1. 课程导入
欢迎进入《AEB自动紧急制动系统工程》课程。AEB（Autonomous Emergency Braking，自动紧急制动）是高级驾驶辅助系统（ADAS）中最具安全价值、也最早被法规强制推动落地的功能之一。它通过感知、决策与执行三层链路，在碰撞风险即将发生时自动施加制动，降低事故概率或减轻事故后果。本章作为课程导入，将帮助大家建立对AEB系统的整体认知，明确后续30章的学习路径。
一、AEB系统定义：从"提醒"到"介入"
AEB是一种在驾驶员未能及时响应前方碰撞风险时，由车辆主动施加制动力以避免或减轻碰撞的系统。它与FCW（前向碰撞预警）最大的区别在于：FCW只报警不制动，而AEB会真正"动手"刹车。从功能边界看，AEB通常包含三大子能力：
- 风险感知：通过毫米波雷达、摄像头、激光雷达等传感器识别前方车辆、行人、骑行者及静止障碍物。
- 碰撞判断：基于相对距离、相对速度、TTC（碰撞时间）等参数评估碰撞概率与紧急程度。
- 制动执行：通过ESC/ESP或线控制动系统施加分级制动，必要时触发安全带预紧、危险警示灯等联动动作。
二、发展历程：从实验室到法规强制
AEB的发展大致经历了四个阶段。第一阶段（2000年代初）以沃尔沃、奔驰等豪华品牌的城市安全系统为代表，属于高端选装配置；第二阶段（2010年前后）毫米波雷达成本下降，AEB开始向中端车型渗透；第三阶段（2015年后）Euro NCAP将AEB纳入五星评价体系，倒逼主机厂普及；第四阶段（2020年至今）中国、欧盟、美国相继出台法规，AEB从"加分项"变为"必答题"。
| 阶段 | 时间 | 标志事件 | 技术特征 |
|---|---|---|---|
| 萌芽期 | 2000—2010 | 沃尔沃City Safety发布 | 单雷达、低速城市工况 |
| 成长期 | 2010—2015 | Euro NCAP引入AEB评分 | 雷达+摄像头融合 |
| 普及期 | 2015—2020 | 中国C-NCAP加分 | 多传感器融合、行人识别 |
| 强制期 | 2020至今 | 欧盟GSR、中国国标 | 法规场景全覆盖、功能安全 |
三、行业现状：渗透率、法规与技术趋势
当前AEB行业呈现三个显著特征。第一，渗透率快速提升：中国乘用车AEB装配率已从2018年的不足20%提升至2024年的60%以上，新势力品牌基本实现全系标配。第二，法规趋严：欧盟GSR要求2022年7月起新车型必须配备AEB，中国《乘用车自动紧急制动系统性能要求及试验方法》也已实施。第三，技术向高阶演进：从单一前向AEB扩展到后向AEB、交叉路口AEB、弱势交通参与者保护等场景。
四、核心原理与系统链路
AEB的典型信号链可以概括为"感知—融合—决策—执行—反馈"五步。感知层输出目标列表；融合层完成时空对齐与目标关联；决策层计算TTC并判断触发等级；执行层通过ESC建压；反馈层监控减速度与车辆状态，形成闭环。下图展示了AEB系统的核心架构与信号流向。
五、常见误区与复盘
初学者对AEB常有三个误区。误区一："AEB能避免所有碰撞"。实际上AEB受物理极限约束，高速下制动距离不足时只能减轻后果。误区二："AEB就是算法问题"。传感器安装角度、标定精度、制动系统响应延迟都会显著影响性能。误区三："触发越早越好"。过早触发会造成误制动，影响驾驶体验甚至引发追尾，因此误报率与漏报率必须平衡。
六、课程学习目标
通过本课程30章的学习，大家应达到以下目标：
- 掌握AEB系统的功能定义、系统架构与信号链。
- 理解毫米波雷达、摄像头等传感器的原理、标定与数据特性。
- 能够设计TTC计算、分级触发与误触发抑制策略。
- 熟悉ESC/线控制动的执行接口与响应特性。
- 掌握AEB的测试验证方法，包括法规场景、仿真与实车测试。
- 理解ISO 26262功能安全与SOTIF预期功能安全在AEB中的落地。
课程主线：
感知 → 融合 → 决策 → 执行 → 测试 → 安全
对应章节模块：
第1章 导入与全局认知
第2-8章 感知与传感器
第9-15章 融合与目标跟踪
第16-22章 决策与触发策略
第23-27章 执行与测试验证
第28-30章 功能安全与工程复盘