汽车雷达模拟前端IC实现自适应巡航控制和盲点检测
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汽车电器与电子技术论文姓名:张勇班级:11020201学号:1102020121自适应巡航控制系统【摘要】根据国内外提出并使用的使用的汽车安全预警技术,对汽车安全预警技术的自适应巡航控制系统(ACC)进行了研究。
本文全面简述了自适应巡航控制系统(ACC)的工作原理和结构组成以及使用操作,研究了自适应巡航控制系统(ACC)的发展状况,提出了新的改进方案,为它的发展提供了一个新的研究方向。
关键词:自适应巡航控制系统自动巡航系统车辆前向撞击报警系统制动控制时间间隙1.前言自适应巡航控制系统(Adaptive Cruise Control,ACC)是将自动巡航控制系统(Cruise Control System,CCS)和车辆前向撞击报警系统(Forward Collision Warning System,FC-WS)有机结合起来,既有自动巡航功能,又有防止前向撞击功能。
在汽车安全预警方面,自适应巡航控制系统得以迅速发展,在汽车上得以广泛应用。
2.自适应巡航控制系统(ACC)的工作原理、结构组成与功能2.1自适应巡航控制系统(ACC)的工作原理如图1所示,沃尔沃最新推出了ACC系统,装备于V60 Sports Wagon,该系统在行驶过程中,安装在车辆前部的车距传感器(雷达)持续扫描前方道路,同时轮速图1 沃尔沃V60 Sports Wagon的ACC系统传感器采集车速信号。
当与前车之间的距离过小时,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,使车轮适当制动,并使发动机的输出功率下降,以使车辆与前方车辆保持安全距离。
ACC在控制车辆制动时,通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度,当需要更大的减速度时,ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。
当与前车之间的距离增加到安全距离时,ACC 控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。
如图2所示。
图2 ACC系统工作时的示意图2.2自适应巡航控制系统(ACC)的组成结构图3所示为ACC系统的组成和互联主件系统。
全面优化车载测试如何改善车辆自适应巡航控制系统性能车辆自适应巡航控制系统(ACC)是一项重要的智能驾驶技术,通过使用雷达、摄像头等传感器来感知前方道路情况,并实现车辆的自动加速减速,以保持与前车的安全距离。
然而,在实际应用过程中,车辆自适应巡航控制系统性能的表现经常受到多种因素的影响,如传感器的准确性、数据处理算法的优化等。
本文将详细讨论全面优化车载测试如何改善车辆自适应巡航控制系统性能的问题。
一、传感器准确性的测试与改进传感器在车载测试中扮演着非常重要的角色,它们负责感知前方道路情况和其他车辆的状态。
因此,传感器的准确性直接影响着车辆自适应巡航控制系统的性能表现。
为了改善系统的性能,我们需要对传感器的准确性进行测试和改进。
首先,我们可以利用现有的测试技术对传感器进行准确性测试。
例如,可以通过与实际道路情况进行对比,评估传感器对前方障碍物的检测能力。
同时,还可以利用专业设备对传感器的测量误差进行校准,以提高其测量准确性。
其次,针对不同的传感器类型,我们可以采取不同的优化策略。
例如,对于雷达传感器,可以优化其探测距离和角度范围,以增加系统对前方障碍物的感知能力。
对于摄像头传感器,可以优化图像处理算法,提高对前方道路状况的识别和判断能力。
二、数据处理算法的优化与验证车辆自适应巡航控制系统的性能很大程度上依赖于数据处理算法的优化。
优化数据处理算法可以提高系统对前方道路状况的识别和判断能力,从而改善整个系统的性能表现。
在优化数据处理算法之前,首先需要对现有算法进行验证。
验证可以通过仿真模拟、实际道路测试等方式进行。
通过与真实场景数据进行对比,可以评估算法的准确性和鲁棒性,并找到改进的方向。
在优化数据处理算法时,我们可以结合机器学习和深度学习等技术,从大量数据中学习和挖掘隐藏的模式和规律。
通过不断迭代和优化,可以提高算法的精度和效率,从而实现车辆自适应巡航控制系统性能的全面优化。
三、实际道路测试的重要性与注意事项实际道路测试对于改善车辆自适应巡航控制系统性能至关重要。
全速自适应巡航工作原理
全速自适应巡航(ACC)是一种智能驾驶辅助系统,能够帮助驾驶员
在行车过程中保持安全距离和速度稳定。
它能够自动控制车辆的速度,同时通过传感器来感知前方的障碍物,并根据距离和速度自动调整车速,以保持安全距离。
全速自适应巡航系统的工作原理比较复杂。
它主要由雷达、摄像头、
