全自動(dòng)駕駛汽車在未來(lái)幾年中一定會(huì)普及到我們身邊來(lái),，谷歌已經(jīng)計(jì)劃在2020年時(shí)全球在路上跑的自動(dòng)駕駛汽車達(dá)到1千萬(wàn)輛。其實(shí)，自動(dòng)駕駛汽車的一些基本科技配置在我們現(xiàn)在的許多車型上已經(jīng)有配備了。比如自適應(yīng)巡航系統(tǒng)，幾乎成了豪華車的標(biāo)配。但什么是自適應(yīng)？雷達(dá)有什么用,？巡航控制控制啥？
其實(shí)巡航控制很早就有了,，18世紀(jì)時(shí)誕生了最早版本的巡航控制,，它的作用是為了阻止蒸汽機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)快。后來(lái),，巡航控制系統(tǒng)被連接到速度表以及驅(qū)動(dòng)軸上,，用來(lái)計(jì)算行車速度，然后利用電腦控制油門來(lái)維持司機(jī)預(yù)先設(shè)定的速度,。如今,，這一切動(dòng)作都被整合到一個(gè)小黑盒中——ECU。在減少駕駛員體力消耗的同時(shí),，巡航控制還能夠稍稍提高燃油經(jīng)濟(jì)性,。
定速巡航最初流行起來(lái)是在美國(guó)，因?yàn)殚L(zhǎng)直寬的洲際公路特別多,，許多司機(jī)需要長(zhǎng)途駕駛,，為了減少駕駛疲勞，定速巡航就這么開始流行了。而在歐洲,，因?yàn)樾÷范?，轉(zhuǎn)彎多，定速巡航這一配置最早僅僅被看成是高端豪華車的象征,。不過(guò)現(xiàn)在,，定速巡航還是普及了起來(lái)，現(xiàn)代化的電子技術(shù)成本降低,，使得這個(gè)當(dāng)年豪車上的配置也裝備到了普通家用車中。
用過(guò)定速巡航功能的朋友都知道,，要么在高速上不堵車的路況下,，或者在凌晨3點(diǎn)空曠無(wú)人的大街上才能用它。而在實(shí)際的生活中,，我們經(jīng)常遇到交通擁堵的情況,，時(shí)而加速時(shí)而剎車，定速巡航似乎成了擺設(shè),，于是自適應(yīng)巡航控制（ACC）應(yīng)運(yùn)而生,。
ACC自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)
ACC（Adaptive Cruise Control）自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱ACC）是一種基于傳感器識(shí)別技術(shù)而誕生的智能巡航控制，相比只能根據(jù)駕駛者設(shè)置的速度進(jìn)行恒定速度巡航的傳統(tǒng)巡航控制系統(tǒng),，ACC可以對(duì)于前方車輛進(jìn)行識(shí)別,，從而實(shí)現(xiàn)了“前車慢我就慢，前車快我就快”的智能跟車的效果,，目前根據(jù)使用速度區(qū)段,，可分為基本版ACC（30-150km/h）和全速ACC（0-150km/h）。其中,，基本版ACC的傳感器為雷達(dá),，而全速ACC則是在雷達(dá)為主要傳感器的前提下，加入了前視攝像頭等其他傳感器的輔助識(shí)別,，以滿足低速時(shí)對(duì)于識(shí)別精度和角度的更高要求,。
自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的組成及原理
1、雷達(dá)傳感器
在ACC系統(tǒng)中,，測(cè)距雷達(dá)用于測(cè)量自車與前方車輛的車頭距,、相對(duì)速度、相對(duì)加速度,，是自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一,，也是決定該系統(tǒng)造價(jià)的主要元件。其主要組成包括發(fā)射天線,，接受天線,，DPS（數(shù)字信號(hào)處理）處理單元，數(shù)據(jù)線等。
毫米波雷達(dá)
原理：利用目標(biāo)對(duì)電磁波反射來(lái)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測(cè)定其位置,，毫米波頻率高,，波長(zhǎng)段。
性能：探測(cè)性能穩(wěn)定,，不易受對(duì)象表面顏色和形狀的影響,，也不受大氣流的影響；環(huán)境適應(yīng)性能好,，雨,、雪、霧等對(duì)之干擾小,。
單脈沖雷達(dá)
原理：雷達(dá)每發(fā)射一個(gè)脈沖,，天線能同時(shí)形成若干個(gè)波束，從各波束接收的信號(hào)之和,，可測(cè)出目標(biāo)的距離,，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的測(cè)量和跟蹤。（脈沖：一個(gè)物理量在短持續(xù)時(shí)間內(nèi)突變后迅速回到其初始狀態(tài)的過(guò)程）
