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目前，隨著大家對(duì)行車(chē)安全、智能駕駛的愈發(fā)關(guān)注，自動(dòng)駕駛、高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，ADAS 是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)，汽車(chē)智能化推動(dòng) ADAS 的快速發(fā)展。
根據(jù)美國(guó)高速公路安全管理局的定義，目前全球正處于汽車(chē)自動(dòng)化程度的第 2 個(gè)階段?？梢?jiàn)，自動(dòng)駕駛和 ADAS 在未來(lái)存在廣闊的市場(chǎng)空間。
自動(dòng)駕駛或 ADAS 是利用車(chē)載傳感器來(lái)感知車(chē)輛周?chē)h(huán)境，并根據(jù)感知所獲得的道路、車(chē)輛位置和障礙物信息，控制車(chē)輛的轉(zhuǎn)向和速度，從而使車(chē)輛能夠安全、可靠地在道路上行駛，因此，高精度、高靈敏度的傳感器是無(wú)人駕駛汽車(chē)中最為核心部件之一。目前，車(chē)用傳感器有很多種類，包括毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)和攝像頭等，它們會(huì)分置在汽車(chē)的各個(gè)角落，實(shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)h(huán)境高精度感知。
其中，毫米波雷達(dá)憑借多種優(yōu)勢(shì)在 ADAS 和自動(dòng)駕駛的發(fā)展過(guò)程中充當(dāng)起重要角色，成為相關(guān)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)、搶占市場(chǎng)的關(guān)鍵。
本文就來(lái)介紹一下車(chē)載毫米波雷達(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)格局，以及國(guó)內(nèi)廠商的突圍之勢(shì)。
概述
·毫米波雷達(dá)工作原理
毫米波雷達(dá)工作頻段為 30~300GHz、波長(zhǎng) 1~10mm，介于厘米波和光波之間，因此毫米波兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)。與激光雷達(dá)相比，目前毫米波雷達(dá)技術(shù)更加成熟、應(yīng)用更加廣泛、成本更加低廉；相較于可見(jiàn)光攝像頭，毫米波雷達(dá)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性更好，價(jià)格差距也在不斷縮小。尤其是毫米波雷達(dá)具有全天候全天時(shí)工作特點(diǎn)，無(wú)懼雨雪、霧霾、黑夜等惡劣天氣，在汽車(chē)主動(dòng)安全領(lǐng)域，毫米波雷達(dá)已成為 ADAS 可靠性保障不可或缺的核心部件之一。
毫米波雷達(dá)檢測(cè)原理（點(diǎn)擊可看大圖，下同）
圖片來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院、CSDN
雷達(dá)通過(guò)天線向外發(fā)射毫米波，接收目標(biāo)反射信號(hào)，經(jīng)后方處理后快速準(zhǔn)確地獲取汽車(chē)車(chē)身周?chē)奈锢憝h(huán)境信息(如汽車(chē)與其他物體之間的相對(duì)距離、相對(duì)速度、角度、運(yùn)動(dòng)方向等)，然后根據(jù)所探知的物體信息進(jìn)行目標(biāo)追蹤和識(shí)別分類，進(jìn)而結(jié)合車(chē)身動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，最終通過(guò)中央處理單元(ECU)進(jìn)行智能處理。經(jīng)合理決策后，以聲、光及觸覺(jué)等多種方式告知或警告駕駛員，或及時(shí)對(duì)汽車(chē)做出主動(dòng)干預(yù)，從而保證駕駛過(guò)程的安全性和舒適性，減少事故發(fā)生幾率。
·歷史進(jìn)展
圖片來(lái)源：蓋世汽車(chē)研究院
發(fā)展萌芽期：20 世紀(jì) 40 年代，毫米波雷達(dá)開(kāi)始出現(xiàn)；早期研究應(yīng)用主要集中在汽車(chē)領(lǐng)域，但由于體積龐大、價(jià)格昂貴等原因，發(fā)展一度陷入停滯；80 年代初，毫米波雷達(dá)首先應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，后期，歐洲也在“歐洲高效安全交通系統(tǒng)計(jì)劃”指導(dǎo)下開(kāi)啟了對(duì)車(chē)載毫米波雷達(dá)的重新研制；
開(kāi)發(fā)期：20 世紀(jì) 90 年代，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，使得產(chǎn)品小型化、集成化成了可能，雷達(dá)開(kāi)發(fā)進(jìn)程開(kāi)始提速。1999 年，奔馳 S 級(jí)轎車(chē)率先采用 77GHz 毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航功能；
實(shí)用化到普及期：21 世紀(jì)，隨著汽車(chē)市場(chǎng)需求增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段。2013 年，國(guó)外 24GHz 雷達(dá)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，77GHz 對(duì)中國(guó)采取技術(shù)封鎖。到 2017 年左右，國(guó)產(chǎn) 24GHz 開(kāi)始實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，77GHz 雷達(dá)進(jìn)入樣機(jī)階段，未來(lái)將會(huì)繼續(xù)加快滲透。
·毫米波雷達(dá)頻段現(xiàn)狀
