智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù) 習(xí)題答案

智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)習(xí)題答案

項(xiàng)目1智能網(wǎng)聯(lián)汽車及傳感器認(rèn)知

任務(wù)1智能網(wǎng)聯(lián)汽車認(rèn)知

一.填空題

1.隨著全球汽車保有量的快速增長(zhǎng)，（能源短缺）、（環(huán)境污染）、（交通擁堵）、

事故頻發(fā)等現(xiàn)象日益突出，成為汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的限制因素。

2.無(wú)人駕駛汽車是（汽車智能化）與（車聯(lián)網(wǎng)）的完美結(jié)合。

3.智能網(wǎng)聯(lián)汽車本身具備自主的（環(huán)境感知能力），也是智能交通系統(tǒng)的核心組成部

分，是車聯(lián)網(wǎng)體系的一個(gè)結(jié)點(diǎn)。

4.（L0級(jí)駕駛自動(dòng)化）雖然不能控制汽車的轉(zhuǎn)向或加減速，但是具備一定的路況

識(shí)別和反應(yīng)能力，比如能夠在危險(xiǎn)出現(xiàn)的時(shí)候提醒駕駛員。

5.車聯(lián)網(wǎng)的聚焦點(diǎn)是建立（交通信息體系），發(fā)展重點(diǎn)是給汽車提供（信息服務(wù)），

其終極目標(biāo)是構(gòu)建（智慧交通系統(tǒng)）。

二、選擇題

L智能網(wǎng)聯(lián)汽車的終極目標(biāo)是（D）。

A.輔助駕駛汽車B.有條件自動(dòng)駕駛汽車

C.高度自動(dòng)駕駛汽車D.無(wú)人駕駛汽車

2.中國(guó)第一輛汽車下線是（A）。

A.1956年7月B,1881年

C.1925年8月D.1886年

3.根據(jù)2015年國(guó)務(wù)院印發(fā)的《中國(guó)制造2025》，下列哪項(xiàng)不是發(fā)展節(jié)能與新能源汽車

的核心技術(shù)（C）。

A.信息化B.智能化

C自動(dòng)化D.低碳化

4.智能網(wǎng)聯(lián)汽車的聚焦點(diǎn)是在（B）上，發(fā)展重點(diǎn)是提高汽車安全性。

A彳亍人B.車

C.路D.業(yè)務(wù)平臺(tái)

5.到2025年中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)智能汽車相關(guān)體系基本建成，實(shí)現(xiàn)的智能汽車達(dá)到規(guī)?；?/p>

產(chǎn)，的智能汽車在特定環(huán)境下市場(chǎng)化應(yīng)用，以下正確的選項(xiàng)是（C）。

A.部分駕駛輔助，有條件自動(dòng)駕駛B.組合駕駛輔助，有條件自動(dòng)駕駛

C.有條件自動(dòng)駕駛，高度自動(dòng)駕駛D.高度自動(dòng)駕駛，完全自動(dòng)駕駛

6.無(wú)人出租車屬于（C）級(jí)自動(dòng)駕駛。

A.L2B.L3

C.L4D.L5

7.中美各國(guó)將智能網(wǎng)聯(lián)汽車劃為（D）級(jí)。

A.L0-L4B.L1-L3

C.L1-L4D.L0-L5

8.（D）年中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)智能體系全面建成，智能汽車強(qiáng)國(guó)愿景逐步實(shí)現(xiàn)，智能汽車充分

滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要。

A.2020~2025B.2025~2035

C.2035~2045D.2035~2050

三、判斷題

1.FCW、LDW屬于L0級(jí)駕駛自動(dòng)化，ACC、LKA屬于L1級(jí)自動(dòng)化，TJP屬于L2級(jí)自

動(dòng)化。錯(cuò)

2.智能網(wǎng)聯(lián)汽車融合了現(xiàn)代通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。對(duì)

3.L1級(jí)駕駛自動(dòng)化屬于有限制條件的自動(dòng)駕駛，當(dāng)汽車出現(xiàn)故障時(shí)需要人類駕駛員來(lái)

控制車輛。對(duì)

4.智能交通系統(tǒng)的核心組成部分是新能源汽車。錯(cuò)

5.L0級(jí)屬于無(wú)自動(dòng)化，車上不具備任何輔助系統(tǒng)。錯(cuò)

6.車聯(lián)網(wǎng)的聚焦點(diǎn)是建立一個(gè)比較大的交通體系，發(fā)展重點(diǎn)是給汽車提供信息服務(wù)，其

終極目標(biāo)是智能交通系統(tǒng)。對(duì)

7.高度自動(dòng)駕駛，汽車的方向和加減速控制、路況觀測(cè)和反應(yīng)，以及汽車故障時(shí)的接管

任務(wù)都能夠由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完成，不需要人類參與，并且能夠獨(dú)立完成所有的操作和決策。

錯(cuò)

8.從L2級(jí)駕駛自動(dòng)化開(kāi)始，車輛本身都能夠控制汽車的轉(zhuǎn)向和加減速。對(duì)

四、簡(jiǎn)答題

1.談?wù)剬?duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能汽車、車聯(lián)網(wǎng)、智能交通系統(tǒng)相關(guān)性的理解。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車是智能交通系統(tǒng)中的智能汽車與車聯(lián)網(wǎng)交集的產(chǎn)品。智能網(wǎng)聯(lián)汽車本身具

備自主的環(huán)境感知能力，也是智能交通系統(tǒng)的核心組成部分，是車聯(lián)網(wǎng)體系的一個(gè)結(jié)點(diǎn)，通

過(guò)車載信息終端實(shí)現(xiàn)與車、路、行人、業(yè)務(wù)平臺(tái)等之間的無(wú)線通信和信息交換。智能網(wǎng)聯(lián)汽

車的聚焦點(diǎn)是在車上，發(fā)展重點(diǎn)是提高汽車安全生，其終極目標(biāo)是無(wú)人駕駛汽車；而車聯(lián)網(wǎng)

的聚焦點(diǎn)是建立一個(gè)比較大的交通體系，發(fā)展重點(diǎn)是給汽車提供信息服務(wù)，其終極目標(biāo)是智

能交通系統(tǒng)；無(wú)人駕駛汽車是汽車智能化與車聯(lián)網(wǎng)的完美結(jié)合。

2.談?wù)剬?duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的理解。

答案：智能網(wǎng)聯(lián)汽車是搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通

信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)V2X智能信息交換共享，具有復(fù)雜的環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制和

執(zhí)行等功能，可實(shí)現(xiàn)安全、舒適、節(jié)能、高效行駛，并最終可替代人來(lái)操作的新一代汽車。

廣義上講，智能網(wǎng)聯(lián)汽車是以車輛為主體和主要節(jié)點(diǎn)，融合現(xiàn)代通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使車

