當前位置：首頁 > 智能網聯 > 正文 起底汽車雷達四大巨頭 自動駕駛養肥瞭他們！ 知道啦 蓋世文章評論上線啦！ 看完來點我評論唄 x 快樂分享 新浪微博 微信朋友圈 微信好友 QQ空間 手機閱讀 2017-10-19 08:36:13 Origin 智東西 芯片巨頭英偉達、英特爾分別組建瞭自己的自動駕駛聯盟，兩大聯盟中，前者吸引瞭博世、德爾福這樣頂級的汽車零部件一級供應商（Tier 1）。
除瞭在自動駕駛芯片選擇上分列陣營，Tier 1們在自動駕駛的關鍵傳感器——雷達，也在進行激烈的競爭。無論是相對傳統的毫米波雷達，還是新興的激光雷達，都成為瞭Tier 1新一輪競爭的主戰場（超聲波雷達與自動駕駛距離太遠，因此本文不予討論）。
車東西特別梳理Tier 1們在這兩大自動駕駛傳感器市場上的競爭佈局，發現在自動駕駛被提上日程的當下，這些傳統汽車勢力的典型代表，依然會是推動自動駕駛向前邁進的關鍵先生。
其中，毫米波雷達中的“ABCD”，即Autoliv，博世（Bosch），大陸（Continetal），德爾福（Dephi）表現搶眼，在技術上的強勢和投資上的積極，使他們幾傢有瞭一種車載雷達四大巨頭的感覺。
一、被巨頭壟斷的毫米波雷達市場
雷達，原本用於軍事領域，在地面設備、戰機、艦艇上廣泛使用，對敵方目標進行超視距探測、鎖定。
(海軍052D昆明艦上搭載的相控陣雷達）
而後，雷達技術軍轉民，被用以造福普通民眾。在頻率較低的毫米波段，雷達技術先行“上車”，誕生瞭車載毫米波雷達，依靠其目標探測能力為車輛主動安全服務。而在頻率較高的紅外波段，則誕生瞭激光雷達。起初激光雷達主要用於地理測繪，而後也被引入車輛主動安全系統，並且隨自動駕駛的興盛一戰成名。
盡管從這兩年來看，激光雷達成為瞭自動駕駛中的網紅，但其成本仍然居高不下，並且因為波長限制，在霧霾、雨霧天氣下，激光雷達無法正常工作。
而毫米波雷達並沒有這樣的困擾。這一身本事讓毫米波雷達也成為瞭自動駕駛不可或缺的傳感器。
其實毫米波雷達用於輔助駕駛的歷史遠比我們認知的更長，90年代，24Ghz的毫米波雷達就被開發出來用於提醒司機近距離的障礙物，並且在降低交通事故發生率的效果明顯，不過由於成本等各方面原因，暫時未能推廣開。
在ADAS的概念火起來之後，毫米波雷達再度成為瞭零部件供應商們的焦點戰場。
根據佐思咨詢出具的《2015-2020年全球及中國汽車雷達產業市場報告》，2015年全球毫米波汽車雷達市場規模約為19.36億美元，預計2016年市場規模達24.60億美元，到2020年可達51.20億美元，是汽車電子領域最具增長力的產品。
（未來數年毫米波雷達出貨量預測）
傳統上，我們習慣用“ABCD”來形容毫米波雷達的強勢大廠，即Autoliv，博世（Bosch），大陸（Continetal），德爾福（Dephi）。不過從市場表現來看，ABCD的形容從並不太準確。2015年的市場份額上來看，博世、大陸、海拉、電裝、富士天通、天合汽車（已與采埃孚合並）等Tier1份額領先，其中博世和大陸更是甩開瞭其他對手一個身位。但這是總的份額，並沒有區分開毫米波雷達內部的分化。
食品機械台中
（2015年車載毫米食品填充機波雷達市場份額）
現今的車載毫米波雷達主要為工作在24Ghz和77Ghz頻段之上的兩大類，而24Ghz的毫米波雷達由於頻率較低，帶寬受限，角分辨率有限，因而多用於近距離環境檢測，實現ADAS功能中的盲區監測、變道輔助、後向碰撞預警和自動泊車等功能。不過由於發展早，成本低，在現今的車載毫米波雷達市場中24Ghz占據瞭大頭。
而這兩年隨著人們對ADAS認識的加深，市場對AEB（自動緊急制動）、ACC（自適應巡航）等更加高級的主動安全功能需求也越來越旺盛。並且，全球范圍內都在大力推動AEB在商用車上的強制性應用。另一邊，L3、L4高等級的自動駕駛對傳感器的性能也提出瞭更高要求。值此背景，此前因為技術難度和成本原因而市場表現平平的77Ghz毫米波雷達擁有瞭更加明朗的前景。
