前言
高级驾驶辅助系统是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。
近年来ADAS市场增长迅速，原来这类系统局限于高端市场，而现在正在进入中端市场，与此同时，许多低技术应用在入门级乘用车领域更加常见，经过改进的新型传感器技术也在为系统布署创造新的机会与策略。
为帮助到更多从事汽车ADAS领域的工程师朋友，电子发烧友网特别策划一周回顾系列白皮书之《高级驾驶辅助系统ADAS
核心设计攻略》，以期在工程师设计开发中提供高效的参考价值。
Everything For Engineers 目录
参考设计TI
ADI
4高级驾驶员辅助系统（ADAS）设计
6TIDA-00151用于停车辅助或盲点检测系统的汽车类超声波传感器接口9TIDA-00162用于汽车应用的环视解决方案
10高级驾驶员辅助系统(ADAS)解决方案
1477GHz雷达系统参考设计
15MPC567xK面向ADAS应用的Qorivva32位MCU
16MPC5561面向高级驾驶员辅助应用的Qorivva32位MCU
17MC33905带高速CAN和LIN的第二代系统基础芯片
18MR2001多通道77GHz雷达收发器芯片组
19高级驾驶员辅助系统（ADAS）视觉解决方案
20ADSP-BF606BLACKFIN双核处理器，适合高性能数字信号处理应用21ADV728010位、4倍过采样SDTV视频解码器
22ADV7125：330MHz、三通道、8位高速视频DAC
23AD725RGB转NTSCPAL编码器
24ADA4851-1低成本、高速、轨到轨输出运算放大器
24ADT7311汽车应用高精度数字SPI温度传感器
26高级汽车环视辅助驾驶系统（ADAS）方案
30三大ADAS检测系统解决方案简述
35高级驾驶监测车载系统电路设计
38采用ADAS3023同步数据采集系统电路设计
42汽车油量监测报警器电路设计
46汽车智能驾驶辅助系统数据发送与接收电路设计
49汽车传感器之信号处理电路设计
52汽车辅助系统CAN总线接口电路设计
38采用ADAS3023同步数据采集系统电路设计
42汽车油量监测报警器电路设计
46汽车智能驾驶辅助系统数据发送与接收电路设计
49汽车传感器之信号处理电路设计
52汽车辅助系统CAN总线接口电路设计
56电源电路设计
58无线接收接口电路设计
64基于ADAS嵌入式导航仪电路设计
电路图精华飞思卡尔
世强
瑞萨
TI
高级驾驶员辅助系统（ADAS）设计
简介
车用视觉控制系统处理来自数码摄像机、激光器、雷达和其它感应器等来源的数据信息，以便执行诸如路线起程提示、瞌睡感应或停车辅助之类的任务。处理过的信息会显示在显示屏上或通过声音警告信号广播出来。
设计框图：
电源管理：电源与12V或24V的网板相连接，上/下调节电压以适用于DSP、uC、存储器和IC及其它功能，例如步进电机、通信接口、显示偏差和背景。当尝试小型、低成本且高效的设计时，由于需要多个不同的电源轨，因此电源设计就成了一项关键任务。具有低静态电流的线性稳压器有助于在待机操作模式（关闭点火）过程中减少电池漏电流，是与电池直连的器件的负载突降电压容限，需要低压降并追踪低电池曲轴操作。
除了提供增强的转换效率，开关电源还为EMI改进提供了开关FET的转换率控制、跳频、用于衰减峰值光谱能量的扩频或三角测量法、低Iq、用于电源定序和浪涌电流限制的软启动、用于多个SMPS稳压器以减少输入纹波电流并降低输入电容的相控开关、用于较小组件的较高开关频率（L和C的）和用于欠压指示的SVS功能
通信接口允许汽车独立电子模块、信息娱乐系统的远程子模块以及USB存储器或视频源等外部器件相互间的数据交换。高速CAN（速率高达1Mbps，ISO119898）是一款双线容错差动总线。它具有宽输入共模范围和差动信号技术，充当互连车内各个电子模块的主要汽车总线类型。LIN支持低速（高达20kbps）单总线有线网络，主要用于与信息娱乐系统的远程子功能进行通信。LVDS接口用于通过高速串行连接将大量数据传输至视频屏幕或视频源（数码摄像机芯片）。
显示：某些车用视觉系统具有显示支持功能，例如停车辅助。根据显示类型的不同，用于显示偏差的电源解决方案需要放置在LED或CCVF驱动器顶部以进行背光控制。视频信息可以直接从uC中或通过LVDS 接口发送，具体取决于显示内容的大小。