輛與外部節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)同控制，以達(dá)到車輛安全、有序、高效、節(jié)能行駛的新一代

多車輛系統(tǒng)。

（開(kāi)放題，學(xué)生可自由發(fā)揮）

任務(wù)2ADAS認(rèn)知

-?填空題

1.ADAS英文的全稱是（AdvancedDriverAssistanceSystem）□

2.ADAS的組成，可以分為（感知層）、（決策層）與（執(zhí)行層）等三個(gè)層。

3.2019年，我國(guó)工業(yè)和信息化部公示了名為（《道路車輛先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）術(shù)

語(yǔ)及定義GB/T39263-2020》）的ADAS國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

4.我國(guó)GB/T39263-2020標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了ADAS分成信息輔助類共（21）項(xiàng)、控制輔

助類共（16）項(xiàng)。

5.AEB系統(tǒng)的信息采集模塊包括（測(cè)距傳感器）、（車速傳感器）、（加速傳感器）、

（制動(dòng)傳感器）、（轉(zhuǎn)向傳感器）與（路面選擇按鈕）。

二、選擇題

工.以下不是ADAS的是（C）。

A.DAMB.AVMC.ESPD.RCW

2.以下不是ADAS的是（D）。

A.LDWB.LCWC.BSDD.EBD

3.以下不是ADAS中控制輔助類的是（C)o

A.AEBB.AESC.SBSDD.AMAP

4.以下不是ADAS中信息輔助類的是（B)0

A.RCTAB.ISLCC.DOWD.MALSO

5.以下不是ACC系統(tǒng)傳感器的是（C)o

A.輪速傳感器B.轉(zhuǎn)角傳感器C.超聲波傳感器D.曲軸位置傳感

器

三、判斷題

1.ADAS本質(zhì)是輔助駕駛，不是自動(dòng)駕駛。對(duì)

2.ADAS可以滿足我國(guó)汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)L3層級(jí)的要求。錯(cuò)

3.EBD是ADAS中的控制輔助類技術(shù)。錯(cuò)

4.LCC技術(shù)能夠持續(xù)自動(dòng)控制車輛橫向運(yùn)動(dòng)，使車輛始終在車道中央?yún)^(qū)域內(nèi)行駛。對(duì)

5.TJA技術(shù)能夠同時(shí)對(duì)車輛實(shí)施橫向和縱向控制。對(duì)

四、簡(jiǎn)答題

1.我國(guó)《道路車輛先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）術(shù)語(yǔ)及定義》（GB/T39263-2020）與國(guó)

外主要ADAS的標(biāo)準(zhǔn)差異在何處？

參考了ISO、UN/WP.29、SAE等國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，除了包含傳統(tǒng)概念上LLL2的功能，

還增加了預(yù)警、監(jiān)測(cè)、環(huán)視、HUD、夜視、酒精閉鎖、智能燈、加速踏板誤操作、緊急轉(zhuǎn)向

輔助等特色功能，非常全面的定義了輔助駕駛功能。

2.ADAS是自動(dòng)駕駛技術(shù)嗎？

ADAS確切來(lái)說(shuō)不是自動(dòng)駕駛，但可以視作自動(dòng)駕駛汽車的前序。

3.傳感器在ADAS中的作用是什么？

不同的系統(tǒng)需要使用不同類型的車用傳感器，包含攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、

紅外傳感器、CCD/CMOS影像傳感器及輪速傳感器等，收集整車的工作狀態(tài)及其參數(shù)變化

情形，并將不斷變化的機(jī)械運(yùn)動(dòng)變成電子參數(shù)（電壓、電阻及電流）。傳感器數(shù)據(jù)作為下一

步運(yùn)算分析和預(yù)警及控制的依據(jù)，例如車道偏離警告系統(tǒng)使用CMOS影像傳感器、夜視系

統(tǒng)則使用紅外線傳感器、適應(yīng)性定速控制通常使用雷達(dá)、停車輔助系統(tǒng)則會(huì)使用超聲波等。

4.ADAS的環(huán)境感知傳感器有哪些？

攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)和紅外傳感器、CCD/CMOS影像傳感器等相機(jī)。

5.ADAS需要使用輪速、相位等檢測(cè)汽車汽車自身運(yùn)行狀態(tài)的傳感器嗎？

需要，幾乎所有的ADAS都需要檢測(cè)汽車汽車自身運(yùn)行狀態(tài)的傳感器。

6.ADAS與L5級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的環(huán)境感知傳感器有什么異同？

從種類上，ADAS與L5級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的環(huán)境感知傳感器的差異是不需要激光雷達(dá)。

從功能和數(shù)量上，ADAS與L5級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的環(huán)境感知傳感器的數(shù)量少、探測(cè)精度

小。

任務(wù)3環(huán)境感知傳感器認(rèn)知

一、填空題（每空3分，共30分）

1.傳感器是一種能檢測(cè)物理量、電量和化學(xué)量等信息，并能把它轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)能接

收的（電信號(hào)），也就是對(duì)信息進(jìn)行采集和傳輸?shù)钠骷?/p>

2.環(huán)境感知傳感器主要包括（視覺(jué)傳感器）、（距離傳感器）、（定位傳感器）。

3.傳感器標(biāo)定是確定傳感器（輸入）與（輸出）之間的關(guān)系，包括內(nèi)參標(biāo)定與外參標(biāo)

定。

4.靜態(tài)特性是指在（靜態(tài)信號(hào)）作用下，傳感器輸出與輸入量之間的一種函數(shù)關(guān)系；

動(dòng)態(tài)特性是指?jìng)鞲衅髟跍y(cè)量快速變化的（輸入）信號(hào)情況下，輸出對(duì)輸入的響應(yīng)特性。

5.標(biāo)定傳感器時(shí)必須要遵守的一個(gè)原則是：用（精度高）的測(cè)量規(guī)范對(duì)（精度低）的

測(cè)量規(guī)范進(jìn)行校正。

二、選擇題（每題3分，共24分）

1,自動(dòng)駕駛汽車必須具有環(huán)境感知能力，不斷采集汽車外部環(huán)境信息，采集的數(shù)據(jù)應(yīng)

該覆蓋車體周圍（D）。

A.180°

B.270°

C.300°

D.360°

2.用于采集汽車行駛環(huán)境的外部數(shù)據(jù)的傳感器是（A）。

A.環(huán)境感知傳感器

B.轉(zhuǎn)速傳感器

C.溫度傳感器

1）.壓力傳感器

3.下列傳感器屬于汽車狀態(tài)測(cè)控傳感器的是（D）o

A.超聲波傳感器

B.攝像頭

C.衛(wèi)星定位傳感器

I）.轉(zhuǎn)速傳感器

4.以下夜間工作能力弱但目標(biāo)識(shí)別能力強(qiáng)的環(huán)境感知傳感器是（B）。

A.超聲波雷達(dá)

