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    ADAS用量將迅速提升,傳感器融合成重要趨勢

    來源:浙江旗盛電氣有限公司更新日期:2016-4-12

     在自動駕駛的大勢下,資本市場近兩年一直有著一股子ADAS熱,這說明資本已經意識到這個領域巨大的發展空間。而為迎接其帶來的新的挑戰與機遇,我們亟需進一步審視、探討、研究和交流相關的技術進展以及未來的發展走勢。為此,北美汽車人協會(NAAP)舉辦ADAS及自動駕駛技術交  流會,來自整車、零部件、半導體、技術方案、軟件服務領域知名企業的商業和技術領袖們再次掀起對“ADAS及自動駕駛”的熱烈討論。 


      ADAS市場前景看好 


      通常情況下,業界將自動駕駛分兩種技術路線:一種是指基于車車通訊V2V、車路通訊V2I、V2X 通訊的智能交通技術,它給汽車安裝了通訊設備,讓汽車與周邊的交通標志、收費站、汽車、摩托車、自行車和行人通訊,實現在遵守交通規則和避讓行人基礎上的安全駕駛。另一種便是基于傳感器探測與控制的駕駛輔助ADAS技術,這種技術就是給汽車安裝眼睛,讓汽車可以看到道路交通標志和周邊的車輛行人,在避讓障礙物的基礎上實現自動駕駛。 


      而在近兩年的汽車行業中我們可以看到,相比前者,業界對于ADAS的討論更甚,同時因其在自動駕駛進程中的重要作用,前景尤被看好。大陸汽車投資(上海)有限公司高級駕駛員輔助系統中國區銷售研發總監張彤表示:“從我們目前對海外市場和中國市場的了解來看,未來ADAS的整裝率將從高到低下放,與歐盟等市場的趨勢一致,中國市場的ADAS用量也將有迅速的提升?!敝袊?瑞典交通安全研究中心理事長/沃爾沃汽車中國研發公司總裁沈峰同樣表示,目前我們確實正面臨汽車生態社會的變革過程,在今后的5-10年時間,汽車將發生很大的變化,而在將來的汽車社會中,ADAS的作用也將越來越大。 


      而關于原因則可歸結為以下兩點:一方面,越來越多有關ADAS法規的推動,使得主機廠會更多考慮將ADAS的全裝率從高往低下降。例如,歐盟早在2015年就實施了關于ADAS的詳細的加工規定,北美高速公路管理局也推出了有關的法規,AEB測試草案也已被推出;另一方面,隨著自動駕駛技術需求的提高,單一傳感器可能并不能滿足自動駕駛功能的需求,這時候可能需要四五種不同的傳感器,同時可能需要更多數量的傳感器才能實現自動駕駛。因此,主機廠及消費者對自動駕駛期望的提升也會推動ADAS需求的增長。 


      事實上,輔助駕駛目前種類已有多達 20 種。不過目前市面上 ADAS 的核心功能集中在自適應巡航控制(ACC)、前車碰撞預警(FCW)、車道偏離預警(LDW)、行人檢測預警(PCW)等。其中,消費者對側邊盲區檢測及換道/并線系統的認識和需求正在提高,“預計在今后5年,全球的需求量會翻番?!钡聽柛0踩到y產品開發部亞太區高級工程經理沈駿強指出,這些ADAS技術目前正處于快速普及推廣階段,未來大規模普及取決于標準法規的制定、技術的成熟、成本的下降及其對中國駕駛員行為特性和交通狀況的適應性。 


      傳感器融合成重要趨勢 


      正是基于ADAS良好的市場前景,諸多零部件企業爭相進行相關布局。而正如前面所說,ADAS是一種基于傳感器的系統與技術,因此傳感器技術的提升又成為相關企業的重要突破點。沈駿強表示,針對法規和其他(如NCAP)測試規程要求,主機廠會推出基于單個傳感器(雷達或攝像頭)的方案,而這些低成本方案必須具備功能擴展的能力。他還指出,在ADAS向自動駕駛方向演化的過程中,多個傳感器之間的相互重疊與融合,有助于確保系統性能和功能安全。 


      的確,除卻單個傳感器性能的提升,通過傳感器融合的方式也可以使ADAS實現一些額外的功效?!安煌瑐鞲衅饔胁煌膬炄秉c,目前來看,沒有一種傳感器可以適用于任何使用環境,因此只有通過傳感器的融合,才能在功能的‘魯棒性”或是功能的多樣性方面做到最好?!?nbsp;


      張彤表示:“如果將攝像頭和激光雷達都布置在前擋風玻璃上,它很可能占據很大的駕駛員和副駕駛視野,而通過將兩種產品在硬件上作集成的方式可以很好地解決這個問題?!币源箨憽皫Ъす饫走_功能的多功能攝像頭”為例,通過這樣的組合,首先可以優化其空間位置,同時,將兩個硬件集合在一起可以實現兩方面功能的組合,從而實現性能的提升?!叭绻皇羌す饫走_,其可以支持的自動剎車的速度是30kb/h的自動碰撞避免和50kb/h的碰撞緩解,而復合傳感器則可以將其提升到50kb/h的避撞和80kb/h的碰撞緩解?!?nbsp;


      從目前來看,傳感器融合主要可分為兩種方式:一種是硬件的融合,也即前面所提到的將激光雷達和攝像頭集成在整個PCD板上,“全部的信號傳輸都是在PCD板內完成的,直接在控制攝像機系統的BSD或者微處理器以及控制激光的微處理器之間進行數據的交換,通過攝像機把環境或是目標信息更細節的東西提升給AEB算法之后,可以提升整個傳感器對AEB功能的性能”;另外一種是獨立的兩個傳感器通過數據總線進行數據的交換,例如,攝像機會將其在目標識別以及車道線方面收錄的信息通過總線發送給雷達處理器,雷達處理器在進行環境建?;蜍嚨谰€預測、行駛軌預測的情況下去收集攝像機上的數據,從而獲得更準確的動力控制或應力控制。 


      當然,除了數據融合的趨勢,ADAS領域也正在經歷著其它方面的改變,例如電磁波雷達?!袄走_本身在耐受性,在前方物體和距離速度的測量上有其獨到的優勢?!币源箨憺槔?,其電磁波雷達目前是按照24GHz和77GHz來區分的,“但是未來,無論在中國、歐盟還是其他國家,無線電頻譜都是非常重要的國家戰略資源。因此,我們未來會把所有的電磁波雷達頻譜集中在77-81GHz這個范圍,這是未來的一個方向,當然前提是我們能夠得到當地政府的批準和支持。這項工作是全球性的工作,現在有很多國家正在進行中,包括中國無線電管理局也正在商討相關的問題?!?nbsp;


      的確,無論是傳感器融合還是其它ADAS相關技術的提升,最終都將加快自動駕駛時代的到來,而這離不開企業和政府的合力推動。因此無論從政府還是企業的層面來看,相比對自動駕駛的“空談”,現階段著手推進ADAS相關布局顯然更為務實和“接地氣”。 


      北美汽車人協會(NAAP) 


      北美汽車人協會于2008年在美國正式注冊,是由部分在華汽車界海歸們發起并成立的非政治、非盈利性聯誼組織,目前已有數百名注冊會員。主要以從北美歸國的汽車行業高級管理者和高級技術人士組成。成立以來,協會本著促進汽車界歸國人員與國內汽車界同行之間的交流之宗旨,致力于延續并加強與國際國內業界朋友們的聯誼與溝通。


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