精品课第16讲 || 白杰：ADAS加速渗透，毫米波雷达行业集中化发展 | 中国汽车报
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“智能驾驶是人工智能触碰实体经济的一个影响最大的案例 ， 人工智能和大数据的汇入 ， 将汽车变成了一个具备增值空间的信息技术平台和新型服务入口 ， 软件属性前景一片辉煌 ， 但中国首先要解决硬科技国产化：控制器、传感器、执行器、芯片 。 另外 ， 高频PCB板也是中国急需国产化的一个重要技术 。 ”
8月24日晚 ， 在《中国汽车报》与广州智能网联汽车示范区运营中心联合推出的“2020智能网联汽车精品课”第16讲中 ， 苏州豪米波技术有限公司董事长白杰以“毫米波雷达传感器与智能驾驶应用”为主题 ， 分享了ADAS高级驾驶辅助系统 ， 以及摄像头、激光雷达、毫米波雷达等智能驾驶所需传感器的发展现状和产业布局 。
ADAS渗透率逐步提升
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白杰指出 ， 目前市面上的智能驾驶主要是ADAS系统 ， 而ADAS系统可分为信息辅助类和控制辅助类两大类别 。 前者常见的有车道偏离警示系统（LDW）、前向碰撞预警系统（FCW）、盲区监测系统（BSD）等报警功能 ， 而后者包括自适应巡航系统（ACC）、自动紧急制动（AEB）、车道保持系统（LKA）等 。
各类ADAS系统可以在很大程度上降低事故率 。 例如 ， 有预测显示 ， 自动紧急制动（AEB）可以减少50%的事故 。 “对于驾驶员差异化习惯所导致的交通事故而言 ， ADAS系统则显得尤为重要 。 ”白杰说 。
当前 ， 高昂的价格阻碍了ADAS系统的普及 ， 但随着竞争加剧和技术成熟 ， 未来ADAS系统还有很大的降价空间 。 白杰预测 ， L2（仅前向视觉1R1V）目前价格是250美元 ， 而2030年有望降低到100美元 。
从智能驾驶的演进来看 ， 白杰指出 ， 其主要分为安全帽层、孩童层（L2）、高级智能层（L2+及以上）这三个层次 ， 而L2的普及会占用相当长的时间 ， 至于L2+及以上则在市场上逐渐渗透 。
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据介绍 ， ADAS系统架构正在逐代演进 ， 硬件逐渐增强 。 其中 ， 第一代L2架构采用前向感知系统 ， 保底配备AEB ， 主推ACC、LCC、AutoSteer功能 ， 典型案例是Autopilot1.0 。 而在此之前 ， 还有适用于中低标配的第一代L1架构 ， 主推ACC ， 配备AEB ， 采用前向毫米波雷达感知系统 。
再看第二代L2+架构 ， 主要是增强盲区检测、主动变道 ， 采用增强前向感知 ， 导航地图也升级为ADAS地图 。 至于第三代L2++/L3架构 ， 主要特点是升级到高速自主驾驶、城市拥堵驾驶和自主泊车功能 。 到了第四代L4架构 ， 可以做到特定场景L3或者L4 ， 除了单车智能 ， 增加车路协同V2X和5G ， 并可能采用水冷来保证系统的散热和可靠性 ， 整个架构的成本将大幅提升 ， 目前尚没有大规模量产的产品 。
传感器市场国外厂商占大头
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鉴于自然条件比较复杂 ， 在以ADAS为代表的智能驾驶中 ， 传感器通常是不可或缺的 。 白杰指出 ， 全球传感器市场主要由美国、日本、德国的几家龙头公司主导 ， 而中国国内仅能生产2万种传感器产品品种中的约1/3 ， 且市场占有率偏低 。
为何中外差距如此之大？一方面 ， 国外非常重视传感器功能材料研究 ， 对传感器技术开发十分重视 ， 且重视工艺研究 。 另一方面 ， 一款传感器的研发 ， 要6~8年才能成熟 ， 一般中国企业承受不了这么长的周期 ， 也难以承受失败 ， 因此不愿意养鱼 ， 而是想捞鱼 。 “这是造成（中外）传感器差距的一个重要原因 。 ”白杰说 。
