【盖世直播】郭健：更懂中国的77GHz毫米波雷达驾驶辅助系统

苏州安智汽车零部件有限公司董事长 郭健

今天我们在讲这个毫米波雷达，我们在讲一个系统，整个是一个产品，国内由于去年开始吉普、英菲尼迪已经开放了雷达的芯片，国内涌现了一大批做毫米波雷达的，但是真正能落地量产的很少。我们在思考为什么很多人在问可以量产化了但是没有落地。其实我自己是2001年毕业后直接进入苏州博士驾驶系统部，当时在那个团队开发了国内首款驾驶员辅助系统毫米波雷达，我们感觉当时的项目不难，因为我们拿着大众MQP的雷达直接装在车上，但是出在很多问题，包括AEB和ACC的问题，因为国内加塞等等问题严重，导致我们的ACC系统的刹车感觉和舒适性特别不好，因为中国道路上有很多修路，下水井盖特别高。

其实德国整车厂的AEB系统在生命周期中报警率五次到六次是可以接受的，国内的数据是非常惊人的，会导致很多事故，我们从这一点看到做驾驶员辅助系统非常有必要，驾驶员辅助系统要为国内路线有一个精确的辅助线这样才更懂中国。

中国制造2025也是作为一个重点攻克的关键技术，同时也是水平一和水平二的技术基石。其实做一个毫米波雷达的技术难度很高，包括前面天线的设计，中间芯片整个技术软件操作系统以及它的感知层和决策层，我们公司是结合优势互补，我们公司是基于中间的地方，我们在做芯片体系的开发，前面的设计也是交给一个供应商，他们是军工背景对天线的设计和未来产品的良品率都有非常好的控制，这一块的技术难度比较高的。

这是我们的中间过程，我们整个雷达现在开发已经基本完毕了，在天线方面协助我们的下游供应商进行二次开发，我们从这张图开始讲，现在很多人在说我们雷达做完了，但是对于整个产品化的雷达而言，它的一个芯片以及他需要什么，首先他需要一个完善的操作系统，然后要符合构架，有一个完善的扩张诊断，代码和系统降级。像我们新一带的5K芯片开发的时候，首先要研发一个符合量产化的系统，然后在功能方面，跟天线紧密相连的是处理层，我们在向上有传感器检测模块，主要是分析物体的具体属性，到交通工况的分析，比如雷达前面看到64个物体或者32个物体，我们怎么选出几个对驾驶有危险性的物体进行控制。比如ACC、LCW、AEB，到下面系统反映模式管理模块，包括我们去控制EMP，控制他的智能系统的时候还有一个中间层协调他们之间的刹车或者用发动机等等这些情况，我们做了一个系统反映模式管理模块，为什么要做这个东西，国内也出了一个Ibox的先进智能系统，但是大部分是ESP，像ACC系统而言，80%—90%的时间用发动机的。这是整个模块，现在讲讲我们开发的模块和研发心得。

在这个图的左半部分，包括我们的合作伙伴，他们也是做军方雷达的，他们在这块做的很好，但是他们忽略了汽车使用有一个特殊的范围，包括雷达交流，我们的雷达在下线的时候由于装备的偏差会偏离几度，雷达在装上的一段时间需要一个自校准的处理，他在工作环境比汽车要好很多，像汽车雷达在南方有冻雨，会发生一个折射，雪化了会化成蜂窝状的雪，雷达波打出去折射了。我们在做毫米波雷达的时候一定要做实名检测和雷达的校准。

