近年來，自動駕駛汽車的發(fā)展越來越引人矚目。
無論是Waymo自動駕駛車隊，還是奧迪發(fā)布首款搭載激光雷達(dá)（LiDAR）的A8動作，都表明了這個領(lǐng)域的高熱度。
當(dāng)前的 "自動駕駛"車輛包含兩種類型。
一是嵌入了多種傳感器的無人駕駛汽車，搭載攝像頭、激光雷達(dá)和雷達(dá)，以實現(xiàn)完全的自動駕駛。
另一種是配備高級駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS)的乘用車，僅嵌入數(shù)量有限的傳感器雷達(dá)，以實現(xiàn)部分自動駕駛。
因此，據(jù)國外行業(yè)分析部門更新的《汽車?yán)走_(dá)和無線通信-2019版》報告中預(yù)測，2024年，汽車?yán)走_(dá)市場規(guī)模將超過80億美元，汽車 LiDAR 的市場規(guī)模將增長至42億美元。
無人駕駛汽車與乘用車在雷達(dá)應(yīng)用上的區(qū)別
自動駕駛汽車需要全面把握周圍的環(huán)境信息，才能安全行駛。有許多傳感器可用于向自動駕駛車輛提供這些信息，包括攝像頭和全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) (GNSS) 傳感器等。
不過, 只有三種傳感模型能夠提供直接距離測量：短距離測距的超聲波傳感、用于物體檢測的雷達(dá)和用于3D環(huán)境感知的激光雷達(dá)。
現(xiàn)在，這些傳感器既可用于乘用車，也可用于無人駕駛汽車，但應(yīng)用之間存在差異。
乘用車的自主能力有限，而無人駕駛汽車顧名思義必須依賴傳感器冗余實現(xiàn)完全自動駕駛。
由于空氣會造成超聲波大幅衰減， 超聲波傳感器的探測范圍被限制在幾米以內(nèi)，主要用于停車輔助；雷達(dá)常用于乘用車自適應(yīng)巡航控制 (ACC) 和自主緊急制動 (AEB)。
傳感器雷達(dá)與激光雷達(dá)的性能差異化明顯
無人駕駛車輛使用多個 LiDARs 來繪制周圍的地圖。為了確保乘客的安全, 激光雷達(dá)必須和攝像頭、雷達(dá)相結(jié)合，才能實現(xiàn)傳感器之間的高度安全冗余。
▲自動駕駛技術(shù)分為0~4共五個等級
由于原始設(shè)備制造商（OEM）的目標(biāo)是部分自動化，所以能夠監(jiān)控駕駛環(huán)境的3級ADAS目前仍有很大的不確定性。對于這一層級的自動駕駛，OEM將定義汽車自主駕駛的使用案例。
目前，OEM大多針對兩種用例：交通堵塞或高速公路駕駛。
例如，OEM將選擇何時可以啟用自動駕駛模式，且可以定義避免夜間條件。OEM做出的這些選擇主要由成本驅(qū)動，將直接影響ADAS車輛中嵌入傳感器的類型和數(shù)量。
此外，由于傳統(tǒng)的傳感器性能在不斷提高，攝像頭、雷達(dá)和超聲波傳感器的組合成本夠低，并且足以滿足這種自動駕駛的水平，所以這種解決方案可供大部分OEM使用。
而對于高端OEM和豪華車型的ADAS產(chǎn)品系列，客戶有意愿采用最新的技術(shù)，從而實現(xiàn)差異化，可以提供另一種應(yīng)用激光雷達(dá)的解決方案。這可能會提供更高級的功能，或增加更多自動駕駛的場景。
激光雷達(dá)市場價格或面臨傳感器雷達(dá)沖擊
無人駕駛汽車既可以使用帶有大型天線陣列的4D成像雷達(dá)，可實現(xiàn)低于1°的角度分辨率，也可使用數(shù)十個小型超寬帶高分辨率雷達(dá)。
然而, 目前4D成像雷達(dá)的尺寸超過了10 x10cm，這使得常規(guī)汽車設(shè)計師不喜歡他們。
同時，超寬帶雷達(dá)的的探測范圍也被限制在幾十米以內(nèi)，而價格高達(dá)數(shù)千元的激光雷達(dá)，對汽車制造商來說沒有吸引力。
不過，它們高達(dá)200 米的探測范圍和0.1°的角分辨率等高性能，受到無人駕駛汽車公司的廣泛青睞。
毫無疑問，未來這些技術(shù)還將繼續(xù)發(fā)展。其中一個推動因素，是將他們集成到乘用車中，以實現(xiàn)3級ADAS，在2019年，3D雷達(dá)將走向市場，帶來垂直市場和實現(xiàn)多普勒傳感能力。
3D雷達(dá)攝像頭和GNSS的傳感器融合，或?qū)⒆阋赃_(dá)到3級ADAS所需的車道級精度。這種情況或?qū)?yán)重影響激光雷達(dá)業(yè)務(wù)發(fā)展，限制激光雷達(dá)在汽車市場的應(yīng)用。
此外, 4D成像雷達(dá)進(jìn)一步開發(fā)，有網(wǎng)使其適用于個人乘用車輛，首批商業(yè)化產(chǎn)品可能會在2025-2030年上市，正好趕上4級ADAS的市場滲透。
對于激光雷達(dá)傳感器，得益于MEMS 光學(xué)掃描儀和Flash激光雷達(dá)光電探測器陣列等新技術(shù)的應(yīng)用，預(yù)計將使激光雷達(dá)傳感器的價格在同時期獲得大幅度下降。
激光雷達(dá)售價降低的另一個關(guān)鍵因素是市場規(guī)模效應(yīng)，產(chǎn)量的規(guī)模化導(dǎo)致價格下降。
傳感器行業(yè)炙手可熱，沒人可以真正預(yù)知4級ADAS及以后的傳感器組合最終會如何發(fā)展。
因此，產(chǎn)業(yè)正在投資未來最有前景的技術(shù)，雷達(dá)和激光雷達(dá)的性能和成本競賽已經(jīng)開始，競爭有利于推動自動駕駛技術(shù)不斷向前，這值得我們密切關(guān)注。
