提綱概述毫米波雷達介紹：毫米波雷達為感知類的傳感器，依靠電磁波工作，接收端接收返回電磁波進行信號處理，例如經過三次傅里葉轉換得到速度、距離、角度以及高度等信息點（統稱4D）。對信息點進行聚類成目標，可以實現具體功能，例如行車端ACC、AEB，泊車端AVP和HPA進行遠距離的感知。低端毫米波雷達：為2發4收、1發3收，收發天線少，小雷達偏多。缺點為單位時間內點云的信息較少，精度較低。適用于防沖撞的報警功能，主要用于判斷是否有風險，具體位置輸出較困難。低端雷達市場中占比最大。高端毫米波（4D毫米波）雷達：4D毫米波雷達的使用場景為高階自動駕駛場景，尤其是偏低速的場景，例如泊車端HPA或代客泊車AVP，以及城市內的NOA（相對于高速，城市道路狀況會更加復雜）。非成像級：為3發4收，相比于2發4收多一根收發天線，可以進行高度測量和判斷，點云數據也相對較少，主要運用于L2功能場景。成像級（如特斯拉）：點云密度高，共有3種技術路線。最終目的就是提高單位時間內點云的數量，普通的3發4收在單位時間內（50毫秒/1周期）點云的數量在256個或128個，而成像級雷達點云數量猛增至1000-2000多個。點云數量增加后不僅可以描述障礙物，同時可以構造三維環境，應用于更為高階的自動駕駛環境。其一：通過多個芯片級聯，受傳統供應商推崇，如博世、Continental，通過堆砌收發天線完成。其二：通過革新手段，例如傲酷通過虛擬孔徑在算法上提升點云的數量。其三：自研4D毫米波雷達通訊芯片，例如Arbe。對比：普通毫米波雷達對于躺倒的行人等弱勢群體（VRU）的反射波較弱，4D毫米波雷達會有更穩定的探測，類似激光雷達可以描繪整體環境。整體的環境會包含非常多的特征信息，可以通過算法進行機器的深度學習等。毫米波雷達與其他傳感器的優缺點：毫米波雷達：優點：感知距離遠，基本為300米外。激光雷達感知距離僅為150-200米。因此在更高階的行車場景中具有優勢。同時對于天氣的適應性強，在夜晚以及極端天氣的條件下仍可完成探測。缺點：對靜止的障礙物探測有待提高，動態物體的識別更為準確。其次毫米波雷達的噪點多，對金屬敏感，會在高速上將井蓋識別為懸空障礙物造成誤觸發。市面上單雷達的置信度需要輔助于視覺加以判斷。泊車場景中，在地下停車場的多徑反射會導致一部分噪點，進而對融合層形成污染。視覺：單目攝像頭：視覺受天氣影響強，晚上低道路性能差。同時視覺的縱向距離測算的準確度不如毫米波雷達，縱向視覺誤差為5%-10%（即100米外的物體，視覺誤差在5-10米）。縱向測距主要依靠毫米波雷達。橫向視覺比毫米波雷達更準確，視覺可以通過車道線等進行定位。雙目視覺：如國內算法公司中科慧眼、tire1公司大疆通過兩個相機的視差進行三角定位，可以描繪道路環境的深度信息。該技術類似于激光雷達，可以描繪3D整體環境。缺點：視覺仍受天氣光照的影響，同時對于算力的要求高，一般一個立體雙目需要的算力為8套，需要TDA4這樣一個算力的SOT。超聲波：主要為近距離的感知，感知范圍為5-6米，點云沒有高度信息，只可以輸出高低屬性。激光雷達：為成像級傳感器，可以渲染3D環境，優勢為成像干凈，與其技術路線的工作原理相關，依靠光束計算飛行時間，進行3D環境重構。不像毫米波雷達這么多的噪點，融合層沒有那么多需要去判斷和被污染的點。缺點：受天氣和光照的條件明顯，極端的大霧沙塵暴天氣下準確性降低。同時，感知范圍較近，150-200米，適用于低速/城區，高速行車上有欠缺。