毫米波雷達(dá)傳感器的作用也不容小覷?
- 發(fā)布時(shí)間:2022-08-29 14:15:01
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隨著汽車電子化和自動(dòng)化的發(fā)展,各種傳感器技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用。在汽車安全領(lǐng)域,雷達(dá)被視為是汽車感知周圍環(huán)境的重要器件,而在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的毫米波雷達(dá)傳感器起到的作用也不容小覷。
毫米波的分辨率高、指向性好、抗干擾能力強(qiáng)和探測(cè)性能好,汽車毫米波雷達(dá)傳感器因?yàn)槟軌蛉旌蚬ぷ?,不受光線、霧霾、沙塵暴等惡劣天氣的影響,已成為業(yè)界公認(rèn)的主流選擇,擁有巨大的市場(chǎng)需求,因而也是汽車電子廠商當(dāng)前的主要研發(fā)方向。主要應(yīng)用于汽車盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)、車道偏離預(yù)警、泊車輔助,也可以應(yīng)用于自動(dòng)緊急制動(dòng)、自適應(yīng)巡航、前向碰撞預(yù)警等主動(dòng)安全領(lǐng)域。
車用毫米波雷達(dá)工作頻段為21.65-26.65GHz和76~81GHz,主流車的工作頻率是在24GHz、77GH、79GHz三個(gè)頻率段附近。而如今的毫米波雷達(dá)領(lǐng)域,77GHz毫米波雷達(dá)已然成為了各大廠商的青睞對(duì)象。24GHz像一個(gè)成熟穩(wěn)定的青年,而77GHz更像是一個(gè)奮發(fā)又朝氣蓬勃的少年,活力無(wú)限,發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
77GHz毫米波雷達(dá)攻城略地
77GHz正在逐漸蠶食24GHz毫米波雷達(dá)的市場(chǎng)份額,各大廠商積極布局77GHz毫米波雷達(dá)板領(lǐng)域的創(chuàng)新也是明智之選。以國(guó)內(nèi)市場(chǎng)為例,根據(jù)佐思產(chǎn)研雷達(dá)月報(bào)的跟蹤研究,自2018年1月以來(lái),中國(guó)乘用車毫米波雷達(dá)市場(chǎng)中,77GHz雷達(dá)與24GHz雷達(dá)的出貨量差距逐步縮小,最終在2018年12月實(shí)現(xiàn)了反超。公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示,未來(lái)幾年,77GHz毫米波雷達(dá)板的需求量有望達(dá)到每年1000萬(wàn)套。
市場(chǎng)選擇77GHz毫米波雷達(dá)也是遵循了其發(fā)展規(guī)律。
在毫米波雷達(dá)發(fā)展的初級(jí)階段,24GHz毫米波雷需要的工藝較為簡(jiǎn)單,各大廠商從24GHz毫米波雷達(dá)出發(fā),經(jīng)過(guò)多年對(duì)24GHz毫米波雷達(dá)的研發(fā),市場(chǎng)上24GHz毫米波雷達(dá)的產(chǎn)品體系已經(jīng)相對(duì)成熟,供應(yīng)鏈已經(jīng)相對(duì)穩(wěn)定。廠商的聚光燈也從24GHz轉(zhuǎn)移到研發(fā)難度更高但是綜合性能較好的77GHz毫米波雷達(dá)上。
77GHz毫米波雷達(dá)相較于24GHz毫米波雷達(dá)擁有無(wú)可替代的優(yōu)點(diǎn)。
首先,77GHz毫米波雷達(dá)板的檢測(cè)精度更好。24GHz電磁波有更長(zhǎng)的波長(zhǎng)和繞射能力,但是這樣會(huì)使指向性變差,會(huì)影響對(duì)目標(biāo)位置的判斷,甚至?xí)霈F(xiàn)偏離車道的誤差,精度會(huì)受到影響。77GHz雷達(dá)的波長(zhǎng)更小,雖然繞射能力比24GHz雷達(dá)要弱,但是其檢測(cè)精度更高。因此未來(lái)對(duì)于檢測(cè)精度精益求精的自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō),77GHz毫米波雷達(dá)無(wú)疑更具有一定優(yōu)勢(shì)。
另外,77GHz毫米波雷達(dá)板的探測(cè)距離更遠(yuǎn)。雖然24GHz在理論上來(lái)說(shuō)波長(zhǎng)更長(zhǎng),但是24GHz屬于國(guó)際通用的ISM頻段,并非車載應(yīng)用獨(dú)享。為了避免干擾,在汽車上應(yīng)用24GHz毫米波雷達(dá)需要對(duì)功率進(jìn)行一定的限制。而在專屬于車載應(yīng)用的77GHz頻段內(nèi),則可以采用更大的功率獲得更遠(yuǎn)的探測(cè)距離。同時(shí),77GHz毫米波雷達(dá)滿足高傳輸功率和寬工作帶寬,可以同時(shí)做到長(zhǎng)距離探測(cè)和高距離分辨率。
