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ADAS行业爆发前夕,国产车载毫米波雷达的危与机

ADAS行业爆发前夕,国产车载毫米波雷达的危与机

在全自动驾驶汽车真正到来之前,高级驾驶辅助系统(ADAS)还有很大的市场空间。随着大家对行车安全更加关注,智能汽车搭载ADAS系统几乎成了标配,这导致ADAS成为车企竞争、抢占市场的关键。而当前,车载毫米波雷达在ADAS领域充当着重要角色,不同于高成本的激光雷达,车载毫米波雷达在性价比方面具有较大优势。

近日,深圳承泰科技CEO陈承文先生接受了国际电子商情的采访,他以毫米波雷达从业者的角度,讲述了ADAS市场爆发前夕,国产车载毫米波雷达产业面临的机遇与挑战,并分享了承泰科技跻身行业前列的秘诀。Wkvesmc

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图1 深圳承泰科技CEO 陈承文Wkvesmc

车载毫米波雷达发展简史

科学家对毫米波雷达的研究始于20世纪40年代。70年代后期,该技术用于军工领域,如防空系统、导弹制导系统等;80年代后期,汽车毫米波防撞雷达开始在美系、日系、欧系汽车中兴起;1999年,奔驰在S级轿车上使用77GHz雷达自主巡航控制系统(ACC);21世纪,大家对汽车主动安全系统日益重视,车载毫米波雷达进入全新发展期。Wkvesmc

此前,各国对车载毫米波雷达使用的频段较为混乱,牵制了毫米波雷达在汽车领域的发展。2015年世界通讯大会为车载毫米波雷达制订了专属的频段,频率范围规定在76~81GHz。当前,各国(包括中国在内)车载毫米波雷达的频段主要集中在24GHz和77GHz两块,又因为77GHz具备更多优势,未来的车载毫米波雷达以77GHz为趋势。Wkvesmc

国产车载毫米波雷达的机遇与挑战

据分析机构预测,2018年国产车载毫米波雷达将达41.4亿元,到2020年中国毫米波雷达或将超72.1亿元。Wkvesmc

而陈承文认为,国产车载毫米波雷达的机遇与挑战并存。他表示:“未来三年国产车载毫米波雷达市场将一片大好,逐步实现每年千万套级别的车载毫米波雷达的出货,但是道路将充满荆棘与挑战。“Wkvesmc

机遇:向前装发展

陈承文解释:“随着ADAS和汽车主动安全功能的发展,在商用车和乘用车领域,毫米波雷达将进入各款车型成为选配乃至标配。ABCD等国际Tier1并不能有效满足国内众多主机厂的需求,国产车载毫米波雷达产品必然会进入前装序列,且逐步成为主流。”Wkvesmc

实际上,车载毫米波雷达将成为选配或标配,在中外汽车安全法规或评级规定中都有所体现。Wkvesmc

在中国:交通部2017年3 月规定,9米以上营运客车必须安装车道偏离预警系统(LEW)和自动制动系统(AEB),过渡期13 个月,未来将推广到货运车领域;2018版的中国新车评价规程(C-NCAP)新增了行人保护试验和AEB试验,也将推动AEB作为新车标配。Wkvesmc

在国外:美国高速公路安全保险协会(IIHS)2016年的一项研究表明, AEB最多可减少将40%的追尾撞车事故,而美国新车AEB装配率不足10%。为此,美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)和IIHS将AEB纳入了技术标准,新标准将于2022年9月1正式实施。Wkvesmc

因此,TrendForce旗下拓墣产业研究所认为,全球毫米波雷达将步入高速发展阶段,并给出了2018年车载毫米波雷达出货量将达6,500万颗,2018~2023年复合成长率达15%的预测数据。Wkvesmc

另有数据表明,2017年中国汽车市场的销量为2887.89万辆,占全球汽车总销量的30%以上,而中国的ADAS份额却远低于30%。由此可见,中国的ADAS市场还有更大的发展潜力,这代表国产毫米波雷达也有更大的发展潜力。Wkvesmc

挑战:尚未完全国产

马克思主义哲学观告诉我们,事物都具有两面性,有机遇势必会有挑战。Wkvesmc

此前,各国的高频毫米波雷达芯片对我国长期实行禁运管制,致使国内的77GHz毫米波雷达企业成立晚,体量小,前装经验有限。Wkvesmc

值得关注的是,目前中国的毫米波雷达尚未全部国产化。虽然24GHz毫米波集成电路已量产试用,但是77GHz毫米波雷达芯片的国产化工作仍在持续进行中。Wkvesmc

陈承文说道:”安全相关的车载毫米波雷达产品技术门槛高、标准严格,开发验证周期长,国外品牌相关产品已经经历了近十年的持续迭代。毫米波雷达完全国产化替代仍需较长的时间,需要这条产业链的上下游合作伙伴团结奋斗、精益求精,不断完善。“他表示,承泰科技愿以开放的模式和服务的心态,与业界同仁共同为实现毫米波雷达的国产化而努力。Wkvesmc

