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2019年01月11日 | ADI：毫米波雷达、LiDAR和惯性元件是无人驾驶关键传感器
2019-01-11 来源：EEWORLD
2019年，随着汽车的ADAS技术开始向无人汽车技术演进，更多的传感器技术将被引用。
毫米波雷达，激光雷达（LiDAR）和惯性测量元件等技术将会导入到试验车上，以便让汽车可以进行更好获取外界信息并进行准确及快速决策。
自动驾驶汽车的三个传感器改进领域是毫米波雷达，激光雷达和惯性测量单元。 （图片来源：ADI公司）
“在某种程度上，我们可能会看到这些技术在受限环境的车辆中实施，例如地理围栏区域的机器人出租车等。”ADI公司自动驾驶和汽车安全副总裁Chris Jacobs指出。“又或者只在天气条件良好的环境中进行测试。”
新技术与现有传感器系统相比具有显着改进。他们包括：
毫米波雷达：毫米波雷达通常在77/79 GHz范围内工作，可以完成普通的24 GHz雷达传感器无法做到的事情，其中最重要的是物体识别。
“雷达通常会告诉你某些东西存在，但你无法知道它是自行车，人还是半卡车，”Jacobs说： “毫米波雷达可以让你开始区分这些东西。”
自动驾驶汽车的开发人员认为这是重要的第一步，因为采用毫米波雷达之后，物体识别更快，例如，如果车辆识别出其路径中的坑洞，则可以采取更早的规避行动。
毫米波雷达还使车辆能够计算进入其路径的障碍物的切向速度，使其能够确定是否即将发生碰撞。Jacobs说，传统雷达无法做到这一点。“我们需要给汽车留出更多反应时间，所以我们认为毫米波雷达将成为关键。”
1500nm LiDAR：下一代LiDAR系统将采用1,500 nm的光波长而不是传统的900 nm波长，使它们能够看到更远的物体。
“它将比当今激光雷达提升四倍监测范围。”Jacobs说：“可以在150到200米的路面上看到一个轮胎或一块木头。而且你将能够更快地做出之后的预判。”
目前LiDAR最重要的是成本问题，新一代激光雷达采用更昂贵的雷达系统。此外，它的光电探测器是在直径为2英寸的铟化镓晶圆上制造的，这种晶圆不适合汽车规模生产。
Jacobs认为，1500nm技术是未来更有效传感器。他说，这就是许多OEM现在开始投资该技术的原因。 “你可能不会在2019年看到1,500nm技术的积极部署，但不久之后，我们将开始看到一些新应用出现。”
自主级惯性测量单元：使用陀螺仪和加速度计的惯性测量单元（IMU）长期存在于车辆中，但汽车制造商已经开始为自动驾驶汽车制造新型IMU。
这些自动级IMU的关键优势是增强了航位推算测量的能力。在其他系统毫米波雷达、激光雷达和GPS不稳定的时刻，航位推算是汽车“看到”前进道路的关键。例如，当车辆从阳光照射的环境移动到昏暗的隧道时就是这种情况。在这样的时刻，雷达和激光雷达可能会在几分之一秒内不稳定，GPS接收可能会丢失。然而，使用先进的基于加速度的IMU，车辆不会失去方向。
新型IMU与通常应用于电子稳定控制的现有IMU之间的关键区别在于它们的偏移漂移。相对目前汽车级IMU，而新的IMU漂移将更加稳定，从而航线更加稳定。
Jacobs说，这种差异可以挽救生命。“我们相信，在不稳定的感知传感器的情况下，保持你的汽车在车道上前进，这绝对是至关重要的。使用新的传感器，即便失去了所有外部输入，仍然能保持足够的精准度。”
“这些测试将使公众有机会实际看到该技术的应用，这是一个非常重要的步骤，因为它直接会涉及消费者对先进技术的接受度，必须有足够的实践证据证明这些技术可以发挥作用，而我们需要以安全的方式展示它们的效果。”Jacobs说道。
史海拾趣
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