無人駕駛技術(shù)是一種解放人類雙手和提高生產(chǎn)力效率的科技創(chuàng)新，雖是汽車中的一項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用，但又與其他汽車技術(shù)有所不同，即其對(duì)硬件和算法兩方面的要求都很高，所以不僅有傳統(tǒng)的整車廠以及博世、大陸等Tier1廠商參與到了無人駕駛技術(shù)的角逐中來，也有許多以算法見長(zhǎng)的互聯(lián)網(wǎng)公司如谷歌、百度參與其中，形成了群雄逐鹿的局面。

無人駕駛的底層支撐可以分為三部分，即：傳感器、高精地圖和計(jì)算平臺(tái)。在傳感器方面，主流的傳感器分為：毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)和攝像頭。

毫米波雷達(dá)：測(cè)距離遠(yuǎn)，可以在雨雪天氣等各種惡劣環(huán)境中穩(wěn)定工作，但是精度不高。

激光雷達(dá)：探測(cè)角度廣，精度高，厘米級(jí)精度的激光雷達(dá)結(jié)合高精地圖可以實(shí)現(xiàn)高精度自定位和物體識(shí)別跟蹤，定位可以精確到具體車道，但是價(jià)格昂貴，使用壽命較短。

攝像頭：直接識(shí)別可見光，價(jià)格適中，技術(shù)成熟，可以識(shí)別行人、車輛、路標(biāo)等物體，但易受視野、夜晚暗光、雨雪天氣等因素影響。

本文著重介紹毫米波雷達(dá)在無人駕駛領(lǐng)域的應(yīng)用。

目前毫米波雷達(dá)技術(shù)主要由大陸、博世、電裝、奧托立夫、Denso、德爾福等傳統(tǒng)零部件巨頭所壟斷，特別是77GHz毫米波雷達(dá)，只有博世、大陸、德爾福、電裝、TRW、富士通天、Hitachi等公司掌握。2015年，博世及大陸汽車?yán)走_(dá)市場(chǎng)占有率均為22%，并列全球第一。

博世的長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)產(chǎn)品是其核心產(chǎn)品，探測(cè)距離可以達(dá)到250米，是目前探測(cè)距離最遠(yuǎn)的長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)，主要用在自巡航控制系統(tǒng)ACC中。大陸較為全面，其主力產(chǎn)品則為24GHz毫米波雷達(dá)。Hella則是以24GHz雷達(dá)為其核心，客戶范圍最廣，24GHz領(lǐng)域市場(chǎng)占有率全球第一。

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毫米波雷達(dá)行業(yè)地圖

國(guó)外毫米波雷達(dá)廠商市場(chǎng)占有率（資料來源：佐思產(chǎn)研）

在毫米波雷達(dá)的頻率選擇上，各個(gè)國(guó)家主要有三種波段——24GHz、60GHz、77GHz，而目前正在向77GHz靠攏。歐洲和美國(guó)選擇的是對(duì)77GHz的集中研究，而日本則選用了60GHz的頻段，隨著世界范圍77GHz毫米波雷達(dá)的廣泛應(yīng)用，日本也逐漸轉(zhuǎn)入了77GHz毫米波雷達(dá)的開發(fā)。

目前毫米波雷達(dá)主要是以24GHzSRR（ShortRangeRadar）系統(tǒng)+77GHzLRR（LongRangeRadar）系統(tǒng)的形式出現(xiàn)，24GHz毫米波雷達(dá)主要負(fù)責(zé)短距離探測(cè)，而77GHz毫米波雷達(dá)主要負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離探測(cè)。

77GHz雷達(dá)相對(duì)于24GHz雷達(dá)體積更小。77GHz雷達(dá)波長(zhǎng)不到24GHz的三分之一，所以收發(fā)天線面積大幅減小，整個(gè)雷達(dá)的尺寸有效下降，對(duì)于追求小型化非常有利。

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77GHz雷達(dá)可以同時(shí)滿足高傳輸功率和寬工作帶寬，同時(shí)滿足這兩點(diǎn)使得其可以同時(shí)做到長(zhǎng)距離探測(cè)和高距離分辨率。

77GHz雷達(dá)在天線、射頻電路、芯片等的設(shè)計(jì)和制造難度更大，技術(shù)成熟度較低，目前成本更高。

另外，ITU在2015年將79GHz劃歸為汽車安全領(lǐng)域應(yīng)用，此頻段可檢測(cè)行人并可針對(duì)多個(gè)目標(biāo)，未來可能替代24GHz成為短距離雷達(dá)，被廣泛應(yīng)用。

