近日,特斯拉全新HW4.0电脑板被Twitter博主Greetheonly曝光,最引人关注的是新增的以太网接口预计将接入4D毫米波雷达(结合此前特斯拉向FCC递交的4D毫米波雷达文件)。这让沉寂一段时间的毫米波雷达又重回业内人士视线。
另外有机构预测全球4D毫米波雷达的市场规模在2027年有望达到35亿美元。至2025年,中国车载4D毫米波雷达市场规模在悲观、中性、乐观情况下有望分别达到1.9亿美元、3.6亿美元和5.4亿美元。
今天给大家简述一下4D毫米波雷达和知名供应商,欢迎大家加群补充。
一、4D毫米波雷达
1、4D毫米波雷达概述
4D成像雷达也属于毫米波雷达,通过提高分辨率使之达到接近低线束激光雷达的水平,将传统的简单目标检测代之以环境测绘(点云模式),以应对越来越复杂的驾驶任务。4D雷达可以看成是传统毫米波雷达的进化结果。
在探测范围上,传统毫米波雷达仅可探测距离、方位以及速度三个维度。4D毫米波雷达在原有距离、方位、速度的基础上增加了对目标的高度维数据解析,能够实现距“3D+速度”四个维度的信息感知,可以有效地解析目标的轮廓、类别、行为。
2、4D毫米波雷达的优势
具备测高能力
相较于普通毫米波雷达,4D毫米波雷达由于在传统的探测距离、方位以及速度三个维度信息的基础上,多出了高度一维信息,即具备测高能力,可以有效地解析空中的天桥、路牌,和地面的减速带、金属井盖等目标的轮廓、类别,进而感知传统毫米波雷达无法识别的细小物体、静止物体或者横向移动的障碍物等。
传统毫米波雷达点云(左)和4D毫米波雷达点云(右),图片来源:傲酷探测距离和点云密度上有所提升
传统毫米波雷达FOV120度时的探测距离一般在200米以内,但4D成像雷达在同样视场角下,用于前向感知时,探测距离可达500米,而且雨雪雾尘全天候下,探测距离不受影响。同时,点云每个点都自带多普勒速度。这些特点决定了在和高清摄像头及激光雷达配合使用时,有其不可替代的独特优势, 甚至可在特定场景中取代激光雷达作为自动驾驶系统的主传感器。
二、供应商
据不完全统计,相比于去年统计,国内4D毫米波雷达生产研发企业数量可以说是暴增,国内已超过20家本土企业,眼下4D毫米波雷达赛道已非常拥挤。
国外的大陆集团、采埃孚、安波福、博世等传统巨头已经陆续宣布4D毫米波雷达的相关解决方案,国内的华为、复睿智行、森思泰克、华域汽车、楚航科技、行易道、纵目科技、威孚科技等公司也对该领域进行了布局。由于篇幅有限,今天简单给大家介绍一下国内的4D毫米波雷达企业(排名不分先后)。
1、森思泰克
2023年2月8日,森思泰克2片级联4D成像雷达STA77-6量产车型——理想L7正式发布上市。
此前,森思泰克4片级联4D成像雷达STA77-8已搭载某国内一线主机厂主打车型量产上市。同时,森思泰克4D成像雷达也已获得国内多个一线主机厂的项目定点合作,更多合作车型将陆续量产发布。
2、华为
华为高分辨4D成像雷达采用12T24R大天线阵列(12个发射通道,24接收通道),比常规毫米波雷达3T4R的天线配置,提升了24倍,比业界典型成像雷达多50%接收通道。
3、华域汽车
在2021上海国际汽车工业展览会上,华域汽车正式发布了旗下电子分公司最新研发的4D成像毫米波雷达,它除了能测定物体的距离、速度、方位角等二维平面信息外,还能测定物体高度和俯仰角度,勾勒出被识别物体在三维空间内的轮廓。此外,4D成像雷达还大幅提升了识别精度和微小物体探测能力,180米外的一个易拉罐雷达都可以探测出来。
据悉,华域汽车4D成像雷达并没有跟随国际厂商采用较为昂贵的FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列芯片)方案,而是依靠雷达专用MCU(Microcontroller Unit 微控制单元),就实现了4D成像功能,在实现高性能的同时,成本更低、功耗更小,体积也更小,可以更快地投入市场。
4、行易道
行易道基于恩智浦第4代毫米波雷达芯片组推出4D雷达产品ALRR300。
4D雷达产品ALRR300