3.毫米波雷達的競爭格局：市場：穩步攀升，到2027年中國市場雷達前向和角雷達量達到3600萬顆，整體市場份額約為82億。現在整體市場份額被globaltire1占據，比如博世、海拉、安波福、大陸、維寧爾等。森思泰克作為國內的供應商屬于異軍突起的狀態，承泰也有大量的積累。國內主要先從角雷達做起，相較于主機廠的門檻較低，主要做一些非主動安全類功能（報警相關），目前也逐漸做前雷達。高端市場：對雷達性能要求高，需要輸出感知信息和點云信息，支持L2或L2+的自動駕駛系統感知和定位，整車4-6顆。低端市場：雷達輸出報警和目標功能，支持低階L0-L2，整車配置1-3顆。4類玩家：領先者：引領技術的globaltire1，比如博世、Continental、海拉、安波福，走傳統的技術路線，追求性價比。務實者：聚焦毫米波雷達，如低端的1發3收、2發4收，成本很低，森思泰克的1發3收雷達成本在150內，追求極致成本。挑戰者：積極進取的國內tire1，走傳統技術路線，但是是微創的新者，也追求性價比，產量不大，比如縱目、華為、幾何伙伴、華域等。革命者：顛覆技術的初創，如Arbe依靠4D成像芯片，傲酷依靠虛擬孔徑。4.毫米波雷達的未來演化趨勢：市場分化越來越明顯。低端：價格會越來越低，主要做報警功能，未來價格會低至120甚至100。高端：如成像級4D毫米波會應用于更為高階的市場，目前成像級4D毫米波的量還未發展起來，無論是大陸還是博士，雷達沒有實現真正批產，成像雷達的設計端和開發端還存在問題。5.毫米波雷達的成本構成：毫米波雷達的成本包含MCU，依靠其進行信號處理及之后的邏輯控制，為毫米波雷達的大腦。NXP、TI一個芯片（角雷達）的成本為70-80元。收發天線的芯片MMIC，芯片的大廠包括NXP、TI、英飛凌以及國內的大廠加特蘭，市面上的價格位于50-60元。接口芯片和電源芯片合計約為4美金，以及PCBA的收發天線的基板天線，PCB的兩塊板（普通毫米波）的整體費用為30人民幣，整體的BOM為150-160元。毫米波雷達的整體供應鏈體系包括MCU、MMIC，主要還是國外大廠TI、英飛凌、NXP以及國內加特蘭。存在不同的技術路線，比如TI把MCU和MMIC結合形成SOC。問答環節Q：國內市場4D毫米波雷達上車的多嗎？A：現在上車的不多，在市面上做4D毫米波雷達的還是主要的廠商，如國外的安波福、博世、大陸、德爾福、傲酷，國內的楚航科技、華域汽車、森思泰克、華為、德賽西威、安智杰、威孚高科都有做這樣一款產品的規劃。Q：威孚高科之前的業務偏向于機械件，如發動機內的噴水裝置，對于4D毫米波雷達它是生產模組還是外殼？A：它生產毫米波雷達整機，外采阿里的芯片，基于芯片進行開發，但是它的開發進步并不樂觀。2021年，其在干線物流公司做推銷的時候就已經做出A樣了，2022年推銷的時候仍然是A樣，因此推斷他們的開發遇到了一些問題。Q：4D毫米波雷達相比于角雷達、傳統的毫米波雷達、前向雷達，在硬件和軟件上都有提升，它具體的技術壁壘有哪些？A：傳統的方法是倚靠幾個收發天線的堆疊，但不是簡單的堆疊，需要解決一些問題，例如如何在硬件及算法角度上解決收發天線的布置角度產生的干擾、由于收發天線通道太多而產生的散熱及功耗問題、通道的輪巡收發電磁波次序、過濾噪點問題。Q：關于MMIC芯片，4D毫米波雷達的方案是通過兩個、三個或多個芯片級聯的方式嗎？A：是的。