納雷科技周坤明：毫米波雷達(dá)的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)

本文作者：新智駕

2016-07-21 09:52

導(dǎo)語(yǔ)：本文內(nèi)容整理自汽車創(chuàng)新港微講座。

新智駕（微信號(hào)：AI-Drive）按：本文內(nèi)容整理自汽車創(chuàng)新港微講座（有刪減）。

周坤明，原華為 IT 產(chǎn)品線高級(jí)營(yíng)銷經(jīng)理。2016 年 4 月負(fù)責(zé)納雷科技有限公司整體運(yùn)作，帶領(lǐng)納雷科技 3 個(gè)月完戰(zhàn)略制定和市場(chǎng)布局；在汽車領(lǐng)域毫米波雷達(dá)打造 1+4 方案，在民用雷達(dá)界被稱為一批新的「黑馬」。以下內(nèi)容來(lái)自他的分享。

當(dāng)前主流汽車采用國(guó)外毫米波雷達(dá)傳感器，對(duì)自主可控的研究迫于眉睫?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀，國(guó)內(nèi)稍微高端一點(diǎn)的汽車采用毫米波雷達(dá)，特別比如像紅旗、吉利等等都采用這種雷達(dá)，包括 24G 的雷達(dá)也有很多廠商在使用。

雷達(dá)目前被海外巨頭控制，大陸，博世、海拉，海拉 24G 的出貨量估計(jì)超過(guò) 600 萬(wàn)片，出貨量相對(duì)比較大。國(guó)內(nèi)來(lái)看，國(guó)內(nèi)還沒(méi)納入整個(gè)全球雷達(dá)統(tǒng)計(jì)的范疇，但這兩年起步的較快，各個(gè)雷達(dá)廠商統(tǒng)計(jì)不會(huì)低于 20 家。

為什么做毫米波雷達(dá)？

毫米波雷達(dá)是智能汽車上不可缺少的關(guān)鍵部件。毫米波主要特點(diǎn)能夠穿透像煙霧、灰塵的能力，具有體積小、集成化程度高，感應(yīng)靈敏等特點(diǎn)。第二個(gè)特點(diǎn)就是可以實(shí)現(xiàn)全天候、全天時(shí)應(yīng)用，這也是其他傳感器所不具備的。比如說(shuō)在雨天、大雪天氣下，毫米波雷達(dá)是非常不錯(cuò)的選擇。

國(guó)外雷達(dá)購(gòu)買時(shí)很多是把其他的部件打包一起銷售，單獨(dú)的成本低，整體購(gòu)買成本相對(duì)比較高。從技術(shù)角度來(lái)看，目前主要是掌握在國(guó)外的手里面。

納雷科技周坤明：毫米波雷達(dá)的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)

目前來(lái)講，國(guó)內(nèi)的一些廠商，如華域、廈門意行等等已經(jīng)開始推出相關(guān)的設(shè)備，相關(guān)的產(chǎn)品。特別是廈門意行聚焦里面的芯片設(shè)計(jì)，在 24G 上取得了不小的成功。

我們?cè)趪?guó)內(nèi)相對(duì)走的比較早一點(diǎn)，特別是 24G 的雷達(dá)已經(jīng)出現(xiàn)批量的供貨，納雷目標(biāo)市場(chǎng)主要還是在幾大領(lǐng)域，包括無(wú)人機(jī)領(lǐng)域應(yīng)用，汽車領(lǐng)域，還有安防等其他領(lǐng)域的應(yīng)用。納雷科技有將近 4 年的發(fā)展歷程，摸索過(guò)程中走了很多彎路，但在雷達(dá)這塊走的相對(duì)比較靠前，特別是在天線這塊推出了將近 20 多款的視頻天線在市場(chǎng)上進(jìn)行銷售。

隨著雷達(dá)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)來(lái)看雷達(dá)又是下一個(gè)風(fēng)口，可以預(yù)見到一些投資。從目前雷達(dá)的分布情況來(lái)看，往往分布在高校、研究所集中的地方，像深圳這類的地方核心技術(shù)相對(duì)比較少，分布也較少。主要原因是雷達(dá)是基礎(chǔ)性的研究，摸索周期比較長(zhǎng)，需要長(zhǎng)時(shí)間積累。

24G 與 77G 毫米波雷達(dá)對(duì)比

納雷科技周坤明：毫米波雷達(dá)的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)

