车载用周围监测雷达：助力实现安全、放心的新一代流动性社会

2019年10月1日

近年来，汽车行业迎来了百年一度的大变革时期。
“自动驾驶比人工驾驶更安全”。这句话充满了实现堪称终极汽车社会的可能性。实现自动驾驶，需要同步完善法律和社会，技术方面，同样要求采取各种手段。其中，将车载雷达、摄像头等传感器组合起来以提高安全性的技术有望构成先进驾驶辅助系统（ADAS：Advanced Driver Assistance System）的核心。

ADAS功能示例

RCTA（Rear Cross Traffic Alert）

倒车时接近物体检测

倒车驶出停车位时，检测从侧后方靠近来的车辆。
BSD（Blind Spot Detection）

死角检测

检测位于本车死角位置的并行车辆。
LCA（Lane Change Assist）

变道辅助

变道时，检测后方加快车速驶近的车辆。
FCTA（Front Cross Traffic Alert）

前进时接近物体检测

驶出小巷时，检测从侧方靠近的行人。

古河电工集团的古河AS株式会社成功开发出了拥有世界一流检测性能和稳定性能的“24GHz周围监测雷达”。2017年，该频段日本首个周围监测雷达正式投入量产。2019年，除了原有的后方监测以外，还实现了前方监测，并且成功升级，新一代机型同时具备性能更高与体积小型化两种优点。

雷达安装于车辆保险杠内。红色标示范围为检测范围。

周围监测传感器对比

监视周边的传感器除了雷达以外，还有传统已投入使用的摄像头、激光器和超声波，但是，若论无论昼夜均能做到几乎不受日射影响，并且在雨、雪、雾等天气，也能稳定检测的传感器而言，还是雷达性能最佳。

方式	雷达	激光器	超声波	摄像头
相对速度直接检测	○	×	×	×
耐气候性（雾、雨）	○	△	×	△
支持夜间（黑暗）使用	○	○	○	△

○：适用；△：可以使用；×：无法使用

就用于监测周围情况的传感器而言，雷达性能最佳。

车载雷达所用带宽及其主要用途

亚毫米波段与毫米波段是车载雷达所用的两种主流带宽，基于其环境适应性和搭载性等优点，古河AS选取24GHz频段并展开了开发工作。

	亚毫米波段	毫米波段
频率	24.05～24.25GHz	76～77GHz	77～81GHz
主要用途	监测周围情况	前方感应自动刹车	监测周围情况

分辨能力优异

雷达通过发射电波，接收物体的反射波，来检测物体的存在、与物体之间的距离、相对速度和角度等情况。如果附近有卡车或者金属护栏等电波强反射性物体，所接收到的行人（弱反射物）反射信号将会被掩盖，给检测带来困难，但是，古河AS的脉冲方式^{（注释1）}具有高度的分辨能力，能够准确检测行人和低速移动的车辆等物体。

（注释1）脉冲方式

一种通过发送脉冲波，并检测其接收波，检测距离和相对速度的方式。

即使附件有强反射物（卡车、金属卷帘门），也能准确检测出弱反射物（行人）的位置。

检测功能稳定

雷达还能安装于车辆保险杠内。保险杠内反射物数量较多，如果使用传统的调频连续波方式^{（注释2）}，保险杠的形状等因素可能会导致所搭载的雷达通道不均衡，出现检测不稳定的问题。但是，古河AS的这款雷达所用的脉冲方式受上述因素影响较小，能够准确检测目标。

（注释2）调频连续波方式：发送可使发送电波的频率发生周期性变化的调频连续波，在接收来自目标的反射波时，发送波的频率也会发生变化，由此测定该频率的差值及距离。

负责目标检测算法的古河AS株式会社技术部小泉和誉（Koizumi Kazuyoshi）表示，

“本次成功研制出的‘周围监测雷达’产品系在早年东京塔播放以及小型ETC用天线、盲区对策系统等数字技术的基础上，借鉴经年累月积累形成的原材料技术、信息传输技术和高频技术智慧与技术能力开发而成。
人们对自动驾驶的期待越来越高。为了打造一个让驾驶员、同乘人员、周围行驶车辆和行人等所有相关人员都能感到安全与放心的汽车社会，我们希望最大发挥雷达的作用。此外，我们还希望将其应用到在工厂和仓库内移动的叉车上，或者将其安装到建设和土木施工现场的工程机械上，使其安全、放心的功能在工业领域也能不断得到扩大。”

在2019年人与汽车技术展上展出的开发中的雷达。
与实现量产的雷达相比，正在开发的雷达兼具2种优点：性能更高、体积减小40%。