重拾原始數據，汽車雷達迎技術風口

文/白楊

上海宏繼電子科技有限公司副總經理施紅妹

在大數據時代，自動駕駛是汽車行業的主要發展趨勢。無論是行業龍頭還是創業公司，都對這一領域熱情不減。有業內人士稱，“與自動駕駛做朋友，就是所謂的‘做時間的朋友’。”作為自動駕駛的核心技術，毫米波雷達技術也于近年被越炒越熱。但這些年來，國內毫米波雷達研發企業的主要科技成果大都集中在軍工領域，面對汽車毫米波雷達這個亦新亦舊的市場，很快涌現出了一大批雷達的初創企業。

上海宏繼電子科技有限公司就是在這個時間段脫穎而出的，依靠多年的電子傳感器產品研制經驗和技術儲備，宏繼電子很快成長為汽車雷達技術的領軍企業。毫無例外，這又是一個勵志的故事。不過，人們仍然會好奇。畢竟，不少汽車雷達研發企業還在尋覓著些許機會，宏繼電子和施紅妹的成功或許可以給大家一些啟示。

觀察宏繼電子的產品，我們很容易發現一個特點——由其副總經理施紅妹帶領團隊自主研發的低成本汽車用毫米波雷達技術與產品并非是旋轉式的，也不能實現360°高分辨率探測。相比于市面上更多的多線數3D掃描式激光雷達，它的優勢究竟在哪兒？

作為研發團隊的總負責人，上海宏繼電子科技有限公司副總經理施紅妹給出這樣的解釋。從車輛駕駛的需求來看，汽車用毫米波雷達并不需要全環境的高分辨率，及時準確地發現真正影響本車行駛的路面目標才是其主要任務。“就像人開車看路時，對焦區域也只有5°，激光雷達不必達到全視野的‘清晰’，聚焦區域外的陰影變化，就已經足以支持激光雷達做出判斷，再發送到自動駕駛系統，就可以智能鎖定那些會對本車產生影響的目標物，再把足夠多的分辨率分給這個目標物，完成探測過程。”

然而，這個看似簡單的探測在實際應用中的真正問題，在于目標層融合方式并不能滿足自動駕駛的安全需求。

在一個完善的ADAS系統中存在著不同的傳感器，當不同傳感器各自生成目標時，和目標無關的數據就會被丟掉。但施紅妹認為，這些被過濾掉的原始數據可能包含有意義的特性信息，而這些信息可以跟其他傳感器數據融合，幫助系統做出更準確的判斷。鑒于這樣的理解，施紅妹與宏基電子的團隊將技術研發延展到提供傳感器融合服務上，通過建立數學模型，輸出對目標物體可能性的一種描述，以改變過去此類技術在夜晚、霧天、大雨等氣候惡劣條件下觀察的不便，提高駕駛的安全系數。

與原始數據層的深度融合，讓宏繼電子的毫米波雷達技術有了一個全新的探測流程。舉個例子，假如1號傳感器在有限的視野中只檢測到了一個物體，它提交的報告會是：因為有物體遮擋，所以我能確定的物體是“有一個，但還可能存在其他物體”。而這時如果2號傳感器可以毫無疑問地“確認檢測到兩個物體”。那么，傳感器融合后就可以輕易得出“前方有兩個物體”的結果。探測精度更高，視野盲區更小，系統運行也更穩定。

目前，低成本汽車用毫米波雷達技術與產品作為ADAS系統的重要探測部件，除了倒車輔助、自動泊車等功能外，也可與其他軟硬件配合，實現盲點探測、前碰撞預警、行人探測與防撞警示 、車道偏離預警、車道保持與危險預警等新功能，其在自動探測系統全面性與穩定性領域的突破，為汽車雷達的普及帶來了技術風口。

不過，從產品上講，汽車毫米波雷達畢竟是一個汽車配件，其對穩定供貨的要求遠遠超過其他行業。對于汽車毫米波雷達廠商來說，如果沒有實現量產，那路才走到一半。

在宏繼電子團隊的毫米波雷達技術與產品問世之前，機械旋轉式的多線激光雷達一度是自動駕駛領域的熱點技術。多線激光雷達的確可以獲得更大的視場角，但收集的點云數據越多，對計算資源能力的要求也就越高，同時還要解決額外的供電和散熱問題。如果從車規和成本的角度考慮，高昂的硬件成本就成為汽車雷達從高端車向低端車普及的障礙，發展也遇到了瓶頸。

既然存在這樣的先例，施紅妹在帶領團隊展開項目研發時，自然將成本問題作為重點難題進行攻克。隨后，宏繼電子的團隊自行研發了成本僅為1000元左右的低成本硅鍺MMIC發射芯片，在降低汽車配套成本的同時，在探測性能上不打折扣。不僅作用距離遠、可靠性高、不受光線、塵埃影響，還可以實現算法和規格的靈活定制，讓中小汽車廠商不必面對國外廠商的套裝產品而無法選擇，很大程度上促進了汽車輔助駕駛和主動安全技術的提升及普及應用。

以當前汽車雷達的發展格局來看，汽車毫米波雷達較低的普及率以及較高的復合增長率，帶來了一個巨大的市場。雖然行業巨頭林立，但創業公司、中小企業也并非沒有機會，宏繼電子就率先成為了一個成功的典型案例。

施紅妹說，過去雷達技術在軍工領域使用較多，而汽車毫米波雷達用到的天線、射頻、信號處理之類的技術，與傳統的軍工雷達有很大的不同。從技術上講，國內大部分毫米波雷達技術研發團隊還處在摸索階段，這就讓大家又重新回到了同一起跑線。越是在這種市場環境下，創業公司、中小型企業就越要把握住機會，通過更快更強的執行力，讓產品率先落地，跟上技術研發的潮流，快速的迭代更新。“這是行業革新的技術風口，也是市場重構的最好時機。”