文章作者：Ted Chua, Ph.D. 安霸雷達(dá)市場(chǎng)營(yíng)銷總監(jiān)

全球道路安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)正加速推廣自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)（AEB，下文都簡(jiǎn)稱 AEB）以提升道路安全。在美國(guó)，國(guó)家公路交通安全管理局（NHTSA）已出臺(tái)強(qiáng)制性法規(guī)，自 2029 年 9 月開始所有新款乘用車和輕型卡車必須安裝 AEB 系統(tǒng)。該系統(tǒng)需要在不同速度及其他各種實(shí)際駕駛條件下能夠保持安全有效運(yùn)行，比如不同天氣狀況，低光照，道路上有行人等。

美國(guó)并不是唯一提出該要求的國(guó)家。在歐盟，根據(jù)《通用安全條例》（GSR），AEB 現(xiàn)在已成為新車注冊(cè)的強(qiáng)制性要求，中國(guó)已宣布從 2028 年開始，所有新車都必須配備 AEB 系統(tǒng)。不同國(guó)家的技術(shù)要求細(xì)節(jié)會(huì)略有差異，但全球趨勢(shì)已十分明確：AEB 不再是僅供選配的高級(jí)功能，而會(huì)是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)配置。

這一轉(zhuǎn)變對(duì)行業(yè)提出了重大挑戰(zhàn)。若要讓 AEB 在更高車速下始終保持穩(wěn)定可靠的性能，僅對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)做漸進(jìn)式改進(jìn)是不夠的。這要求對(duì)感知架構(gòu)進(jìn)行重新審視，對(duì)傳感器融合策略加以升級(jí)，并對(duì)實(shí)時(shí)決策邏輯進(jìn)行優(yōu)化，特別是在那些毫秒級(jí)延遲便會(huì)決定是“避讓成功”還是“嚴(yán)重碰撞”的關(guān)鍵場(chǎng)景中。

高速 AEB：性能與復(fù)雜性的交匯

低速 AEB 系統(tǒng)已廣為人知，并運(yùn)用廣泛。這類系統(tǒng)在城市路況中表現(xiàn)高效，尤其在擁堵跟車場(chǎng)景下，較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間和較短的制動(dòng)距離提供了充足的安全冗余。但在高速行駛時(shí)，容錯(cuò)空間就會(huì)縮小，下面的例子就說明了這一點(diǎn)：

1制動(dòng)距離呈速度平方增長(zhǎng)：時(shí)速 120 公里的車輛需要更長(zhǎng)的距離才能及時(shí)剎停。

2感知時(shí)間縮短：車輛高速行駛時(shí)，從系統(tǒng)最初檢測(cè)到障礙物，到觸發(fā)制動(dòng)的決策窗口，是以毫秒計(jì)算的。

3傳感器的覆蓋范圍要求更高：車輛必須以更高的精度探測(cè)到更遠(yuǎn)的物體，以便及早預(yù)判，進(jìn)行安全制動(dòng)。

4環(huán)境復(fù)雜性增加：夜間行車、惡劣天氣及遮擋物等情況會(huì)增加了環(huán)境的不確定性，這是感知系統(tǒng)必須解決的問題。

感知可靠性是這一挑戰(zhàn)的核心所在。車輛高速行駛時(shí)，AEB 系統(tǒng)要可靠地完成任務(wù)，不僅需檢測(cè)到大型車輛，還得識(shí)別出更小、反光性較差或快速移動(dòng)的物體，比如橫穿馬路的兒童或倒地的摩托車，且這類檢測(cè)往往要在光線不足的環(huán)境下進(jìn)行。

傳統(tǒng)傳感器解決方案的局限性

目前大多數(shù)傳感器解決方案難以獨(dú)立滿足高速 AEB 的需求。攝像頭雖然能有效地進(jìn)行物體分類，但由于缺乏探測(cè)直接距離和相對(duì)速度的能力而受到限制，夜間或惡劣天氣環(huán)境下尤甚。激光雷達(dá)可延伸感知距離，但其成本較高，而且有效功能范圍通常上限只有 80-100 米左右。傳統(tǒng)的 3D 毫米波雷達(dá)只能提供基本的方位角和測(cè)距數(shù)據(jù)，且通常缺乏檢測(cè)小型目標(biāo)所需的角分辨率或探測(cè)范圍。

這些限制在高速行駛時(shí)會(huì)被放大，因?yàn)檐囕v必須快速、準(zhǔn)確地判斷威脅。一個(gè)孩子跑上道路、一輛摩托車橫穿車道，甚至是路中間一個(gè)靜止的箱子，都要求傳感器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)、分類和跟蹤物體。

將AEB應(yīng)用范圍擴(kuò)展至這些場(chǎng)景，傳統(tǒng)的系統(tǒng)方案有明顯的短板，凸顯了對(duì)更先進(jìn)感知方法的需求。

