【儀商網-儀器儀表分析】激光雷達是一種汽車雷達，但易受天氣環境影響，成本高，應用受限。毫米波汽車雷達因具有全天候和低成本的優勢而得到了廣泛應用，逐漸成為汽車的主流雷達技術。雷達芯片是汽車雷達的核心器件，一般由主芯片、傳感器芯片、電源管理芯片和轉換、傳輸芯片組成。
一、雷達芯片行業概述
隨著科技和生活水平的提高，汽車成為人們出行最重要的交通工具，每年的交通事故也日趨增多。人們對汽車駕駛安全的要求越來越高，讓汽車行駛更安全和更便捷已成為新一代汽車的重要保障。無論是高級汽車駕駛輔助系統（ADAS），還是無人駕駛技術，汽車雷達是汽車的“眼睛”，起到探測汽車周圍環境和主動避免交通事故的重要作用。
激光雷達是一種汽車雷達，但易受天氣環境影響，成本高，應用受限。毫米波汽車雷達因具有全天候和低成本的優勢而得到了廣泛應用，逐漸成為汽車的主流雷達技術。雷達芯片是汽車雷達的核心器件，一般由主芯片、傳感器芯片、電源管理芯片和轉換、傳輸芯片組成。
雷達芯片在整個雷達產品中不僅成本占比大（目前占到毫米波雷達總成本的70%），同時由于在雷達中屬于上游技術，毫米波雷達芯片向來是巨頭的戰場。
二、雷達芯片行業現狀
自動駕駛是當今汽車行業的重要發展趨勢，全球大多數汽車廠商均有推出自動駕駛汽車的計劃，部分領先企業已經推出了自動駕駛量產車型。
美國高速公路安全管理局（NHTSA），及美國機動車工程師協會（SAE）將汽車自動化劃分為0至5級，隨著等級提高，所需要的雷達數量也會逐漸增長。簡單的巡航系統只需要1～3個雷達系統和1個輔助攝像頭，而4、5級的自動駕駛則需要6～10個雷達系統、6～8個輔助攝像頭以及1～3個激光雷達。隨著自動駕駛等級的提高，將帶動雷達芯片行業的增長。
有研究數據預測，到2020年全球車載毫米波雷達出貨量可達7200萬顆。按國內ADAS滲透率在2020年達到30%估算，每套ADAS需要4個短距毫米波雷達和1個長距毫米波雷達，僅中國出貨量就可達4500萬顆，大量的雷達出貨將為我國雷達芯片市場奠定基礎。2018年我國雷達芯片市場規模增至16.8億元，隨著ADAS滲透率的不斷提高，未來雷達芯片市場仍有大量的增長空間。
三、雷達芯片行業主要參與者
由于我國雷達芯片產業起步時間晚于德國、美國等國家，在雷達芯片技術上的積累及產業布局均落后于全球領先水平，芯片的自主程度及國產化程度低。目前國內的雷達芯片市場基本被英飛凌、恩智浦、飛思卡爾、意法半導體、德州儀器等芯片巨頭所瓜分，國內廠商正在奮起直追，上海加特蘭微電子表現最為突出。
四、雷達芯片行業發展趨勢
1、雷達芯片國產替代尚需時日
2014年成立的上海加特蘭微電子，是亞洲第一家通過車規認證的77GHz毫米波雷達芯片公司。2017年10月，加特蘭發布了包括用于車載毫米波雷達的77GHz芯片——Yosemite（2T4R）、Yosemite（4T8R）和用于工業級消費市場的60GHz芯片Yellowstone。在60GHz的毫米波雷達方面，近年大熱的無人機、機器人也在為其提供充分的應用場景。今年的慕尼黑電子展期間，加特蘭又發布了更高集成度的系統單芯片。加特蘭的芯片同樣具有級聯的能力，可將多塊芯片集成使用。基于其芯片的毫米波雷達，都是國內的廠商，目前已有部分產品進入了前裝量產階段。
隨著毫米波雷達市場的興起，會有更多海歸人才和創新企業跑步進入毫米波雷達的戰場，但由于芯片領域本身是一個高科技領域，需要克服的技術難題較多，尤其是汽車市場，國產雷達芯片還有很長的路要走。
主要有兩方面的原因：一是國產雷達芯片只是射頻收發組件，并完成射頻上下變頻功能，而收發單元在整個雷達系統中功能和成本比例并不很高，相比其他圖像處理和ADAS芯片，目前國產的雷達芯片并不具備雷達信號處理相關算法的核心功能。二是從中國自主汽車與零部件發展歷程看，國產零部件芯片（專用化芯片）需要經歷國產零部件的發展并成熟后，市場機遇才能爆發（目前國產工業領域專業24GHZ芯片仍很難量產），因此，國產雷達芯片還需要3～5年的零部件穩定期后，才會出現真正的快速增長。
2、雷達芯片性能指標持續提高
第一、為了擴大更大測試范圍，毫米波雷達需要實現更快速的掃描，相應的ADC需要更加的快速，以保證響應客戶需求；為了給多傳感器提供豐富的數據，雷達的處理基帶需要變得更加快速；第二、未來的毫米波雷達需要覆蓋長距、中距和短距，能夠在不同模式下實現自由切換，除了水平方向的方位探測之外，俯仰角的探測也將成為毫米波雷達的必需功能；第三、智能駕駛飛速發展，也給傳感器和毫米波雷達提出更高速度要求，未來的毫米波雷達開發和應用需要更加簡單、高效；第四、作為智能駕駛的核心部件，毫米波雷達必須滿足ACQ-100的可靠性要求，同時功能安全，讓雷達具備錯誤自檢能力，傳感器數據更加可靠。
