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| 本文作者： 蔣文宇 | 2023-05-16 14:20 |
進(jìn)入2023年以來，4D毫米波雷達(dá)熱度反增不減，在自動(dòng)駕駛傳感器領(lǐng)域呼聲不斷。
如今，汽車制造商越來越注重在車輛中引入安全和便利功能，以將自動(dòng)駕駛服務(wù)提升到一個(gè)新的水平，智能駕駛的等級(jí)漸漸由以往簡(jiǎn)單的L1、L2提升到現(xiàn)在的L2+，由簡(jiǎn)單的ACC進(jìn)化到如今的城市導(dǎo)航輔助駕駛。
當(dāng)然，這對(duì)車輛的感知能力也提出了更高的要求。
在車載傳感器陣容中，攝像頭或是不可或缺的一員，但攝像頭在強(qiáng)光或極暗環(huán)境下無法進(jìn)行最佳的感知；激光雷達(dá)目前大多搭載在一些高端車型上，其高昂的成本以及受天氣原因限制是現(xiàn)階段面臨的問題；而4D毫米波雷達(dá)剛好可以完成與其它傳感器的互補(bǔ)，保證在任何場(chǎng)景下的感知穩(wěn)定性。
“自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的搭載率持續(xù)上升，得益于此，毫米波雷達(dá)市場(chǎng)也呈現(xiàn)強(qiáng)勁的增長(zhǎng)趨勢(shì)。”恩智浦半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁兼射頻處理業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Torsten Lehmann如此告訴雷峰網(wǎng)。
市場(chǎng)潛力可觀
根據(jù)Yole調(diào)研機(jī)構(gòu)過去幾周更新的數(shù)據(jù)顯示，目前汽車?yán)走_(dá)市場(chǎng)呈現(xiàn)出非常強(qiáng)勁的增速，去年總市場(chǎng)的規(guī)模是18億美金，預(yù)計(jì)到2025年，年復(fù)合增長(zhǎng)將達(dá)到18%到20%，最終超過30億美金的市場(chǎng)體量。
而在現(xiàn)有的市場(chǎng)份額中，24GHz雷達(dá)雖占有一席之地，但正快速地被77GHz所淘汰和取代。未來市場(chǎng)也將是以77GHz為主的。
作為雷達(dá)市場(chǎng)的重要玩家，恩智浦這幾年市占率不斷攀升，去年更是處于市場(chǎng)首位。
恩智浦向雷峰網(wǎng)(公眾號(hào)：雷峰網(wǎng))介紹，目前雷達(dá)市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)因素大概分為三種：
1.越來越多的車會(huì)安裝雷達(dá)，雷達(dá)的滲透率會(huì)進(jìn)一步提高。
2.每輛車上會(huì)有更多的雷達(dá)的節(jié)點(diǎn)，不僅包括前向的雷達(dá)還有360度的感知，比如角雷達(dá)等。
3.隨著逐漸發(fā)展到更高性能的成像雷達(dá)，每個(gè)雷達(dá)節(jié)點(diǎn)上的半導(dǎo)體更多。
恩智浦預(yù)計(jì)到2030年全球40%到50%的車輛會(huì)具備L2+到L3級(jí)的自動(dòng)駕駛能力。隨著自動(dòng)駕駛滲透率的增加，雷達(dá)市場(chǎng)也將隨之而發(fā)生增加。
除市場(chǎng)因素外，一些相關(guān)的碰撞測(cè)試所要求各主機(jī)廠達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)也成為了促進(jìn)傳感器發(fā)展的原因之一。
在NCAP碰撞測(cè)試中，AEB、行人檢測(cè)等已成為必需的測(cè)試項(xiàng)目，這也要求主機(jī)廠在生產(chǎn)時(shí)不得不考慮車載傳感器的配置。
另外隨著高階自動(dòng)駕駛的覆蓋率增加，車輛對(duì)自身傳感能力的需求增加，傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)無法滿足其感知需求。4D毫米波雷達(dá)其長(zhǎng)距離多維度感知能力則成為了車載雷達(dá)的不二之選。
有著這些因素的助力，毫米波雷達(dá)市場(chǎng)的增長(zhǎng)已經(jīng)是一件板上釘釘?shù)氖虑椤?/p>
