一 前言

在自适应巡航系统出现之前，汽车上搭载的都是定速巡航系统CCS。普通的巡航定速对于现阶段汽车配置来说已经是常见的功能之一了，大多数车辆均可加装，而成本也不过几百元。定速巡航有一个明显劣势，就是该功能非常简单，只能将车速保持在驾驶员预先设定的数值上，只能提供相对恒定的驾驶速度，而不能根据实际路况对车辆的行驶状态进行调节或者给予必要的预警提示，缺乏对环境的应变能力。当车辆在高速公路上还可以应付，但在实际的道路中路况都是千变万化的，会遇到种种意外让驾驶员不得不取消定速。比如当前面的车辆突然减速、行驶在车辆较多的城市、在地形相对复杂的道路上。在这些时候，定速巡航几乎就失去了作用，导致实际利用率很低。虽然可以暂时缓解右脚因长时间控制油门踏板而产生的压力，但驾驶员仍然必须时刻集中注意力关注车辆的行驶状况，普通巡航定速会因为踩刹车而失去效果，恢复时则需从新设定。这样繁琐的操作在遭遇车辆较多的复杂路况时往往会使驾驶员手忙脚乱，其便利性也大打折扣。定速巡航的速度固定，在需要频繁刹车的城市道路上显得有点力不从心。由于定速巡航系统容易使驾驶者在高速行驶中过度放松，从而出现精力分散或者疲劳的现象。一旦出现突发情况驾驶员很难做出快速反应，所以更加智能的ACC自适应巡航控制系统便应运而生。

自适应巡航系统相较于定速巡航，减少驾驶员需要不断取消和设定定速巡航功能的动作，适用于更多的道路情况。简而言之，自适应巡航除了可以根据驾驶员要求设定车速外，还可以通过对发动机和制动器进行适当控制，在驾驶员不干预的情况下，对汽车进行自动化的调整。也就是说，配有定速巡航的车型，只有在车流非常少、路况非常好的情况下才能发挥作用，而自适应巡航的适用场景就广泛得多。理想情况下，只要上了高速就可以直接把自适应巡航打开，让它自己控制减速和提速，几乎完全解放了右脚。ACC进一步考虑安全性与舒适性，能够缓解驾驶疲劳，具备广阔的发展空间。

自适应功能的诞生使巡航定速系统的易用性提升到了新的高度，它不仅简便了以往复杂的操作流程，而且在实际用途方面也极大的提高了车辆行驶的安全性。对于注重家庭使用的车型，具有自适应巡航系统能够让驾驶更加轻松；或者说在比较容易受后排干扰的环境下，自适应巡航系统能够带给驾驶员多一层保障，让平时城市高架和城际高速路况的使用更随心所欲。

显然自适应巡航更能在一定程度上减轻驾驶员的疲劳程度，也更加智能化。自适应巡航控制系统作为智能驾驶技术的一种，将是未来汽车发展方向，一个高级辅助驾驶功能的出现，提前预见了自动驾驶时代的到来，它也是最能让我们感受到自动驾驶功能的一项技术。自适应巡航被广泛认为是未来自动驾驶汽车的关键组成部分，但自适应巡航系统的应用还是不太成熟，难点在于它的自适应性。作为一种高级辅助驾驶系统，永远无法做到和驾驶员驾驶车辆一样智能，在道路拥挤、下雨或大雾等极端情况下，自适应巡航系统无法实现很好的工作。现阶段自适应巡航系统还是通过测量前方汽车车速对汽车进行适当控制，而对于两边车道的汽车的监测就略微不足，当两边车道的汽车需要变道到自己车道时，自适应巡航系统就无法做到很好的预判。自适应巡航系统在转弯情况时的表现也不是很好，如果前车忽然进入弯道时，由于雷达自身硬件缺陷，自适应巡航系统就会对前方车辆距离造成误判，从而对汽车速度进行调整，容易造成事故的发生。

自适应巡航控制的确提升了高速行驶的舒适性能，而且起到了非常必要的控制和预警作用。但是必须重申，该功能并不具有全力制动的效果，也并不能刹停车辆，所以在行车过程中依然要靠驾驶员对车辆进行最终状态的操作。为了行车安全，自适应巡航即使最小的跟车距离也不会很小，在拥堵严重的路况下易被加塞或者强行变道。道路情况较为复杂时，在遇到前车急刹车或者路口突然出现车辆的情况下,ACC系统很难精确控制，保证安全。遇到一些运载货物的车辆，当货物本身超出了车身尺寸时，雷达的精准识别率较低，难以保证安全。时刻保持注意力集中才是安全防患的重中之重。

