駕駛員輔助系統(tǒng)-自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)

本文談?wù)摰氖?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/自適應(yīng)巡航">自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(ACC)，它的第一部分討論了 “環(huán)車(chē)感應(yīng)系統(tǒng)”和作為全天候ACC系統(tǒng)基礎(chǔ)的調(diào)頻連續(xù)波(FMCM)雷達(dá)系統(tǒng)。

環(huán)車(chē)感應(yīng)系統(tǒng)

幾乎每分鐘都有人在交通事故中喪失生命，受傷的人更不計(jì)其數(shù)。此外，交通事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失也成了天文數(shù)字。因此，汽車(chē)制造商和零件供應(yīng)商一直致力于避免交通事故的發(fā)生，即便不能完全防止意外，至少也要減少因交通事故所造成的傷害。汽車(chē)安全性能得到改善很大一部分都?xì)w功于汽車(chē)電子的發(fā)展。

對(duì)車(chē)輛碰撞和駕駛員反應(yīng)之間關(guān)聯(lián)性的分析顯示，大量的交通事故都可以通過(guò)駕駛員及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)并做出適當(dāng)機(jī)動(dòng)操縱而得到避免。為達(dá)到這項(xiàng)要求，我們可以為駕駛員提供適當(dāng)?shù)木嫘盘?hào)或讓車(chē)輛配備自動(dòng)的縱向及橫向控制功能(駕駛員輔助系統(tǒng))。我們還需要適當(dāng)?shù)膫鞲衅鱽?lái)探測(cè)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)，這類(lèi)傳感器網(wǎng)絡(luò)必須覆蓋車(chē)身四周，同時(shí)提供適當(dāng)?shù)娜藱C(jī)界面。

電子環(huán)車(chē)感應(yīng)系統(tǒng)形成了許多駕駛員輔助系統(tǒng)的基礎(chǔ)，這些系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告或主動(dòng)進(jìn)行干預(yù)。駕駛員輔助系統(tǒng)的目標(biāo)之一是避免車(chē)輛發(fā)生正面碰撞，危險(xiǎn)警告系統(tǒng)及主動(dòng)剎車(chē)控制系統(tǒng)可以大幅較少這類(lèi)事故，自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(ACC)是達(dá)成此目標(biāo)的第一步。

現(xiàn)有的ACC系統(tǒng)大都以毫米波雷達(dá)為基礎(chǔ)，主要分為脈沖系統(tǒng)和連續(xù)波系統(tǒng)；而連續(xù)波系統(tǒng)又可分為調(diào)頻連續(xù)波系統(tǒng)(FMCW)和擴(kuò)頻系統(tǒng)。77 GHz FMCW雷達(dá)可以探測(cè)1-150m以內(nèi)的物體，并算出它們與汽車(chē)之間的相對(duì)距離和速度。這類(lèi)雷達(dá)只要安裝適當(dāng)數(shù)量的天線，便能進(jìn)一步分辨物體與車(chē)輛縱軸間的夾角。

環(huán)車(chē)感應(yīng)系統(tǒng)——自適應(yīng)巡航控制

環(huán)車(chē)感應(yīng)系統(tǒng)(見(jiàn)下圖)構(gòu)成了許多駕駛員輔助系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它分為：

超聲波、雷達(dá)、視覺(jué)識(shí)別和導(dǎo)航系統(tǒng)；

被動(dòng)和主動(dòng)系統(tǒng)；

安全系統(tǒng)和舒適系統(tǒng)；

根據(jù)它們?cè)谙到y(tǒng)內(nèi)的功能而分的駕駛支援、被動(dòng)安全、碰撞緩沖或車(chē)輛控制系統(tǒng)；

自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)是車(chē)輛控制功能的一部分，它主動(dòng)干預(yù)車(chē)輛的縱向控制。如果車(chē)輛與前車(chē)之間的距離小于預(yù)設(shè)的最小距離，那么，它們會(huì)迫使車(chē)輛減速；如果前后兩車(chē)之間的間隔距離足夠遠(yuǎn)，它們就會(huì)把車(chē)輛加速到設(shè)定的速度。目前安裝于車(chē)輛的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)都以行車(chē)舒適為考慮，它們對(duì)于煞車(chē)的干預(yù)程度最大僅有剎車(chē)力的30%，車(chē)輛控制最終掌握權(quán)在駕駛員手中。因此，現(xiàn)有的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)特別適合車(chē)流密度較小的道路，例如快速道路或高速公路。