兒童遺忘檢測(CPD)
兒童遺忘檢測(Child Presence Detection,簡稱 CPD)是一種專門用於防止兒童被單獨遺留在車內而導致中暑或窒息死亡事故的汽車安全系統。該系統通過多種傳感技術,在車輛熄火鎖車後持續監測後排座位區域是否有被遺留的生命體,一旦探測到兒童存在,立即觸發聲光警報並通過手機 APP 通知車主,部分車型還可聯動啟動空調調節車內溫度。隨著全球法規的推進和公眾安全意識的提升,CPD 正從高端車型的差異化配置向新車標配功能加速演進。
悲劇背景與技術必要性
兒童被遺忘在車內導致死亡的事故是一個全球性的安全問題。研究表明,車輛在陽光下停放僅 10 分鐘,車內溫度即可迅速攀升至 65℃;由於兒童體溫調節能力尚未發育完全,在高溫環境下僅需 20 分鐘即可對大腦和腎臟造成損傷,30 分鐘可能陷入昏迷甚至死亡。2013 至 2018 年間,中國共發生 141 起兒童被困車內事件。美國國家安全委員會數據顯示,美國每年有近 40 名兒童死於車內中暑。這些觸目驚心的數字直接推動了 CPD 技術的研發與強制立法進程。
核心技術路線
CPD 的探測技術按其工作原理主要分為間接感應與直接感應兩大類。間接感應通過車門開關記錄、後排座椅壓力傳感器或兒童安全座椅通訊等信息,根據邏輯推斷後排是否有兒童存在。這種方案成本較低,但存在誤報風險——座椅上放置的重物可能被誤判為兒童,而沉睡中的嬰兒因無肢體動作也可能被漏檢。直接感應則通過感知心跳、呼吸或任何生命跡象來確切探測車內是否存在活體,是目前行業主流的技術方向。
在直接感應路線中,超寬帶雷達已成為當前最具代表性的技術方案。UWB 雷達通過發射脈衝信號並接收人體微弱呼吸引起的信號反射變化,能夠精確捕捉嬰幼兒胸部的起伏運動。其核心優勢體現三方面:一是定位精度可達±10cm,可精確區分座艙內「兒童活體」與「玩偶、衣物」等非活體,有效減少誤報;二是抗干擾能力強,不受車內金屬部件、座椅織物等遮擋影響,即使兒童被毯子覆蓋或處於腳坑盲區也能穩定探測;三是可復用車輛已有的 UWB 數字鑰匙硬體,無需額外增加硬體成本。
除 UWB 外,毫米波雷達也是 CPD 系統的常用技術路徑。學術研究已提出基於 FMCW 雷達的兒童存在探測方案,通過提取雷達原始信號的距離和多普勒頻率特徵,利用深度學習模型對兒童年齡組進行分類,測試準確率可達 97.43%。基於 1DCNN 的 UWB 探測算法在低運算量 MCU 環境下實現了 99.9% 的測試準確率,佔用存儲空間不足 30KB。
法規標準與行業應用
CPD 系統正從車廠自願配置向法規強制要求轉變。歐洲新車評價規程 Euro NCAP 已將兒童遺留監測納入評分體系,推動車廠加速 CPD 功能量產。聯合國世界車輛法規協調論壇正制定車內兒童遺留探測的 GTR 全球法規,吉利汽車作為行業代表參與標準制定,展示了中國車廠在該領域的技術積累。
中國新車評價規程 C-NCAP 2024 版首次引入兒童遺忘提醒評測項目,這是國內汽車安全領域首次引入該功能評測。C-NCAP 要求 CPD 系統具備探測或推斷 6 歲及以下兒童的能力,感知範圍至少覆蓋第二排座椅。警報信號應在鎖車後 10 秒內觸發,且必須是獨特的車外聲光信號,以區別於常規鎖車提示音。目前,C-NCAP 對間接感應和直接感應兩種技術路線均予認可,但未來將逐步向精度更高、誤報率更低的直接感應方案傾斜。
產業應用現狀
多家車廠已將 CPD 功能投入量產。極氪 9X 搭載了基於 UWB 技術的 CPD 系統,車內前後排各部署一顆 UWB 晶片實現無盲區監測,鎖車後自動啟動,一旦檢測到兒童遺留即觸發車輛鳴笛和手機 APP 彈窗雙重警報。Euro NCAP 測試結果顯示,極氪 X 和極氪 001 是全球最早在兒童遺留直接探測功能上得分的車型。大陸集團已將 CPD 功能集成至其 CoSmA 數字鑰匙系統,利用 UWB 錨點的雷達模式實現兒童遺留探測,無需額外硬體即可完成功能擴展。目前,吉利旗下已有超過 40 款车型在全球範圍獲得 Euro NCAP 五星、C-NCAP 五星等權威安全評級。