但是在目前来看，机器始终是机器，并不能完全代替人类，再智能的驾驶也只是辅助驾驶，不能完全依赖和信任。自适应巡航系统只是辅助驾驶中的一小部分，并没有达到完全自动的水平，哪怕只是跟车这个简单的动作，ACC系统还是存在许多局限性。安全驾驶，控制车距和车速，永远是现阶段驾驶者的责任。

自适应巡航在部分车辆上已经实现了商用化，也被认为是自动驾驶发展过程中必不可少的一项功能，自适应巡航的功能更可能被完整应用到最终的自动驾驶功能上。随着汽车技术的不断发展，更多高级辅助驾驶功能将逐步商用化、中低端搭载化，这也是自动驾驶技术普及过程中必不可少的一个过程。

二 概述

1.定速巡航和自适应巡航是很多驾驶员在高速上都会用到的功能。那么，这两个功能到底有什么区别、该怎么用呢？正式介绍ACC前，先了解下它的前辈定速巡航。

首先要认识下定速巡航系统，英文全称AdapTIve Cruise Control，简称CCS，顾名思义，定速巡航就是让车辆已设定好的速度去行驶，不用踩下油门或者电门。定速巡航系统是安装在汽车上，能够让汽车保持设定速度行驶的设备。定速巡航的前身可以追溯到1992年，三菱汽车在汽车上提供了“距离警告”的功能，在驾驶员驾驶汽车过程中，如果与前方汽车靠得过近，就会给驾驶员进行提示，从而让驾驶员踩下制动踏板降低车速。定速巡航就是在该技术上进行了提升，驾驶员在驾驶汽车过程中可以开启定速巡航系统，之后就不需要再踩油门，汽车就可以按照设定的车速前进。一般在封闭路面使用，来解放下驾驶员的右脚。是通过指令开关、车速传感器、电子油门执行器和ECU，总共四个部分构成。不过这一功能一般车辆都会设置最低限速，也就是说需要达到一定速度的时候，车上的电脑才会“持续且稳定的”行驶。但是除此之外，包括转向、刹车这些还是需要车主自己来控制。

在定速巡航系统开启后，驾驶员也可以通过定速巡航的手动调整设备对车速进行小幅度的调整，且不需要去踩加速踏板。

启动这个功能后，汽车仪表盘就会显示定速巡航开启的图标了，车就会保持设定速度行驶。

在需要超车时，可以踩下加速踏板，超车完成后汽车还会自动回到原先设定的车速。当需要减速时，按钮取消或者踩下制动踏板就可以自动解除定速巡航，该功能立即消失。踩下制动踏板除了利用制动踏板消除功能外，还有驻车制动、离合器（M/T）、调速杆 （A/T）、车速小于30km/h 等操作会消除该功能。当需要时，驾驶员可以再按下按钮重新设定定速巡航。另外，定速巡航途中还可以根据车速与车况，加减巡航的速度。此外，如果想恢复之前的巡航速度，还可以通过RES按键实现，此功能在恢复速度和现行驶车速相差较大时慎用，因为此时启动后，系统一般会以地板油的形式加速到目标车速，此时驾驶员容易心里比较慌张而做出错误的判断。

某车型的定速巡航按键

现在的汽车配置中，定速巡航系统普及度很高，只要车速超过设定速度，系统就可以启动，汽车根据行驶阻力的变化，智能调节油门的开度，确保车辆始终保持相对恒定的行驶速度，使得驾驶者在长距离行驶途中，不必再用右脚时刻地踩着油门，极大缓解了驾驶疲劳。

定速巡航只可以在平坦、少车路面，如高速路面行驶，要么在高速上不堵车的路况下，或者在凌晨三点空旷无人的大街上才能用它，使用定速巡航让汽车保持匀速行驶，可以减少耗油量，也可以将驾驶员的双脚从油门踏板上释放出来，一定程度上减少驾驶员的驾驶疲劳，也可以让驾驶员将注意力全部放在路面上，但定速巡航会有一个初始速度，需要汽车达到一定车速时才可以使用，无法实现灵活的驾驶要求。在实际的生活中，经常遇到交通拥堵的情况，时而加速时而刹车，定速巡航似乎成了摆设。