發(fā)力單芯片集成技術(shù)路線
在4D毫米波雷達(dá)領(lǐng)域，行業(yè)內(nèi)目前主要分為三個(gè)技術(shù)路線:
1.多芯片級(jí)聯(lián)
2.虛擬孔徑
3.單芯片集成
目前行業(yè)大多數(shù)仍以多芯片級(jí)聯(lián)技術(shù)路線為主要技術(shù)路線，但恩智浦認(rèn)為，未來一段時(shí)間內(nèi)，包括角雷達(dá)以及前向長(zhǎng)距雷達(dá)的應(yīng)用在未來占主導(dǎo)的都會(huì)是單芯片技術(shù)，今年一月份在CES上恩智浦也發(fā)布了其最新的單芯片產(chǎn)品。
恩智浦的單芯片雷達(dá)，采用4發(fā)4收的設(shè)計(jì)，收發(fā)天線布置在左右兩側(cè)，底部配置了其它相關(guān)接口，在單芯片上實(shí)現(xiàn)了非常完整的雷達(dá)功能。
此單芯片的制造工藝采取的是28納米，包含天線以及PCB之后整個(gè)模塊大小為5x5厘米。
恩智浦表示，選擇28納米是因?yàn)樵谛阅堋⒐に囈约凹啥壬鲜亲詈线m的制程節(jié)點(diǎn)，相比于友商在40-45納米的制作工藝，恩智浦算是行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)頭羊。
目前對(duì)于恩智浦來講，在77GHz波段實(shí)現(xiàn)單芯片集成仍具有挑戰(zhàn)性，Torsten Lehmann認(rèn)為芯片中會(huì)有模擬前端，在實(shí)現(xiàn)高性能的同時(shí)敏感性也會(huì)很高，處理器的噪聲十分大，如何更好的控制干擾成了問題。
事實(shí)上，除雷達(dá)內(nèi)部會(huì)有干擾外，雷達(dá)間的干擾也是行業(yè)內(nèi)一直無法完美解決的問題。
雷達(dá)干擾——行業(yè)內(nèi)的“疑難雜癥”
雷達(dá)間的干擾是由于現(xiàn)在的車載雷達(dá)使用相同的頻譜，在道路上時(shí)可能會(huì)以相同頻率發(fā)射波，因此會(huì)產(chǎn)生相互間的干擾。
恩智浦在雷達(dá)領(lǐng)域?yàn)閼?yīng)對(duì)市場(chǎng)的需求變化，已經(jīng)迭代了七代產(chǎn)品。在積累如此多代產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)后，恩智浦在優(yōu)化雷達(dá)干擾方面也有著自己的思考。
恩智浦認(rèn)為要減輕和避免雷達(dá)干擾對(duì)整個(gè)系統(tǒng)性能的影響，有許多潛在方法，大概可以分為三類：
1.第一種解決方案是避免射頻前端飽和，當(dāng)雷達(dá)傳感器暴露在強(qiáng)干擾下時(shí)，射頻前端會(huì)發(fā)生飽和。
2.第二種是通過識(shí)別和消除數(shù)字域中的干擾來管理數(shù)字干擾。
3.第三種是通過調(diào)整雷達(dá)波形來避免干擾，從而降低干擾其他雷達(dá)的概率。
恩智浦認(rèn)為，適當(dāng)?shù)睦走_(dá)干擾緩解策略不需要是最有效的。如何在增加復(fù)雜性和處理干擾源的能力之間進(jìn)行適當(dāng)取舍很大程度上取決于預(yù)見的場(chǎng)景。
將隨機(jī)化、檢測(cè)和避免干擾相結(jié)合可能足以保障雷達(dá)傳感器在重要市場(chǎng)的普及，讓汽車?yán)走_(dá)界有時(shí)間為下一代雷達(dá)傳感器定義所需的標(biāo)準(zhǔn)化步驟，并找到解決傳統(tǒng)雷達(dá)問題的正確方法。
不論是未來的主要技術(shù)路線——單芯片集成，還是恩智浦在雷達(dá)間干擾的努力，無一不彰顯著恩智浦作為國(guó)際頭部雷達(dá)解決方案供應(yīng)商的技術(shù)硬實(shí)力。
目前中國(guó)汽車市場(chǎng)已成為國(guó)際上不可忽視的力量，恩智浦也有著多年的與國(guó)內(nèi)OEM合作的經(jīng)驗(yàn)。相信隨著自動(dòng)駕駛的深度發(fā)展，傳感器的高度覆蓋，恩智浦也將繼續(xù)深耕毫米波雷達(dá)領(lǐng)域，推出更加前沿的產(chǎn)品。
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