目前運用在汽車上的測距方法主要有超聲波短距離測距，毫米波雷達長距離測距，激光測距，攝像系統(tǒng)測距等幾種方法。

1 超聲波距離測距
 
   它利用超聲探測原理，在司機倒車時，能正確的從數(shù)碼顯示器上了解汽車尾部與障礙物之間的距離。當測距顯示小于報警距離時，還能準確報警，及時提醒司機剎車。
 
    超聲波一般指頻率在20kHz以上的機械波，具有穿透性較強、衰減小、反射能力強等特點。超聲波測距儀器一般由發(fā)射器、接收器和信號處理裝置三部分組成。工作時，超聲波發(fā)射器不斷發(fā)出一系列連續(xù)的脈沖，并給測量邏輯電路提供一個短脈沖。超聲波接收器則在接收到遇障礙物反射回來的反射波后，也向測量邏輯電路提供一個短脈沖。*后由信號處理裝置對接收的信號依據(jù)時間差進行處理，自動計算出車與障礙物之間的距離。超聲波測距原理簡單，成本低、制作方便，但其在高速行駛的汽車上的應用有一定局限性，這是因為超聲波的傳輸速度受天氣影響較大，不同的天氣條件下傳播速度不一樣；另一方面是對于遠距離的障礙物，由于反射波過于微弱，使得靈敏度下降。故超聲波測距一般應用在短距離測距，*佳距離為4～5米，一般應用在汽車倒車防撞系統(tǒng)上。
 
2 毫米波雷達長距離測距
 
    為了更好的適應道路交通狀況，解決盲區(qū)視野問題，在日本和美國開展了大量的工作。如應用毫米波雷達CCD攝像檢測交通狀況，根據(jù)危險程度改變直觀信號的音調、顏色和位置，并在顯示器中顯示。實現(xiàn)高度智能化，極大的改善車輛的**性。
 
    雷達是利用目標對電磁波反射來發(fā)現(xiàn)目標并測定其位置的。汽車上應用的雷達采用的是30GHz以上的毫米波雷達。毫米波頻率高、波長短，一方面可縮小從天線輻射的電磁波射束角幅度，從而減少由于不需要的反射所引起的誤動作和干擾，另一方面由于多普勒頻移大，相對速度的測量精度高。在汽車上應用毫米波雷達測距，有以下特點：
 
   （1）是探測性能穩(wěn)定。它不易受對象表面形狀和顏色的影響，也不受大氣流的影響。
 
   （2）是環(huán)境適應性能好。雨、雪、霧等對之干擾小。作為車載雷達，目前適用的主要有脈沖多普勒雷達、雙頻CW雷達和FM雷達三種。應用雷達測距，需要防止電磁波干擾，雷達彼此之間的電磁波和其他通信設施的電磁波對其測距性能都有影響。毫米波雷達主要應用于防撞，以避免高速公路上發(fā)生追尾碰撞。
 
3 激光測距
 
    它可以對車前的路面狀況進行電子掃描，還可以對周圍及后面司機看不到的地方進行掃描。將收集的信息通過各個響應部位的傳感器匯集到電腦中去，在車內電視熒幕中顯示出來，擴大了司機對路面觀察，并能對超速或有障礙的路面發(fā)出警報，引起司機注意。如日本馬自達汽車公司研制的掃描激光雷達和超聲波傳感器，可以檢測到前方是否有行人和在斜角方向是否有車駛來，以避免事故發(fā)生。
 