2.从实际驾驶特性出发，提出一种有效的计算安全跟车距离的算法，基于此开发全速自适应巡航系统，满足跟起、跟停、跟车、巡航等各种自适应巡航工况，满足实际驾驶情况的稳定性和舒适性。

3.针对汽车ACC系统的多性能指标不协调及不完善的问题，综合考虑汽车的多性能指标和汽车自身的驱动和制动能力，提出一种基于模型预测控制和最优控制的汽车自适应巡航控制算法。根据本车与前车之间的相互纵向运动学特性，建立离散状态空间表达式，引入饱和函数，并以输出变量的加权平方和作为协调多性能指标的目标函数，最后将目标函数的求解问题转化为一维极值问题进行求解。仿真结果验证了算法对安全车距保持的有效性和协调多性能指标的可行性。

三 定义

汽车自适应巡航控制系统（英文全称AdapTIve Cruise Control，简称ACC），又可称为智能巡航控制系统，是基于普通的巡航定速系统延伸发展而成的，除了可以和定速巡航一样，设定既定车速，让汽车在道路上自适应行驶外，还对汽车进行了升级，是传统巡航功能的升级版，是在定速巡航控制系统CCS基础上发展起来的一种智能化自动控制系统。ACC功能作为辅助驾驶纵向控制的基础功能，是通往自动驾驶的基础控制。ACC作为高级驾驶辅助系统（ADAS）的一种，新一代汽车先进驾驶辅助系统之一，是将来自动驾驶功能的过渡配置之一。该系统也被称为主动巡航系统，相对于定速巡航，ACC不仅可以让车辆保持一定行驶速度，还能根据与前车的距离自动调节车速，以保证与前车的最佳安全距离。

ACC系统的功能是在传统定速巡航装置的基础上发展而来的，区别在于定速巡航只能限定速度，方向盘和刹车还需要驾驶员控制，而ACC能够较好的帮助驾驶员协调方向盘和刹车。定速巡航算是L1级别的自动驾驶，而ACC则可以算是L2级别的自动驾驶。它将汽车定速巡航控制系统（Cruise Control System，CCS）和车辆前向撞击报警系统（Forward Collision Warning System，FCWS）有机结合起来，既有定速巡航控制系统的全部功能对车纵向控制，还包含了预碰撞功能。利用预碰撞安全系统FCWS/PCS系统系统在危险发生前进行预警甚至干预驾驶，那么灾难出现的几率就会大大降低。还可以采用雷达探测前方车辆与本车的相对距离和相对速度，主动控制本车行驶速度，以达到自动跟车巡航的目的。结合车载的雷达，轮速传感器等感知前车环境和距离以及自身车速，实现智能的车速控制，始终处于安全行驶或者与前车保持安全距离的状态。同时搭载FCWS/PCS和ACC系统，可以明显提高汽车的安全性能。根据前方是否有车辆，系统可以在定速巡航和跟车巡航之间自动切换。

在车辆行驶过程中通过车载雷达等车距传感器监测汽车前方的道路交通环境，持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。一旦发现当前行驶车道的前方有其它前行车辆，将根据本车和前车之间的相对距离及相对速度等信息，对车辆进行纵向速度控制，当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，通过主动调整汽车行驶速度，自动减速、加速、更改跟踪目标等操作，它能够根据前车情况自动控制车距和车速，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离，避免追尾事故发生，如下图所示。

与普通巡航定速不同，自适应巡航系统拥有雷达车距传感器，轮速传感器以及ACC电子控制单元，通过这个系统的相互作业对车速进行主动干预，使车辆按照驾驶员预设参数始终保持在一个相对安全的范围内行驶。

它是高级驾驶辅助系统的一种功能，包含防抱死制动器(ABS)，牵引力控制装置(TCS)及强化车辆稳定性系统(ESP)等部分，以驾驶员设定的车速为控制目标的智能控制系统。

ACC不是简单的巡航，而是在对实时路况的精确判断基础上，自动完成车速和车距的控制，从而减少驾驶者对油门和刹车的操作。ACC的主要目的是增加交通流量，改善驾驶员的舒适度，减轻工作负荷，为行车安全保驾护航。可以缓解长时间踩油门或制动的疲惫，让驾驶变得更轻松，提高舒适性。自适应巡航能更好地适应路况较复杂的城市路况，最大的好处就是降低驾驶疲劳，加上车道偏离辅助系统，可以让驾驶者在较好的城市路况中极大的解放双脚甚至双手。特别是轻微堵车的路况驾驶疲劳感很大部分来源于不停踩刹车，利用ACC系统可以轻松保持车距。但是，系统还是不能完全替代人工。

