4D成像雷达打响排位战，这些国产厂商实力不容小觑

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）近日，博世旗下市场化投资平台博原资本独家投资上海几何伙伴智能驾驶有限公司（以下简称：几何伙伴）的消息在圈内引起广泛讨论，4D成像雷达的创新之战进入白热化。
 
实际上，2020年大陆集团就发布了全球首款量产版自动驾驶4D成像雷达ARS540，其量产的时间为2021年。根据产品介绍信息，ARS540是一款高端长距离4D成像雷达，探测距离长达300米。ARS540具有超高的分辨率，水平分辨率达1.2°，是普通毫米波雷达水平分辨率的5倍，是当时行业内可量产的唯一一款能够测量物体高度的毫米波雷达。
 

图源：大陆集团

 
专家分析，未来4D成像雷达将成为自动驾驶不可或缺的一部分，是企业进一步提升自动驾驶水平的有效路径。根据渠道消息，大陆集团、采埃孚、安波福等传统雷达供应商在截止到2021年10月份，基本都已经获取到了4D成像雷达的前装订单。
 
在这个方面，博世定然不想落于人后。首先是基于自家的毫米波雷达做4D成像雷达的进一步研发，博世在2021年推出了第五代雷达至尊版，其实就是4D成像雷达产品，其采用76-77GHz频段，最远探测距离高达302米，水平视场角可达120度，垂直视场角可达24度。其次就是对外合作和投资，此次获得博原资本投资的几何伙伴成立于2018年10月，公司从成立之初就以4D毫米波成像雷达为主传感，结合可见光视觉、红外成像等传感器打造全天候像素级融合感知系统，并以此为基础，开发集感知、决策、规划和控制为一体的全栈式自动驾驶系统软件，能够提供面向L2-L4基于机器感知和深度学习的自动驾驶软硬件集成系统和总体解决方案。
 
此外，博世也在和Arbe进行下一代雷达芯片的合作研发。
 
4D成像雷达从理论上来讲是给3D雷达增加了时间维度，3D雷达一般也是采用2D雷达的旋转方式，但每次扫描旋转后，都会改变天线的仰角，以便下一次探空。以此循环往复之后，3D雷达便能够获取到方位角、仰角和速度这三维信息。
 
4D成像雷达在3D雷达基础上做了进一步的创新，使用回声定位（如海豚、蝙蝠、或某些人可以确定物体位置的方法）和飞行时间（ToF）测量原理来捕捉3D空间信息，进而实现了时间尺度上的三维成像。
 
Arbe Robotics的首席执行官兼联合创始人Kobi Marenko曾表示，如果没有4D成像雷达的帮助，光学传感器并不能达到Level 4和Level 5级自动驾驶。与摄像头和激光雷达相比，4D成像雷达能在任何条件下工作，可提供在包括雾、暴雨、漆黑及空气污染等各种恶劣天气和环境条件下最高可靠性的探测。
 
不过，作为毫米波雷达的一项重要改进，4D成像雷达的技术壁垒较高，系统方案较为复杂。根据恩智浦揭露的大陆ARS540产品设计，ARS540采用4片级联的形式，将4片恩智浦的77GHz毫米波雷达收发器MR3003级联，每个MR3003是3发4收，4片就是12发16收。从整个收发数量来看，4D成像雷达提升非常大，现阶段大部分还是3发4收，因此ARS540的虚拟通道数量是当前产品的16倍。
 

图源：恩智浦

 
我们都知道雷达之间很容易出现干扰，而ARS540采用双MCU设计，即两片S32R274，每一片S32R274连接两片MR3003，可以看作是将4个ARS510放在一起，要解决其中的干扰问题需要设计和制造的协作创新。
 
虽然4D成像雷达技术门槛很高，但是目前国内还是涌现了一批诸如几何伙伴这样的优秀企业，他们中间有的公司已经获取到了合作订单。接下来，我们来汇总一下这些公司。
 
华为
2021年上海国际车展前夕，华为举办HI新品发布会，4D成像雷达是其中一款新品。华为高分辨4D成像雷达采用12T24R大天线阵列（12个发射通道，24接收通道），比常规毫米波雷达3T4R的天线配置，提升了24倍，比业界典型成像雷达多50%接收通道。
 