24G 和 77G 是目前相對(duì)研究重點(diǎn)投入的對(duì)象。24G 主要應(yīng)用車后方應(yīng)用，在前方和側(cè)向也有使用。77G 是汽車前向的主流方向，一般是相互搭配的。24G 在應(yīng)用范圍來(lái)看，全球超過(guò) 150 多個(gè)國(guó)家開放 24G 頻段。77G 相對(duì)比較少，國(guó)內(nèi)這兩年也在加速布局，在上個(gè)月車聯(lián)組織的會(huì)議上也在討論 77G 頻率的問(wèn)題，到底定多少，77 或者 79、81 等等這類的討論。

國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)討論的結(jié)論有可能在明年年底結(jié)論會(huì)出來(lái)，在過(guò)程當(dāng)中，從國(guó)家層面來(lái)講怎么引導(dǎo)國(guó)內(nèi)傳感器的發(fā)展是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。目前 77G 主要集中在國(guó)外的手里面，包括 24G 很多技術(shù)也是集中在國(guó)外人的手里面。國(guó)內(nèi)在這塊來(lái)講，除了靠我們自主研發(fā)之外，國(guó)家通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)層面也在做一些積極的引導(dǎo)，估計(jì)明年會(huì)有實(shí)際的動(dòng)作，對(duì) 77G 促進(jìn)有很大的幫助作用。

24G 應(yīng)用于 BSD、LCA、后向穿越車輛報(bào)警、開門輔助、后方碰撞預(yù)警、前向車輛報(bào)警。特別是 BSD，國(guó)內(nèi)開始在一些十四五萬(wàn)以上的中高檔的汽車上安裝 BSD 方案。

說(shuō)到應(yīng)用，在 24G 海拉仍然是老大的位置。在 77G 主要應(yīng)用于前向防碰撞、自動(dòng)巡航、制動(dòng) AEB 系統(tǒng)。使用情況來(lái)看，仍然是 24G 標(biāo)定上比較容易，77G 比較復(fù)雜。

從 24G 應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求對(duì) 24G 的頻段劃分，可以提高國(guó)內(nèi)車輛道路行車安全，工業(yè)和信息化部將 24.25 和 26.6G 頻段劃為短距離車載雷達(dá)設(shè)備的使用，滿足電子設(shè)備對(duì)無(wú)線電頻譜之間的要求。77G 國(guó)內(nèi)也在討論制定標(biāo)準(zhǔn)，目的是希望牽引我國(guó)在這方面的發(fā)展。77G 標(biāo)準(zhǔn)什么樣，可能要等到明年才能真正看到一個(gè)結(jié)果。

毫米波雷達(dá)面臨的發(fā)展問(wèn)題

從產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)情況來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈尚未成熟，仍然有很多路要走，在國(guó)外雷達(dá)已經(jīng)走了幾十年的歷史了，國(guó)內(nèi)起步是近兩年，特別是 2015 年和今年投入的廠商較多。

從整體來(lái)看，毫米波雷達(dá)的發(fā)展主要面臨以下問(wèn)題：

1、人才和經(jīng)驗(yàn)不足仍是很大的挑戰(zhàn)。比如說(shuō)需要豐富的雷達(dá)系統(tǒng)和毫米波射頻設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)和能力。一些集中在研究所和軍方的雷達(dá)里面，另外就是在國(guó)外廠商的手里面，導(dǎo)致了這方面人才比較缺少。

2、投入相對(duì)比較高，設(shè)備需要從國(guó)外購(gòu)買，特別是測(cè)試設(shè)備，還有一些生產(chǎn)設(shè)備。比如一條 24G 生產(chǎn)線投入至少千萬(wàn)以上，有時(shí)候可能更高。關(guān)鍵是投入以后能不能使用，能不能產(chǎn)生價(jià)值還未可知。

3、生產(chǎn)設(shè)備需要定制。這些設(shè)備生產(chǎn)的時(shí)候往往不像標(biāo)準(zhǔn)的器件有標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)設(shè)備好多標(biāo)準(zhǔn)需要定制，花費(fèi)高的原因在這里。生產(chǎn)線如果說(shuō)全了，所有成本加起來(lái)更高，甚至幾千萬(wàn)都有可能。生產(chǎn)設(shè)備是批量生產(chǎn)的試制、測(cè)試、校準(zhǔn)，包括測(cè)試設(shè)備，標(biāo)定、材料分析等等都需要相關(guān)的設(shè)備。目前缺少 77G 的生產(chǎn)和工藝，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)加工 77G 工藝相對(duì)比較少，只集中在很少的廠家手里面。國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境還有待于提升。

