汽車測距雷達的案例
應用在汽車測距雷達中的測距傳感芯片
光距感 接近傳感芯片 - WH APS 4530A的應用：
手機設備：手機，平板電腦，PDA，移動POS機，TWS藍牙耳機
消費設備：液晶電視，iTOF相機，玩具
計算設備：筆記本電腦,液晶顯示器
智能家居：智能照明，智能窗簾，夜燈
戶外：監控系統，路燈
工業應用：汽車測距雷達
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展開 圖森未來無人駕駛卡車雷達測距高達1公里 是激光雷達測距的三倍多
圖森未來（TuSimple）的自動駕駛卡車
該款卡車周邊配置了多個傳感器，包括：兩個激光雷達激光掃描儀及一個前向式雷達。該系統的關鍵之處在于其側部及后部的多個攝像頭。據其首席技術官透露，在競爭愈發激烈的無人駕駛卡車領域，圖森未來堅持使用攝像頭設備，該款攝像頭的最大測距為1000米，幾乎是其他競爭對手車載雷達測距的三倍多。激光雷達系統通常測距有限，即便是最強大的設備，其探查距離也只能等到250-300米。
在駕駛座前方的中央位置，有一塊顯示屏（監視器，monitor），該系統可根據Skittles-y sprinkle顏色（隨機分配，assigned at random）來識別其他車輛，并顯示對方的距離及車速。就像一名經驗豐富的駕駛員，該款無人駕駛卡車可根據數據來作出駕駛決策。在進入高速前會減速，遇到緊急車輛也會作出避讓，直到后者安全通過。
若前方無車輛阻擋，該款攝像頭的測距高達1000米，該設備可謂是“大殺器”，因為大部分攝像頭的最大測距都達不到該水平，后者通常只能維持在300米這一極限值。這也就導致，許多卡車無法在如此近距離作出應對，規避碰撞事故、車道偏離及避讓消防車等舉動，更遑論自行作出制動或變道決策并執行了。然而，圖森未來的無人駕駛卡車卻能在短短30秒內完成該操作，因為其攝像頭可提前探查到情況，并作出應對。
在演示結束后，該款卡車還進行了語音提示：“自動駕駛模式關閉（Autonomous driving off）”。
展開 激光雷達超遠距離測距技術
摘 要
針對超遠距離多功能交會對接激光雷達需求，開展基于非相干測距技術的遠距離激光測距通信一體化模塊研制，在不改變原有雷達主機架構和信號體制下，實現對遠距離高動態合作目標的通信測距功能。推導出測距原理，對動態、時鐘性能等因素產生的測距誤差進行理論分析，給出速度、時鐘性能對測距誤差的影響公式。得出在高動態環境下，相對速度與測距周期、雙方鐘差共同作用產生測距系統誤差，且速度越大系統誤差越大的結論。設計測距通信一體化演示驗證平臺，完成測距通信算法的軟硬件評估，實測結果與理論推導相符，為后續新體制激光雷達原理樣機研制奠定技術基礎。
引 言
掌握航天器交會對接技術是一個國家建立長期無人在軌運行、短期有人照料的載人空間試驗平臺的首要任務。空間交會對接中，測量手段通常有微波雷達、GPS導航定位技術、光學成像敏感器和激光雷達。其中，激光雷達具有波束窄、分辨率高、體積小、質量輕、精度高等優點，空間交會對接激光雷達由主機、信息處理機及合作目標組成。合作目標由多個角錐棱鏡所組成的反射器陣列。由于體積功耗的限制，基于反射器合作目標體制的交會對接雷達作用距離受限，在需要超遠距離進行激光交會對接場合必須尋求新激光雷達體制。
激光通信測距一體化技術已發展的較為成熟，在激光通信的同時實現雙終端間距離和時鐘之間的時差測量。2009年，俄羅斯在GLONASS-K導航衛星上搭載了測距通信激光通信終端，實現了5.5萬千米雙星間的測距通信，測距精度達到了3cm。2013年9月，美國宇航局完成月地之間激光鏈路建立，實現下行622 Mbit/s、上行20Mbit/s的數據傳輸，測距精度為3cm。當前，常用的測距方案有基于雙向單程測量技術和基于多普勒技術兩種。在我國北斗三號衛星激光通信終端及其他編隊飛行器設計中采用了雙向單程的星間測距方案。