蛮酷科技
蛮酷科技于2019年04月16日成立，是一家专注于汽车自动驾驶解决方案的高科技企业。2021年，蛮酷科技将规模化量产支持L0-L3级自动驾驶系统的77GHz的毫米波雷达传感器。2021年12月17日，由深圳华秋电子有限公司主办的第七届中国硬件创新创客大赛全国总决赛上，蛮酷科技自动驾驶4D成像毫米波雷达参加了项目路演，并获得广泛关注。
 
森思泰克
森思泰克是一家以毫米波雷达技术为平台，专业从事毫米波雷达传感器智能应用产品研究、生产与销售的高科技型企业。森思泰克STA77-6高分辨远程雷达和STA77-8高分辨远程雷达可通过数量众多的发射和接收通道（STA77-6高分辨远程雷达：6发8收；STA77-8 高分辨远程雷达：12发16收），实现对距离、速度、水平、俯仰4D空间的高分辨成像。目前，该公司已经在4D雷达成像方面获得了行业订单。
 
安智杰
安智杰科技创立于2014年，以传感器智能化应用为核心产品，掌握30项以上的核心技术专利和技术创新，从研发投入到构建科技产业闭环，从原料、设备、工艺、科技等全方位发展，致力成为可持续发展的创新型科技企业。安智杰新一代毫米波 4D 成像雷达，采用先进的硅基 CMOS 射频前端集成芯片及多种级联模式，雷达信号与数据处理采用高速 FPGA，全自主定义的并行流水架构，加高容量高速缓存，让高计算带宽、容量与高存储带宽、容量完美匹配，形成澎湃的运算能力，充分满足 L3 以上高阶自动驾驶感知需求。
 
德心智能
德心智能成立于2020年，是一家致力于毫米波雷达、全景摄像头、车身域控制器等多品类传感器产品研发的科创型企业。目前已自主研发77GHz角雷达、77GHz前向4D成像雷达、77GHz汽车尾门感应雷达、60GHz跌倒检测雷达等智慧科技产品，并获得诸多技术专利证书。
 
华域汽车
2021年7月，上汽集团所属华域汽车发布了最新自主研发的4D成像毫米波雷达产品LRR30，该产品在测量距离、速度、方位角等二维信息基础上，增加对物体高度和俯仰角度的测定，勾勒出被识别物体在三维空间内的轮廓，大幅提升了智能汽车的分辨能力。相较于传统毫米波雷达，上汽华域LRR30产品的探测距离提升了50%，对车辆等物体的探测距离可达300米，对行人的探测距离亦可达150米。
 
几何伙伴
几何伙伴成立于2018年10月，公司从成立之初就以4D毫米波成像雷达为主传感，结合可见光视觉、红外成像等传感器打造全天候像素级融合感知系统，并以此为基础，开发集感知、决策、规划和控制为一体的全栈式自动驾驶系统软件，能够提供面向L2-L4基于机器感知和深度学习的自动驾驶软硬件集成系统和总体解决方案。
 
威孚集团
威孚集团始建于1958年，是国内汽车零部件的著名生产厂商，中国汽车工业零部件三十强，中国汽车零部件企业百强榜29位。2021年7月，威孚高科在回答投资者提问时表示，2020年，公司4D毫米波成像雷达荣获“江苏省汽车产业重点领域十大先进技术产品”，现已获得多个安防、工业及交通等领域客户项目。
 
川速微波
川速微波成立于2008年8月1日，国内最早进行车载和交通用毫米波雷达研究的公司之一,研制生产了国内第一款交通领域的24GHz平板型窄波测速雷达。2021年9月，川速微波CEO&CTO王东峰博士表示，川速微波的量产毫米波雷达已具备4D探测能力。
 
其他
除了上述这些已经有4D成像雷达产品确切消息的公司，国内传统零部件公司德赛西威、保隆科技等，毫米波雷达产品公司为升科、承泰科技、楚航科技等也在加速向4D成像雷达转移，抢夺更高级自动驾驶核心技术的入场券。