近年來,，隨著智能駕駛的逐漸發(fā)展，全球汽車安全標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,，帶動(dòng)高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛等主動(dòng)安全技術(shù)屢獲突破,。

眾所周知自，汽車智能駕駛需要感知層,、決策層,、執(zhí)行層三大核心系統(tǒng)的高效配合。

其中,，感知作為自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵技術(shù)之一,，為規(guī)劃與控制的實(shí)現(xiàn)提供了基礎(chǔ)。該技術(shù)主要依賴于傳感器對(duì)車輛周圍環(huán)境的快速獲取,，將汽車外的視覺,、物理等真實(shí)信息轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，進(jìn)而為決策層,、執(zhí)行層提供準(zhǔn)確,、及時(shí)、充分的依據(jù),，對(duì)汽車安全行駛作出準(zhǔn)確的判斷,。

當(dāng)前，市場(chǎng)主流的感知系統(tǒng)主要有視覺攝像頭,、激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)等多種技術(shù)路線,，三種技術(shù)方案各有優(yōu)劣,。

隨著汽車智能化的不斷推進(jìn)，車載毫米波雷達(dá)因其高精度探測(cè),、抗干擾能力強(qiáng),、實(shí)時(shí)感知和快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于智能巡航控制,、倒車和泊車輔助,、盲區(qū)監(jiān)測(cè)和側(cè)面碰撞預(yù)警、行人檢測(cè)和預(yù)警等ADAS系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,。

之前,，由于3D毫米波雷達(dá)無法測(cè)量物體高度，且信噪比過低存在大量誤測(cè),，特斯拉曾直接宣布放棄該技術(shù)路線,。然而4D毫米波成像雷達(dá)的出現(xiàn)，成功突破了傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)的局限性,，能夠以高幀率和高分辨率同時(shí)獲取物體的位置,、速度、角度和形狀等多維信息,，為車輛提供更精準(zhǔn)的環(huán)境感知能力，可助力大幅提升道路交通安全,。

可以預(yù)見,，從3D雷達(dá)到4D成像雷達(dá)，產(chǎn)品技術(shù)不斷進(jìn)化毫米波讓雷達(dá)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域擁有了廣闊的發(fā)展空間和市場(chǎng)前景,。據(jù)Yole預(yù)測(cè),，到2027年全球4D毫米波成像雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)43億美元，CAGR高達(dá)109%,。

在此趨勢(shì)下,，Uhnder前不久在上海舉辦了“車載雷達(dá)數(shù)字化轉(zhuǎn)型論壇”，旨在集結(jié)業(yè)界合作伙伴形成合力,，共同打造下一代的數(shù)字成像雷達(dá),，讓道路更加安全。

Uhnder首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Manju Hegde

在論壇同期,，Uhnder首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Manju Hegde和Uhnder芯片業(yè)務(wù)副總裁Max Liberman向半導(dǎo)體行業(yè)觀察在內(nèi)的媒體進(jìn)行了分享交流,，介紹了4D數(shù)字成像雷達(dá)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，以及Uhnder在該領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略布局,。

4D數(shù)字成像雷達(dá),，優(yōu)勢(shì)顯著

縱觀行業(yè)現(xiàn)狀，當(dāng)前4D成像雷達(dá)的技術(shù)路線呈現(xiàn)百花齊放的景象,。

目前主流的車載毫米波雷達(dá)普遍采用基于模擬信號(hào)調(diào)制的FMCW（調(diào)頻連續(xù)波）,，但隨著對(duì)性能需求的增加,，基于DCM（數(shù)字編碼調(diào)制）技術(shù)的PMCW（調(diào)相連續(xù)波）方案開始在4D成像雷達(dá)中應(yīng)用，并已經(jīng)相繼投入生產(chǎn),。

在實(shí)際應(yīng)用中,，使用基于FMCW技術(shù)的模擬雷達(dá)在L2或者L2+級(jí)別智能駕駛中存在諸多不足，比如分辨率較低,、對(duì)比度差,，容易受到干擾等。隨著車輛部署的雷達(dá)數(shù)量逐漸增加,，雷達(dá)之間的相互干擾問題也日益嚴(yán)重,。