此前，各國(guó)對(duì)車(chē)載毫米波雷達(dá)使用的頻段較為混亂，牽制了毫米波雷達(dá)在汽車(chē)領(lǐng)域的發(fā)展。2015 年世界通訊大會(huì)為車(chē)載毫米波雷達(dá)制訂了專屬的頻段，頻率范圍規(guī)定在 76~81GHz。目前，各個(gè)國(guó)家對(duì)車(chē)載毫米波雷達(dá)分配的頻段各有不同，但主要集中在 24GHz 和 77GHz 兩種，少數(shù)國(guó)家（如日本）采用 60GHz 頻段。
圖片來(lái)源：蓋世汽車(chē)研究院
根據(jù)其探測(cè)距離范圍毫米波雷達(dá)可分為：短程毫米波雷達(dá) SRR（60 米以下）、中程毫米波雷達(dá) MRR（100 米左右）、長(zhǎng)程毫米波雷達(dá) LRR（200 米以上）。通常 24GHz 雷達(dá)檢測(cè)范圍為中短距離，77GHz 為長(zhǎng)距離。
24GHz 頻段
24.0GHz 到 24.25GHz 的頻段是窄帶(NB)，帶寬為 250MHz。其中，24GHz 頻帶還包括一個(gè)帶寬為 5GHz 的超寬帶(UWB)。
在短程雷達(dá)中，24GHz 頻段的 NB 和 UWB 雷達(dá)已經(jīng)應(yīng)用于傳統(tǒng)的汽車(chē)傳感器上。通常 NB 雷達(dá)可以完成盲點(diǎn)檢測(cè)、變道輔助等簡(jiǎn)單應(yīng)用，但在大多數(shù)情況下包括超短距離的情況下，由于高頻分辨率的需求，需要使用 UWB 雷達(dá)。
77GHz 頻段
反觀 77GHz 頻段，其中 76-77GHz 頻段可用于遠(yuǎn)程車(chē)載雷達(dá)，并且該頻段有等效同性各向輻射功率(EIRP)的優(yōu)勢(shì)，可控制前端遠(yuǎn)程雷達(dá)，適用于緊急制動(dòng)、自適應(yīng)巡航控制等功能。
該頻段在日本和歐洲可用于交通基礎(chǔ)設(shè)施中的雷達(dá)系統(tǒng)，可以完成車(chē)輛計(jì)數(shù)、交通阻塞、事故檢測(cè)、車(chē)速測(cè)量和通過(guò)檢測(cè)車(chē)輛激活交通燈等任務(wù)。77-81GHz 短程雷達(dá)(SRR)頻段是新加入的頻段。該頻段可提供高達(dá) 4GHz 的寬掃描帶寬，顯著提高了距離分辨率（雷達(dá)傳感器能夠分離兩個(gè)相鄰物體的能力）和精度（測(cè)量單個(gè)目標(biāo)時(shí)的精確度），非常適合需要高范圍分辨率(HRR)的應(yīng)用。
77GHz 汽車(chē)?yán)走_(dá)的主要優(yōu)點(diǎn)是分配的頻段更寬，距離分辨率更高，體積相比 24GHz 雷達(dá)小，目標(biāo)探測(cè)能力強(qiáng)，但是 77GHz 雷達(dá)的生產(chǎn)加工工藝要求更高，國(guó)外企業(yè)在此工藝水平大幅領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。
從 ADAS 到自動(dòng)駕駛的演進(jìn)促進(jìn)了毫米波雷達(dá)的需求。就單車(chē)裝載量看，目前，L2 階段配置基本是 1 個(gè)長(zhǎng)距+2 個(gè)短距，到 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛系統(tǒng)時(shí)，中長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)至少需要 4-5 個(gè)，L4/L5 級(jí)別再加上側(cè)向需求，毫米波雷達(dá)甚至需要 8 個(gè)以上。
根據(jù)美國(guó) FCC 和歐洲 ESTI 的規(guī)劃，24GHz 的寬頻段（21.65-26.65GHz）將在 2022 年過(guò)期，之后 24GHz 能用的僅剩下 24.05-24.25GHz 范圍的窄帶頻譜。24GHz 頻段缺乏寬帶寬，再加上新興雷達(dá)應(yīng)用中對(duì)更高性能的需求，使得 24GHz 頻段對(duì)新興雷達(dá)沒(méi)有吸引力，尤其是在當(dāng)前對(duì)自動(dòng)停車(chē)和全景視圖感興趣的汽車(chē)領(lǐng)域。
反之，在 77GHz 頻段，汽車(chē)?yán)走_(dá)將能使用 77-81GHz 高達(dá) 4GHz 的帶寬。同時(shí)，2018 年，中國(guó)新車(chē)評(píng)價(jià)規(guī)程（C-NCAP）將自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)（AEBS）納入評(píng)分體系，從而將帶動(dòng) 77GHz 毫米波雷達(dá)在未來(lái)的市場(chǎng)需求?？梢?jiàn)，隨著車(chē)用雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)精度要求的提升和規(guī)劃走向，未來(lái)車(chē)載毫米波雷達(dá)將以 77GHz（76-81GHz）為趨勢(shì)。
·毫米波雷達(dá)工藝進(jìn)程
毫米波雷達(dá)技術(shù)工藝經(jīng)歷了三段發(fā)展歷程：1990~2007 年的砷化鎵(GaAs)工藝；2007~2017 年的鍺硅（SiGe）工藝；2017 至今的 CMOS 工藝。目前，高集成的 CMOS 工藝將迎來(lái)增長(zhǎng)期。
砷化鎵(GaAs)工藝
1990 年初用的是 GaAs 工藝，其最大特點(diǎn)是速度快。但在砷化鎵的毫米波雷達(dá)當(dāng)中，由于金屬層少、芯片集成度低，需要大量芯片搭建毫米波射頻前端（7-8 顆 MMIC/3-4 顆 BBIC），導(dǎo)致雷達(dá)模塊體積和價(jià)格不具備吸引力。導(dǎo)致半導(dǎo)體廠家都不愿意用這種工藝制造雷達(dá)。
鍺硅(SiGe)工藝
從 2007 年開(kāi)始毫米波雷達(dá)市場(chǎng)滲透率開(kāi)始有了質(zhì)的飛躍，目前 SiGe 制程在 24GHz 和 77GHz 毫米波雷達(dá)中有著廣泛的使用。
SiGe 工藝最早是由 IBM 于 1998 年推出的量產(chǎn)方案，之后便廣泛用于無(wú)線通信 IC 制程技術(shù)之一，也是目前較高端車(chē)型中普遍采用的量產(chǎn) 77GHz 毫米波雷達(dá)。
