ADAS辅助驾驶之：BSD盲区监测功能 _自动驾驶

摘要：
盲点监测系统从技术上主要分为影像和雷达2种， 2种技术路线各有优劣。
目录
1、车辆盲区监测系统的定义
2、车辆盲区监测系统原理
3、车辆盲区监测系统硬件安装及标定
4、车辆盲区监测系统发展
1、车辆盲区监测系统的定义
盲区监测系统（BSD）通过毫米波雷达传感器来监测本车侧后方盲区区域，并获取目标位置、相对速度、行驶方向等信息。一旦监测到有车辆处于视角盲区位置或以很快的速度从后面接近本车，通过车辆外后视镜上的警告信号、声音等声光等形式来提醒司机注意。
车辆在变道行驶时，由于转弯时后视镜存在视野盲区，驾驶员仅凭后视镜的信息是无法完全判断后方车辆的信息。恶劣天气（雨雪、大雾、冰雹等）增大了驾驶员的判断难度，增加了汽车在变道行驶时碰撞或刮擦的风险。
车辆盲区监测系统的示意图
盲点监测系统从技术上主要分为影像和雷达2种， 2种技术路线各有优劣。
1.影像：影像顾名思义就是通过在车辆上加装摄像头的方式，对车辆盲区进行监测，摄像头主要加装在两侧后视镜和车尾，以影像方式监控车辆后方是否有来车，但采用影像的技术方式，在恶劣天气（大雨、大雾等）下就会表现不佳，极易产生误判。
2.雷达：盲点监测系统使用的雷达主要为24 GHz和77 GHz的短波雷达，将雷达安装于车侧或后保险杠处，通过发出微波侦测车辆两侧及车尾来车，在车辆行驶速度大于10KM/H自动启动，实时向左右3米后方8米范围，发出探测微波信号，系统对反射回的微波信号进行分析处理，即可知后面车辆距离，速度和运动方向等信息，通过系统算法，排除固定物体和远离的物体，当探测到盲区内有车辆靠近时，指示灯闪烁，此时驾驶员看不到盲区内的车辆，但是也能通过指示灯知道后方有车辆驶来，变道有碰撞的危险，如果此时驾驶员仍然没有注意到指示灯闪烁，打了转向灯，准备变道，那么系统就会发出“哔哔哔”的语音警报声，再次提醒驾驶员此时变道有危险，不宜变道。通过整个行车过程中，不间断地探测和提醒，防止行车过程中因恶劣天气，驾驶员疏忽，后视镜盲区，新手上路等潜在危险而造成交通安全事故。相较于采用影像的技术方式，雷达的方案不受天气的影像，且微波不依赖于空气传送，因此微波的侦测能力和车辆的行驶速度也没有关联。
毫米波雷达感知是一种无线感知技术，其它传感器相比，雷达感知具有许多独特的优势。受雾雨雪等恶劣气候条件影响小、不受光线明暗的影响，具有穿透遮挡物的能力；与超声技术相比，雷达感知的距离更远。以下均已雷方方案为主。
2、车辆盲区监测系统原理
毫米波雷达感知是一种比较重要的环境感知手段，通过分析雷达接收到的目标回波特性，提取目标的位置、运动特性和运动轨迹。汽车碰撞预警雷达主要工作于 24GHz、77GHz频段， 24GHz 雷达因其频段相近和广泛应用，也被业内统称为毫米波雷达。
本文设计了一种基于 24GHz 雷达的汽车盲区监测系统，通过雷达高频电路收发回波处理和信号检测，完成目标的探测和跟踪，最后结合各种预警功能算法，输出相应警示信号。该系统雷达测距、测速和方位处理基本工作原理如图所示。