特斯拉4D毫米波雷达–20230221

机构一点评：外网信息曝特斯拉HW4.0硬件系统配置一枚高分辨率毫米波雷达（可能为高精度4D毫米波雷达），且增加了雷达加热器，4D毫米波雷达关注度上升。 简单介绍一下：1、何为4D毫米波雷达？ 4D毫米波成像雷达其实就是基于传统毫米波雷达在感知维度扩展，不但可以测量水平信息，还可以测量高度和速度。同时，与传统的毫米波雷达相比，分辨率更高，感知的环境信息更丰富，可以成像，可以把目标物体的轮廓勾了出来。此外，还可以得到一些更为细致的信息，例如一些行为信息，包括朝向、姿态等等。 2、4D毫米波与传统毫米波的具体区别：因为有传统毫米波的基础，因此4D毫米波80%难点在算法，20%在硬件，激光雷达反之。 进一步讲，传统毫米波雷达是个线面，4D毫米波雷达是个面阵。 因此从阵列上讲，从线阵到面阵的天线布局、雷达工作波形、硬件PCB板的设计等都是设计难点。同时，如何能形成高效的点云，在算法方面也不一样。 以前的雷达看远距离，需要发两种模式的波形，一种是探测大FOV近距离、另一种是小FOV远距离，现在是只有一种波形解决以上问题。同时，雷达波数的变多，会带来存储、处理、并行数据处理。 4D雷达门槛是12发16收，虚拟12*16=192个通道（几颗芯片级连在一起可以做到48*48），相较于传统拓展了数十倍，而通道数多了之后如果还用传统的物理方法校准，那会极大耽误量产时间，现在需要用2维联合校准方法和算法补足。 3、供应商汇总：（1）Arbe：以色列公司，4D毫米波祖师爷，全球唯一一家上市的4D毫米波公司（坊间传闻特斯拉改款用的就是他的）（2）傲酷：美国公司，21年被安霸半导体收购，和长城一直有合作（无人物流车）（3）几何伙伴：国内头部创业公司，与一汽、小米有合作（4）威孚高科：仅有个demo（5）华域：与上汽大通有合作（6）经纬恒润：与Arbe有合作，目前在找客户，曾参与过大众的项目竞标（7）苏州毫米波：即将量产广汽（8）采埃孚、博世、大陆、森思泰克、福瑞泰克等均有布局目前报价在1500元/颗左右机构二点评：1、4D毫米波雷达创新之处？ 传统毫米波雷达通过发射调频连续波（FMCW），利用发射和接收信号时间差可计算出目标距离，通常拥有3D信息集（长/宽/速度）。 常规毫米波雷达3T4R天线配置，【华为】4D毫米波雷达采取12T24R大天线阵列（12个发射通道，24接收通道），采取工程化创新堆叠射频天线组从而形成（长/宽/高/速度）4D数据集。 2、4D毫米波VS.毫米波雷达VS.激光雷达，革谁的命？ ①性能：4D毫米波雷达可以cover毫米波雷达的性能，但是只能替代低线束激光雷达（16线），现激光雷达大多128线，堆叠过多射频天线成本很高且体积大。 ②成本：传统毫米波（2-300元）/4D毫米波（1500元）/激光雷达（1500-3500元，补盲只需1500元）。 我们认为在L2+层级上，特斯拉HW4.0有可能前置1颗4D毫米波雷达兼顾毫米波&激光雷达性能，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。 3、产业链价值分布及相关公司梳理：毫米波雷达结构可分为射频前端，信息处理系统以及后端算法。射频部分占比约40%，其中MMIC（25%）、PCB（10%）、控制电路（5%）。 信息处理系统DSP占比10%，后端算法占比最高达50%。 1）整机厂商：Arbe（全球4D毫米波雷达龙头）、经纬恒润（Arbe合作协议），威孚高科（Arbe合作协议），苏州豪米波（国产初创公司），联合光电（4D毫米波雷达研发中）2）高频高速PCB（世运电路、胜宏科技、沪电股份、深南电路）3）MMIC射频芯片英飞凌全球龙头，硕贝德 （4D毫米波雷达波导天线）