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无人驾驶车载雷达互相干扰并非杞人忧天

本报记者 | 王晓涛

“路上的无人驾驶汽车多了以后,汽车之间发出的雷达会互相干扰吗?”有人对这一问题不以为然,原因是如果连信号干扰的问题都没有解决,路上的无人驾驶汽车不可能会多起来。

12月6日,工信部印发《汽车雷达无线电管理暂行规定》(以下简称《规定》),为推动汽车智能化技术应用和产业发展,将76~79GHz频段规划用于汽车雷达。《规定》自2022年3月1日正式实施起,不再受理和审批24.25~26.65GHz频段汽车雷达的无线电发射设备型号核准申请。

根据官方解读,《规定》所称汽车雷达,是指安装在汽车上的毫米波雷达,为机动车智能驾驶提供辅助手段的无线电定位业务移动电台。主要用于自适应巡航控制、防撞、盲点探测、变道辅助、泊车辅助、后方车辆示警、行人探测等,具有在雨雪等恶劣天气条件下稳定检测目标的优势。

工信部指出,汽车雷达作为必不可少的传感器之一,是实现机动车单车智能的重要手段。而无线电频率是汽车雷达工作高度依赖的关键资源,为规范和引导汽车雷达无线电频率使用,减少汽车雷达与其他无线电业务或台(站)之间的有害干扰,亟需完善相关管理规定:自动驾驶技术快速发展,对汽车雷达在分辨率、探测精度和可靠性等方面提出了更高要求,现有的24GHz和77GHz频段的频率规划难以满足汽车雷达的技术发展需求,迫切需要为其规划更大带宽的使用频率。

资料显示,毫米波雷达、摄像头、激光雷达是自动驾驶公认最常见的三大关键感知技术。毫米波雷达的优势在于可以提供精确的距离和速度信息,探测距离也比较远,可以全天候(夜晚、雨天等)工作。77GHz雷达尺寸更小、功耗更低、带宽更高、分辨率更好、探测距离也更远。

值得一提的是,今年5月份,特斯拉首席执行官埃隆·马斯克重申最新的FSD版本准备“去掉”毫米波雷达的计划,这意味着所谓的雷达干扰问题对特斯拉将变得毫无意义。

在自动驾驶领域,一直分为视觉派和激光雷达派。前者主张使用高清摄像头+视觉识别算法,后者主张再加入激光雷达以保证系统稳定。

视觉派主张完全模拟人驾驶汽车时的状态,首先由“眼睛(摄像头)”看到画面,然后传输给“大脑(处理器)”进行处理判断。激光雷达派则主张以激光雷达为主导,配合毫米波雷达、超声波传感器、摄像头来完成自动驾驶。包括发现物体、测距等一系列信息的获得,主要靠激光雷达来实现,从而绘制出一张3D环境地图让系统进行分析和下达指令。

高工智能汽车研究院的监测数据显示,2021年1~4月,国内新车(合资+自主品牌)前装标配搭载前雷达合计175.68万颗,同比增长52.71%。随着毫米波雷达在新车上的搭载率越来越高,信号干扰问题也正在日益凸显。

“这个鲜为人知的问题,正在成为辅助驾驶和自动驾驶车辆的潜在致命弱点。”行业人士坦言,这可能会影响类似自动紧急刹车(AEB)等功能的正常运转,尤其是在多车的城市十字路口,感知系统有可能面临严重干扰。

为此,有人建议用不同波段的激光器以及对应的滤光片、光电探测器,防止其他波段激光的干扰;或者缩小通光口,减少外界光从而降低发生干扰的可能性;亦可对激光进行身份标志,如进行编码,雷达工作时只对本身发射的激光进行计算。

记者注意到,今年5月,政府主管部门为制订《规定》广泛征求意见期间,碰巧特斯拉宣布要“去掉”毫米波雷达。当时,对于探讨车载雷达互相干扰问题的文章,有人武断地认为是在为特斯拉站台呐喊,所谓的车载雷达互相干扰不过是杜撰出来的问题。但是,在《规定》正式出台后,这种论调显然可以休矣。

针对汽车雷达相互间的无线电有害干扰,《规定》此次明确了汽车雷达和汽车整车制造企业的相关责任,包括应采取干扰规避措施、在产品使用说明中提示汽车雷达功能局限性、制定必要的安全操作指南等措施,提高汽车雷达自身的抗干扰能力,减少或预防工作在同频段汽车雷达之间可能产生的有害干扰。并且在附件中提出汽车雷达干扰规避指南,对可能遇到的干扰风险、干扰规避措施、使用者须知作了详细描述。

显然,“路上的无人驾驶汽车多了以后,汽车之间发出的雷达会互相干扰吗?”并非是一个杞人忧天的问题。



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原文地址《 无人驾驶车载雷达互相干扰并非杞人忧天》发布于2021-12-26
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