其主要優(yōu)勢(shì)在于噪聲低，動(dòng)態(tài)范圍大，且制程成熟，既擁有硅工藝的集成度、良率和成本優(yōu)勢(shì)，又具備第 3 到第 5 類半導(dǎo)體（如砷化鎵（GaAs）和磷化銦（InP））在速度方面的優(yōu)點(diǎn)。成本相對(duì) GaAs 工藝來(lái)講也有大幅下降。
CMOS 工藝
CMOS 制程是 77GHz 雷達(dá)的后起之秀。相對(duì)于 SiGe 而言，CMOS 整體造價(jià)又下降了 40%。其次，CMOS 的集成度非常高，所以 RF 前端芯片占比也下降了。整個(gè)雷達(dá)模塊設(shè)計(jì)的復(fù)雜度和難度的降低，也加速了整個(gè)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的時(shí)間周期。
而在研發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中，CMOS 工藝研發(fā)的難點(diǎn)一個(gè)是在 CMOS 本身能承受的功率較少，在低功率下要保證距離范圍的覆蓋需要一些技術(shù)手段。另一個(gè)就是 CMOS 噪聲較大，需要在硬件設(shè)計(jì)和降噪算法上多下功夫?；?CMOS 工藝的 77GHz 雷達(dá)進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間較短，性能優(yōu)化空間還非常大，國(guó)內(nèi)廠商還需在 CMOS 上做更多的技術(shù)積累，有利于提高未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
說(shuō)到 CMOS 工藝，上海加特蘭微電子公司值得一提，他們是全球首家量產(chǎn) CMOS 毫米波雷達(dá)收發(fā)單芯片的公司，也是亞洲第一家通過(guò)車(chē)規(guī)認(rèn)證的 77GHz 毫米波雷達(dá)芯片公司，并且還是全球首家成功導(dǎo)入前裝車(chē)輛并量產(chǎn)的 CMOS-77GHz 毫米波雷達(dá)芯片的公司。
小結(jié)
頻段上，77GHz 毫米波雷達(dá)在距離分辨率和精度等性能上有大幅提升，正逐漸替代 24GHz 成為未來(lái)的主流；
工藝上，毫米波雷達(dá)芯片的重要趨勢(shì)是 CMOS 工藝成為主流，CMOS 工藝不僅可將 MMIC 做得更小，甚至可以與微控制單元（MCU）和數(shù)字信號(hào)處理（DSP）集成在一起，做成 SoC，實(shí)現(xiàn)更高的集成度，顯著地降低系統(tǒng)尺寸、功耗和成本，還能嵌入更多的功能，也將處于快速增長(zhǎng)期。
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毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) Plunkeet Research 預(yù)測(cè)，2020 年全球毫米波雷達(dá)的出貨量將達(dá)到 7000 萬(wàn)個(gè)，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 50 億美元，2015-2020 年的年均復(fù)合增速約為 24%。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)，2018 年國(guó)產(chǎn)車(chē)載毫米波雷達(dá)為 42 億元，預(yù)計(jì)到 2020 年中國(guó)毫米波雷達(dá)或?qū)⒊?70 億元。
圖片來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
可見(jiàn)，雖然距離 L5 或 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛大規(guī)模落地還有相當(dāng)一段時(shí)間，但作為自動(dòng)駕駛關(guān)鍵器件的毫米波雷達(dá)的市場(chǎng)規(guī)模卻在以驚人的速度增長(zhǎng)。
·產(chǎn)業(yè)鏈市場(chǎng)格局
毫米波雷達(dá)主要包括雷達(dá)射頻前端、信號(hào)處理系統(tǒng)、后端算法三部分。其中射頻的技術(shù)難度較高，而毫米波雷達(dá)射頻前端 MMIC（單片微波集成電路）芯片以及天線 PCB 板則是毫米波雷達(dá)的硬件核心。
接下來(lái)，我們來(lái)看一下毫米波雷達(dá) MMIC 芯片、PCB 板材、成品雷達(dá)市場(chǎng)的格局。
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MMIC 芯片
毫米波雷達(dá)的核心芯片主要來(lái)自國(guó)外廠商，幾乎呈壟斷格局。從 MMIC 芯片國(guó)內(nèi)外企業(yè)的市場(chǎng)占有率來(lái)看，目前國(guó)際市場(chǎng)主要被恩智浦、英飛凌、德州儀器、意法半導(dǎo)體等芯片設(shè)計(jì)公司占據(jù)。
相比國(guó)外企業(yè)，車(chē)載毫米波雷達(dá)在國(guó)內(nèi)仍屬于起步階段。國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)芯片公司因?yàn)槠鸩酵?，芯片核心技術(shù)積累少，目前尚未形成規(guī)模。
國(guó)內(nèi)企業(yè)在以下兩個(gè)方面還與國(guó)外大公司有一定的差距：
·芯片核心技術(shù)積累少，創(chuàng)新應(yīng)用基本由國(guó)外巨頭引領(lǐng)；
·差異化產(chǎn)品創(chuàng)新、品牌信譽(yù)度還有待進(jìn)一步提升。
基于此，突破高頻率毫米波雷達(dá)的技術(shù)瓶頸，對(duì)我國(guó)毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)而言具有極為重要的意義。
盡管?chē)?guó)內(nèi)企業(yè)尚未形成規(guī)模，但隨著我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快，以及面向更為廣闊的 ADAS 和自動(dòng)駕駛市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始布局毫米波雷達(dá)領(lǐng)域。
