錢童心 陳慧
[高工智能產(chǎn)業(yè)研究院（GGAI）預(yù)計(jì)，到2020年全球量產(chǎn)新車至少有超過(guò)20%安裝毫米波雷達(dá)，服務(wù)于汽車安全輔助駕駛的相關(guān)功能。]
自動(dòng)駕駛蘊(yùn)含著巨大潛力，以芯片為代表的半導(dǎo)體行業(yè)因此受益。
政策利好和技術(shù)進(jìn)步，推動(dòng)了ADAS（高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)）產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。而ADAS是單車智能化的基礎(chǔ)，也是無(wú)人駕駛的必經(jīng)之路。
荷蘭芯片制造商恩智浦首席技術(shù)官雷格（LarsReger）近日表示，下一代完全的自動(dòng)駕駛汽車有望在下一個(gè)十年實(shí)現(xiàn)，這一過(guò)程絕非一家獨(dú)立的企業(yè)或獨(dú)立的個(gè)人能夠完成，需要的是一個(gè)強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)。他判斷，看好雷達(dá)技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用，雷達(dá)芯片的需求也將在未來(lái)幾年激增。
與造價(jià)高、商業(yè)化還未成型的激光雷達(dá)相比，造價(jià)更低、探測(cè)精度高、體積小，且受天氣影響少的毫米波雷達(dá)將成為ADAS不可替代的配置之一。
自動(dòng)駕駛增長(zhǎng)最快的部分
雷達(dá)已成為自動(dòng)駕駛領(lǐng)域增長(zhǎng)最快的部分。
車用雷達(dá)能準(zhǔn)確提供汽車行駛環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)，無(wú)論當(dāng)前還是未來(lái)都是汽車高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS的核心。簡(jiǎn)單的巡航系統(tǒng)只需要1～3個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)和1個(gè)輔助攝像頭，而4、5級(jí)的自動(dòng)駕駛則需要6～10個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)、6～8個(gè)輔助攝像頭以及1～3個(gè)激光雷達(dá)。
從物理上來(lái)看，雷達(dá)傳感能提供非常強(qiáng)勁的反應(yīng)，因而能為光學(xué)系統(tǒng)提供很好的補(bǔ)充，基于攝像頭和雷達(dá)的光學(xué)系統(tǒng)，將作為驅(qū)動(dòng)者為自動(dòng)駕駛打開大門。
全球市場(chǎng)上，雷達(dá)正以20%的速度增長(zhǎng)，而中國(guó)市場(chǎng)的潛在增速是這個(gè)數(shù)字的兩倍�！氨M管目前市場(chǎng)份額很小，但之后即將迎來(lái)一個(gè)激增。”雷格表示，中國(guó)的監(jiān)管推動(dòng)了雷達(dá)市場(chǎng)的增長(zhǎng)，比如一些與車道偏離警報(bào)、前部碰撞預(yù)警等相關(guān)的需求都推動(dòng)了市場(chǎng)的增長(zhǎng)。
與激光雷達(dá)相比，造價(jià)低、探測(cè)精度高、體積小，且受天氣影響少的毫米波雷達(dá)將更快速地在更大范圍得到普及。
高工智能產(chǎn)業(yè)研究院（GGAI）預(yù)計(jì)，到2020年全球量產(chǎn)新車至少有超過(guò)20%安裝毫米波雷達(dá)，服務(wù)于汽車安全輔助駕駛的相關(guān)功能。
事實(shí)上毫米波雷達(dá)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用早在上世紀(jì)90年代就已開始，不過(guò)當(dāng)時(shí)技術(shù)門檻高、價(jià)格昂貴，因此一直沒(méi)有大規(guī)模推廣開。直到2012年左右出現(xiàn)了芯片級(jí)別的毫米波射頻芯片，技術(shù)門檻和成本雙雙降低，才為汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用打開窗口。
