雷达技术的进步和舱内传感的发展

汽车制造商在部署用于车外的雷达传感器技术方面取得了长足的进步，但基于雷达的传感器技术也使他们能够开发更有效的安全功能，特别是在乘员存在检测方面。

高级驾驶辅助系统 （ADAS） 使用传感技术来了解外部环境，包括其他汽车、行人、骑自行车的人和建筑物。在车辆内部，相同的技术现在可以实现更高水平的准确性和可靠性，包括儿童存在警报、安全带提醒和安全气囊展开。

车内传感器的准确性对于乘客检测尤为重要。汽车雷达传感器提供了一种易于部署且经济实惠的有效解决方案。

雷达可以看到的不仅仅是眼睛看到 的 车内感应有很多应用，旨在保证乘客的安全，但考虑到儿童存在的潜在悲剧性后果，儿童存在检测最近引起了汽车制造商和消费者的极大关注。在车内无人看管。

为了解决这些问题，欧洲新车评估计划 （Euro NCAP） 路线图增加了儿童存在检测解决方案作为路线图功能，一些汽车制造商最早在 2020 年实施该解决方案。这不仅仅是知道有一个孩子还在车辆; 目标是开发能够检测到可能不在驾驶员视线范围内的儿童的系统，例如后向汽车座椅中的儿童，并将其与大小相似的物体区分开来。今天的现代车辆可能已经在座椅上安装了摄像头和重量传感器，用于检测人员的存在，但目前的技术存在局限性。

例如，如果角度不正确，摄像头可能无法识别坐在后向汽车座椅上的儿童，也无法识别盖着毯子的儿童的存在。相机的有效性受可用光线的影响——太多或不足。摄像头还引发了运动感应消除的安全和隐私问题。

除了传统的车内传感技术的有效性之外，还有美学和设计方面的考虑：摄像头往往非常明显，并且它们的位置对乘员来说是显而易见的。

更重要的是，这些解决方案占用了大量空间。车辆的尺寸和布局会影响摄像头的部署，包括其覆盖范围的有效性。如果您考虑一辆大型车辆，例如校车，即使安装了摄像头，也可能存在许多盲点，驾驶员可能会错过一个从未在车站下车的熟睡儿童。

使用毫米波 （mmWave） 技术的雷达传感器可以提供在各种车厢中有效检测儿童所需的高精度，因为与摄像头不同，这些传感器不能被物理阻挡。雷达传感器可以穿过塑料、石膏板和衣服等材料，即使儿童躲在公共汽车后部或被毯子覆盖，也可以检测到他们。

虽然确实存在摄像头对车内监控有意义的一些场景，但雷达传感器提供了准确性和灵活性，因为它们可以收集最准确的车辆占用图片。

增强多种车内应用 通过用雷达补充重量传感器甚至完全取代它们，车内传感系统可以检测人和运动，区分人和无生命物体，帮助建立更准确的座椅系统-安全带提醒和安全气囊展开。

当物体的重量超过某个阈值时，重量传感器会触发安全带提醒。但重量传感器无法区分与乘客大小和重量相符的包、箱子或钱包，而雷达传感器可以轻松区分两者。

安全气囊系统也可以受益于更准确的传感。通过使用雷达，可以辨别座位上的儿童或成人。在安全气囊展开的情况下，安全气囊可以根据该人的体型进行调整。

检测生命体征 政府、地方法规和消费者需求推动了对舱内传感系统有效检测儿童的需求。汽车制造商渴望通过实施可以经济高效地集成到他们制造的任何车辆中的解决方案来做出回应。

雷达传感器不仅满足当今的要求，而且已经发展到解决儿童检测的新问题。

例如，德州仪器 （TI） 的 60-GHz 单芯片 AWR6843 毫米波传感器具有精细的运动检测功能，可以检测呼吸，从而能够区分小孩和无生命物体。

TI 毫米波传感器的更高级功能包括在汽车行驶时同时估计驾驶员和乘客的心率和呼吸频率。传感器的范围，从集成到顶置控制台或车顶顶篷中，将这种能力扩展到所有乘客。这可以使应用程序能够估计驾驶员的疲劳或困倦状态并激活警报。

对于需要更高分辨率的应用，例如检测乘客或驾驶员的姿势，配备毫米波传感器的成像雷达可提供高分辨率的乘员检测。

TI 毫米波传感器的一个主要优势是 60-GHz （ AWR6843 ） 和 77-GHz （ AWR1843 ） 器件的引脚对引脚兼容性，这使汽车制造商能够根据区域监管要求部署任一传感器。它还使设计人员能够在传感器设计中重用硬件和软件工作。

这些传感器符合汽车电子委员会 Q100 标准，可帮助汽车设计人员达到汽车安全完整性等级 （ASIL） B 对内部传感系统的要求。传感器还可以在很宽的温度范围内工作，包括在炎热的天气里温度可能会迅速升高的小屋。

用于车内监控的 TI 毫米波传感器可作为具有集成处理（数字信号处理器 （DSP）、微控制器 （MCU）、雷达硬件加速器）和低至高端内存范围的单芯片解决方案提供。软件开发套件 （mmWave-SDK） 为其所有单芯片传感器和成像雷达提供驱动程序和应用程序编程接口。提供参考设计和示例。

无缝传感器解决方案 需要准确的车内传感器来检测儿童的存在是汽车原始设备制造商和一级制造商渴望响应的消费者的重中之重。任何解决方案都需要高度准确且外形尺寸能够以私密且非侵入性的方式轻松集成到车辆中。

雷达传感器不仅改变了车辆感知周围环境的方式，而且还改变了它们感知什么和谁在占用它们的方式。现在，单个雷达传感器可以检测和确定车内所有乘员的位置，将后排座椅上的乘员分类为成人或儿童，并跟踪乘员的生命体征。雷达通过固体材料进行感应的能力使得检测无人看管的儿童、监控乘员状态以及以前所未有的准确度估计驾驶员的生命体征成为可能。

审核编辑：彭静