活動 | 激光雷達種類那么多，究竟誰才是高級別自動駕駛的終極解決方案

駕駛哥

2021年7月8日 10:37

來源 | 上海希邁汽車會議

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相信對于“2021是激光雷達在汽車行業中的元年”這一說法，大家都已經不陌生了。據統計，僅今年推出的配備激光雷達的車型就高達23款，各個造車新勢力與主流車廠都在積極推出支持自動駕駛技術的車型，而激光雷達作為實現L3及以上自動駕駛的核心傳感器，熱門程度不言而喻。

根據內部結構的不同，激光雷達可分為三大類：機械式激光雷達、混合固態（或半固態）激光雷達與全固態激光雷達。機械激光雷達帶有控制激光發射角度的旋轉部件，是最早、也是目前最常見的應用在自動駕駛汽車上的激光雷達類型。但隨著技術的發展，新玩家不斷出現，市場趨勢也逐漸向去掉機械旋轉部件，依靠電子部件來控制激光發射角度，將激光雷達固態化這一方向改變。那么在這眾多的種類中，究竟哪一種激光雷達會成為未來高級別自動駕駛的終極解決方案呢？

機械式激光雷 達作為最早面世與投入使用的產品，擁有技術成熟、掃描速度快、測量精度高、可視范圍廣、抗光干擾能力強等優勢，但同時，光路調試、裝配復雜、生產周期漫長等原因也導致產品有著較高的研發制造難度與造價成本。此外，由于內部旋轉部件的體積與重量問題，機械式激光雷達并不易于集成到車體之中，往往以存在感很強的方式出現在車輛頂部。

混合固態激光雷達 指用半導體“微動”器件來代替宏觀機械式掃描器，在微觀尺度上實現雷達發射端的激光掃描方式，減少了旋轉幅度與體積，從而提高產品的可靠性、降低生產成本。混合固態激光雷達的技術有轉鏡式、微振鏡式（MEMS）等，其中微振鏡式激光雷達憑借其低成本、小體積、高可靠性等特點，成為目前激光雷達市場中的主流研發方向，也是最有量產可能的產品，但也存在振鏡尺寸與懸梁臂結構等問題亟待解決。

通常來說，全固態激光雷達只有兩種，根據使用技術的不同，分為光學相控陣（OPA）激光雷達和FLASH激光雷達。OPA運用相干原理，采用多個光源組成陣列，通過調節發射陣列中每個發射單元的相位差，來控制輸出的激光束的方向，有著體積小、掃描速度快、精度高、可控性強等優點。FLASH激光雷達則是采用垂直腔面發射激光器（VCSEL），通過短時間直接發射出一大片覆蓋探測區域的激光，再以高度靈敏的面陣接收器，來完成對環境周圍圖像的繪制，從而一次性實現全局成像來完成探測，無需考慮運動補償。全固態激光雷達被普遍認為是未來激光雷達的發展趨勢，但目前技術還在發展中，在抗干擾能力、角分辨率、探測距離等方面仍有提升空間。

除了以上提到的三大類激光雷達以外，調頻連續波（FMCW）激光雷達也是行業內的一個熱點方向。與常見的飛行時間（ToF）測距原理不同，FMCW激光雷達的優勢在于可實現更高的探測靈敏度和精度，適合硅光子和相控陣技術低成本批量生產，并且可以有效阻止其他雷達的干擾。但是，該技術對元件的功耗處理能力要求很高，若要獲得市場認可，其中的激光器必須要在調頻速度、調頻范圍、線性度、激光相干性、是否滿足車規以及能否低成本量產等多方面取得進展。

綜上所述，在激光雷達市場繁榮發展的今天，各種類型的產品都有其優勢與可提升的空間。值此之際，由希邁商務咨詢（上海）有限公司主辦的智能汽車激光雷達創新技術論壇將于8月5日在上海召開，本次會議聚焦于車載激光雷達的研發、制造、檢測、應用、發展等熱點話題，旨在舉辦一場高專業性與高精準度的行業技術與商務交流大會，為產業鏈上各環節的企業與專家同仁們提供溝通和展示的平臺。大會議題包含：