展開 智能汽車中毫米波雷達的應用
在過去的 20 年里，毫米波雷達作為汽車傳感器已經在技術方案中站穩了腳跟。
當毫米波雷達第一次出現在市場上時，是作為一種豪華車的配置
（和現在的紅外夜視相似）
。而如今，隨著毫米波雷達和關鍵的輔助駕駛安全功能捆綁，它也成為汽車主動安全的代名詞。隨著汽車行業往智能化方向發展，雷達相對于其他傳感器類型的優勢使它向更廣泛的應用領域進發。
▲圖1. 智能汽車中毫米波雷達的作用
半導體公司基于CMOS的單芯片解決方案的量產正在加速毫米波雷達的部署，單芯片一方面降低了整個77Ghz雷達的研發難度，另一方面使得產品的合格率與成本都發生很大變化。
單芯片的高度集成使得目標位置，速度等信息都能進行多傳感器的融合判斷，這也加速了毫米波雷達在汽車和工業領域的使用。其77G 4D雷達可以做到火柴盒大小，是傳統毫米波雷達
（ABCD Autoliv、Bosch、Continental、Delphi）
的一半大小。長距雷達測距能達到250米，角度分辨率小于3度，行人和自行車檢測性能突出。量產價格可以讓傳統毫米波雷達做到價格更低。
▲圖2. 毫米波雷達模組的進化，使得更多的玩家進入這個領域
自動駕駛使用的毫米波雷達
毫米波雷達的工作波段一般為30GHz-300GHz，波長介于微波和厘米波
（1mm-10mm）
之間，目前成熟商用的車載毫米波雷達包括24GHz
（MRR，短中距離雷達）
和77GHz
（LRR，長距離雷達)
，后者體積小、功耗低、帶寬高、分辨率好、探測距離遠。
展開 
Ansys助力Oculii重構汽車雷達系統
Oculii與Ansys達成新合作以加速研發自動駕駛技術
主要亮點
Oculii采用Ansys電磁解決方案以大幅改進汽車雷達系統
Ansys HFSS有助于縮短產品研發周期，加速產品上市
雷達在主動安全領域實現了市場最快增速，僅汽車領域就已售出1億到1.5億部
為了使自動駕駛汽車（AV）可以更準確地感知周圍環境，Oculii公司采用Ansys仿真解決方案，正著力研發用于雷達系統的人工智能（AI）軟件與硬件。Ansys技術可以提供高精度的仿真與模擬，推動更精細的設計優化，從而縮短設計周期，并支持Oculii完成以更低成本實現高性能感知的目標。
安全問題，是自動駕駛技術中最不可忽視的，這需要確保汽車雷達高精度地感知任意的周邊環境。而提高雷達的分辨率，意味著更大的天線尺寸、功耗以及增加成本，這是商業雷達系統長期以來面臨的挑戰。當前的自動駕駛，采用增加不同種類的傳感器，來彌補雷達分辨率不足的問題，這同樣會增加系統的復雜性和成本。而Oculii公司充分挖掘了商用雷達的潛力，利用人工智能學習和適應環境，將分辨率提高了100倍。
Oculii正在使用Ansys仿真解決方案，為雷達系統開發AI軟件和硬件，使自動駕駛汽車能夠更準確地感知周圍環境。(圖片來源：Oculii)
Ansys HFSS可幫助Oculii評估和優化雷達傳輸的關鍵要素，包括天線和傳感器布局與性能，實現80%-90%的預測精度，提高總體設計速度。
展開 Ansys助力Oculii重構汽車雷達系統
Oculii與Ansys達成新合作以加速研發自動駕駛技術
主要亮點
Oculii采用Ansys電磁解決方案以大幅改進汽車雷達系統
Ansys HFSS有助于縮短產品研發周期，加速產品上市
雷達在主動安全領域實現了市場最快增速，僅汽車領域就已售出1億到1.5億部