性能：全天候雷達(dá),，可以適用各種天氣情況,，具有探測(cè)距離遠(yuǎn)、探測(cè)角度范圍大,、蹤目標(biāo)多等優(yōu)點(diǎn),，但價(jià)格高。
微波雷達(dá)
原理：微波雷達(dá)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的精確速度檢測(cè)基于微波多普勒（Doppler）效應(yīng),。
通過(guò)測(cè)量回波信號(hào)相對(duì)發(fā)射信號(hào)的時(shí)間延遲來(lái)測(cè)距,。
性能：著安裝維護(hù)方便、使用壽命長(zhǎng),、幾乎不受光照度,、灰塵以及風(fēng)、雨,、霧,、雪等天氣的影響。
激光雷達(dá)
原理：激光器產(chǎn)生并發(fā)射一束光脈沖,，打在物體上并反射回來(lái),，最終被接收器所接收。接收器準(zhǔn)確地測(cè)量光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時(shí)間,。因?yàn)楣饷}沖以光速傳播,，所以接收器總會(huì)在下一個(gè)脈沖發(fā)出之前收到前一個(gè)被反射回的脈沖。鑒于光速是已知的,，傳播時(shí)間即可被轉(zhuǎn)換為對(duì)距離的測(cè)量,。
性能：對(duì)工作環(huán)境的要求較高,，對(duì)天氣變化比較敏感，在雨雪天,、風(fēng)沙天等惡劣天氣探測(cè)效想探測(cè)范圍有限,，跟蹤目標(biāo)較少，但其最大的優(yōu)點(diǎn)在于探測(cè)精度比較高,，價(jià)格低,，易于控制和進(jìn)行二次開發(fā)。
紅外探測(cè)雷達(dá)
原理：不同種類的物體發(fā)射出的紅外光波段是有其特定波段的,，人們可以利用這種特定波段的紅外光來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體目標(biāo)的探測(cè)與跟蹤,。
性能：在惡劣天氣條件下性能不穩(wěn)定，探測(cè)距離較短,，價(jià)格最便宜,。
2.電子控制單元（ECU）
ACC系統(tǒng)中的核心部分
組成：和普通的單片機(jī)一樣，由微處理器（CPU）,、存儲(chǔ)器（ROM、,、RAM）,、輸入/輸出接口（I/O）、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）以及整形,、驅(qū)動(dòng)等大規(guī)模集成電路組成,。
作用：根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對(duì)空氣流量計(jì)及各種傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理,、判斷,，然后輸出指令。
3.其余組成部分：
巡航控制開關(guān),，車速設(shè)定器,，車距設(shè)定器，狀態(tài)顯示器,，報(bào)警器……
4.相互聯(lián)系
雷達(dá)傳感器探測(cè)主車前方的目標(biāo)車輛,，并向電控單元提供主車與目標(biāo)車輛間的相對(duì)速度、相對(duì)距離,、相對(duì)方位角度等信息,。電控單元根據(jù)駕駛員所設(shè)定的安全車距及巡航行駛速度，結(jié)合雷達(dá)傳送來(lái)的信息確定主車的行駛狀態(tài),。
1）,。 當(dāng)本車前方無(wú)行駛車輛時(shí)，本車將處于普通的巡航行駛狀態(tài),，電控單元根據(jù)設(shè)定信息,，可通過(guò)控制電子油門（發(fā)出指令給驅(qū)動(dòng)電機(jī),，并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制節(jié)氣門的開度，以調(diào)整可燃混合氣的流量）對(duì)整個(gè)車輛的動(dòng)力輸出實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能,。
2）,。 當(dāng)本車前方有目標(biāo)車輛， 且目標(biāo)車輛的行駛速度小于設(shè)定速度時(shí),，電控單元計(jì)算實(shí)車距和安全車距之比及相對(duì)速度的大小,，選擇減速方式；同時(shí)通過(guò)報(bào)警器向駕駛員發(fā)出警報(bào),，提醒駕駛員采取相應(yīng)的措施,。