B.攝像頭

C.激光雷達(dá)

D.毫米波雷達(dá)

5.以下受氣候影響小且遠(yuǎn)距離探測(cè)能力高的環(huán)境感知傳感器是（D）。

A.超聲波雷達(dá)

B.攝像頭

C.激光雷達(dá)

D.毫米波雷達(dá)

6.以下硬件成本最低的環(huán)境感知傳感器是（A）。

A.超聲波雷達(dá)

B.攝像頭

C.激光雷達(dá)

D.毫米波雷達(dá)

7.可以跟蹤目標(biāo)，獲得周圍環(huán)境的深度信息，廣泛應(yīng)用于障礙物檢測(cè)、環(huán)境三維信息

獲取、車距保持、車輛避障的環(huán)境感知傳感器是（C）o

A.超聲波雷達(dá)

B.攝像頭

C.激光雷達(dá)

D.毫米波雷達(dá)

三、判斷題（每題3分，共24分）

1.自動(dòng)駕駛汽車的最遠(yuǎn)前方探測(cè)距離不小于120m,后方探測(cè)距離不小于80m,左右側(cè)

向探測(cè)距離不小于20mo

答案：錯(cuò)

2.復(fù)雜的環(huán)境感知任務(wù)能夠通過(guò)單一的傳感器實(shí)現(xiàn)。

答案：錯(cuò)

3.毫米波雷達(dá)不僅抗干擾能力強(qiáng)且具有較好的目標(biāo)識(shí)別能力。

答案：錯(cuò)

4.超聲波傳感器的數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單、快速，一般能檢測(cè)到的距離為1~5m,主要用于近

距離障礙物檢測(cè)，通常用于倒車輔助。

答案：對(duì)

5.為了克服各種類型傳感器的局限性、保證在任何時(shí)刻都能為車輛運(yùn)行提供完全可靠

的環(huán)境信息，需要用到傳感器信息融合技術(shù)。

答案：對(duì)

6.傳感器的外參標(biāo)定指將傳感器讀數(shù)校正至實(shí)際數(shù)值處，一般通過(guò)修正變換進(jìn)行，更

關(guān)注準(zhǔn)確度。

答案：錯(cuò)

7.傳感器標(biāo)定只需滿足靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性中的一項(xiàng)即可。

答案：錯(cuò)

8.測(cè)量時(shí)考慮到測(cè)不準(zhǔn)原理，隨機(jī)誤差的存在使得每次測(cè)量都無(wú)法得到精確的值，但

多次測(cè)量的讀數(shù)一般呈正態(tài)分布，可用多次測(cè)量取平均的方法消除隨機(jī)誤差的影響。

答案：對(duì)

四、簡(jiǎn)答題（22分）

1.請(qǐng)用圖說(shuō)明傳感器的組成。（6分）

答案：

被測(cè)量電量

------------?敏感元件轉(zhuǎn)換元件變換電路---->

t——

輔助電源

2.請(qǐng)用圖說(shuō)明智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的分類。（16分）

答案：

距離傳感翳

智

能

網(wǎng)視覺(jué)傳感需

聯(lián)

汽ZQ星定位傳感器

車定位傳感需

慣性導(dǎo)航傳感翳

傳

感轉(zhuǎn)速傳感器

部

溫度傳感需

汽車狀態(tài)傳感器壓力傳感器

氣體傳感器

其他傳感器

項(xiàng)目2超聲波雷達(dá)裝調(diào)與檢測(cè)

任務(wù)1超聲波認(rèn)知與安裝

一、填空題

1.超聲波測(cè)距、激光測(cè)距、毫米波測(cè)距的測(cè)距方式類似，都是將發(fā)射信號(hào)與回波信號(hào)

進(jìn)行比較，得到（脈沖時(shí)間）、相位或頻率的差值，計(jì)算出發(fā)射與接收信號(hào)的（時(shí)間

差），再分別根據(jù)機(jī)械波在空氣中的（傳播速度），計(jì)算與障礙物的距離和相對(duì)速度。

2.高精度的超聲波測(cè)距系統(tǒng)，會(huì)加裝（溫度雷達(dá)），提供溫度與超聲波傳播速度的修

正。

3.聲波由聲源（振動(dòng)）產(chǎn)生，聲波傳播的空間稱為（聲場(chǎng)），頻率小于20kHz的

聲波稱為（次聲波）。

4.超聲波衰減特性是指超聲波在傳播的過(guò)程當(dāng)中其所攜帶的（聲能量）會(huì)有所減少。

二、選擇題

1.以下傳感器中，適合近距離測(cè)距場(chǎng)景的是（A）。

A.超聲波雷達(dá)

B.激光雷達(dá)

C.毫米波雷達(dá)

D.攝像頭

2.以下受氣候影響小且遠(yuǎn)距離探測(cè)能力高的環(huán)境感知傳感器是（D）。

A.超聲波雷達(dá)

B.攝像頭

C.激光雷達(dá)

D.毫米波雷達(dá)

3.影響超聲波傳播速度的主要因素是（C）。

A.介質(zhì)的密度與溫度特性

B.介質(zhì)的種類與形狀特性

C.介質(zhì)的密度與彈性特性

D.介質(zhì)的形狀與彈性特性

4.空氣中超聲波傳播速度的近似式為（B）。

A.C=323+0.610

B.C=331.5+0.616

C.C=323-0.610

D.C=331.5-0.610

5.以下硬件成本最低的環(huán)境感知傳感器是（A）。

A.超聲波雷達(dá)

B.攝像頭

C.激光雷達(dá)

D.毫米波雷達(dá)

題目解析：考察學(xué)生對(duì)汽車測(cè)距技術(shù)的理解情況，為重點(diǎn)題。

6.人耳可以聽(tīng)到的聲波的頻率一般在（3）之間。

A.10Hz?20kHz

B.20Hz?20kHz

C.20Hz~10kHz

D.30Hz?20kHz

7.超聲波的頻率為（D）。

A.低于20Hz

B.20Hz-20kHz

C.高于20Hz

D.高于20kHz

8.下圖表示的是超聲波的（C）特性。

強(qiáng)弱弓雖弱強(qiáng)

*

A.折射

B反射

C.干涉

D.衰減

三、判斷題

1.次聲波的波長(zhǎng)很長(zhǎng)，因此能繞大型障礙物發(fā)生衍射，不易衰減、不易被水和空氣吸

收。（V）

2.超聲波作用于液體時(shí)產(chǎn)生空化作用而形成的小氣泡會(huì)隨周圍介質(zhì)的振動(dòng)而不斷運(yùn)動(dòng)、

長(zhǎng)大或突然破滅，小氣泡長(zhǎng)大時(shí)周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高溫、高壓，同時(shí)產(chǎn)生激波。