清華大學(xué)、清能華波、東南大學(xué)毫米波國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等單位在毫米波雷達(dá)芯片領(lǐng)域有著深厚的積累，目前正在開(kāi)展單片接收 / 發(fā)射前端的設(shè)計(jì)與研制；國(guó)內(nèi) 24GHz / 77GHz MMIC 關(guān)鍵技術(shù)也在不斷獲得突破，由意行半導(dǎo)體自主研發(fā)的 24GHz SiGe 雷達(dá)射頻前端 MMIC 套片，率先實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域零的突破，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和供貨；加特蘭微電子發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款 77GHz CMOS 車(chē)載毫米波雷達(dá)收發(fā)芯片；南京米勒也正在研發(fā)雷達(dá) MMIC...。
可見(jiàn)，在國(guó)家項(xiàng)目、企業(yè)合作和社會(huì)資本長(zhǎng)期以來(lái)的通力支持下，部分企業(yè)已經(jīng)完成了毫米波雷達(dá)全集成核心芯片的研發(fā)，并逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，毫米波雷達(dá)核心芯片將有望在未來(lái) 2 到 4 年之內(nèi)逐步實(shí)現(xiàn)部分自主可控。
然而，國(guó)產(chǎn)雷達(dá)芯片雖然已經(jīng)起步，但是國(guó)產(chǎn)雷達(dá)芯片企業(yè)主要開(kāi)發(fā)射頻收發(fā)組件，而收發(fā)單元在整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)中功能和成本比例并不算太高。國(guó)產(chǎn)的雷達(dá)芯片還不具備雷達(dá)信號(hào)處理相關(guān)算法的核心功能。
·雷達(dá)天線高頻 PCB 板材
毫米波雷達(dá)天線的主流方案是微帶陣列，簡(jiǎn)單說(shuō)將高頻 PCB 板集成在普通的 PCB 基板上實(shí)現(xiàn)天線的功能，需要在較小的集成空間中保持天線足夠的信號(hào)強(qiáng)度。
PCB 天線的性能對(duì)于這些車(chē)載雷達(dá)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，它們需要向目標(biāo)發(fā)射并幾乎瞬間接收反射信號(hào)。關(guān)鍵的 PCB 天線性能參數(shù)包括增益，方向性和效率，低損耗電路材料對(duì)于獲得良好的 PCB 天線性能至關(guān)重要。 PCB 天線的長(zhǎng)期可靠性也非常重要，因?yàn)檫@些緊湊型天線及其高頻收發(fā)電路同時(shí)還必須可持續(xù)不間斷地工作（當(dāng)車(chē)輛運(yùn)行時(shí)），并能在更具挑戰(zhàn)性的操作環(huán)境上可靠地運(yùn)行。
目前雷達(dá)天線高頻 PCB 板由滬電股份、Rogers(羅杰斯)、Isola、Schweizer（施瓦茨）等少數(shù)公司掌握。國(guó)內(nèi)高頻 PCB 板廠商暫無(wú)技術(shù)儲(chǔ)備（滬電股份是收購(gòu)了 Schweizer 19.74%的股權(quán)，展開(kāi)的深度合作），只能根據(jù)圖紙代加工，仍需國(guó)外進(jìn)口。國(guó)內(nèi)的滬電股份是大陸和博世的 PCB 板材供應(yīng)商，希望隨著合作的深入，未來(lái)能夠填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)天線 PCB 板的空白。
·國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)成品供應(yīng)商現(xiàn)狀
美國(guó)、歐洲和日本在車(chē)載雷達(dá)技術(shù)和研究方面處于領(lǐng)先地位。從競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，全球毫米波雷達(dá)設(shè)備市場(chǎng)主要被博世、大陸集團(tuán)、法雷奧、海拉、德?tīng)柛?、電裝、奧托立夫、富士通等廠商占領(lǐng)。
全球毫米波雷達(dá)市場(chǎng)占比（圖片來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院）
回看中國(guó)市場(chǎng)，中國(guó)第一批做毫米波雷達(dá)的創(chuàng)業(yè)企業(yè)，大多都成立在 2014-2016 這幾年，團(tuán)隊(duì)往往是科研背景、軍工背景、或供應(yīng)商跳槽創(chuàng)業(yè)背景。比如海歸派：森思泰克、杭州智波；科研院所派：行易道、南京隼眼、蘇州安智、蘇州豪米波；實(shí)業(yè)轉(zhuǎn)型派：深圳安智杰、深圳承泰、湖南納雷、德賽西威、雷博泰克、深圳卓穎等。
目前國(guó)內(nèi)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，24GHz 的核心芯片射頻芯片能從英飛凌、恩智浦等芯片供應(yīng)商獲得。但目前中國(guó) 24GHz 雷達(dá)市場(chǎng)依然主要由法雷奧、海拉和博世等公司主導(dǎo)，合計(jì)出貨量占總出貨量的 60%以上。
再來(lái)看 77GHz 毫米波雷達(dá)，由于全球范圍內(nèi) 77GHz 毫米波雷達(dá)芯片并沒(méi)有穩(wěn)定的供應(yīng)體系問(wèn)題，相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)與合作協(xié)議的原因，英飛凌、恩智浦、意法半導(dǎo)體等芯片商早期對(duì)中國(guó)并沒(méi)有放開(kāi) 77GHz 雷達(dá)芯片的供應(yīng)（大概 2017 年左右解除限制，已恢復(fù)供應(yīng)），因此導(dǎo)致國(guó)內(nèi) 77GHz 毫米波雷達(dá)的開(kāi)發(fā)受到一些限制。中國(guó) 77GHz 雷達(dá)市場(chǎng)主要由大陸集團(tuán)、博世和德?tīng)柛５绕髽I(yè)主導(dǎo)，合計(jì)出貨量約占總出貨量的 80%。（數(shù)據(jù)來(lái)源：《2016—2022 年中國(guó)毫米波雷達(dá)行業(yè)市場(chǎng)供需預(yù)測(cè)及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》）