4、開發(fā)周期相對(duì)比較長(zhǎng)。一般一款毫米波雷達(dá)開發(fā)周期要到 12 個(gè)月以上，是指從設(shè)計(jì)、算法穩(wěn)定到最后使用，12 個(gè)月有一定基礎(chǔ)去做，如果沒(méi)基礎(chǔ)，從剛開始去摸索，估計(jì)周期會(huì)更長(zhǎng)。還要穩(wěn)定周期，有的時(shí)候可能長(zhǎng)達(dá)將近兩年。

毫米波雷達(dá)傳感器的方案，從目前使用情況來(lái)看，我們推進(jìn)的方案是主流的 1+4 方案，構(gòu)成一個(gè)高級(jí)輔助駕駛方案。后面兩個(gè)檢測(cè)后方，比如說(shuō) BSD、變道輔助等雷達(dá)使用。前向?yàn)槭裁催€要加兩個(gè)，前段時(shí)間特斯拉的事故，特斯拉在配備的時(shí)候只有一個(gè)前向雷達(dá)，在這個(gè)事件當(dāng)中如果前向配置兩個(gè)短距雷達(dá)，有一些短距雷達(dá)和長(zhǎng)距雷達(dá)互補(bǔ)，有可能減少這種事件的發(fā)生甚至避免。

在算法控制這塊，業(yè)界有兩種，如果車廠不開放協(xié)議，國(guó)內(nèi)有一些廠商在做機(jī)械性控制；如果車廠開放協(xié)議，電動(dòng)車發(fā)展相對(duì)比較快，在這種情況下對(duì)車直接進(jìn)行控制，也許以后的發(fā)展就是對(duì)車直接的底盤控制，可能是未來(lái)高級(jí)輔助駕駛重要的方案。

毫米波雷達(dá)的行業(yè)應(yīng)用

納雷科技周坤明：毫米波雷達(dá)的開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)

在納雷的戰(zhàn)略里面聚焦六大行業(yè)，包括無(wú)人機(jī)、汽車、安防、工業(yè)、交通、智慧照明。特別是在智慧照明這塊，隨著中國(guó)推出「互聯(lián)網(wǎng)+」、「中國(guó)制造 2025」發(fā)展思路來(lái)看，特別是智慧城市發(fā)展相對(duì)比較快，我們做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)將雷達(dá)安裝在路燈上，這種節(jié)能效果是很顯著的，特別在一些路段，如冬天能效能降低 53%，實(shí)際上對(duì)于一些應(yīng)用兩年可能已經(jīng)回本，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有一些城市已經(jīng)開始布局。

在交通領(lǐng)域這塊相對(duì)比較成熟，像國(guó)外有測(cè)流量的，測(cè)速的，特別是卡口，國(guó)內(nèi)在這塊也有一些廠商去做，目前國(guó)內(nèi)有一定的積累。

在工業(yè)應(yīng)用可能更廣泛，比如替代以前的紅外感應(yīng)，包括液位計(jì)，在工業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用納雷已經(jīng)有比較多的案例。主要是全天候場(chǎng)景下的使用，整個(gè)雷達(dá)來(lái)講，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)非常大，但是需要長(zhǎng)時(shí)間的積累。

特別重點(diǎn)講一下 SP25，SP25 這款低功耗的傳感器，最大作用距離能達(dá)到 30 米，是 1 發(fā) 1 收的，這款產(chǎn)品非常好，可以用到智能感應(yīng)的比如城市的照明上，以及用到無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、車輛。特別講一下車輛這塊，因?yàn)檫@款成本比較低，我們的目標(biāo)是替換現(xiàn)有的高端超聲波雷達(dá)，大家知道超聲波雷達(dá)目前一般的作用距離是 5 米，高一點(diǎn)的 10 米距離已經(jīng)了不起了，但是在這款雷達(dá)能達(dá)到 30 米，所以 SP25 在這方面有一個(gè)巨大的市場(chǎng)。