對(duì)此，更為先進(jìn)的DCM雷達(dá)技術(shù)受到了關(guān)注,。4D數(shù)字成像雷達(dá)能夠以高幀率和高分辨率同時(shí)獲取物體的位置,、速度、角度和形狀等多維信息,，為車輛提供精準(zhǔn)的環(huán)境感知能力,，成為了實(shí)現(xiàn)智能安全駕駛中的關(guān)鍵傳感器。

Uhnder是率先將DCM技術(shù)引入汽車?yán)走_(dá)芯片設(shè)計(jì),，并進(jìn)行大規(guī)模商用的企業(yè),。

Manju Hegde表示，雷達(dá)在汽車上部署已有25-30年的時(shí)間,，因此要更進(jìn)一步助力這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,，其實(shí)非常有挑戰(zhàn)性。而Uhnder所努力的方向,，就是讓雷達(dá)完全實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,，就像高通90年代那會(huì)在手機(jī)領(lǐng)域所做的一樣——最開始的手機(jī)用的是模擬技術(shù)，之后高通利用CDMA技術(shù)實(shí)現(xiàn)了手機(jī)的數(shù)字化,。同理,，Uhnder也希望能夠通過和CDMA類似的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)的數(shù)字化發(fā)展,，重新定義下一代自動(dòng)駕駛雷達(dá)產(chǎn)品,。

相比現(xiàn)在市面上普遍使用的FMCW模擬雷達(dá)，Uhnder的數(shù)字成像雷達(dá)具有眾多優(yōu)勢(shì)：

·  高分辨率：分辨率決定了雷達(dá)在其視場(chǎng)中可以看到的物體數(shù)量,，對(duì)自動(dòng)駕駛安全至關(guān)重要,。傳統(tǒng)FCM模擬雷達(dá)的分辨率比較差，但Uhnder單一芯片的虛擬通道方面高達(dá)192個(gè),，競(jìng)品大概只有12-16個(gè),，因此Uhnder的虛擬通道數(shù)量增加了16倍或者12倍，也正是因?yàn)槿绱耍琔hnder雷達(dá)產(chǎn)品的分辨率得到了顯著提高,。

·  高對(duì)比度：雷達(dá)的對(duì)比度越大,，意味著能夠更好地區(qū)分人體有機(jī)物和汽車金屬等其他材料。以站在汽車旁邊的兒童為例,，相較于汽車而言,，兒童是弱反射物。模擬雷達(dá)很難識(shí)別出這是兩個(gè)不同的目標(biāo),，而Uhnder的數(shù)字雷達(dá)芯片由于具有更多的天線元件,，可以提供更高的對(duì)比度。

·  目標(biāo)反射功率：模擬雷達(dá)的目標(biāo)反射功率較低,，因?yàn)槠涿看沃挥幸粋€(gè)發(fā)射器工作,，即使有3-4個(gè)發(fā)射通道，每次也只能發(fā)射一個(gè)信號(hào),。Uhnder的數(shù)字成像雷達(dá)有12個(gè)發(fā)射器,，并且能夠同時(shí)工作，所以能取得更好的目標(biāo)反射功率,。這使得Uhnder的數(shù)字成像雷達(dá)能探測(cè)到更多,、更遠(yuǎn)的目標(biāo)，以及更大角度的視野,。

