道路车辆盲区监测(bsd)系统性能要求及试验方法_ADAS高级驾驶辅助系统实用功能盘点...

ADAS是Advanced Driver Assistance System的缩写&＃xff0c;即“高级驾驶辅助系统”&＃xff0c;是利用安装在车上的各式各样传感器&＃xff08;毫米波雷达、超声波雷达、单双目摄像头以及卫星导航&＃xff09;&＃xff0c;在汽车行驶过程中实时感应周围的环境信息&＃xff0c;收集数据&＃xff0c;进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪&＃xff0c;并结合导航地图数据&＃xff0c;进行系统运算与分析&＃xff0c;对可能发生的危险进行预警&＃xff0c;从而预先让驾驶员察觉到可能发生的危险并采取措施&＃xff0c;必要时ADAS直接进行对车辆的减速或刹车控制&＃xff0c;有效增加汽车行驶安全性。

ADAS是自动驾驶的基础&＃xff0c;实现无人驾驶商业化需要先推广普及ADAS。ADAS系统通常包括自适应巡航控制系统&＃xff08;ACC&＃xff09;、自动紧急制动&＃xff08;AEB&＃xff09;、盲点检测系统(BSD)、前向碰撞预警系统(FCW)、车道偏离告警(LDW)、抬头显示器(HUD)、汽车夜视系统&＃xff08;NVS&＃xff09;、智能车速控制(ISA)、智能大灯控制(AFL)、泊车辅助系统&＃xff08;PA&＃xff09;、行人检测系统(PDS)、交通信号及标志牌识别(TSR)等。

2019年1月4日&＃xff0c;由智能网联汽车分标委组织制定的汽车推荐性国家标准《道路车辆 先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及定义》已完成征求意见稿。本标准规定了道路车辆先进驾驶辅助系统&＃xff08;ADAS&＃xff09;相关的术语及定义。本标准适用于 M 类、N 类和 0 类车辆。

2019年7 月 29 日&＃xff0c;工信部对 3 项汽车行业推荐性国家标准进行报批公示&＃xff0c;包括先进辅助驾驶系统 ADAS、道路车辆盲区监测 BSD 和乘用车车道保持辅助 LKA。

《道路车辆 先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及定义》中给出了FCW、BSD、HMW、HUD等信息辅助类术语21项&＃xff0c;AEB、ACC、LKA等控制辅助类术语15项。但是有部分功能可以合并到一起来实现&＃xff0c;但是部分功能从成本和实用性角度分析就没有实现的必要。

本文重点盘点一下这21项辅助类功能和15项控制类功能里面实用的有哪些。

自适应巡航控制系统

Adaptive Cruise Control&＃xff1b;ACC

ACC是一种智能化的自动控制系统&＃xff0c;它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中&＃xff0c;安装在车辆前部的车距传感器&＃xff08;雷达/摄像头&＃xff09;持续扫描车辆前方道路&＃xff0c;同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时&＃xff0c;ACC 控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作&＃xff0c;使车轮适当制动&＃xff0c;并使发动机的输出功率下降&＃xff0c;以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。

自动紧急制动

Advanced/Automatic Emergency Braking&＃xff1b;AEB

AEB 是一种汽车主动安全技术&＃xff0c;主要由3 大模块构成&＃xff0c;其中测距模块的核心包括毫米波雷达、摄像头等&＃xff0c;它可以提供前方道路安全、准确、实时的图像和路况信息。AEB 系统采用毫米波雷达测出与前车或者障碍物的距离&＃xff0c;然后利用数据分析模块将测出的距离与警报距离、安全距离进行比较&＃xff0c;小于警报距离时就进行警报提示&＃xff0c;而小于安全距离时即使在驾驶员没有来得及踩制动踏板的情况下&＃xff0c;AEB 系统也会启动&＃xff0c;使汽车自动制动&＃xff0c;从而为安全出行保驾护航

前向碰撞预警

Forward Collision Warning&＃xff1b;FCW

FCW 能够通过毫米波雷达和摄像头来时刻监测前方车辆&＃xff0c;判断本车于前车之间的距离、方位及相对速度&＃xff0c;当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告。FCW 系统本身不会采取任何制动措施去避免碰撞或控制车辆。

抬头显示

Head-Up Display&＃xff1b;HUD

HUD技术把汽车行驶过程中仪表显示的重要信息&＃xff08;如车速、导航等&＃xff09;投射到前风挡玻璃上&＃xff0c;不仅能够帮助对速度判断缺乏经验的新手控制自己的车速&＃xff0c;避免在许多的限速路段中因超速而违章&＃xff0c;更重要的是它能够使驾驶员在大视野不转移的条件下瞬间读数&＃xff0c;始终头脑清醒地保持最佳观察状态。

车道偏离预警系统

Lane Departure Warning&＃xff1b;LDW

该系统主要由HUD 抬头显示器、摄像头、控制器以及传感器组成&＃xff0c;当车道偏离系统开启时&＃xff0c;摄像头会时刻采集行驶车道的标识线&＃xff0c;通过图像处理获得汽车在当前车道中的位置参数&＃xff0c;当检测到汽车偏离车道时&＃xff0c;传感器会及时收集车辆数据和驾驶员的操作状态&＃xff0c;之后由控制器发出警报信号&＃xff0c;整个过程大约在0.5 秒完成&＃xff0c;为驾驶者提供更多的反应时间。而如果驾驶者打开转向灯&＃xff0c;正常进行变线行驶&＃xff0c;那么车道偏离预警系统不会做出任何提示。

