盡管特斯拉新款 Model 3 沒有搭載 HW 4.0 硬件，也沒有增加 4D 毫米波雷達，甚至還取消了毫米波雷達。但毋庸置疑，4D 毫米波雷達的熱度有增無減。

在 2021 年特斯拉作出移除雷達的爭議性決定后，雷達界普遍認為，新雷達的出現只是時間問題。

快進到 2023 年，隨著新 HW 4.0 架構的細節浮出水面，越來越多的跡象表明 4D 雷達將被接入 HW 4.0 新增的以太網接口。

緊跟特斯拉的一舉一動，今年以來，國內已有超過 6 家 4D 成像雷達企業陸續獲得資本押注。

在智駕感知系統傳感器多元化組合、性能功耗尺寸新要求、利用中央計算架構為數據處理提供更大靈活性、車企持續降本增效和保供壓力等多方因素作用下，國內玩家正在和國際廠商一道，快速進入這一領域。

如果 4D 毫米波雷達在未來幾年的技術路線能更加清晰，并形成完整解決方案，整個智能駕駛版圖的傳感器套件組合及軟硬件合作模式有望更加分層和開放，傳感器廠商的格局也將可能隨之繼續洗牌。

01 毫米波雷達：存在感不高，但從沒下過桌

從過去的產業鏈視角來看，毫米波雷達市場一度由 ABCD（Autoliv、博世、大陸和安波福）等傳統國際 Tier 1 巨頭壟斷。

行業遵循經典上下游關系的商業模式：國際巨頭與車企的技術合作較為封閉，雷達原始數據也并不開放。

但這種狀態已被國產廠商不斷打破。

國內近幾年崛起的自主毫米波雷達企業開發的 24GHz、77GHz 毫米波雷達，已經搭載于多款量產車型，車規級 77GHz CMOS 毫米波雷達芯片也已具備自主解決方案，從短距、中距到長距的完整產品體系基本形成。

事實上，毫米波雷達的國產起步時間并不算長。

在射頻芯片、信號處理單元、高頻 PCB 板材等技術突破的同時，國產廠商采用相似的方法打造內力：

• 集成化小型化發揮價格優勢，差異化的產品解決方案；

• 系統側配套性更強的本土化服務；

• 工程制造能力補齊和供貨保證。

在推進雷達國產化的同時，業界一直在等待雷達技術的改進。

并且，如果傳感器的可擴展性成為其中的主導因素，將有望引發智駕感知、決策系統的進一步演進。

過去，業界對于視覺、激光雷達的關注度遠高于毫米波雷達。

原因有三：

• 毫米波雷達更像是激光雷達的補充，或者說，更像是充當安全冗余的的作用；

• 雷達解決方案本身并沒有解決誤報、檢測和區分靜止和移動物體等提升安全性的基本問題；

• 傳統上下游分工帶來的收益也趨近極限。

而 4D 成像雷達，正在掀起新一輪技術紅利。

多輸入多輸出（MIMO）天線技術提高雷達俯仰角分辨率，使 4D 成像雷達兼顧傳統雷達的成本、性能優勢，同時能夠探進行垂直方向探測，實現成像效果。

因此，4D 成像雷達有望成為實現智能駕駛的低成本方案，以應對高分辨率、長探測距離及帶俯仰角垂直檢測的需求。

基于虛擬天線技術，4D 成像雷達也將在提高角分辨率、縮小體積等方面取得突破。

如果點云密度增加，甚至在未來可以達到中高線束激光雷達效果。

在這樣的背景下，國內外包括 Arbe、大陸、Uhnder、傲酷、承泰等多個廠家已較早關注 4D 成像雷達產品的開發與布局。

總體來看，產品量產落地時間點正在來臨。

除了原理上的突破，還有隨之帶來的設計理念的不同——4D 成像雷達的算法開發模式有望進行根本性調整。

第一是 AI 賦能。在統一的智駕架構下，未來將不再是把單一感知器件上本身無法判斷的、似有似無的信息一概過濾，而是對數據予以保留、提取和壓縮，并交由后面的 BEV、Transformer 等算法模型進行判斷。