為了使自動駕駛汽車（AV）可以更準確地感知周圍環境，Oculii公司采用Ansys仿真解決方案，正著力研發用于雷達系統的人工智能（AI）軟件與硬件。Ansys技術可以提供高精度的仿真與模擬，推動更精細的設計優化，從而縮短設計周期，并支持Oculii完成以更低成本實現高性能感知的目標。
安全問題，是自動駕駛技術中最不可忽視的，這需要確保汽車雷達高精度地感知任意的周邊環境。而提高雷達的分辨率，意味著更大的天線尺寸、功耗以及增加成本，這是商業雷達系統長期以來面臨的挑戰。當前的自動駕駛，采用增加不同種類的傳感器，來彌補雷達分辨率不足的問題，這同樣會增加系統的復雜性和成本。而Oculii公司充分挖掘了商用雷達的潛力，利用人工智能學習和適應環境，將分辨率提高了100倍。
Oculii正在使用Ansys仿真解決方案，為雷達系統開發AI軟件和硬件，使自動駕駛汽車能夠更準確地感知周圍環境。
展開 大陸汽車前裝車載激光雷達介紹
來源 | 燃云汽車
自動駕駛汽車的偽激光雷達-雙目立體視覺
雙目測距實例
所以利用立體視覺，我們不僅知道圖像中的障礙物，還知道障礙物與我們的距離！這個障礙物離我們28.927米遠！
與使用激光雷達相比，它保持相對便宜的價格，并且仍然提供出色的性能。我們稱之為“偽激光雷達”，因為它可以取代激光雷達的功能：探測障礙物，分類，以及三維視覺定位等領域。
華為汽車帝國版圖，揭開激光雷達背后的秘密！
上一次給自動駕駛行業注入強心劑的企業是大疆DJI旗下公司Livox覽沃科技，2020年初時曾發布了一款9000元激光雷達的量產產品。
華為在激光雷達領域的成功探索，得益于其強大的整機工程能力。依托這種模塊式布局，華為可以快速出產多種用途的激光雷達，以適應不同的市場需求。這也是華為“北坡”攀頂的底氣。
不過，一家國際激光雷達頭部企業高管告訴 ，“號稱已經過車規級和量產的激光雷達廠家不止華為一家，很多都是自稱，最后仍要看到前裝上車后的實測結果”。
在華為發布激光雷達的同日，北汽旗下ARCFOX極狐HBT諜照曝光，成為首個搭載華為激光雷達的電動車；日前，長安汽車也透露，將攜手華為、寧德時代打造一個全新的高端智能汽車品牌，極有可能在首款車上搭載華為的激光雷達。
■迎合時代的大勢
比關注對手更重要的，是關注時代的大勢，華為在主動尋求進攻的機會。
回首2017-2020年，全球已有十數家主機廠確定將在量產車型上搭載激光雷達。不管馬斯克如何“鄙夷”，激光雷達前裝量產潮流不可逆。在這批激光雷達量產項目中，落地時間都不約而同地定在2021-2022年。
這意味著類似于NOP、NGP這樣的輔助駕駛功能在接下來將成為眾多車廠爭奪的重點。
事實上，在L2級高級輔助駕駛系統中，仍將以視覺感知和深度學習為主，但激光雷達提供的是多一層的冗余保障。這也倒逼車廠推動激光雷達上車。
正如小鵬汽車自動駕駛工程師所說，“在未來車型上，不一定用激光雷達實現360°范圍覆蓋，主要是針對比較關鍵的位置，大概率會使用1-2顆激光雷達。”
日前，“蘋果可能使用激光雷達作為輔助實現自動駕駛技術”這一則消息更是將激光雷達前裝量產推向了高潮。
華為選擇此刻將激光雷達“上車”，是踩對步點，在正確的時間，集中精力做正確的事情。
展開 干貨 | 盤點55家毫米波汽車雷達供應商
華域汽車
22. 德賽西威
23. 華為
24. 歐菲光
25. 大華股份
26. 珠海上富
27. 同致電子
28. 蘇州豪米波
29. 雷博泰克
30. 電目科技
31. 慧爾視
32. 聞頌智能
33. 清雷科技
34. 大疆
35. 輝創
國外毫米波雷達公司（20家）
01. 博世（Bosch）
02. 大陸汽車（Continental）
03. 采埃孚（ZF）
04. 安波福（Aptiv）
05. Veoneer（維寧爾）
06. 電裝（Denso）
07.