為什么安霸的 Oculii AI 4D成像毫米波雷達(dá)與眾不同？

高速 AEB 要求在各種條件下進(jìn)行精確的遠(yuǎn)距離感知。傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)往往在分辨率、目標(biāo)跟蹤和誤報(bào)率方面存在不足。OculiiAI 4D 成像毫米波雷達(dá)技術(shù)采用了一種截然不同的技術(shù)路徑，通過將自適應(yīng) AI 波形處理與硬件高效性相結(jié)合，能夠在不依賴大規(guī)模天線陣列（從而避免其高昂成本與復(fù)雜結(jié)構(gòu)）的前提下，實(shí)現(xiàn)高分辨率性能。

安霸的 Oculii 毫米波雷達(dá)技術(shù)通過了一家全球 OEM 廠商的高速 AEB 測(cè)試，測(cè)試范圍涵蓋各種物體和場(chǎng)景，包括上圖顯示的運(yùn)動(dòng)中小孩的場(chǎng)景。

在一家全球 OEM 廠商的測(cè)試中，安霸的毫米波雷達(dá)系統(tǒng)在超過 100 米的距離探測(cè)到小至礦泉水瓶尺寸的低矮物體，即使在夜間環(huán)境下同樣有效。評(píng)測(cè)包括十幾種物體類型，從行人假體、摩托車，到毛絨小狗、交通錐筒和紙箱。最關(guān)鍵的是，我們的系統(tǒng)不僅能定位這些物體的位置，還能準(zhǔn)確測(cè)算它們的速度和軌跡，從而在必要時(shí)更智能、更有選擇性地啟動(dòng) AEB。

我們?cè)谝种普`報(bào)方面的表現(xiàn)也優(yōu)于其他接受測(cè)試的 3D 和 4D 毫米波雷達(dá)系統(tǒng)。與安霸的 Oculii 技術(shù)不同，傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)系統(tǒng)由于沒有采用 AI 算法來讓雷達(dá)波形適應(yīng)路況，長(zhǎng)期受鬼影和噪聲問題困擾。因此，當(dāng)這些同類毫米波雷達(dá)系統(tǒng)在高速行駛時(shí)錯(cuò)誤觸發(fā) AEB，其結(jié)果可能與漏檢一樣危險(xiǎn)（例如多車連環(huán)相撞）。依托于我們的 Oculii 毫米波雷達(dá)技術(shù)，我們通過整合高角度分辨率、更強(qiáng)的垂直分離效果，以及 AI 驅(qū)動(dòng)的波形自適應(yīng)技術(shù)，使這些風(fēng)險(xiǎn)得到了有效降低。

這段視頻展示了在夜間情況下，安霸的 AEB 系統(tǒng)對(duì)一只運(yùn)動(dòng)中的毛絨小狗進(jìn)行檢測(cè)的情況。

安霸的 Oculii 技術(shù)的 AEB 性能通過了 OEM 廠商的驗(yàn)收，在日光和夜間低光照條件下，在封閉道路上以高達(dá) 120 公里/小時(shí)的速度進(jìn)行了測(cè)試。據(jù)我們所知，在僅使用毫米波雷達(dá)的同類高速測(cè)試中，尚無其他單純基于毫米波雷達(dá)的 AEB 系統(tǒng)能達(dá)到如此高的精確度和可靠性。

集中式，可擴(kuò)展

安霸的 Oculii 毫米波雷達(dá)技術(shù)不僅性能卓越，還具有經(jīng)濟(jì)高效的可擴(kuò)展性。我們的方案是將輕量級(jí) AI Oculii 軟件（適配僅含 6 根發(fā)射天線和 8 根接收天線的雷達(dá)前端），與安霸 CV3-AD 系列 AI 域控SoC（用于中央域控處理）搭配使用。既能構(gòu)建中央域控 4D 成像雷達(dá)，在實(shí)現(xiàn)高分辨率感知的同時(shí)最大限度減少硬件成本；還能降低數(shù)據(jù)帶寬，簡(jiǎn)化與其他傳感器的集成，并降低整體系統(tǒng)復(fù)雜度。同類 4D 雷達(dá)系統(tǒng)往往需要數(shù)倍額外天線，會(huì)產(chǎn)生更多數(shù)據(jù)和電力消耗。

這對(duì)于致力于打造高性價(jià)比平臺(tái)的 OEM 廠商來說非常重要。高速 AEB 系統(tǒng)不應(yīng)該是高檔車的專利。有了正確的架構(gòu)，這種先進(jìn)的感知能力可以擴(kuò)展到 OEM 廠商的所有品牌和車型。

未來之路

在安霸，我們的目標(biāo)是突破車輛安全領(lǐng)域的技術(shù)邊界，并以一種易于實(shí)施、可擴(kuò)展且符合法規(guī)的方式實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

我們的 Oculii 毫米波雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)證明，利用毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)高速 AEB 完全可行，且不會(huì)犧牲性能。我們也堅(jiān)信，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于幫助 OEM 廠商應(yīng)對(duì)未來十年的挑戰(zhàn)，以及保護(hù)駕駛員、乘客與行人的生命安全，都至關(guān)重要。

我們邀請(qǐng)更多的 OEM 廠商使用安霸毫米波雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行 AEB 測(cè)試。安全始于更好的感知，安霸隨時(shí)準(zhǔn)備幫助您在全球高速公路上實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。