第二，車端算力必將會越來越集中，綜合考慮到成本、性能等各方面因素，車端對于傳感器套件來說的必然趨勢是——單一傳感器的核心算法和算力將被更多考慮部署在中央計算平臺上。

這對 4D 成像雷達這樣相對低成本、高性能的傳感器來說，帶來了更大的想象空間：采用更加融合、開放的開發模式，突破傳感器本身硬件限制，從而提升感知系統的整體競爭力。

02 國產玩家的思考和入局：軟件定義雷達？

客觀來說，目前 4D 成像雷達供應仍以國際 Tier1 巨頭為主，產品成熟度相對較高，國內廠商雖然起步較晚，但同時后發優勢明顯。

典型如承泰科技這樣的國內自主企業，早已在這一領域躬身入局。

據公開信息顯示，承泰科技第 6 代產品 CTLRR-520 4D 成像雷達可實現車輛最大 350 米的探測距離、俯仰&水平&方位角精度 0.1°，可適配前融合輸出。

承泰也宣稱，其雙級聯方案可比擬業界 4 級聯性能，且國產化率可達 95% 以上。

事實上，以承泰科代表的國內企業，已在傳統的毫米波雷達領域有一定積累并形成較為完整的產品線。

作為國產毫米波雷達頭部企業之一，承泰科技率先采用集成化的 SOC 方案，并將其應用于乘用車前裝的前向雷達，從而帶來極致的性價比，與國際 Tier 1 同場競技。

截至目前，承泰在毫米波雷達領域已形成完整的產品譜系和敏捷的產品迭代速度，產品滿足不同場景和 L0-L4 不同級別的智駕雷達需求。

主打產品 CTLRR-220Plus（77G 中長距前向毫米波雷達）采用 RFCMOS 國產 SoC 方案和單片 PCB 設計結構，整機功耗峰值<1.8 瓦，并在同等性能下繼續大幅降本。

CTLRR-220Pro（77G 中長距前向毫米波雷達）則為承泰的 5.5 代差異化雷達產品，與前裝域控制器融合，支撐 L2-L2.9 探測感知，據表示，性能接近 4D 成像雷達。

