目前汽車上使用的測距方法主要有超聲短距離測距、毫米波雷達(dá)長距離測距、激光測距、攝像系統(tǒng)測距等。

　　1超聲距離測距

　　利用超聲波檢測原理，駕駛員倒車時，可以正確從數(shù)字顯示器上了解汽車尾部與障礙物的距離。當(dāng)測距顯示小于報警距離時，還可以準(zhǔn)確報警，及時提醒駕駛員剎車。

　　超聲波一般是指頻率在20kHz以上的機(jī)械波，具有穿透性強(qiáng)、衰減小、反射能力強(qiáng)的特點。超聲波測距儀器一般由三部分組成:發(fā)射器、接收器和信號處理裝置。工作時，超聲波發(fā)射器不斷發(fā)出一系列連續(xù)脈沖，為測量邏輯電路提供一個短脈沖。超聲波接收器在接收到障礙物反射的反射波后，還為測量邏輯電路提供短脈沖。*之后，信號處理裝置根據(jù)時間差處理接收到的信號，自動計算汽車與障礙物的距離，但由于超聲波測距的原因，超聲波的距離較低。～5米，一般用于汽車倒車防撞系統(tǒng)。

　　長距離測距2毫米波雷達(dá)

　　為了更好地適應(yīng)道路交通狀況，解決盲點視野問題，日本和美國開展了大量工作。例如，使用毫米波雷達(dá)CCD攝像頭檢測交通狀況，根據(jù)危險程度改變直觀信號的音調(diào)、顏色和位置，并顯示在顯示器中。實現(xiàn)高度智能化，大大提高車輛的**性能。

　　雷達(dá)利用目標(biāo)反射電磁波來找到目標(biāo)并測量其位置。汽車上使用的雷達(dá)是30GHz以上的毫米波雷達(dá)。一方面，毫米波頻率高，波長短，可以減小從天線輻射的電磁波束角度，從而減少不必要的反射造成的誤操作和干擾;另一方面，由于多普勒頻率移動較大，測量精度相對較高。毫米波雷達(dá)測距在汽車上的應(yīng)用具有以下特點:

　　(1)探測性能穩(wěn)定。它不易受到物體表面形狀和顏色的影響，也不受大氣流的影響。

　　(2)環(huán)境適應(yīng)性好。雨、雪、霧等。對它的干擾很小。目前，脈沖多普勒雷達(dá)、雙頻CW雷達(dá)和FM雷達(dá)是車載雷達(dá)的主要應(yīng)用。為了防止電磁波干擾，雷達(dá)之間的電磁波和其他通信設(shè)施的電磁波對其測距性能有影響。毫米波雷達(dá)主要用于防撞，以避免高速公路上的追尾碰撞。

　　3激光測距

　　它可以電子掃描車前的路況，也可以掃描車后駕駛員看不到的周圍和地方。通過各響應(yīng)部位的傳感器將收集到的信息收集到電腦中，顯示在車內(nèi)的電視屏幕上，擴(kuò)大了駕駛員對路面的觀察，并可以對超速或障礙物的路面發(fā)出警報，引起駕駛員的注意。例如，日本馬自達(dá)汽車公司開發(fā)的掃描激光雷達(dá)和超聲波傳感器可以檢測前方是否有行人，斜角方向是否有汽車，以避免事故。

　　激光測距裝置是一種光子雷達(dá)系統(tǒng)，具有測量時間短、測量范圍大、精度高的優(yōu)點，在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。目前，廣泛應(yīng)用于汽車的激光測距系統(tǒng)可分為非成象激光雷達(dá)和成象激光雷達(dá)。非成象激光雷達(dá)根據(jù)激光束的傳播時間確定距離。其工作原理是:從高功率窄脈沖激光器發(fā)出的激光脈沖通過發(fā)射鏡聚焦成一定形狀的光束后，用掃描鏡左右掃描，向空間發(fā)射，照射在前方車輛或其他目標(biāo)上，其反射光通過掃描鏡、接收鏡和回輸信號進(jìn)行反射。