微处理器：通用uC处理系统控制功能以及与其它车内模块的通信。核心数字功能是DSP，它负责处理来自数字输入源（例如CCD摄象机）的数据。可能需要简单的屏幕驱动到复杂的数字算法（例如模式识别），具体取决于所需的性能。MCU还需要足够高的性能速度才能实时地为步进电机提供服务。
TIDA-00151用于停车辅助或盲点检测系统的汽车类超声波传感器接口
TIDA-00162用于汽车应用的环视解决方案
飞思卡尔
高级驾驶员辅助系统(ADAS)解决方案
高级驾驶员辅助系统（ADAS）能够在复杂的车辆操控过程中为驾驶员提供辅助和补充，并在未来最终实现无人驾驶。ADAS提供的功能包括自适应巡航控制、盲点监测、车道偏离警告、夜视、车道保持辅助和碰撞警告系统，具有自动转向和制动干预功能。预测式ADAS可部分控制车辆的移动，预防事故发生。这些自动安全功能为今后的自主驾驶汽车铺平了道路。从当今的安全辅助车辆，到未来的自主驾驶汽车，飞思卡尔凭借在汽车、MCU、模拟和传感器，以及数字网络产品组合等领域的专业技术，推动全球最具创新性的ADAS解决方案的发展。
高级驾驶员辅助系统应用组成
高级驾驶员辅助系统（ADAS）之基础型后视摄像头
后视摄像头系统可以帮助驾驶员发现车后的物体或人员，以便在确保安全的情况下倒车并顺利停车入位。高级系统中部署100万像素的高动态范围（HDR）摄像头，并通过非屏蔽双绞线实现高性价比的高速以太网连接和视频压缩。其他系统要求包括适当的物理层接口和电源。高度集成的Qorivva MPC5604E32位MCU采用Power Architecture?技术，能够处理视频流化和摄像头控制，将所需的通信带宽降低至100Mbps以下。MPC5604E MCU采用低延迟视频压缩和智能带宽管理来提高图像质量。MPC5604E MCU支持与以太网AVB兼容的IEEE?802.1AS精确时间协议（PTP），可实现摄像头曝光的精确同步。
基础型后视摄像头结构框图
目标应用：带有紧急刹车的倒车保护、盲点侦测、十字路口管理、行人侦测、环视泊车辅助系统
高级驾驶员辅助系统（ADAS）之智能后视摄像头
智能后视摄像头可在本地对视频内容进行分析，以实现物体与行人侦测。此外，它们还支持全面的本地图像处理及图形叠加创建。它们能够测量物体距离，并触发制动干预。这种功能可以帮助驾驶员安全倒车，方便他们停入车位。飞思卡尔解决方案具有高集成度和低功耗的特点，支持开发极小规格的摄像头模块。智能后视摄像头与简易型模拟摄像头使用相同的接口，提供了一种极具吸引力的升级换代途径。
智能后视摄像头结构框图
目标应用：碰撞警告、行人侦测、智能后视摄像头系统
高级驾驶员辅助系统（ADAS）之前视摄像头
高级驾驶员辅助系统中的摄像头系统可以分析视频内容，以便提供车道偏离警告（LDW）、自动车道保持辅助（LKA）、远光灯/近光灯控制和交通标志识别（TSR）。在前视黑白摄像头中，图像传感器会向配备DSP扩展的双核MCU提供传入视频帧，以进行图像处理。其他系统要求包括提供适当的物理通信接口、电源、可选的DRAM以及可降低系统成本的嵌入式闪存。
前视摄像头结构框图
目标应用：前视摄像头模块、大灯辅助（HLA）、车道偏离警告（LDW）、车道保持辅助（LKA）、交通标志识别（TSR）
高级驾驶员辅助系统（ADAS）之环视泊车辅助系统
多摄像头环视泊车辅助系统可以采集车辆四周的图像，并以虚拟俯视图的形式在屏幕上显示。视角会根据行车轨迹而动态移动，提供车辆四周360度的画面。
高级系统通常采用LVDS或快速以太网等经济高效型链路，部署4到5个高动态范围（HDR）100万像素摄像头。可以使用视频压缩来减少所需的通信带宽并降低布线要求（例如，可以使用非屏蔽双绞线或同轴电缆）。
环视泊车辅助系统框图
目标应用：盲点侦测、十字路口管理、泊车辅助、环视泊车辅助系统
高级驾驶员辅助系统（ADAS）77GHz雷达系统
77GHz雷达系统支持带有或不带自动转向与制动干预功能的自适应巡航控制、防撞保护和碰撞警告系统。在碰撞警告系统中，雷达芯片组可以检测和跟踪目标，根据前方交通状况自动调整车辆的速度并控制与前车的距离，在即将发生碰撞时向驾驶员发出警告并启动紧急制动干预。
77GHz雷达系统框图
目标应用：自适应巡航控制（ACC）、盲点侦测（BSD）、紧急制动、前方碰撞警告（FCW）、间距警报、事故减轻与制动辅助、防撞侦测、后方碰撞保护（RCP）、停止和行驶.
