智能网联汽车环境感知系统
(>200m)毫米波雷达 按频段分类:24GHz、60GHz、77GHz和79GHz毫米波雷达
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2.2.3 毫米波雷达——类型
➢ 77GHz毫米波雷达与24GHz毫米波雷达相比具有以下不同 (1)77GHz毫米波雷达探测距离更远 (2)77GHz毫米波雷达的体积更小 (3)77GHz毫米波雷达所需要的工艺更高 (4)77GHz毫米波雷达的检测精度更好 (5)77GHz毫米波雷达的射频芯片不容易获取
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2.2.4 激光雷达——测距原理
脉冲测距法
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2.2.4 激光雷达——测距原理
干涉测距法
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2.2.4 激光雷达——测距原理
相位测距法
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2.2.4 激光雷达——类型
机械激光雷达:带有控制激光发射角度的旋转部件,体积 较大,价格昂贵,测量精度相对较高,一般置于汽车顶部
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2.2.3 毫米波雷达——主要指标
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2.2.3 毫米波雷达——主要指标
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2.2.3 毫米波雷达——主要指标
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2.2.3 毫米波雷达——应用
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2.2.2 超声波传感器——应用
最常见的是自动泊车辅助系统
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2.2.2 超声波传感器——应用
前视摄像头、前置毫米波雷达和12个超声波传感器
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2.2.3 毫米波雷达——定义
➢ 工作在毫米波频段的雷达。毫米波是指长度为1~10mm的 电磁波,对应的频率为30~300GHz;主要用于自适应巡航 控制系统、自动制动辅助系统、盲区监测系统、行人检测 等
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2.1.1 环境感知的定义
➢环境感知的对象主要有道路、车辆、行人、各种障碍物、交通标志、交通信号灯等
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2.1.2 环境感知的组成
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息,生成目标多维度图像 可全天候工作:不依赖于外界条件或目标本身的辐射特性 与毫米波雷达相比,产品体积大,成本高。 不能识别交通标志和交通信号灯
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2.2.4 激光雷达——组成
激光雷达系统由收发天线、收发前端、信号处理模块、汽车 控制装置和报警模块组成
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
➢ 通用公司用于研究L4级自动驾驶技术的Bolts 5个16线束激光雷达 21个毫米波雷达 16个摄像头
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
源进行融合。信号级别的融合数据损失最小,可靠性最高
,但需要大量的运算
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2.2.2 超声波传感器——定义
声音以波的形式传播称为声波 频率大于20 000Hz的声波称为超声波 频率小于20Hz的声波称为次声波 频率为20~20 000Hz的声波就是人能够听见的声波
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2.2.3 毫米波雷达——测量原理
➢ 调频式连续毫米波雷达是利用多普勒效应测量得出目标的距 离和速度
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2.2.3 毫米波雷达——工作过程
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2.2.3 毫米波雷达——布置
➢ 正向布置,与路面夹角的最大偏差不超过5° ➢ 侧向布置,前45°夹角,后30°夹角 ➢ 布置高度, 500(满载)~800 mm(空载)
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2.2.3 毫米波雷达
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2.2.4 激光雷达——定义
➢ 激光雷达是工作在光波频段的雷达,它利用光波频段的电磁 波先向目标发射探测信号,然后将其接收到的同波信号与发 射信号相比较,从而获得目标的位置(距离、方位和高度) 、运动状态(速度、姿态)等信息,实现对目标的探测、跟 踪和识别
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2.2.4 激光雷达——类型
单线束激光雷达 2D数据 只能测量距离
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2.2.4 激光雷达——类型
多线束激光雷达:4线束、8线束、16线束、32线束、64线 束、128等,其细分可分为2.5D激光雷达及3D激光雷达
2.5D:垂直视野范围一般不超过10° 3D:可达到30°甚至40°以上
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2.2.4 激光雷达——定义
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2.2.4 激光雷达——特点
探测范围广:可达300m以上。 分辨率高:距离分辨率可达0.1m;速度分辨率能达到10m/s
以内;角度分辨率不低于0.1mard 信息量丰富:探测目标的距离、角度、反射强度、速度等信
➢ 3.环境感知传感器的布局
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
➢ 4.环境感知传感器的融合
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
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2.2.4 激光雷达——类型
固态激光雷达:依靠电子部件来控制激光发射角度,无须 机械旋转部件,故尺寸较小,可安装于车体内
激光雷达公司Quanergy在2016年发布的号称全球首款的固 态 激 光 雷 达 S3 , 可 以 达 到 厘 米 级 精 度 , 30Hz 扫 描 频 率 , 0.1°的角分辨率
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2.2.4 激光雷达——类型
混合固态激光雷达:没有大体积旋转结构,采用固定激光 光源,通过内部玻璃片旋转的方式改变激光光束方向,实 现多角度检测的需要,并且采用嵌入式安装
32线混合固态Ultra Puck Auto;16线机械式VLP-16
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2.1 环境感知系统的定义与组成——定义
➢ 环境感知就是利用车载超声波传感器、毫米波雷达、激光 雷达、视觉传感器,以及V2X通信技术等获取道路、车辆位 置和障碍物的信息,并将这些信息传输给车载控制中心, 为智能网联汽车提供决策依据,是ADAS实现的第一步
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2.1.1 环境感知的定义
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2.2.2 超声波传感器——特点
探测距离短,有盲区 对色彩、光照度不敏感 对光线和电磁场不敏感 简单,体积小,成本低
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2.2.2 超声波传感器——测距原理
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2.2.2 超声波传感器——类型
➢ 2.环境感知传感器的配置 环境感知传感器主要有超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达
、单/双/三目摄像头、环视摄像头等
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
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2.2.1 环境感知传感器的类型与配置
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智能网联汽车环境感知系统
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智能网联汽车环境感知系统
➢2.1 环境感知的定义与组成 ➢2.2 环境感知传感器 ➢2.3 道路识别 ➢2.4 车辆识别 ➢2.5 行人识别 ➢2.6 交通标志识别 ➢2.7 交通信号灯识别
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➢ (8)波长:波长会影响雷达的环境适应性和对人眼的安全性
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2.2.4 激光雷达——主要指标
➢ 6.激光雷达的主要指标
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2.2.4 激光雷达——应用
➢ IBEO LUX(4线束)激光雷达是德国IBEO公司借助高分辨 率激光测量技术,推出的第一款多功能的汽车智能传感器。 它拥有110°的宽视角,0.3~200m的探测距离,绝对安全的1 等级激光
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2.2.3 毫米波雷达——特点
探测距离远,250m以上 探测性能好 响应速度快 适应能力强 抗干扰能力强 覆盖区域呈扇形,有盲点区域 无法识别交通标志 无法识别交通信号
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2.2.3 毫米波雷达——类型
按工作原理分类:脉冲式、调频式连续毫米波雷达 按探测距离分类:短程(<60m)、中程(100m左右)和远程
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2.2.4 激光雷达——主要指标