高頻段的毫米波雷達具備更高的性能、更寬的帶寬、更好的分辨率，因此很多業(yè)者都作出了這樣的預測：在汽車領域，77/79GHz 毫米波雷達將取代 24GHz 毫米波雷達。然而，在這一期的《與非觀察室》中我們聽到了一些“弦外之音”，77/79GHz 毫米雷達在強勁性能外表下也有諸多短板：傳輸損耗大、芯片昂貴、易被干擾……

“有些國產(chǎn) 77GHz 雷達的良率連 10%都不到”

大部分和車用毫米波雷達相關的帖子或者文章都會自然而然地去討論 24GHz 和 77/79GHz 的未來發(fā)展，爭辯過程中相當一部分人認為 77/79GHz 的替代勢頭不可阻擋，理由大致為如下幾點：

77/79GHz 同時滿足高傳輸功率和寬工作帶寬，可以同時做到長距離探測和高距離分辨率；

77/79GHz 在物體分辨率、測速和測距精確度方面相較于 24GHz 有明顯優(yōu)勢；

77/79GHz 雷達天線長度僅為 24GHz 的三分之一，讓雷達尺寸有效下降；

77/79GHz 雷達的天線比 24GHz 雷達多很多，因此只需要在汽車關鍵偵測點位上安裝極少的數(shù)量就可以達到很好的效果。

實際應用中，77/79GHz 雷達的速度分辨率和精度是 24GHz 雷達的 3 倍

除此之外，由于歐洲電信標準化協(xié)會(ETSI)和聯(lián)邦通信委員會(FCC)對 24GHz 頻段中 UWB 頻段的限制，2022 年 1 月 1 日以后，UWB 頻段將無法在歐洲和美國使用，只有窄帶 ISM 頻段可以長期使用。因此，業(yè)者也認為 24GHz 頻段缺少帶寬。

本期《與非觀察室》，筆者也將這個問題拋給了蘇州聞頌智能科技有限公司（以下簡稱：聞頌）總經(jīng)理劉洪剛。他認為，77/79GHz 雷達要實現(xiàn)大規(guī)模商用至少還需要 2-3 年的時間。

聞頌總經(jīng)理劉洪剛

為此，他羅列了目前 77/79GHz 頻段毫米波雷達自身待解的一些問題。

首先是市場滲透率的問題。“以目前全球每年 6000 萬汽車毫米波雷達的出貨量計算，結合一臺車一部 77/79GHz 頻段毫米波雷達，兩部 24GHz 毫米波雷達的比例，那么全球 77/79GHz 頻段毫米波雷達一年的出貨量差不多 2000 萬臺，且全球滲透率不到 20%。” 劉洪剛講到。

聚焦本土市場，他認為 77/79GHz 頻段毫米波雷達反映出來的問題更是遠不如大部分從業(yè)者講的那么樂觀。

他表示，首先國內(nèi) 77GHz 毫米波雷達的滲透率實際上連 5%都不到。目前，77GHz 頻段毫米波雷達主要應用于 30 萬以上的高端車型，而高端車型相對而言數(shù)量就不太多。同時，77GHz 毫米波雷達對于整車廠的要求也很高，但國內(nèi)很多整機廠都不具備這樣的能力，因此需要等待汽車整機廠跟上毫米波雷達廠商的步伐。

其次國內(nèi) 77GHz 毫米波雷達產(chǎn)業(yè)鏈還比較薄弱，目前在全球范圍內(nèi) 77GHz 毫米波雷達芯片并沒有穩(wěn)定的供應體系。由于 NXP 和博世的雷達芯片并不外賣，因此國內(nèi)新晉的初創(chuàng)企業(yè)和有一定基礎的 Tier 1 玩家都是用 TI 的芯片，這導致國內(nèi) 77GHz 毫米波雷達的同質(zhì)化競爭非常嚴重。還有 PCB 板供應的問題，77GHz 毫米波雷達所用的 PCB 板目前國內(nèi)還沒有穩(wěn)定的產(chǎn)品可以供應，只能采購像羅杰斯這樣一線品牌的產(chǎn)品，不僅價格高且供應量上面也有一定的限制。

第三是授權頻段問題。目前國家工信部授權的頻段只有 76-77GHz，在角雷達領域有重要應用的 77-81GHz 在國內(nèi)是沒有授權的，這極大地限制了 77GHz 毫米波雷達的應用場景。在沒有國家授權的情況下，原則上是不能將 77GHz 毫米波雷達裝到整機車上。