毫米波雷達(dá)具有波長(zhǎng)短、頻帶寬（頻率范圍大），穿透能力強(qiáng)的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)形成了毫米波雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)：

穿透能力強(qiáng)，不受天氣影響。大氣對(duì)雷達(dá)波段的傳播具有衰減作用，毫米波雷達(dá)無論在潔凈空氣中還是在雨霧、煙塵、污染中的衰減都弱于紅外線、微波等，具有更強(qiáng)的穿透能力。毫米波雷達(dá)波束窄、頻帶寬、分辨率高，在大氣窗口頻段不受白天和黑夜的影響具有全天候的特點(diǎn)。

體積小巧緊湊，識(shí)別精度較高。毫米波波長(zhǎng)短，天線口徑小，元器件尺寸小，這使得毫米波雷達(dá)系統(tǒng)體積小重量輕，容易安裝在汽車上。對(duì)于相同的物體，毫米波雷達(dá)的截面積大、靈敏度較高，可探測(cè)和定位小目標(biāo)。

可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離感知與探測(cè)。毫米波雷達(dá)分為遠(yuǎn)距離雷達(dá)（LRR）和近距離雷達(dá)（SRR），由于毫米波在大氣中衰減弱，所以可以探測(cè)感知到更遠(yuǎn)的距離，其中遠(yuǎn)距離雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)超過200m的感知與探測(cè)。

毫米波雷達(dá)的多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，其目前在汽車防撞傳感器中占比較大，根據(jù)IHS的數(shù)據(jù)，毫米波/微波雷達(dá)+攝像頭在汽車防撞傳感器中占比達(dá)到了70%。

國(guó)際巨頭在毫米波雷達(dá)領(lǐng)域研究歷史久，技術(shù)積累深厚，在全球市場(chǎng)占據(jù)支配地位。車載毫米波雷達(dá)的研究主要在以德國(guó)、美國(guó)及日本為代表的一些發(fā)達(dá)國(guó)家內(nèi)展開。目前，毫米波雷達(dá)的技術(shù)主要由博世、大陸、電裝、奧托立夫、德爾福等傳統(tǒng)零部件巨頭所壟斷。

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資料來源：佐思產(chǎn)研，公司官網(wǎng)，中信證券研究部

國(guó)外廠商主要毫米波雷達(dá)產(chǎn)品（資料來源：博世等公司官網(wǎng)，中信證券研究部

毫米波雷達(dá)方面的核心技術(shù)和廠商都集中在國(guó)外，同時(shí)由于國(guó)外對(duì)我國(guó)的技術(shù)封鎖以及人才短缺、元器件進(jìn)口依賴等，對(duì)于毫米波雷達(dá)尤其是77GHz毫米波雷達(dá)的技術(shù)難度大。但由于毫米波雷達(dá)市場(chǎng)空間大、潛力足，所以國(guó)內(nèi)近期涌現(xiàn)出多家相關(guān)公司，有望逐步取得技術(shù)和市場(chǎng)上的突破。

國(guó)產(chǎn)廠商主要毫米波雷達(dá)產(chǎn)品（資料來源：森思泰克等公司官網(wǎng)，中信證券研究部）

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其中24GHz已取得快速進(jìn)展。目前，蕪湖森思泰克，湖南納雷、亞太股份的杭州智波等企業(yè)已推出多款產(chǎn)品化的77GHz、24GHz毫米波雷達(dá)，華域汽車、南京隼眼等企業(yè)也在進(jìn)行相關(guān)的產(chǎn)品研發(fā)。除此之外，廈門意行半導(dǎo)體的24GHz毫米波雷達(dá)芯片SG24T1作為首枚國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)芯片已于2016年已量產(chǎn)。

在國(guó)內(nèi)外毫米波雷達(dá)技術(shù)參數(shù)對(duì)比中，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在精度、距離等方面差距仍然明顯，隨著毫米波雷達(dá)國(guó)產(chǎn)化的不斷推進(jìn)，預(yù)計(jì)在未來的兩到五年，國(guó)產(chǎn)24GHz毫米波雷達(dá)會(huì)有長(zhǎng)足的發(fā)展，并憑借成本等優(yōu)勢(shì)搶占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，技術(shù)相對(duì)困難的77GHz毫米波雷達(dá)國(guó)產(chǎn)化也會(huì)快速推進(jìn)，并在三到十年內(nèi)逐漸取代24GHz毫米波雷達(dá)。