控制单元和电子控制单元(ECU)组成。
雷达和摄像头能够检测前方
的车辆和障碍物,并将信息传输给控制单元。
控制单元会分析传感器
的数据,并根据车速、车距和车辆间的关系来确定当前的驾驶模式。
在高速公路上,全速自适应巡航系统采用远程检测模式。
当驾驶员打
开ACC系统时,车辆的速度和位置数据将发送到云服务器上。
服务器将收集和分析所有车辆的信息,并根据情况提供自适应控制建议。
电
子控制单元会自动调节车速,以保持车距和安全行驶距离。
在城市道
路上,全速自适应巡航系统可以在行驶过程中自动检测和识别交通标
志和交通灯,以确保遵守交通规则。
ACC系统还可以通过学习驾驶员的驾驶行为和路况信息,进一步提高
驾驶安全性。
当驾驶员在高速行驶过程中观察到前方有障碍物时,ACC系统会通过传感器感知到驾驶员的行为,并将其纳入学习模型中。
因此,在未来相同的情况出现时,ACC系统可能会自动降低速度或提前预警,以避免发生危险情况。
总之,全速自适应巡航系统是一种智能驾驶辅助系统,它能够控制车辆的速度和距离,以确保驾驶安全。
虽然技术较为复杂,但它已经成为现代汽车的标配,并可以在很大程度上改善驾驶员的驾驶体验和安全性。
acc的工作原理
ACC(自适应巡航控制)是一种车辆辅助驾驶系统,它可以
根据周围车流情况自动调整车辆的速度,以保持与前车的安全距离,并实现一定的自动驾驶功能。
其工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 感知:ACC系统通过使用传感器技术(如雷达、摄像头等)来感知前方车辆的位置、速度和距离,以及道路上的障碍物和交通标志等信息。
这些传感器会不断地向控制单元提供实时数据。
2. 决策:控制单元会使用感知到的信息来对车辆的驾驶情况进行评估,并根据预先设定的驾驶策略和安全规则来做出相应的决策。
这些决策会影响车辆的加速、减速和制动等操作。
3. 控制:控制单元会通过控制车辆的发动机、刹车和方向盘等系统来实现对车辆的控制。
根据前方车辆的速度和距离,
ACC系统可以自动调整车辆的速度,以保持与前车的安全距离,并减少司机的驾驶负担。
4. 反馈:ACC系统会向驾驶员提供实时的反馈信息,如显示
当前设置的巡航速度、与前车的距离等。
如果系统检测到驾驶员的反应时间过长或出现危险情况,它还可以通过声音、震动等方式提醒驾驶员采取行动。
总体来说,ACC的工作原理是基于对周围环境的感知和根据
预设的策略做出相应的决策,在此基础上通过控制车辆的各种系统来实现对车辆的自动控制,以提高驾驶的舒适性和安全性。
acc工作原理
ACC (自适应巡航控制) 是一种车辆安全辅助系统,通过使用
雷达、激光和摄像头等传感器技术,实现智能巡航控制。
相比于常规的巡航控制系统,ACC 可以根据前方行驶车辆的速度
和车间距离,自动调整车辆的加速和减速,以保持安全距离。
ACC 的工作原理是通过车载传感器实时监测前方车辆的行驶
速度和距离。
当车辆开启 ACC 功能后,系统会持续地扫描前方,并根据检测到的数据来控制汽车的速度。
如果前方有车辆驶近,ACC 会通过自动减速来保持安全距离。
当前方车辆加
速或离开后,ACC 会自动适应并加速到预设的巡航速度。
ACC 的传感器通常包括长距离雷达和摄像头。
雷达用于测量
前方车辆的速度和距离,而摄像头则可以辨别行驶车辆的类型和行为。
这些传感器通过实时传输数据给车辆的电脑系统,系统根据这些数据来决定是否需要调整车辆的速度。
ACC 的优点是可以大大减少驾驶员的疲劳和压力,提高乘坐
舒适度和安全性。
当交通拥堵时,ACC 可以自动控制车辆的
速度和车间距离,减少频繁的加速和减速,从而提高交通流畅度。
然而,驾驶员仍然需要保持警惕,随时准备接管车辆控制,因为 ACC 并不能取代驾驶员的责任和判断力。
总之,ACC 利用传感器技术来监测前方车辆的速度和距离,
通过自动调整车辆速度来保持安全距离。
这项技术可以提高驾驶的便利性和安全性,但驾驶员仍然需要保持警惕并随时准备接管控制。
自适应巡航控制系统的工作原理自适应巡航控制系统(Adaptive Cruise Control System,简称ACCS)是一种基于车辆间距离和相对速度,能够自动调整车辆速度的先进驾驶辅助系统。
该系统能够帮助驾驶员在高速公路等道路条件下,实现车速的自动调节,从而提高行车安全性和驾驶舒适性。
本文将介绍自适应巡航控制系统的工作原理。
1. 传感器部分自适应巡航控制系统依赖于多种传感器来获取车辆周围的环境信息。
其中,常用的传感器包括毫米波雷达、激光雷达、摄像头等。
这些传感器能够监测车辆前方道路状况及车辆间的距离,并将这些信息传输给系统控制单元。
2. 环境感知与目标检测通过传感器获取到的信息,系统能够实时感知环境,并对前方目标进行检测。
在自适应巡航控制系统中,目标通常是前方行驶的车辆。
系统会分析车辆间的距离和相对速度,并根据这些数据作出相应的调整。