下面讲感知层的另外一个模块，传感感受模块和道路分析模块，左边是常规处理，很多时候做完雷达以后根据信号追踪分析出有效物体，但是我们要做更多的东西，我们效果分析出它的基本属性，附加属性运动状态的偏差长度反射等等，包括我们要做物体运动状态的分类，有人说我跟整车厂合作，我拿到整车厂，这个物体的状态我都不用换，因为我知道本车的状态，但是这一块很关键，如何分析本车是静止还是运动，在仿真的可以拿出来，但是在运动的时候比较难，这些信号对ACC在临近静止的时候判断非常关键，而且对驾驶员辅助系统道路环境的判断，而且要知道这个车是左侧车还是右侧车的，要分析是多车道道路还是乡村的道路，其实雷达是看不见的，但是他要根据数据去分析。我们相比以前的数据，包括物体可信度等等这些东西，包括交通反映的信息，弯道等等还有信息，前面有两个模块我们把他打碎了，一个模块一个模块的看，下面是个雷达的原始数据，包括前面的运动信息和传感器的目标管理还有多目标跟踪，还有数据的检验，包括要分析物体运动状态哪些是静止的运动的，刚开始运动，要静止的。为什么要分析这些东西，要加入车的运动信息。像我们现在的车是在EPB的，假如我们在一个斜坡上，我们在松EPB的瞬间有一个向后退的趋势，当油门加起来的时候会向前走，当前面有一个静止物体的时候他会认为会前冲，如果这个东西没有判断好AEP会立马启动一个很强的刹车，当我们看到前面这么一个物品要预测，我们雷达要预测什么，很多都看不清楚，但是雷达遥根据本身运行车和静止车的做一个轨迹。

我们后来自己做的是识别四个，后面两个模块，给大家举个例子，像这个工况是最典型的，刚开始车没进入弯道的时候，有可能人讲我掉沟里了，因为我们的轨道没有做好，我们前半段驾驶员没有任何转弯的动向，我们的车是直着走的，我们估计中间状态有可能进入弯道，然后会遇到一些坚硬的路桩，我们会进行轨迹判断，或者进入弯道的时候ACC不会很轻易的丢失物体，我们还做了一个虚拟车道的判断，这是跟国外成熟雷达做的判断，我们进入一个弯道工况的时候，因为我们加了很多散发，当国外的产品丢失物体的时候我们还是在跟踪的。前面的车在切入的时候我们也是更快的识别它，为后面整个控制系统的平顺化的控制提供前提。

ACC系统的定速弯道和跟随，三个控制器最后出来的加速度，这个车是不是在上坡和发动机的噪音水平等等，对它的加速度进行控制，这更符合车的属性，国内很多人说用了大量先进的跳板，其实我们控制的时候怎么刹停，其实整车厂给我们很多数据，我们提取出驾驶员的控制策略，大家如果有空可以试驾一下我们的车，我们刚开始所有的人看着前面的车刹停，刚开始刹的比较狠一些，当你感觉到距离在控制范围内，他会轻轻的抬踏板，调到平时控制的距离，轻轻的刹车，这个过程包含了安全性的综合，我们在做的过程中费了很大的劲做这个事情，这是整个刹车过程。我们首先在江淮的电动车上实行了ABB的系统。

这是AEB系统，我们也向德国主流供应商的控制策略，当时也判断驾驶员的注意力是不是集中包括警报和触觉控制，在一定时间内假如驾驶员还没有主动，我们会给驾驶员争取足够多时间，假如他有时候会踩油门，我们会来一个制动。大家看这个东西觉得太简单了AEB不就是一个刹车吗，但是我们可以根据工况的危险情况判断人的转向等等，然后来判断工况是不是有升级等等情况。这是在汽车工学学会年会上做的展示，雷达也是装在一汽轿车上，整个实现了多级的分级制动的策略，管理模式是如何协调发动机和控制系统，这是合作伙伴和雷达生产线，雷达的开发能力非常高，包括开发门槛，另一个方面是生产，你生产出雷达以后还要看一下雷达符合不符合这个标准包括测试，而且他的很多电信测试设备，现有的供应商也是做的设备非常齐全，这个我们也做了一轮的流程中间做了10万公里的测试，我们也总结了很多的方法。

因为公司给出钱参加这个讲座，说一下我们公司的情况，从长白山到阳澄湖的创业里程，我们的核心成员也是来自博士华为等公司，2015年建立我们核心团队有7人，我们现在做了雷达和摄像头两个产品。

谢谢大家。

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