車內(nèi)雷達可以感知第二排和第三排車輛中的兒童

在購買新車時，注重安全的消費者會查看新車評估計劃 (NCAP) 的評級，以了解汽車在橡膠與道路接觸時的比較情況。在全球范圍內(nèi)，NCAP 評級為新車的安全功能提供積分，以便消費者可以從可靠來源做出明智的決定。通過使用車內(nèi)雷達，汽車制造商可以滿足 NCAP 的兒童存在檢測要求。

NCAP 評級因地區(qū)而異，但 Euro NCAP 一直在推動車內(nèi)兒童存在檢測 (CPD) 計劃，作為其路線圖的一部分。汽車制造商可以通過滿足傳感器要求來檢測車內(nèi)無人看管的兒童，從而獲得四個 Euro NCAP 積分。

Euro NCAP 的測試和評估協(xié)議于 2021 年 5 月發(fā)布，如果傳感器能夠檢測到無人看管的兒童的存在并提供初始和升級警告，則最高可獎勵 3 分。通過實施干預機制，例如提醒父母或打開發(fā)動機和空調(diào)裝置，可以獲得額外的積分。汽車制造商了解此類安全功能的重要性，并正在努力滿足消費者方面的需求。

撇開積分不談，最大的獎勵是拯救兒童的潛力。德州儀器 (TI) 的 60-GHz 雷達傳感器使車內(nèi)感應比以往任何時候都更遠，通過單個傳感器檢測汽車第二排和第三排（包括腳坑）中無人看管的兒童的存在，具有更大的與替代技術(shù)相比，準確性和成本效益更高。

美國聯(lián)邦通信委員會最近批準了多家一級供應商和原始設備制造商的豁免請求，要求在車輛內(nèi)部以比以前允許的更高的輸出功率運行 60-GHz 雷達，從而使 60-GHz 雷達傳感器能夠用于汽車內(nèi)部感應。

使用單個傳感器檢測第三排的兒童

拯救兒童的潛力已被多家公司測試過。例如，TI 使用單芯片 60-GHz 雷達傳感器執(zhí)行了多項與兩排 SUV 內(nèi)兒童存在檢測相關的測試。測試包括檢測兒童（使用呼吸娃娃模擬）在后部或前向汽車座椅上，甚至躺在腳部空間中。只需一個傳感器即可在包括腳部空間（第 2 排和第 3 排）在內(nèi)的三排中以高精度檢測兒童（娃娃）的存在和位置。

新的信號處理技術(shù)提高了檢測的可靠性和準確性。傳感器的寬視野允許跨三排汽車進行檢測。關于增強信號處理技術(shù)可以進一步改進的檢測，可能存在一些例外情況。兩排 SUV 的準確度甚至更高，當兒童位于第一排駕駛員或乘客座椅的腳坑內(nèi)時，可以檢測到。

如圖 1 所示，傳感器的不同安裝位置已經(jīng)過測試，以說明貨車的全景車頂。

圖 1：小型貨車中心頂部安裝位置的傳感器（來源：德州儀器公司）

圖 2展示了傳感器在檢測貨車乘客方面的準確性。如您所見，單個傳感器不僅可以檢測兒童（洋娃娃）的存在，還可以檢測其在車內(nèi)前座腳坑中的確切位置。

上述使用單芯片解決方案的示例可以幫助汽車制造商遵守汽車安全完整性等級 (ASIL) B 系統(tǒng)。

圖 2：小型貨車第三排兒童（娃娃）的檢測（來源：德州儀器公司）

一些傳感器帶有內(nèi)置加密引擎，可提供增強的安全功能，如安全啟動機制。這會加密傳感器圖像并防止圖像被盜和傳感器被黑客入侵。汽車開放系統(tǒng)架構(gòu) (Autosar) 堆棧經(jīng)過驗證，可從領先供應商處獲得用于集成。

使用單個傳感器測試安全帶提醒的準確性

另一項測試顯示，兩排 SUV 內(nèi)多達 5 名乘員的檢測和定位精度約為 99%，再次在頭頂安裝位置使用單個傳感器（圖 3）。TI 已經(jīng)對不同座位的人進行了占用率測試。結(jié)果表明，可以使用單傳感器解決方案來實施安全帶提醒系統(tǒng)。

圖 3：來自單個傳感器的處理數(shù)據(jù)分別檢測到兩排 SUV 內(nèi)的四個、三個和五個人（綠色框），白色框表示空座位，粉紅色點表示點云（來源：德州儀器公司.)

使用單芯片雷達傳感器實現(xiàn)安全

毫米波雷達傳感器可以幫助滿足 Euro NCAP 的兒童存在檢測標準，以實現(xiàn)更高的星級評定并為駕駛員提供重要的安全功能，汽車制造商可以通過單芯片提供這些優(yōu)勢，從而實現(xiàn)更簡單、更流線型的設計。

從大局來看，當我們讓汽車對家庭和兒童更安全時，每個人都會贏。

關于作者

Kishore Ramaiah 是德州儀器 (TI) 毫米波雷達的營銷和應用經(jīng)理。在這個職位上，Kishore 專注于為汽車艙內(nèi)應用啟用雷達傳感應用。自 2010 年加入 TI 以來，他擔任過各種工程、營銷和產(chǎn)品管理職務。他擁有德克薩斯大學達拉斯分校的電氣工程碩士學位。

審核編輯 黃昊宇