而在77Ghz毫米波雷達領域，一向以技術池底蘊深聞名的博世再度表現搶眼。博世占據瞭2015年全球車載毫米波雷達的22%份額，而博世這全球五分之一還強的份額中，又以77Ghz的毫米波雷達為主。目前，博世針對77Ghz的毫米波雷達，拿出瞭MRR，LRR兩個系列，分別對應中距離和長距離探測，其中LLR的最新一代產品LRR4最大探測距離超過200米，可以讓汽車在160公裡的時速下使用ACC功能。
（博世LRR4毫米波雷達）
大陸此前在24Ghz所占份額較多，其SSR320短距離雷達是大陸自傢ConTIGuard中的主要傳感器之一。
而在中長距毫米波雷達市場，大陸推出瞭77Ghz頻段的ARS410和ARS430兩款產品，探測距離分別為170米和250米。值得一提的是，其中ARS430的角分辨率達到瞭3°，還可以和激光雷達一樣檢測到靜止物體。大陸的官方信息顯示，他們還對ARS430進行升級，形成新一代產品ARS441，讓毫米波雷達具備探測路緣的能力。
（大陸ARS 430毫米波雷達）
就在今年9月，大陸收獲瞭來自吉利的77Ghz毫米波雷達訂單。
德爾福則早在10年之前就開始使用77Ghz毫米波雷達，建立汽車的主動安全系統“Forewarn Adaptive Cruise Control”。現今德爾福的77Ghz毫米波雷達主力產品為ESR，其工作距離雖然不算長（100米），但在多目標識別上能力出眾，最多可同時區分出64個目標。
（德爾福ESR毫米波雷達）
日前車東西曾體驗過清華蘇州汽車研究院和千尋位置聯手打造的自動駕駛汽車，其中就用到瞭德爾福的ESR毫米波雷達。
上述三傢Tier1組成瞭如今77Ghz毫米波雷達的第一梯隊，而在其之後，電裝、富士天通、日立等三傢日系零部件供應商也擁有77Ghz毫米波雷達的技術，但是由於日本此前采用的是60Ghz的頻段標準，所以和世界潮流並未接軌，稍微拖慢瞭腳步。但日系Tier 1正在加大對79Ghz毫米波雷達的研發投入，希望在這一方向彎道超車。
另外，采埃孚在2015收購瞭天合汽車過後，也擁有瞭其在77Ghz毫米波雷達上的積累，成為該領域競爭中不可忽視的一股力量。
在24Ghz的毫米波雷達上，Tier1們無論是在技術還是在市場上都耕耘已久，頗有些大局已定的意思，因此這一細分方向罕有創業公司進入。而在77Ghz毫米波雷達上，仍有不少創業公司在提高探測精度和降低成本兩方面努力，希望借機在未來的百億美元市場中分得一杯羹，他們或將為車載毫米波雷達市場帶來新的變局。但是，Tier 1們憑借著並不遜色的技術和豐富的開發經驗，牢牢把持著毫米波雷達裝車的入口，初創公司很難直接接觸到整車廠。
對於這批毫米波雷達的初創公司來說，他們在克服重重難關之後，最終能走的路也無非兩條——被Tier 1收購，或者成為Tier 1們的二級供應商，即Tier 2。所以，車載毫米波雷達，依然是Tier 1們說瞭算。
二、激光雷達的背後 依然是這幫人
此前車東西曾對國外的固態激光雷達創業公司進行瞭簡單整理（自動駕駛的未來全靠它！揭秘固態激光雷達創業江湖）。在全球范圍內，名頭響亮的激光雷達創業公司近20傢，雖然其中大多數公司的人數不超過50人，但卻已經總共吸納瞭超過7億美元的融資。其中，不乏單筆融資上億美元的明星公司，如Velodyne（1.5億美元），Leddartech（1.1億美元）。
但這些資本的寵兒中為數不少，拿到錢的同時，其實意味著他們已經開始“站隊”瞭。站誰的隊？答案是他們的投資人兼未來的客戶——Tier 1。在毫米波雷達市場上競逐的汽車零部件巨頭們，又把戰火燒到瞭激光雷達上。
毫米波雷達雖然也有很大增長潛力，但其用於車載市場的歷史已經較長，市場格局在短期內仍沒有出現巨大變動的可能。而激光雷達興盛的時間不過數年，有效市場尚未形成，但又是未來自動駕駛篤定的技術方向。因此，各傢Tier 1以不同的形式，在其中投註瞭大量的資源。其中，主流的做法是，買。
1、“ABCD”四大廠各有招：投資、收購、自研
1）德爾福：三駕馬車投資佈局
德爾福是ABCD中最早對激光雷達公司進行投資的。2015年，德爾福對把“固態激光雷達”這個詞發揚廣大的Quanergy進行瞭戰略投資，收購後者部分股權。隨後，德爾福便宣佈，將和Quanergy合作開發廉價激光雷達。
