关于汽车防撞雷达发展现状的研究

熊霞丽

摘 要 汽车作为日常的交通工具，汽车数量的不断攀升，交通事故逐渐成为影响社会发展的主要因素之一。汽车防撞雷达技术的开发对社会安全起到非常重要的作用，其自身先进的科学技术和广阔的发展全景，为社会提高了经济效益。本文通过对防撞雷达的发展现状及探测方式展开研究，对未来发展方向提出几点建议。

关键词 汽车防撞雷达;探测方式;现状;建议

随着汽车的保有量持续增长，交通事故发生率居高不下。数据表明，汽车防撞雷达可以有效地减少安全事故的发生。国外发达国家对汽车防撞雷达的研究较早，现阶段的科學技术属于领先地位，具有全面性和系统性，相比国外，我国技术发展较为落后，在汽车防撞方面仅仅局限于倒车雷达的生产和研制，前向探测雷达只是在探索研究中，没有实现产业化。在大环境下，大力发展汽车防撞雷达技术具有深远的意义，其自身的现实作用和未来的发展前景，都会为社会带来巨大的经济效益，推动国家建设发展。

1 汽车防撞雷达的探测方式

现阶段，汽车防撞系统的探测方式主要有四种：激光探测、超声波探测、红外线探测和毫米波探测。1.激光探测主要利用车体本身的激光雷达对前车的反光镜发射激光，通过检测反馈回来的激光的到达时间，经过系统计算，从而判断出两车的距离。在汽车上使用较为广泛的有非成像式激光雷达和成像式激光雷达两种。2.超声波探测主要利用超声波发射器不断的发射超声波，遇到目标对象后反射，由接收器受到反射信号并转为电信号，通过发射波与反射波之间的时间差，得出二者之间的距离，从而达到避免事故的目的。3.红外线探测主要利用车载仪器发射并且接收目标反射回来的红外线，根据波长的不同和信号的强弱，结合时间差异，得出与前方物体之间的距离。达到减速距离内，控制器会发出减速或刹车信号，从而避免撞车。4.毫米波探测是利用传感器通过车载天线发出信号，由天线接收反馈回来的毫米波信号，通过信号处理器分析，得出二者的距离、角度和速度等数据。

通过以上四种探测方式的介绍，了解到不同方式自身的优缺点。结合各方式的优缺点，绘制出如下表格。

2 国内外汽车防撞雷达发展现状

2.1 国外汽车防撞雷达发展现状

从1960年开始，欧美等发达国家就已经对汽车防撞雷达系统进行探索探究，随着集成电路的推广，雷达体积得到有效缩减，为汽车的应用做出保障。在上世纪90年代，美国某公司研究出一款防撞系统并应用到1700辆汽车上进行实验，实验结果表明，安装防撞系统后的汽车事故发生率明显降低，更加确定了防撞系统的重要性。随着经济发展，越来越大的汽车生产厂家开始研究防撞雷达系统，毫米波体制的防撞系统因其自身的优势被更大汽车制造商看重，所以毫米波汽车防撞雷达产品问世。该技术所需的核心部件主要被意法半导体、恩智浦等极少数国外厂商手中，而且技术和材料渠道对国内进行封锁。为了适应时代发展，美国谷歌等公司提出无人驾驶理念，并且得到世界广泛的认同。无人驾驶状态下，从被动减少交通事故变成主动避免碰撞事故发生的阶段，进而强调汽车具备主动安全的能力。毫米波防撞系统是无人驾驶汽车的核心关键，但是目前的毫米波雷达的高级驾驶辅助系统技术主要被传统的车电系统巨头公司所垄断。

2.2 国内汽车防撞雷达发展现状

国内的汽车防撞雷达系统的研究较为落后，初期只有山东大学和南京理工大学等进行部分技术研究，只是基于理论的研究，没有实际安装汽车的产品。随着国内对汽车行业驾驶安全的逐渐重视，越来越多的的企业和国家研究院对防撞系统进行研究开发。在研发前端单片微波集成电路方面，厦门的一家科技公司在汽车主动安全雷达射频前端集成电路取得重大突破，依靠自身优势研发出多种完全自主的毫米波集成电路，是国内唯一可以提供解决汽车主动安全雷达射频前端问题的企业。而77GHz毫米波技术难度较大，目前国内没有突破性进展。产品开发方面，北京行易道研发出77GHz毫米波雷达系统，成本较低，实际作用距离200m，不受天气光线影响，有较好的实用性。作为国内军用雷达技术的核心科学院，上海无线电设备研究所正在研发24G汽车防撞雷达，同年会推出新型产品。

3 对国内汽车防撞雷达未来发展的建议

汽车毫米波防撞系统是新型领域，随着ADSD系统的广泛推广和无人驾驶理念的提出，更加扩大了汽车防撞雷达系统的未来发展前景。目前来看，我国汽车防撞系统相比国外还存在着技术差距。产业研发人员要借鉴国外的先进技术和科学理念，提升自身的技术水平，打好基础。国内相关研究机构对此要加大研究投入，认真做好科研工作，致力于国家建设发展。同时，汽车行业要重视防撞雷达系统的重要性，在进行整车生产时，将防撞系统规划到汽车行业发展的战略中，结合相关的研发机构推动科技研发进程。国家加大重视程度，加大资金投入力度，结合社会资本和产业资本，顺应社会发展脚步，早日实现国内汽车防撞雷达系统产业化。

4 结论

为了能研发出可靠性好、应用实际、性能优良的防撞系统，从发射波设计、工作体制选择和目标检测算法等方面深入研究。总结国内外科学技术的差距，对国内汽车防撞系统的未来发展趋势进行分析，表明毫米波防撞雷达是解决交通安全的主要手段，虽然我国现阶段的科技水平尚不成熟，相比国外，仍然处于追赶学习阶段，但是自身的学习能力较强，研发进展非常迅速。相信在不久的未来，国内研发技术将达到国际领先水平，总体来说，国内对汽车防撞雷达系统的研发对社会经济发展具有深远的意义。

参考文献

[1] 张鉴，周道逵，童睿.汽车防撞雷达中频信号处理系统的优化方案[J].汽车工程，2017（1）：51-55.

[2] 于敬泉.汽车防撞雷达信号处理研究[D].江苏大学， 2006.