77GHz雷达系统参考设计
概述
77GHz雷达系统支持带有或不带自动转向与制动干预功能的自适应巡航控制、防撞保护和碰撞警告系统。在碰撞警告系统中，雷达芯片组可以检测和跟踪目标，根据前方交通状况自动调整车辆的速度并控制与前车的距离，在即将发生碰撞时向驾驶员发出警告并启动紧急制动干预。
飞思卡尔的高性能多核Qorivva32位MCU整合了飞思卡尔77GHz雷达收发器芯片组，支持长、中、短距离应用，具备领先的性能和集成功能。这种可扩展雷达解决方案支持生成和处理复杂的信号，适合多种安全应用。
77GHz雷达系统框图
参考器件
1.微控制器（MCU）：
Qorivva MPC567xK系列基于Power Architecture?的32位MCU为高级驾驶员辅助系统（ADAS）应用提供极具吸引力的低成本解决方案。该系列增加了芯片的存储器，提升了运行速度和性能，能够支持自适应巡航控制、智能大灯控制、车道偏离警告和盲点探测等应用。Qorivva MPC567xK微控制器是SafeAssure功能安全解决方案。
Qorivva MPC567xK结构框图
详细资料：MPC567xK面向ADAS应用的Qorivva32位MCU
Qorivva MPC5561MCU基于Power Architecture?技术，专为高级驾驶员辅助应用而设计，完美地实现了高性能计算和信号处理能力的结合。它采用FlexRayTM网络控制器和飞思卡尔的高能效e200内核，专门针对高级汽车安全应用而增强了性能Qorivva MPC5561既能帮助您控制成本，又能设计日益复杂的应用。软件和引脚兼容性允许重复使用原有的软件和硬件架构，从而保护对应用代码和开发工具的投资。
Qorivva MPC5561结构框图
详细资料：MPC5561面向高级驾驶员辅助应用的Qorivva32位MCU
2.电源与CAN接口：
MC33905是第二代系统基础芯片系列中的一款器件。它集成了多种功能和增强型模块设计。作为一个高级电源管理单元，此器件适用于MCU和附加集成电路，例如传感器和CAN收发器。它有一个内设增强型高速CAN接口（ISO11898-2和-5），具有局部和总线故障诊断、保护功能以及故障安全操作模式。SBC可包含0、1或2个LIN2.1接口与LIN输出引脚开关连接。它包含两个或者3个唤醒输入引脚，可配置为输出驱动器以实现灵活性。
MC33905结构框图
详细资料：MC33905带高速CAN和LIN的第二代系统基础芯片
3.RADAR前端：
MR2001是飞思卡尔的一款高性能77GHz雷达收发器芯片组，可扩展为多通道运行，使单个雷达平台具有电子波束操控功能和更宽的探测区域，可实现汽车安全系统、通信基础设施和工业控制系统的长距离、中距离和短距离雷达应用。
MR2001雷达芯片组可支持多个并行有效Tx通道的快速调制，在较宽的探测区域内实现卓越的空间分辨率和检测精度。它在开环VCO雷达系统架构内支持各种线性调频，并且功耗极低。集成式BB滤波器和VGA可节省总体物料成本。
MPC577xK MCU系列采用MR200177GHz封装雷达前端芯片组，为如自适应巡航控制、紧急制动系统、车道偏离警告和盲点检测等ADAS应用提供了一个完整的系统级雷达解决方案。
MR2001采用高级封装技术，可确保用户PCB具有最高性能和极小的信号衰减。
MR2001简化应用简化图
详细资料：MR2001多通道77GHz雷达收发器芯片组
ADI
高级驾驶员辅助系统（ADAS）视觉解决方案
应用概述
高级驾驶员辅助系统（ADAS）在未来几年将出现大幅增长。主要原因之一是安全意识的增强，以及客户对驾乘舒适度要求的提高。但是，最重要的原因是，欧洲新车安全评鉴协会（NCAP）加强了安全要求，这将促使明年ADAS设备安装率从个位数上升到几乎100%。因此，可商业化运行的解决方案无疑已是当务之急。
基于视觉的ADAS可以从多方面大大提高行车安全性。通过安装后视/前视/侧视摄像头和视觉处理ECU，可以实现多种功能来帮助驾驶员提前防范风险。受欢迎的应用包括路线偏差告警（LDW）、远光近光调整（HB/LB）、交通信号识别（TSR）、停车辅助、后视/环视、防撞等。
方案特点
为了实现这一功耗，ADI公司采用了直接又特别的概念。这一概念基于两个Blackfin内核，因为已量产的ADAS系统正采用这一架构。然而，那些无法经济高效通过软件模型化的算法已经被用硬件引擎实现，由此产生了高度可配置的视觉处理单元工具箱。ADI公司将其称作“流水线视觉处理器”（PVP），如今已成为全新ADSP-BF60x处理器的一部分。虽然采用了低功耗处理技术，但还需要进一步创新，以解决现代设计中最重要的功耗问题，这种方法是外部存储器（DDR2）接口。通过适当分配处理能力，合理利用适量存储器带宽，可以实现最低功耗。此外，一些硬件模块也增强了Blackfin架构，使其能够满足功能安全要求。
系统要求和设计挑战
?支持ISO26262要求的功能安全
?能够在面向应用的开发环境中使用
?优化了视觉处理库
?有助于设计出一套上市时间短、风险低的总体系统
主信号链
1.ADAS摄像头—智能摄像头ECU
车米高级驾驶辅助ADAS 用户使用说明书 USER’S MANUAL 深圳车米云图技术有限公司
一、程序说明 (1)简介 本软件为深圳车米云图汽车主动安全辅助系统中的一部分，目前有车道偏离预警和前车碰撞预警两个功能。 二、运行平台 系统Android 4.4.2-5.1.1 CPU架构ARM Cortex-A7 主频双核1.0GHz或以上 摄像头分辨率640x480或以上 FPU（浮点计算单元）需要 GPS 需要 三、使用说明 1.界面说明 启动软件后进入车安全界面，成功绑定并连接夜视仪。夜视仪画面顶部一排图标，从左至右分别为：超强夜视、雾天透视、眩光屏蔽、ADAS、语音播报；点击ADAS 开启关闭相关功能，点击语音播报则为开启关闭语音播报功能。如图1所示。
图1.连接界面 2.全屏界面 右边ADAS按钮点亮后，左边车距过近和轨道偏移图标对应点亮，反之如果ADAS 按钮关闭，左边车距过近和轨道偏移图标则不显示；详见图2； 图2：全屏效果图示
3.预警说明 [前车碰撞预警]对前方车辆进行识别并进行防撞预警，安全距离下圈圈为黄色，危险距离圈圈则为红色并在车速大于20 km/h时发出语音报警，同时左边车距过近图标变为红色； 前车距离过近报警规则为： (a)30km/h之内小于10m报警一次； (b)60km/h之内小于20m报警一次； (c)80km/h之内小于30m报警一次； (d)80km/h以上小于40m报警一次； 图3：前车碰撞预警图示 [车道偏离预警]在车速达到20 km/h以上时对前方车道进行识别并进行偏离预警，正常行驶车道为蓝色，出现偏离时，偏离一侧车道变红色并发出语音报警。
