“耍无赖”的马斯克,真香的毫米波雷达

来源: 芯闻路1号 作者:北极星蜥蜴姐 2022-12-15 00:00:00

  12月12日消息,根据特斯拉最新一份材料,最早2023年1月中旬,一款新的雷达将重新上车。这份材料上交至FCC(美国联邦通讯委员会),主要目的是申请延长60天的保密期,暂不对外雷达的具体细节、外观照片。

  消息一出,便备受关注,毕竟其他汽车采用毫米波雷达不奇怪,但一直以来高调反对毫米波雷达的特斯拉做出这一选择,着实让人不禁发问,马斯克这次“真香”了?

纯视觉方案拥护者马斯克眼中的汽车“阑尾”

  事实上,马斯克对雷达的“嫌弃”,业内众所周知。

  一直以来,马斯克都认为,汽车自动驾驶应该和人类司机一样,采用纯视觉系统。人类可以依靠眼睛和智力来进行判断和驾驶,汽车同样可以通过相机和AI技术来控制。

  2019年特斯拉的"Autonomy Day"上,马斯克就直言:激光雷达就像是人身上长了一堆阑尾,是傻子的玩意,任何人用激光雷达都注定失败。

  2021年5月,特斯拉开始在从其车辆中移除毫米波雷达;随后今年10月,又开始从销往北美、欧洲、中东和中国台湾的Model 3和Model Y上拆除了12个超声波传感器。

  至此,特斯拉传感器方案从“8摄像头+1毫米波雷达+12超声波雷达”的多传感器方案减为“8摄像头”的纯视觉方案。

能让马斯克耍无赖的毫米波雷达具体有什么魔力?

  所以,当此次马斯克采用毫米波雷达消息一出,大众便一片哗然,那么此次能让马斯克反悔的毫米波雷达究竟是何方神圣呢?

  众所周知,要想实现完全的自动驾驶、智能驾驶,就得做到实时描绘出周围环境的3D地图,而要做到这一点,有三种路径可以实现:摄像头、传统雷达以及激光雷达。摄像头是最直接的方式,就相当于人眼,我们眼睛可以探测到什么,摄像头便可以探测什么,优点是技术成熟,成本较低,辅之以AI技术便可以实现较为直接的探测效果。这也与特斯拉一贯秉持的给汽车做减法有关。但是用摄像头始终有弊端,便是无法探测到复杂环境的变化。在这个时候便需要用到传统雷达,不过传统雷达精度小、抗干扰能力较差,缺点也十分明显。毫米波雷达则不同,可以对目标进行有无检测、测距、测速以及方位测量,被广泛应用于自动紧急制动、自适应巡航、前向碰撞预警等主动安全领域。因此也被称为自动驾驶之耳。

  虽然在技术上有其独特的领先性,但普及起来,毫米雷达体积大、对算法要求较高,因此也是汽车内高成本的存在,这或许也是特斯拉一直不选择毫米波雷达的原因。

  那么为什么此次特斯拉破例装上了毫米波雷达。便是因为此款毫米波雷达完美地避开了以上这几个缺点。

  根据文件信息,这款雷达是一种非脉冲毫米波雷达,工作频率为76-77GHz,支持3种扫频模式,最大扫频带宽为700MHz,最小为210MHz,帧周期约为67ms。

  具体而言,它属于调频连续波雷达(FMCW)

 FMCW的优势是结构相对简单、容易实现、尺寸小、重量轻以及成本低。

  同时,性能方面,它能够测量到非常小的目标范围(最小测量范围与传输波长相当)及其相对速度,没有高峰值功率脉冲辐射的安全性问题。

  如此高性价比,于马斯克而言,真香一下打打脸又如何呢?

  其实,在广阔的汽车市场,一直坚称不用毫米波雷达的如特斯拉一样的异类是少数。绝大部分厂商都采用了毫米波雷达。以下为芯闻路1号为大家整理的国内外毫米波雷达主要供应商。

毫米波雷达竞争格局

  毫米波雷达主要由四部分组成:天线、芯片、控制器、算法。其中,核心部分是MMIC芯片(Monolithic Microwave Integrated Circuit,单片微波集成电路),主要负责毫米波信号的调制、发射、接收以及回波信号的解调。

  美国、欧洲和日本在毫米波雷达技术和研究方面处于领先地位。从竞争格局来看,毫米波雷达的MMIC市场主要被恩智浦、瑞萨电子、英飞凌、德州仪器等芯片设计公司占据。而在成品供应上,则主要被博世(Bosch)、大陆集团(Continental)、天合汽车集团(TRW)、法雷奥(Valeo)、海拉(Hella)、德尔福(Delphi)、电装(Denso)、奥托立夫(Autoliv)、富士通(Fujitsu)等厂商垄断,77GHz毫米波雷达,只有博世、大陆、德尔福、电装、TRW、富士通天、Hitachi等公司掌握。目前中国24GHz雷达市场主要由法雷奥(Valeo)、海拉(Hella)和博世(Bosch)主导,市场占比60%以上;中国77GHz雷达主要由大陆集团(Continental)、博世(Bosch)和德尔福(Delphi)主导,占比约80%。

  不过受益于国内汽车智能化浪潮,车载毫米波雷达也迎来快速发展,市场规模将不断增大,中研网数据显示,2021年,我国车载毫米波雷达市场规模约64亿人民币,据预测,2025年有望达到114亿人民币,年复合增长率为19%。此外,随着技术进步和成本下探,毫米波雷达也走向了除汽车以外的其他领域,如智能家居、智慧交通、智慧家居、轨道交通、无人机等领域。在国内现有毫米波雷达市场也涌现出来一大批优秀厂商,芯片领域有上海矽杰微电子、意行半导体以及加特兰微电子等等,成品领域也有北京行易道、杭州智波科技、云帆瑞达等。

  综合而言,国内毫米波雷达发展态势良好,在汽车领域也将逐渐成为主流,毕竟连马斯克都耍无赖了,毫米波雷达能不香吗?

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