3.超聲波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，繞射能力弱，反射能力強(qiáng)的特性越顯著。（X）

4.在超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和攝像頭中，激光雷達(dá)的探測(cè)距離最長(zhǎng)。

（V）

5.二次反射的情況下，超聲波開(kāi)關(guān)會(huì)收到恰好與一次反射相同的，經(jīng)過(guò)2倍一次反射

距離的反射波。（V）

6.超聲波本身頻率很高，與一般聲波相比，它的功率很大。當(dāng)超聲波頻率變大時(shí)，其波

束會(huì)隨著變窄，該聲波的定向傳播和反射能力會(huì)變強(qiáng)，它所攜帶的傳播能量也會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于具

有相同振幅的其他類型的聲波。（X）

7.當(dāng)兩列超聲波在某種介質(zhì)中傳播并相遇時(shí)，由于超聲波干涉現(xiàn)象的存在，會(huì)在兩列

超聲波輻射區(qū)的周圍會(huì)形成一個(gè)包含有最強(qiáng)和最弱振動(dòng)的揚(yáng)聲場(chǎng)。（V）

8.當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí)，推動(dòng)空氣中的微粒往復(fù)振動(dòng)而對(duì)微粒做功，功率與聲波的

頻率成反比。（X）

四、簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)結(jié)合圖說(shuō)明超聲波的折射與反射現(xiàn)象。

答案：

在同樣的媒介中超聲波將直線傳播。但是，當(dāng)超聲波在兩種不同的介質(zhì)中傳播時(shí)，在這

兩種介質(zhì)的分界面上會(huì)產(chǎn)生兩種不同的現(xiàn)象，一種是部分聲波被反射，另一種是其余的聲波

會(huì)穿過(guò)該分界面繼續(xù)傳播而產(chǎn)生折射，如圖所示0這種現(xiàn)象受媒介的種類、形狀的影響，在

大氣中，即使是遇到人體也會(huì)出現(xiàn)明顯的反射現(xiàn)象。

2.請(qǐng)說(shuō)明超聲波產(chǎn)生衰減的原因。

答案：

(1)由聲束的擴(kuò)散而引起的衰減。這種衰減只與波形和距離有關(guān)，而與介質(zhì)無(wú)關(guān)。

(2)由散射而引起的衰減。當(dāng)超聲波在不同的介質(zhì)中傳播時(shí)，會(huì)產(chǎn)生散亂反射現(xiàn)象而

使聲能衰減。

(3)由吸收而引起的衰減。當(dāng)聲波想要傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)需要振動(dòng)而克服質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)之間

的粘滯力做功從而使聲能衰減。

任務(wù)2超聲波雷達(dá)故障檢測(cè)

一、填空題

1.智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架超聲波雷達(dá)控制器電源電壓范圍11.5~12.5V。

2.智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架超聲波雷達(dá)系統(tǒng)開(kāi)機(jī)有自檢，超聲波雷達(dá)誤報(bào)警，一般

故障可能原因?yàn)槌暡ɡ走_(dá)安裝問(wèn)題、超聲波探頭有異物、超聲波雷達(dá)自

身?yè)p壞、超聲波控制單元故障等。

二、判斷題

1.超聲波雷達(dá)正常工作時(shí)用手觸摸探頭傳感器，有輕微震動(dòng)感。(y_)

2.臺(tái)架正常上電后，超聲波雷達(dá)控制系統(tǒng)有系統(tǒng)自檢過(guò)程，超聲波雷達(dá)控制器會(huì)控制

蜂鳴器鳴叫報(bào)警2-3秒。(_、)?

3.根據(jù)障礙物離超聲波探頭距離的不同，蜂鳴器報(bào)警的頻率會(huì)有相應(yīng)的變化。

(V)

4.臺(tái)架正常上電后，蜂鳴器沒(méi)有發(fā)出報(bào)警聲，說(shuō)明蜂鳴器壞了。（JL）

5.超聲波雷達(dá)控制器通過(guò)CAN總線和上位機(jī)進(jìn)行通訊。（y_）

任務(wù)3超聲波雷達(dá)標(biāo)定

一、填空題

1.超聲波測(cè)距模仿了（蝙蝠）的超聲波定位技術(shù)，利用超聲波發(fā)射后遇到障礙物（工

射）的原理來(lái)工作。

2.超聲波幅值檢測(cè)法是將回收到的（機(jī)械回波）信號(hào)進(jìn)行處理，并將其轉(zhuǎn)化為（衛(wèi)

絡(luò)曲線）,利用對(duì)該曲線的（峰值_）分析來(lái)確定機(jī)械回波前沿最遠(yuǎn)所能到達(dá)的距離。

3.如下圖所示，超聲波發(fā)射端TX發(fā)射的是具有（二定）頻率的（_1促）的超聲波

信號(hào)。

4.使用超聲波脈沖回波檢測(cè)法，障礙物與雷達(dá)之間的距離為（L=，）。

5.使用超聲波相位檢測(cè)法進(jìn)行測(cè)距時(shí)，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的鑒別（相吐）的電路

來(lái)進(jìn)行（回波信號(hào)）處理。

二、選擇題

1.以下超聲波測(cè)距方法中會(huì)將機(jī)械回波信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)的是（旦）。

A.相位檢測(cè)

B.頻率檢測(cè)

C.幅值檢測(cè)

D.脈沖回波檢測(cè)

2.超聲波的發(fā)射信號(hào)與機(jī)械回波之間的相位差為（工）。

AAS

A.A（p=co-—

s

B.A（p=0）-4-

2S

C.A（p=0）——

2S

D.A（p=o）-+

3.超聲波相位測(cè)距法能測(cè)量的距離為（B）o

A.10~70cm

B.15?70cm

C.10~75cm

D.15~75cm

4.常溫下超聲波在空氣中傳播的速度約（_￡）。

A.323m/s

B.331.5m/s

C.344m/s

D.386m/s

5.以下超聲波測(cè)距方法中受溫度影響較大的是（）。

A.相位檢測(cè)

B.頻率檢測(cè)

C.幅值檢測(cè)

D.脈沖回波檢測(cè)

6.在使用超聲波相位檢測(cè)法進(jìn)行測(cè)距時(shí)，障礙物與雷達(dá)之間的距離為（山）。

A.S=（y（N27r-（Pi）

85=總（772兀+份）

C5=;^（N27r—仍）

D.S=^（N27r+（pj

7.以下超聲波測(cè)距方法中易受反射波影響是（上）。

A.相位檢測(cè)

B.頻率檢測(cè)

C.幅值檢測(cè)

D.脈沖回波檢測(cè)

8.以下超聲波測(cè)距方法中測(cè)量距離較小的是（上）。

A.相位檢測(cè)

B.頻率檢測(cè)

C.幅值檢測(cè)

D.脈沖回波檢測(cè)