    激光測距裝置是一種光子雷達系統(tǒng)，它具有測量時間短、量程大、精度高等優(yōu)點，在許多領域得到了廣泛應用。目前在汽車上應用較廣的激光測距系統(tǒng)可分為非成象式激光雷達和成象式激光雷達。非成象式激光雷達根據(jù)激光束傳播時間確定距離。它的工作原理是：從高功率窄脈沖激光器發(fā)出的激光脈沖經發(fā)射物鏡聚焦成一定形狀的光束后，用掃描鏡左右掃描，向空間發(fā)射，照射在前方車輛或其他目標上，其反射光經掃描鏡、接收物鏡及回輸光纖，被導入到信號處理裝置內光電二極管，利用計數(shù)器計數(shù)激光二極管啟動脈沖與光電二極管的接收脈沖間的時間差，即可求得目標距離。利用掃描鏡系統(tǒng)中的位置探測器測定反射鏡的角度即可測出目標的方位。
 
     成象式激光雷達又可分為掃描成象激光雷達和非掃描成象激光雷達。掃描成象激光雷達把激光雷達同二維光學掃描鏡結合起來，利用掃描器控制激光的射出方向，通過對整個視場進行逐點掃描測量，即可獲得視場內目標的三維信息。非掃描成象式激光雷達將光源發(fā)出的經過強度調制的激光經分束器系統(tǒng)分為多束光后沿不同方向射出，照射待測區(qū)域。由于非掃描成象激光雷達測點數(shù)目大大減少，從而提高了系統(tǒng)三維成象速度。
 
      在汽車測距系統(tǒng)中，非成象激光雷達更具有實用價值。同成象式激光雷達相比，具有造價低、速度快、穩(wěn)定性高等特點。但由于激光雷達測距儀器工作環(huán)境處于高速運動的車體中，振動大，對其穩(wěn)定性、可靠性提出了較高的要求，其體積也受到了一定的限制，同時還要考慮省電、低價、對人眼**等因素。這些決定了其光源只能采用半導體激光器。目前，在汽車上，上述各種激光雷達測距儀均有應用，但成象式激光雷達還在進一步研究之中。
 
    美國通用汽車公司于1997年研制成一種稱為"視控雷達"的防撞裝置。車載電腦根據(jù)脈沖多普勒雷達原理，先把兩車的距離、相對速度、本車速度等信號進行數(shù)據(jù)處理后計算出對應的參數(shù)并存儲。計算機程序根據(jù)**距離公式計算出標準值，并與雷達測出的實際距離作比較。實際距離是由激光雷達通過攝像機和測定的道路邊界及其曲度，對汽車行駛前方的路面上的障礙或車輛測得的。如果出現(xiàn)實際距離小于**距離時，視控雷達系統(tǒng)通過計算機的執(zhí)行機構作用于汽車的制動系統(tǒng)，使汽車減速或停車。當距離大于極限**距離時，制動控制機構恢復正常狀態(tài)。 德爾福于 1998年SAE年會上推出了"防撞系統(tǒng)"。它采用雷達及超聲波技術，以提高汽車的**性。它是德爾福汽車系統(tǒng)推出的**性產品。該系統(tǒng)包括自適應巡航系統(tǒng)、防碰撞預警系統(tǒng)（包括前方、兩側和后方碰撞）和碰撞干預系統(tǒng)三個方面。
 
3.1 自適應巡航控制（Adaptive Cruise Contro）
 
    該裝置是通過裝在汽車前方的雷達傳感器，幫助司機保持適當車速并控制與前方車輛的距離。當需巡航控制時，可通過節(jié)氣門的控制和有限制動來調節(jié)車速，保持車輛前后之間的距離，并可減少手動變速的動作。
 
3.2 防碰撞預警系統(tǒng)（COllision Warning SystemS）
 
（1）防碰撞預警探測系統(tǒng)。
 
    該系統(tǒng)采用76GHZ的微波雷達傳感器，能探測距離車輛前方150m以上的物體，不受車輛行駛速度的影響。它能根據(jù)所測出的障礙物與本車輛的距離，給司機發(fā)出不同的警告，如司機對發(fā)出的視覺閃光警告未作出反應，能立即發(fā)出蜂鳴聲或響鈴報警。如車輛在行駛狀態(tài)時，即能自動工作，可減少前面碰撞的危險。
 