3. 控制策略与自适应算法自适应巡航控制系统基于一系列的控制策略和自适应算法来实现对车辆速度的调节。
其中,控制策略包括车距控制、速度控制等重要内容。
系统会根据当前的车辆间距和相对速度,结合预设的行车距离和速度上下限,动态调整巡航车辆的速度,以保持与前车的安全距离。
4. 控制执行部分自适应巡航控制系统对车辆速度的调整是通过控制执行部分来实现的。
这部分通常包括发动机控制单元、变速器控制单元等。
当系统判断需要加速或减速时,它会通过控制执行部分发送指令,并调整车辆速度。
5. 可视化与人机交互为了方便驾驶者进行状态监测和实时调整,自适应巡航控制系统通常还配备了可视化界面。
驾驶者可以通过仪表盘上的显示屏或者车载信息娱乐系统来查看当前的巡航状态,并进行必要的人机交互操作。
总结:自适应巡航控制系统能够通过传感器获取环境信息,并利用控制策略和自适应算法来调节车辆速度,使其与前方车辆保持安全距离。
该系统在提高行车安全性的同时,也能够减轻驾驶者的驾驶负担,提升行车舒适性。
随着智能驾驶技术的不断进步,自适应巡航控制系统有望在未来得到更广泛的应用。
汽车自适应巡航控制系统研究现状与发展趋势一、本文概述随着汽车工业的快速发展和智能化技术的不断进步,汽车自适应巡航控制系统(Adaptive Cruise Control,简称ACC)已成为现代车辆的重要组成部分。
该系统通过集成传感器、控制器和执行器等设备,实现了对车辆速度、距离和加速度等关键参数的自动调节,从而有效提高了驾驶的安全性和舒适性。
本文旨在全面综述汽车自适应巡航控制系统的研究现状与发展趋势,分析当前技术瓶颈及未来发展方向,为相关领域的研究人员和企业提供参考。
文章首先回顾了汽车自适应巡航控制系统的发展历程,介绍了其基本原理和组成结构。
随后,从传感器技术、控制算法、系统集成等方面,深入探讨了当前研究现状,并指出了存在的技术问题和挑战。
在此基础上,文章进一步展望了汽车自适应巡航控制系统的发展趋势,包括传感器融合、深度学习算法的应用、车路协同技术等方面。
文章总结了汽车自适应巡航控制系统的未来研究方向和应用前景,为推动该领域的技术进步和产业发展提供了有益的思路。
二、汽车自适应巡航控制系统研究现状汽车自适应巡航控制系统(Adaptive Cruise Control, ACC)是近年来汽车智能化发展的重要成果之一,其研究现状呈现出日益成熟和多样化的趋势。
自适应巡航控制系统通过集成雷达、摄像头、传感器等多种设备,实现了对车辆周围环境的实时监测和精准判断,使车辆能够在不同道路条件和交通环境下,自动调节车速和车距,以保持安全、舒适的行车状态。
目前,国内外众多汽车厂商和科研机构都在积极开展自适应巡航控制系统的研究与应用。
在硬件技术方面,高精度雷达和摄像头等传感器的性能不断提升,为自适应巡航控制系统提供了更加准确和丰富的环境信息。
在算法技术方面,人工智能和机器学习等先进技术的应用,使得自适应巡航控制系统能够更好地学习和适应不同的驾驶行为和道路环境,提高了系统的智能化水平和适应性。
随着车联网技术的快速发展,自适应巡航控制系统也开始与智能交通系统、自动驾驶等技术进行融合,形成了更加复杂和智能的综合驾驶辅助系统。
Prescan中文培训文档一.Prescan的介绍1.Prescan的概述PreScan是一种基于如雷达、激光/激光雷达、摄像头、和全球定位系统(GPS)等传感器技术的用于在汽车工业中发展先进的辅助驾驶系统(ADAS)的基于物理的仿真平台。
2.Prescan的应用1)自动紧急制动(AEB)2)自适应巡航控制系统(ACC)3)道路偏离警告和道路保持辅助系统(LDW/LKA)4)行人检测与规避5)盲点预警与变道辅助(BSW/LCA)6)智能前照灯系统(IHS)7)停车辅助和阻塞救援(backup aid?)8)交通信号识别(TSR)9)碰撞缓解制动系统(CMB)10)夜视功能(NV)3.Prescan的工作流程1)生成方案2)建立传感器模型3)运行试验4)增加控制系统4.Prescan样例1)建立一个预警系统(MIL/SIL)2)建立一个控制系统(MIL/SIL)3)建立一个控制系统(HIL)5.Prescan的几个主要过程(V-周期)1)概念阶段:a.ADAS系统的概念设计(辅助驾驶系统)b.概念的验证与生效(Verification/validation)?P15 2)设计阶段a.指定和基准(benchmarking)?P15传感器b.详细算法设计c.鲁棒性测试和灵敏度分析3)实施阶段a.ECU代码的自动生成(通过simulink的编码器)4)测试阶段?a.Prescan HIL仿真:为一大组方案验证ECU?P15b.VeHIL试验:在安全、可控和现实条件下测试整个系统5)验证阶段a.最后测试系统的影响6.