·  抗干擾性強(qiáng)：雷達(dá)信號(hào)非常容易受到干擾,，而且隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)往L2以上級(jí)別發(fā)展，汽車上搭載的雷達(dá)數(shù)量越來越多,，這個(gè)問題將愈發(fā)嚴(yán)重,。基于DCM技術(shù),，Uhnder的數(shù)字成像雷達(dá)可以切換其工作頻段或傳輸時(shí)隙，以避免與在相同時(shí)隙和頻段工作的另一雷達(dá)發(fā)生碰撞,，或者Uhnder的數(shù)字雷達(dá)方案可以抑制或緩解該干擾的影響,。據(jù)悉，Uhnder當(dāng)前的雷達(dá)芯片版本可以同時(shí)消除多達(dá)8個(gè)FMCW干擾信號(hào),。同時(shí),，Uhnder芯片的低功耗設(shè)計(jì)使其在嵌入式系統(tǒng)和移動(dòng)平臺(tái)上更具可行性和靈活性。

·  傳感器融合能力：車載攝像頭,、雷達(dá),，還有激光雷達(dá)都非常重要，各有優(yōu)劣,。對(duì)于OEM,、Tier1來說，最好是能夠把所有的這些傳感器進(jìn)行融合，并且是要實(shí)現(xiàn)低水平的融合,。如果是高水平融合,，很可能一個(gè)傳感器的劣勢(shì)就會(huì)遮蓋住另一個(gè)傳感器的優(yōu)勢(shì)。對(duì)此,，數(shù)字雷達(dá)可以相對(duì)容易地實(shí)現(xiàn)融合,，Uhnder的4D數(shù)字成像雷達(dá)芯片能夠獲取豐富的靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，通過使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,，將數(shù)字雷達(dá)收集到的信息與攝像頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行低級(jí)別融合能夠?yàn)橹悄荞{駛提供更精確的感知,。

數(shù)字雷達(dá)和模擬雷達(dá)、激光雷達(dá),、攝像頭性能對(duì)比（圖源：Uhnder）

·  安全性：隨著網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展,，智能網(wǎng)聯(lián)車輛之間的軟件都是彼此互通，車廠很擔(dān)心如果這輛車能被黑,，是不是其他的車輛也容易被黑,，甚至?xí)霈F(xiàn)召回的風(fēng)險(xiǎn)。雷達(dá)其實(shí)也面對(duì)同樣的問題,，但數(shù)字雷達(dá)實(shí)現(xiàn)了高級(jí)別的安全性,，相較于其他雷達(dá)，黑客入侵Uhnder數(shù)字雷達(dá)所要付出的成本和代價(jià)是非常高的,。

綜合來看,，憑借獨(dú)特的集成設(shè)計(jì)、先進(jìn)的信號(hào)處理和數(shù)據(jù)處理技術(shù),，以及高抗干擾性能和低功耗設(shè)計(jì),，Uhnder的4D數(shù)字成像雷達(dá)芯片在成本、性能和效率方面具備明顯的優(yōu)勢(shì),，為雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用帶來了新的突破和創(chuàng)新,，從而為駕駛員、乘客,，及其他人員在內(nèi)的所有道路使用者提供了更高的檢測(cè)能力及道路安全保障,。

Uhnder領(lǐng)先的4D數(shù)字成像雷達(dá)解決方案優(yōu)勢(shì)突出（圖源：Uhnder）

2023年11月17日，中國(guó)政府相關(guān)部門正式對(duì)L3/L4自動(dòng)駕駛的準(zhǔn)入規(guī)范進(jìn)行了具體要求,，并完善了相關(guān)規(guī)則,，發(fā)布了《關(guān)于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車準(zhǔn)入和上路通行試點(diǎn)工作的通知》，具備量產(chǎn)條件,、搭載自動(dòng)駕駛功能的智能網(wǎng)聯(lián)汽車在取得準(zhǔn)入許可后,，可在限定區(qū)域內(nèi)開展上路通行試點(diǎn)。

對(duì)此,，Manju Hegde強(qiáng)調(diào)：“隨著汽車自動(dòng)化的水平以及自動(dòng)駕駛級(jí)別不斷提升,，我們上述剛剛列出的所有優(yōu)勢(shì)以及對(duì)比項(xiàng),，就會(huì)變得更加重要?！?br/>
除了在產(chǎn)品性能上領(lǐng)先外,，在產(chǎn)品落地上車方面Uhnder也同樣存在優(yōu)勢(shì)。據(jù)Manju Hegde介紹,，去年11月份,，Uhnder的雷達(dá)首次出貨，今年7月份已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)上車,，如今每周產(chǎn)能高達(dá)5千多片,，并已部署在乘用車上。因此可以說,，4D數(shù)字成像雷達(dá)不再只是紙上談兵的技術(shù),，現(xiàn)已成為可以落地并且實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的產(chǎn)品。

