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汽车自发明以来,安全问题一直引人担忧。就我国而言,现在日益增长的汽车保有量和日渐复杂的交通环境更是造成了海量的交通事故,因此,汽车安全技术,得到了国内外学者的广泛研究。一个准确、实时的汽车变道辅助系统能有效提高车辆的行驶安全性,减轻变道时驾驶员的精神紧张感,同时也为自主式驾驶辅助系统提供有效决策信息。本文采用24GHz毫米波雷达,以车辆高级辅助驾驶系统中变道辅助算法为研究对象,开发了一套具有低成本以及高可靠性,高灵敏度的汽车变道辅助系统。该系统利用毫米波雷达实时获取后方相邻车道的车辆信息,雷达数据通过CAN传输到控制板中,在其中进行数据处理与碰撞威胁度判别,并将报警信号输出至反光镜LED灯与蜂鸣器,实现判断准确、实时性高、可靠性好的变道辅助功能。具体的研究重点如下:1.确定变道辅助系统的总体设计指标,对毫米波雷达进行选型,确定雷达工作体制,并对该体制下的雷达工作原理进行理论推导;对调制信号波形进行参数化设计。2.对变道辅助系统开发实验平台的硬件进行设计。介绍各个重点应用的模块,包括CAN通信模块,ADC模块,GPIO模块等,同时对各功能模块以及主芯片进行选型。建立开发试验平台并通过一系列实验,进行了车载系统的PCB设计,实现车载硬件的小型化与轻量化,提高了系统的硬件可靠性。3.对变道辅助系统进行算法设计,开发变道辅助算法。在开发过程中,使用自动代码生成技术,采用基于模型的设计思路,在Matlab中完成了系统模型的搭建。通过分析毫米波雷达探测到的目标特征,将干扰目标利用一定方法进行排除,实现从干扰目标中有效提取出车辆目标。按照目标是否在报警区域以及碰撞时间,结合本车转向信号来发出一级或二级警报。4.搭建了变道辅助系统实验测试平台,按照ISO17387:2008标准,对系统进行了大量测试,实验结果表明,该系统能有效工作,符合ISO国际标准要求。经试验验证,该变道辅助系统能够准确识别出后方相邻车道的接近车辆,并给驾驶员适时提供报警。同时,也能为车辆辅助驾驶系统提供有效的后方道路环境信息。在未来的汽车自动驾驶系统中,还会有更广泛的应用场所。