三、判斷題

1.蝙蝠等一些無(wú)目視能力生物作為防御天敵及捕獲獵物的生存手段，根據(jù)獵物或障礙

物反射回波的時(shí)間間隔，判斷獵物或障礙物的位置。（_y_）

2.在使用超聲波相位檢測(cè)法進(jìn)行測(cè)距時(shí)，延遲的相位中所包含的整個(gè)周期的個(gè)數(shù)N由

計(jì)數(shù)器測(cè)得，不完整周期的相位值仍由相位比較器測(cè)得。（）

3.超聲波相位測(cè)距法因精度高，成本低，所以被廣泛應(yīng)用。（X_）

4.對(duì)于不同障礙物，不管距離相不相同，機(jī)械回波的包絡(luò)都大致相同，但其幅值不同。

（JL）

5.由于機(jī)械回波的前沿到達(dá)時(shí)間耳與回波的幅值時(shí)間t之間的時(shí)間差基本是固定不變

的，所以只要通過(guò)回波信號(hào)包絡(luò)圖的幅值確定回波幅度時(shí)間t,就可以確定障礙物距離超聲

波雷達(dá)的距離。（_V_）

6.超聲波幅值檢測(cè)法判斷距離所需的參數(shù)少且精度高。（.X）

7.使用超聲波脈沖回波檢測(cè)法進(jìn)行測(cè)距時(shí)，雷達(dá)的發(fā)射端輸入的是一定頻率的矩形波

脈沖串，而接收端輸出的是毫伏級(jí)的直流信號(hào)。（工）

8.非高精度的測(cè)距場(chǎng)景使用較多的測(cè)距方法是幅值檢測(cè)法。（_X）

四、簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)對(duì)比幾種超聲波測(cè)距法，說(shuō)明其優(yōu)缺點(diǎn)。

答案：

（1）超聲波相位檢測(cè)法

優(yōu)點(diǎn)：精度較高，

缺點(diǎn)：為了確定機(jī)械回波信號(hào)的相位，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的鑒別相位的電路來(lái)進(jìn)行

回波信號(hào)處理，成本較高。此外，在實(shí)際應(yīng)用中測(cè)量距離較小，僅約為15?70cm。

（2）超聲波幅值檢測(cè)法

優(yōu)點(diǎn)：算法簡(jiǎn)單，僅通過(guò)回波幅值來(lái)判斷距離，

缺點(diǎn)：易受反射波的影響。

（3）超聲波脈沖回波檢測(cè)法

優(yōu)點(diǎn)：算法比較簡(jiǎn)單，非高精度的測(cè)距場(chǎng)景使用較多，

缺點(diǎn)：超聲波傳播速度受溫度影響，需要進(jìn)行溫度系數(shù)修正。

2.請(qǐng)根據(jù)以下超聲波測(cè)距原理圖，說(shuō)明其測(cè)距方法。

0TX(1/

—!)/

答案：首先超聲波發(fā)射端TX發(fā)射具有一定頻率的短促的超聲波信號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)時(shí)鐘計(jì)

數(shù)器，直到接收端RX收到障礙物發(fā)射的機(jī)械回波信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)。此時(shí)放大

接收電路會(huì)將電信號(hào)放大，控制器會(huì)識(shí)別該信號(hào)，同時(shí)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，讀出計(jì)數(shù)器數(shù)

值即可得到回波時(shí)間，從而計(jì)算出障礙物到雷達(dá)的距離。

項(xiàng)目3毫米波雷達(dá)裝調(diào)與檢測(cè)

任務(wù)1毫米波雷達(dá)認(rèn)知與安裝

一、填空題

1.毫米波是指波長(zhǎng)介于（1~10mm）的電磁波。

2.毫米波的三大特性是（頻帶寬）、（波長(zhǎng)短）、（大氣傳播衰減大）。

3.24GHz毫米波雷達(dá)主要負(fù)責(zé)（近距離）探測(cè)，探測(cè)距離是（30m）、探測(cè)角度是水平

（±80°）。

4.前向毫米波雷達(dá)的距離分辨率是（0.5m）。

5.毫米波的理論和技術(shù)分別是微波向（高頻）的延伸和光波向（低頻）的發(fā)展。

二、選擇題

1.毫米波的波段在（C）。

A.IGhz以下

B.1?30Ghz

C.30-300Ghz

D.30?300Ghz以上

2.前向和角向毫米波雷達(dá)的相對(duì)速度精度為（B）。

A.±0.1m/s

B.±0.5m/s

C.±lm/s

D.+1.5m/s

3.汽車遙控鑰匙通常使用的頻段是（B）。

A.4-10GHZ

B.317MHz或433MHz

C.870MHZ

D.900MHZ

4.77GHz雷達(dá)通常用于汽車探測(cè)，一般裝配一個(gè)。（A）

A.前，1

B.前，2

C.后，1

D.后，2

5.毫米波傳播時(shí)在（B）頻段附近的衰減較小。

A.45GHZ

B.60GHZ

C.120GHZ

D.180GHZ

6.最先研究出的車載毫米波雷達(dá)的頻段是（C）,采用機(jī)械掃描天線。

A.24GHZ

B.60GHZ

C.76.5GHZ

D.79GHZ

7.按頻段分，（A）不屬于毫米波，但是其傳播特性與毫米波極為相似.

A.24GHZ

B.60GHZ

C.77GHZ

D.79GHZ

8.我國(guó)原產(chǎn)業(yè)信息部在（A）將76?77GHz的頻段劃給車載毫米波雷達(dá)使用。

A.2005年

B.2012年

C.2015年

D.2018年

三、判斷題

1.由于毫米波對(duì)行人的反射波識(shí)別能力較弱，因此使用分辨率更高的77GHz可以加強(qiáng)對(duì)物體

的識(shí)別能力。（V）

2.日本以豐田為首的三家公司聯(lián)合研制了世界公認(rèn)的第一款相控陣?yán)走_(dá)，探測(cè)距離能夠達(dá)到

200mo（X）

3.現(xiàn)階段智能汽車上主要應(yīng)用的是24GHz和79GHz毫米波雷達(dá)。（X）

4.毫米波雷達(dá)是目前智能汽車上使用的雷達(dá)中，幾乎是唯一可以全天候工作的，且探測(cè)距離

大，能夠滿足高速行駛環(huán)境下對(duì)較大距離范圍的環(huán)境監(jiān)測(cè)需要。（V）

5.德國(guó)博世和德國(guó)大陸公司在汽車毫米波雷達(dá)市場(chǎng)占有率接近50%,博世的核心毫米波雷達(dá)