毫米波雷達(dá)目前多裝配于高端車，中端、低端車市場(chǎng)正處于剛剛開啟階段，隨著智能駕駛及無(wú)人駕駛的發(fā)展，毫米波雷達(dá)將成為汽車的標(biāo)配。單個(gè)毫米波雷達(dá)的價(jià)格，從數(shù)百元到上千元不等，價(jià)格乘以需求數(shù)量，雷達(dá)和芯片的市場(chǎng)想象空間都很大。
巨頭相爭(zhēng)毫米波雷達(dá)
作為毫米波雷達(dá)的核心器件——雷達(dá)芯片，一般主要分為射頻的發(fā)射、接收芯片和基帶處理芯片。雷達(dá)芯片在整個(gè)雷達(dá)產(chǎn)品中不僅成本占比大（目前占到毫米波雷達(dá)總成本的70%），同時(shí)由于在雷達(dá)中屬于上游技術(shù)，毫米波雷達(dá)芯片向來(lái)是巨頭的戰(zhàn)場(chǎng)。
全球汽車毫米波雷達(dá)主要供應(yīng)商為傳統(tǒng)汽車電子優(yōu)勢(shì)企業(yè)，比如博世、大陸集團(tuán),其次為海拉、富士通天、電裝、采埃孚天合、德爾福、奧托立夫、法雷奧等，9家企業(yè)的全球市場(chǎng)份額總計(jì)達(dá)到88%。而站在這些毫米波雷達(dá)巨頭背后的，是英飛凌、恩智浦、飛思卡爾、意法半導(dǎo)體、德州儀器等芯片巨頭。
英飛凌的77GHz芯片被用于基于雷達(dá)的駕駛員輔助系統(tǒng)，例如自適應(yīng)巡航控制和碰撞警告，可識(shí)別距離最遠(yuǎn)250米的物體，目前已經(jīng)有超過(guò)1500萬(wàn)片芯片的出貨量，這些產(chǎn)品大都裝在高端車上，未來(lái)有向中低端車型擴(kuò)展的趨勢(shì)。
雷格說(shuō)，目前正在做的成像雷達(dá)即高分辨率雷達(dá)，能夠和激光掃描一樣精準(zhǔn)。若能實(shí)現(xiàn)，雷達(dá)系統(tǒng)的成本將得到大幅下降。
恩智浦的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手——格芯（GlobalFoundries）已經(jīng)開始為以色列的4D高分辨率成像公司ArbeRobtics提供4級(jí)和5級(jí)自動(dòng)駕駛行業(yè)首款實(shí)時(shí)4D成像雷達(dá)。
除了芯片企業(yè)，一級(jí)供應(yīng)商也在紛紛布局雷達(dá)市場(chǎng)。大陸集團(tuán)不久前發(fā)布了最新的第五代長(zhǎng)短距雷達(dá)傳感器，分辨率更高，可以更精確地檢測(cè)出各種物體，即使是相對(duì)較小的物體也不例外。大陸集團(tuán)的雷達(dá)傳感器至今已有近3000萬(wàn)件產(chǎn)品批量生產(chǎn)。
大陸集團(tuán)雷達(dá)項(xiàng)目管理負(fù)責(zé)人施密特（NorbertHammerSchmidt）表示，這款長(zhǎng)距雷達(dá)可以根據(jù)所需的性能，最大能檢測(cè)到遠(yuǎn)至300米的范圍，開度角達(dá)到±60°。從2020年開始，所有新車登記都必須滿足這些安全需求，才能達(dá)到歐洲新車安全評(píng)鑒協(xié)會(huì)（EuroNCAP）最高級(jí)的“五星”標(biāo)準(zhǔn)。
有研究數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年全球車載毫米波雷達(dá)出貨量可達(dá)7200萬(wàn)顆。按國(guó)內(nèi)ADAS滲透率在2020年達(dá)到30%估算，每套ADAS需要4個(gè)短距毫米波雷達(dá)和1個(gè)長(zhǎng)距毫米波雷達(dá)，僅中國(guó)出貨量就可達(dá)4500萬(wàn)顆，市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)200億美元。
雷達(dá)芯片的巨大市場(chǎng)潛力吸引了眾多芯片巨頭參與，但業(yè)內(nèi)真正能夠提供尖端技術(shù)的企業(yè)并不多，國(guó)內(nèi)新興的雷達(dá)供應(yīng)商及芯片企業(yè)也在摩拳擦掌，希望能在毫米波雷達(dá)市場(chǎng)中分一杯羹。雖然在供貨數(shù)量、周期、價(jià)格等方面，國(guó)內(nèi)廠商與上述巨頭相比均處于劣勢(shì)，但另一方面，下游供應(yīng)商雖然不缺少芯片來(lái)源，但造價(jià)低的芯片仍存在巨大市場(chǎng)缺口，這意味著中國(guó)相關(guān)企業(yè)的機(jī)會(huì)。