汽車雷達軍備競賽，BiCMOS/CMOS二分天下
新型RDK-S32R274雷達解決方案由恩智浦與Colorado Engineering合作建構，此一開發平臺導入模組化架構，采用S32R27處理器、TEF810x CMOS收發器及FS8510電源管理IC，旨在提供簡化雷達實施的硬體、軟體及工具，降低雷達應用開發的門檻，加快客戶雷達應用的上市。
恩智浦半導體汽車微控制器暨處理器事業部亞太市場總監易生海表示，該公司為客戶提供了具擴展性的產品系列，包括之前推出的S32R27及S32R37。這些元件整合高效的雷達處理器，與傳統數位訊號處理器(DSP)相較，效能與功耗都明顯提高；可針對于安全關鍵型應用，如防撞、車道變換輔助及自動緊急剎車系統，實現更長的監測距離及更高的解析度與精確度。
易生海進一步指出，恩智浦的全套雷達收發器構成了基于BiCMOS和RFCMOS制程技術的雷達產品組合，利用完整的系統解決方案來滿足汽車制造商需求。
除了新推出的雷達解決方案之外，今年年初于CES展會上，該公司也展示了77GHz雷達產品組合的新品--MR3003雷達收發器，專為前向雷達和角雷達開發設計，以滿足需要高解析度和長測距功能的自動駕駛應用；而該公司在產品研發上也十分重視與生態鏈伙伴的合作，像是近期宣布與吉利汽車合作，共同定義下一代毫米波雷達(圖1)。
圖1 恩智浦宣布與宣布與吉利汽車展開合作，共同探索下一代毫米波雷達感測器及多雷達系統的前瞻性合作定義。
另一方面，ADI則是以Drive360雷達技術平臺搶攻雷達市場。此一平臺采用CMOS制程技術，可支援多種高級訊號處理整合選項，甚至可以允許客制化IP整合，使設計人員能夠將其系統設計差異化；并且配有高整合型的電源管理輔助芯片(Companion Chip) 。
展開 
自動駕駛汽車中的激光雷達和攝像頭傳感器融合
來源 | 汽車電子與軟件
傳感器融合是自動駕駛汽車的關鍵技術之一。這是自動駕駛汽車工程師都必須具備的技能。原因很簡單：感知無處不在，無時無刻不在使用。
自動駕駛汽車通過4個關鍵技術工作：感知、定位、規劃和控制。
傳感器融合是感知模塊的一部分。我們希望融合來自視覺傳感器的數據，以增加冗余、確定性或利用多個傳感器的優勢。
傳感器數據和融合
在感知步驟中，使用激光雷達、雷達和攝像頭的組合來理解環境是很常見的。這3個傳感器各有優缺點，使用它們可以幫助您擁有所有優點。
如上圖所示：
攝像頭擅長處理對象分類及理解場景。
作為一種飛行時間傳感器，激光雷達非常適合估計距離。
雷達可以直接測量障礙物的速度。
在本文中，我們將學習融合激光雷達和攝像頭，從而利用攝像頭的分辨率、理解上下文和對物體進行分類的能力以及激光雷達技術來估計距離并查看3D世界。
攝像頭：2d傳感器
相機是一種眾所周知的傳感器，用于輸出邊界框、車道線位置、交通燈顏色、交通標志和許多其他東西。在任何自動駕駛汽車中，攝像頭從來都不是問題。
如何使用這種2D傳感器，并將其與3D傳感器（如：激光雷達）一起應用于3D世界？
激光雷達：3d傳感器
激光雷達代表光檢測和測距。它是一個3D傳感器，輸出一組點云；每個都有一個(X,Y,Z)坐標。可以在3D數據上執行許多應用：包括運行機器學習模型和神經網絡。
展開 小米之后 大疆切入汽車賽道：主攻智能駕駛、激光雷達技術
這也宣告了大疆正式切入汽車賽道。當然，目前來看，大疆不會造整車，而是將目標聚焦于智能駕駛系統與軟硬件方案，幫助車企快速造出能買得起的智能汽車。
據悉，大疆車載是大疆旗下智能駕駛業務品牌，致力于用空間智能科技賦能出行，專注于智能駕駛系統及其核心零部件的研發、生產、銷售等服務。
