車用超音波停車輔助系統的三角測量技術

先進駕駛輔助系統 (ADAS) 幫助民眾控制車輛，進而提升駕駛與道路安全。常見功能為超音波停車輔助，安裝在車輛後方，利用超音波測距方法，協助駕駛倒車入庫、辨識停車格、自動停車、偵測駕駛盲點範圍內的物品。測距系統一大優點在於其相當準確，許多因素都會影響測距準確性，例如物體、超音波感測器、電子學及訊號處理演算式等。本文將著重於訊號處理，研究三角測量技術如何提升測距準確程度。

在各種車用超音波測距應用中，超音波飛行時間測距可用來計算車輛與物體之間的距離，幫助駕駛停車、辨識停車格、偵測盲點範圍內的物體。衡量車輛測距系統效能時，準確性為一大指標；多項因素會影響測距準確性，包括物體本身、車輛與物體間的距離、感測器特性、驅動感測器的電子零件、處理回音訊號所用的訊號鏈。

本文將探究三角測量技術，瞭解是否有助於改善測距準確性。

超音波停車輔助系統(UPA)包括一部UPA電子控制器 (ECU)，以及多部智慧超音波感測器，感測器通常安裝在前後保險桿內及兩側照後鏡，每根保險桿最多可安裝四部感測器。

圖一車輛的車尾保險桿裡，裝設兩部超音波感測器，且後方出現一個物體(如停車柱)。若系統內包含多個智慧超音波感測器，會由電子控制器協調測量距離，通常先指揮「超音波感測器一」測距，再指揮「超音波感測器二」測距，只要啟動停車輔助系統，這個順序就會不斷循環。在上圖案例中，駕駛選擇倒車進入停車格時，車尾保險桿內的感測器就會啟動。

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作者：Arun T. Vemuri /德州儀器(TI)