曾經(jīng)有個(gè)笑話：如果你開車時(shí)要變道，就去別特斯拉。因?yàn)樗腁EB逢別必停?，F(xiàn)在這個(gè)笑話升級(jí)了：你還可以去別華為，未來還可以別小鵬。

　　去年11月初，何小鵬與余承東關(guān)于AEB進(jìn)行了一場火藥味十足的隔空喊話。不少車企表示，他們的AEB系統(tǒng)能識(shí)別300米內(nèi)的行人和障礙物，緊急情況下主動(dòng)幫你踩剎車。這項(xiàng)安全功能也早已成為智能輔助駕駛的基礎(chǔ)配置。截至目前，美國約90%在售新車都配裝AEB。2023年我國乘用車AEB功能裝車率達(dá)51.1%，同比提高3.1%。

　　可這項(xiàng)安全技術(shù)卻一直被用戶詬病。主要原因有兩個(gè)：一是過于敏感，或把廣告牌的人識(shí)別成行人，或?qū)χ踩嚯x內(nèi)的車輛剎停引起后車追尾；二是靈敏度太低，漏報(bào)真實(shí)障礙，發(fā)生事故。前不久小米SU7、問界M9等新能源汽車發(fā)生多起碰撞事故，再次把AEB推向了風(fēng)口浪尖。

　　打破性能上限，4D毫米波雷達(dá)真的“高人一D”

　　追根溯源，AEB的性能取決于車載傳感器及控制算法的性能。算法決定了AEB的下限，傳感器決定了AEB的上限。換句話說，激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)的性能決定了智能駕駛的上限。以3D毫米波雷達(dá)為例，因其不能測算出目標(biāo)的高度信息，當(dāng)車輛附近有道路廣告牌、井蓋、減速帶時(shí)會(huì)存在虛警現(xiàn)象，造成了性能瓶頸。直到4D毫米波雷達(dá)的出現(xiàn)，讓整個(gè)行業(yè)看到了新的方向。

　　4D毫米波雷達(dá)是一種高分辨、高精度、高速的雷達(dá)傳感系統(tǒng)，它在原有的距離、速度、方向的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，增加對(duì)目標(biāo)的高度分析，實(shí)現(xiàn)“3D+高度”四個(gè)維度的信息感知。4D毫米波雷達(dá)系統(tǒng)采用FMCW的工作體制，通過改變發(fā)射信號(hào)的頻率，將回波信號(hào)與發(fā)射信號(hào)進(jìn)行混頻后得到差頻信號(hào)，使得回波信號(hào)中帶有目標(biāo)的距離和速度信息。

　　最關(guān)鍵的是，4D毫米波雷達(dá)采用TDM MIMO技術(shù)，利用回波信號(hào)到達(dá)各個(gè)虛擬接收陣列之間的相位差不同，能測量出目標(biāo)水平角和俯仰角（即感知目標(biāo)的高度）信息。這一技術(shù)能快速、準(zhǔn)確識(shí)別井蓋、路肩、減速帶之類的路況，正確捕捉汽車周圍目標(biāo)的空間坐標(biāo)和速度信息，從而可以精準(zhǔn)地了解車輛需要在什么情況下剎車，什么情況不必剎車。

　　此外，作為一種獨(dú)立傳感器，4D毫米波雷達(dá)不需要與其他傳感器融合，從而降低硬件成本和系統(tǒng)復(fù)雜度，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。4D毫米波雷達(dá)甚至可以與其他傳感器協(xié)同工作，將攝像頭和激光雷達(dá)“引導(dǎo)”到潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，大大提升整個(gè)系統(tǒng)的感知能力和安全性能。未來技術(shù)成熟后，甚至有可能完全取代激光雷達(dá)。

　　搶占先機(jī)，資本、技術(shù)雙布局

　　隨著4D毫米波傳感器的火熱，越來越多的制造商推出了相關(guān)的產(chǎn)品和方案。主要玩家包括傳統(tǒng)Tier 1、科技巨頭、新興企業(yè)三類。其中，博世、大陸、安波福、采埃孚等傳統(tǒng)Tier 1布局較早，普遍采用多芯片級(jí)聯(lián)技術(shù)增加接收和發(fā)射通道。

　　今年1月，傲圖科技發(fā)布了Altos V 系列4D毫米波傳感器。該系統(tǒng)產(chǎn)品能穩(wěn)定識(shí)別600米外的大型汽車、400米外的小型汽車以及200米外的行人。具有極高的角分辨率，在16dB測角動(dòng)態(tài)范圍下，方位和俯仰分辨率均小于1.5°。單幀即可準(zhǔn)確測速，在量產(chǎn)雷達(dá)中極為少見。

