引言

開(kāi)篇還是先啰嗦幾句關(guān)于自動(dòng)駕駛的知識(shí)。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)分感知層、決策層、執(zhí)行層，分別代替人的眼睛、大腦、手腳。因此其實(shí)現(xiàn)原理，首先依賴(lài)感知傳感器對(duì)道路周邊環(huán)境信息進(jìn)行采集。

采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胗?jì)算單元進(jìn)行計(jì)算，用來(lái)識(shí)別自車(chē)周邊障礙物的狀態(tài)和可行駛區(qū)域，制定相應(yīng)控制策略，替代人類(lèi)做出駕駛決策，(如路徑規(guī)劃等)，決策算法包括模糊推理、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。

最后是執(zhí)行控制模塊制定方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、線控加減速、線控制動(dòng)等信息，傳輸?shù)降妆P(pán)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，按照指令進(jìn)行精確執(zhí)行。

提到感知層，最先想到的應(yīng)該就是各種傳感器，比如：攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波傳感器等，而傳感器的性能表現(xiàn)則直接決定了自動(dòng)駕駛的實(shí)際表現(xiàn)，因此對(duì)傳感器的性能測(cè)試就顯得極為重要，接下來(lái)就以毫米波雷達(dá)為例講解一下其分辨率是如何測(cè)試的。

毫米波雷達(dá)簡(jiǎn)介

毫米波雷達(dá)是指工作在毫米波段的雷達(dá)，也是通過(guò)ToF技術(shù)來(lái)確定目標(biāo)位置與距離的，通過(guò)向外界連續(xù)發(fā)送毫米波信號(hào)，并接收目標(biāo)返回的信號(hào)，根據(jù)信號(hào)發(fā)出與接收之間的時(shí)間差確定目標(biāo)與車(chē)輛之間的距離。

一直以來(lái)，在自動(dòng)駕駛感知傳感器家族中無(wú)論是激光雷達(dá)還是攝像頭、超聲波傳感器，都容易受惡劣天氣環(huán)境影響導(dǎo)致性能降低甚至失效（惡劣天氣環(huán)境往往是事故高發(fā)的主要原因），因而都存在“致命”缺陷。

這種時(shí)候，毫米波雷達(dá)憑借抗干擾能力強(qiáng)，可穿透雨霧冰雪、不受惡劣天氣影響的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，且唯一能夠“全天候”工作的超強(qiáng)能力，成為了汽車(chē)ADAS不可或缺的核心傳感器之一！

智能駕駛中毫米波雷達(dá)主要要有前向毫米波雷達(dá)和角雷達(dá)（前向角雷達(dá)和后向角雷達(dá)），分別安裝于車(chē)身的前擋風(fēng)玻璃和車(chē)身四角等位置。

需求描述

對(duì)于車(chē)載雷達(dá)來(lái)說(shuō)，距離和速度分辨率是兩個(gè)很重要的指標(biāo)。

但是當(dāng)我們遇到一個(gè)場(chǎng)景，即在車(chē)輛行駛的前方的某一個(gè)距離上同時(shí)有兩輛汽車(chē)，此時(shí)就需要通過(guò)方位估計(jì)來(lái)區(qū)別這兩個(gè)位于同一距離位置上的目標(biāo)，角度分辨率則是衡量一個(gè)雷達(dá)方位估計(jì)能力好壞的重要指標(biāo)。

角度分辨率測(cè)試的目標(biāo)主要是測(cè)定雷達(dá)在探測(cè)目標(biāo)同速同距情況下，在角度上區(qū)分兩個(gè)不同物體的能力。

以下是三個(gè)指標(biāo)需求的具體描述：

距離分辨率

在雷達(dá)圖像中，當(dāng)兩個(gè)目標(biāo)位于同一方位角時(shí)，但與雷達(dá)的距離不同時(shí)，二者被雷達(dá)區(qū)分出來(lái)的最小距離則是距離分辨率。

具體要求為：當(dāng)縱向距離在0.16米以上的時(shí)候，4D雷達(dá)應(yīng)能分辨相差15dBsm的角反射器（這兩個(gè)目標(biāo)具有相同的方位角和相同的范圍變化率）。

速度分辨率

在規(guī)定條件下雷達(dá)能夠區(qū)分同一方位角臨近兩個(gè)目標(biāo)的最小速度間隔。

具體要求為：對(duì)于兩個(gè)反射率相差15dBsm的角反射器，4D雷達(dá)至少能在它們徑向速度相差0.15m/s時(shí)區(qū)分出來(lái)（兩個(gè)目標(biāo)有相同的范圍和方位角）。

方位角分辨率

在規(guī)定條件下，雷達(dá)能夠區(qū)分左右臨近（目標(biāo)與雷達(dá)距離相等的圓?。﹥蓚€(gè)目標(biāo)的最小角度間隔。

具體要求為：雷達(dá)要能夠分辨出兩個(gè)角反射器，他們?cè)诶走_(dá)橫截面上有15dBsm的不同，瞄準(zhǔn)線上的方位角相差1.24度以上（這兩個(gè)目標(biāo)有相同的范圍和范圍變化率）。

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