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即便是此前一直坚持纯视觉路线的特斯拉，也被曝考虑重新加入雷达，据猜测这款雷达还是一款高分辨的4D雷达。而国内其他大部分智能化发展相对靠前的企业，则纷纷选择了通过激光雷达来为智驾系统的感知安全加分。
这就衍生出了一个问题，在视觉继续稳坐“老大”位置的基础上，接下来老二究竟会是4D成像雷达还是激光雷达？
玩家密集入局，4D雷达站上风口
近日，4D毫米波雷达市场颇为热闹。
2月中旬，特斯拉向欧洲监管机构提交了车辆变更申请，确认最新自动驾驶硬件HW4.0即将量产上车。与HW3.0相比，HW4.0一个突出的变化是新增了以太网接口，据此业内猜测或是为了接入传说中的4D毫米波雷达。
图片来源：特斯拉
作为“纯视觉派”坚定的代表，此前特斯拉一直认为实现自动驾驶功能的最佳方式是将摄像头作为唯一的传感器。
但在2022年底，特斯拉突然传出将重新为新车安装雷达。联想到此前特斯拉曾被曝申请了一款全新的高分辨率雷达装置，另外马斯克也坦言，如果特斯拉拥有非常高分辨率的雷达，该公司可能仍会使用雷达，当时业界其实就普遍认为特斯拉计划重新搭载的或是高分辨率的4D毫米波雷达，而非传统的毫米波雷达。
此次传闻再起，无疑进一步坐实了大家的猜测。不过与早期大家传言的特斯拉有望采用自家雷达不同，据猜测特斯拉重新搭载的4D雷达或来自以色列企业Arbe——特斯拉在2022年底递交的雷达硬件备案材料中提到了Phoenix，而Arbe的4D成像雷达也叫Phoenix。
受该消息带动，国内4D毫米波雷达赛道也随之沸腾起来，包括保隆科技(603197.SH)、联合光电(300691.SZ)、亚太股份（002284.SZ）、欧菲光(002456.SZ)、万安科技(002590.SZ)、雷科防务(002413.SZ)等在内的多家上市公司相继透露，已经在开展4D毫米波雷达相关的技术储备，或通过参股相关公司，加持4D激光雷达赛道。仅在深交所互动易上，据悉近一周就有300多条毫米波雷达相关问题，而最近一年相关领域的提问量不过741条，火爆程度可见一斑。
2月23日，保隆科技在互动平台表示，公司的4D毫米波雷达已经进入优化调试阶段，预计今年8月份会对外开展客户推广，初步量产时间是2024年Q1。
图片来源：纳瓦电子
随后吴通控股也透露，公司投资的纳瓦电子的4D毫米波雷达产品正在国内几家头部新能源主机厂进行测试。据盖世汽车此前采访纳瓦电子CEO李建林了解，该公司成像雷达计划今年开始大批量应用。
亚太股份则表示，公司参股公司苏州安智汽车零部件有限公司有研发77GHz 4D毫米波雷达。据安智汽车创始人郭健透露，安智汽车的4D毫米波雷达将会在今年年中实现装车测试，年底稳步进入量产状态。
放眼整个4D毫米波雷达赛道，这一进展与大趋势基本吻合。据盖世汽车统计，除博世、大陆、采埃孚、安波福等跨国Tier1巨头，目前仅国内就汇聚了近20家4D毫米波雷达技术公司，其他玩家还包括华域汽车、森思泰克、纵目科技、福瑞泰克、几何伙伴、行易道、赛恩领动等，市场整体处于发展初期，其中绝大部分企业的量产时间都定在今明两年，仅少数已经进入量产状态。
图片来源：森思泰克
比如森思泰克，继去年在国内某一线传统车企高端品牌车型上量产4级联4D成像雷达STA77-8，近日又在理想L7上量产了2级联4D成像雷达STA77-6，更多合作车型未来还将陆续量产发布。
行易道4D成像雷达ALRR300此前已经获得韩国知名车企定点，支持更高阶AEB功能，满足2023年在韩国开始实施的AEB强制安装法规，该项目计划今年二季度量产。
不难预见，除了已经量产的飞凡R7、深蓝SL03、理想L7，接下来会有更多的新车搭载4D毫米波雷达。
但这其实并不令人意外，虽然毫米波雷达与摄像头以及激光雷达一起并称为自动驾驶三大核心传感器，在感知融合中毫米波雷达的地位一直很尴尬。
传统毫米波雷达由于俯仰维通道有限以及处理器性能等的限制，几乎不具备测高能力，加之角分辨率有限，点云密度稀疏，在感知融合中置信度往往会被降低。特别是在识别静态目标时，为减少不必要的刹车，提升用户体验，实际应用过程中部分企业会选择将雷达的探测结果直接过滤掉。
但不可否认，毫米波雷达也有其独特的优势，比如抗干扰能力强，能全天候全天时工作，这些恰恰也是自动驾驶不可或缺的。所以业界其实一直在思考是否可以在保持毫米波雷达固有优势的情况下，进一步提升其性能，4D毫米波雷达由此而来。
