駕駛員輔助系統(tǒng)-自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)

未來的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)將會采用更多傳感器，因此適合繁忙的都市道路。人們還能進一步發(fā)展出ACC Stop-And-Roll(SR)和ACC Stop-And-Go(SG)等功能，讓車輛在行駛之間能夠自動停止和重新前進，這樣一來車道將變得更安全，交通流將更順暢。這些駕駛輔助系統(tǒng)的最終目標(biāo)是將車身的四周360度全都納入監(jiān)測范圍，同時擴大自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)功能以提供完整的縱向控制能力。

環(huán)車感應(yīng)系統(tǒng)的傳感器

如上圖所示，監(jiān)測車身四周需要有一系列不同的傳感器。紅外線(IR)和長距離雷達(LRR)這兩種傳感器都很適合于ACC系統(tǒng)。紅外線傳感器可用于LIDAR(光探測和測距)系統(tǒng)中，其探測距離最遠(yuǎn)可達120米；77 GHz長距離雷達傳感器的監(jiān)測距離可以延長到150米。與LRR傳感器相比，IR傳感器具有一個價格上的優(yōu)勢，但也有個明顯的缺點，即在惡劣氣候下(如大雨、下雪、起霧或沙塵暴等)，監(jiān)測距離會大幅縮短。另一方面，雷達傳感器卻幾乎不受天氣的影響。雷達傳感器的另一個優(yōu)點是它們能被隱蔽地安裝于汽車前端，例如77 GHz雷達天線就很小，幾乎能安裝于車身的任何位置。因此，目前大多數(shù)的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)都采用77 GHz長距離雷達。

ACC系統(tǒng)的主要任務(wù)是在前車距離過近時將車輛減速，距離足夠遠(yuǎn)時加速。完成此任務(wù)所需的控制參數(shù)——車速和反應(yīng)時間(見下控制回路圖)是由司機通過人機界面(HMI)來設(shè)定的(見下圖2(方塊圖))。整個控制功能是由傳感器控制單元(SCU)來提供。SCU的主要功能是控制ACC系統(tǒng)的傳感器和目標(biāo)識別，其控制參數(shù)計算和相關(guān)系統(tǒng)啟動則是由ACC系統(tǒng)的電子控制單元(EUU)負(fù)責(zé)執(zhí)行。

ACC系統(tǒng)傳感器的接收信號需要進一步處理。在目標(biāo)識別時，系統(tǒng)會根據(jù)信號所含的信息來計算出潛在對象的距離和相對速度。車距控制需要從ACC雷達系統(tǒng)所探測的所有目標(biāo)中精確地鎖定其中一個；鎖定目標(biāo)時會用上車輛移動方面的信息，如加速度、車輪轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角和偏航率。根據(jù)駕駛本身的車速和所要求的反應(yīng)時間，ACC系統(tǒng)還可計算出所需的最小車距。

若在現(xiàn)行車速下計算出的車距過近，ACC系統(tǒng)就給適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)(如引擎管理，剎車系統(tǒng))送出減速命令，從而調(diào)整車距。若調(diào)整后的車距已經(jīng)足夠，車速就會被調(diào)至所需的速度。要做到這點，ACC系統(tǒng)須向相關(guān)驅(qū)動發(fā)出加速命令。若車輛無法保持最小車距，系統(tǒng)便會在人機界面上顯示所設(shè)定的反應(yīng)時間和警告信號。下圖是自適應(yīng)系統(tǒng)的各個元器件以及它們在車身的相對位置。