隨著國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)和國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)的加速，行易道、加特蘭微電子、岸達(dá)科技、德賽西威、森斯泰克、華域汽車(chē)等企業(yè)目前已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn) 77GHz 毫米波雷達(dá)的量產(chǎn)，開(kāi)始和國(guó)內(nèi)外整車(chē)廠展開(kāi)合作，逐漸占有了部分國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額。
小結(jié)
我國(guó)企業(yè)進(jìn)入毫米波雷達(dá)領(lǐng)域較晚，經(jīng)過(guò)幾年的努力已經(jīng)有了較大的進(jìn)步，但發(fā)展依然受到國(guó)際廠商的制肘。
除了開(kāi)發(fā)難度高以及相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)與合作協(xié)議的原因，國(guó)內(nèi) 77GHz 產(chǎn)品的缺乏和毫米波雷達(dá)芯片（MMIC）的材料工藝發(fā)展及其影響有著密切關(guān)系。
現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi) 24GHz 毫米波（中短距）雷達(dá)已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，77GHz 毫米波（長(zhǎng)距）雷達(dá)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，逐漸有企業(yè)已經(jīng)或即將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。隨著國(guó)內(nèi) ADAS 市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，自主品牌紛紛加快研發(fā)進(jìn)度，預(yù)計(jì)未來(lái) 1-2 年具有量產(chǎn)產(chǎn)品的自主企業(yè)將越來(lái)越多。
但本土企業(yè)目前主要集中在 MMIC 設(shè)計(jì)和模塊設(shè)計(jì)領(lǐng)域，產(chǎn)品需要通過(guò)差異化設(shè)計(jì)來(lái)面對(duì)行業(yè)巨頭高性價(jià)比的壟斷優(yōu)勢(shì)。這也需要下游車(chē)企給國(guó)內(nèi)創(chuàng)企多一些機(jī)會(huì)和耐心，共同壯大國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)實(shí)力。
參看國(guó)外產(chǎn)業(yè)鏈模式，我國(guó)企業(yè)需要在材料和技術(shù)工藝的制造和封測(cè)上填補(bǔ)空白，整合 MMIC 設(shè)計(jì)企業(yè)，向 IDM 模式轉(zhuǎn)型，提高產(chǎn)業(yè)鏈整體效率和產(chǎn)品性價(jià)比。
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)痛點(diǎn)所在
通過(guò)上述產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀可以看到，國(guó)內(nèi)車(chē)載毫米波雷達(dá)領(lǐng)域還存在諸多不足。
·國(guó)內(nèi) 77GHz 毫米波雷達(dá)企業(yè)還處于起步階段
此前，各國(guó)高頻毫米波雷達(dá)芯片對(duì)我國(guó)長(zhǎng)期實(shí)行禁運(yùn)管制，致使國(guó)內(nèi) 77GHz 毫米波雷達(dá)企業(yè)成立晚，體量小，前裝經(jīng)驗(yàn)有限；
·國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)市場(chǎng)主要被國(guó)外大廠占據(jù)
目前，中國(guó)毫米波雷達(dá)尚未全部國(guó)產(chǎn)化，市場(chǎng)大部分份額被國(guó)外大廠占據(jù)。國(guó)內(nèi) 24GHz 毫米波集成電路已量產(chǎn)試用，但是 77GHz 毫米波雷達(dá)芯片的國(guó)產(chǎn)化工作仍在持續(xù)進(jìn)行中。
車(chē)載毫米波雷達(dá)產(chǎn)品技術(shù)門(mén)檻高、標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，開(kāi)發(fā)驗(yàn)證周期長(zhǎng)，國(guó)外品牌相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)歷了近十年的持續(xù)迭代。毫米波雷達(dá)完全國(guó)產(chǎn)化替代仍需較長(zhǎng)的時(shí)間，需要這條產(chǎn)業(yè)鏈的上下游合作伙伴團(tuán)結(jié)奮斗、不斷完善。
·77GHz 雷達(dá)芯片開(kāi)發(fā)、量產(chǎn)存在難點(diǎn)
國(guó)內(nèi)企業(yè)研發(fā)毫米波雷達(dá)產(chǎn)品在信噪比、檢測(cè)精度和實(shí)用性方面存在差距。同時(shí)，在量產(chǎn)上也存在良率不足的問(wèn)題出現(xiàn)，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)企業(yè) 77GHz 產(chǎn)品量產(chǎn)環(huán)節(jié)較差。
