“无形的尺”—— 倒车雷达的秘密
来源：奥音贝科技
发布时间：2025-4-15
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倒车雷达，又名倒车防撞雷达、泊车辅助装置，像一把无形的尺，丈量着车后方的障碍物距离，保卫着车辆与行人的安全。
倒车雷达发明于20世纪70年代，最早用于军事领域。1982年，丰田在新款Corona（光冠）车型上配置了后倒车雷达，装置在车尾的雷达通过灯光和蜂鸣声为驾驶员提示车距，倒车雷达的出现有效解决了汽车倒车时的视野盲区问题，而这一重要里程碑标志着倒车雷达进入汽车民用领域。
Q1.倒车雷达究竟是如何测量距离的？
超声波传感器、控制器和显示器等部分共同组成了一个完整的倒车雷达系统：
超声波传感器：主要功能是发出和接收超声波信号
控制器：对信号进行处理，计算障碍物距离与方位
显示器：显示障碍物距离与方位，并在达到危险距离时进行声光报警
与上述三个组成部分相对应，倒车雷达的工作流程也主要分为三个步骤：
超声波发射和接收：控制器控制超声波传感器发射超声波，并同步接收反射波
信号处理：计算超声波发射和返回的时差，根据已知声速（340m/s），计算距离
显示和报警：通过显示器将障碍物距离与方位直观反馈给驾驶员
Q2.倒车雷达发出的超声波是什么样的？
超声波看不见、摸不着，甚至也无法被人耳听见，那么，如何直观地展示倒车雷达的超声波信号呢？
显然这对于奥音贝这样的专业声学测量公司不是一个难题，我司工程师使用支持192kHz采样率的Q041H-T-2型数据采集仪搭配频率范围4~100kHz的MNP4120型传声器构建了一套简单轻便的超声波测量系统，并挑选了某品牌SUV（左图）与轿车（右图）两款车型进行实际测试。
对两种车型的倒车雷达进行2s长时间采集，对比时域数据可发现，超声波测距信号为快速的瞬态强信号，SUV超声波信号发射频率为2秒12次，而轿车为2秒18次。
两种车型数据都有大约23Hz来自汽车引擎与排气管的低频噪声。
从两种车型时频图可见超声波测距信号主频率大约51kHz，且能量较强。
随机提取两种车型的一组超声波测距信号观察可发现，原来神秘的超声波测距信号实际上就是频率大约为51kHz的16个周期的超声波，对比两种车型的信号，并无明显差异。
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