案例1)装备雷达的AEBS/CMB2)装备摄像头的LDW(车辆偏离警告)lane departure warning3)装备摄像头的LKA(车道维持辅助系统)lane keep assist4)装备摄像头的行人检测系统5)装备雷达-摄像头信息融合的行人检测系统6)通信协议测试7)现实生活中城市场景真实事故真实事故的Prescan模型(不具备主动系统)(具备FCW/CMB系统Forward collision warning碰撞预警)8)激光雷达集群、跟踪与追踪a.场景 c.集群和跟踪目标b.原始雷达读数 d.results super-imposed on scenario9)立体相机深度估计方法10)V2X HIL在循环中设置有TomTom装置和驱动?TomTom项目概要a.应用——V2X系统应用于在高速公路上的低—高度隧道周围的重新改道的卡车b.大面积区域的建模——建立—个由多种物体组成的方圆30平方公里的区域来代表一个真实的城市c.实时TCP/IP通讯——装备有TomTom阿姆斯特丹Back office?、TomTom 接收器和Prescan机器11)VeHIL实验室a.VeHIL:在一个安全的、可控的和真实的场景中测试主动系统b.Prescan场景能够被下载到VeHILc.VeHIL的结果能够被用来验证Prescan的仿真研究交通场景:VeHIL代表ACC with slower lead-vehicle cut-in?12)用VeHIL创建Prescan传感器模型a.在VeHIL和Prescan相似的场景b.传感器的仿真和实验数据的比较●测距精度●方位角精度●最大射程●FOV?C.从多个运行的统计误差范围和角度是确定的?d.调整模型参数以匹配实验结果二.Prescan basics内容:1.Prescan的用户模块2.创建一个实验3.执行一个实验4.解析和编辑1.Prescan的用户模块1)图形用户界面(GUI)2)Matlab/Simulinka.这个模型被称作编译表或者CS,是由Prescan自动生成的b.这个模型是在Matlab/Simulimk编辑器中得到和编辑的c.CS包括下列组成部分:●实验车辆●轨迹●动力学模型●控制器为了生成编译表,Matlab/Simulimk需要从Prescan中开启3)3D可视化视角a.预先定义的视角点b.用户定义视角c.图形生成d.动画生成e.传感器光束d.摄像头影响2.Prescan模型文件结构Exercise1:First contact with Prescan●接口处理●创建实验与Simulink连接1.创建Prescan实验2.创建路网3.创建一个连续(inherited?)的轨迹通过点击多个黄色圆圈(一个接着一个)来创建连续路径4.在实验中在添加一辆实验车辆5.回顾整个实验6.执行实验解析建立一旦某个实验创建完成,我们就能够对它进实验漫演示、仿真以及以3D模式观看7.动漫演示实验8.执行实验1)在Prescan模块中打开Matlab/Simulink2)在Matlab/Simulink中打开实验目录3)打开编译表(Experiment***-cs.mdl)10)修改实验11)更新实验a .GUI :解析/建立在Matlab 命令窗口中核实编译表是否成功生成b.编译表:生成12)在实验车辆水平上的编译表13)监测空气传感器输出三.实验的建立●约定共识(conventions?)●道路●路径/轨迹●实验车辆/物体探测距离从空气传感器到被探测物体被探测物体的ID●运行实验●视觉/重播●图片/录像机1.约定共识在Prescan中多坐标系统●参考/全球坐标系统●实验车辆/物体坐标系统●传感器/灯光坐标系统2.路段1)2)3)4)5)3.弯曲路段●弯曲路段类型能够使用户定义一条具有任意数量定义点的道路。
acc自适应巡航原理
ACC自适应巡航系统是一种智能驾驶辅助技术,能够在车辆与前方车辆保持安全距离的情况下,自动控制车辆的速度和加减速操作。
该系统通过使用车辆前方的雷达或摄像头等感知装置,实时监测前方车辆的速度和距离,并根据这些信息调整车辆的速度。
ACC系统的原理是基于智能车速控制和车距维持两个关键技术。
首先,智能车速控制技术利用车辆搭载的传感器实时感知前方车辆的速度,然后根据设定的巡航速度和车距要求,自动调节车辆的油门和刹车来控制速度。
这样,无论前方车辆的速度如何变化,ACC系统都能够保持与前车的安全距离。
其次,车距维持技术是ACC系统的另一个核心功能。
该技术通过感知前方车辆的距离,并结合设定的车距要求,自动调整车辆的速度和跟车距离。
当前方车辆的距离过近时,ACC系统会根据设定的车距要求自动减速或刹车,以保持安全距离。
当距离增加时,ACC系统也能够根据设定的巡航速度进行加速操作。
需要注意的是,ACC系统虽然能够自动控制车辆的速度和跟车距离,但驾驶员仍需时刻保持警惕并对道路情况做出及时反应。
在需要变道、绕过障碍物或紧急情况下,驾驶员应当及时对车辆进行控制,以确保行车安全。