自适应系统是一个允许车辆巡航控制系统通过调整速度以适应交通状况的汽车功能。一般可以在40-150公里内进行车速设定，而因雷达性能不同，其工作范围一般为120-200米。因此驾驶员可以针对路况设定一个合理的跟车车距和巡航速度，当前方车辆出现突发性减速造成实际车距小于等于预设跟车车距时，自适应系统的控制电脑会及时通过车轮制动和调节发动机输出功率的方式使车速下降，并保持预设车距和前车以相同的速度行驶，当前车车速上升时，控制电脑将会自动将车速匀速提升至预设车速，使车辆从新回到巡航状态。

ACC主要有两个参数，车速和距离。

驾驶员设定所希望的车速，系统利用低功率雷达或红外线光束探测前方200m左右的距离，得到前车的确切位置，如果发现前车减速或监测到新目标，系统就会发送执行信号给发动机或制动系统来降低车速使车辆和前车保持一个安全的行驶距离。当前方道路没车时又会加速恢复到设定的车速，雷达系统会自动监测下一个目标。如果“前面没车”，那么可以使用驾驶员设定的期望车速来行车，这与定速巡航功能相当，如果配合车道保持LKA系统，可以做到沿当前车道一直行驶。如果前车很慢而导致本车不可能用期望车速来行驶，那么ACC可以使得两车保持驾驶员设定的期望车距。在需要时，车辆会自动刹车和/或变速，以保持设置的车速或距离。在某些行驶状况下，还会要求驾驶员主动进行制动，这个警报信息会以声音和视觉方式显示出来。

车距未达到安全距离时：                    

1）通过控制节气门降低动力输出                

2）主动制动                 

3）声光提醒驾驶员

四 组成

ACC系统通过对路况实时监测（前车车速，距离，位置等），车辆自行控制其速度和加速度，实现辅助驾驶。ACC是根据主车与前方车辆间的相对距离、速度等信息，通过自动调节油门开度和制动压力对主车速度进行速度和距离控制，使得主车与前方车辆保持安全的车间距。

ACC系统作为一种重要的汽车电子产品，由传感器、数字信号处理器以及控制模块三大部分组成，信号处理器负责将传感器接收到的信息进行数字处理，最后由控制模块处理收集到的信息进行控制。系统判断需要减速时，最终由ABS系统对车轮实施制动或者变速箱采用降挡的办法，将车速降低。主要由测距传感器、控制器ECU ，发动机管理控制器、电子节气门执行器、制动执行器（例如ABS/ESP等）等部分组成，其包括：

1. 自适应巡航系统ACC传感器和控制单元（雷达传感器）

2. 发动机管理系统控制器

3. 主动刹车及电子稳定系统

4. 控制和显示单元

5. 发动机电子节气门

6. 传感器

7. 变速箱控制器

↑自适应巡航系统ACC系统组成

典型ACC系统的基本组成如下图所示，主要由信息感知单元（传感器：车距传感器（雷达）、轮速传感器、转向角传感器等）、电子控制单元（ACC控制单元ECU）、执行单元（执行器）和人机交互界面等组成，包括雷达传感器、数字信号处理器和控制模块等。

ACC系统组成

1.信息感知单元

（1）传感器

信息感知单元（传感器）用于感知本车状态及行车环境等信息，如果用人类做比喻，传感器就类似于眼睛、耳朵、鼻子等器官，它负责感知前车以及本车确切位置，主要用于向电子控制单元（ECU）提供ACC所需要的各种信息，包括车间距离，车速信号，汽车转角信号，节气门位置信号等。它包括测距传感器、转速传感器、转向角传感器、节气门位置传感器、制动踏板传感器等。环境感知由毫米波雷达和摄像头等组成，通过数据融合，感知周边障碍物信息,如相对速度、纵向距离、横向距离、目标加速度以及置信率等。测距传感器用来获取车间距离信号，一般使用激光雷达或毫米波雷达；转速传感器用于获取实时车速信号，一般使用霍尔式转速传感器；转向角传感器用于获取汽车转向信号，用来判断汽车行驶的方向；节气门位置传感器用于获取节气门开度信号；制动踏板传感器用于获取制动踏板动作信号；在前后车轮上装有轮速传感器（与ABS系统共用），可以感知汽车的行驶速度。