上述劉洪剛提到的這些問題最終都反饋在產(chǎn)品供應上，他舉了一個例子，“我曾經(jīng)了解過一個初創(chuàng)企業(yè)做 77GHz 毫米波雷達產(chǎn)品，他們產(chǎn)品的良率連 10%都達不到，只有個位數(shù)的百分比。”

在筆者準備這期訪談的時候，前期也做了一些調(diào)研，從產(chǎn)業(yè)上下游反饋出的信息來看，24GHz 和 77/79GHz 毫米波雷達在實際應用中算是各司其職。24GHz 毫米波雷達一般安裝在汽車側(cè)面和尾部，運用于盲區(qū)防撞報警（BSD）、變道輔助（LCA）、開門輔助、倒車防撞報警為主；而 77/79GHz 毫米波雷達可安裝在汽車前方或側(cè)方，一般用于前防撞預警、自動巡航（ACC）、智能制動（AEBS）、橫向來車預警。

從業(yè)者還反饋了一個觀點，那就是現(xiàn)階段 24GHz 毫米波雷達要比 77GHz 毫米波雷達在安裝和調(diào)試方面更容易且成熟，這個觀點在劉洪剛的回答中得到了印證。

“24GHz 雷達目前在汽車的輔助雷達、角雷達這塊已經(jīng)使用得非常成熟，管理規(guī)范各個方面都已經(jīng)是形成了自己的體系，前期有很多的實驗數(shù)據(jù)可以參考。”他講到。

那么在實際的應用過程中，24GHz 毫米波雷達是否有一些特性是 77/79GHz 毫米波雷達不可替代的呢？

“24GHz 頻段毫米波雷達主要安裝在整機車的后保險杠位置，大家都知道汽車的外殼為了增加美觀，在烤漆中放入了很多金屬顆粒，當你選擇用 79GHz 雷達作為角雷達時，這些金屬顆粒將對 79GHz 雷達產(chǎn)生很強的散射，對其探測的靈敏度產(chǎn)生影響，形成一些虛警誤報。” 劉洪剛在回答中說：“而且根據(jù)我們自己的使用經(jīng)驗來看，24GHz 毫米波雷達其實在抗雨雪天氣方面會比 79GHz 毫米波雷達有更好的穩(wěn)定性。”

“我個人認為 24GHz 雷達跟 77/79GHz 雷達在未來很長時間之內(nèi)都應該是共存狀態(tài)。”這句話是筆者和劉洪剛交流過程中后者給出的結論性觀點。

“只有設計能力，沒有制造能力，大的整機廠不會采用你的產(chǎn)品”

實則無論是 24GHz 頻段的毫米波雷達，還是 77/79GHz 頻段的毫米波雷達，本土參與者基本都是初創(chuàng)企業(yè)，即便是本土汽車 Tier 1 創(chuàng)立的相關業(yè)務部門或者子公司，其歷史相較于國際廠商同樣是短暫的。

但即便都是新晉玩家，海歸派、學院派還有實業(yè)轉(zhuǎn)型派創(chuàng)立的初創(chuàng)企業(yè)和本土汽車 Tier 1 創(chuàng)立的業(yè)務單元之間還是有很大的差異性，這也造就了各自之間不一樣的發(fā)展前程。

劉洪剛這樣點評傳統(tǒng) tier 1 廠商在毫米波雷達領域的競爭力，“他們熟悉汽車產(chǎn)業(yè)鏈，有很好的的渠道資源。但是這些廠商的研發(fā)能力，特別是毫米波領域的研發(fā)能力比較薄弱。他們中的一些玩家選擇整體購買國外的方案，但也面臨著與客戶磨合過程中的二次開發(fā)問題，因此進展有快有慢，很多都不盡如人意。”

談到本土初創(chuàng)的毫米波雷達企業(yè)，他表示：“初創(chuàng)企業(yè)的創(chuàng)始人以前大都在這個領域從事相關的研發(fā)工作，他們的研發(fā)推進速度比較快，且船小好調(diào)頭。但是初創(chuàng)企業(yè)由于會有資金方面的瓶頸，車規(guī)級認證和整機廠驗廠等行業(yè)特殊要求會讓很多這類玩家在量產(chǎn)環(huán)節(jié)掉鏈子。”

縱觀整個半導體產(chǎn)業(yè)，別說是初創(chuàng)企業(yè)，即便是已經(jīng)具有規(guī)模的成熟企業(yè)在晶圓代工產(chǎn)業(yè)日益發(fā)達的今天都是選擇 Fabless 的模式，輕資產(chǎn)、風險低。然而，筆者發(fā)現(xiàn)聞頌是一家采用 IDM 模式的毫米波雷達廠商。