总之,ACC自适应巡航系统通过智能车速控制和车距维持技术,实现了智能化的车辆巡航功能。
它能够根据前方车辆的速
度和距离自动调整车辆的速度和跟车距离,提升驾驶安全性和舒适性。
ACC自适应巡航(Adaptive Cruise Control)是一种智能化的自动控制系统,它结合了汽车自动巡航控制系统CCS和车辆前向撞击报警系统FCWS。
其工作原理主要通过以下几个部分共同完成:
1. 雷达传感器:在ACC系统中,测距雷达用于测量自车与前方车辆的车头距离、相对速度和相对加速度。
它是自适应巡航控制系统中的关键设备之一。
2. 电子控制单元(ECU):负责根据内存中的程序和数据对各种传感器输入的信息进行运算、处理和判断,然后输出相应的指令。
3. 巡航控制开关、车速设定器、车距设定器、状态显示器和报警器等:这些设备共同实现对车辆行驶速度、车距和状态的设定和监控。
在车辆行驶过程中,ACC系统通过雷达传感器持续扫描前方道路,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,ACC控制单元会协调制动防抱死系统、发动机控制系统等,使车辆适当制动,并降低发动机输出功率,以保持安全距离。
当与前车距离增加至安全距离时,ACC控制单元会控制车辆按照设定的车速行驶。
ACC自适应巡航主要分为两种情况:前方有车时,系统会根据车主设定的跟车距离进行巡航;前方没有车时,系统会自动根据车主设定的巡航速度匀速前进。
总之,ACC自适应巡航系统通过雷达传感器、电子控制单元等部分,实现对车辆行驶速度、距离和状态的智能控制,确保车辆在行驶过程中的安全。
ADAS面试问题1. 介绍ADASADAS(Advanced Driver Assistance Systems)是一种先进的驾驶辅助系统,通过使用传感器和算法来提供驾驶员的辅助功能,以增强驾驶安全性、舒适性和效率。
ADAS技术广泛应用于汽车行业,为驾驶员提供实时信息和警告,帮助他们更好地控制车辆。
2. ADAS的主要功能ADAS系统具有多种功能,以下是一些常见的功能:自适应巡航控制(ACC)ACC可以根据前方车辆的速度和距离,自动调整车辆的速度和距离,以保持安全的跟车距离。
当前方车辆减速或停止时,ACC会自动减速或停止车辆。
盲点监测(BSD)BSD通过使用侧面和后方的传感器监测车辆的盲点区域,当有其他车辆进入盲点区域时,系统会发出警报,提醒驾驶员注意。
道路标志识别(TSR)TSR可以通过使用摄像头或传感器来识别道路上的交通标志,例如限速标志、禁止超车标志等。
系统会将识别到的信息显示在驾驶员仪表盘上,以帮助驾驶员遵守交通规则。
自动紧急制动(AEB)AEB可以通过使用传感器监测前方障碍物的距离和速度,当系统判断有碰撞的风险时,会自动触发紧急制动,以避免碰撞或减轻碰撞的程度。
车道保持辅助(LKA)LKA可以通过使用摄像头或传感器来识别车道线,当车辆偏离车道时,系统会通过发出警报或自动调整方向盘来提醒驾驶员保持在车道内。
前碰撞警报(FCW)FCW可以通过使用传感器监测前方障碍物的距离和速度,当系统判断有碰撞的风险时,会发出警报,提醒驾驶员采取行动以避免碰撞。
3. ADAS面试常见问题3.1 ADAS技术相关问题•请解释什么是ADAS系统以及它的主要功能。
•请列举几种常见的ADAS功能,并简要介绍每种功能的作用。
•请解释自适应巡航控制(ACC)的工作原理。
•请解释盲点监测(BSD)的工作原理。
•请解释道路标志识别(TSR)的工作原理。
•请解释自动紧急制动(AEB)的工作原理。
•请解释车道保持辅助(LKA)的工作原理。
车用雷达分类
随着汽车科技的不断发展,车用雷达在汽车行业中的应用越来越广泛。
根据其应用和实现的功能不同,车用雷达可以分为以下几类:
1.自适应巡航雷达:自适应巡航雷达可以通过感知前方行驶中的车辆和障碍物,自动调整车速以保持与前面车辆的安全距离。
一旦前方车辆
减速或停车,自适应巡航雷达也会相应地减速或停车,以避免碰撞。
2.盲区探测雷达:盲区探测雷达可以帮助司机检测盲区并警告驾驶员,以防止时有发生的事故。
当车辆靠近侧面或后方另一辆车时,盲区雷
达将发出声音或闪烁的指示灯来提醒驾驶员。
3.侧向探测雷达:侧向探测雷达是基于自适应巡航雷达上的技术,它可以检测车辆在一旁的位置,确保驾驶员能够安全地变道。
4.车道偏离预警雷达:车道偏离预警雷达利用摄像头和雷达技术,检测车道线的位置,确保车辆在正确的车道上行驶。
当车辆驶出车道时,
车道偏离预警雷达会发出声音或振动驾驶员的座位,以醒目提醒而让
驾驶员及时调整方向。
除了以上几种车用雷达,还有很多其他类型,例如前方碰撞预警雷达,
交通信号识别雷达等等。
不管是哪一种车用雷达,其主要目的都是帮助驾驶员更加安全地驾驶车辆。
随着技术的不断进步,更加先进且功能更强的车用雷达也将陆续问世,为未来的驾驶带来更多的便利和安全性。