目前市场上常见的传感器种类，有雷达传感器、红外光束传感器以及视频摄像头等几种，ACC一般都基于雷达或激光技术，现在可以基于视觉/相机技术，ACC系统的关键技术就是雷达传感器技术。品牌、车型不同，其安装位置也不同，常见的安装位置有车标后、保险杠两侧、下方以及车内后视镜背后等位置。造成这些差异的原因主要是各种传感器工作原理不同，当然其中也包含部分成本因素。

由于每种传感器都有自己的弱点，所以目前在ACC的开发过程中，研发人员便会根据各种传感器的特点，将它们组合应用，共同为控制器ECU提供信息。例如，雷达对于垂直方向上重叠物体的判断较弱。在实际驾驶中，当车辆行驶到立交桥附近时，如果前方与盘桥匝道上同时出现车辆，雷达传感器很可能出现误判。而当前方路面出现金属标识牌甚至是金属废弃物时，雷达传感器也很有可能产生误判。所以为了降低误判的可能，越来越多的自适应巡航系统采用两种传感器方式来采集汽车的周边环境信息。

雷达Radar的全称为Radio DetecTIon and Ranging无线电探测和测距。典型雷达传感器系统组成包括无线电发射控制所需的锁相环控制芯片PLL ASIC和压控振荡器VCO。调制后的无线电信号经天线和镜头发射后，回波信号由四个定向天线接收。通过接收微波芯片MIC组成的混频器MIXER，将频率差信号经预放大器芯片Preamplifier ASIC放大后进行信号处理。

↑典型雷达传感器系统组成

作为车载雷达，目前适用的主要由脉冲多普勒雷达，双频CW雷达和FM雷达三种。雷达的功用是测知相对车距、相对车速、相对方位角等信息。雷达一般是用于探测路况，发射出去的雷达波束碰到物体表面后会被反射回来，确定车距；通过多普勒效应可以探测与前车距离；雷达信号呈叶片状向外扩散，根据反馈角度可确定前车位置。在实际行车中（如在高速公路、多车道路面以及转弯时），雷达的视野中会出现多辆车。这时需要根据转向角传感器、横摆率传感器信号、车轮转速传感器信号等确定车道，另外由摄像头来识别车道识别线，但在稍微复杂的路况下，传感器对路况的准确判断就非常艰难。

ACC中传感器部分一般使用测距雷达，是ACC系统的环境探测部分。测距雷达用于测量本车与前方车辆车头的相对距离，相对速度和相对加速度等参数，是ACC系统中的关键模块关键设备之一。测距雷达一般包括发射天线，接收天线，数字信号处理（DPS）单元和数据线总成等部分。当前，测距雷达的设计可以采用毫米波雷达和激光雷达两种形式。测距雷达的价格构成ACC系统的主要成本，是ACC系统中的也是决定该系统造价的主要元件。车距传感器一般安装在散热器格栅内或前保险杠的内侧，它可以探测到汽车前方200m左右的距离。

应用雷达测距，需要防止电磁波干扰，雷达彼此之间的电磁波辐射和其它通信设施的电磁波辐射，对其测距性能都有影响。但随着硬件的发展，出现了更多像ACC这样的辅助驾驶系统，比如主动刹车、偏航预警等等，这些新技术完善了ACC的功能，带有主动刹车的车辆在ACC开启的时候安全性更高，一旦ACC判断失误，还有第二道甚至第三道安全防护。

当前应用到ACC系统上的雷达主要有单脉冲雷达、微波雷达、激光雷达以及红外探测雷达等。无论使用何种类型的雷达，确保雷达信号的实时性处理是要首先考虑的问题。随着汽车电子技术的迅速发展，现在大都利用DSP技术来处理雷达信号，应用 CAN 总线输出雷达信号。

ACC系统设计时，对雷达的基本要求是：外形体积（特别是天线）较小，适于在汽车上安装；测距范围大于100米；测量精度小于1米；接近速度在100公里/小时以上；应能使用汽车的电源，消耗功率要小。

1）毫米波雷达

毫米波雷达是利用目标对电磁波反射来发现目标，并测定其位置的。毫米波雷达频率高，波长短。这样，一方面可以缩小从天线辐射的电磁波射束角幅度/尺寸，从而减少由于不必要的反射所引起的误动作和干扰；另一方面由于多普勒频移大，相对速度的测量精度会较高。有中距雷达（MRR)和长矩雷达（LRR)。

