隨著社會(huì)發(fā)展、科技進(jìn)步，汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)已不再是過去豪華車才有的配置，越來越多的車輛配備上汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)。車輛配置的汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)，也不再局限于防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC）等，開始逐漸向防碰撞預(yù)警類、行車輔助類等智能化方向擴(kuò)展。

一、什么是LDWS

“車道偏離預(yù)警系統(tǒng)（Lane Departure Warning System，LDWS）”指的是當(dāng)汽車發(fā)生意外偏離行駛車道發(fā)出警報(bào)信號(hào)給駕駛員的系統(tǒng)。系統(tǒng)主要是由傳感器、數(shù)據(jù)傳輸總線、行車電腦組成。當(dāng)車輛在道路行駛時(shí)，如果在沒有使用轉(zhuǎn)向燈的情況下偏離行駛車道進(jìn)行壓線或越線操作，車外傳感器會(huì)通過數(shù)據(jù)總線把該信息上傳至ECU。ECU在收到信號(hào)后會(huì)向駕駛員進(jìn)行反饋，提醒駕駛員車輛已偏離車道，大大減少了因車道偏離引發(fā)的碰撞事故，此外，使用LDWS還能糾正駕駛員不打轉(zhuǎn)向燈的習(xí)慣。車道偏離預(yù)警系統(tǒng)只能單純地起到提示作用，而并不能主動(dòng)介入轉(zhuǎn)向來修正行駛路線。下面，我們將以UN R130《關(guān)于車道偏離預(yù)警系統(tǒng)（LDWS）的統(tǒng)一規(guī)定》法規(guī)為例，開展相關(guān)故障檢測(cè)、車道偏離測(cè)試。該法規(guī)適用于M2，N2，M3和N3類具備LDWS功能的車輛。

二、UN R130對(duì)于LDWS的技術(shù)規(guī)定

1、不會(huì)因外部電磁場(chǎng)的干擾而對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生不利影響。這一點(diǎn)需滿足UN R10.03的要求；

2、在時(shí)速60km/h以上時(shí)，LDWS應(yīng)正常激活；在發(fā)生意外偏離出直道邊線或越過半徑大于250m彎道邊線時(shí)，能發(fā)出恒定的警報(bào)信號(hào)；當(dāng)司機(jī)有意偏離車道時(shí)，應(yīng)能抑制信號(hào)；

3、如果LDWS被關(guān)閉后，車輛重新點(diǎn)火自檢時(shí)，能自動(dòng)恢復(fù)正常功能；

4、信號(hào)指示方面需要有視覺、觸覺、聽覺中的兩種或以上的警報(bào)方式，或能在視覺上指示出車道偏離的方向；視覺警報(bào)信號(hào)應(yīng)為黃色警報(bào)信號(hào)；遇到故障，應(yīng)能正確地指示故障；

5、應(yīng)能在LDWS每次車輛點(diǎn)火時(shí)，檢查自身是否有故障，能否正常使用；

6、車道偏離視覺報(bào)警信號(hào)、系統(tǒng)故障信號(hào)，駕駛員在駕駛位上需要能很輕松進(jìn)行識(shí)別，在白天情況下也能清晰可見。

三、UN R130對(duì)于LDWS的測(cè)試要求

1、對(duì)配備有可調(diào)警報(bào)閾值的車輛，在測(cè)試過程中，應(yīng)將LDWS閾值調(diào)節(jié)至最大警報(bào)閾值，并且在測(cè)試過程中不可修改；

2、視覺警報(bào)信號(hào)檢查，該報(bào)警信號(hào)必須符合LDWS技術(shù)規(guī)定中對(duì)于報(bào)警信號(hào)的要求；

3、進(jìn)行車道偏離測(cè)試時(shí)，測(cè)試車輛以65±3km/h的速度行駛，保持穩(wěn)定速度，然后以0.1~0.8m/s的偏離速度向左或向右偏離車道，要求LDWS在超出車道線外側(cè)0.3m前發(fā)出警報(bào)信號(hào)。測(cè)試中，每個(gè)偏離方向需要在不同的偏離速度下進(jìn)行測(cè)試；

4、進(jìn)行故障檢測(cè)測(cè)試時(shí)，需要模擬LDWS的電氣故障和功能故障，要求LDWS能正確地發(fā)出故障警報(bào)信號(hào)，且在下次點(diǎn)火自檢時(shí)，故障警報(bào)信號(hào)應(yīng)保留；

5、在對(duì)配備LDWS停用功能的車輛進(jìn)行激活測(cè)試時(shí)，要求在按下停用按鈕后，LDWS功能停止，且在下次點(diǎn)火自檢時(shí)，LDWS能自動(dòng)恢復(fù)功能。

