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如何了解一辆车的ADAS高级驾驶辅助系统水平?

作者:华一汽车科技    来源:www.itas-hk.com    发布时间:2021-09-01 11:47    阅读:

ADAS系统是英文Advanced Driver Assistance System的简称,即高级驾驶辅助系统,也被称为自动驾驶辅助系统。是利用安装在车上的各式各样传感器(毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航),在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境,收集数据,进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪,并结合导航地图数据,进行系统的运算与分析,从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险,有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。 
 
ADAS高级驾驶辅助系统
 
近年来ADAS市场增长迅速,原来这类系统局限于高端市场,而现在正在进入中端市场,经过改进的新型传感器技术也在为系统布署创造新的机会与策略。
 
ADAS应用技术
 
基础型后视摄像头
后视摄像头系统可以帮助驾驶员发现车后的物体或人员,以便在确保安全的情况下倒车并顺利停车入位。高级系统中部署100万像素的高动态范围(HDR)摄像头,并通过非屏蔽双绞线实现高性价比的高速以太网连接和视频压缩。其他系统要求包括适当的物理层接口和电源。智能后视摄像头可在本地对视频内容进行分析,以实现物体与行人侦测。智能后视摄像头与简易型模拟摄像头使用相同的接口,提供了一种极具吸引力的升级换代途径。
 
ADAS前视摄像头
高级驾驶员辅助系统中的摄像头系统可以分析视频内容,以便提供车道偏离警告(LDW)、自动车道保持辅助(LKA)、远光灯/近光灯控制和交通标志识别(TSR)。在前视黑白摄像头中,图像传感器会向配备DSP扩展的双核MCU提供传入视频帧,以进行图像处理。其他系统要求包括提供适当的物理通信接口、电源、可选的DRAM以及可降低系统成本的嵌入式闪存。
 
ADAS的传感器
高级辅助驾驶系统基于不同的传感器技术, 77GHz的雷达传感器目前已经在高端奢华轿车上的主动式巡航控制系统(ACC)上应用多年了。该系统的传感器可以丈量前方车辆的速度以及两车之间的间隔,同时可以监测自身车辆的速度和间隔。目前已经在中级轿车和经济型轿车市场上开始应用的机载激光雷达(Lidar)传感器是远程传感器中比较经济的选择。相比于雷达,这种传感器发射激光脉冲,并能检测从其他物体反射回来的光线。与其他物体之间的间隔可以通过信号延迟的时间来进行计算。
 
视频传感器能够监测图像信息,比如侧面物体的大小和外形。视频传感器能够监测其他的道路使用者、交通讯号和路标等情况。传感器发出的信息能够实现车道偏离警告和交通讯号识别功能。
 
其他基础设施如交通讯号、转弯或山坡等信息可以通过舆图来获得。超声波传感器用于低速情况,比如停车,同时不需要高探测范围。而且内部数据可以收集起来提供给其他车辆。通过车对车通讯进行数据传递,来监测车流密度。
 
另外,通过不同传感器获得的数据可以相互融合,用于增加系统功能或增强现有的功能。
 
如何了解一辆车的ADAS水平
 
从ADAS的实现逻辑上是感知→决策→执行的过程,感知是正确决策和执行的前提,可以先从ADAS硬件配置来了解。特别是一些基础的ADAS功能,基本上是使用供应商的解决方案,对比优缺点还是比较明显的。
 
摄像头和雷达是目前应用最多的ADAS传感器,通常我们用V(video)和R(Radar)来代指摄像头和毫米波雷达,用数字来表明配置的数量。比如1R1V就是由一个雷达和一个摄像头组成的ADAS系统。通常的配置会有1V、1R、1R1V、3R1V、5R1V以及5R多V。更多的传感器会带来更多的成本,但肯定对感知的准确率和漏报率指标上有所增益。所以可以初步认为更多传感器的ADAS系统表现会更好。
 
而在摄像头方案里,Mobileye 的摄像头芯片>其他摄像头芯片,Mobileye Q4 > Mobileye Q3,多目摄像头>单目摄像头。
 
从传感方案的角度来看:有通过毫米波雷达完成,有通过前视摄像头雷达完成,也有摄像头和雷达融合的方案。这里面需要注意的是,毫米波雷达对于非金属和静态物体识别并不好,单毫米波雷达方案的AEB功能可能对行人,较低车速下的表现欠佳,不熟悉雷达这一特性可能会产生相应风险。而摄像头的方案对于距离判定准确性要差一些,功能体验可能会差一些。二者的融合方案能够取长补短,相对更好一些。
 
另一个去了解ADAS水平的方法是从功能体验的角度。从0到1是解决有无的问题,而从1到100则需要去看实际的体验感受水平,而这里是可以有些量化指标的。
 
下面列出一些常见ADAS的一些体验指标:
 
1. ACC与全速ACC:很多ACC功能要求车速在30km/h以上才能工作,而全速ACC则通常可以在0-150km/h起作用。
 
2. LKA所适应的弯道曲率:车道保持辅助LKA功能要求弯道曲率半径不小于250m,而更好的感知方案和转向系统能力可以让LKA功能适应半径更小的弯。
 
3. TJA功能跟停启动时间:交通拥堵辅助TJA功能允许车辆自动跟停前车,在拥堵的时候会让人省心很多。短时的拥堵乃至前车停止是可以不让驾驶员人为操作的。但是如果前车较长时间停止后前进,TJA功能就需要驾驶员给一点油门才能启动。不用驾驶员给这一脚的跟停时间越长,驾驶员介入就少,感受就更好一些。
 
4. 方向盘短时脱手时间:还是举例TJA功能,可以让驾驶员短时间脱离方向盘,而长时间脱手的话系统会发出警告提示驾驶员接管。这里允许脱手的时间越长,驾驶体验就会越好。交通法规要求不允许双手同时脱离方向盘,但是技术的发展或许可以突破这个限制。


 

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