中距雷达（MRR)：探测距离为160m，水平视场探测角度近距离±42°，远距离±6°。

长距雷达（LRR)：探测距离为250m，水平视场探测角度近距离±20°，远距离±6°。

ACC一般使用的是77GHz的长距离雷达，距离可达100-200米。

由于车用雷达传感器发射无线电波，因此需要符合使用国家的相应无线电波段管控规定。因此一般车用雷达会考虑通用性选择国际通行的无线电频率。比如常用的24GHz和77GHz频率，目前大多数的ACC系统都采用77GHz毫米波雷达，其中又以调频连续波技术(FMCW)应用最为广泛，为了更好的测距和测速，雷达传感器需要在一定频率范围内进行可控的频率扫描，这种雷达传感器称为调频连续波FMCW雷达传感器。以77GHz雷达为例，一般扫描频率范围为76.5GHz到76.7GHz。 

两车相随时，如果能够测量出毫米波从本车发射到目标车返回的时间，就可以计算出两车相隔的距离和相对速度。现在一般的方法不是去直接测量之后滞后时间，而是采用频率测量的方法。

↑调频连续波FMCW雷达传感器

FMCW雷达系统能同时探测出目标相对于车辆的距离和速度。若安装适当数量的天线，它们还能计算出目标与车辆的纵轴夹角。由于毫米波雷达的天线很小，所以可以安装于车身的任何位置。当然一般是被隐蔽地安装于汽车前端。

在汽车上应用毫米波雷达测距，有以下特点：首先，其探测性能稳定，不易受目标表面形状和颜色的影响。其次，具有良好的环境适应性能，由雨，雪，雾等造成的干扰比较小。

车用雷达传感器工作原理就是蝙蝠测距用的回波时间（TIme of Flight，缩写为TOF）测量方法。

↑FMCW雷达传感器测距原理 

但要知道无线电传播速度等同于光速，也就是是每秒30万公里。要测量150米处的目标，总传输时间只有1微秒。要如此精确的测量时间成为雷达传感器以及自适应巡航系统最大的挑战。直接测量往返时间十分复杂，因此调频连续波FMCW的测量方法被引入进来，对往返时间进行测量，将其作为持续发射并即时变频的高频振荡电波来使用。变频（调制）为200兆赫/毫秒，以一个76.5Giga赫兹的输送信号作为“输送载体”，通过这种方法可绕过复杂且浪费的往返时间直接测量，取而代之以通过处理简单易得得发射和接收（反射）信号间得差值来获得所需要的信息。通过单位时间固定频率范围进行扫描，就可以通过测量发射频率和接收频率的频率差算出精确的传输时间，也就是完成了时间差和频率差的转换。而通过微波芯片和FFT傅里叶变换的信号处理，频率差相对容易精确计算。

发射信号与接收（反射）信号间的频率差值直接取决于和目标之间的距离。

反射波与发射波的形状相同，只是在时间上有一个延迟∆t，∆t与目标距离R的关系可以表示为

式中，R为本车至目标车的距离；c为光速，c=300000km/s。

T为频率的周期，∆F是调频的带宽，发射信号与反射信号的频率差为IF。从图中可以看出如下关系：

再将∆t带入式中可以得到

当目标车以相对速度V运动时，由于多普勒频移的原理，雷达接收的发射波会产生频移

f0为发射波的中心频率。三角波的升升沿河都会移动fd，用公式表示如下：

如果考虑到车速大大低于光速，因此目标车移动的相对速度为：

↑FMCW雷达传感器测速原理

平常在路上碰到救护车，就会发现救护车接近时警报声比较尖锐，离开时警报声比较低沉。这就是多普勒效应，相对速度会影响运动物体的频率变化。将调频连续波测量方法进行改进，在频率上升和频率下降过程中各测量一次频率差。这样就可以计算出多普勒效应造成的频率差从而算出前车速度，进而同时得到前车距离。

目前，ACC传感器为毫米波雷达，探测性能稳定，不易受对象表面颜色和形状的影响，也不受大气流的影响；环境适应性能好，雨、雪、雾等对之干扰小。相比红外、激光传感器，其穿透雾、烟、灰尘的能力更强，具备全天候（大雨天除外）工作的优点，但是对于极端恶劣天气，如下大雨、下雪等，毫米波雷达会受到较大影响，导致ACC可能失效。