智能座舱ROA应用分析：MEMS超声波传感器方案将成主流感知发展方向

▲奥迪威董事长张曙光先生发表主题演讲

4月18日，由中国传感器与物联网产业联盟主办的2023智能传感器专题论坛在广州顺利召开，奥迪威董事长张曙光先生现场分析智能座舱ROA系统感知现状与发展趋势，从技术、应用优势与可行性等方面论证了MEMS超声波传感器将成为ROA应用主流发展趋势，PMUT技术是未来智能网联汽车创新应用的重要发展方向之一。

ROA系统

（即Rear Occupant Alert，后排乘客监测系统），利用超声波等传感器监测后排座位情况，主要探测是否有儿童运动，同时探测其他乘客（含宠物等生命体）运动。在司机锁车离开后，系统如检测有儿童运动，将立即发出报警，同时车身闪光灯亮起，并能通过车内智能系统向车主手机发送警报信息。此外，仪表盘也会显示信息提醒车主下车前检查后排座位。

目前，市面上ROA系统的感应功能主要应用的是超声波、毫米波两类方案。然而，根据国际汽车安全“风向标”Euro NCAP最新标准，MEMS超声波传感器方案或将凭借良好的生命体征探测功能，更广的感应范围、更小的尺寸和隐藏式安装优势成为主流。

Euro NCAP
Euro NCAP要求从2023年1月起，新车ROA系统应具备感应、警告、干预三大功能，2025年起系统应具备生命体征探测能力，且感应范围需覆盖车舱内所有座位，以保证车内滞留儿童安全。

▲方案应用的MEMS超声波传感器与1元硬币尺寸对比

      良好的生命体征探测功能      

MEMS传感器方案包含两颗收发一体的MEMS超声波传感器，传感器收发和接收的超声信号，通过动态检测算法与模块集成，实现生命监测功能。以下展示不同状态中MEMS超声波传感器的测试结果：

综上可知，测试目标的动作、呼吸和环境状态不同，MEMS超声波传感器探测的反射幅度和相位随之发生相应变化，传感器通过发射和接收全景超声波，可实现呼吸级别探测。由此可得，MEMS超声波传感器方案符合Euro NCAP法规标准要求，能感应出不同状态下的车内滞留儿童，如下图：

      更广的感应范围      

MEMS超声波传感器视场角为±90°，即可达180°，探测范围宽广，乘用车、商用车的车舱各处均可安装，以满足车舱内所有座位的感应需求。

*乘用车与商用车均可使用

      更小的尺寸      

MEMS超声波传感器尺寸为30*20*5mm，远小于开放式超声波传感器模块（尺寸：45*55*20mm）和毫米波雷达模块（尺寸：54*64*16.7mm）。

      隐藏式安装      

MEMS超声波方案可通过隐藏式安装，丝毫不影响车内设计，保持汽车内饰设计完整度和美观度。

      附：ROA中的应用方案对比