國(guó)產(chǎn)雷達(dá)芯片路途尚遠(yuǎn)
根據(jù)羅蘭貝格估計(jì)，2025年全球ADAS市場(chǎng)規(guī)模約2000億元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率將達(dá)到16%，產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定高速增長(zhǎng)。隨著銷售規(guī)模的擴(kuò)大，ADAS產(chǎn)品也將進(jìn)入本地化生產(chǎn)階段。
但目前，中國(guó)ADAS產(chǎn)業(yè)鏈幾乎被國(guó)外大廠掌握，整車廠商主要以單項(xiàng)技術(shù)突破、發(fā)展特色產(chǎn)品以及系統(tǒng)集合的方式為突破點(diǎn)。在傳感器領(lǐng)域，攝像頭核心零部件CMOS掌握在日韓企業(yè)手中，國(guó)產(chǎn)化難度較大；激光雷達(dá)成本高且尚未商業(yè)化；超聲波雷達(dá)門檻低且廠商眾多；只有毫米波雷達(dá)國(guó)產(chǎn)化成績(jī)顯著尚可一搏。
目前國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)廠商并不多，大部分都是一些初創(chuàng)公司。包括華域汽車（600741.SH）的24GHZ毫米波雷達(dá)產(chǎn)品；智波科技[亞太股份（002284.SZ）參股]、承泰科技等已經(jīng)研制出77GHZ毫米波雷達(dá)產(chǎn)品等。
2014年成立的上海加特蘭微電子，是亞洲第一家通過(guò)車規(guī)認(rèn)證的77GHz毫米波雷達(dá)芯片公司。2017年10月，加特蘭發(fā)布了包括用于車載毫米波雷達(dá)的77GHz芯片——Yosemite（2T4R）、Yosemite（4T8R）和用于工業(yè)級(jí)消費(fèi)市場(chǎng)的60GHz芯片Yellowstone。在60GHz的毫米波雷達(dá)方面，近年大熱的無(wú)人機(jī)、機(jī)器人也在為其提供充分的應(yīng)用場(chǎng)景。今年的慕尼黑電子展期間，加特蘭又發(fā)布了更高集成度的系統(tǒng)單芯片。
加特蘭的芯片同樣具有級(jí)聯(lián)的能力，可將多塊芯片集成使用�；谄湫酒暮撩撞ɡ走_(dá)，都是國(guó)內(nèi)的廠商，目前已有部分產(chǎn)品進(jìn)入了前裝量產(chǎn)階段。
隨著毫米波雷達(dá)市場(chǎng)的興起，會(huì)有更多海歸人才和創(chuàng)新企業(yè)跑步進(jìn)入毫米波雷達(dá)的戰(zhàn)場(chǎng)，但由于芯片領(lǐng)域本身是一個(gè)高科技領(lǐng)域，需要克服的技術(shù)難題較多，尤其是汽車市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)雷達(dá)芯片還有很長(zhǎng)的路要走。
主要有兩方面的原因：一是國(guó)產(chǎn)雷達(dá)芯片只是射頻收發(fā)組件，并完成射頻上下變頻功能，而收發(fā)單元在整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)中功能和成本比例并不很高，相比其他圖像處理和ADAS芯片，目前國(guó)產(chǎn)的雷達(dá)芯片并不具備雷達(dá)信號(hào)處理相關(guān)算法的核心功能。二是從中國(guó)自主汽車與零部件發(fā)展歷程看，國(guó)產(chǎn)零部件芯片（專用化芯片）需要經(jīng)歷國(guó)產(chǎn)零部件的發(fā)展并成熟后，市場(chǎng)機(jī)遇才能爆發(fā)（目前國(guó)產(chǎn)工業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)24GHZ芯片仍很難量產(chǎn)），因此，國(guó)產(chǎn)雷達(dá)芯片還需要3～5年的零部件穩(wěn)定期后，才會(huì)出現(xiàn)真正的快速增長(zhǎng)。