劉洪剛解釋了此中的原因，“全球毫米波雷達每年出貨量在 6-7 千萬個的情況下，中國市場基本只在 2-3 百萬個量級，在代工廠方面就相當于一個千個或者萬個的投產(chǎn)量，這是一個非常小的訂單。同時，你并不知道是誰在操作你的產(chǎn)品，很難保證批次和批次之間的一致性。這些都將影響到毫米波雷達產(chǎn)品的穩(wěn)定性。”

“整機廠要做的一件事情就是驗廠，我們是在后端客戶的要求下建立了自己的生產(chǎn)線。如果你僅有設計能力而沒有制造能力，大的整機廠是不會采用你的產(chǎn)品的，這是一個行業(yè)的現(xiàn)實。”他進一步解釋到。

當然，要打造一顆車規(guī)級毫米波雷達僅僅做到這些還不夠，作為 IDM 廠商能夠從頭到尾把控產(chǎn)品的質(zhì)量，但是車規(guī)級的嚴要求還是讓本土企業(yè)在量產(chǎn)過程中充滿了“辛酸苦辣”。“大家都認為量產(chǎn) 24GHz 頻段毫米波雷達要相對容易一些，但對于一個高規(guī)格的產(chǎn)品來說不會有太容易的事情，需要經(jīng)過嚴格的產(chǎn)品篩選和可靠性檢測。” 劉洪剛說到。

聞頌 WAD24 系列產(chǎn)品

他指出一旦產(chǎn)品能夠滿足車規(guī)級認證和整機廠的個性化要求，國產(chǎn) 24GHz 頻段毫米波雷達和國際廠商的產(chǎn)品比有兩點優(yōu)勢：

我們離客戶更近，可以進行貼身式服務，有更快的技術支持響應速度，以及提供更好的客戶培訓；

國產(chǎn)毫米波雷達的性價比更高，價格方面基本可以是國際廠商產(chǎn)品價格的一半。

應用領域和產(chǎn)品形勢的雙重創(chuàng)新

當前，ADAS（高級駕駛輔助系統(tǒng)）和自動駕駛在汽車產(chǎn)業(yè)勢頭旺盛，在一些高端車型 ADAS 已經(jīng)成為標配。這要求汽車在行駛過程中能夠隨時來感應周圍的環(huán)境，收集數(shù)據(jù)，進行靜態(tài)、動態(tài)物體的辨識、偵測與追蹤，并結合導航儀地圖數(shù)據(jù)，進行系統(tǒng)的運算與分析。在這樣的大背景下，傳感器融合是一個明確的方向，比如雷達和視頻的融合。

劉洪剛對此說：“目前視頻攝像頭的成本已經(jīng)很低，毫米波雷達的成本倒是相對來說高一些。由于像素分辨率比較低，目前毫米波雷達還只能做到點狀成像，毫米波雷達成像會是未來一個重要的趨勢。”

“先從單個波束或者多個波束的點狀成像開始做，未來實現(xiàn)相控陣的掃描成像，然后就可以將視頻和成像進行疊加。那么就可以在視頻圖像識別物體的基礎上，賦予這個物體距離和速度的信息，讓這個物體更具有立體感。因此，成像雷達傳感器和光學傳感器融合將打造一個更智能化的感知傳感器。不僅應用于自動駕駛領域，在智能安防、智慧社區(qū)等領域也有重要應用。”他進一步講到。

很多時候，我們探討毫米波雷達的時候都自然而然地將應用領域框定在汽車領域，實際上毫米波雷達的應用范圍并非這么局限。毫米波雷達測距原理跟普通雷達一樣，把雷達波發(fā)出去，然后接收回波，通過發(fā)送和接收雷達波的參數(shù)來計算目標的各個參數(shù)。這樣的特性在非汽車領域同樣適用。

“根據(jù)雷達的角分辨率來判斷方向，可以做一些行人或者車輛的運動感知、探測，這驗證出很多新的應用場景，包括無人機，以及聞頌正在做的道閘雷達。非汽車領域?qū)τ诤撩撞ɡ走_的要求同樣非常高，智能安防領域的客戶要求雷達的故障類要非常低，而消費領域的客戶則要求要有極低的功耗。目前聞頌在做這方面的創(chuàng)新工作，并得到了很多客戶的認可。” 劉洪剛最后說。

審核編輯 黃昊宇