產(chǎn)品是長(zhǎng)距離，主要用在側(cè)向交通輔助系統(tǒng)和變道輔助系統(tǒng)等。（X）

6.由于毫米波在非"大氣窗口"頻率傳播時(shí)，大氣對(duì)毫米波具有較強(qiáng)的衰減作用，所以被應(yīng)用于

低空空地導(dǎo)彈、地基雷達(dá)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。（X）

7.毫米波位于微波與電磁波相交疊的波長(zhǎng)范圍，因而兼有兩種波譜的特點(diǎn)。（X）

8.毫米波帶寬高達(dá)273.5GHz,超過(guò)從直流到微波帶寬之和的10倍。即使考慮大氣吸收，使用

的四個(gè)主要窗口的總帶寬也可達(dá)135GHz,是微波以下各波段帶寬之和的5倍，因此可以容納大量

系統(tǒng)信號(hào)在該頻段工作而不會(huì)產(chǎn)生相互干擾。（V）

四、簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)說(shuō)明毫米波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)。

答案：毫米波的頻率介于紅外波和厘米波之間，所以綜合了二者的一些優(yōu)點(diǎn)：能像厘米波一樣

在全天候環(huán)境使用，抗干擾能力強(qiáng)，不受被物體表面形狀、顏色的干擾；又具有紅外波一樣的高分

辨率，可以分辨相距更近的小目標(biāo)或者更為清晰地觀察目標(biāo)的細(xì)節(jié)，易于利用多普勒效應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)目

標(biāo)進(jìn)行識(shí)別。還具有波束窄、天線口徑小，更容易小型化的優(yōu)點(diǎn)。

2.請(qǐng)分別對(duì)近距離、中距離、長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)的探測(cè)特性進(jìn)行說(shuō)明。

答案：24GHz毫米波雷達(dá)主要負(fù)責(zé)近距離探測(cè)，探測(cè)距離是30m、探測(cè)角度是水平±80。，主要

可以運(yùn)用于盲點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)和后碰撞預(yù)警系統(tǒng)等。77GHz毫米波主要負(fù)責(zé)中長(zhǎng)距離探測(cè)，中距離毫米

波雷達(dá)的探測(cè)距離是80m、探測(cè)角度是水平±40。，主要可以運(yùn)用于側(cè)向交通輔助系統(tǒng)和變道輔助系

統(tǒng)等；長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)的探測(cè)距離是200m、探測(cè)角度是水平±18。，主要可以運(yùn)用于自適應(yīng)巡航

系統(tǒng)、自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)和前碰撞預(yù)警系統(tǒng)等。

任務(wù)2毫米波雷達(dá)故障檢測(cè)

一、填空題

1.智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架毫米波雷達(dá)傳感器常見(jiàn)的故障類型主要有相關(guān)線路故障、

部件故障、通信故障、軟件故障、安裝故障等。

2.能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，毫米波雷達(dá)傳感器系統(tǒng)工作，但數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確有誤差

一般故障為毫米波雷達(dá)安裝問(wèn)題、毫米波雷達(dá)校正問(wèn)題、毫米波控制單元故障

等。

二、判斷題

1.智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，毫米波雷達(dá)傳感器系統(tǒng)不工作可能是供電異常導(dǎo)

致的。（V)

2.毫米波雷達(dá)控制器電源正極電壓為12V左右。（V）

3.毫米波雷達(dá)正常工作時(shí)，上位機(jī)測(cè)試系統(tǒng)能夠抓取報(bào)文顯示值。（V）

4.毫米波雷重新安裝后，不需要對(duì)毫米波雷達(dá)進(jìn)行校正。（X）

5.毫米波傳控制器通過(guò)CAN總線和上位機(jī)進(jìn)行通訊。（V）

任務(wù)3毫米波雷達(dá)標(biāo)定

一、填空題

1.毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)是利用（機(jī)械波）的（反射）發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測(cè)定它們的（空間位

置）。

2.毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)都基于多普勒效應(yīng)工作，但是毫米波雷達(dá)發(fā)射的是（窄波束），激

光雷達(dá)發(fā)射的是（光線）。

3.調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)利用多普勒（頻移）原理來(lái)測(cè)距測(cè)速。

4.根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí)，反射信號(hào)頻率將（高于）發(fā)射信號(hào)頻率；反

之，當(dāng)目標(biāo)遠(yuǎn)離天線而去時(shí)，反射信號(hào)頻率將（低于）發(fā)射信號(hào)頻率。

5.雷達(dá)分辨率是指雷達(dá)可以區(qū)分的兩個(gè)物體的（最近）的距離，用（光速十（雷達(dá)帶寬x2））

表達(dá)。

二、選擇題

1.毫米波雷達(dá)發(fā)射波的調(diào)制方式中，對(duì)處理器要求較高的是（C）。

A.調(diào)頻連續(xù)波

B.調(diào)幅連續(xù)波

C.脈沖波

D.ESR

2.毫米波雷達(dá)發(fā)射波的調(diào)制方式中，大部分應(yīng)用場(chǎng)合都采用（A）。

A.調(diào)頻連續(xù)波

B.調(diào)幅連續(xù)波

C.脈沖波

D.ESR

3.多普勒頻移片與相對(duì)速度v成—，與振動(dòng)的頻率成—。（B）

A.正比，正比

B.正比，反比

C.反比，正比

D.反比，反比

4.根據(jù)多普勒測(cè)速原理，當(dāng)目標(biāo)與毫米波雷達(dá)之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，回波與發(fā)射信號(hào)之間的相位

差為（D）。

A.停）2R

B「停Q

2

C.27T—（/?Q-Vrt）

2

D.-2TT—（/?Q—vrt）

三、判斷題

1.多普勒效應(yīng)，是指當(dāng)聲音、光和無(wú)線電波等振動(dòng)源與觀測(cè)者以相對(duì)速度V運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者所

收到的振動(dòng)頻率與振動(dòng)源所發(fā)出的頻率相同的現(xiàn)象。（X）

2.根據(jù)多普勒測(cè)速原理，當(dāng)目標(biāo)與毫米波雷達(dá)之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，多普勒頻移％與目標(biāo)和毫米

波雷達(dá)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度成反比例關(guān)系，與毫米波雷達(dá)雷達(dá)的工作波長(zhǎng);I成正比例關(guān)系。（X）

3.當(dāng)目標(biāo)靠近毫米波雷達(dá)時(shí)，接收信號(hào)頻率大于發(fā)射信號(hào)頻率時(shí)，多普勒頻移癥大于0。（V）

4.通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器運(yùn)用傅里葉變換可求得多普勒頻移外,從而可以求得毫米波雷達(dá)與目標(biāo)

之間的相對(duì)速度和相對(duì)距離。（V）

四、簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述多普勒測(cè)距原理。

答案：雷達(dá)的振蕩器產(chǎn)生一個(gè)頻率隨時(shí)間逐漸增加的電磁波，這個(gè)電磁波遇到障礙物后會(huì)反彈

并被接收，障礙物越遠(yuǎn)，回波收到的時(shí)間就越晚，即時(shí)延td就越大。由于td=F，其中R是振蕩器

與障礙物的距離，c是電磁波傳播速度（在真空傳播時(shí)等于光速）。通過(guò)時(shí)延td就可以計(jì)算出雷達(dá)