傳統毫米波雷達是一顆MMIC，4D毫米波雷達是通過貼片的方式將兩顆芯片貼在PCB，彼此之間是有通信交互的。Q：4D毫米波雷達被特斯拉帶火，未來生產激光雷達的廠商會和其有沖突嗎？彼此在某些領域或某些應用會不會產生一些替代關系？A：4D毫米波雷達和激光雷達不會存在真正的替代關系，這兩個傳感器各有各的優勢，各自解決一些不同的功能場景。激光雷達：感知范圍更近，成像質量更高，適應于復雜場景。如低速的城市NOA常有橫穿行人，如果用毫米波雷達，其反射的波會非常弱而無法感知，以及地下停車場毫米波雷達會存在多徑反射的問題。4D毫米波雷達仍然存在這些問題。毫米波雷達：感知范圍更遠（大于300米），主要應用場景如高速NOA感知300米外的車，這也是高階自動駕駛攝像頭需要達到800萬像素。結論：4D毫米波雷達和激光雷達在未來會共存于高端汽車，自動駕駛級別為L3的汽車到2025年的量不會特別高，大概在1%，這類汽車對于成本的敏感度沒那么高。Q：4D毫米波雷達在車上一般裝幾個，比如角雷達的成本很低，目前來看不會用4D毫米波雷達這種較貴的方案。A：一般整車安裝1個前向雷達即可；角雷達只需要3發4收的雷達即可。無論是高速還是低速場景，高速場景對于橫向目標能看到80~100米即可。從長期來看，國內整車廠會效仿特斯拉方案。Q：關于4D毫米波雷達的頻段問題。A：4D毫米波雷達的頻段主要是77GHz及79GHz，相當于長距，最長距離可達250~300米，普通的3發4收車都可到達這個距離，因此4D毫米波雷達達到300米是沒有問題的。Q：傳統主流的技術方案為3發4收、6發8收，4D毫米波雷達的技術方案是如何呢？A：6發8收已經是級聯的成像雷達了。特斯拉現在用的是兩個3發4收，也就是6發8收的級聯，它是通過兩顆TI芯片做級聯，大陸的540、博世的第五代4D毫米波雷達都是用這樣的數量級。Q：把4D毫米波雷達拆開來看，機械上就是上下殼加連接器，關于雷達信號專用處理單元DSP以及不成熟的廠商使用FPGA。這方面國內有相關有潛力的配套廠商嗎？A：賽靈思主導FPGA，但它并不是一個主流方案，相比SOC它的難度更高。Q：國內的復旦微電在做軍工級的FPGA，這和車規級的難度差距有多大？復旦微可以開發出車規級的嗎？A：存在開發的可能性，但是軍工級產品能不能民用、會不會涉及到保密問題還需要再確認。國內除了復旦微電，還有做MCU的國芯科技也有DSP及FPGA這類的產品，這塊還是依賴進口。Q：關于加特蘭微電子的問題。A：加特蘭毫米波雷達芯片Alps以及下一代Andes，它是做SOC，相當于把MMIC和MCU做集成。如果做級聯，直接把SOC進行提煉即可。關于定點項目，國內主要看加特蘭，其他的如森思泰克、誠泰電子等都是有加特蘭的方案開發以及主機廠在推。加特蘭在比亞迪、長安都獲得了客戶認可，在長安已有業務。Q：關于電源問題。A：電源芯片主要是用于供電的芯片，可以理解成類似PMIC。一般SOC、MCU或者MMIC廠家會做出指定，比如使用的是NXP的方案就會指定用NXP的電源芯片。Q：關于電源方案國內的廠商有沒有機會，比如加特蘭或博世推薦一個方案，比如英飛凌的方案+英飛凌的電源，或者NXP的方案+NXP的電源，有沒有可能英飛凌的方案+國產電源的方案？A：這個機會現在可能不大，如加特蘭推薦的方案主要還是對接進口的廠商，這一塊國產化特別是在SOC上可能有難度。加特蘭最有潛力。可能跟主流的相比，加特蘭降價空間可能會在10~15%，甚至可以到20%。