最近，4D毫米波雷達儼然變成了行業(yè)“新寵”。包括亞太股份、聯(lián)合光電等公司均表示，正通過直接或間接的方式開發(fā)4D雷達產(chǎn)品。

亞太股份參股公司蘇州安智汽車零部件有限公司正在研發(fā)77GHz 4D毫米波雷達。據(jù)悉，其參股公司與國內(nèi)某高校的雷達信號處理國家重點實驗室緊密合作，目前已將相關成果應用在產(chǎn)品中。

聯(lián)合光電也表示，旗下毫米波雷達產(chǎn)品已經(jīng)獲得整車廠定點，同時公司儲備了4D毫米波雷達相關技術且正在研發(fā)當中。

圖片來源：華為

自2022年下半年以來，4D毫米波雷達加快“上車”步伐，主要搭載車型有飛凡R7、深藍SL03、理想L7等。由于兼具性能和成本優(yōu)勢，一些中高端車型是既要激光雷達，也要4D毫米波雷達。

另外，堅稱“雷達無用論”的馬斯克也于近期被爆出“打臉門”事件。

故事起因是，特斯拉向歐洲監(jiān)管機構(gòu)提交的車輛變更申請中明確，即將量產(chǎn)的第4代Autopilot硬件 HW4.0加增了一顆高分辨率4D毫米波雷達。而在這之前，特斯拉先后移除了毫米波雷達和超聲波雷達，試圖all in視覺路線。

事實證明，即便是純視覺方案，就目前的技術成果來看，仍需要雷達作為系統(tǒng)冗余。

德邦證券認為，對于L2+級別自動駕駛，通過前置1顆4D毫米波雷達能夠基本涵蓋毫米波和激光雷達的功能需求。當發(fā)展到L3級以上時，單車智能硬件配置方案依然有升級冗余的必要性。

相比于傳統(tǒng)毫米波雷達，4D雷達由于增加了高度信息，能夠更準確識別靜態(tài)物體，也即具備“成像”能力。據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)至少有近20家本土企業(yè)著手研發(fā)4D成像雷達產(chǎn)品。

有觀點認為，2023年可能會成為4D成像雷達的“上車”元年。盡管如此，其市場規(guī)模和成熟度尚不及激光雷達。

楚航科技創(chuàng)始人兼CEO楚詠焱指出，4D毫米波成像雷達量產(chǎn)仍需要解決一些問題，比如測試。包括需要足夠精準的測試設備，測試雷達系統(tǒng)是否符合客戶要求。這通常需要一個標準進行評估，但目前行業(yè)缺乏統(tǒng)一標準的評估方法和手段。

由此可能會導致，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，以及識別距離、抗干擾等相關性能參數(shù)的真實表現(xiàn)不達預期。至于這個目標的實現(xiàn)，需要全行業(yè)“雷達人”的共同努力。

實際上，研發(fā)4D毫米波成像雷達并非是一蹴而就的事。這里面，仍有許多難點需要不斷優(yōu)化和改進。

首先，是天線通道的數(shù)量問題。4D雷達設計的第一個障礙，便是要有一個非常明確的小范圍的天線陣列流行的設計思路。天線通道排布組合的可能性非常多，不同組合帶來的結(jié)果也都不一樣。因此前期就要考慮天線的設計和排布，再和算法做匹配。

國內(nèi)一些公司多是參考ABCD傳統(tǒng)的設計經(jīng)驗，因為如12T16R（12個發(fā)射通道，16個接收通道）天線陣列如果從頭開始設計，光是仿真量和服務器需求就已經(jīng)構(gòu)成門檻。

其次，要面對芯片級聯(lián)的問題。當前4D雷達大多是兩片芯片級聯(lián)，通過一根同步信號保持頻率一致。但當4片芯片級聯(lián)的時候，就需要3根同步線路，而這3根線路必須一模一樣。即便是在惡劣環(huán)境下（如溫度驟變，阻抗就會發(fā)生變化），也要做到匹配。

第三，是芯片發(fā)熱問題。雷達本身功耗并不大，但由于在77GHz高頻段不停切換，就單點的發(fā)熱非常厲害，所以需要利用散熱膠把熱量分散出去，否則芯片本身的性能就會下降。

第四，是算法問題。隨著天線通道的增多，4D雷達生成的點數(shù)也會增加，處理計算量會變大，繼而對算法的復雜度要求也將隨之提升。

“做雷達是需要在行業(yè)內(nèi)積累一定經(jīng)驗的，真正踩過坑、摔過的人才會知道，才能真正感覺到痛?！背侅驼f。