　　華為的高精度4D雷達(dá)集成了波導(dǎo)天線、4T4R天線和超帶寬等技術(shù)，擁有280m探測距離。垂直視野達(dá)60°，相較傳統(tǒng)雷達(dá)垂直視野18°，有3倍提升；距離精度5厘米，相較傳統(tǒng)雷達(dá)20厘米精度，提升4倍，且支持泊車模式。

　　賽恩領(lǐng)動(dòng)的4D毫米波雷達(dá)SFR-2K實(shí)現(xiàn)水平角度分辨率1º，單幀輸出為2048點(diǎn)云，是傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)的8倍。此外四芯片SIR-4K有192通道，4096點(diǎn)云輸出與64線激光雷達(dá)可以一較高下，水平方向角度分辨率也提升到0.5º。

　　此外，產(chǎn)業(yè)升溫同樣吸引了資本的目光。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，去年至今國內(nèi)已經(jīng)有十幾家4D毫米波雷達(dá)企業(yè)獲得融資，已披露融資總額遠(yuǎn)超十億元。去年8月，國內(nèi)“激光雷達(dá)第一股”禾賽科技CEO李一帆還投資了4D雷達(dá)新創(chuàng)公司傲圖科技，為未來的賽道搶下先機(jī)。

　　目前激光雷達(dá)價(jià)格普通在1000美元上下，4D毫米波雷達(dá)成本僅為激光雷達(dá)的1/10-1/5。且快速向傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)靠近。比如Arbe公司的成像雷達(dá)價(jià)格人民幣690-1036元，采埃孚、大陸等Tier1的產(chǎn)品單價(jià)為1036-1381元。

　　4D駕到，車企投票

　　再好的技術(shù)也要落地，目前來看，車企已經(jīng)用行動(dòng)加速4D毫米波雷達(dá)時(shí)代的到來。

　　盡管馬斯克不止一次在公眾場合diss雷達(dá)系統(tǒng)，但這并不妨礙特斯拉成為最早用上4D毫米波雷達(dá)的汽車之一。去年六月，就有用戶從最新款Model X 中拆解一款疑似4D毫米波雷達(dá)。該款毫米波傳感器采用AMD旗下Xilinx（賽靈思）FPGA芯片，型號(hào)為XA7Z020。資料顯示其內(nèi)含兩個(gè)ARM A9核心、130級(jí)萬門電路、53200個(gè)LUT，DSP算力276GMACs，可以實(shí)現(xiàn)200米的探測距離，60度的水平視角，15度的垂直視角，以及0.1度的角度分辨率。此外還能實(shí)現(xiàn)非視距（NLOS）的探測，即可以利用雷達(dá)的多徑效應(yīng)，看到前前車的情況，從而提前做出預(yù)警和避讓。

　　國內(nèi)新能源汽車品牌同樣紛至沓來：蔚來 NT3.0 平臺(tái)車型將全系標(biāo)配一顆來自賽恩領(lǐng)動(dòng)的 4D毫米波雷達(dá)。旗下樂道首款車型L60同樣去掉了激光雷達(dá)，增加4D毫米波雷達(dá)，視覺能力和NIO基本一致，上市即可用上城區(qū)NOP+。

　　吉利、紅旗、長安、上汽、比亞迪、理想等多家車企宣布定點(diǎn)或上車4D毫米波成像雷達(dá)。目前已確定搭載4D毫米波雷達(dá)的車型有理想L7、L7 Pro、飛凡R7、F7、睿藍(lán)7、問界M5、長安深藍(lán)SL03、路特斯Eletre等。

　　寫在最后

　　盡管“形勢一片好大”，但目前的4D毫米波雷達(dá)還沒有想象中那么強(qiáng)，你可以把它理解成傳統(tǒng)3D毫米波雷達(dá)的升級(jí)版。從精確性方面看，主流的128線激光雷達(dá)仍有自己的獨(dú)特之處。此外，目前真正能量產(chǎn)的4D毫米波雷達(dá)廠商僅有華為、木牛、華域汽車等為數(shù)不多的幾家。短時(shí)間內(nèi)，成本還居高位。

　　但我們更能看到，當(dāng)下的4D毫米波雷達(dá)系統(tǒng)已能大幅度改善智能輔助駕駛的體驗(yàn)，它是激光雷達(dá)系統(tǒng)強(qiáng)有力的補(bǔ)充。未來隨著技術(shù)升級(jí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)合，4D毫米波雷達(dá)將以驚人的速度推動(dòng)自動(dòng)駕駛發(fā)展。

　　總的來說，我們認(rèn)為，4D毫米波雷達(dá)讓自動(dòng)駕駛充滿希望。

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