ADAS（高级驾驶辅助系统）高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System），简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS通常包括以下17种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC：TMC是是欧洲的辅助GPS导航的功能系统。它是通过RDS方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交
通拥堵现象起到了重要的作用，已成为道路交通管理队伍中必不可少的一员，以充分发挥它准确、公正的执法作用。 4、车联网（Internet of Vehicles）：车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期 5、自适应巡航ACC（Adaptivecruise control）：自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。 6、车道偏移预警系统LDWS（Lanedeparture warning system）：车道偏离预警系统是一种通过报警的方式辅助驾驶员减少汽车因车道偏离而发生交通事故的系统。车道偏离预警系统由图像处理芯片、控制器、传感器等组成。
A D A S（高级驾驶辅助系统） 高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System），简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS通常包括以下17种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC：TMC是是欧洲的辅助GPS导航的功能系统。它是通过RDS方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交通拥堵现象起到了重要的作用，已成为道路交通管理队伍中必不可少的一员，以充分发挥它准确、公正的执法作用。 4、车联网（Internet of Vehicles）：车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期 5、自适应巡航ACC（Adaptivecruise control）：自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。
前言 高级驾驶辅助系统是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。 近年来ADAS市场增长迅速，原来这类系统局限于高端市场，而现在正在进入中端市场，与此同时，许多低技术应用在入门级乘用车领域更加常见，经过改进的新型传感器技术也在为系统布署创造新的机会与策略。 为帮助到更多从事汽车ADAS领域的工程师朋友，电子发烧友网特别策划一周回顾系列白皮书之《高级驾驶辅助系统ADAS 核心设计攻略》，以期在工程师设计开发中提供高效的参考价值。
Everything For Engineers 目录 参考设计TI ADI 4高级驾驶员辅助系统（ADAS）设计 6TIDA-00151用于停车辅助或盲点检测系统的汽车类超声波传感器接口9TIDA-00162用于汽车应用的环视解决方案 10高级驾驶员辅助系统(ADAS)解决方案 1477GHz雷达系统参考设计 15MPC567xK面向ADAS应用的Qorivva32位MCU 16MPC5561面向高级驾驶员辅助应用的Qorivva32位MCU 17MC33905带高速CAN和LIN的第二代系统基础芯片 18MR2001多通道77GHz雷达收发器芯片组 19高级驾驶员辅助系统（ADAS）视觉解决方案 20ADSP-BF606BLACKFIN双核处理器，适合高性能数字信号处理应用21ADV728010位、4倍过采样SDTV视频解码器 22ADV7125：330MHz、三通道、8位高速视频DAC 23AD725RGB转NTSCPAL编码器 24ADA4851-1低成本、高速、轨到轨输出运算放大器 24ADT7311汽车应用高精度数字SPI温度传感器 26高级汽车环视辅助驾驶系统（ADAS）方案 30三大ADAS检测系统解决方案简述 35高级驾驶监测车载系统电路设计 38采用ADAS3023同步数据采集系统电路设计 42汽车油量监测报警器电路设计 46汽车智能驾驶辅助系统数据发送与接收电路设计 49汽车传感器之信号处理电路设计 52汽车辅助系统CAN总线接口电路设计 38采用ADAS3023同步数据采集系统电路设计 42汽车油量监测报警器电路设计 46汽车智能驾驶辅助系统数据发送与接收电路设计 49汽车传感器之信号处理电路设计 52汽车辅助系统CAN总线接口电路设计 56电源电路设计 58无线接收接口电路设计 64基于ADAS嵌入式导航仪电路设计 电路图精华飞思卡尔 世强 瑞萨
先进驾驶辅助系统（ADAS）测试技术 一、中国汽车行业车辆主动安全的发展现状 汽车进入中国市场的短短20年间，已然使我国成为全球最大的汽车生产及销售国。2014年的产销分别完成2143.05万辆和2107.91万辆，比上年同期分别增长7.2％和6.1％。中国汽车市场的高速疾行，无论是消费者还是汽车制造企业,在这个过程中都受益匪浅。然而婉转优美的旋律背后，掩盖的却是整个社会浮躁与取巧的心态。自由奔放增长的同时伴随着一个让人焦虑的数字，仅2013年，我国交通事故死亡人数就达到60000人，这个数字背后隐藏的事实是对安全意识和辅助措施的缺乏。 今年年初奥迪在拉斯维加斯举行的CES（消费电子展）期间，向外界展示了集合汽车安全、传感器通信之大成的自动驾驶技术，前不久丰田汽车也在东京举行“全球安全技术交流会”，而中国的汽车企业近年来也不约而同的将研发重点放在了汽车安全技术的研发当中。无论是主动安全还是被动安全，安全产品的开发应用正在如火如荼的进行。