智能泊车辅助

Intelligent Parking Assist&＃xff1b;I PA

该系统通过安装在车身上的摄像头&＃xff0c;超声波传感器&＃xff0c;以及红外传感器&＃xff0c;探测停车位置&＃xff0c;绘制停车地图&＃xff0c;并实时动态规划泊车路径&＃xff0c;将汽车指引或者直接操控方向盘驶入停车位置。

盲区监测系统

Blind Spot Detection&＃xff1b;BSD

该系统通过车辆周围排布的超声波雷达、毫米波雷达、红外雷达等传感器、盲点探测器等设施。由计算机进行控制&＃xff0c;在超车、倒车、换道、大雾、雨天等易发生危险的情况下随时以声、光&＃xff08;侧视镜上的小灯闪烁&＃xff09;形式向驾驶员提供汽车周围必要的信息&＃xff0c;并可自动采取措施&＃xff0c;有效防止事故发生。

汽车夜视系统

Night Vision System&＃xff1b;NVS

NVS利用红外线技术能将黑暗变得如同白昼&＃xff0c;使驾驶员在黑夜里看得更远更清楚。夜视系统的结构由2 部分组成&＃xff1a;一部分是红外线摄像机&＃xff0c;另一部分是挡风玻璃上的光显示系统。

注意力检测系统

Driver Monitoring Systems&＃xff1b;DMS

或疲劳驾驶检测 Driver Fatigue Monitor&＃xff0c;DFM

该系统运用感应器来检测驾驶员的注意力。如果司机看向马路前方&＃xff0c;并且在此同时有危机的情况被检测到了。系统就会用闪光&＃xff0c;刺耳的声音来警示。如果司机没有做出任何回应&＃xff0c;那么车辆就会自动刹车。

智能车速控制系统

Intelligent Speed Adaptation&＃xff0c;ISA

该系统能识别交通标识&＃xff0c;并根据读取的最高限速信息控制油门&＃xff0c;确保驾驶者在法定限速内行驶&＃xff0c;有效避免驾驶者在无意识情况下的超速行为。

交通信号标志识别

Traffic Signs Recognition&＃xff1b;TSR

该技术让车辆能够自动识别交通信号或者标志牌&＃xff0c;比如说最高限速&＃xff0c;或者停车等标示。

全景影像监测

Around View Monitoring&＃xff1b;AVM

该系统由安装在车身前后左右的四个超广角鱼眼摄像头&＃xff0c;同时采集车辆四周的影像&＃xff0c;经过图像处理单元畸变还原→视角转化→图像拼接→图像增强&＃xff0c;最终形成一幅车辆四周无缝隙的360 度全景俯视图。在显示全景图的同时&＃xff0c;也可以显示任何一方的单视图&＃xff0c;并配合标尺线准确地定位障碍物的位置和距离。

智能大灯控制

Adaptive Front Lights&＃xff1b;AFL

AFL是一种可以安装在车上的技术&＃xff0c;可以根据道路的形状来改变大灯的方向。另一些智能大灯控制系统能够根据车速和道路环境来改变大灯的的强度。

行人检测系统

Pedestrian Detection System&＃xff1b;PDS

车辆行驶途中可以利用摄像头雷达&＃xff0c;和激光雷达来探测到四面行人&＃xff0c;在安全距离内及时控速。

ADAS系统是一个非常复杂的系统工程&＃xff0c;不仅仅是增加雷达和传感器的问题&＃xff0c;它涉及到整车架构、线束、人机交互等方方面面的匹配问题。

ADAS的所有线控&＃xff0c;实际上是更高级别自动驾驶的基础&＃xff0c;只有基础做好&＃xff0c;才能为自动驾驶的功能升级提供可靠的车辆系统。ADAS要根据法规要求实施的时间点提前进行技术研发和产品布局。但是更重要的是ADAS的开发在满足法规的同时要给用户提供实用的价值&＃xff0c;满足实用性本质的需求。

比如说对运输时效要求较高的高端长途物流车来说&＃xff0c;FCW、AEB、LKA等ADAS功能的应用&＃xff0c;能够提高车辆行驶安全&＃xff0c;减少事故&＃xff0c;从全生命周期来看就可以为用户节约出一大笔保险费用&＃xff0c;为用户省钱&＃xff0c;这就是实用。

还有通过车联网和高精度地图的使用&＃xff0c;再配合车辆ACC和自动变速箱的预见性换挡策略&＃xff0c;在降低油耗上面也可以实现可观的费用降低&＃xff0c;这也是实用。

但是目前&＃xff0c;ADAS应用并不普遍&＃xff0c;整个行业还处于导入期和成长期&＃xff0c;且具有较高的成长潜力&＃xff0c;利润率也相应较高。当前由于成本较高&＃xff0c; ADAS系统在中国的装配率较低&＃xff0c;近两年在一些中高端车型上才会看到普遍应用。

随着有驾驶员和交通系统对驾驶便捷性和安全性的需求日益增加以及电子元器件成本的不断降低&＃xff0c;未来中国ADAS系统会逐步向中低端市场延伸&＃xff1a;据国家统计局的数据显示&＃xff0c;我国汽车保有量近3亿辆&＃xff0c;但其中超过80%的车型为中低端车型&＃xff0c;这部分汽车几乎都未安装ADAS设备&＃xff0c;市场空间巨大。

ADAS国内渗透率低&＃xff0c;成长空间大。随着汽车从被动安全到主动安全。ADAS系统需求有望迎来快速发展。