汽車雷達技術的案例
小米之后 大疆切入汽車賽道：主攻智能駕駛、激光雷達技術
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。
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激光雷達/800V高壓/CTC電池…透過2021十大新技術看到智能汽車的未來！
技術三：激光雷達
這并不算是一個非常新的技術，從 2020 年一直被談到了 2021 年。
但是不同的是，彼時主機廠對于激光雷達的態度是
「持幣觀望」，但是現在，越來越多的主機廠開始
「主動擁抱」。
在實現智能駕駛這條路上，相比于攝像頭、毫米波雷達，激光雷達有其非常明顯的優勢：對于遠距離物體看得更清楚，可以直接給出 3D 位置和形狀，同時在夜晚或者光線跳變等特殊場景擁有很好的識別能力。這就讓智能駕駛的感知能力得到了大幅提升，進而讓做出更好用的智能駕駛成為可能。
于是，到了 2021 年，
主機廠對智能駕駛實現手段的選擇呈現出了非常一致的默契：激光雷達、激光雷達、激光雷達……
一個非常典型的案例是：在今年年初和年末，本田和奔馳紛紛上線了 L3 自動駕駛，而他們實現 L3 背后都有激光雷達這個幕后功臣。
細分到國內，包括蔚來 ET7/ET5 、小鵬 P5/G9 、理想 X01 、極狐阿法爾 S HI 版、沙龍機甲龍、飛凡 R7 、智己 L7 等等車型，越來越多的車企都會用上激光雷達。
可以預見，明年會是激光雷達應用大爆發的一年。
展開 康謀技術 | 毫米波雷達技術解析
隨著技術的快熟發展，新一代的4D毫米波雷達通過增加對物體俯仰角度的測量，有效地彌補了這一缺陷，實現了對物體高度的識別。
所謂“4D”，是指這種雷達能夠測量目標的距離、水平方位、速度以及高度四個維度的信息。4D毫米波雷達不僅繼承了傳統毫米波雷達在各種天氣和光照條件下穩定工作的能力，以及能夠探測到被遮擋物體的優勢，還在測量精度和分辨率上實現了顯著提升。
它能夠識別更小的物體、靜止物體，甚至是空中的障礙物。這種雷達對復雜道路環境的適應性更強，這得益于其配備的縱向天線和采用的MIMO（多輸入多輸出）技術，這些技術共同作用，形成了虛擬的孔徑陣列，從而提高了對角度、速度和距離的分辨率。
四、總結
隨著技術的不斷進步，毫米波雷達正朝著更高分辨率、更低成本和更強的集成能力的方向發展，特別是在4D成像技術的應用上，它通過增加對物體高度的測量能力，顯著提升了對復雜交通環境的感知和理解。
在自動駕駛領域，毫米波雷達以其全天候的工作能力、遠距離探測性能、高精度測量以及物體識別與分類的能力，成為了實現安全、可靠自動駕駛的關鍵傳感器技術。隨著成本的降低和性能的提升，毫米波雷達不僅能夠作為其他傳感器的有力補充，還能為未來的智能出行提供了堅實的技術基礎。
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 
智能汽車中毫米波雷達的應用
小結：毫米波雷達最早從軍事用途逐步往外走，實際上作為一種非接觸式傳感技術，毫米波雷達傳感器具有感測精準、不易被干擾等優點，現已廣泛應用于汽車高級駕駛輔助系統和自動駕駛領域。
隨著工業和消費領域自動化需求的提升和發展，毫米波雷達的應用范圍正超出車載領域，逐漸向智慧城市、樓宇自動化、健康監護等行業擴展。特別是單片化毫米波雷達模組的出現，使得毫米波雷達芯片半導體企業在推動全產業鏈的推進。
Ansys助力Oculii重構汽車雷達系統
對于緊湊型雷達來說，通過使用低成本、可大規模制造的硬件來提供卓越的分辨率，這是非常有利的。
Oculii首席執行官Steven Hong表示：“改進雷達技術的途徑是通過軟件，因為軟件從根本上可以使用數據來實現改進。Ansys HFSS所帶來的價值不可估量，因為它能幫助我們圍繞設計優化，將如何影響實際性能進行高保真度測量和預測。借助HFSS，我們可以更快地完成設計周期，加大了對我們所做工作的信心。Ansys的技術支持團隊也給我們留下深刻的印象，他們幫助我們克服了眾多挑戰，發揮出解決方案的最大功效，這有助于我們充分發揮雷達系統作用。”
據行業研究，在消費者對主動安全功能和其他自動駕駛技術的需求的推動下，到2026年，全球汽車雷達市場規模預計將達到125億美元。雷達是實現自動駕駛汽車和高級駕駛輔助系統（ADAS）的關鍵技術，雷達的優勢在于其優越的探測距離，以及能夠穿過雨滴、雪和霧的全天侯能力。
Ansys高級產品副總裁Shane Emswiler指出：“自動駕駛汽車在被公認為安全之前，還面臨著巨大的工程挑戰。市場對性能更高、成本更低的自動駕駛技術有著強烈的需求。我們與Oculii的合作，將幫助我們開發定義未來自動駕駛雷達技術的解決方案。”
展開 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 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
