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            4D毫米波雷達PK激光雷達,誰才是自動駕駛的“福音”?

            2022-12-19 11:05:23來源:物聯傳媒 閱讀量:17854

            分享:
            導讀:在“電動化”轉型向“智能化”的發展進程中,自動駕駛技術成為了汽車產業發展的新變量,中國汽車行業的自動駕駛滲透率也一直在穩步提升。
              “自動駕駛”,在過去的這幾年里乃至未來,一直都是人們持續熱議的熱門話題。
             
              在“電動化”轉型向“智能化”的發展進程中,自動駕駛技術成為了汽車產業發展的新變量,中國汽車行業的自動駕駛滲透率也一直在穩步提升。
             
              我們都知道,自動駕駛領域的感知先行十分重要。自動駕駛汽車感知的實現離不開各式各樣的傳感器設備,包括激光雷達、毫米波雷達、車載攝像頭、紅外熱成像、超聲波雷達等,其通過捕捉感知車輛周邊交通環境的數據,以此為自動駕駛提供準確的信息,規劃正確的交通路線,讓自動駕駛汽車可以安全駕駛。
             
              當下,隨著市場對自動駕駛能力的需求不斷升級,需要具有更高感知能力的傳感器設備,為此,各企業之間摩拳擦掌,在芯片、系統、感知、算法等各個領域上下功夫。其中,4D毫米波雷達作為一顆新星,似乎成為了自動駕駛汽車領域中不可或缺的配置之一,甚至被稱為激光雷達的“平替”。
             
              尤其是在今年CES展上,4D成像毫米波雷達聲勢浩大,諸如恩智浦、TI、Mobileye都陸續推出或更新了自己的成像雷達方案,毫米波雷達系統廠商Arbe、Zadar Labs、Smartmicro等也都帶來了各自的成像雷達產品。
             
              所以說,4D毫米波雷達為何會被稱為激光雷達的“平替”?它到底有何優勢?能給自動駕駛帶來什么?如今又有哪些企業在布局4D毫米波雷達市場?
             
              4D毫米波雷達的優勢何在?
             
              了解自動駕駛的都知道,自動駕駛領域的感知解決方案被分為兩大陣營,一類是以特斯拉為代表的陣營,主要是以攝像頭為主傳感器實現感知數據收集;另一類則是“組合傳感器”陣營,以攝像頭、毫米波雷達、激光雷達等傳感器進行融合感知。
             
              日前,以“純視覺”解決方案為代表的特斯拉竟默默把毫米波雷達重新撿了回來,根據曝光的新文件,可以看到編號為“1541584”的毫米波雷達重新上車特斯拉,有人推測這是一款高分辨率的4D成像雷達,最快明年1月中旬就會對外發布。
             
              為何4D毫米波雷達越來越受歡迎,并且正在成為汽車傳感器中的“新星”?我們都知道,3D毫米波雷達一直以來有一個被詬病的缺點,就是無法識別靜止物體,道路上的井蓋、減速帶以及懸掛著的各種道路標識牌等,由于沒有高度信息,3D毫米波雷達完全無法決策,導致3D毫米波雷達在自動駕駛的戰場上一直平平無奇。
             
              4D毫米波雷達又稱為成像雷達,與傳統的毫米波雷達相比,4D毫米波雷達除了可以計算出被測目標的距離、速度、水平角度等數據信息之外,還可以計算出被測目標的俯仰角信息,獲取被測目標的高度信息,更好地了解和繪制汽車周圍的環境地圖,使其提供的數據更為精準。
             
              此外,4D毫米波雷達具備高分辨率的優勢,在復雜的城市環境下,可通過高分辨率點云來感知汽車周圍環境,從而增強環境測繪和場景感知能力,這在一定程度補上了3D毫米波雷達的短板。
             
              另一方面,相較于激光雷達,4D毫米波雷達還可以全天候工作,即使遇上大雪、大雨等極端天氣依然不會出現較大的偏差,能夠穩定發揮作用,不受不良天氣情況的影響。同時,從成本上看,激光雷達的價格大約在1000美元,而4D毫米波雷達僅僅只是約為激光雷達的1/10。正因為如此,所以4D毫米波雷達被認為是激光雷達的“平替”。
             