改善汽车安全，尤其是主动安全技术（ADAS）地位正在凸显，主动安全技术（ADAS）正在成为汽车电子领域的新宠儿。 先进驾驶辅助技术（即ADAS）即主动安全技术的诠释，它是一种高级驾驶员辅助系统，在车辆行驶过程中全程帮助驾驶员的主动安全辅助系统。现阶段ADAS 系统应用最广的三大技术是自适应巡航控制系统（ACC）、车道偏离预警系统（LDW）以及自动紧急刹车系统（AEB）,预计2015年这3中技术组成的ADAS市场价值将急速增加。除此之外，ADAS系统还包括夜视系统（NV）、驾驶员困倦报警系统、自适应灯光控制系统、以及限速交通标志提醒等系统。 二、ADAS技术应用的现实及普世意义 随着消费者对车辆安全的理解和需求不断提升，ADAS技术的开发与应用也就成为了汽车企业市场竞争力的重要筹码，能够让更多汽车搭载更加有效减少伤亡的安全系统，也更具有现实和普世意义。此时，除了研究ADAS的新功能和算法，保证ADAS功能在整车环境的可靠与稳定已成为了其开发最大的难点。只有通过完善的ADAS测试技术才能够尽早在研发阶段发现问题，挖掘ADAS隐藏的功能缺陷及不合理之处，才能够保证ADAS技术应用的功能完整性及有效性，从而确保产品在炙手可热的市场中的核心竞争力。 目前国际化标准组织以及Euro NCAP（汽车界最权威的安全认证机构）均对ACC、LDW系统指定了实车测试的典型工况及要求，并且Euro NCAP对此有详细的评估准则与星级评分。此外2014年Euro NCAP将AEB（自动紧急刹车系统）正式纳入评估体系，并且制订了实车测试的典型工况与评价标准。因此，ADAS 系统应用的重要性与必要性显而易见。 三、ADAS系统自身特色及测试重点 ADAS系统的功能与应用特性不同于常规汽车电子控制系统，ADAS具有自身的特点： 1）ADAS的应用场景一般为人、车、路构成的闭环系统，三者缺一不可 2）ADAS与自身车辆性能以及道路的特性、驾驶员的安全行为直接相关 3）ADAS系统通常需与多个车载控制系统协作，是一种分布式控制系统
ADAS（高级驾驶辅助系统）八大系统介绍ADAS（Advanced Driving Assistant System）即高级驾驶辅助系统。 ADAS 是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。 ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。 早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。 汽车高级辅助驾驶系统通常包括： 导航与实时交通系统TMC； 电子警察系统ISA （Intelligent speed adaptation或intelligent speed advice）； 车联网（Vehicular communication systems）； 自适应巡航ACC（Adaptive cruise control）； 车道偏移报警系统LDWS（Lane departure warning system）； 车道保持系统（Lane change assistance）； 碰撞避免或预碰撞系统（Collisionavoidance system或Precrash system）； 夜视系统（Night Vision）； 自适应灯光控制（Adaptive light control） 行人保护系统（Pedestrian protection system） 自动泊车系统（Automatic parking）
2015.2.15 No.1376 1.博世在自动驾驶方面的努力 2.电装：支持高级驾驶辅助系统的传感技术 3.瑞萨：通过单个芯片实现不碰撞车辆 概要 博世的车辆后方中程雷达传感器在检测到后方车辆 时会辅助变道 (图片提供：博世) 从停车位倒退离开时，由于驾驶员的视野被遮挡， 存在潜在危险，因此采用上述传感器进行辅助 (图片提供：博世)
本报告将介绍2015年1月14～16日举办第7届国际汽车电子技术博览会(日本)上，博世、电装、瑞萨电子这三家公司的先进驾驶辅助系统 (ADAS：Advanced Driver Assistance System) 相关演讲及展示内容。 三家公司都着眼于未来的自动驾驶，计划提高安全技术、驾驶辅助技术，并分阶段实施新技术的应用。 博世认为，自动驾驶起步于高速行驶与泊车辅助，因此将朝这2个领域发展。通过这2个领域展现自动驾驶所必需的关键技术“Surround Sensing”、“Safety and Security”以及“完善相关法规的必要性”，同时介绍了支持这些技术的“地图数据”以及“System Architecture (包括电动化)”。 电装主要围绕行驶环境识别 (周边环境传感器) 进行了演讲。今后将进一步利用提高识别精度的信号处理技术MUSIC (Multiple Signal Classification) 、以及扫描型LIDAR (Light Detection and Ranging）等技术。还介绍了通过准天顶卫星将本车定位精度提高至10cm级别等计划。 专业半导体制造商瑞萨电子介绍了安全驾驶及其他驾驶辅助系统的内容复杂化、识别对象范围扩大、识别及判断处理增加、功耗增加、以及对功能安全的要求日趋严格等趋势。瑞萨开发ADAS方面的SoC (System on a Chip：系统LSI) —R-Car车载芯片、通过实现驾驶辅助系统需求多合一的32位微控制器RH850、以及在上述情况下的低功耗解决方案。此外，瑞萨还致力于提供新的通信技术WAVE解决方案，以满足对“联网车辆”的要求。 相关报告：自动驾驶：哪些技术掌握关键（2014年11月）自动驾驶技术的发展蓝图：Telematics Japan 2014 (2014年11月)2014年底特律ITS世界大会：CTO研讨会概况(2014年10月)2014年底特律ITS世界大会：进一步进化的自动驾驶技术和辅助系统(2014年10月) 博世以“博世在自动驾驶方面的努力”为题进行了演讲。 作为未来移动工具的趋势，博世列举了“自动化”、“联网”、“电动化”等。 博世描绘的未来移动工具
ADAS高级辅助驾驶系统 大陆电子360°成像雷达 系统 2018年7月11日
