机构一点评:外网信息曝特斯拉HW4.0硬件系统配置一枚高分辨率毫米波雷达(可能为高精度4D毫米波雷达),且增加了雷达加热器,4D毫米波雷达关注度上升。
简单介绍一下:1、何为4D毫米波雷达?
4D毫米波成像雷达其实就是基于传统毫米波雷达在感知维度扩展,不但可以测量水平信息,还可以测量高度和速度。
同时,与传统的毫米波雷达相比,分辨率更高,感知的环境信息更丰富,可以成像,可以把目标物体的轮廓勾了出来。
此外,还可以得到一些更为细致的信息,例如一些行为信息,包括朝向、姿态等等。
2、4D毫米波与传统毫米波的具体区别:因为有传统毫米波的基础,因此4D毫米波80%难点在算法,20%在硬件,激光雷达反之。
进一步讲,传统毫米波雷达是个线面,4D毫米波雷达是个面阵。
因此从阵列上讲,从线阵到面阵的天线布局、雷达工作波形、硬件PCB板的设计等都是设计难点。
同时,如何能形成高效的点云,在算法方面也不一样。
以前的雷达看远距离,需要发两种模式的波形,一种是探测大FOV近距离、另一种是小FOV远距离,现在是只有一种波形解决以上问题。
同时,雷达波数的变多,会带来存储、处理、并行数据处理。
4D雷达门槛是12发16收,虚拟12*16=192个通道(几颗芯片级连在一起可以做到48*48),相较于传统拓展了数十倍,而通道数多了之后如果还用传统的物理方法校准,那会极大耽误量产时间,现在需要用2维联合校准方法和算法补足。
3、供应商汇总:(1)Arbe:以色列公司,4D毫米波祖师爷,全球唯一一家上市的4D毫米波公司(坊间传闻特斯拉改款用的就是他的)(2)傲酷:美国公司,21年被安霸半导体收购,和长城一直有合作(无人物流车)(3)几何伙伴:国内头部创业公司,与一汽、小米有合作(4)威孚高科:仅有个demo(5)华域:与上汽大通有合作(6)经纬恒润:与Arbe有合作,目前在找客户,曾参与过大众的项目竞标(7)苏州毫米波:即将量产广汽(8)采埃孚、博世、大陆、森思泰克、福瑞泰克等均有布局目前报价在1500元/颗左右机构二点评:1、4D毫米波雷达创新之处?
传统毫米波雷达通过发射调频连续波(FMCW),利用发射和接收信号时间差可计算出目标距离,通常拥有3D信息集(长/宽/速度)。
常规毫米波雷达3T4R天线配置,【华为】4D毫米波雷达采取12T24R大天线阵列(12个发射通道,24接收通道),采取工程化创新堆叠射频天线组从而形成(长/宽/高/速度)4D数据集。
2、4D毫米波VS.毫米波雷达VS.激光雷达,革谁的命?
①性能:4D毫米波雷达可以cover毫米波雷达的性能,但是只能替代低线束激光雷达(16线),现激光雷达大多128线,堆叠过多射频天线成本很高且体积大。
②成本:传统毫米波(2-300元)/4D毫米波(1500元)/激光雷达(1500-3500元,补盲只需1500元)。
我们认为在L2+层级上,特斯拉HW4.0有可能前置1颗4D毫米波雷达兼顾毫米波&激光雷达性能,智能驾驶往L3以上智能硬件配置方案还有升级冗余必要性。
3、产业链价值分布及相关公司梳理:毫米波雷达结构可分为射频前端,信息处理系统以及后端算法。
射频部分占比约40%,其中MMIC(25%)、PCB(10%)、控制电路(5%)。
信息处理系统DSP占比10%,后端算法占比最高达50%。
1) 整机厂商:Arbe(全球4D毫米波雷达龙头)、经纬恒润(Arbe合作协议),威孚高科(Arbe合作协议),苏州豪米波(国产初创公司),联合光电(4D毫米波雷达研发中)2) 高频高速PCB(世运电路、胜宏科技、沪电股份、深南电路)3) MMIC射频芯片英飞凌全球龙头,硕贝德(4D毫米波雷达波导天线)