與障礙物的距離R。

2.請(qǐng)結(jié)合圖說(shuō)明多普勒測(cè)角原理。

答案：

Target

RX2

測(cè)量障礙物的角度是通過(guò)多個(gè)接收天線收到的信號(hào)時(shí)延來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖所示，振蕩器TX發(fā)出發(fā)

射源頻率f。，遇到目標(biāo)Target返回，回波頻移為％并分別被二個(gè)接收天線RX1、RX2收到。由于回

波的路徑不同，RX1、RX2的回波信號(hào)有時(shí)間差，根據(jù)時(shí)間差計(jì)算出角度。

項(xiàng)目4激光雷達(dá)裝調(diào)與檢測(cè)

任務(wù)1激光雷達(dá)認(rèn)知與安裝

一、填空題

i.機(jī)械激光雷達(dá)的組成，主要包括（激光發(fā)射器）、（掃描與光學(xué)部件）、（感光部件）。

2.按激光波段分類有（紫外激光雷達(dá)）、（可見(jiàn)激光雷達(dá)）和（紅外激光雷達(dá)）。

3.美國(guó)Velodyne公司生產(chǎn)的VelodyneHDL-64E的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，主要由上下兩部分組成，背部零

件包括（信號(hào)處理器）、（穩(wěn)定裝置）。

4.按有無(wú)機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件分類，分為（機(jī)械激光雷達(dá)）、（固態(tài)激光雷達(dá)）。

二、選擇題

1.按激光介質(zhì)分類，激光雷達(dá)可分為氣體激光雷達(dá)、固體激光雷達(dá)、（C）二極管激光泵

浦固體激光雷達(dá)。

A.機(jī)械式激光雷達(dá)

B.固態(tài)激光雷達(dá)

C.半導(dǎo)體激光雷達(dá)

D.混合型激光雷達(dá)

2.激光雷達(dá)是激光技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，最早應(yīng)用于航天領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于無(wú)人駕駛

汽車是源于（A）年。

A.2004

B.2005

C.2010

D.2015

3.按激光發(fā)射波分類，不包括（A）.

A.調(diào)制波激光雷達(dá)

B.脈沖激光雷達(dá)

C.連續(xù)波激光雷達(dá)

D.混合型激光雷達(dá)

4.以下對(duì)固態(tài)激光雷達(dá)的缺點(diǎn)描述不正確的是（D）。

A.不能360。旋轉(zhuǎn)

B.只能探測(cè)前方

C.測(cè)量精度低

D.測(cè)量精度高

5.下列不屬于固態(tài)激光雷達(dá)的實(shí)現(xiàn)方式的是（B）。

A.MEMS

B.2D數(shù)據(jù)

C.Flash

D.相控陣

6.目前市場(chǎng)上多線束激光雷達(dá)產(chǎn)品不包括（C）。

A.64線

B.32線

C.20線

D.16線

7.以下屬于機(jī)械式激光雷達(dá)部件的是（B）。

A.測(cè)量時(shí)間

B.激光源

C.目標(biāo)物體

D.障礙物

8.以下對(duì)多線機(jī)械激光雷達(dá)描述不正確的是（A）。

A.精度低

B.技術(shù)成熟

C.精度高

D.應(yīng)用成熟

三、判斷題

1.3D激光雷達(dá)的垂直視野范圍一般不超過(guò)10。。（X）

2.美國(guó)DARPA舉辦的無(wú)人駕駛汽車挑戰(zhàn)賽，因?qū)崟r(shí)性差、成本高，前二屆比賽無(wú)一輛汽車完賽。

（V）

3.固態(tài)激光雷達(dá)的測(cè)量精度要高于機(jī)械式激光雷達(dá)。（X）

4.2.5D和3D激光雷達(dá)在汽車上的安裝位置是相同的。（X）

5.機(jī)械激光雷達(dá)的體積較大，價(jià)格較低，測(cè)量精度較高，一版置于汽車內(nèi)部。（X）

6.單線激光雷達(dá)掃描一次產(chǎn)生一條掃描線，多次掃描可獲得有關(guān)目標(biāo)物體的3D信息。（X）

7.單線激光雷達(dá)具有測(cè)量速度快、數(shù)據(jù)處理量少等特點(diǎn)，多被應(yīng)用于安全防護(hù)、地形測(cè)繪等領(lǐng)

域。(V)

8.多線機(jī)械式激光雷達(dá)是目前市場(chǎng)研究的主流，將來(lái)在自動(dòng)駕駛量產(chǎn)車中占據(jù)主要市場(chǎng)。

(X)

四、簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)對(duì)實(shí)現(xiàn)固態(tài)激光雷達(dá)的幾種方式進(jìn)行說(shuō)明。

答案：

(1)相控陣方式，是通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)射陣列中每個(gè)發(fā)射單元的相位差來(lái)改變激光的出射角度。

(2)3DFlash方式，發(fā)射面陣光，是以2維或3維圖像為重點(diǎn)輸出。

(3)MEMS方式，是通過(guò)微振鏡的方式改變單個(gè)發(fā)射器的發(fā)射角度進(jìn)行掃描，由此形成一種面

陣的掃描視野。

2.請(qǐng)?jiān)谙聢D中標(biāo)明車載機(jī)械式激光雷達(dá)的結(jié)構(gòu)組成。

反射鏡一_

光學(xué)旋轉(zhuǎn)編碼器^^…

、卡yr—目標(biāo)物體

伺服馬達(dá)------'、、、、

j工r5-1——光學(xué)旋轉(zhuǎn)編碼器

激光源-二』

V-接收器

任務(wù)2激光雷達(dá)故障檢測(cè)

一、填空題

1.智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架激光雷達(dá)控制器電源電壓范圍11.~2.5V。

2.打開(kāi)智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架電源開(kāi)關(guān)，激光雷達(dá)傳感器系統(tǒng)工作，上位機(jī)測(cè)試系統(tǒng)頁(yè)面中

能建立三維點(diǎn)云圖,繪制出環(huán)境地圖。

二、判斷題

1.激光雷達(dá)無(wú)法正常工作，一般首先檢查電源指示燈和網(wǎng)絡(luò)指示燈是否點(diǎn)亮。（V）

2.激光雷達(dá)傳感器系統(tǒng)正常工作，建立三維點(diǎn)云圖，繪制出環(huán)境地圖，測(cè)試系統(tǒng)顯示信息。

（V）?

