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聯盟研究群 / 汽車防撞感測系統

       隨著交通用量的迅速增加,世界先進國家的公路系統愈趨複雜,歐美日各國近年極力發展“智慧型運輸 系統”(Intelligent Transportation Systems , ITS),期改善交通狀況,達到更安全、便利的目的。其中先 進車輛控制與安全系統是達成全智慧型運輸系統功能之重要且不可或缺的部分,而「汽車防撞警示系統」 (Collision Warning System)則為其核心組件之一,目的在輔助人類感測能力的不足,主要利用先進的通 訊、控制與資訊科技,偵測車輛週遭的動態狀況。

      汽車防撞警示系統的種類很多,其中以毫米波雷達為主要發展目標,其具有不受天候影響使用效能的限 制,十分適合車輛使用。本研究團隊目前已完成24GHz連續調變波之車用防撞雷達模組,依照需求,可分為 遠距、中距、近距前視雷達模組、小客車側視雷達模組及大客車側視雷達模組,其中不論是前端射頻系統(如 天線、濾波器、低雜訊放大器、混波器及壓控振盪器等)、或是中頻電路(中頻放大器、類比數位轉換電路 等),甚至是基頻數位訊號處理電路及演算法都由本團隊致力完成,可達到判斷前方車輛的距離及速度的功 能,以減少車禍的發生。以上之模組皆已完成實地測量,最遠偵測距離可達100公尺,其中大客車側視雷達模 組更與豪泰客運進行長達半年的實車測試,成效著越,具備準量產的能力。

       除了以上24GHz之雷達模組外,本研究團隊也研製出24GHz 單脈衝之車用達模組,不僅具有判斷前方物體 的速度及距離的功能,同時也具有判別物體方位的能力,更有益於行車環境的判斷,未來也可利用此技術完成 車輛週邊顯示圖,以利駕駛者對自身車輛創造出無死角的行車環境。

        目前毫米波汽車防撞警示雷達正進行77GHz雷達的設計與研發, 以達到更佳的解析度及系統效能。本研究團隊現已完成77GHz前視防撞雷達之原型,其中,系統內之多天線架構具有可掃瞄及同時收發 的功能,可達到判斷距離、速度及方位角的功能。隨著系統整合往縮 小化的方向發展,雷達模組縮小化是勢在必行的目標,利用「積體電路」完成77GHz車用防撞雷達系統及配合創新之系統架構,達到多 功能及縮小化的目的,將是本研究團隊未來致力發展的目標;另一方 面,降低成本,增加未來使用之普及率,也是十分重要的發展重點。同時,配合車用系統進行整合(如CAN),以期達到真正量產的目的。

       為了讓此技術能早日達成低成本、高性能之發展目標,我們將結 合各領域專家,善用國內微波、毫米波之技術領先優勢,整合智慧車 輛控制技術,提升防撞警示雷達的性能與功能性,透過產學研的整 合,共同為國內汽車防撞感測系統的發展,開發具有價值性的研究成 果,希望未來可以提供駕駛人更具應用性及實用性之汽車防撞警示系 統,以輔助駕駛作出正確的判斷,將意外發生的機率降到最低。使世 界先進國家越來越注重之「智慧型運輸系統(Intelligent Transportation Systems, ITS)」於國內之技術發展史,寫下嶄新的一頁。
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