官方表示，大疆車載決心為汽車行業客戶創造核心價值，為智能駕駛人才創造廣闊舞臺，為每個人提供安全、實用、友好的駕乘體驗。
天眼查信息顯示，該官微申請主體為深圳大疆卓見科技有限公司，成立日期為2018年7月，由深圳大疆創新科技公司100%持股。
事實上，早在今年年初，就有消息稱大疆正在切入自動駕駛領域并為此組建了相關團隊。據國內媒體報道，大疆內部人士透露，車載相關業務已經做了五年，并不是最近成立的團隊，目前車載BU有700多人。
目前，大疆在全球小型無人機市場的份額將近7成，而大疆在無人機上運用的激光雷達技術對自動駕駛也起到關鍵作用。
展開 一文讀懂汽車芯片--激光雷達及車規AEC-Q102認證
此外，掃描技術的演變還是產品邁向小型化、高性能、低成本的重要一環，是車載激光雷達能否實現商業化量產的關鍵因素之一。根據內部有無運動器件，激光雷達可分為機械旋轉式、混合固態式以及純固態式三大類別。
當前業界并無終極解決方案。基于探測距離、視場角、信噪比、體積、穩定性、成本控制、技術成熟度等多維度，對于不同測距原理、掃描方式下方案的整理如下表所示，可見不同方案均有各自優劣，主機廠在當前階段需在不同考量維度中進行取舍。
激光雷達主流分類方式及優劣性
2.產業鏈
激光雷達產業鏈上游為激光器、光源、光學部件、振鏡、模擬芯片、FPGA芯片等；產業鏈中游為激光雷達硬件廠商；下游產業鏈按照應用領域主要分為自動駕駛、高級輔助駕駛、服務機器人和車聯網行業。
整體而言，激光雷達全產業鏈表現出發展速度快、科技水平高、創新能力強、市場前景廣闊的突出特點。從國外產業鏈與國內產業鏈比較的角度而言，國外激光雷達上游企業由于起步更早，積累更為深厚，尤其在底層光電器件以及芯片領域擁有一定先發優勢。國外和本土激光雷達下游企業在產品性能和商業化進度方面不相上下，國內上游供應商也在近幾年發展迅速，有望實現與海外上游企業逐步持平。
激光雷達產業鏈全景圖
3. 激光雷達車規級標準
電子元器件的車規級標準就是AEC組織制定的一系列標準，其初衷是為了推動了汽車用電子器件的通用化。AEC標準極大地促進了汽車電子器件的資格通用化，降低了零部件公司及OEM的器件選擇、使用及變更成本，極大地提高了電子零部件及車輛的可靠性，提高了電子器件的通用化水平。
展開 激光雷達最早9月上市，這8款智能汽車將搭載
來源 |
智能汽車俱樂部
車載激光雷達（車載LiDAR）是高等級自動駕駛汽車的核心傳感器，越來越多的主機廠將推出搭載激光雷達的輔助/自動駕駛車輛。此次成都車展可以看到，有好幾款汽車都搭載了激光雷達，不久之后將上市：如小鵬P5、蔚來ET7、ARCFOX極狐阿爾法S、廣汽埃安、R汽車ES33、WEY摩卡等，可以說今年是激光雷達的量產元年。
今天小編給大家盤點一下搭載激光雷達即將上市的車型。
空格部分代表未了解到具體信息
1. 小鵬P5
在輔助駕駛方面，小鵬 P5 將搭載最新的 XPILOT 3.5 自動駕駛輔助系統，該系統未來可逐漸覆蓋城市道路場景（城市 NGP），包括更復雜的路況、紅綠燈、行人等。硬件上小鵬P5跟小鵬P7有很多硬件是通用的，包括5個毫米波雷達、12個超聲波雷達、13個高清攝像頭、1個高精定位單元以及P5特有的2個激光雷達，據了解該車將于9月份上市，也是全球首款搭載激光雷達的量產智能汽車。
在激光雷達加持下，小鵬P5將具備城市NGP（自動導航輔助駕駛系統）功能，NGP適用范圍從高速/快速路擴展至城市道路。與特斯拉NOA和蔚來的NOP等功能類似，NGP可讓車輛根據導航路線輔助駕駛員駕駛，減輕疲勞感。
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