（2）防側面（左右兩邊）碰撞預警探測系統(tǒng)。
 
     該系統(tǒng)采用微波雷達探測行駛在盲區(qū)內的車輛及警告司機注意車道左右兩旁的車輛和行人的距離等。當車輛在正常行駛狀態(tài)時，該側面探測預警系統(tǒng)會自動工作，它不會對雷達探測器及其他電子系統(tǒng)造成干擾。
 
（3）防后部碰撞預警探測系統(tǒng)。
 
    該系統(tǒng)采用微波雷達探測車輛后部司機看不到區(qū)域內障礙物體〔固定的或移動的〕，探測距離為5m以內，當車輛正常行駛時也會自動工作，能測出后面跟隨車輛的距離，提供警告預防后部車輛碰撞。它為倒車和停車泊位提供了幫助。
 
3.3 碰撞干預預警系統(tǒng)（ColIision Intervention Systems）
   
  該系統(tǒng)通過微波雷達探測系統(tǒng)，向司機發(fā)出預警后，司機如未能及時采取措施，系統(tǒng)就能通過發(fā)動機的節(jié)氣門控制和有限制動，使車輛自動減速，直至車輛停駛。另外，該系統(tǒng)還能自動控制轉向，幫助司機將車輛行駛在正確的車道上，這對女性駕駛汽車提供了很多方便。1999紳寶9-5型轎車因此銷售量大幅度上升。
 
4 高照度的攝像系統(tǒng)測距
 
     CCD攝像機是一種用來模擬人眼的光電探測器。它具有尺寸小、質量輕、功耗小、噪聲低、動態(tài)范圍大、光計量準確、其線掃描輸出的光電信號有利于后續(xù)信號處理等優(yōu)良特性，在汽車行業(yè)也得到了廣泛的應用。利用面陣CCD，可獲得被測視野的二維圖像，但無法確定與被測物體之間的距離。只使用一個CCD攝像機的系統(tǒng)稱為單目攝像系統(tǒng)，在汽車上常用于倒車后視系統(tǒng)，輔助駕駛員獲得后視死角信息，以避免倒車撞物。為獲得目標三維信息，模擬人的雙目視覺原理，利用間隔固定的兩臺攝像機同時對同一景物成象，通過對這兩幅圖像進行計算機分析處理，即可確定視野中每個物體的三維坐標，這一系統(tǒng)稱為雙目攝像系統(tǒng)。雙目攝像系統(tǒng)模仿人體視覺原理，測量精度高。但目前價格較高，同時由于受軟件和硬件的制約，成象速度較慢。隨著計算機軟硬件性能的提高，*終將得到廣泛應用。
 
     目前，在國外已有一些汽車廠家推出了可根據(jù)路況控制車速的裝置，如新款奔馳S系列**轎車裝備了**距離自動控制雷達系統(tǒng)，不僅可自動調節(jié)車速，還能根據(jù)的速確定與前車的距離。新系統(tǒng)在汽車后視鏡背后裝置了兩臺微型攝像機以充當"眼睛"。兩臺攝像機指向汽車前方，其間距與人自然間距接近，可提供汽車前方交通情況的三維圖象。通過對比，電腦系統(tǒng)對汽車在道路上所處的位置以及周圍的路況等進行判斷，然后通過傳動裝置對汽車的方向盤、油門或剎車進行自動控制。司機只需重新握住方向盤或踩下油門或剎車，即可輕易"奪回"對汽車的控制權。
 
   隨著科技的進一步發(fā)展，汽車雷達系統(tǒng)中車輛測距技術的種類必將越來越多，其應用也不僅是單一的測距方式，而是多種測距方式的混合，集某幾種裝置于一體，互相取長補短，進一步提高系統(tǒng)測量的精度和可靠性。隨著計算機軟硬件技術的發(fā)展，成象式測距技術將一步步走向成熟，并代表這種技術的發(fā)展方向，在現(xiàn)代汽車駕駛技術中將得到廣泛運用，以保證行車的**性。

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