从激光到毫米波(2)
既然如此,必须重新检讨。本田技研的开发人员,改换了思路,将目光投向了另一种方案:毫米波雷达(通常,毫米波雷达指的是工作频率位于30-300Ghz频域或者说波长为1-10mm的雷达)。和激光雷达一样,毫米波雷达也可以精确地测定距离。相对于其他波长的雷达,毫米波雷达通常具有体积小、重量低、空间分辨率高的优势。
雨雪、大雾天气下的不良表现,再加上突出进气格栅的特殊造型,成了激光雷达为基础的方案的痼疾,因此,本田的开发人员决定寻找其他方案
而相比此前采用的激光雷达,毫米波雷达先天具有对烟雾、灰尘的强大穿透力,具有近乎全天候的工作能力,同时,抗干扰能力也很强。此类探测装置并非没有缺陷,限于毫米波本身的特性,其在大气中衰减严重,探测距离非常有限。但由于是用于测定前车距离的场合,这种缺点不会造成影响。
对于毫米波雷达的大规模实用化研究,起步较晚,迄今为止,哪怕在对成本要求非常宽松的军事领域也不过有四十余年的历史。但是上世纪九十年代初,冷战结束后,由于军事领域的订货量和需求量的降低,大量持有相关技术的公司,开始将其推向民间,得以让相关产品成本迅速下降,让本田这样的经营领域并不涉及军事工业的车厂可以使用。
毫米波雷达运用在导弹导引头时(绿色弹体的PAC-3的导引头为毫米波导引头),面临的环境较为简单,而如果用于行驶在地面的车辆上,那么,就要面临纷繁复杂的环境了
但是,将毫米波雷达运用在IHCC系统当中,本田技研的开发人员们也遇到了极大的困难。比如说,虽说毫米波雷达抗干扰能力强,但是这指的相对于其他类型雷达的表现,而且说的是将毫米波雷达制成导引头,装置在导弹上等等场合。以这种场合来说,导弹飞行在空旷的空中,受到的干扰毫不复杂,作为导引头核心部分的毫米波雷达,只要单纯的追踪目标就可以了。
而搭载了运用毫米波雷达的IHCC系统的车辆,要行驶在地面上,公路周边不可避免的有各种各样的对于毫米波雷达来讲,简直是复杂纷乱的环境。比如说,测试人员们驾驶搭载了新系统的试作车,碰到铁桥的栏杆或者公路两旁的金属栏杆时,系统就出现了简直像是神经错乱一般的反应。碰到公路附近各类建筑物造型比较纷乱的情况、隧道中隧道内面不够平整的情况,也都会出现问题。
在实际驾驶中,毫米波雷达所面临的环境近乎是不可控的,纷繁复杂的周边路况、各类形状不同的建筑物、栏杆等等都可能对其造成干扰
唯一的解决方法就是,针对各类复杂情况进行算法的优化,以排除复杂环境造成的干扰。为此,测试人员驾驶着试作车,走遍了北至北海道、南至九州的近乎整个日本,以收集面临复杂的道路周边环境和各类不同气候环境下的数据,以此种海量的数据为基础来进行修正。而为了确保万无一失,相关人员甚至还去北美和欧洲等地区收集了现地的数据。
另外,一般雷达的工作方式是所谓“机械扫描”,单位时间内的扫描次数是有限制的。实际驾驶中,道路情况是瞬息万变的,如果扫描的速度过慢,就会错失时机,让系统做出错误的加减速判断,反而造成了不安全的因素。为了消除这种问题,本田技研的工程师与毫米波雷达的供应商的工程师协力,将扫描速度提高到了每秒五次,亦即每0.2秒扫描一次,达到了一般人类的反应速度级别,确保了系统不会做出错误判断。