·缺乏資金
缺錢(qián)也是國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)企業(yè)的短板之一，想搞好毫米波雷達(dá)這個(gè)東西，做個(gè) demo 很快，但是要考慮到體系建設(shè)、市場(chǎng)推廣、車(chē)載適配、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、校準(zhǔn)和穩(wěn)定性、工藝難度和生產(chǎn)穩(wěn)定性，就需要大量的資金投入。倘若想做 Tier1，更是需要幾千萬(wàn)元的資金準(zhǔn)備，毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)少有互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的小步快跑，只有做到體系完善，足夠優(yōu)秀，才能敲開(kāi)主機(jī)廠的大門(mén)。
因此，可以看到，由于我國(guó)毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)起步較晚，目前形成了關(guān)鍵芯片技術(shù)落后、市場(chǎng)被外企嚴(yán)重瓜分、產(chǎn)業(yè)鏈條不夠完善以及企業(yè)缺乏資金投入等多種問(wèn)題。
國(guó)產(chǎn)廠商如何突破？
面對(duì)痛點(diǎn)和不足，毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展自然離不開(kāi)研發(fā)企業(yè)人才、資金、技術(shù)的持續(xù)投入以及政策的大力支持。但除此之外，國(guó)產(chǎn)廠商還應(yīng)如何突圍？
筆者就此問(wèn)題，找到了國(guó)內(nèi)毫米波廠商們的一些觀點(diǎn)。
·從夾縫中尋扎出口，差異中尋找機(jī)遇
在“2019 汽車(chē)智能駕駛技術(shù)創(chuàng)新峰會(huì)”上，蘇州毫米波雷達(dá)董事長(zhǎng)白杰向媒體表示：“現(xiàn)階段毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)，雖然國(guó)外“ABCD（奧托立夫、博世、大陸、德?tīng)柛＃彼募移髽I(yè)表現(xiàn)強(qiáng)勢(shì)，毫米波雷達(dá)似乎已是一個(gè)成熟的產(chǎn)業(yè)。其實(shí)這只是表象，從近期智能駕駛的幾起事故中不難發(fā)現(xiàn)，在簡(jiǎn)單的工況下，“ABCD”的毫米波雷達(dá)或者 ADAS 系統(tǒng)仍會(huì)出錯(cuò)并導(dǎo)致事故，這說(shuō)明當(dāng)前國(guó)外的 ADAS 系統(tǒng)或“ABCD”的毫米波雷達(dá)，還都有很大的提升空間，至少在技術(shù)層面，還不是一個(gè)絕對(duì)成熟的技術(shù)。
另外，在系統(tǒng)層面，目前歐盟和中國(guó)的新車(chē)評(píng)價(jià)規(guī)程中前向碰撞預(yù)警（FCW）和自動(dòng)緊急制動(dòng)（AEB）測(cè)試評(píng)價(jià)工況僅關(guān)注了我國(guó)道路交通約 46%的危險(xiǎn)場(chǎng)景。換言之，在我國(guó)道路交通條件下約 54%的危險(xiǎn)還未采取有效措施。因此，在國(guó)外的雷達(dá)技術(shù)還沒(méi)覆蓋完全或技術(shù)尚未成熟的前提下，開(kāi)發(fā)針對(duì)中國(guó)道路交通特征的雷達(dá)產(chǎn)品和 ADAS 系統(tǒng)，將給國(guó)內(nèi)的雷達(dá)廠商帶來(lái)更多的發(fā)展機(jī)遇?！?/p>
·向前裝發(fā)展，聚焦細(xì)分市場(chǎng)和特定需求
結(jié)合中國(guó) ADAS 市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀和增長(zhǎng)趨勢(shì)，深圳承泰科技 CEO 陳承文表示，隨著 ADAS 和汽車(chē)主動(dòng)安全功能的發(fā)展，在商用車(chē)和乘用車(chē)領(lǐng)域，毫米波雷達(dá)將進(jìn)入各款車(chē)型成為選配乃至標(biāo)配。ABCD 等國(guó)際 Tier1 并不能有效滿足國(guó)內(nèi)眾多主機(jī)廠的需求，國(guó)產(chǎn)車(chē)載毫米波雷達(dá)產(chǎn)品必然會(huì)進(jìn)入前裝序列，且逐步成為主流。
因此，國(guó)內(nèi)廠商一方面要苦練內(nèi)功，不斷提升產(chǎn)品性能、品質(zhì)和交付能力；另一方面，針對(duì)細(xì)分市場(chǎng)和特定需求，能夠推出一些可以快速落地變現(xiàn)的產(chǎn)品。根據(jù)中國(guó)這個(gè)巨大市場(chǎng)，提前做好技術(shù)儲(chǔ)備和創(chuàng)新意識(shí)，在市場(chǎng)前進(jìn)中伺機(jī)而上。
·專注新工藝，以技術(shù)帶動(dòng)市場(chǎng)
加特蘭微電子 CEO 陳嘉澍向記者表示，“公司聚焦于毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)，希望通過(guò)提供的高集成度、低造價(jià)和易使用的 CMOS 工藝，能夠?qū)⒑撩撞ɡ走_(dá)系統(tǒng)的成本顯著降低，讓更多的 Tier1 和更多的 OEM 盡快導(dǎo)入毫米波雷達(dá)傳感器，使其不僅僅被高端車(chē)使用，在中端車(chē)、低端車(chē)上也能使用?！?/p>
2014 年成立于上海的加特蘭微電子，創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)來(lái)自硅谷海歸，是 CMOS 毫米波技術(shù)的開(kāi)創(chuàng)者。加特蘭微電子擁有毫米波雷達(dá)設(shè)計(jì)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的完整車(chē)規(guī)級(jí)芯片開(kāi)發(fā)流程，是全球第一家量產(chǎn) CMOS 毫米波雷達(dá)收發(fā)單芯片的公司，是亞洲第一家通過(guò)車(chē)規(guī)認(rèn)證的 77GHz 毫米波雷達(dá)芯片公司，也是全球第一家成功導(dǎo)入前裝車(chē)輛并量產(chǎn)的 CMOS-77GHz 毫米波雷達(dá)芯片公司。