自适应巡航系统的组成及原理1.雷达传感器在ACC系统中,测距雷达用于测量自车与前方车辆的车头距、相对速度、相对加速度,是自适应巡航控制系统中的关键设备之一,也是决定该系统造价的主要元件。
其主要组成包括发射天线,接受天线,DPS(数字信号处理)处理单元,数据线等。
毫米波雷达原理:利用目标对电磁波反射来发现目标并测定其位置,毫米波频率高,波长段。
性能:探测性能稳定,不易受对象表面颜色和形状的影响,也不受大气流的影响;环境适应性能好,雨、雪、雾等对之干扰小。
单脉冲雷达原理:雷达每发射一个脉冲,天线能同时形成若干个波束,从各波束接收的信号之和,可测出目标的距离,从而实现对目标的测量和跟踪。
(脉冲:一个物理量在短持续时间内突变后迅速回到其初始状态的过程)性能:全天候雷达,可以适用各种天气情况,具有探测距离远、探测角度范围大、踪目标多等优点,但价格高。
微波雷达原理:微波雷达对运动物体的精确速度检测基于微波多普勒(Doppler)效应。
通过测量回波信号相对发射信号的时间延迟来测距。
性能:着安装维护方便、使用寿命长、几乎不受光照度、灰尘以及风、雨、雾、雪等天气的影响。
激光雷达原理:激光器产生并发射一束光脉冲,打在物体上并反射回来,最终被接收器所接收。
接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。
因为光脉冲以光速传播,所以接收器总会在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲。
鉴于光速是已知的,传播时间即可被转换为对距离的测量。
性能:对工作环境的要求较高,对天气变化比较敏感,在雨雪天、风沙天等恶劣天气探测效想探测范围有限,跟踪目标较少,但其最大的优点在于探测精度比较高,价格低,易于控制和进行二次开发。
红外探测雷达原理:不同种类的物体发射出的红外光波段是有其特定波段的,人们可以利用这种特定波段的红外光来实现对物体目标的探测与跟踪。
性能:在恶劣天气条件下性能不稳定,探测距离较短,价格最便宜。
2.电子控制单元(ECU)ACC系统中的核心部分组成:和普通的单片机一样,由微处理器(CPU)、存储器(ROM、、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。
ADAS八大系统介绍自动驾驶辅助系统(ADAS)是一种结合了车辆感知、决策和控制等技术,可以提高驾驶安全和舒适性的先进驾驶辅助系统。
ADAS系统可以为驾驶员提供各种信息和警示,帮助他们及时做出正确的决策,并且在一定情况下还可以代替驾驶员进行部分或全部驾驶任务。
随着汽车技术的不断进步,ADAS系统已经成为现代汽车上的标配,为驾驶员提供更安全、便捷的驾驶体验。
ADAS系统一般包括以下八大系统:1.自适应巡航控制系统(ACC):ACC系统是一种可以根据前方车辆的速度自动调整车辆速度的系统,可以在高速公路上帮助驾驶员保持适当的车距,提高行车安全性和舒适性。
ACC系统通常会使用激光雷达、摄像头等传感器来感知前方车辆,自动控制车速和距离。
2.自动紧急制动系统(AEB):AEB系统是一种能够在发现可能发生碰撞时自动刹车的系统,可以有效减少碰撞事故的发生。
AEB系统通过激光雷达、摄像头等传感器感知前方障碍物,当认为有碰撞危险时会发出警告并自动刹车,避免碰撞发生。
3.车道偏离警示系统(LDW):LDW系统可以监测车辆是否在车道内行驶,当车辆偏离车道时会发出警告。
LDW系统通常会使用摄像头或传感器感知车辆的位置和方向,及时警示驾驶员注意车辆行驶方向。
4.盲点监测系统(BSM):BSM系统可以监测车辆两侧的盲区,当有其他车辆靠近时会发出警告。
BSM系统通常会使用雷达或摄像头等传感器感知车辆周围的情况,帮助驾驶员避免盲区事故的发生。
5.交通标志识别系统(TSR):TSR系统可以识别交通标志,包括限速标志、禁止标志等,提醒驾驶员注意并遵守交通规则。
TSR系统通常会使用摄像头或传感器感知交通标志,显示在仪表盘或车载屏幕上。
6.车道保持辅助系统(LKA):LKA系统可以通过操控方向盘,自动帮助驾驶员保持在车道内行驶,减少驾驶疲劳和提高行车安全性。
LKA系统通常会使用摄像头或传感器感知车辆的位置和方向,自动纠正车辆行驶轨迹。
7.自动停车辅助系统(APA):APA系统可以通过操控方向盘、油门和刹车,自动帮助车辆完成停车过程,包括垂直停车和并线停车。
自适应巡航系统的工作原理
自适应巡航系统是一种在汽车上的辅助驾驶系统,它通过感知车辆的速度和周围的车辆情况,自动调整车辆的巡航速度和跟车距离,以提供更安全和舒适的行驶体验。
其工作原理如下:
1. 车速感知:自适应巡航系统通过车辆上的传感器或雷达感知车辆的速度,确保控制系统了解当前的行驶速度。
2. 前方障碍物检测:自适应巡航系统使用雷达、摄像头或激光器等感知设备,监测车辆前方是否有其他车辆或障碍物。