1 360°成像雷达系统简介 360°成像雷达系统是由德国大陆电子开发的一款ADAS高级辅助驾驶系统，该系统采用了一项基于多台77GHz毫米波雷达点云成像的最新技术，可以将本车四周的环境以点云的方式形成图像，同时系统可以对雷达检测到的目标进行跟踪、检测本车周围的静态环境、提取本车周围的自由空间。该系统是由6-8台大陆远距雷达ARS430、系统专用的雷达网关以及连接器组成，输出的数据包括各目标的相对径向速度和距离、目标相对雷达的角度以及目标的反射截面积。360°成像雷达系统能够全天候稳定运行，受环境影响小，并具备故障自诊断功能，快速检查操作的准确性，准确判断障碍物的位置，从而完成高级辅助驾驶功能。 图1-1 360°成像雷达系统架构 1.1系统硬件平台 360°成像雷达系统硬件平台是由6—8台ARS430雷达构成360°检测区域，通过百兆网络将检测到的数据传输到同一个雷达网关，网关再将多台雷达的数据通过千兆网络传输到车载处理器，进行数据处理。
1.1.1 ARS430雷达技术参数 ARS430雷达是大陆电子第四代77GHz远距雷达，相比较于之前的第四代雷达，最大的改变在于此雷达采用了网络接口输出，输出的数据量相比CAN接口雷达得到了极大提升，所以能够形成点云图像。其技术参数如下图表所示。 图1-2 ARS430雷达 图1-3 ARS430雷达检测范围
图1-4 雷达安装位置 1.2系统软件平台 系统软件平台包括数据接收和数据监控模块等常规软件，同时也包括大陆电子专门为了此系统而开发的一些特色的可视化软件，包括目标跟踪模块、目标占用空间模块、自由空间提取模块，这些特色软件是需要额外收取开发费用的。 1.2.1 数据接收模块 数据接收模块是可以在客户计算机（Win/Linux）上运行的独立驱动程序，它可以实现对雷达的配置操作以及处理雷达发送的错误数据，同时可以将采集到的数据本地使用或者发送到同一网络内其他模块使用。 1.2.2 数据监控模块 数据监控模块可以对雷达提供最基本的数据可视化，可以看到雷达采集到的点云数据，并且能够快速检查操作的准确性。
北京佐思信息咨询有限责任公司Array Room 502, Unit 3, Tower C, Changyuan Tiandi Bldg, No.18, Suzhou Street, Haidian District, Beijing, 100080 Tel: 400-009-0050 2016-2026年汽车高级驾驶辅助系统（ADAS）市场 Automotive Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) Market Report 2016-2026: Forecasts & Analysis of the Evolution Towards Autonomous, Self-Driving & Driverless Cars Report Description The latest report from business intelligence provider visiongain offers comprehensive analysis of the global automotive ADAS market. Visiongain assesses that this market will generate revenues of $24.9bn in 2016. The ADAS industry is undeniably one of the most promising segments of the automotive industry. We break down the most important sub segment of the automotive industry but also the key sensors', applications', countries' and player's market shares, revenues and characteristics that will make them lead this specific submarket. Now: "zFAS ECU pushes ADAS boundaries to new levels". This is an example of the business critical headline that you need to know about - and more importantly, you need to read visiongain's objective analysis of how this will impact your company and the ind ustry more broadly. How are you and your company reacting to this news? Are you sufficiently informed? What are the questions answered by this report? How is the Automotive ADAS market evolving and what is driving and restraining the market dynamics? How will each one of the ADAS submarket segments grow and which individual technologies will prevail? How will the national markets change by 2026 and which geographical region will lead the ADAS market? Who are the leading ADAS players and what are their prospects over the forecast period? How should OEMs and component suppliers embrace the market opportunities? How this report will benefit you Read on to discover how you can exploit the future business opportunities emerging in this sector. Visiongain's new study tells you and tells you NOW.