加特蘭在成本上很有優勢。Q：關于接口問題。A：接口芯片主要是使用海外的，廠商有TI、NXP。接口芯片使用一顆即可，而且Type-C成本并不高。像納芯微電子、思瑞浦也在陸續推出CAN等產品，未來可能有機會進入市場。Q：高頻PCB國內廠家做的多嗎?A：PCB目前使用的廠家是超聲電子，國內還有其他廠家也是可以做的，這一方面國產化還是有潛力的。Q：現在4D毫米波雷達是級聯方案，未來會不會有把幾個MMIC做成一個MMIC芯片的趨勢？A：未來可能是統一的SOC去級聯可能會多一點，這是與很多芯片廠家交流的結果，他們覺得這樣可以把整體的體積做的更小。提升到一顆芯片會有一些優勢，目前各個廠商還沒有成套的方案。預測趨勢：毫米波雷達會變成一個傳感器，把天線進行集成，把所有的算力都放在域控里實現，這樣整個傳感器成本能做到極致，也能把更大的算力的超算的域控運用于運算。相當于只剩一個MMIC加上一個高頻天線，電源、DSP都集成到域控里，單純從價值上講4D毫米波成本會降很多。無論是4D毫米波雷達還是普通的毫米波雷達都會降很多，變成一個純傳感器，與超聲一樣。Q：角雷達成本已經降至200以內？A：對，可能在150-160范圍左右。Q：該雷達是指三發四收還是兩發三收？A：目前，低端的毫米波雷達價格基本上在這樣的數量級：森斯泰克的sta79-1（用的是TI的1642方案），價格在150-160左右；博世的CR5CB（MCU用的英飛凌的337，MMIC用的英飛凌的8156），價格在200左右；安波福是190；海拉是160左右；福瑞泰克（用的TI的1642）價格應該在170Q：小雷達價格水平已經較低了嗎？高端的呢？A：對，高端的三發四收毫米波雷達：Continental（用的NXP的三發四收方案）的價格在220左右；博世（CR5CP用的英飛凌的TC357+8160）2022年的價格在260；最便宜的森斯泰克sta79-2（用的TI的1843）在180左右。Q：傳統毫米波雷達包括未來的4D毫米波雷達，是否具備功能安全的要求？A：有的。毫米波雷達應用場景為行車場景，因此對其功能安全的要求至少為a和b。Q：毫米波雷達上車后的故障率情況？A：毫米波雷達上車后故障率情況較好，故障率不高。但由于毫米波雷達放在汽車前檔下面及車標位置，其次對位置敏感度較高，因此事故后都需要對其重新標定。Q：國內已上市的企業中，出貨量情況如何？A：具體出貨量情況尚不清楚。據我了解國內毫米波雷達企業排位：第一，森斯泰克；第二，承泰；第三，楚航。2021年，森斯泰克的市占率在前10水平，6.2%左右。Q：多少萬以上的車會配毫米波雷達，配多少顆？A：目前最多的是配一顆毫米波雷達。價格在10/15萬以上的車，至少是1r1v；20萬以上的汽車，可能配5r1v（即5毫米波雷達1攝像頭方案），可以做到HWA（高速公路輔助）+撥桿變道；25萬以上甚至30萬以上的車，會上到L2/L2＋/L2.999（輔助級自動駕駛技術）級別的功能，配置是5r5v，功能可以做到NOA（領航輔助行駛）Q：相當于25萬以上的車，隨著4D毫米波雷達的應用，5r中的前4個傳統毫米波雷達都會被4D毫米波雷達取代嗎？A：是的。Q：4D毫米波雷達的市場售價（tier1供給成車廠的售價）？A：當前整體市面上真正開發成熟或達到批產階段的4D成像毫米波雷達還不太多，尚不具備參考價值。廠商目前購買的多是a樣，還在測，不具備相應參考價