行易道4D成像雷达ALRR300获韩国知名车企定点,支持更高阶AEB功能,满足2023年在韩国开始实施的AEB强制安装法规,该项目预计明年二季度量产。同时,行易道还有多个4D成像雷达项目定点同步进行中。
5、纵目科技
纵目科技的第一代短距离4D毫米波雷达ZM-SDR1,官方宣称通过单车搭载4颗可实现超过10000pts/s的点云数据,点云性能可对标8线激光雷达,但成本却只有其1/20。
6、承泰科技
2022年承泰科技推出4D前向雷达CTLRR-410,测距220m、HFOV90°,4D角雷达CTMRR-410,测距110m,HFOV150°
7、安智杰
安智杰于2021年12月正式上线了新一代的4D成像毫米波雷达FR58L,凭借着过硬的技术优势,其新上线的4D成像毫米波雷达具有精准的信号采集能力和目标识别能力,能够为智能出行精准赋能,推动了自动驾驶的发展。
8、复睿智行
2022年11月25日,复睿智行发布了公司自主研发的高性能4D毫米波雷达、融合感知算法、智能路侧通信计算一体化单元、V2X协议栈,运营平台等一系列智能驾驶与智慧交通软硬件产品及多个智能场景的解决方案。
9、威孚科技
威孚高科是Arbe在中国的合作企业。威孚高科作为国内汽车零部件的著名生产厂商,极有可能是此次特斯拉即将采用的4D毫米波雷达的代工企业。
▲威孚高科组装4D毫米波雷达
10、纳瓦电子
纳瓦电子4D成像方案点云数据等效多线激光雷达(32000pts/s),分辨率高(测距精度±0.1m;方位面3dB波束宽度小于1.6°,方位角精度0.1°度仰面3dB波束宽度小于2.4°,俯仰角精度0.2°),可识别180米外10cm高类易拉罐的静止物体。
瓦电子推出的4D毫米波成像雷达可实现360°的整车环绕成像效果。
11、木牛科技
在2017年木牛科技就已投入研发,成为最早进军4D成像雷达的践行者,并成功推进了4D成像雷达的商业化应用。2019年,木牛发布了全球首款4D成像雷达O-79 4D,并与全球排名第一的紧凑型机械车辆制造商Bobcat(斗山山猫)达成定点合作和批量供货,通过高性能雷达感知技术,实现建筑车辆行业的智驾突破。
在高性能雷达技术方向上,木牛第三代成像雷达I-79 4D采用了全新的阵列技术和Flash Radar,可实时同步发送信息,确保中短距离和350米远距离都具备高分辨率和高密度点云信息,以及较激光雷达更强的鲁棒性。
12、几何伙伴
几何伙伴自成立之初就前瞻布局4D毫米波成像雷达领域,打造出了高度契合市场需求的技术路线,并且凭借着强大的技术落地能力,已在应用端实现了小规模的量产交付。商用车领域,几何伙伴自研的4D毫米波成像雷达产品/方案已应用至上海航运中心“海空枢纽”基建工作中自动驾驶集卡物流体系建设;乘用车领域,几何伙伴作为上汽集团在智能驾驶方面的重要战略合作伙伴,技术方案已在上汽2024年推出的车型上开始测试并着手前装匹配,同时已与一汽、蔚来等其它多家主机厂达成合作意向。
13、蛮酷科技
蛮酷4D成像毫米波雷达是汽车自动驾驶L4-L5级系统必备核心智能传感器,在点云密度,采样点,采样率,目标探测个数等方面的性能都得到倍数级的提升,为实现高质量自动驾驶提供超高性价比解决方案。蛮酷4D成像毫米波雷达采用国产化芯片方案,为车规级大规模量产后的供应链安全提供有力保证。
2022年,蛮酷4D毫米波雷达将发布C样件,部署到主机厂用户自动驾驶L4平台项目中。
14、隼眼科技
在车载毫米波雷达领域,公司已先后研制成功覆盖全车的前向、前角、后角、4D成像毫米波雷达,早在19年7月前向雷达就率先实现了量产,目前已经与国内乃至国际多家主机厂、Tier1签订合作协议;智慧交通领域,公司具有多款领先产品,在探测距离、探测精度、分辨率等多项指标上位居国内乃至国际榜首,借此与国内多家行业头部系统集成商达成深度合作并已稳定供货。
15、安智汽车零部件
亚太股份(002284.SZ)2月21日在投资者互动平台表示,公司参股公司苏州安智汽车零部件有限公司有研发77GHz 4D毫米波雷达,在研发过程中,与国内某高校雷达信号处理国家重点实验室紧密合作,面对交通场景中的痛点问题,如雷达间干扰、目标识别及特征分类,产生了一系列研究成果并应用于产品中。