3.打開(kāi)智能傳感器裝配調(diào)試臺(tái)架電源開(kāi)關(guān)，激光雷達(dá)系統(tǒng)工作，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)有誤差，首先考

慮進(jìn)行校正處理。（V）。

4.激光雷達(dá)重新安裝后，不需要對(duì)激光雷達(dá)進(jìn)行校正。（X）

5.激光雷達(dá)控制器通過(guò)CAN總線和上位機(jī)進(jìn)行通信。（X）

任務(wù)3激光雷達(dá)標(biāo)定

一、填空題

1.激光雷達(dá)的測(cè)距原理有（脈沖測(cè)距）和（相位測(cè)距）兩種方式。

2.脈沖測(cè)距時(shí)用的光脈沖功率很大，一般峰值功率在（一兆瓦）以上、脈沖寬度在（幾十毫

秒）以下。

3.與使用二維圖像相比，（點(diǎn)云）能夠更容易的被計(jì)算機(jī)使用。

4,激光脈沖測(cè)距的調(diào)制方式是產(chǎn)生（巨脈沖），激光相位測(cè)距的調(diào)制方式是產(chǎn)生強(qiáng)度成（余

弦）變化的連續(xù)波。

5.德國(guó)IBEO公司的激光雷達(dá)SDK,不但能輸出原始掃描數(shù)據(jù)，還能輸出每個(gè)測(cè)量對(duì)象的數(shù)據(jù),

包括（位置）、尺寸、（縱向速度）、（橫向速度）等信息。

二、選擇題

1.高頻激光可在一秒內(nèi)獲?。–）數(shù)量級(jí)的點(diǎn)云。

A.105-106

B.10S-107

C.106-107

D.106-108

2.以下對(duì)激光脈沖測(cè)距描述不正確的是（A）。

A.激光脈沖測(cè)距精度較高

B.測(cè)距時(shí)用到的光脈沖功率很大

C.脈沖寬度在幾十毫秒以下

D.調(diào)制方式是產(chǎn)生巨脈沖

3.根據(jù)以下雷達(dá)極坐標(biāo)與XYZ坐標(biāo)映射圖，丫為（D）。

A.rcos3sina

B.rsino）cosa

C.rsintosina

D.rcoscocosa

4.關(guān)于相位測(cè)距，以下描述不正確的是（D）。

A.負(fù)載小

B.使用較多

C調(diào)制方式是連續(xù)波

D.精度低于脈沖測(cè)距

5.點(diǎn)云的數(shù)據(jù)保真度隨著距離的增加而（C）。

A.不變

B.上升

C.下降

D.不穩(wěn)定

6.無(wú)人車行駛的過(guò)程中，機(jī)械式激光雷達(dá)處于什么（C）狀態(tài)。

A.勻速縱向移動(dòng)

B.勻速橫向移動(dòng)

C.以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

D.以一定角速度變速轉(zhuǎn)動(dòng)

7.激光雷達(dá)每旋轉(zhuǎn)一周收集到的所有反射點(diǎn)坐標(biāo)的集合就形成了（B）。

A.二維坐標(biāo)

B.點(diǎn)云

C.三維坐標(biāo)

D.三維圖像

8.深圳速騰聚創(chuàng)公司的16線激光雷達(dá)產(chǎn)品RS-LiDAR-16,工作中在掃描平面墻體時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)出

類似（A）分布輪廓的點(diǎn)云圖。

A.雙曲線

B.二維平面

C.三維平面

D.矩形平面

三、判斷題

1.德國(guó)IBEO公司的激光雷達(dá)SDK,輸出的原始掃描數(shù)據(jù)圖中，矩形框代表障礙物的運(yùn)動(dòng)方向。

（X）

2.實(shí)際應(yīng)用時(shí)，激光雷達(dá)供應(yīng)商不會(huì)直接輸出已經(jīng)處理好的障礙物結(jié)果。（X）

3.激光雷達(dá)封裝的數(shù)據(jù)包中，不僅有水平旋轉(zhuǎn)角度和距離參量，還包括三維點(diǎn)云效果圖。（X）

4.激光雷達(dá)在收集反射點(diǎn)距離的過(guò)程中也會(huì)同時(shí)記錄下該點(diǎn)發(fā)生的時(shí)間和水平角度。（V）

5.與使用二維圖像相比，計(jì)算機(jī)最容易理解點(diǎn)云構(gòu)建的三維物理形象。（V）

6.距離激光雷達(dá)的遠(yuǎn)近不同，點(diǎn)云的疏密程度也不相同，較近的點(diǎn)云具有較低的分辨率。（X）

7.激光雷達(dá)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，除了進(jìn)行三維建模外，沒(méi)有其他用途。（X）

8.點(diǎn)云是在單位采樣時(shí)間內(nèi)，在同一空間參考系下表達(dá)目標(biāo)空間分布和目標(biāo)表面光譜特性的海

量位置點(diǎn)集合。（V）

四、簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)結(jié)合以下激光相位式測(cè)距原理圖，說(shuō)明激光相位測(cè)距原理及相應(yīng)計(jì)算公式。

答案：

原理：

對(duì)發(fā)射的激光強(qiáng)度進(jìn)行連續(xù)的調(diào)制，測(cè)定調(diào)制光往返過(guò)程中所經(jīng)過(guò)的相位變化，從而間接測(cè)量

出傳播時(shí)間，進(jìn)而計(jì)算出距離。

計(jì)算公式：

如圖所示，發(fā)射處與反射外（提升容器）的距離為X,激光的速度為C,激光往返它們之間的時(shí)

間為3則有t=W

C

調(diào)制波頻率為f,從發(fā)射到接收間的相位差為<p,則有

（P-2-nft==2TTN+A<p

其中，N為完整周期波的個(gè)數(shù)，A（p為不足周期波的余相位。因此，可求得

x=W=2p^）=gN+AN）

4nf2f\2nJ2f

2.請(qǐng)說(shuō)明激光脈沖測(cè)距原理。

答案：測(cè)距儀發(fā)出光脈沖，經(jīng)被測(cè)目標(biāo)反射，光脈沖回到測(cè)距儀接收系統(tǒng)。測(cè)量其發(fā)射和接收

光脈沖的時(shí)間間隔，即光脈沖在待測(cè)距離上的往返傳播時(shí)間，然后根據(jù)光速計(jì)算出距離。

項(xiàng)目5車載相機(jī)裝調(diào)與檢測(cè)

任務(wù)1車載相機(jī)認(rèn)知與安裝

一、填空題

1.視覺(jué)傳感器能提供無(wú)人駕駛汽車（感知）和（定位）兩個(gè)功能。

2.視覺(jué)傳感器又稱攝像機(jī)，是將（二維光強(qiáng)）分布的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)變成（一維時(shí)序電信號(hào)）

的傳感器。

3.視覺(jué)傳感器按照芯片類型主要分為（CCD）和（CMOS）兩大類。

4.環(huán)視視覺(jué)傳感器采用（魚(yú)眼）鏡頭、安裝位置朝向