而承泰第六代產品 CTLRR-510/520 則是性能更強的 4D 成像雷達，支持 L2+ 到 L4 自動駕駛的探測感知，預計明年量產上車。

據承泰科技 CTO 周珂介紹，承泰科乘用車領域的出貨量達到了 100 萬顆，其中 70% 為前向毫米波雷達，30% 為角雷達。

截至目前，承泰獲得國內外頭部車企智能駕駛項目超 80 個，比亞迪/長城/奇瑞/吉利/上汽等車企50 款車型量產，年產能達 500 萬顆。

以上的豐富國產化經驗積累，也使得承泰有優勢進入 4D 雷達的開發過程：

一是繼承角雷達和前向雷達的硬件工程化能力，注重成熟技術的快速復用，以應對快速批量應用面臨的功耗、體積、成本、性價比等問題；

二是在 4D 雷達中引入 AI 算法，通過動態波形調制、動態調整 CFAR 閾值等方式保留雷達的有效信息，支持場景自適應過程；

三是繼續推動雷達硬件與車端系統的融合，通過中央計算執行多模態融合和數據處理，完成語義學層面 3D 目標檢測、矢量空間構建、乃至交通參與者的行為預測。

這一點也可能正是 4D 成像雷達重回特斯拉 HW 4.0 的考量。

而把視角轉換到車企端，4D 成像雷達的廣泛上車可能仍然存在顧慮。

車企通常更習慣于尋求合作伙伴的長期承諾。

要想推動 4D 成像雷達和中央域控制器的緊耦合，車企、雷達企業雙方都需要對中央域控有足夠深刻的理解。

要解決這個問題，首先要回到 4D 成像雷達本身的優勢。

4D 成像雷達全天候的環境適應性、工業化成熟度和成本性能優勢，從業界來看具有相對快速的產業化潛力，這一點與其他傳感器有很大的不同。

此外，融合系統帶來的技術更新和分工變化，也將可能成為智駕格局未來快速演進的主要推動力。

在這樣的背景下，周珂認為，4D 成像雷達的上車，將可能經歷如下幾個階段：

首先能呈現給 OEM 客戶的可能是通道數增加、探測能力提升的大號前雷達，并且仍以提供主目標列表（object list）的方式。

隨后，由于早期算法迭代都基于激光雷達，因此通過提供接近于激光雷達的點云模式，合作優化算法平臺。

最后則逐步過渡到多模態融合的聯合開發：傳感器端和系統端共同構建和采集可用于訓練的數據，不同感知器件間以數據融合的方式實現互補。

在承泰看來，只有改變傳感器采集數據的模式，才能為 BEV、Transformer 的特征層融合奠定基礎，也反過來釋放傳感器的最大潛力，兩者不斷交替螺旋式上升。

03 4D 成像雷達的未來：從新器件到新范式，從國產替代到國產超越

攝像頭、激光雷達、雷達，哪個才是最佳的智駕傳感器？

在過去幾年中，相關專家、從業者都給出了相同的答案：將所有的傳感器結合起來，這些傳感器互為補充。

這個回答已經得到行業的廣泛認可。

但智駕的世界正在改變，所有的傳感器都在不斷發展：

激光雷達的技術路線創新將使其在測速應用方面不再過于孱弱，雷達的創新也正在使其所提供目標信息的嘈雜程度明顯降低。

因此，不同傳感器在不遠的未來將可能相互競爭。

當然，競爭首先不會發生正面戰場，但很快就會發生在經濟性決策層面——業界有聲音期待成像雷達可以幫助車企擺脫成本更高的激光雷達，從而繼續押注計算機視覺解決方案。

在雷達從業人員看來，HW 4.0 的設計并沒有優先考慮 4D 毫米波雷達的原始硬件性能，相反，特斯拉想要的一種可以快速安裝到汽車中并可以對其控制的雷達產品。

通過運行信號處理算法的軟件，HW 4.0 將全面接管雷達性能，對其進行優化，并與視覺系統協調，持續進行修改以適應其系統。

這可能反映的是一種優先考慮上市時間和成本，而非單一硬件性能的設計。

而且，雷達是天然固態的。雷達工業化成熟度、制造端良率理論上遠高于激光雷達。

周珂表示，行業期待 4D 毫米波雷達克服重重困難將 BOM 成本降至 50 美金以下，這不僅將是其上車的起點，而且一旦進入，其面對的或將是 10- 15 萬區間的廣闊汽車市場。

然而，為了推動 4D 成像雷達早日上車，整個行業仍有大量工作待啟動完成：

• 明確定義和設定傳感器套件的最低性能要求：分辨率、誤檢率、范圍、延遲和靈敏度等，包括 4D 成像雷達在內；

• 聚類、對象邊界、自由空間映射算法和跟蹤算法集成；

• 合理的安裝位置和應用方法；

• 統一的性能測試與評價標準；

• 清晰的技術路線和降本路徑

• ……

沒有人知道完整的正確答案：目前 4D 雷達裝車率近似為 0，也就是說，國內廠商和國際巨頭們基本站在同一起跑線。

周珂認為，在新能源自主車企和造車新勢力突出重圍，積極參與全球競爭的大潮中，4D 成像雷達的出現不僅將使競爭的起點差距進一步模糊，追趕和超越的策略更將有極大的不同。

在電子電氣架構從分布式到中央集中式的演進過程中，攝像頭不僅是最早迎來上車紅利的傳感器，也保持目前為止的最高出貨量。

而下一個有可能是 4D 成像雷達。

那么，誰能更快、更好、更精準地服務客戶，率先探索深度、緊密的合作新范式，誰的核心價值就將更快擺脫單一的硬件 BOM 層面。

4D 成像雷達的未來，不是增加傳感器套件中的另一個冗余工具。相反，幾乎所有的傳感器如今都比以前更具競爭力。

真正的競爭，有可能才剛剛開始。

返回第一電動網首頁 >