雷达传感器促进了新的汽车安全应用

文章作者:Niel Smith

新一代功能强大的射频CMOS智能传感器可用于汽车制造商和零售商的各种车载系统，提供有吸引力的功能，通过检测接近的物体和监控潜在的盗窃，增强车主的整体驾驶体验。

图1雷达提供车辆周围活动的自动记录。来源:Socionext

以防盗系统为例，雷达能够探测到可疑活动进入车辆附近区域，然后启动行车记录仪进行记录。通过使用内置人工智能(AI)的智能仪表盘摄像头，可以实时分析人的行为，并向车主发送具有可操作见解的警报，这一功能还可以进一步扩展。

图2碰撞前后的视频记录可以作为判定事故过错的证据。来源:Socionext

接下来，以碰撞前和碰撞后的视频记录为例，其中停放的车辆可能容易发生肇事逃逸事件(图2)．传统的摄像系统只在碰撞时刻之后记录碰撞，由于省电的特点，通常会增加延迟。但新型的汽车仪表盘摄像头系统使用雷达，可以探测到进入的车辆，并在事故发生前记录下来，即使在引擎关闭的情况下。该功能有助于捕获和存储视频片段，这些视频片段可能成为确定事故错误的证据。

图3仪表盘摄像头醒来，准备记录当它感觉到汽车附近的运动。来源:Socionext

上面的图表说明了在检测到移动之前，仪表盘处于待机模式。由24ghz智能传感器供电的雷达模块将在碰撞发生前启动视频录制。一旦系统感应到汽车附近有动静，行车记录仪就会醒来，准备开始记录。如果检测到影响，则播放20秒的视频(根据系统配置不同，视频时长可能有所不同)，包括影响保存前10秒和保存后10秒。

高级精密传感

此外，还有60 GHz的智能雷达传感器，旨在为驾驶乘客安全和非触摸操作提供高精密传感。Socionext的SC122x系列60 GHz智能雷达传感器提供高精度传感，检测一个人的位置和非常微小的运动。这些功能使传感器成为先进应用的理想选择，如使用手势和手势操作汽车控制台和信息娱乐系统。

此外，汽车雷达正在成为一项关键技术，使车辆能够实现智能和自动驾驶功能，帮助司机从单调的任务中解脱出来，提高司机的安全性，并增加救生干预。

图4该图表显示了客舱驾驶员协助和安全功能。来源:Socionext

这里是一些机舱内的驾驶员协助和安全功能的简要描述。

座位占用监控

这一功能可以识别乘客的位置，并检查乘客的安全状态，包括安全带的紧固和安全气囊的激活。这些特点有利于大容量的客车和公共交通工具，如公共汽车、飞机和火车。

婴儿和宠物的检测和死亡预防

美国联邦通信委员会(FCC)最近批准了一项豁免，允许在57-71 GHz频段的车载雷达在儿童意外被留在车内无人看管的情况下向司机发出警报。由于雷达传感器可以用来检测人的存在，以及监测心跳和呼吸等生命体征，当婴儿或宠物被丢弃或遗忘在汽车里时，这项技术就显得尤为重要。由于雷达具有穿透坚硬表面的固有能力，它甚至更受欢迎，因为包裹在毯子里的婴儿等物体有时可能隐藏在肉眼看不到的地方。

驾驶员状态监测

雷达传感器可以用来监测司机的生命体征，并提醒他们心率和节奏的变化，压力水平，疲劳，呼吸和心房纤颤。

无触觉的操作

Socionext的SC1220传感器提供3D手势识别，以操作车内显示器和信息娱乐系统。这一功能提高了安全性，无需驾驶员在驾驶时专注于特定的控制按钮或转盘。

雷达在汽车设计中的优点万博投注网址

以下是雷达在汽车应用中的优势:

• 雷达提供与距离、速度、以及有限范围内车辆周围物体边界相关的感知输入。
• 精确的速度测定被汽车供应商认为是模态的关键优势。
• 使用干涉测量法来确定目标的距离、速度和角度信息被认为与用于解释摄像机传感器数据的机器视觉算法高度正交——这是一种成本效益高的计算逆矩阵。当与运行神经网络的摄像机传感器融合时，自动驾驶汽车(AV)软件开发人员认为，雷达传感器的高度确定性是有价值的。
• 汽车雷达工作的波长是定义和调节的波长。
• 雷达技术在高级驾驶辅助系统(ADAS)市场的广泛应用，导致了强大、可靠和高产量的制造技术。
• 该传感器在超过200米的范围内有效——取决于视场(FOV)——这为以高速公路速度运行的系统提供了重要的输入。
• 雷达传感器在恶劣的光照和天气条件下表现良好。

随着对高精度多功能系统的需求持续增长，雷达传感技术正在刺激汽车行业的创新。智能射频传感器提供了广泛的功能和优点，特别是在非接触式操作、生命体征监测和检测车辆内或周围的异常情况。这些独特的功能使用雷达传感技术，有助于提高车辆乘员的安全，提高车主的整体驾驶体验。

这篇文章最初发表于地球上模拟．

尼尔•史密斯是Socionext美国公司的现场应用工程师。