其次,77GHz毫米波雷達(dá)的體積更小。由于24GHz雷達(dá)的頻率更低波長(zhǎng)更長(zhǎng),因此雷達(dá)所需要的天線就更長(zhǎng),做成小體積雷達(dá)的難度就更高,因此24GHz毫米波雷達(dá)會(huì)比77GHz毫米波雷達(dá)的體積更大,在追求美觀與輕量化的車載領(lǐng)域體積是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
國(guó)外廠商分走大半蛋糕
據(jù)普華有策預(yù)測(cè),2020年全球車載毫米波雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模為38億美元;預(yù)計(jì)到2025年的全球車載毫米波雷達(dá)市場(chǎng)可達(dá)92億美元,CAGR為16%。2025 年國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)需求將達(dá)到 4259 萬(wàn)顆,假設(shè)平均單價(jià) 420 元,對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間為 179 億元。
OFweek數(shù)據(jù)顯示,2018年前五大供應(yīng)商為博世、大陸、海拉、富士通天、日本電裝,合計(jì)占有68%市場(chǎng)份額。中國(guó)77GHz雷達(dá)市場(chǎng)主要由大陸集團(tuán)、博世和德?tīng)柛U紦?jù),合計(jì)出貨量約占總出貨量的80%。
各大廠商77GHz毫米波雷達(dá)主要產(chǎn)品
圖片來(lái)源:博世等公司官網(wǎng)、中信證券研究所、東方證券研究所
博世(BOSCH)作為毫米波雷達(dá)領(lǐng)域的佼佼者,其中前位置的 MMR 可以應(yīng)用于預(yù)先緊急制動(dòng)、自適應(yīng)巡航、車距指示等自動(dòng)駕駛功能,中后位置的 MMR 可以應(yīng)用于車道變換輔助、后方交叉路口預(yù)警等自動(dòng)駕駛功能。博世的毫米波雷達(dá)下游客戶分布廣泛,包括大眾、奧迪、奔馳、福特、日產(chǎn)、菲亞特和保時(shí)捷等;國(guó)內(nèi)公司中吉利汽車、長(zhǎng)安汽車等也是博世的客戶。今年8月份,博世宣布在愛(ài)爾蘭利默里克建立汽車研發(fā)中心。該研發(fā)中心的初步規(guī)劃將用于研發(fā) 77GHz 雷達(dá)傳感器芯片。作為毫米波雷達(dá)的龍頭供應(yīng)商,博世這一舉動(dòng)也恰恰印證了那句“優(yōu)秀的人比你更努力”。博世在77GHz雷達(dá)傳感器的布局,更是讓人看到了其對(duì)77GHz雷達(dá)發(fā)展前景的信任與看好。
德國(guó)大陸(Continental)在毫米波雷達(dá)領(lǐng)域與博世并駕駛齊驅(qū)。目前,大陸集團(tuán)的毫米波雷達(dá)產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到第五代,第五代長(zhǎng)距離雷達(dá)的最大探測(cè)距離可以達(dá)到300 米。從客戶情況來(lái)看,大陸集團(tuán)的下游客戶包括豐田、福特、通用、大眾、奔馳、現(xiàn)代、寶馬、沃爾沃、凱迪拉克等;國(guó)內(nèi)公司中,廣汽集團(tuán)、東風(fēng)汽車等也是大陸集團(tuán)的客戶。
海拉(HELLA)于2020年重點(diǎn)推動(dòng)了77GHz毫米波雷達(dá)的量產(chǎn),海拉的77GHz毫米波雷達(dá)已經(jīng)獲得了多個(gè)量產(chǎn)訂單,開(kāi)始為多家國(guó)際汽車制造商量產(chǎn)供貨,從而進(jìn)一步擴(kuò)大其在雷達(dá)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的市場(chǎng)地位。今年5月,海拉推出全新77GHz毫米波雷達(dá)傳感器,海拉位于德國(guó)哈姆的一家電子工廠已經(jīng)開(kāi)始為某國(guó)際汽車制造商生產(chǎn)最新的77GHz毫米波雷達(dá)。目前,海拉已經(jīng)在開(kāi)發(fā)第二代77GHz雷達(dá),并將于2024年為另一家德國(guó)高端制造商量產(chǎn)。“憑借我們創(chuàng)新的 77GHz 雷達(dá)傳感器,我們將繼續(xù)推動(dòng)自動(dòng)駕駛趨勢(shì),”海拉管理委員會(huì)的成員Björn Twiehaus 說(shuō)。
德?tīng)柛#―elphi)毫米波雷達(dá)以77GHz為主,采用較為傳統(tǒng)的硬件方案,成本比較高,性能不俗。
國(guó)內(nèi)廠商布局成果出現(xiàn)