3. 距离控制:根据车速和前方障碍物的距离,自适应巡航系统计算出安全的跟车距离,并将车辆维持在该距离范围内。
4. 速度调整:当车辆前方的车速变化时,自适应巡航系统会自动调整车辆的速度,以保持安全的跟车距离。
5. 加速和减速:当前方的障碍物离车辆过近或速度变慢时,自适应巡航系统会自动减速或停车,以避免碰撞。
6. 车道保持:一些自适应巡航系统还可以检测车辆在车道内的位置,并通过调整方向盘或车辆的动力输出来保持车辆在正确的车道内行驶。
总的来说,自适应巡航系统通过感知、监测和调整车辆速度和跟车距离,以提供更舒适、安全的行驶体验,并为驾驶员减轻驾驶压力。
汽车自动巡航系统的工作原理汽车自动巡航系统(ACC)是一种先进的驾驶辅助系统,它利用传感器、雷达和摄像头等技术,可以帮助驾驶员在高速公路上维持车辆的速度和距离,提供更加舒适和安全的驾驶体验。
本文将详细介绍汽车自动巡航系统的工作原理。
1. 传感器感知车辆周围环境汽车自动巡航系统依赖于多种传感器,以感知车辆周围的环境。
这些传感器通常包括雷达、激光测距仪和摄像头。
雷达可以探测到前方障碍物的距离和速度,激光测距仪可以提供更加准确的距离测量,而摄像头可以实时获取车道线和其他车辆的信息。
2. 目标检测和跟踪一旦传感器感知到了周围的环境,接下来就是目标检测和跟踪。
通过处理传感器获取的数据,系统可以识别出前方的车辆、行人和其他障碍物,并对它们进行跟踪。
通过持续地监测目标物体的位置、速度和加速度等信息,系统可以预测它们的未来行为。
3. 车辆控制在目标检测和跟踪的基础上,汽车自动巡航系统需要对车辆进行控制,以维持适当的速度和距离。
这通常是通过自动控制刹车和油门来实现的。
当系统检测到前方车辆减速或停止时,它会自动刹车以保持与前方车辆的距离。
相反,当前方车辆加速时,系统会自动加速以保持一定的车距。
4. 巡航模式选择除了自适应跟车巡航模式外,汽车自动巡航系统还提供了常规巡航模式。
在常规巡航模式下,驾驶员可以设定车辆的速度,并且系统会尽力保持该速度而不考虑前方车辆的行为。
这种模式适用于无拥堵状况下的高速公路驾驶。
5. 驾驶员干预尽管汽车自动巡航系统可以大大减轻驾驶员的驾驶负担,但驾驶员的干预仍然是必要的。
系统会监听驾驶员的操控,并在需要时发出警示,要求驾驶员重新接管控制权。
在某些情况下,如紧急情况或系统故障,驾驶员需要立即操作车辆以确保安全。
6. 其他功能汽车自动巡航系统通常还配备了其他功能,如车道保持辅助系统(LKA)和交通拥堵辅助系统。
车道保持辅助系统可以帮助驾驶员保持车辆在车道内的稳定,并提供警示和纠正措施,以防止意外偏离车道。
Prescan中文培训文档一.Prescan的介绍1.Prescan的概述PreScan是一种基于如雷达、激光/激光雷达、摄像头、和全球定位系统(GPS)等传感器技术的用于在汽车工业中发展先进的辅助驾驶系统(ADAS)的基于物理的仿真平台。
2.Prescan的应用1)自动紧急制动(AEB)2)自适应巡航控制系统(ACC)3)道路偏离警告和道路保持辅助系统(LDW/LKA)4)行人检测与规避5)盲点预警与变道辅助(BSW/LCA)6)智能前照灯系统(IHS)7)停车辅助和阻塞救援(backup aid?)8)交通信号识别(TSR)9)碰撞缓解制动系统(CMB)10)夜视功能(NV)3.Prescan的工作流程1)生成方案2)建立传感器模型3)运行试验4)增加控制系统4.Prescan样例1)建立一个预警系统(MIL/SIL)2)建立一个控制系统(MIL/SIL)3)建立一个控制系统(HIL)5.Prescan的几个主要过程(V-周期)1)概念阶段:a.ADAS系统的概念设计(辅助驾驶系统)b.概念的验证与生效(Verification/validation)?P15 2)设计阶段a.指定和基准(benchmarking)?P15传感器b.详细算法设计c.鲁棒性测试和灵敏度分析3)实施阶段a.ECU代码的自动生成(通过simulink的编码器)4)测试阶段?a.Prescan HIL仿真:为一大组方案验证ECU?P15b.VeHIL试验:在安全、可控和现实条件下测试整个系统5)验证阶段a.最后测试系统的影响6.案例1)装备雷达的AEBS/CMB2)装备摄像头的LDW(车辆偏离警告)lane departure warning3)装备摄像头的LKA(车道维持辅助系统)lane keep assist4)装备摄像头的行人检测系统5)装备雷达-摄像头信息融合的行人检测系统6)通信协议测试7)现实生活中城市场景真实事故真实事故的Prescan模型(不具备主动系统)(具备FCW/CMB系统Forward collision warning碰撞预警)8)激光雷达集群、跟踪与追踪a.场景 c.集群和跟踪目标b.原始雷达读数 d.results super-imposed on scenario9)立体相机深度估计方法10)V2X HIL在循环中设置有TomTom装置和驱动?TomTom项目概要a.