從行業(yè)現(xiàn)狀來看,，Uhnder在數(shù)字成像雷達(dá)技術(shù)上領(lǐng)先同行大概2年時(shí)間,，在市場(chǎng)中占據(jù)非常大的優(yōu)勢(shì)。

“相比友商,，我們其實(shí)還有更多優(yōu)勢(shì),。”Manju Hegde表示,，友商通常給Tier1提供芯片的時(shí)候,，僅提供一個(gè)設(shè)計(jì)參考平臺(tái)，沒有任何軟件支持,，然后再由Tier1集成上面的軟件和算法,。但我們會(huì)提供相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)支持，Uhnder的軟件經(jīng)過了SPICE認(rèn)證,，并且提供API,，方便Tier1在雷達(dá)上部署他們的算法。我們基本可以實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接的部署,，和部署傳統(tǒng)模擬雷達(dá)是一樣的,。這也是為什么我們說我們可以加快產(chǎn)品上市的時(shí)間。我們還會(huì)給到模組的設(shè)計(jì)參考,，幫忙Tier1廠商縮短設(shè)計(jì)周期。

此外,，為了鞏固在4D數(shù)字成像雷達(dá)領(lǐng)域的護(hù)城河和技術(shù)壁壘,，Uhnder圍繞IP方面也開展了大量工作。據(jù)悉,，Uhnder如今已經(jīng)申請(qǐng)了75個(gè)專利,，其中50個(gè)專利已經(jīng)頒發(fā)，涵蓋了中國(guó)、美國(guó),、歐洲等區(qū)域,，與此同時(shí)在已經(jīng)頒發(fā)的專利之中，有6個(gè)遙遙領(lǐng)先同行的核心專利,，通過專利保護(hù),，相信Uhnder將在市場(chǎng)中保持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

4D數(shù)字成像雷達(dá),，是否存在導(dǎo)入障礙,？

從上文能看到，4D毫米波雷達(dá)有諸多優(yōu)勢(shì),，不過由于汽車行業(yè)的特殊性,，往往對(duì)于新技術(shù)需要長(zhǎng)時(shí)間的裝車驗(yàn)證才會(huì)被廣泛接受，尤其是對(duì)于新技術(shù)較為謹(jǐn)慎的傳統(tǒng)車企,。

因此,，采用DCM技術(shù)的數(shù)字雷達(dá)，與過去采用FMCW的毫米波雷達(dá)在原理上有所差異,，那么對(duì)于工程師而言,，是否會(huì)因?yàn)檫@些差異而影響產(chǎn)品導(dǎo)入的進(jìn)度？

Max Liberman認(rèn)為技術(shù)差異對(duì)于工程師而言不會(huì)成為障礙,。

他指出,，“所有新技術(shù)都需要有一個(gè)接受期，工程師們需要時(shí)間去熟悉和掌握這項(xiàng)新技術(shù),。但一旦了解之后,，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)DCM技術(shù)原理并沒有比FMCW復(fù)雜。因?yàn)槲覀兤鋵?shí)已經(jīng)在芯片層面解決了很多復(fù)雜的問題,，這點(diǎn)也已經(jīng)得到了客戶的充分驗(yàn)證,，他們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)可以把過去的很多經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)運(yùn)用在DCM雷達(dá)上面?！?br/>
另外,，Uhnder還會(huì)提供4D數(shù)字成像雷達(dá)解決方案相關(guān)的應(yīng)用程序和軟件工具支持，通過使用軟件和各種可視化工具,，客戶可以快速熟悉Uhnder的解決方案,，并在軟件方面得到相應(yīng)的服務(wù)支持。

