汽車?yán)走_(dá)正從高端市場(chǎng)走向大眾市場(chǎng),77-81 GHz模塊逐漸成為安全合規(guī)和提升感知能力的標(biāo)準(zhǔn)配置。法規(guī)和NCAP項(xiàng)目的推動(dòng)下,多雷達(dá)配置(前雷達(dá)和角雷達(dá))正在入門級(jí)和中端車型中普及,而L2+/L3級(jí)平臺(tái)則采用了更高規(guī)格的雷達(dá)。
具備高度感知功能的4D雷達(dá)迅速成為基準(zhǔn)技術(shù),而成像雷達(dá)憑借更遠(yuǎn)的探測(cè)距離和更高的角度分辨率成為高端技術(shù)。為了平衡性能和物料清單成本,原始設(shè)備制造商傾向于采用以片上系統(tǒng)為核心、成本優(yōu)化的傳感器和緊湊型AiP設(shè)計(jì)。
中國展示了五雷達(dá)戰(zhàn)略,凸顯了全球向強(qiáng)大ADAS架構(gòu)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。車內(nèi)傳感技術(shù)如乘員檢測(cè)和生命體征監(jiān)測(cè)將雷達(dá)智能引入車內(nèi)。預(yù)計(jì)2024年雷達(dá)模塊市場(chǎng)總額為80億美元,到2030年將達(dá)到130億美元。
Yole Group預(yù)測(cè),具備高度估算/測(cè)量能力的4D雷達(dá)在2024年將占車輛出貨量約40%,并迅速成為所有新設(shè)計(jì)的標(biāo)配。監(jiān)管舉措推動(dòng)汽車制造商擴(kuò)大雷達(dá)覆蓋范圍。預(yù)計(jì)到2030年,每輛車配備五個(gè)雷達(dá)將成為全球標(biāo)準(zhǔn),主要受安全要求和汽車制造商差異化戰(zhàn)略驅(qū)動(dòng)。
車內(nèi)雷達(dá)在60 GHz和UWB技術(shù)支持下興起,用于檢測(cè)乘員狀態(tài)和監(jiān)測(cè)生命體征,但大規(guī)模應(yīng)用還需最終的安全標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。中國的發(fā)展勢(shì)頭正在重塑ADAS雷達(dá)格局,使其從乘用車/輕型商用車平臺(tái)轉(zhuǎn)向一級(jí)供應(yīng)商采購模式。比亞迪、吉利和奇瑞等企業(yè)推動(dòng)“中國制造,服務(wù)中國”的供應(yīng)鏈模式。雷達(dá)一級(jí)供應(yīng)商面臨來自本土競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的挑戰(zhàn),整車制造商推進(jìn)技術(shù)和供應(yīng)鏈本地化。新進(jìn)入者不斷拓展這一生態(tài)系統(tǒng)。
基于CMOS工藝的射頻集成電路和雷達(dá)片上系統(tǒng)的進(jìn)步推動(dòng)了成本優(yōu)化的角雷達(dá)和可擴(kuò)展的77-81 GHz性能發(fā)展,成像雷達(dá)占據(jù)高端市場(chǎng)。恩智浦半導(dǎo)體、英飛凌、德州儀器、Calterah等廠商共同推動(dòng)本地化模塊和芯片組的發(fā)展路線圖。
機(jī)艙內(nèi)部,60 GHz和UWB技術(shù)實(shí)現(xiàn)人員占用和存在檢測(cè)。最終形成多元化、軟件驅(qū)動(dòng)的雷達(dá)生態(tài)系統(tǒng),其中定位、合作和平臺(tái)集成引領(lǐng)發(fā)展。2024年雷達(dá)芯片組市場(chǎng)仍將以基于MMIC的設(shè)計(jì)為主,射頻集成電路與微控制器結(jié)合,用于模塊內(nèi)部的邊緣級(jí)處理。系統(tǒng)級(jí)芯片雷達(dá)解決方案在入門級(jí)到中端市場(chǎng)迅速發(fā)展,尤其在對(duì)成本敏感的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)中。
2024年汽車?yán)走_(dá)設(shè)備市場(chǎng)價(jià)值25億美元。恩智浦半導(dǎo)體在射頻CMOS雷達(dá)收發(fā)器領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,并加緊開發(fā)單芯片SoC平臺(tái)。英飛凌科技在微控制器領(lǐng)域保持優(yōu)勢(shì),但在射頻集成電路領(lǐng)域面臨壓力。德州儀器的CMOS雷達(dá)SoC贏得市場(chǎng)份額,該產(chǎn)品已在全球和中國廣泛應(yīng)用。Calterah崛起為中國重要的SoC供應(yīng)商,博世準(zhǔn)備擴(kuò)大其自主研發(fā)的SoC雷達(dá)芯片組產(chǎn)能。Arbe和Mobileye開發(fā)用于L2+到L4自主飛行的高端成像雷達(dá)芯片組。
半導(dǎo)體材料選擇不斷演變,22/28納米CMOS工藝在射頻集成電路和片上系統(tǒng)領(lǐng)域日益普及,幾乎所有主要廠商都至少有一代雷達(dá)產(chǎn)品采用CMOS工藝。硅鍺工藝預(yù)計(jì)將繼續(xù)萎縮,主要用于服務(wù)傳統(tǒng)平臺(tái)。一些廠商在成像雷達(dá)中選擇全頻域硅光刻工藝,以降低功耗并獲得其他優(yōu)勢(shì)。
支持更高水平自主駕駛的需求推動(dòng)架構(gòu)向更簡(jiǎn)單的“衛(wèi)星”傳感器發(fā)展,這些傳感器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到集中式計(jì)算平臺(tái)。短期內(nèi),邊緣計(jì)算仍是主流ADAS系統(tǒng)的主流,但更高水平的自主駕駛預(yù)計(jì)將轉(zhuǎn)向集中式方法。