毫米波雷达前装「增速下滑」，行业TOP玩家「All in」4D成像

在下一代传感器的市场布局上，传统巨头并不想落后。

本周，Veoneer宣布，与4D成像雷达解决方案公司Arbe Robotics达成合作，计划共同开发汽车级4D成像雷达，以增强现有感知系统和传感器融合能力。

按照计划，Veoneer将在Arbe提供的参考设计基础上开发两款环绕4D成像雷达：一款远程、高分辨率、360°传感解决方案，具有48发、48收的信号通道，另一款具有24发、12收的信号通道。

在此之前，来自中国的本土Tier1-经纬恒润宣布，Arbe芯片组的4D成像雷达将应用于日照港的卡车自动驾驶项目。目前，公开信息显示，Arbe芯片组将在明年开始小批量出货交付。

至此，目前全球多家毫米波雷达主流供应商已经全部挺进4D成像雷达赛道，包括大陆集团、采埃孚、安波福、博世、海拉和Veoneer。此外，在中国本土，包括福瑞泰克、森思泰克等在内的多家公司也已经拿到前装定点，并陆续交付量产。

其中，率先量产的大陆集团ARS540已经搭载于宝马的iX纯电动SUV，采埃孚的Premium 4D成像雷达正在交付上汽飞凡R7，还有海拉的点云增强角雷达。森斯泰克的12发16收成像雷达STA77-8，也将陆续在多款自主品牌新车实现交付。

而福瑞泰克凭借全栈技术能力与大规模ADAS量产经验也率先搭上了4D风口的首班车，成为国内先发落地4D毫米波雷达定点量产的智能驾驶系统Tier1企业，相关车型预计于年底量产上市。

福瑞泰克相关负责人表示，在高级自动驾驶的方案中，4D成像毫米波雷达的引入不仅能提高单雷达对前向感知目标在融合中的置信度，而且能提高雷达对低速移动目标以及静止车辆、行人识别的精度，覆盖高速和城区更多特定场景感知需求。

相比传统毫米波雷达，福瑞泰克成像雷达采用了更多的发射接收通道，实现虚拟通道数几何倍数增长，更多的通道数参与俯仰、方位测角，使得测高能力、角分辨率精度、点云密度显著提升，随着感知性能全面提升，4D成像毫米波雷达将成为高阶自动驾驶的不可或缺部分。

在大部分行业人士看来，毫米波雷达的回波数据实际上包含了大量的隐藏信息，过去行业内大部分企业都没有真正完全利用这些信息。“全新的4D雷达方案，再结合AI技术，可以弥合过去与摄像头、激光雷达等高精度传感器的性能差距。”

从目前的方案配置以及成本来看，4D成像雷达将成为纯视觉与激光雷达高阶配置中间的高性价比可选方案之一。同时，对于大部分Tier1来说，相关的算法可以快速参考视觉的机器学习技术。此外，在天气条件恶劣、有遮挡物的场景下，4D成像雷达可以充分发挥特长。

与此同时，4D成像雷达还可用于舱内监控功能。此前，丰田汽车已经宣布将基于这套感知系统，实现车内三排座位的驾驶员和乘客的呼吸心跳、微小动作等生命体征，以实现防止高温导致儿童等弱势群体遗留在车内的死亡事故发生。

按照一些厂商的测算，4D成像雷达的未来单车搭载量有望在5-7颗左右，同时，4D环绕方案将成为市场主流。相比较而言，目前传统毫米波雷达面临被不断边缘化的可能。

此前，特斯拉已经率先弃用传统雷达，理想AD MAX方案只留下了一颗前向雷达，抛弃了传统的四个毫米波角雷达配置。原因是，目前的角雷达有噪音，无法实现与视觉原始信息的精准融合效果。

同时，受制于传统毫米波雷达芯片供应商偏少（而4D成像雷达带动了数家新晋芯片公司自研芯片组方案）、近年来遭遇全球芯片供应短缺以及市场基数增大的多重影响，前装市场增速也在下滑。

高工智能汽车研究院监测数据显示，2022年1-8月中国市场（不含进出口）前装搭载前向毫米波雷达交付上险518.96万颗，同比上年同期仅增长20.24%，低于2021年同期增速近20个百分点；角雷达交付上险558.08万颗，同比上年同期增长43.37%，低于2021年同期增速近40个百分点。

不过，毫米波雷达的单车搭载数量仍处于较低水平。2022年1-8月，乘用车新车交付单车搭载毫米波雷达仅为0.86颗。

在高工智能汽车研究院看来，随着今年4D毫米波雷达陆续开始上车，2023年将是真正进入规模化前装量产的大年。尤其是今年特斯拉披露了申请高分辨率毫米波雷达的FCC认证后，市场对于4D成像雷达的关注度急剧上升。

目前，市场上对于4D成像雷达的应用，主要是两个方向，其一是替代传统低分辨率前向雷达，满足高阶智能驾驶多感知融合性能的提升。第二个主力应用场景，就是行泊一体4D环绕高分辨率（分为点云增强和成像）雷达，性能会略低于前向雷达。

而在芯片方案方面，行业被既有NXP、英飞凌、ST、TI等传统雷达芯片方案供应商，也有自主定制设计芯片方案的公司。但，输出点云数据只是入门级别，数据处理才是真正实现4D雷达性能兑现所必需的。

原因是，从整车工程化角度，任何一套具备可行性以及规模化落地能力的感知方案，取决于两个关键要素：传感器提供的信息质量，以及处理数据的能力和算力。

就在本周，特斯拉的官方车型零件目录上出现了一个身份不明的零件，外形与特斯拉今年6月在美国联邦通信委员会注册的高分辨率雷达相匹配。此前，马斯克也曾公开表示，“高分辨率雷达比纯视觉更好，只有非常高分辨率的雷达才有意义。”

而此之前，特斯拉已经尝试在传统雷达上实现粗略点云的输出。这意味着，在特斯拉的技术架构下，可以通过调整雷达来产生“足够”精确的点云，以满足融合感知需求，同时仍能穿透雨、雪、雾和灰尘。

高工智能汽车研究院对特斯拉岗位招聘跟踪监测显示，特斯拉一直在招募嵌入式DSP软件开发工程师，目的是基于C/C++实现高度先进的信号处理算法，为各种传感系统提供高质量、高可靠、生产级嵌入式应用软件。

其中，岗位职责还包括为下一代传感器系统评估各种现有的和新的传感器技术，同时负责设计、开发和分析各种传感系统的软件架构。而具备雷达DSP开发、复杂射频和高速数据/信号处理经验是优先考虑因素。

预告：高工智能汽车研究院将在10月中旬发布《2022年度4D成像/点云毫米波雷达前装供应商市场竞争力榜单》。