馮世杰,袁東磊,劉鵬飛
(海馬汽車有限公司,河南 鄭州 450016)
對于日常開車的駕駛員來說,由于車輛本身的緣故,行車過程中的盲區是無法消除的,并線輔助系統[1]通過安裝的電子控制系統,探測側后方駛來的最遠70m處的車輛,并計算目標的運動速度、距離、方位等信息,以此判斷當前進行變道操作時是否存在潛在的碰撞風險,并通過指示燈輸出報警信息,提醒駕駛員是否可以安全并線,從而提高駕駛行車的安全性。并線輔助系統作為一項汽車智能安全技術,不僅是車輛后方檢測的主要功能系統,也是對車內、外后視鏡的有效補充。
并線輔助系統 (LCAS Line Change Assistant System)組成包括左/右雷達傳感器、左/右雷達安裝支架、左/右指示燈以及系統主線束,實現盲點監測[2](BSD Blind Spot Detection) 和車輛靠近預警 (CVW Close Vehicle Warning) 兩個功能。系統的線束接口包括CAN總線、電源、搭鐵,通過CAN總線進行信息交互,可以獲取當前的功能開關狀態、車速、擋位、轉向、門狀態等信息。
BSD功能檢測報警區域為車輛左右兩側,橫向從0.5~4.5m,縱向從車輛B柱位置到車尾后方的8m區域。當有速度大于5km/h的運動目標位于盲區,就會激活BSD一級報警,車輛左側 (右側) 的目標觸發左側 (右側) 的報警指示;在BSD一級報警狀態下,系統檢測到本車同側轉向燈亮的信號,則會激活該側二級報警,進行聲音提醒及其他提醒;如果目標車被超越,且相對速度大于10km/h,系統則認為沒有碰撞風險,解除此目標報警。CVW功能檢測預警的左右橫向區域與BSD功能的一致,縱向是從車尾后方8m到車尾后方70m的區域。當目標靠近本車,且預碰撞時間小于3.5s,就會觸發CVW一級預警,車輛左側 (右側) 的目標觸發左側(右側) 的預警;在CVW一級預警狀態下,系統檢測到本車同側轉向燈亮的信號,則會啟動該側二級報警,進行聲音提醒及其他提醒;如果本車超越目標車,且相對速度大于10km/h,解除此目標報警。
并線輔助系統雷達安裝在車輛后側的包圍內,因車身結構誤差,支架的誤差以及包圍材料、形狀、安裝高度等多種因素的影響,勢必會引起系統對目標位置測算的誤差偏大,使雷達的性能表現達不到設定期望,出現誤報、漏報等現象。為提高并線輔助系統性能的穩定性,達到更好的用戶駕駛體驗,需要在車輛下線后進行雷達的校準工作。
并線輔助系統中雷達的產線校準有3個方面的需求,包括雷達信號模擬器、校準觸發的指令和校準場地的布置。雷達模擬器主要作用是模擬實際的運動目標;場地應選擇至少長15m、寬8m的空曠區域,盡量不要有柱頭,并保證墻面平整光滑;音響主機上設置有并線輔助雷達校準的軟按鍵,軟按鍵觸發后,音響主機發送雷達校準CAN通信指令,雷達接收到校準指令后進入校準狀態開始校準,雷達校準過程的數據處理流程如圖1所示。
若實際目標信息不滿足誤差范圍,則進行校準弧度值的迭代計算,然后將計算的弧度值發送到雷達中;若實際目標信息滿足誤差范圍,則結束校準。

圖1 雷達校準流程
市場4S服務店及維修機構由于場地或設備條件的限制,采用主機廠生產線體的雷達校準方案是不現實的,必須設計出簡化實用的售后校準方案來滿足市場售后的需求。售后診斷儀是服務維修店必備的維修設備,而售后診斷儀是基于UDS診斷服務協議[3](Unified Diagnostic Services) 開發的,所以基于UDS服務協議設計雷達校準的網絡通信指令,使車輛在行駛的過程中采集路邊靜止的目標信息,并經過統計分析后自動計算出雷達的安裝角度,完成車輛并線輔助系統的動態校準。并線輔助雷達動態校準流程如圖2所示。

圖2 雷達動態校準流程
并線輔助雷達校準的網絡通信指令如表1所示。

表1 雷達校準的網絡通信交互表
基于上述并線輔助雷達校準的網絡通信指令進行售后診斷儀軟件設計,并完成實車雷達校準測試,軟件校準界面如圖3所示。

圖3 雷達動態校準界面顯示
通過測試驗證完成并線輔助系統的雷達動態校準,有效解決并線輔助雷達售后校準難的問題,也為之后車載雷達校準方案設計提供參考。