自动驾驶系统与毫米波雷达的产业化开发

  苏州豪米波董事长、同济大学教授、国家高层次人才特聘专家 白杰

毫米波雷达作为一种可以全天候全天时工作的传感器，是当前汽车高级驾驶辅助系统（ADAS）的主力传感器，也是实现自动驾驶系统不可或缺的传感器之一。在“2019汽车智能驾驶技术创新峰会”现场，苏州豪米波技术有限公司董事长白杰为大家分享了他们在“L2.5级自动驾驶系统与传感器的产业化开发”的一些商业或技术思路。

                          白杰教授在峰会上演讲

成本和质量是汽车行业的首要问题

首先，自动驾驶汽车正朝着智能化、网联化的方向发展，对汽车行业而言，成本和质量是最关键的。当前大部分车企的自动驾驶路线采用循序渐进的方式，逐步实现L2级、L3级、L4级自动驾驶，随着等级的提高，搭载在汽车上面的传感器数量在不断增加，性能也在稳步提升，但是汽车的销售价格却在逐年下降，所以成本和质量是在这个行业里生存的立命之本。

在90年代毫米波雷达刚开始军用转民用时，早期的价格也非常昂贵。今天的雷达朝50美元发展，是个逐步变化的历史过程。在整个雷达技术发展过程当中，雷达的频率在不断变化，雷达成本的下降与雷达的芯片材料的发展和进步息息相关。

在智能驾驶等级提高过程中，环境感知都是智能问题中首先要解决的问题。无论24GHz还是77GHz，毫米波雷达完成的三个主要功能都是：探测、定位和跟踪功能。相比军工雷达，车载雷达虽然性能低一些，但是重要的是成本要低很多。现在推出的新一代77/79GHz雷达，添加了识别、成像等功能，功能和性能都在提高，但成本和价格却不能提升，这看起来似乎是不可行的命题，但是在汽车行业里面却是必须应对的挑战。

国产毫米波雷达的产业机会在哪里？

现阶段毫米波雷达产业，虽然国外“ABCD”四家企业表现强势，毫米波雷达似乎已是一个成熟的产业。其实这只是表象，从Uber和特斯拉的那几起事故中不难发现，在简单的工况下，“ABCD”的毫米波雷达或者ADAS系统仍会出错并导致事故，这都说明当前国外的ADAS系统或“ABCD”的毫米波雷达，其实都有很大的提升空间，至少在技术层面，它们还不是一个成熟的技术。（注：ABCD分别指的是：奥托立夫Autoliv、博世Bosch、大陆Continental和德尔福Delphi）

从Uber事件探讨国内雷达产业的机会点

另外，在系统层面，目前欧盟和中国的新车评价规程（Euro-NCAP和C-NCAP）中前向碰撞预警（FCW）和自动紧急制动（AEB）测试评价工况仅关注了我国道路交通约46%的危险场景，换言之，在我国道路交通条件下约54%的危险还未采取有效措施。因此，在国外的雷达技术还不成熟的前提下，开发针对中国道路交通特征的雷达产品和ADAS系统，将给国内的雷达厂商带来更多的发展机遇。

第五代77/79GHz雷达带来的机遇与挑战

第五代77/79GHz雷达作为新一代的雷达技术将从今年开始进入市场，这是一次国内雷达厂商赶超的好机会。当前“ABCD”厂商必然会先将他们的主战场放在丰田、通用等国际大品牌上，而无暇顾及国内的主机厂商，这将为国内雷达厂商留有2至3年的快速成长时间。与此同时，国内雷达厂商还需要开发出强大的ADAS系统来展现产品的系统性能，这是国内毫米波雷达成长面临的最大挑战。

第五代77/79GHz雷达拥有4G的带宽，同时芯片内部可以集成DSP、ARM芯片，除了电源、射频电路以外，还包括了其他的数字电路。新的雷达芯片的出现，或将导致雷达产业重新洗牌，在产业转换过程当中必须迅速跟上，国内外所有的雷达厂商都难逃面临洗牌的竞争，即便是国外的“ABCD”。

79GHz集成雷达传感器的信号处理流程

苏州豪米波的产业机会

苏州豪米波技术有限公司（以下简称“苏州豪米波”）主要针对感知系统，利用自身ADAS成熟的算法，为其下游汽车客户提供服务。2018年，苏州豪米波推出了两款24GHz产品，目前已实现前装量产。今年苏州豪米波将推出四到五种第五代77/79GHz的毫米波雷达产品，其中包括长距离雷达用于自适应巡航（ACC）、自动紧急制动（AEB）等功能；中距离雷达用于盲区监测（BSD）、变道辅助（LCA）等功能；还有低成本的短距离雷达，适用于低速自动紧急刹车。在自动泊车方面，苏州豪米波的雷达可以从0.1米到10米进行全程高精度的覆盖，距离分辨率可达4~5cm，可以实现细小物体的检测。与国外的厂家相比，苏州豪米波最大的优势在于可以和主机厂做数据的互换，可以把彼此的功能和系统的算法结合起来，完善整体的功能。下一步，苏州豪米波还会利用毫米波雷达做车内的生命体的探测，以满足主机厂在面临各种交通法规上需要的条件。

最后，从今年开始雷达产业将从第四代的24GHz、77GHz雷达过渡到第五代77/79GHz，第五代77/79GHz最大的好处就是可以向下兼容第四代77GHz。未来在毫米波雷达的细分领域，一是朝高分辨率、高性能的第五代77/79GHz雷达发展，不增加成本下提升性能；二是低成本的24GHz雷达仍有一定市场，但市场将继续低走，供应商需要考虑如何为用户提供最大的使用价值。

毫米波雷达产业面临的机会总结

另外，麦姆斯咨询将于2019年4月26日至4月28日在无锡举办《自动驾驶传感技术培训课程》，白杰老师受邀主讲其中的“毫米波雷达的技术及应用”细分课程，届时他将详解毫米波雷达知识，重点介绍面向自动驾驶的毫米波雷达设计与测评、基于毫米波雷达的ACC系统设计，以及自动驾驶系统的构成、决策与控制，并探讨毫米波雷达的技术发展趋势以及产业链分布等。

关于苏州豪米波技术有限公司

苏州豪米波技术有限公司成立于2016年4月，是一家以中组部“国家高层次人才”白杰教授、前中科院研究员、海外回国汽车专家为核心组建的高科技创新创业型企业。公司专注于ADAS汽车智能驾驶系统领域。旨在打破国外技术和产品垄断，打造具有高技术自主知识产权的“智能汽车环境感知技术、智能驾驶系统”的国际知名品牌，构建ADAS完整的国产化供应链体系，实现智能汽车核心元器件/零部件产业化。

苏州豪米波技术有限公司由在无人车、人工智能、自动化等方面具有20多年产业和技术积累的海内外行业精英带领，拥有高端技术团队，并且掌握全套ADAS集成控制算法及毫米波雷达等汽车传感器的核心技术，实现对智能驾驶与无人驾驶中，周围环境的实时感知，通过预警和干涉等主动安全策略，实现汽车的ADAS系统的主动安全功能，可根据整车厂车型要求进行定制设计和技术共同合作开发。公司不仅是毫米波雷达产品设计制造商，同时也是汽车智能驾驶系统的方案解决商，自主研发产品使其前瞻性、领先性、可持续性和独特性得到充分的保障。