不過由於Quanergy采用的光學相控陣技術路線（OPA，Optical Phased Array）技術難度較大，短時間內不容易突破，因此其還於今年8月投資瞭以色列Innoviz。後者采用瞭相對容易實現的MEMS方案，並且已經拿出瞭量產型產品Innoviz One和Innoviz Pro，分別對應自動駕駛的低等級和高等級需求。
定量填充機
深諳“不要把雞蛋放在一個籃子裡”的德爾福在投瞭Innoviz之後緊接著就投瞭加拿大初創Leddartech。後者此前已經展示過彰顯其技術的Vu8固態激光雷達模組Vu8，並且他們除瞭自己開發固態激光雷達，還提供信號處理芯片。
一個有趣的現象是，這兩次投資中，加拿大汽車零部件供應商麥格納都緊緊跟隨著德爾福的步伐，和德爾福一道投資瞭兩傢公司。麥格納也是投資激光雷達的Tier1中，少數沒有在毫米波雷達上“有所成就”的公司。
2）奧托立夫：合作不夠，緊急收購
Autoliv在激光雷達上的佈局則不算早，今年7月，Autoliv與Velodyne達成合作，加入其Tier-1生產計劃，應用後者的技術，結合自身的經驗面向車載市場生產車規級激光雷達。但對於較晚才加入戰局的Autoliv來說，顯然需要其他方式來加深對行業的介入。
或許受瞭德爾福、麥格納兩位友商在8，9月兩筆密集投資的影響，奧托立夫產生瞭危機感。10月初，奧托立夫就收購瞭一傢瑞典的激光雷達技術公司Fotonic i Norden的部分資產，整合瞭其技術團隊及專利，而後者在ToF（Time of Flight，飛行時間）測距技術上有較深積累。
3）博世：MEMS技術暗藏大招
在毫米波雷達市場上順風順水的博世，則在今年2月投資瞭采取Flash技術方向的TetraVue，後者的固態激光雷達分辨率很高，可以超過200萬（目前市場上在售的分辨率最高的是Velodyne的64線激光雷達，每秒激光點雲出點數120萬）。
（博世投資的TetraVue給出的規劃產品參數）
當然，Tier 1在開拓激光雷達藍海的過程中，除瞭花大價錢佈局，如果自身實力夠硬，還可以自己直接出一套方案的。沒錯我們說的依然是博世。
傳統意義上，Tier 1並沒有車載半導體業務，那是他們的上遊廠商如恩智浦、英飛凌、德儀等公司的工作。博世就是這其中的“異類”，與其上遊的供貨商們一道，名列世界十大汽車半導體公司。
博世對MEMS技術投入重資，擁有自己的MEMS傳感器芯片生產工廠，不過此前的應用MEMS技術在消費電子類傳感器上應用較多（各位讀者的手機上很可能就使用瞭博世的加速度傳感器、陀螺儀傳感器）。在車載傳感器上，固體激光雷達現今一大流行的技術路線即MEMS微振鏡，將激光雷達原本碩大的機械旋轉部件集成在單個芯片中，使用半導體工藝生產。
而博世在今年正式推出瞭一套使用MEMS微鏡技術的激光投影儀/掃描儀，證明其MEMS技術在激光掃描上是可行的，那麼其MEMS技術就可以被用於固態激光雷達。博世另一個與此相關的動作是在今年年中宣佈將投資11億美元在德國新建芯片制造廠，主要生產自動駕駛相關的傳感器芯片。
4）大陸：入局早，靠自己
大陸則是更多依靠自己自主開發。此前，大陸有一款ADAS專用激光雷達SRL1，在2015年就被用於沃爾沃的City Safety主動安全系統，幫助實現AEB功能。不過其探測距離、分辨率等參數都比較初級，無法滿足高等級自動駕駛。
（大陸SRL1低線束激光雷達）
隨後，大陸宣佈瞭其新的高性能激光雷達研發計劃，2020年量產。在今年的法蘭克福車展上，大陸這一采用Flash技術方案的固態激光雷達也出現在展示區，設計探測距離達到200米。
2、其他玩傢：買還是合作？
除瞭ABCD之外，采埃孚則維持瞭從收購天合以來的“土豪姿態”，在去年8月宣佈收購德國的激光雷達公司Ibeo 40%股權，與後者共同研發新一代固態激光雷達。
來自日本的電裝則在2015年就投資瞭Triluminar，後者主要提供固態激光雷達的所需的激光發射模塊。而Triluminar還與Leddartech有過合作，使用瞭其信號處理芯片LeddarCore配置其激光發射模塊形成瞭一套固態激光雷達的解決方案，拿到瞭今年初的CES上。
