熊霞麗

摘 要 汽車作為日常的交通工具，汽車數(shù)量的不斷攀升，交通事故逐漸成為影響社會發(fā)展的主要因素之一。汽車防撞雷達技術(shù)的開發(fā)對社會安全起到非常重要的作用，其自身先進的科學技術(shù)和廣闊的發(fā)展全景，為社會提高了經(jīng)濟效益。本文通過對防撞雷達的發(fā)展現(xiàn)狀及探測方式展開研究，對未來發(fā)展方向提出幾點建議。

關(guān)鍵詞 汽車防撞雷達;探測方式;現(xiàn)狀;建議

隨著汽車的保有量持續(xù)增長，交通事故發(fā)生率居高不下。數(shù)據(jù)表明，汽車防撞雷達可以有效地減少安全事故的發(fā)生。國外發(fā)達國家對汽車防撞雷達的研究較早，現(xiàn)階段的科學技術(shù)屬于領(lǐng)先地位，具有全面性和系統(tǒng)性，相比國外，我國技術(shù)發(fā)展較為落后，在汽車防撞方面僅僅局限于倒車雷達的生產(chǎn)和研制，前向探測雷達只是在探索研究中，沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。在大環(huán)境下，大力發(fā)展汽車防撞雷達技術(shù)具有深遠的意義，其自身的現(xiàn)實作用和未來的發(fā)展前景，都會為社會帶來巨大的經(jīng)濟效益，推動國家建設(shè)發(fā)展。

1 汽車防撞雷達的探測方式

現(xiàn)階段，汽車防撞系統(tǒng)的探測方式主要有四種：激光探測、超聲波探測、紅外線探測和毫米波探測。1.激光探測主要利用車體本身的激光雷達對前車的反光鏡發(fā)射激光，通過檢測反饋回來的激光的到達時間，經(jīng)過系統(tǒng)計算，從而判斷出兩車的距離。在汽車上使用較為廣泛的有非成像式激光雷達和成像式激光雷達兩種。2.超聲波探測主要利用超聲波發(fā)射器不斷的發(fā)射超聲波，遇到目標對象后反射，由接收器受到反射信號并轉(zhuǎn)為電信號，通過發(fā)射波與反射波之間的時間差，得出二者之間的距離，從而達到避免事故的目的。3.紅外線探測主要利用車載儀器發(fā)射并且接收目標反射回來的紅外線，根據(jù)波長的不同和信號的強弱，結(jié)合時間差異，得出與前方物體之間的距離。達到減速距離內(nèi)，控制器會發(fā)出減速或剎車信號，從而避免撞車。4.毫米波探測是利用傳感器通過車載天線發(fā)出信號，由天線接收反饋回來的毫米波信號，通過信號處理器分析，得出二者的距離、角度和速度等數(shù)據(jù)。

通過以上四種探測方式的介紹，了解到不同方式自身的優(yōu)缺點。結(jié)合各方式的優(yōu)缺點，繪制出如下表格。

2 國內(nèi)外汽車防撞雷達發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 國外汽車防撞雷達發(fā)展現(xiàn)狀

從1960年開始，歐美等發(fā)達國家就已經(jīng)對汽車防撞雷達系統(tǒng)進行探索探究，隨著集成電路的推廣，雷達體積得到有效縮減，為汽車的應(yīng)用做出保障。在上世紀90年代，美國某公司研究出一款防撞系統(tǒng)并應(yīng)用到1700輛汽車上進行實驗，實驗結(jié)果表明，安裝防撞系統(tǒng)后的汽車事故發(fā)生率明顯降低，更加確定了防撞系統(tǒng)的重要性。隨著經(jīng)濟發(fā)展，越來越大的汽車生產(chǎn)廠家開始研究防撞雷達系統(tǒng)，毫米波體制的防撞系統(tǒng)因其自身的優(yōu)勢被更大汽車制造商看重，所以毫米波汽車防撞雷達產(chǎn)品問世。該技術(shù)所需的核心部件主要被意法半導(dǎo)體、恩智浦等極少數(shù)國外廠商手中，而且技術(shù)和材料渠道對國內(nèi)進行封鎖。為了適應(yīng)時代發(fā)展，美國谷歌等公司提出無人駕駛理念，并且得到世界廣泛的認同。無人駕駛狀態(tài)下，從被動減少交通事故變成主動避免碰撞事故發(fā)生的階段，進而強調(diào)汽車具備主動安全的能力。毫米波防撞系統(tǒng)是無人駕駛汽車的核心關(guān)鍵，但是目前的毫米波雷達的高級駕駛輔助系統(tǒng)技術(shù)主要被傳統(tǒng)的車電系統(tǒng)巨頭公司所壟斷。