　　成象激光雷達(dá)可分為掃描成象激光雷達(dá)和非掃描成象激光雷達(dá)。掃描成象激光雷達(dá)將激光雷達(dá)與二維光學(xué)掃描鏡相結(jié)合，利用掃描儀控制激光的射出方向。通過逐點掃描和測量整個視場，可以獲得視場中目標(biāo)的三維信息。非掃描成象激光雷達(dá)將光源發(fā)出的激光通過分束器系統(tǒng)分為多束光后沿不同方向，照射待測區(qū)域。由于非掃描成象激光雷達(dá)的測點數(shù)量大大減少，系統(tǒng)的三維成像速度提高了。

　　非成象激光雷達(dá)在汽車測距系統(tǒng)中更具實用價值。與成象激光雷達(dá)相比，它具有成本低、速度快、穩(wěn)定性高的特點。然而，由于激光雷達(dá)測距儀器的工作環(huán)境處于高速運(yùn)動的車身中，振動大，對其穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求，其體積也受到了一定程度的限制。同時，還應(yīng)考慮省電、低價、人眼等因素。這些決定了光源只能使用半導(dǎo)體激光。目前，上述激光雷達(dá)測距儀在汽車上得到了應(yīng)用，但成象激光雷達(dá)仍在進(jìn)一步研究中。

　　一九九七年，美國通用汽車公司開發(fā)了一種叫做“視控雷達(dá)”的防撞裝置。根據(jù)脈沖多普勒雷達(dá)的原理，車載計算機(jī)在計算相應(yīng)的參數(shù)并存儲之前，應(yīng)該處理兩輛車之間的距離、相對速度、車速等信號。計算機(jī)程序根據(jù)距離公式計算標(biāo)準(zhǔn)值，并與雷達(dá)測量的實際距離進(jìn)行比較。實際距離是由激光雷達(dá)通過攝像機(jī)和測量的道路邊界及其曲度，測量汽車行駛前面道路上的障礙物或車輛。若實際距離小于距離，視控雷達(dá)系統(tǒng)通過計算機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于汽車制動系統(tǒng)，使汽車減速或停車。如果距離大于極限距離，制動控制機(jī)構(gòu)將恢復(fù)正常狀態(tài)。一九九八年，德爾福在SAE年會上推出了“防撞系統(tǒng)”。為了提高汽車的**性，采用雷達(dá)和超聲技術(shù)。這是德爾福汽車系統(tǒng)推出的**性產(chǎn)品。該系統(tǒng)包括三個方面：自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、防碰撞預(yù)警系統(tǒng)(包括前、兩側(cè)和后方碰撞)和碰撞干預(yù)系統(tǒng)。

　　自適應(yīng)巡航控制3.1(AdaptiveCruiseContro)

　　該裝置通過安裝在汽車前方的雷達(dá)傳感器，幫助駕駛員保持適當(dāng)?shù)乃俣?，并控制與前方車輛的距離。當(dāng)需要巡航控制時，可以通過控制節(jié)氣門和限制動來調(diào)節(jié)速度，保持車輛前后之間的距離，減少手動變速。

　　3.2防碰撞預(yù)警系統(tǒng)(COllisionWarningSystemS)

　　(1)防碰撞預(yù)警探測系統(tǒng)。

　　該系統(tǒng)采用76GHZ微波雷達(dá)傳感器，可以在不受車輛行駛速度影響的情況下，探測距離車輛前方150m以上的物體。它可以根據(jù)檢測到的障礙物與車輛的距離給司機(jī)不同的警告。例如，如果司機(jī)沒有對發(fā)出的視覺閃光警告做出反應(yīng)，它可以立即發(fā)出蜂鳴或鈴聲。如果車輛處于行駛狀態(tài)，可以自動工作，可以減少前方碰撞的風(fēng)險。

