高解析度雷達能讓未來的汽車更安全嗎？
2018年日產Sentra的一個安全系統存在一個問題:它無法工作。
讓我澄清:有問題的一個安全系統在許多新一放學,包括日產森特拉,altima,慕拉諾島,和遊騎兵,和大量的汽車在路上今天從其他主要品牌,這突顯出一個現代流動基本問題:隨著汽車越來越依賴技術,如雷達、激光雷達、和照相機,現有系統的局限性越來越明顯。
「汽車雷達系統是短視的，」行業雜誌微波& RF最近寫道。「他們缺乏分辨靠近車輛的物體的解析度，而丟棄的汽水罐和其他金屬物體會造成虛假警報，增加事故風險。」他們還努力以足夠快的速度處理高速公路上的信息。
這對於一個關鍵的安全特性來說似乎是理想的，對吧?幾乎沒有。
我們具體討論的是2018年Sentra的前端碰撞預警系統，以及一系列的駕駛員輔助功能來保護駕駛員;日產汽車稱其為安全保護罩，並在5月份表示，6款日產汽車(總計約100萬輛)將把自動緊急剎車作為標準配置。AEB依靠前格柵上的雷達來探測汽車前面的障礙物，警告可能發生的碰撞，如果司機不能及時剎車。可惜它不能正常工作。bosch製造的雷達模塊的一個問題是，在飛行過程中，一些感測器一次又一次地失效，儀器控制台發出響亮的嗶嗶聲和一對橙色警報。
如今的交通工具，包括攝像機和激光雷達，都有自己的問題。感測器問題在各個車型和整個汽車行業都很普遍——新技術可能是解決方案。
這是「高解析度雷達」
攝像機是二維的，無法探測深度——因此，當你看到前方人行橫道上的行人時，它就不那麼有用了。這就是雷達的作用，以及它的三維測繪技術。事情是這樣的:雷達幾十年來沒有真正改變過。你知道機場塔台上那種掃蕩、發出響聲的東西嗎?是的,雷達。至於它是否足以滿足汽車的精度要求，專家們意見不一。
高解析度雷達意味著一些關鍵屬性的改進:距離、多普勒和方位角或角度
NXP半導體公司高級駕駛員輔助系統副總裁Kamal Khouri告訴Digital Trends說:「對於今天的安全指南來說，雷達已經足夠了。」「雖然雷達可能無法對探測到的物體進行分類，但它有能力在遠距離探測物體，並確定其行進方向和速度。」這不是相機所能做到的。
NXP是世界領先的汽車雷達系統，但即使是Khouri也願意承認雷達的缺點。在接受《連接汽車》雜誌採訪時，他指出:「如今汽車雷達的弱點在於它的解析度，以及清晰地識別和分類物體的能力。今天的雷達系統可以告訴你存在一個物體，但不能告訴你這個物體是什麼。
但就像之前的音樂和電視一樣，由於新一代的初創公司能夠解決你甚至不知道你的車存在的問題，雷達的清晰度正在提高。進入高解析度的雷達。但它到底是什麼呢?
NXP雷達部門經理羅傑·基恩(Roger Keen)表示，高解析度雷達意味著一系列關鍵屬性的改善:距離、多普勒和方位角。
在實現自動駕駛或ADAS功能方面，沒有一個系統是完整的
基恩告訴Digital Trends:「讓我們簡單看看角度解析度。」「對於自動駕駛汽車來說，角解析度的提高是最引人注目的，因為它不僅能讓雷達系統在同一距離區分兩個物體，還能讓雷達系統區分行人和輕型車輛和大型卡車。」這在設計未來自動駕駛汽車的感測器系統時顯然非常重要。
這就是NXP開發高解析度晶元的原因。在2018年的CES上，該公司發布了MR3003雷達收發器，這是專為汽車應用設計的高解析度部件。但許多初創公司都打算在高清晰度電視的競爭中挑戰這個巨頭。例如，有一家名為Uhnder的公司與零部件供應商麥格納(Magna)合作製造了一種高解析度雷達。該公司寫道，這款名為ICON RADAR的汽車「有助於縮小3級和5級之間的差距，實現完全可靠的自動駕駛」。
然後還有Ghostwave，它正在徹底改變雷達——你可以分辨出來，因為這是公司主頁的標題，所以肯定是真的(如果你不確定，那就是諷刺)。Oculii公司生產的固態高清雷達依賴於先進的信號處理和一系列令人眼花繚亂的術語，你懂的。
數字趨勢諮詢了一些秘密的初創公司，但沒有人願意參與這個故事——也許是為了保護「商業秘密」。這也可能意味著HD雷達仍然只是營銷人員辦公桌上文件夾里的一個想法。但可能還有另一種解決辦法。
激光雷達能解決這個問題嗎?
激光雷達就像雷達，只是用光束代替聲波，而今天的汽車系統是由放在車頂上的大旋轉吊桶組成，每個吊桶價值數千美元。你的車需要幾輛來畫出前方道路的3D圖像——但這看起來並不是一個切實可行的解決方案，不是嗎?因此，許多公司都在嘗試新產品，尤其是固態設備，它們會大幅縮減規模，節省成本。但它們更好嗎?
Luminar公司的創始人兼首席執行官Austin Russell在今年夏天的早些時候告訴我們:「毫無疑問，他們中的任何一個都無法達到真正需要的關鍵性能指標。」「如果你想要100美元的固態激光雷達，你可以去百思買買一台。這是高爾夫球測距儀。當然，從技術上講，它能看到幾百米遠——告訴你有多遠。但這適用於自動駕駛汽車嗎?絕對不是。」羅素花了數年時間想出了一個更好的系統，使用替代化學和重新考慮激光雷達的物理與完全不同波長的光。挑戰在於，沒有現成的現成組件可用。於是盧馬爾建造了它們。他們所有人。
「沒有任何一種激光雷達系統能真正達到所要求的性能規格。」
「我們沒有去聖何塞的工廠，從別人購買的廠商那裡購買硅光電二極體和905納米激光器，我們不得不從零開始製造這些1550納米激光器。你知道，設計它們。「我們必須製造自己的特殊材料——銦鎵砷化鈉光電二極體(銦鎵砷化鈉光電二極體)，你必須使用這種材料才能看到這種波長的光，你不能再使用硅了，這真的很容易使用……我們甚至必須為這個系統製造自己的晶元。」
魯米納的晶元可能會改進現有的激光雷達感測器，但這是否意味著汽車製造商有朝一日可能會減少感測器的數量——特別是如果，正如我們所見，雷達可能不能很好地工作?
目前:雷達上沒有解決方案
就像健康的早餐一樣，汽車需要平衡不同的感測器。專家表示，雷達仍將是關鍵，但汽車將越來越依賴激光雷達。
Khouri告訴《連接汽車》雜誌說:「汽車行業使用三個感測系統是有原因的，因為沒有一個系統能夠完全實現自動駕駛或ADAS(高級駕駛員輔助系統)的功能。」所有系統——攝像機、激光雷達、雷達——都有各自的優缺點。
鑒於目前存在的缺陷，技術似乎是一個限制因素，無論是在AEB這樣的安全系統中，還是在對全自動駕駛汽車的追求中。請記住，工程師們仍在為解決方案而競爭——也許你應該少一些侵略性。