应用——V2X系统应用于在高速公路上的低—高度隧道周围的重新改道的卡车b.大面积区域的建模——建立—个由多种物体组成的方圆30平方公里的区域来代表一个真实的城市c.实时TCP/IP通讯——装备有TomTom阿姆斯特丹Back office?、TomTom 接收器和Prescan机器11)VeHIL实验室a.VeHIL:在一个安全的、可控的和真实的场景中测试主动系统b.Prescan场景能够被下载到VeHILc.VeHIL的结果能够被用来验证Prescan的仿真研究交通场景:VeHIL代表ACC with slower lead-vehicle cut-in?12)用VeHIL创建Prescan传感器模型a.在VeHIL和Prescan相似的场景b.传感器的仿真和实验数据的比较●测距精度●方位角精度●最大射程●FOV?C.从多个运行的统计误差范围和角度是确定的?d.调整模型参数以匹配实验结果二.Prescan basics内容:1.Prescan的用户模块2.创建一个实验3.执行一个实验4.解析和编辑1.Prescan的用户模块1)图形用户界面(GUI)2)Matlab/Simulinka.这个模型被称作编译表或者CS,是由Prescan自动生成的b.这个模型是在Matlab/Simulimk编辑器中得到和编辑的c.CS包括下列组成部分:●实验车辆●轨迹●动力学模型●控制器为了生成编译表,Matlab/Simulimk需要从Prescan中开启3)3D可视化视角a.预先定义的视角点b.用户定义视角c.图形生成d.动画生成e.传感器光束d.摄像头影响2.Prescan模型文件结构Exercise1:First contact with Prescan●接口处理●创建实验与Simulink连接1.创建Prescan实验2.创建路网3.创建一个连续(inherited?)的轨迹通过点击多个黄色圆圈(一个接着一个)来创建连续路径4.在实验中在添加一辆实验车辆5.回顾整个实验6.执行实验解析建立一旦某个实验创建完成,我们就能够对它进实验漫演示、仿真以及以3D模式观看7.动漫演示实验8.执行实验1)在Prescan模块中打开Matlab/Simulink2)在Matlab/Simulink中打开实验目录3)打开编译表(Experiment***-cs.mdl)10)修改实验11)更新实验a .GUI :解析/建立在Matlab 命令窗口中核实编译表是否成功生成b.编译表:生成12)在实验车辆水平上的编译表13)监测空气传感器输出三.实验的建立●约定共识(conventions?)●道路●路径/轨迹●实验车辆/物体探测距离从空气传感器到被探测物体被探测物体的ID●运行实验●视觉/重播●图片/录像机1.约定共识在Prescan中多坐标系统●参考/全球坐标系统●实验车辆/物体坐标系统●传感器/灯光坐标系统2.路段1)2)3)4)5)3.弯曲路段●弯曲路段类型能够使用户定义一条具有任意数量定义点的道路。
汽车雷达模拟前端IC实现自适应巡航控制和盲点检测
汽车安全理念一直在发展演变,现在已经从座位安全带、安全气囊和碰撞
检测等被动系统发展到具有防撞和事故预防功能的主动检测网络。
而雷达是一
项极具发展前途的驾驶员辅助技术,采用雷达系统可以显著降低因分心而导致
的行车事故数量及严重程度。
ADI 大中华区汽车电子商务经理李防震说,雷达正从豪华车的标准设备变为
中档车的选配设备,预计5 年后会成为汽车普遍采用的一项安全特性。
普及的
速度将随着廉价雷达的推出而加快,同时雷达的目标分类将更完善,范围分辨
率将更高。
因此,模拟前端(AFE)的设计方法至关重要。
ADI 的集成式惯性MEMS 检测技术曾让安全气囊在15 年前成为一项标准汽车安全特性,近日又
推出一款价格低廉的高性能雷达AFE ICAD8283。
李防震介绍说,高集成度的AD8283 汽车雷达AFE IC 包含接收路径信号调理和数据采集电路,使终端系统可实现自适应巡航控制、盲点检测以及其它基
于雷达的检测和预防应用。
AD8283 主要特性还体现在:一是性能高,最大增
益(34dB)时折合到输入端的电压噪声小于3.5nV/rtHz;通道间精密增益和相位匹配。
二是可靠性强,汽车应用级产品通过AEC-Q100 认证。
三是功耗低,每通道功耗仅为170mW,雷达待机情况下,省电模式小于1mW/ch。
四是具有很高的灵活性,雷达片内信号调理电路包括可编程增益放大器、低噪声放大器
和可编程三阶低通椭圆滤波器,AD8283 可通过SPI 端口以6 dB 步长在16 dB 至34 dB 范围内进行增益编程。
五是尺寸小、成本低,原采用分立器件构建雷达系统AFE 需要近60 个元器件,不但可靠性差,而且尺寸也大。
AD8283 采用集成解决方案,将包括自适应巡航控制(ACC)、盲点检测(BSD)。