據(jù)預測，到2024年，汽車雷達市場規(guī)模將超過80億美元，汽車LiDAR市場規(guī)模將增長至42億美元。

【資料圖】

自動駕駛引領雷達應用熱潮

近年來，自動駕駛汽車的發(fā)展越來越引人矚目。

無論是Waymo自動駕駛車隊，還是奧迪發(fā)布首款搭載激光雷達（LiDAR）的A8動作，都表明了這個領域的高熱度。

當前的 "自動駕駛"車輛包含兩種類型。

一是嵌入了多種傳感器的無人駕駛汽車，搭載攝像頭、激光雷達和雷達，以實現(xiàn)完全的自動駕駛。

另一種是配備高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)的乘用車，僅嵌入數(shù)量有限的傳感器雷達，以實現(xiàn)部分自動駕駛。

因此，據(jù)國外行業(yè)分析部門更新的《汽車雷達和無線通信-2019版》報告中預測，2024年，汽車雷達市場規(guī)模將超過80億美元，汽車 LiDAR 的市場規(guī)模將增長至42億美元。

無人駕駛汽車與乘用車在雷達應用上的區(qū)別

自動駕駛汽車需要全面把握周圍的環(huán)境信息，才能安全行駛。有許多傳感器可用于向自動駕駛車輛提供這些信息，包括攝像頭和全球導航衛(wèi)星系統(tǒng) (GNSS) 傳感器等。

不過, 只有三種傳感模型能夠提供直接距離測量：短距離測距的超聲波傳感、用于物體檢測的雷達和用于3D環(huán)境感知的激光雷達。

現(xiàn)在，這些傳感器既可用于乘用車，也可用于無人駕駛汽車，但應用之間存在差異。

乘用車的自主能力有限，而無人駕駛汽車顧名思義必須依賴傳感器冗余實現(xiàn)完全自動駕駛。

由于空氣會造成超聲波大幅衰減，超聲波傳感器的探測范圍被限制在幾米以內，主要用于停車輔助；雷達常用于乘用車自適應巡航控制 (ACC) 和自主緊急制動 (AEB)。

傳感器雷達與激光雷達的性能差異化明顯

無人駕駛車輛使用多個LiDARs來繪制周圍的地圖。為了確保乘客的安全, 激光雷達必須和攝像頭、雷達相結合，才能實現(xiàn)傳感器之間的高度安全冗余。

▲自動駕駛技術分為0~4共五個等級

由于原始設備制造商（OEM）的目標是部分自動化，所以能夠監(jiān)控駕駛環(huán)境的3級ADAS目前仍有很大的不確定性。對于這一層級的自動駕駛，OEM將定義汽車自主駕駛的使用案例。

目前，OEM大多針對兩種用例：交通堵塞或高速公路駕駛。

例如，OEM將選擇何時可以啟用自動駕駛模式，且可以定義避免夜間條件。OEM做出的這些選擇主要由成本驅動，將直接影響ADAS車輛中嵌入傳感器的類型和數(shù)量。

此外，由于傳統(tǒng)的傳感器性能在不斷提高，攝像頭、雷達和超聲波傳感器的組合成本夠低，并且足以滿足這種自動駕駛的水平，所以這種解決方案可供大部分OEM使用。

而對于高端OEM和豪華車型的ADAS產(chǎn)品系列，客戶有意愿采用最新的技術，從而實現(xiàn)差異化，可以提供另一種應用激光雷達的解決方案。這可能會提供更高級的功能，或增加更多自動駕駛的場景。

激光雷達市場價格或面臨傳感器雷達沖擊

無人駕駛汽車既可以使用帶有大型天線陣列的4D成像雷達，可實現(xiàn)低于1°的角度分辨率，也可使用數(shù)十個小型超寬帶高分辨率雷達。

然而, 目前4D成像雷達的尺寸超過了10 x10cm，這使得常規(guī)汽車設計師不喜歡他們。

同時，超寬帶雷達的的探測范圍也被限制在幾十米以內，而價格高達數(shù)千元的激光雷達，對汽車制造商來說沒有吸引力。

不過，它們高達200米的探測范圍和0.1°的角分辨率等高性能，受到無人駕駛汽車公司的廣泛青睞。

毫無疑問，未來這些技術還將繼續(xù)發(fā)展。其中一個推動因素，是將他們集成到乘用車中，以實現(xiàn)3級ADAS，在2019年，3D雷達將走向市場，帶來垂直市場和實現(xiàn)多普勒傳感能力。

3D雷達攝像頭和GNSS的傳感器融合，或將足以達到3級ADAS所需的車道級精度。這種情況或將嚴重影響激光雷達業(yè)務發(fā)展，限制激光雷達在汽車市場的應用。

此外, 4D成像雷達進一步開發(fā)，有網(wǎng)使其適用于個人乘用車輛，首批商業(yè)化產(chǎn)品可能會在2025-2030年上市，正好趕上4級ADAS的市場滲透。

對于激光雷達傳感器，得益于MEMS 光學掃描儀和Flash激光雷達光電探測器陣列等新技術的應用，預計將使激光雷達傳感器的價格在同時期獲得大幅度下降。

激光雷達售價降低的另一個關鍵因素是市場規(guī)模效應，產(chǎn)量的規(guī)?；瘜е聝r格下降。

傳感器行業(yè)炙手可熱，沒人可以真正預知4級ADAS及以后的傳感器組合最終會如何發(fā)展。

因此，產(chǎn)業(yè)正在投資未來最有前景的技術，雷達和激光雷達的性能和成本競賽已經(jīng)開始，競爭有利于推動自動駕駛技術不斷向前，這值得我們密切關注。

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