當(dāng)與前車之間的距離過(guò)小時(shí)，ACC控制單元可以通過(guò)與制動(dòng)防抱死系統(tǒng),、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)動(dòng)作,，使車輪適當(dāng)制動(dòng)，并使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率下降,，以使車輛與前方車輛始終保持安全距離,。電控單元還可以通過(guò)控制集成式電子真空助力器（EVB） 系統(tǒng)，在當(dāng)駕駛員不制動(dòng)時(shí),，EVB 開始工作時(shí),， 其中的電磁鐵將代替駕駛員對(duì)真空助力器內(nèi)部的真空閥和大氣閥進(jìn)行操作， 進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力的目的,。
自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
1,、避免頻頻操作，減輕駕駛員負(fù)擔(dān),，提高舒適性
2,、ACC一般在V＞40km/h時(shí)啟動(dòng)，主動(dòng)制動(dòng)的功能,，能夠有效避免高車速下的追尾事故,，提高安全性
車距達(dá)到安全距離時(shí)：
1）降低動(dòng)力輸出[通過(guò)控制節(jié)氣門
2）主動(dòng)制動(dòng)
3）聲光提醒駕駛員
3、依據(jù)前車行駛狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力輸出,，無(wú)需頻頻換檔,，發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳工作點(diǎn)，降低油耗的同時(shí),，減少有害物質(zhì)的排放量,。
總的說(shuō)來(lái)，ACC的應(yīng)用,，可以提高舒適性,、安全性的同時(shí)，經(jīng)濟(jì)環(huán)保,。
ACC自適應(yīng)系統(tǒng)不適應(yīng)的坑
1,、前車緊急制動(dòng),，你可能要吃虧，包括高速緊急事故,，為什么呢,？
ACC最大減速G值為0.35g，而一般的認(rèn)為急剎車減速G值為0.8以上,，也就是說(shuō)緊急時(shí)刻ACC失控,；
前方緊急剎車，就不要等ACC的救命了,，一腳剎車下去才是正理,。
還有就是有車逆行的時(shí)候，車速太快了,；
逆行實(shí)際就和急剎車是一個(gè)道理,，剎車的最大減速G值太小，不能完全剎車靈敏,，懂了嗎,？
2、是轉(zhuǎn)彎的時(shí)候,，車跟丟了,；
ACC只能識(shí)別前方車輛，是直線掃描,，當(dāng)前方是拐彎的時(shí)候，直接掃描的是菜地或者溝里,，就歇菜了,？這時(shí)候要人工識(shí)別，才最安全,；
3,、是啟停的時(shí)候，你留有車距,，遇到加塞的時(shí)候,，可能是潛在的失效模式？
前車一動(dòng),，你的車3秒內(nèi)啟動(dòng),，3秒足可以插一輛車進(jìn)去，就會(huì)存在難免的追尾,，你要記得這一幕,；
4、是前方車輛,，超長(zhǎng)物體的時(shí)候,；
ACC智能識(shí)別汽車,，不能識(shí)別貨物，超出來(lái)的貨物,，就是你的威脅,，前方停車制動(dòng)你的ACC按照預(yù)定車距剎車，你有危險(xiǎn),；就是有可能,，親密接觸，甚至被貨物KO了,。
ACC技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
1,、傳感技術(shù)：
體積：更加緊湊，集成程度更高的器件,，體積至少小一半
識(shí)別范圍：擴(kuò)大一倍
2,、功能完善：
變化車道和過(guò)彎道時(shí)控制性能更和諧。
3,、高集成化：
降低成本,、增強(qiáng)各系統(tǒng)內(nèi)在聯(lián)系，信息共享率提高,，提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,。
4、全速范圍內(nèi)的自動(dòng)起步技術(shù)
如今,，ACC在V<30km/h的稠密交通下會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,。
將來(lái)，全速范圍內(nèi)的自動(dòng)起步技術(shù)使得ACC能夠在近距離內(nèi)快速識(shí)別前方障礙物,，當(dāng)前方車輛再次起步時(shí),，可以利用影像系統(tǒng)得到信息，使得在沒(méi)有駕駛員參與的情況下自動(dòng)起步,。
5,、性能要求：
更好的近距離探測(cè)能力、更快的信號(hào)處理能力,、更迅速的系統(tǒng)反映,。
如此，即使堵車也無(wú)需駕駛員參與,，有無(wú)人駕駛的前奏,。
雖然ACC（自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)）工作方式越來(lái)越復(fù)雜，但操作卻越來(lái)越簡(jiǎn)便,。而隨著技術(shù)的越來(lái)越成熟,，智能化程度越來(lái)越高，全自動(dòng)駕駛汽車一定會(huì)成為未來(lái)不可改變的大趨勢(shì),。