毫米波雷達(dá)在近幾年獲得了高速發(fā)展，逐漸形成了作為ADAS核心傳感器的趨勢(shì)。目前，奔馳S級(jí)使用多達(dá)7個(gè)雷達(dá)，而其中4個(gè)為24GHz短距離毫米波雷達(dá)。新款的奧迪A4則配備了5個(gè)毫米波雷達(dá)及8個(gè)超聲波雷達(dá)，在其中毫米波雷達(dá)在前保險(xiǎn)杠的車標(biāo)部配備77GHz機(jī)型，在前保險(xiǎn)杠左右配備24GHz機(jī)型，在車身斜后方配備24GHz機(jī)型，超聲波雷達(dá)則在車輛前后各配臵4個(gè)。

除此之外，大眾、沃爾沃、豐田、雷克薩斯等品牌均有多款車型采用毫米波雷達(dá)傳感器。

據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Plunkeet Research預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2020年全球汽車毫米波雷達(dá)將近7000萬個(gè)，2015年-2020的復(fù)合增速約為24%。中國(guó)汽車市場(chǎng)占全球30%左右，2015年汽車保有量已達(dá)到1.7億，年增量2500萬輛以上。消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí)，中產(chǎn)階級(jí)需求增加，ADAS車型銷量看漲，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)前后裝市場(chǎng)需求爆發(fā)式增長(zhǎng)。

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2015年中國(guó)汽車銷售量為2459.8萬輛，如果2015-2020年我國(guó)的乘用車復(fù)合增速為4%，到2020年乘用車全年銷量將近約為3000萬輛。到2020年，如果中國(guó)汽車銷售量中有15%裝配汽車毫米波雷達(dá)的話，按每輛車裝配3個(gè)，預(yù)計(jì)2020年的毫米波雷達(dá)需求量近900萬個(gè)，未來五年復(fù)合增速約為50%。

在ADAS系統(tǒng)的供給體系中，國(guó)內(nèi)整車廠對(duì)前端感知端的傳感器需求尤其巨大，特別是車載毫米波雷達(dá)的供應(yīng)已經(jīng)成為其重中之重。結(jié)合國(guó)內(nèi)行業(yè)現(xiàn)狀，掌握毫米波雷達(dá)特別是77GHz雷達(dá)的企業(yè)數(shù)量較少，毫米波雷達(dá)企業(yè)在市場(chǎng)上屬于優(yōu)質(zhì)稀缺資源，目前各大廠商均在緊鑼密鼓整合毫米波雷達(dá)資源，爭(zhēng)取拿下先發(fā)優(yōu)勢(shì)。而結(jié)合整車廠的需求來看，整車廠對(duì)ADAS的成套系統(tǒng)比單個(gè)傳感器需求更加強(qiáng)烈，各大廠商整合毫米波雷達(dá)資源時(shí)應(yīng)形成產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)，做到貫穿整合整個(gè)ADAS結(jié)構(gòu)終端——前端傳感器、中端算法處理、后端執(zhí)行部件的企業(yè)才能做到打包集成完整ADAS系統(tǒng)，切中整車廠需求痛點(diǎn)，這樣的企業(yè)機(jī)會(huì)最大。

在智能駕駛傳感器領(lǐng)域中，和激光雷達(dá)相比，毫米波雷達(dá)更接地氣，在技術(shù)上已非常成熟，而且其市場(chǎng)出貨量相當(dāng)可觀，以中國(guó)市場(chǎng)為例，2015年國(guó)內(nèi)車載毫米波雷達(dá)的市場(chǎng)規(guī)模約140萬顆，國(guó)外市場(chǎng)規(guī)模約1500萬顆。智能駕駛行業(yè)的終極目標(biāo)是做到無人駕駛，而無人駕駛對(duì)安全性的要求極高，因此從感知端傳感器的角度出發(fā)，汽車上每多一種傳感器融合使用，汽車相應(yīng)的探測(cè)精度越高，而安全性也越強(qiáng)，因此未來做到毫米波雷達(dá)、視頻攝像頭、激光雷達(dá)、紅外探測(cè)儀等多種傳感器的融合是必然趨勢(shì)。

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未來無論是ADAS產(chǎn)業(yè)還是無人駕駛行業(yè)，毫米波雷達(dá)傳感器都將會(huì)是汽車感知端最核心的傳感器之一，車載毫米波雷達(dá)將會(huì)成為汽車行業(yè)的標(biāo)配。