16、福瑞泰克
福瑞泰克凭借全栈技术能力与大规模ADAS量产经验抢先搭上了4D风口的首班车,成为国内先发落地4D毫米波雷达定点量产的Tier1企业。
17、凌波微步
国产毫米波雷达技术研发和供应商凌波微步开发出了高精度4D雷达,能够增加对Z轴的探测,将物体的高度、悬空或落地等状态完整呈现,因此能够依据物体准确的位置决策下一步行动,而不依靠速度进行过滤,从而避免了忽略静止物体的问题。
基于自主研发的4D毫米波雷达产品,凌波微步也将与整车厂商或者Tier1供应商进行合作,实现在汽车行业的商业化落地。
18、楚航科技
楚航科技自成立以来专注于高频率段毫米波雷达以及车规级平台等技术领域的高科技研发,公司CEO楚詠焱2022年表示旗下首款4D点云成像雷达在2022年底实现量产。该款雷达产品升级了算力平台和射频前端方案,以更精准的角分辨,能对同速度、同距离的两个目标,进行快速精准的区分;同时在俯仰方面,还可以通过增加垂直角分辨,稳定获得目标高度,有效解析目标轮廓或行为;该产品在尺寸安装应用上也极具市场竞争力。
19、台湾为升科技
4D 成像雷达技术特色,满足L3应用需求之高精度、高正确率、高分辨率、高安全性等指标。承袭毫米波雷达优点,侦测上受天气影响较小。借助AI实现辨识,取代激光雷达(Lidar)于自驾上的应用 (Lidar Killer) 。相比光达产品或他厂成像雷达,更具价格竞争力。
20、中科云杉
其核心传感器产品4D数字成像毫米波雷达已经达到量产水平,目前正与国内多家车企开展测试。
21、纳雷科技
iMage V系列SR75 是纳雷科技为低速车辆应用定制的一款高精度 4D 点云环境感知 毫米波避障雷达。SR75 采用独特的天线设计,增加了对目标高度维度数据的探 测和解析,能够实现对距离、速度、水平、俯仰 4D 空间的高分辨信息感知。SR75 据有超高的分辨率,可以准确地解析目标的轮廓、类别和运动状态等。SR75 体型小巧(105.2×72×19.5mm)、测量距离远(40 米)、集成的外设接口 (CAN-FD 接口),具有慢速前向防碰撞功能。
22、华设集团
华设集团在互动平台表示,4D毫米波雷达主要应用于智慧交通领域,公司合资的江苏源驶科技目前已经初步完成系统设计,射频和天线设计,正在进行仿真验证,并同步开展暗室测试及预研工作。
23、联合光电
2月22日电,联合光电在互动平台表示,公司的毫米波雷达产品现在已经凭借技术优势获得整车厂定点。目前公司已经储备了4D毫米波雷达的相关技术且正在研发中。
24、万安科技
万安科技在互动平台表示,公司与合作方共同研发4D毫米波雷达,目前该项目处于产品测试阶段。
25、欧菲光
欧菲光在互动平台表示,公司依托在光学光电领域的技术优势,深度布局智能驾驶、车身电子和智能中控,以光学镜头、摄像头为基础,延伸至毫米波雷达、激光雷达、抬头显示(HUD)等产品,丰富产品矩阵布局。公司在4D毫米波雷达方向布局多款产品,包括4D中长距雷达、4D成像舱内雷达、4D数字成像雷达等。
26、雷科防务
雷科防务2月13日在互动平台表示,公司的4D毫米波雷达初步完成研发,开始对接客户,尚未量产。
另根据群友反馈还有以下企业有生产研发4D毫米波雷达,由于公司的低调,未找到公开资料,所以简单罗列一下:闻颂智能、同致电子、易来达、普陆康电子、德赛西威、莫之比智能、苏州豪米波等,还有部分企业做毫米波雷达芯片(如加特兰),提供智驾方案(大疆车载)等,也未在此详细介绍,欢迎大家加群补充或评论区留言。
4D成像雷达在性能、成本方面都显示出较大的优势。有着接近激光雷达的性能表现,成本方面,显然也比激光雷达更加容易普及,目前理想L7、飞凡R7、深蓝SL03等已搭载4D毫米波雷达,如特斯拉采用4D毫米波雷达,在综合4D毫米波雷达的优势,或将加速4D毫米波雷达上车。
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