与传统毫米波雷达相比，4D雷达最明显的优势在于，增加了对目标高度信息的感知，随之而来的是感知精细度的大幅提升。另外，4D雷达由于具备更多的通道数，以及更先进的处理器，不仅能实现更高的角分辨率，还可以输出致密点云信息，从而显著降低漏检率、误报率等，提升智驾安全性以及用户体验。在角分辨率上，当前4D毫米波雷达普遍可以做到1°以内的水平角分辨率和2°以内俯仰角分辨率，最远探测距离可达300多米，少数甚至达到了400米。
图片来源：赛恩领动
例如赛恩领动的SIR-4K，水平角度分辨率为0.5º，俯仰角度分辨率为1 º，最远探测距离可达400米。这意味着相较于传统毫米波雷达，SIR-4K不仅可以更早探测到路面上的潜在风险，在面临紧急情况时，还可以给予驾驶员更多的反应时间，助力实现更高的驾驶安全性。
正因为如此，业界普遍认为4D毫米波雷达有望成为高阶自动驾驶发展的“神助攻”，因而吸引了大批企业的关注和加入。
据中信证券分析，若特斯拉HW 4.0真正应用4D毫米波雷达，该产品的商业化趋势有望进一步确立。2022年国内4D毫米波雷达市场空间约为0.2亿元，预计中性情况下，2025年该市场空间有望大幅增长至30.3亿元。
自动驾驶感知：既要、又要、还要
自动驾驶的快速发展，极大地提升了对高性能传感器的搭载需求，由此催生了4D毫米波雷达。
不过由于性能的提升，同步抬高了4D毫米波雷达的技术门槛，导致目前4D毫米波雷达还面临较高的成本挑战。据相关资料显示，现阶段4D毫米波雷达量产成本预计1500元左右，远高于普通毫米波雷达。
但如果对比激光雷达，4D毫米波雷达成本优势还是十分明显的。加之在感知融合中，通过4D雷达与视觉目标级的融合，可以一定程度上降低视觉算力的需求，不可否认在某些场景中，4D雷达有望降低自动驾驶对激光雷达的高依赖。
尽管如此，这并不意味着未来4D雷达就会取代激光雷达。
图片来源：森思泰克
目前来看，摄像头、毫米波雷达和激光雷达各有自己的优缺点，虽然近年来各类传感器技术的快速迭代，让彼此在功能特性上的重合度也在逐步提升，有些优势还是其他传感器无法比拟的。比如在点云方面，虽然4D雷达已经具备类似激光雷达的点云输出能力，帮助解析目标的轮廓、类别，其成像效果其实只能达到低线数激光雷达的水平，与高线数激光雷还存在较大差距。
这意味着，如果要充分满足自动驾驶在安全性以及可靠性方面的严苛标准，至少现阶段还离不开多传感器的融合。此前，特斯拉曾多次被曝在原型车上搭载激光雷达，用于对车辆的传感器套件进行实地验证，以及校准车上的摄像头以及毫米波雷达等传感器，这何尝不是对激光雷达性能的肯定。
“传感器之间是不会打架的，未来无人驾驶一定是多传感器融合。只不过我们一定要把整个系统的成本降下来，这个降本的过程其实就是你多我少的问题。”谈及这一问题，赛恩领动联合创始人兼CEO李旭阳就表示。
中金公司也认为，随着图像技术更为成熟，叠加激光雷达价格下探，摄像头+4D雷达+超声波传感器+激光雷达形成的多传感器融合，能够创建高分辨率可识别区域的冗余感知，或为大势所趋。
而在德邦证券看来，在L2+层级上，通过前置1颗4D毫米波雷达固然能够基本涵盖毫米波&激光雷达的功能需求，但智能驾驶往L3以上智能硬件配置方案还有升级冗余必要性。
图片来源：禾赛科技
更何况从商业化进程来看，激光雷达远远快于4D毫米波雷达。自2022年激光雷达正式进入大规模量产，据相关统计数据显示，去年国内乘用车搭载的激光雷达出货量已经超过了10万颗，要知道2021年这一搭载量还不过万颗，增长不可谓不迅猛。
接下来，随着越来越多的车企将智驾系统作为打造差异化竞争的关键，在新车上广泛搭载，必将带动激光雷达渗透率进一步提升。据相关机构预测，在2022年10万余颗的基础上，2023年国内乘用车前装标配激光雷达的数量或将达到40-50万颗，2025年有望进一步增至200万颗。
量产规模的持续提升，无疑会带动激光雷达成本的下降。事实上与前几年相比，激光雷达的成本已经出现了明显的下滑，目前约在600~1000美元左右，要知道当初Velodyne 的 64 线激光雷达推出时售价达 8 万美元。
按照目前的发展态势，未来激光雷达还有进一步降本的空间，尤其现在智驾系统也在不断向中低端市场下沉，同样迫切需要激光雷达降本。
据盖世汽车研究院分析，目前标配NOA领航功能的车型接近90%集中在30万以上的价格区间，但随着小鹏P5、吉利博越L、荣威RX5 NGP智驾版等20万以下的车型相继搭载高速领航辅助功能，NOA正呈现明显的下探趋势，未来有望进一步下沉至15万左右的价格区间。
从这一点来看，4D毫米波雷达其实被迫卷入了和激光雷达的降本赛跑中，就看接下来谁跑的更快了。
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