飞思卡尔高级驾驶员辅助系统（ADAS）解 决方案 高级驾驶员辅助系统（ADAS）能够在复杂的车辆操控过程中为驾驶员提供辅助和补充，并在未来最终实现无人驾驶。ADAS提供的功能包括自适应巡航控制、盲点监测、车道偏离警告、夜视、车道保持辅助和碰撞警告系统，具有自动转向和制动干预功能。预测式ADAS 可部分控制车辆的移动，预防事故发生。这些自动安全功能为今后的自主驾驶汽车铺平了道路。从当今的安全辅助车辆，到未来的自主驾驶汽车，飞思卡尔凭借在汽车、MCU、模拟和传感器，以及数字网络产品组合等领域的专业技术，推动全球最具创新性的ADAS解决方案的发展。 高级驾驶员辅助系统应用组成 高级驾驶员辅助系统（ADAS）之基础型后视摄像头 后视摄像头系统可以帮助驾驶员发现车后的物体或人员，以便在确保安全的情况下倒车并顺利停车入位。高级系统中部署100万像素的高动态范围（HDR）摄像头，并通过非屏蔽双绞线实现高性价比的高速以太网连接和视频压缩。其他系统要求包括适当的物理层接口和电源。高度集成的Qorivva MPC5604E 32位MCU采用Power Architecture?技术，能够处理视频流化和摄像头控制，将所需的通信带宽降低至100 Mbps以下。MPC5604E
MCU采用低延迟视频压缩和智能带宽管理来提高图像质量。MPC5604E MCU支持与以太网AVB兼容的IEEE? 802.1AS精确时间协议（PTP），可实现摄像头曝光的精确同步。 基础型后视摄像头结构框图 目标应用：带有紧急刹车的倒车保护、盲点侦测、十字路口管理、行人侦测、环视泊车辅助系统 高级驾驶员辅助系统（ADAS）之智能后视摄像头 智能后视摄像头可在本地对视频内容进行分析，以实现物体与行人侦测。此外，它们还支持全面的本地图像处理及图形叠加创建。它们能够测量物体距离，并触发制动干预。这种功能可以帮助驾驶员安全倒车，方便他们停入车位。飞思卡尔解决方案具有高集成度和低功耗的特点，支持开发极小规格的摄像头模块。智能后视摄像头与简易型模拟摄像头使用相同的接口，提供了一种极具吸引力的升级换代途径。
ADAS （高级驾驶辅助系统） 高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System ），简称ADAS ，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险， 以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激 光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警 为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对 于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS 通常包括以下17 种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一 个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC ：TMC 是是欧洲的辅助GPS 导航的功能系统。它是通过RDS 方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC 功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息 展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA ：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而 产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、 抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交
2017-2018年智能驾驶辅助系统ADAS前景分析报告 (此文档为word格式，可任意修改编辑！） 2017年12月
正文目录 不同传感方案优势互补，融合发展成趋势 (4) 超声波雷达方案：泊车系统中最常用的传感器 (5) 毫米波雷达方案：国产化即将实现 (9) 激光雷达方案：精度高、效果好，静待成本下降 (14) 摄像头视觉方案：双目视觉改变ADAS系统 (17) 主要公司分析 (27) 保隆科技 (27) 均胜电子 (28) 图目录 图1：高级驾驶辅助系统（ADAS）的构成 (4) 图2：多传感器融合，让ADAS具备更多功能 (5) 图3：倒车雷达示意图 (6) 图4：超声波倒车雷达原理 (6) 图5：自动泊车系统的超声波雷达示意图 (7) 图6：自动泊车原理 (7) 图7：同致电子的收入利润情况 (8) 图8：奥迪威的收入利润情况 (9) 图9：奔驰S级毫米波雷达使用情况 (10) 图10：毫米波雷达的原理示意图 (10) 图11：毫米波雷达结构示意图 (11) 图12：毫米波雷达的天线阵列 (11) 图13：2015年全球毫米波雷达的市场占有率 (12) 图14：BOSCH长距雷达LRR4 (13) 图15：激光雷达原理 (15)