1.   24GHz和77GHz各有优势Wkvesmc

前文有说到,中国的车载毫米波雷达主要有24GHz和77GHz两种。其中,24GHz是MRR短中距离雷达,探测距离在70米以内,可实现盲点监测(BSD)、并线辅助(LCA)等功能。77GHz被称为LRR长距离雷达,其探测距离为150-200米,可实现自适应巡航(ACC)、自动急制动AEB等功能。Wkvesmc

在无线通信系统中,频率高的信号比频率低的信号更易穿透建筑物,而频率越低绕射能力越强,信号损失衰减越小,传输距离越远。因此,24GHz与77GHz产品各有利弊,前者的绕射能力更强,但后者的距离检测精度更好。Wkvesmc

当前,国产24GHz产品体系已经成熟,供应链也相对稳定。而此前,77GHz毫米波雷达芯片没有稳定的供应体系,使得国内77GHz毫米波雷达的开发受到限制。Wkvesmc

2.   77GHz量产难点Wkvesmc

陈承文认为,开发77GHz毫米波雷达必须解决以下难点:Wkvesmc

产品性能及可用性 雷达产品性能调优主要分三个阶段——Wkvesmc

第一阶段,提升信噪比,实现足够的有效探测范围,以及在探测范围检测到足够多的目标;Wkvesmc

第二阶段:检测到的目标距离、速度、角度、ID号、信号强度等稳定且准确;Wkvesmc

第三阶段:根据不同应用场景和工作模式,滤除虚假及无用目标,保留真实有效目标。Wkvesmc

实现第一、第二阶段目标产品才具备可用性,实现第三阶段目标产品才具备实用性。Wkvesmc

实现产品化工程 完整的V模型开发以及EVT、DVT、PVT阶段,最终在产品规格、品质、DFM、成本上达到平衡。Wkvesmc

车规设计及标准符合度 符合FS、AutoSAR、PFMEA、DFMEA、SIL、HIL、诊断、标定等,以及各类认证。Wkvesmc

承泰科技研发团队,通过迭代开发来逐步实现77GHz量产问题,也与车载产品领域经验丰富、专业度高的上游芯片厂家以及下游客户联合开发,分工配合加速产品化过程。Wkvesmc

当前,全国的毫米波雷达企业均力求尽快批量出货,争取在ADAS产业爆发前夕分得大市场的一杯羹。陈承文也明确表示,承泰科技的77GHz雷达产品将于年底批量出货。Wkvesmc

据了解,目前承泰科技共有4款车载毫米波雷达产品具备量产能力。Wkvesmc

两款24GHz产品,包含雷达模块、控制器、线束、指示灯等,可组成完整的BSD及BSD+LCA+RCTA+DOW系统方案,直接面向终端销售;Wkvesmc

两款77GHz中长距车载毫米波雷达,主要面向FCW、ACC、AEB应用,已与十多家前装和后装客户装车测试和系统对接中,预计今年底将批量出货。Wkvesmc

同时,承泰科技自研的77GHz 4T8R远距高分辨高性能雷达也将在今年11月对外提供测试样机。据悉,该产品可内置高清摄像头+视觉处理板,支持视觉与毫米波融合功能。Wkvesmc

除了车载毫米波雷达产品之外,承泰科技也研发了配套的车载毫米波雷达控制器,可供客户评估、设计参考,或直接采购应用。Wkvesmc

跻身行业前列的秘诀

毫米波雷达产品的研制周期长、投入大,需要从业者足够大的耐心和毅力。作为初创企业,成立短短三年就作出成绩,承泰科技到底有何秘诀?Wkvesmc

陈承文表示,在国内车载毫米波雷达市场大规模上量前,还谈不上太多的竞争。他揭示:“大家更多的是一方面苦练内功,不断提升产品性能、品质和交付能力;另一方面针对细分市场和特定需求,推出一些可以快速落地变现的产品。” Wkvesmc

在产品正式量产前,承泰科技的收入主要来自于客户的定制开发费用。陈承文透露:“自今年8月份开始,公司自研的雷达产品相继转产形成批量出货,预计到12月底,2018年公司营收将达到800-1000万。“Wkvesmc

相信随着ADAS的爆发,包括承泰科技在内的国产车载毫米波雷达企业都将会有更亮眼的表现。Wkvesmc

本文为《国际电子商情》2018年11月刊杂志文章。Wkvesmc

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李晋
国际电子商情助理产业分析师,专注汽车电子、人工智能、消费电子等领域的市场及供应链趋势。
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