憑借上述種種優(yōu)勢(shì),，Uhnder目前正在和許多Tier1,、OEM廠商以及一些頭部的自動(dòng)駕駛汽車開發(fā)商合作，為其提供現(xiàn)在市面上性能領(lǐng)先的雷達(dá)解決方案,。

“我們看到越來越多廠商對(duì)4D數(shù)字成像雷達(dá)表現(xiàn)出濃厚的興趣,，也希望后面可以分享更多的好消息,！” Manju Hegde 補(bǔ)充道。

Uhnder積極布局中國(guó)市場(chǎng)

在產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)和上車進(jìn)展取得雙雙突破的同時(shí),，Uhnder也將目光投向了中國(guó)這個(gè)巨大的市場(chǎng),。

Manju Hegde在接受采訪時(shí)表示，我們對(duì)中國(guó)市場(chǎng)非常感興趣,，希望在華不斷發(fā)展,，因此我們?cè)谏虾Ｅe辦了“車載雷達(dá)數(shù)字化轉(zhuǎn)型論壇”，并為此制定了Uhnder的中國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略,。

為什么中國(guó)市場(chǎng)如此重要,？

Manju Hegde從多個(gè)角度進(jìn)行了闡述：

·  首先中國(guó)現(xiàn)在非常注重ADAS、自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展,，率先出臺(tái)政策正式對(duì)L3/L4自動(dòng)駕駛的準(zhǔn)入規(guī)范進(jìn)行了具體要求,，如今中國(guó)在電動(dòng)汽車、網(wǎng)聯(lián)車領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)非常矚目,；

·  第二,，中國(guó)現(xiàn)在是全球最大的汽車市場(chǎng)，并且中國(guó)市場(chǎng)和西方市場(chǎng)的區(qū)別在于,，歐洲和美國(guó)的消費(fèi)者不在乎汽車上的傳感器,，但在中國(guó)，傳感器的選擇對(duì)中國(guó)消費(fèi)者很重要,。

·  第三點(diǎn),，中國(guó)政府向來都會(huì)非常快速去解決發(fā)生的問題,，以保證道路安全,。因此在法律法規(guī)方面，當(dāng)出現(xiàn)安全問題的時(shí)候,，中國(guó)監(jiān)管部門的反應(yīng)非常及時(shí),，這為技術(shù)的發(fā)展提供了一個(gè)比較好的制度環(huán)境。

鑒于中國(guó)市場(chǎng)的重要性,，Uhnder在中國(guó)成立了辦公室并招聘員工,，和許多一級(jí)供應(yīng)商進(jìn)行長(zhǎng)期深入的溝通和磋商，未來也將投入更多的資源,，加強(qiáng)在中國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展,。

Manju Hegde強(qiáng)調(diào)：“我們的路線圖希望能夠?yàn)榭蛻籼峁┎町惢睦走_(dá)產(chǎn)品，為此我們打造了一個(gè)整合式,，而且非常靈活的平臺(tái),。讓客戶可以通過軟件來不斷的去實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)品的定制化，因此保證我們的產(chǎn)品是可以實(shí)現(xiàn)差異化的,，保證不同的消費(fèi)群體能夠各取所需,，讓客戶都感到放心、安心并且擁有差異化的價(jià)值,，這正是我們的中國(guó)戰(zhàn)略,。”

結(jié)語(yǔ)

縱觀市場(chǎng)趨勢(shì),，未來車載毫米波雷達(dá)市場(chǎng)一定會(huì)出現(xiàn)爆發(fā)式的增長(zhǎng),。

基于DCM技術(shù)的4D數(shù)字成像雷達(dá)的商業(yè)落地與發(fā)展，重新定義了下一代自動(dòng)駕駛雷達(dá)產(chǎn)品,，更是加速了該行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程,。

Uhnder身處這個(gè)新藍(lán)海市場(chǎng)，引領(lǐng)4D毫米波雷達(dá)從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)刻,。