图16：激光雷达能快速复建出目标三维模型 (15) 图17：Google无人驾驶车 (16) 图18：百度无人驾驶车 (16) 图19：ADAS双目摄像头的原理 (18) 图20：交通标示识别的多目视觉方案 (19) 图21：摄像头拍摄的原图 (20) 图22：经过系统图像语义分割后效果图 (20) 图23：可见光相机与远红外相机组合 (21) 图24：日产的全景环视系统车内显示效果 (22) 图25：ADAS视觉方案的组成部分及主要供应商 (23) 图26：2015年全球摄像头镜头厂商及市场份额 (25) 图27：2015年全球车载摄像头模组封装厂商及份额 (25) 图28：恩智浦S32V234视觉处理芯片 (26) 图29：恩智浦S32V234视觉和传感器融合评估板 (26) 图30：公司主动安全业务布局情况 (28) 表目录 表1：四类汽车传感器对比 (5) 表2：超声波雷达市场规模测算 (8) 表3：毫米波雷达市场规模测算 (12) 表4：国内毫米波雷达相关企业及进展 (14) 表5：Velodyne和Quanergy的产品对比 (17) 表6：国内的激光雷达相关企业 (17) 表7：双目摄像头ADAS系统的防碰撞安全等级最高 (21) 表8：摄像头视觉的市场规模测算 (23) 表9：国内的主要ADAS视觉算法公司 (27)
一文看懂高级驾驶辅助系统ADAS的功能 “为了实现“无人驾驶”的理想，各大整车厂和供应商目前正在开发“高级驾驶员辅助系统”（ADAS），随着ADAS 慢慢被完善，车辆也在一步一步从NHTSa 的0 级过度到第4 级，实现完全自动化。” ADAS（Advanced Driving Assistant System）高级驾驶辅助系统ADAS。目前已开发出十多项功能。 从功能上分类，可以分为： 1.主动控制类ADAS:ACC/AEB/LKS等 2.预警类ADAS:FCW/LDW/PCW等 3.其他辅助性ADAS：BSD/ADB/全景泊车等 我们来逐一看一下每项功能是如何实现的。 1: 自适应巡航控制系统Adaptive Cruise Control（ACC） 自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC 控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。 2: 自动紧急制动Autonomous Emergency Braking（AEB） AEB 是一种汽车主动安全技术，主要由3 大模块构成，其中测距模块的核心包括微波雷达、激光雷达和视频系统等，它可以提供前方道路安全、准确、实时的图像和路况信息。AEB 系统采用雷达测出与前车或者障碍物的距离，然后利用数据分析模块将测出的距离与警报距离、安全距离进行比较，小于警报距离时就进行警报提示，而小于安全距离时即
ADAS高级驾驶辅助系统的起缘及功能定义说明 如今的安全系统其设计目标不仅是帮助汽车乘客在交通事故中免于受伤，实际上更是首先要做到避免事故的发生。在国际各国交通安全法律法规制定的引领下，以及无人驾驶技术风口红利的推波助澜下，ADAS高级驾驶辅助系统已悄悄进入中国。ADAS（Advanced Driver Assistance Systems）高级驾驶辅助系统，是近年来各大汽车厂商及电子相关企业积极发展的智能汽车技术之一。简单理解，就是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。因此也被视作实现自动驾驶汽车的前提。 ADAS高级驾驶辅助系统的缘起 2014年3月31日，美国道路交通安全局（NHTSA）宣布在2018年5月份之前，所有在10000磅（4.5吨）以下的全新车辆，都将会被要求安装车辆后视镜头。这条法规作为《卡梅伦古尔布兰森儿童交通安全法》的一部分，由美国国会在2007年率先提出。该交通安全法以2岁大的儿童卡梅伦古尔布兰森命名，为了纪念这位在一起意外车祸中丧生的小朋友。卡梅伦的爸爸在家庭私车道上驾驶SUV倒车时，并没有注意到2岁的卡梅伦正在车后方，等他反应过来，惨剧已经造成。 时间拨回到现在，这条以现实案例孕育而生的法规，为目前汽车发展大潮中日益火热的自动驾驶汽车技术，新能源汽车的研究提供了温床。 ADAS在国际范围内的功能定义多达20多种 ADAS驾驶辅助系统在国际范围内的功能定义，包含自适应巡航ACC、车道偏移报警系统LDWS、碰撞避免或预碰撞系统、行人保护系统、自动泊车系统、盲点探测等多达20多种驾驶辅助系统。 由于ADAS高级驾驶辅助系统涉及的功能十分广泛，各大汽车厂商及电子相关企业往往聚焦于其中几项细分领域潜心发展。但是无论是哪个领域的功能，往往不外乎包含以下几个