              高手過招,市場規模有望突破35億美元
             
              基于4D毫米波雷達多方面的優勢,在自動駕駛領域有著比激光雷達更低成本的優勢,以及還有著比傳統的毫米波雷達不可比擬的性能,因此吸引了眾多玩家入局,紛紛下注4D毫米波雷達,眼下4D毫米波雷達賽道已十分擁擠。
             
              據了解,4D毫米波雷達最早是在2019年由以色列公司Arbe推出的Phoenix。隨后,Waymo、大陸集團、采埃孚、安波福、博世等國際科技巨頭也開始陸續宣布4D毫米波雷達的相關動態。
             
              當然,國內不少企業也在相繼發力,華為、華域汽車、安智杰、蘇州毫米波、復睿智行等企業在4D毫米波雷達領域上做了相關布局。另外,楚航科技、納瓦電子、森思泰克、木??萍?、幾何伙伴等企業也在布局,但具體的量產時間尚未公布。
             
              除此之外,車企也在加速4D毫米波雷達的落地。搭載了采埃孚4D毫米波雷達的上汽飛凡R7和搭載了森思泰克4D毫米波雷達的長安深藍旗下全新轎車SL03,二者均已經正式開啟交付;而北汽集團也投資了Arbe并有望搭載Arbe量產后的4D毫米波雷達產品。
             
              如此看來,4D毫米波雷達已經進入了小規模量產導入階段,未來或將為自動駕駛帶來全新的機遇,其滲透率也將會逐漸上升。根據行業預測,全球4D毫米波雷達的市場規模在2027年有望達到35億美元。
             
              而且,中金公司也認為,4D毫米波雷達全方位提升毫米波雷達性能,有望使毫米波雷達成為ADAS系統中的核心傳感器之一,是毫米波雷達未來發展的重要方向。根據預計,至2025年中國車載4D成像雷達市場規模在悲觀、中性、樂觀情況下有望分別達到1.9、3.6、5.4億美元,2022E-25E CAGR分別達到34%、64%、88%。
             
              挑戰仍存在,革命之路還需繼續
             
              盡管當下看來,4D毫米波雷達成為各車企的“心頭肉”,但其發展仍然存在著諸多挑戰。
             
              有業內人士指出,4D成像毫米波雷達主要是依靠增加芯片、天線等硬件來實現立體成像、提高角分辨率等功能,但同時也會因為天線太多的問題,導致之間互相干擾,噪聲很大。
             
              而且,從分辨率來看,目前4D毫米波雷的水平角分辨率多為1°,而激光雷達的水平角分辨率可達到0.1°,4D毫米波雷達只能達到一些低端激光雷達的效果。因此,從某種程度上來說,4D毫米波雷達并不能完完全全取代激光雷達,只能說兩者是互補關系,各有優缺點,二者未來發展如何,還需要市場的考量。
             
              此外,對于汽車制造商來說,4D成像毫米波雷達并未進入真正大規模量產落地階段,并不是所有的玩家愿意冒險在短時間內啟用,其還存在觀望的態度;而且并不排除未來激光雷達的升級更新,或許不再受限于高昂的開發成本等。
             
              對于未來,只能說4D毫米波雷達是發展的趨勢之一,其核心還得關注產品的性能以及價格,而這也需要行業給予一定的投入與關注。
             
              寫在最后
             
              當今,在智能汽車的發展進程中,并沒有真正地實現自動駕駛。不管是激光雷達或者是4D毫米波雷達,在自動駕駛汽車的發展過程中,其機遇和挑戰是共存的,未來均存在著很多的可能性。而當下伴隨著4D毫米波雷達影響力的逐步擴大,其實是給自動駕駛帶來新的發展機遇,而如何更好地將它應用于汽車行業領域,還需要業內人士更多的關注與投入,以及市場帶來的進一步驗證。

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