四、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)測(cè)試

在實(shí)際場(chǎng)地測(cè)試中，我們使用RT慣導(dǎo)系統(tǒng)、ABD駕駛機(jī)器人、DEWETRON（德維創(chuàng)）數(shù)字采集系統(tǒng)對(duì)測(cè)試車輛的LDWS進(jìn)行測(cè)試及數(shù)據(jù)采集。

RT慣導(dǎo)系統(tǒng)集成了GNSS、IMU數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)處理功能，通過CAN信號(hào)與其他測(cè)試設(shè)備進(jìn)行通信。ABD駕駛機(jī)器人結(jié)合RT慣導(dǎo)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)測(cè)試車輛的軌跡、車速、位置的精確控制。DEWETRON（德維創(chuàng)）數(shù)字采集系統(tǒng)將RT慣導(dǎo)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、ABD駕駛機(jī)器人數(shù)據(jù)以及車輛內(nèi)、外、儀表等圖像信息進(jìn)行綜合采集，做到測(cè)試數(shù)據(jù)全程記錄。

（一）車道偏離測(cè)試

▲圖1 測(cè)試設(shè)備

1、測(cè)試環(huán)境條件要求：

（1）測(cè)試應(yīng)在平坦、干燥的瀝青或混凝土表面上進(jìn)行；

（2）環(huán)境溫度應(yīng)在0℃~45℃之間；

（3）測(cè)試應(yīng)在良好能見度條件下進(jìn)行，以確保在要求的測(cè)試速度下安全駕駛；

（4）測(cè)試道路車道線標(biāo)記應(yīng)清晰可見。

2、測(cè)試準(zhǔn)備工作：

對(duì)RT慣導(dǎo)系統(tǒng)和ABD駕駛機(jī)器人所需的車輛參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并進(jìn)行設(shè)備初始化操作，然后進(jìn)行測(cè)試場(chǎng)景式設(shè)置，將車輛一側(cè)前后輪對(duì)齊測(cè)試道路的車道標(biāo)線外側(cè)，設(shè)置RT慣導(dǎo)系統(tǒng)、ABD駕駛機(jī)器人坐標(biāo)系，確認(rèn)該點(diǎn)為坐標(biāo)系“原點(diǎn)”，后續(xù)車道偏離測(cè)試將在該“原點(diǎn)”的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

我們本次以測(cè)試車輛速度65km/h，偏離速度0.3m/s為例開展測(cè)試。

▲圖2 測(cè)試準(zhǔn)備工作

3、測(cè)試過程：

車輛在路徑程序引導(dǎo)區(qū)外進(jìn)行啟動(dòng)加速，當(dāng)?shù)竭_(dá)路徑程序引導(dǎo)區(qū)時(shí)，按下ABD駕駛機(jī)器人控制按鈕，ABD駕駛機(jī)器人接管車輛，對(duì)車輛車速、行駛方向進(jìn)行控制，此時(shí)車輛將按照預(yù)先設(shè)定的路徑行駛，全程記錄車輛行駛的相關(guān)數(shù)據(jù)。

▲圖3 數(shù)據(jù)示意圖

測(cè)試完畢后，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。車輛速度、前輪外緣到車道線外側(cè)距離等數(shù)據(jù)，被數(shù)字采集系統(tǒng)可靠記錄，在數(shù)據(jù)界面上能直觀顯示。其中，Speed為車輛縱向行駛速度，YPositionFrontAxle為車輛前輪外緣到車道線外側(cè)距離。從數(shù)據(jù)示意圖中可以看出，在車輛在行駛速度64.836km/h、偏離速度0.330m/s的工況下，車輛前輪在距離車道線外緣25.036cm時(shí)發(fā)出了車道偏離預(yù)警信號(hào)。

（二）故障檢測(cè)測(cè)試及視覺信號(hào)報(bào)警檢查

▲圖4 故障檢測(cè)測(cè)試（遮擋前攝像頭）

在進(jìn)行故障檢測(cè)測(cè)試時(shí)，通過使用黑色膠帶遮擋車輛前攝像頭及兩側(cè)攝像頭、斷開車輛攝像頭連接線、斷開車輛輪速傳感器等方式模擬系統(tǒng)故障，驗(yàn)證車輛是否能正確發(fā)出系統(tǒng)故障警告信號(hào)。將車輛熄火，再次點(diǎn)火車輛自檢時(shí)，該信號(hào)能保持。

（三）激活測(cè)試及視覺信號(hào)報(bào)警檢查

在對(duì)配備LDWS停用功能的車輛進(jìn)行激活測(cè)試時(shí)，手動(dòng)將車輛的車道偏離預(yù)警系統(tǒng)停用，查看車輛是否能正確發(fā)出系統(tǒng)停用信號(hào)。將車輛熄火，再次點(diǎn)火啟動(dòng)車輛，查看車輛自檢時(shí)是否能重新啟用LDWS系統(tǒng)。