2017 年加特蘭微電子就發(fā)布第一代 77GHz 毫米波雷達(dá)射頻單芯片，此后在 2019 年，又發(fā)布了更高集成度的系統(tǒng)單芯片——Alps 系列芯片，其集成了高速 ADC、完整的雷達(dá)信號(hào)處理 baseband 以及高性能的 CPU 核，具有更快捷、更靈活、更友好、更可靠的特點(diǎn)。
當(dāng)時(shí)同步推出的 Alps AiP 產(chǎn)品更是將天線單元集成到芯片封裝層，極大降低了雷達(dá)開(kāi)發(fā)的難度和成本，能夠更好的滿足短距、超短距雷達(dá)的需求。加特蘭微電子系列芯片為用戶提供了從長(zhǎng)距、中距到短距、超短距的全方位完整解決方案。
自 2017 年第一代 CMOS 毫米波雷達(dá)芯片發(fā)布后，加特蘭微電子與下游應(yīng)用廠商開(kāi)展了廣泛的合作，成功在汽車(chē)前裝市場(chǎng)量產(chǎn)。
·伺機(jī)擠進(jìn)供應(yīng)鏈條，循序漸進(jìn)
對(duì)于國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)廠商的，行易道創(chuàng)始人兼 CEO 趙捷認(rèn)為，毫米波雷達(dá)市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)企業(yè)被國(guó)際大廠圍剿的現(xiàn)象依然存在。但壟斷這個(gè)事，不管是 Tire1、主機(jī)廠還是我們，可能都不會(huì)覺(jué)得能真正發(fā)生。
趙捷的樂(lè)觀不排除對(duì)自身產(chǎn)品的自信：“在技術(shù)積累、技術(shù)源頭、工程能力和工程實(shí)現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)上來(lái)說(shuō)，行易道的產(chǎn)品都具備足夠的競(jìng)爭(zhēng)力?！壁w捷補(bǔ)充道，技術(shù)積累和技術(shù)源頭相差不多，即國(guó)內(nèi)外的雷達(dá)公司專家基本上來(lái)源于各國(guó)的軍用雷達(dá)領(lǐng)域，所以就技術(shù)積累和來(lái)源上來(lái)說(shuō)不分伯仲。此外，工程能力，工程實(shí)現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)在行業(yè)里面屬于比較高的水準(zhǔn)。產(chǎn)品經(jīng)過(guò) 5 年的打磨，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商用化，實(shí)現(xiàn)了客戶的認(rèn)可,商用化本身證實(shí)我們的雷達(dá)在同類雷達(dá)里面是有競(jìng)爭(zhēng)力的。
另外，從智能駕駛發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，智能化是主機(jī)廠的核心技術(shù)之一。趙捷認(rèn)為，從戰(zhàn)略角度來(lái)看，主機(jī)廠不會(huì)放棄這個(gè)主動(dòng)權(quán)，他們希望在配件上做拆分，自己控制和判斷。傳統(tǒng) Tier 1 在推進(jìn)產(chǎn)品銷售時(shí)較看重整個(gè)汽車(chē)零部件，習(xí)慣將整套系統(tǒng)打包出售給主機(jī)廠，而主機(jī)廠希望獲得主導(dǎo)權(quán)，進(jìn)行戰(zhàn)略拆分，這就給了專注于某個(gè)領(lǐng)域（比如毫米波雷達(dá)）的初創(chuàng)企業(yè)敞開(kāi)了市場(chǎng)的大門(mén)。
因此，為了更好地生存下去，國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)公司應(yīng)努力把自己的產(chǎn)品整合進(jìn)其他大型零部件商的供應(yīng)鏈條里，這是實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)突破的有效途徑之一。但此舉也并非易事，還得通過(guò)循序漸進(jìn)的方式。
除了 ABCD 等廠商外，對(duì)于國(guó)外中型的 Tier 1 來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)廠商是很好的選擇，前提是產(chǎn)品性能夠硬。全球汽車(chē)供應(yīng)鏈里面 Tier 1 是很大的集合，但是這些 Tier 1 里面有毫米波雷達(dá)能力的公司很少，除去 ABCD 等幾家大廠之外，剩下的大多數(shù)的 Tier 1 如果想共贏，實(shí)現(xiàn) ADAS 功能，但不具備毫米波雷達(dá)的產(chǎn)品能力，就給了國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)廠商機(jī)會(huì)。
因?yàn)槿绻麄內(nèi)ベ?gòu)買(mǎi)同樣是 Tier 1 公司雷達(dá)產(chǎn)品的話，不會(huì)拿到一個(gè)長(zhǎng)期且大批量的供應(yīng)，就相當(dāng)于從競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手手里買(mǎi)東西一樣，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)是比較困難的狀況。因此，國(guó)內(nèi)企業(yè)只要確保產(chǎn)品質(zhì)量方面過(guò)硬，就能撬開(kāi)這一市場(chǎng)。然后后期的循序漸進(jìn)，則是不斷擴(kuò)大自身市場(chǎng)規(guī)模的必要條件。
此外，相比于國(guó)外大廠，國(guó)內(nèi)企業(yè)或許還具備另一個(gè)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，即其定位并不必要固著在 Tier 1，合適情況下，可作為二級(jí)供應(yīng)商，將產(chǎn)品提供給 Tier 1，Tier 1 再提供系統(tǒng)給主機(jī)廠。如此以來(lái)，可以更好擴(kuò)大國(guó)內(nèi)企業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展空間，爭(zhēng)取到更多的機(jī)會(huì)。