2.2 國內(nèi)汽車防撞雷達發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)的汽車防撞雷達系統(tǒng)的研究較為落后，初期只有山東大學和南京理工大學等進行部分技術(shù)研究，只是基于理論的研究，沒有實際安裝汽車的產(chǎn)品。隨著國內(nèi)對汽車行業(yè)駕駛安全的逐漸重視，越來越多的的企業(yè)和國家研究院對防撞系統(tǒng)進行研究開發(fā)。在研發(fā)前端單片微波集成電路方面，廈門的一家科技公司在汽車主動安全雷達射頻前端集成電路取得重大突破，依靠自身優(yōu)勢研發(fā)出多種完全自主的毫米波集成電路，是國內(nèi)唯一可以提供解決汽車主動安全雷達射頻前端問題的企業(yè)。而77GHz毫米波技術(shù)難度較大，目前國內(nèi)沒有突破性進展。產(chǎn)品開發(fā)方面，北京行易道研發(fā)出77GHz毫米波雷達系統(tǒng)，成本較低，實際作用距離200m，不受天氣光線影響，有較好的實用性。作為國內(nèi)軍用雷達技術(shù)的核心科學院，上海無線電設(shè)備研究所正在研發(fā)24G汽車防撞雷達，同年會推出新型產(chǎn)品。

3 對國內(nèi)汽車防撞雷達未來發(fā)展的建議

汽車毫米波防撞系統(tǒng)是新型領(lǐng)域，隨著ADSD系統(tǒng)的廣泛推廣和無人駕駛理念的提出，更加擴大了汽車防撞雷達系統(tǒng)的未來發(fā)展前景。目前來看，我國汽車防撞系統(tǒng)相比國外還存在著技術(shù)差距。產(chǎn)業(yè)研發(fā)人員要借鑒國外的先進技術(shù)和科學理念，提升自身的技術(shù)水平，打好基礎(chǔ)。國內(nèi)相關(guān)研究機構(gòu)對此要加大研究投入，認真做好科研工作，致力于國家建設(shè)發(fā)展。同時，汽車行業(yè)要重視防撞雷達系統(tǒng)的重要性，在進行整車生產(chǎn)時，將防撞系統(tǒng)規(guī)劃到汽車行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略中，結(jié)合相關(guān)的研發(fā)機構(gòu)推動科技研發(fā)進程。國家加大重視程度，加大資金投入力度，結(jié)合社會資本和產(chǎn)業(yè)資本，順應(yīng)社會發(fā)展腳步，早日實現(xiàn)國內(nèi)汽車防撞雷達系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化。

4 結(jié)論

為了能研發(fā)出可靠性好、應(yīng)用實際、性能優(yōu)良的防撞系統(tǒng)，從發(fā)射波設(shè)計、工作體制選擇和目標檢測算法等方面深入研究?？偨Y(jié)國內(nèi)外科學技術(shù)的差距，對國內(nèi)汽車防撞系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢進行分析，表明毫米波防撞雷達是解決交通安全的主要手段，雖然我國現(xiàn)階段的科技水平尚不成熟，相比國外，仍然處于追趕學習階段，但是自身的學習能力較強，研發(fā)進展非常迅速。相信在不久的未來，國內(nèi)研發(fā)技術(shù)將達到國際領(lǐng)先水平，總體來說，國內(nèi)對汽車防撞雷達系統(tǒng)的研發(fā)對社會經(jīng)濟發(fā)展具有深遠的意義。

參考文獻

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