具体来看 ， ADAS系统常用的传感器包括：车载摄像头、激光雷达、毫米波雷达 。 据白杰介绍 ， 车载摄像头总体分为镜头组、CMOS图像芯片和DSP数字信号处理器 ， 其中后两者为其核心部件 ， 但几乎均由海外供应商掌握 ， 国内厂商所占份额较低 。
再看激光雷达传感器 ， 通过发射成千上万的激光信号并计算信号返回所需时间来确定物体距离 ， 可以探测到远达120米的汽车和树木 ， 还可以探测到远达50米的人 。 激光雷达数据以一种称为点云数据的格式存储 ， 对障碍物的检测分四部分：点云过滤、点云分割、点云聚类、生成边界框 。
相比较而言 ， 毫米波雷达的最大优点是可以直接测量径向速度 ， 这有助于区分静止物体和运动物体 。 另外 ， 与作为光学仪器的摄像头和激光雷达不同 ， 毫米波雷达的原理是电波的发射和接收 ， 很少受到环境因素的影响 ， 可以在复杂光照、雨雪等条件下全天候工作 。
毫米波雷达龙头集中
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价格方面 ， 近年来 ， 随着搭载数量的增多 ， 单个毫米波雷达的价格也在不断下降 。 不过 ， 目前国内毫米波雷达市场主要是由大陆、博世、维宁尔、安波福、电装等国外厂商垄断 。
国内也有一些厂商在从事毫米波雷达的研究 ， 例如苏州豪米波推出双探测模式雷达 ， 有两个探测范围 ， 包括远距离的粗放式探测和近距离的高精度探测 。 另外 ， 苏州豪米波研发的77GHz生命探测雷达可以实时监测睡眠中呼吸、心跳变化 ， 异常时即刻发出报警信号 ， 降低睡眠中疾病突发风险 。
智能传感器可以全方位模拟人类感知 ， 应用范围广泛 ， 例如语音识别、智慧城市、自动驾驶等 。 值得一提的是 ， 毫米波雷达在汽车领域已经得到广泛应用 ， 戴姆勒、大众、福特、丰田、北汽、长城、比亚迪等国内外OEM厂商均将其搭载在旗下车型上 。
智能驾驶的一级供应商 ， 欧洲有大陆、博世、维宁尔、海拉、法雷奥等 ， 美国有安波福 ， 日韩有电装、现代摩比斯等 。 “在智能驾驶领域 ， 国内还没有成熟的、能与上述国外供应商较量的企业 。 ”白杰说 ， “与OEM相比 ， 一级供应商在海外已经较为集中 。 ”
至于为一级供应商提供芯片的二级供应商 ， 也主要集中在欧美 ， 包括恩智浦、英飞凌、德州仪器（TI）等数家 ， 而国内主要是台湾联电（UMC）、台积电（TSMC）等生产厂商 ， 但尚没有能提供射频芯片的厂商 。
“智能驾驶从二级芯片供应 ， 到一级供应商 ， 再到OEM ， 均比较集中 。 ”白杰说 ， “（供应链）越往上 ， 垄断集成的程度越高 。 ”
附：精彩问答
在讲座的最后 ， 白杰与网友进行了问答互动 。 采访人员撷取精华 ， 以飨读者 。
【精品课第16讲 || 白杰：ADAS加速渗透，毫米波雷达行业集中化发展 | 中国汽车报】Q：ADAS系统发展趋势是什么？
A：从L0逐渐到L1、L2以及L3的顺序发展 ， 市场也在逐步渗透 ， 不断成熟 。
Q：毫米波雷达技术在ADAS系统中的作用？未来会随着自动驾驶级别的提高而变化吗？
A：毫米波雷达主要用于ACC、AEB以及对前方目标的全天候探测 ， 是用于障碍物探测的一个有力的传感器 。 随着自动驾驶级别提升 ， 毫米波雷达的功能会增多 ， 搭载数量也会增加 ， 从而形成360度、远近覆盖的架构 。
Q：哪些ADAS技术应用在目前车辆上用户反应较好？
A：国内用户评价较多的一个是盲区监测系统（BSD） ， 主要是由中国道路状况决定的 。 另外 ， 前向碰撞预警系统（FCW）、AEB、自适应巡航系统（ACC）在国内的应用也比较好 ， 成本相对比较低 。
Q：毫米波雷达技术广泛应用在哪些领域？技术趋势是什么？
A：可以简单归结于“车、路、家” ， 即智能汽车、智能交通、智能家居 。 技术趋势方面 ， 毫米波雷达的成本将越来越低 ， 体积越来越小 ， 而功能将更加多 ， 性能更加好 。
Q：对于传统汽车厂商来说 ， 特斯拉的硬件预埋理念是否具有可效仿性？
A：在售价较高的中高端车型上 ， 可以效仿特斯拉的硬件预埋理念 ， 但中低端车型则不太适用 。
文：张冬梅编辑：黄霞版式：赵方婷
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