　　(2)防止側(cè)面(左右兩側(cè))碰撞預(yù)警探測系統(tǒng)。

　　該系統(tǒng)使用微波雷達(dá)檢測盲區(qū)內(nèi)行駛的車輛，并警告司機(jī)注意車道左右兩側(cè)車輛與行人的距離。當(dāng)車輛處于正常行駛狀態(tài)時，側(cè)探測預(yù)警系統(tǒng)會自動工作，不會干擾雷達(dá)探測器等電子系統(tǒng)。

　　(3)防后碰撞預(yù)警探測系統(tǒng)。

　　該系統(tǒng)采用微波雷達(dá)檢測車輛后部駕駛員看不到區(qū)域內(nèi)的障礙物?！补潭ɑ蛞苿印常瑱z測距離小于5m，車輛正常行駛時會自動工作，可以測量后面跟隨車輛的距離，提供警告，防止后面車輛發(fā)生碰撞。它有助于倒車和停車。

　　3.3碰撞干預(yù)警系統(tǒng)(ColIisionInterventionSystems)

　　該系統(tǒng)通過微波雷達(dá)檢測系統(tǒng)向駕駛員發(fā)出預(yù)警后，如果駕駛員未能及時采取措施，系統(tǒng)可以通過發(fā)動機(jī)的節(jié)氣門控制和限制動來自動減速，直到車輛停止行駛。此外，該系統(tǒng)還可以自動控制轉(zhuǎn)向，幫助駕駛員在正確的車道上行駛車輛，為女性駕駛汽車提供了許多便利。1999年，君寶9-5型車銷量大幅增長。

　　4攝像系統(tǒng)高照度測距

　　CCD攝像機(jī)是一種用于模擬人眼的光電探測器。它具有尺寸小、重量輕、功耗低、噪音低、動態(tài)范圍大、光計量準(zhǔn)確、線掃輸出的光電信號有利于后續(xù)信號處理等優(yōu)良特性，也廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)。利用面陣CCD，可以得到被測視野的二維圖像，但是不能確定與被測物體的距離。只使用CCD攝像頭的系統(tǒng)稱為單目攝像頭系統(tǒng)，常用于汽車倒車后視系統(tǒng)，幫助駕駛員獲取后視死角信息，避免倒車撞擊物體。為了獲取目標(biāo)三維信息，模擬人的雙目視覺原理，視野中每個物體的三維坐標(biāo)可以通過使用間隔固定的兩個攝像頭同時對同一個場景進(jìn)行成像來確定。這個系統(tǒng)叫做雙目攝像系統(tǒng)。模仿人體視覺原理的雙目攝像系統(tǒng)，測量精度高。但是現(xiàn)在價格比較高，同時由于軟件和硬件的限制，成像速度也比較慢。伴隨著計算機(jī)軟硬件性能的提高，*最終將得到廣泛應(yīng)用。

　　目前，國外一些汽車制造商已經(jīng)推出了一種可以根據(jù)路況控制速度的裝置。比如新款奔馳S系列**汽車配備了自動控制雷達(dá)系統(tǒng)，不僅可以自動調(diào)節(jié)速度，還可以根據(jù)速度確定與前方汽車的距離。新系統(tǒng)在汽車后視鏡后面安裝了兩個微型攝像頭，作為“眼睛”。兩個攝像頭指向汽車前方，距離接近人的自然距離，可以提供汽車前方交通狀況的3D圖像。通過比較，計算機(jī)系統(tǒng)可以判斷汽車在道路上的位置和周圍的路況，然后通過傳動裝置或汽車的剎車重新剎車。

　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)中的車輛距離測量技術(shù)將會越來越多，其應(yīng)用不僅僅是單一的距離測量方法，而是多種距離測量方法的混合，集成了一些設(shè)備，取長補(bǔ)短，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)測量的精度和可靠性。隨著計算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，成象距離測量技術(shù)將逐步成熟，代表這一技術(shù)的發(fā)展方向，將廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代汽車駕駛技術(shù)，以確保駕駛性能。