同樣是日系勢力的先鋒電子，也在去年推出瞭基於MEMS微振鏡方案的激光雷達，對外宣稱可等效16線激光雷達的探測效果。其技術積累跟博世如出一轍，都是從激光放映機發展而來。如無意外，我們將來可以在日系車企的自動駕駛車輛上看到它的身影。
（先鋒電子推出的激光雷達）
而除瞭買之外，還有並不投資而以廣泛合作的姿態同多傢激光雷達初創公司一道開發的——法雷奧。
法雷奧自2010年開始，與從Sick獨立出來的Ibeo合作研發出瞭4線的激光雷達ScaLa（雖然是固態激光雷達的外形，但並非固態技術），被用於奧迪新A8的自動駕駛系統使用。需要註意的是，這也是首款被用於量產自動駕駛的4線激光雷達。不過由於它並非固態激光雷達，所以在成本和體積上仍然受限。
（ScaLa）
而在2014年，法雷奧又找到瞭從加拿大光學研究所脫胎的Leddartech，雙方合作研發低價固態激光雷達，預計。雙方的身份分別為，Leddartech提供核心的激光雷達技術，法雷奧則利用其面向整車廠的開發經驗返回數據，進行集成。
3、怎麼老是你：Tier 1為何從毫米波戰至激光雷達
從上述事件來看，在激光雷達領域，雖然技術路線有瞭不同分化，創業公司也換瞭一批，但“Tier 1陰雲”仍然籠罩在他們頭上的，並且，仍然是之前那一批。這不禁令人感慨，“怎麼老是你”——在毫米波雷達市場上競技的ABCD、電裝、采埃孚、法雷奧，把戰場成功地轉移到瞭激光雷達領域，隻不過打法稍有區別。
其實其中的邏輯也不難理解——首先，隨著自動駕駛的概念和需求逐漸清晰，激光雷達因為其強大的環境感知能力被推舉為不可缺少的傳感器。這是未來兵傢必爭的市場高地。
其次，從技術邏輯上來看，毫米波雷達和激光雷達在最底層的技術基礎上一致，都是發射、接收電磁波並進行信號處理。底層的芯片供應商也依然是英飛凌、飛思卡爾那一批。激光雷達在車載市場上一開始的應用與毫米波雷達也一樣，都是測距，後來才應用瞭其高精度建模的能力。因此激光雷達相對於毫米波雷達並非全然是一種“新生物”。
不過車載激光雷達的具體技術仍然較新，大多Tier 1都沒有太多的積累，因此在2015年後集中入局時普遍采取瞭投資乃至收購的行為來扶持代理人、獲得關鍵技術，快速建立自身在車載激光雷達行業中的勢力。
而法雷奧、大陸兩傢公司此前就已經拿出過應用在量產車上的激光雷達產品，在技術和市場上都有所積累，因此其動作也要“自如”一些，並不急於投資初創公司。
結語：無人車的未來依舊由Tier 1掌控
在自動駕駛浪潮來襲時，有不少整車廠表現積極，希望能夠增加自己在這一大勢中的話語權，緩解處處受到Tier 1掣肘的情況。但Tier 1們在毫米波雷達和激光雷達市場上的動作，似乎在讓整車廠的想法落空。
在毫米波雷達領域，雖然近來Tier 1們沒有收購動作，但是卻在較新的技術方向（77Ghz）上很早就進行佈局，拿出瞭經過驗證、性能強大、並且有應用場景區分的多款毫米波雷達產品。來自於技術、可靠性、品牌體量的背書，讓整車廠很難冒險撇開Tier 1，選擇初創公司的產品。
而在激光雷達領域，雖然激光雷達研發積累的Tier 1已經在這一新業務上和整車廠構築瞭合作關系，而缺乏積累的公司則直接進行收購、投資，將表現出色的激光雷達技術公司納入瞭自己的體系。而Velodyne這樣的“老牌”激光雷達公司，即便接受瞭福特的投資，也是與Tier 1進行合作的“謙虛”姿態。
主要原因在於，Tier 1從來不隻是單純意義上的“零部件供應商“，不是仍給整車廠一堆零件，讓其拼起來。而是隨零部件一起，給整車廠提供瞭一整套相關的能力，降低後者二次開發的成本。毫米波雷達市場已經如此，而激光雷達行業的發展趨勢也在向這一方向前進。
所以，Tier 1們在汽車行業中有今天的地位，一大原因也是他們“足夠努力”——在同行的激烈競爭驅動下，他們總是把某一細分領域的問題解決得差不多，零部件和功能一次給全。而這種“優良傳統”，也是今天每傢Tier 1都要拿出自傢自動駕駛解決方案的主要原因。
所以，在可見的將來，自動駕駛的發展過程中，Tier 1依然是舉足輕重的力量。
文章標簽： 前瞻技術
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