驾驶员的帮手——车辆变道警告系统

孙涛

（辽宁省交通高等专科学校 辽宁沈阳 110122）

驾驶员的帮手
——车辆变道警告系统

孙涛

（辽宁省交通高等专科学校 辽宁沈阳 110122）

本文针对交通事故中，经常发生的车辆变道侧碰问题。介绍了一种新的驾驶员安全辅助系统--车辆变道报警系统。

安全辅助 变道 警告

在中国，随着汽车保有量的不断增长，交通参与者不断增多，交通路况越来越拥堵。在这种情况下，很多车辆驾驶员会采取变道行驶，而变道行驶就极易发生侧碰事故。据统计，变道侧碰事故占所有交通事故的30%以上。针对这一状况，国外一些高档汽车品牌，近年来推出一项新的驾驶员安全辅助系统——车辆变道警告系统。本文就将深入探讨这一新技术。

变道报警系统是一个新的驾驶员安全辅助系统。变道报警装置用于在车道变换时对驾驶员提供支持和必要的提醒。为此，换道报警装置将利用2个雷达传感器监控车后和侧面的交通情况。

变道警告系统具有下列优点：

1.变道警告系统可以识别变换车道时可能产生危险的交通状况。然后在两个方面（外后视镜上的报警灯、方向盘振动）向驾驶员提示和报警。

2.雷达传感器的工作不受光照条件的影响和限制。例如在黑夜里当远处的车辆从后面快速接近本车时，就存在此类交通状况，驾驶员此时自己很难评估这些状况。

3.变道警告系统的雷达传感器可以识别相邻车道上直至本车中间的其它车辆。从而避免了其它车辆处在驾驶员后视镜死角内时，驾驶员识别不到的危险。

如下图所示：

1.左侧转向信号灯打开 2.驾驶员侧外后视镜上的报警灯高强度闪烁3.前乘客外后视镜上的报警灯低强度亮起 4.方向盘振动 5.带变道警告系统的车辆 6.变道范围内右侧车道上同样快的车辆 7.变道范围内左侧车道上更快的车辆8.变道范围 9.外后视镜的死角范围

变道警告系统由以下部件组成：

一、变道警告系统主控制单元

变道警告系统的控制单元是一个雷达传感器（24GHz），同时也是一个控制单元。该控制单元安装在右后方，保险杠支架上部。雷达传感器从外部看不到，被保险杠遮盖着。雷达传感器的工作很大程度上不受天气影响。确保可靠检测的距离约为60米。只有主控制单元才有控制单元地址以及诊断地址，因此是一个控制单元。该雷达传感器用于产生并发送雷达电波。其中集成了一个接收电路。发送和接收通过平面天线进行。不要对雷达传感器进行机械调整（如自适应巡航控制系统的远距离传感器），而是必须通过诊断系统保存修正角，以防由于传感器位置变化导致功能异常。

二、变道警告系统副控制单元

变道警告系统副控制单元只是雷达传感器，不是控制单元。然而这个雷达传感器有一个可编程的存储器和一个专用处理器。此雷达传感器安装在左后方（也有的车辆安装在右后方），在保险杠支架上方。雷达传感器从外部看不到，被保险杠遮盖着。该雷达传感器用于产生并发送雷达电波。其中集成了一个接收电路。发送和接收通过平面天线进行。不要对雷达传感器进行机械调整（如定速控制的远距离传感器），而是必须通过诊断系统保存修正角。雷达传感器通过固定点区分。因此，绝对不能混淆。

三、外后视镜上的报警灯

在左侧和右侧外后视镜上各有一个三角形的报警灯。可以控制这两个报警灯按不同强度进行闪烁。控制单元发送一个要求以及要求的强度。此要求被通过总线转发到左右两个外后视镜的电子装置。按脉冲宽度调制的控制使报警灯的发光二极管亮起。如果在打开转向信号灯时后面一部车辆处在临界范围内，则后视镜外壳上的报警灯闪烁（不同的强度）。变道警告系统从30km/h以上车速开始工作。

四、方向盘中的振动作动器

振动作动器置于方向盘的辐条内。振动作动器的任务是令方向盘振动。驾驶员辅助系统“车道偏离报警装置”和“变道警告系统”均使用该振动功能，以警告驾驶员出现了危险状况。同样安装在方向盘内的方向盘电子控制装置控制振动作动器。如果在打开转向信号灯时后面一部车辆处在临界范围内，则方向盘振动。

变道警告系统具有以下主要功能：

1.功能联网

为了实现变道警告系统的各种功能，需要一个复杂系统的车载网络与分散在其他控制单元中的功能相联网。这主要通过车载网络总线系统来实现。

2.探测交通参与者

两个雷达传感器（主控制单元和副控制单元）在各自的感知范围内相互独立地执行该功能。首先沿纵向和横向确定探测到的交通参与者的位置。在此基础上为交通参与者分配一个车道。这时区分本车车道、左或右相邻车道和更远的车道。如果交通参与者位于"变道范围"内，则也探测与本车的接近速度。如果某个交通参与者位于死角范围内，识别到其存在即可。而准确位置或速度对于警告来说却不重要。

3.确定报警必要性

报警必要性由变道警告系统主控制单元确定。此主控制单元这时既利用自己测定的关于交通参与者的数据，也利用副控制单元的数据。根据距离（沿纵向）和接近速度可计算出取消换道之前还剩余的剩余时间。如果该时间对于至少一个探测到的交通参与者来说低于某个阈值，则决定必须报警。死角中存在一个交通参与者会导致必须立即报警。如果主控制单元从挂车模块接收到插着一部挂车的信息（检查控制信息），则抑制报警必要性。挂车车身会很大程度地限制雷达传感器的感知范围。

在一些特殊情况中变道警告系统功能可能受到限制，比如保险杠污染或结冰、保险杠上粘贴有标签时、带挂车行驶时等。

［1］《基于视觉的汽车转弯灯识别算法研究》 喻扬涛 2006.12

This article for the traffic accident，the vehicle side touch a lane change frequent problems.This paper introduces a new driver safety assistant system，vehicle lane change warning system.

Security assistance Change lanes Warning