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！
因此，法雷奧也轉而研發固態激光雷達，包括采用基于MEMS技術的Scala 3中長距激光雷達（半固態），以及基于Flash技術的近距激光雷達（全固態），但兩者量產上車還未有時間表。
短期內，全固態激光雷達因技術未成熟，仍屬于“明日之星”。不排除華為在全固態激光雷達上有秘密技術儲備，但是目前，為滿足其全棧式自動駕駛解決方案的量產上市，推出半固態激光雷達實現快速上車是最佳方案。
更為重要的是，相比主流激光雷達廠商的兩條腿走路，華為沒有歷史包袱，可以避開前人的坑，直接跳過相對簡單的低線數產品做起，而是從一開始就高舉高打，切入可量產的MEMS技術激光雷達，做到“等效96線”。
■華為的“葵花寶典”
在激光雷達賽道上，華為是一個新玩家，但用華為融合感知產品部總經理段忠毅的話來說，“華為做激光雷達是‘跨行不跨界’。核心還是華為過去在ICT領域的積累，作為智能駕駛戰略的一個分支，華為激光雷達技術底座其實也來源于ICT。”
技術行不行，專利最有發言權。今年7月，世界知識產權組織國際局公布了一項華為激光雷達相關專利，從中可窺探出一二。
這是華為激光雷達領域覆蓋面最廣的專利，長達52頁，而大多數中文發明專利不超過20頁。專利中的玄機在于，雖然華為選擇MEMS激光雷達切入，但又不同于傳統的MEMS技術方案。
華為這樣設計的優勢在于，其在光電領域產業龐大，規模效應突出，采購激光發射器和接收器的成本遠比傳統激光雷達要低。
據悉，除了該專利，華為與激光雷達有關的發明專利共有42個，其中大部分處于審查階段。
“在成本方面，華為的96線激光雷達，暫時還做不到此前宣稱的100美元，但是基本在幾百美元左右。”華為智能汽車解決方案BU總裁王軍表示。
這與市面上動輒數萬元，甚至幾十萬元的32線、64線或128線機械式激光雷達相比，已經很具有吸引力。
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 一文讀懂汽車芯片--激光雷達及車規AEC-Q102認證
激光雷達工作原理
相比于可見光、紅外線等傳統被動成像技術，激光雷達技術具有如下顯著特點：一方面，它顛覆傳統的二維投影成像模式，可采集目標表面深度信息，得到目標相對完整的空間信息，經數據處理重構目標三維表面，獲得更能反映目標幾何外形的三維圖形，同時還能獲取目標表面反射特性、運動速度等豐富的特征信息，為目標探測、識別、跟蹤等數據處理提供充分的信息支持、降低算法難度；另一方面，主動激光技術的應用，使得其具有測量分辨率高，抗干擾能力強、抗隱身能力強、穿透能力強和全天候工作的特點。
車載激光雷達性能評價包括顯性參數與隱性指標。顯性參數指列示在產品參數表中的信息，主要包含測遠能力、點頻、角分辨率、視場角范圍、測距精準度、功耗、集成度（體積及重量）等。隱性指標包含激光雷達產品的可靠性、安全性、使用壽命、成本控制、可量產性等，這些指標更加難以量化，也缺乏公開信息，只能通過產品是否應用于行業領先企業的測試車隊或量產項目中得以體現。
激光雷達主要性能參數
激光雷達核心構成包括激光發射系統、掃描系統（光束操縱元件）、傳輸與接收光學系統、光電探測器及信號處理系統。其中掃描系統、激光發射器和光電探測器均存在不同技術路線，進而導致激光雷達整機技術路線繁多。目前，激光雷達四大系統包括激光器、光束控制器、FPGA芯片在內的核心元件基本被國外大廠壟斷。
激光雷達內部結構圖
激光雷達分類方式多樣，根據測距原理、掃描方式、激光發射、激光接收等環節所采取的方案不同，均可對激光雷達進行分類。其中又以測距原理和掃描方式的分類最為常見。按掃描方式正成為車載激光雷達廠商分類定位的主要依據。究其原因，在于掃描技術直接決定了激光雷達的掃描頻率、掃描范圍、采集數據量等關鍵技術參數，與最終探測成像質量息息相關。
展開 激光雷達核心技術及行業格局梳理
當前階段激光雷達多技術共同發展，MEMS 激光雷達漸成主力，OPA 和Flash 純固態方案未來可期，隨著激光雷達過車規和降本問題逐漸得到解決，激光雷達上車搭載有望加速。
1）整車：L3 級及以上自動駕駛極大豐富了用戶的駕駛體驗，自動駕駛選裝、軟硬件??FOTA 給整車企業帶來新的利潤增長空間，自動駕駛領域布局卡位良好、具備自研能力、響應速度更快的車企具備競爭優勢。推薦吉利汽車、長城汽車、上汽集團、廣汽集團、長安汽車，建議關注特斯拉、蔚來汽車、小鵬汽車、理想汽車等。
2）激光雷達供應商：激光雷達被認為是??L3 級及以上自動駕駛的必備傳感器，將深度受益汽車行業自動駕駛發展趨勢。建議關注禾賽科技、速騰聚創、鐳神智能、華為、Livox 等。
3）激光雷達產業鏈上游供應商：激光雷達行業的上游產業鏈主要包括激光器和探測器、FPGA 芯片、模擬芯片供應商，以及光學部件生產和加工商等。建議關注炬光科技、安森美半導體等。
來源：海通證券研究所
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