毫米波雷达在中高端车型中的运用

发布时间:2022-06-8 阅读量:1437 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

毫米波雷达的优势

 

毫米波雷达具有波长短、频带宽(频率范围大),穿透能力强的特点,这些特点形成了毫米波雷达的优势:

 

穿透能力强,不受天气影响。大气对雷达波段的传播具有衰减作用,毫米波雷达无论在洁净空气中还是在雨雾、烟尘、污染中的衰减都弱于红外线、微波等,具有更强的穿透能力。毫米波雷达波束窄、频带宽、分辨率高,在大气窗口频段不受白天和黑夜的影响具有全天候的特点。

 

体积小巧紧凑,识别精度较高。毫米波波长短,天线口径小,元器件尺寸小,这使得毫米波雷达系统体积小重量轻,容易安装在汽车上。对于相同的物体,毫米波雷达的截面积大、灵敏度较高,可探测和定位小目标。

 

可实现远距离感知与探测。毫米波雷达分为远距离雷达(LRR)和近距离雷达(SRR),由于毫米波在大气中衰减弱,所以可以探测感知到更远的距离,其中远距离雷达可以实现超过 200 m 的感知与探测。

 

毫米波雷达的多项优势,其目前在汽车防撞传感器中占比较大,根据 IHS 的数据,毫米波/微波雷达+摄像头在汽车防撞传感器中占比达到了 70% 。

 

国外毫米波雷达厂商

 

国际巨头在毫米波雷达领域研究历史久,技术积累深厚,在全球市场占据支配地位。车载毫米波雷达的研究主要在以德国、美国及日本为代表的一些发达国家内展开。目前,毫米波雷达的技术主要由博世、大陆、电装、奥托立夫、德尔福等传统零部件巨头所垄断。


资料来源:佐思产研,公司官网,中信证券研究部


资料来源:佐思产研,公司官网,中信证券研究部 


国外厂商主要毫米波雷达产品(资料来源:博世等公司官网,中信证券研究部)


国外厂商主要毫米波雷达产品(资料来源:博世等公司官网,中信证券研究部)


国内毫米波雷达厂商

 

毫米波雷达方面的核心技术和厂商都集中在国外,同时由于国外对我国的技术封锁以及人才短缺、元器件进口依赖等,对于毫米波雷达尤其是 77GHz 毫米波雷达的技术难度大。但由于毫米波雷达市场空间大、潜力足,所以国内近期涌现出多家相关公司,有望逐步取得技术和市场上的突破。


国产厂商主要毫米波雷达产品(资料来源:森思泰克等公司官网,中信证券研究部)


国产厂商主要毫米波雷达产品(资料来源:森思泰克等公司官网,中信证券研究部)


国内毫米波雷达产品在各方面相对落后

 

其中 24GHz 已取得快速进展。目前,芜湖森思泰克,湖南纳雷、亚太股份的杭州智波等企业已推出多款产品化的 77 GHz 、24 GHz 毫米波雷达,华域汽车、南京隼眼等企业也在进行相关的产品研发。除此之外,厦门意行半导体的 24 GHz 毫米波雷达芯片 SG24T1 作为首枚国产毫米波雷达芯片已于 2016 年已量产。

 

在国内外毫米波雷达技术参数对比中,国内产品在精度、距离等方面差距仍然明显,随着毫米波雷达国产化的不断推进,预计在未来的两到五年,国产 24 GHz 毫米波雷达会有长足的发展,并凭借成本等优势抢占国内市场,技术相对困难的 77 GHz 毫米波雷达国产化也会快速推进,并在三到十年内逐渐取代 24 GHz 毫米波雷达。

 

毫米波雷达在中高端车型中的运用

 

毫米波雷达在近几年获得了高速发展,逐渐形成了作为 ADAS 核心传感器的趋势。目前,奔驰 S 级使用多达 7 个雷达,而其中 4 个为 24 GHz 短距离毫米波雷达。新款的奥迪 A4 则配备了 5 个毫米波雷达及 8 个超声波雷达,在其中毫米波雷达在前保险杠的车标部配备 77 GHz 机型,在前保险杠左右配备 24 GHz 机型,在车身斜后方配备 24GHz 机型,超声波雷达则在车辆前后各配臵 4 个。

 

除此之外,大众、沃尔沃、丰田、雷克萨斯等品牌均有多款车型采用毫米波雷达传感器。


采用毫米波雷达传感器


国内外市场规模及前景预测

 

据市场研究机构 Plunkeet Research 预测,预计到 2020 年全球汽车毫米波雷达将近 7000 万个, 2015 年 - 2020 的复合增速约为 24% 。中国汽车市场占全球 30% 左右, 2015 年汽车保有量已达到 1.7 亿,年增量 2500 万辆以上。 消费结构升级,中产阶级需求增加, ADAS 车型销量看涨,带动国内毫米波雷达前后装市场需求爆发式增长。

 

2015 年中国汽车销售量为 2459.8 万辆,如果 2015 - 2020 年我国的乘用车复合增速为 4% ,到 2020 年乘用车全年销量将近约为 3000 万辆。到 2020 年,如果中国汽车销售量中有 15% 装配汽车毫米波雷达的话,按每辆车装配 3 个,预计 2020 年的毫米波雷达需求量近 900 万个,未来五年复合增速约为 50% 。


国内外市场规模及前景预测

 

作者观点

 

在 ADAS 系统的供给体系中,国内整车厂对前端感知端的传感器需求尤其巨大,特别是车载毫米波雷达的供应已经成为其重中之重。结合国内行业现状,掌握毫米波雷达特别是 77GHz 雷达的企业数量较少,毫米波雷达企业在市场上属于优质稀缺资源,目前各大厂商均在紧锣密鼓整合毫米波雷达资源,争取拿下先发优势。而结合整车厂的需求来看,整车厂对 ADAS 的成套系统比单个传感器需求更加强烈,各大厂商整合毫米波雷达资源时应形成产业链协同效应,做到贯穿整合整个 ADAS 结构终端——前端传感器、中端算法处理、后端执行部件的企业才能做到打包集成完整 ADAS 系统,切中整车厂需求痛点,这样的企业机会最大。

 

在智能驾驶传感器领域中,和激光雷达相比,毫米波雷达更接地气,在技术上已非常成熟,而且其市场出货量相当可观,以中国市场为例, 2015 年国内车载毫米波雷达的市场规模约 140 万颗,国外市场规模约 1500 万颗。 智能驾驶行业的终极目标是做到无人驾驶,而无人驾驶对安全性的要求极高,因此从感知端传感器的角度出发,汽车上每多一种传感器融合使用,汽车相应的探测精度越高,而安全性也越强,因此未来做到毫米波雷达、视频摄像头、激光雷达、红外探测仪等多种传感器的融合是必然趋势。

 

未来无论是 ADAS 产业还是无人驾驶行业,毫米波雷达传感器都将会是汽车感知端最核心的传感器之一,车载毫米波雷达将会成为汽车行业的标配。 


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