隨著近兩年中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)程的加快,汽車智能化浪潮來(lái)襲,車載毫米波雷達(dá)未來(lái)發(fā)展前景良好,越來(lái)越多的中國(guó)企業(yè)加入毫米波雷達(dá)領(lǐng)域的布局。據(jù)中金研究預(yù)計(jì),2025年中國(guó)車載毫米波雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到114億元,2020-2025年CAGR為19%。國(guó)內(nèi)有眾多公司在近幾年開(kāi)始涉足。
國(guó)內(nèi)廠商也緊緊抓住了77GHz毫米波雷達(dá)這個(gè)風(fēng)口。雖然起步較晚,但是國(guó)產(chǎn)77GHz毫米波雷達(dá)已經(jīng)開(kāi)始陸續(xù)進(jìn)入量產(chǎn)階段,并已經(jīng)得到了客戶的信任與認(rèn)可。
德賽西威今年6月表示,77GHz毫米波雷達(dá)已量產(chǎn)。此前,德賽西威也表示,77GHz毫米波雷達(dá)已獲得自主品牌車企訂單。
雷防科技已實(shí)現(xiàn)77GHz車載毫米波雷達(dá)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)及批量供貨的能力。公司的77GHz高精度毫米波雷達(dá)產(chǎn)品正在與蔚來(lái)接觸之中。另外,雷防科技的77GHZ毫米波雷達(dá)自動(dòng)生產(chǎn)線預(yù)計(jì)年底建成可投產(chǎn),建成之后產(chǎn)能將達(dá)到滿負(fù)荷120萬(wàn)套每年。2018年7月4日,在百度AI開(kāi)發(fā)者大會(huì)上, 百度正式對(duì)外公布雷科防務(wù)旗下全資子公司理工雷科的77GHz 毫米波汽車防撞雷達(dá)成為百度Apollo生態(tài)合作伙伴的首個(gè)國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)。
華域汽車的77GHz毫米波雷達(dá)板于2020已經(jīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)乘用車的配套量產(chǎn),其實(shí),華域汽車早在2011年就開(kāi)始進(jìn)行毫米波雷達(dá)的研發(fā)。
森思泰克的77GHz車載,隨著2019年一汽紅旗最新力作HS5的隆重上市,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)真正實(shí)現(xiàn) “上路”的ADAS毫米波雷達(dá)傳感器。
木??萍荚?019年8月15日正式宣布首款77GHz毫米波車規(guī)級(jí)雷達(dá)傳感器實(shí)現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn),其自主投資建設(shè)的汽車?yán)走_(dá)全自動(dòng)化產(chǎn)線正式啟用。
另外,在國(guó)際市場(chǎng)的商業(yè)落地上,11月2日,行易道獲得韓國(guó)合作方怡來(lái)(Erae)公司的定點(diǎn)采購(gòu),為亞洲某主機(jī)廠客戶乘用車供應(yīng)兩款77Ghz雷達(dá)產(chǎn)品,首批產(chǎn)品已于近期順利交付,打響了國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)“出海第一槍”。早前,第一代77GHz毫米波雷達(dá)AMRR100(伽利略100)已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)出貨。
當(dāng)下,汽車電子化和自動(dòng)化已成了趨勢(shì),大家也越來(lái)越看重駕駛的安全性。77GHz雷達(dá)傳感器的發(fā)展前途不可限量。在國(guó)外廠商占據(jù)多半壁江山的情況下,國(guó)內(nèi)廠商的77GHz毫米波雷達(dá)也已在這一波汽車智能化的浪潮中撕開(kāi)一片天地。毫米波雷達(dá)的想象空間越來(lái)越大,國(guó)內(nèi)廠商更應(yīng)該抓住機(jī)遇,不斷加大技術(shù)研發(fā)投資,千難萬(wàn)阻,也要堅(jiān)定不移。
毫米波雷達(dá)線路板生產(chǎn)也是極具挑戰(zhàn)的。四川深亞電子是一家高精密多層pcb工業(yè)級(jí)產(chǎn)品的線路板廠家,20年豐富制板經(jīng)驗(yàn)快速打樣、生產(chǎn)、銷售的高新技術(shù)企業(yè)。自主研發(fā)的PCB在線下單系統(tǒng) 。制作多層板,難度板,HDI高頻板,混壓板!羅杰斯混壓!軟硬結(jié)合板!SMD貼片!BOM配單!一站式服務(wù)!
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