行易道成立于 2014 年，是國(guó)內(nèi)雷達(dá)制造商頭部企業(yè)之一，2019 年行易道正式發(fā)布了基于 77GHZ 的新款中程和近程毫米波雷達(dá)，通過(guò)與主機(jī)廠開(kāi)放融合、差異化功能以及彌補(bǔ)供應(yīng)鏈，破冰現(xiàn)有毫米波雷達(dá)市場(chǎng)格局。
·性價(jià)比、重服務(wù)
很顯然，從目前競(jìng)爭(zhēng)格局上看，國(guó)內(nèi)雷達(dá)廠商的競(jìng)爭(zhēng)重點(diǎn)不是國(guó)內(nèi)同行，而是國(guó)際 Tier1 的圍剿。國(guó)際 Tier1 掌握著成熟的雷達(dá)技術(shù)、市場(chǎng)份額、產(chǎn)業(yè)鏈等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，似乎競(jìng)爭(zhēng)壁壘已經(jīng)牢不可破，市場(chǎng)普遍對(duì)國(guó)產(chǎn)雷達(dá)廠商缺乏信心。
對(duì)此，倒車(chē)?yán)走_(dá)和車(chē)機(jī)的國(guó)產(chǎn)化具有很大的借鑒意義。2010 年前后，倒車(chē)?yán)走_(dá)的前裝裝配率不足 5%，市場(chǎng)幾乎在博世、法雷奧等廠商占據(jù)。但隨著國(guó)內(nèi)奧迪威在傳感器技術(shù)上突破后，豪恩等集成商迅速啟動(dòng)，本土企業(yè)往往具備服務(wù)能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快、產(chǎn)品性價(jià)比高的優(yōu)勢(shì)。先從小客戶做起，積累經(jīng)驗(yàn)，擴(kuò)大規(guī)模，錘煉品質(zhì)，逐步抓住重要客戶成長(zhǎng)起來(lái)。再看現(xiàn)在，倒車(chē)?yán)走_(dá)的前裝率已經(jīng)提高到了 70%的成熟期，國(guó)內(nèi)一線自主品牌基本上都切到了國(guó)內(nèi)的供應(yīng)商，豪恩還切下了大眾一定的份額。
總結(jié)倒車(chē)?yán)走_(dá)和車(chē)機(jī)國(guó)產(chǎn)化經(jīng)驗(yàn)，毫米波雷達(dá)的國(guó)產(chǎn)化也終會(huì)到來(lái)，性價(jià)比、重服務(wù)或成國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)突圍法寶之一。當(dāng)下，國(guó)際 Tier1 已有警覺(jué)，已經(jīng)把價(jià)格直接打到了微利模式，對(duì)開(kāi)發(fā)費(fèi)用上也沒(méi)有以往那么計(jì)較。但是國(guó)際 Tier 1 主要精力在一線車(chē)廠，出貨在 20 萬(wàn)臺(tái)左右的中小車(chē)企是真空地帶。國(guó)內(nèi)廠商可以通過(guò)農(nóng)村包圍城市戰(zhàn)略，先鍛煉隊(duì)伍，做大規(guī)模并完成品質(zhì)提升，彼時(shí)，國(guó)內(nèi) Tier1 適應(yīng)國(guó)內(nèi)主機(jī)廠車(chē)型眾多的特點(diǎn)，性價(jià)比和重服務(wù)的優(yōu)勢(shì)將得到充分的發(fā)揮，將有望切入一線車(chē)企的供應(yīng)鏈。畢竟競(jìng)爭(zhēng)如此激烈，降本永遠(yuǎn)是主機(jī)廠緊握的主題。
國(guó)內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品一旦品質(zhì)得到了認(rèn)可，在主機(jī)廠里站穩(wěn)腳跟，研發(fā)本土化的靈活性將成為一大優(yōu)勢(shì)。近幾年國(guó)內(nèi) Tier1 的進(jìn)步還是值得肯定，雖然在基層原創(chuàng)技術(shù)上還需要提高，但應(yīng)用開(kāi)發(fā)的能力是國(guó)內(nèi) Tier1 的強(qiáng)項(xiàng)。
所以，性價(jià)比、重服務(wù)也將是國(guó)內(nèi)企業(yè)有機(jī)會(huì)尋到的突圍之路。
寫(xiě)在最后
未來(lái)幾年，毫米波雷達(dá)市場(chǎng)或許還是跑馬圈地的幾年，有人成長(zhǎng)有人離去，國(guó)產(chǎn)奮力追擊、在巨頭瘋狂打壓下艱難謀生或另辟蹊徑。
在這個(gè)汽車(chē)智能化的發(fā)展浪潮中，希望本土企業(yè)能夠抓住機(jī)遇，以不斷加大技術(shù)研發(fā)為不變?cè)瓌t，在產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)、細(xì)分領(lǐng)域、新興技術(shù)等不斷變化的環(huán)境中謀求新的可能。以此不變應(yīng)之萬(wàn)變。
縱然過(guò)程仍舊艱難，好在總會(huì)浮現(xiàn)那讓人憧憬的倒車(chē)?yán)走_(dá)和車(chē)機(jī)中控的那幾年。
畢竟，所有衷心的祝愿和精心的策略，都不及那個(gè)曾切實(shí)出現(xiàn)的借鑒令人心安。
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文章參考：
《國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)在哪里？》，電子說(shuō)；
《行易道趙捷：深耕毫米波雷達(dá)》，億歐；
《細(xì)數(shù)毫米波雷達(dá)在中國(guó)的這幾年》，車(chē)云網(wǎng)；
《一文看懂車(chē)載毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈》，搜狐；
《淺析汽車(chē)毫米波雷達(dá)市場(chǎng)格局及未來(lái)趨勢(shì)》，IC 咖啡；
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