上周，特斯拉發(fā)布了一條最新消息,，當(dāng)前所有在產(chǎn)車(chē)型（包括即將上市的Model 3）都將搭載Autopilot2.0硬件,，并且新的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)最高級(jí)別自動(dòng)駕駛（Level 5）,。

　　這套硬件中，除了8個(gè)攝像頭和12個(gè)全新超聲波傳感器之外,，一個(gè)前向探測(cè)雷達(dá)引起了注意,。經(jīng)研究，特斯拉上所使用的探測(cè)雷達(dá)為毫米波雷達(dá),，而非其他主流無(wú)人駕駛研發(fā)中所使用的激光雷,。那么問(wèn)題來(lái)了：毫米波雷達(dá)是否能夠勝任激光雷達(dá)的工作，成為一種實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛更加低成本的解決方案,？

　　精度上的差異,，讓毫米波雷達(dá)性能不及激光雷達(dá)

　　無(wú)人駕駛技術(shù)想要真正上路行駛，最關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)就在于汽車(chē)如何能對(duì)現(xiàn)實(shí)中復(fù)雜的交通狀況了如指掌,，這樣一來(lái)就必須使用雷達(dá)裝置?，F(xiàn)階段主流無(wú)人駕駛研發(fā)技術(shù)中，都選擇了激光雷達(dá),，而一向“不走尋常路”的馬斯克選擇使用毫米波雷達(dá),。那么，兩種類別的雷達(dá)技術(shù)究竟有什么區(qū)別,？

　　激光雷達(dá)精度更高,，但價(jià)格昂貴

　　激光雷達(dá)主要是通過(guò)發(fā)射激光束，來(lái)探測(cè)目標(biāo)的位置,、速度等特征量,。車(chē)載激光雷達(dá)普遍采用多個(gè)激光發(fā)射器和接收器，建立三維點(diǎn)云圖,，從而達(dá)到實(shí)時(shí)環(huán)境感知的目的,。從當(dāng)前車(chē)載激光雷達(dá)來(lái)看，機(jī)械式的多線束激光雷達(dá)是主流方案,。

　　激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)在于其探測(cè)范圍更廣,，探測(cè)精度更高。但是,，激光雷達(dá)的缺點(diǎn)也很明顯：在雨雪霧等極端天氣下性能較差,；采集的數(shù)據(jù)量過(guò)大；十分昂貴,。

　　目前,，百度和谷歌無(wú)人駕駛汽車(chē)車(chē)身上的64位激光雷達(dá)，售價(jià)高達(dá)70萬(wàn)元人民幣,。激光發(fā)射器線束的越多,，每秒采集的云點(diǎn)就越多，探測(cè)性能也就更強(qiáng),。然而線束越多也就代表著激光雷達(dá)的造價(jià)就更加昂貴,，64線束的激光雷達(dá)價(jià)格是16線束的10倍。

       毫米波雷達(dá)受制于波長(zhǎng),，探測(cè)效果欠佳

　　作為ADAS不可或缺的核心傳感器類型,，毫米波雷達(dá)從上世紀(jì)起就已在高檔汽車(chē)中使用，技術(shù)相對(duì)成熟,。毫米波的波長(zhǎng)介于厘米波和光波之間,，因此毫米波兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)，且其引導(dǎo)頭具有體積小,、質(zhì)量輕和空間分辨率高的特點(diǎn),。此外，毫米波導(dǎo)引頭穿透霧,、煙,、灰塵的能力強(qiáng)，相比于激光雷達(dá)是一大優(yōu)勢(shì),。

　　而毫米波雷達(dá)的缺點(diǎn)也十分直觀,，探測(cè)距離受到頻段損耗的直接制約（想要探測(cè)的遠(yuǎn)，就必須使用高頻段雷達(dá)）,，也無(wú)法感知行人,，并且對(duì)周邊所有障礙物無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)的建模。

　　受益于技術(shù)相對(duì)成熟,，毫米波雷達(dá)在單價(jià)方面,，只能算是激光雷達(dá)的九牛一毛，單體價(jià)格大約在100美元左右,。并且車(chē)載毫米波雷達(dá)的市場(chǎng)需求也相對(duì)更多,，帶來(lái)的規(guī)模效益有望進(jìn)一步拉低成本。

　　固態(tài)激光雷達(dá)與毫米波雷達(dá)相結(jié)合或許是個(gè)不錯(cuò)的選擇

　　現(xiàn)階段無(wú)人駕駛領(lǐng)域,，用于周?chē)h(huán)境感測(cè)的主流傳感器有激光雷達(dá),、毫米波雷達(dá)、視覺(jué)傳感器三種,。攝像頭作為視覺(jué)傳感器的載體,，已經(jīng)成為無(wú)人駕駛汽車(chē)的核心硬件之一，可以說(shuō)是必不可少的,，而雷達(dá)設(shè)備則是蘿卜青菜各有所愛(ài),。

　　除了前面提到的百度和谷歌之外，福特以及奧迪這類的傳統(tǒng)車(chē)廠也選擇的激光雷達(dá),，而非特斯拉選擇的毫米波雷達(dá),。值得注意的是，傳統(tǒng)車(chē)廠所選擇的激光雷達(dá)種類是混合固態(tài)激光雷達(dá),。

　　相對(duì)于傳統(tǒng)360度機(jī)械旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)來(lái)說(shuō),，固態(tài)激光雷達(dá)采用基于電子部件進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)的方案,，去除了機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件。這樣一來(lái),，其成本可大幅降低至200美元左右,，并且在保證性能的情況下，縮小的體積可將其集成至傳統(tǒng)汽車(chē)的外觀中,。

       那么混合固態(tài)雷達(dá)又是什么樣的結(jié)構(gòu)呢,？雖然從外觀上看不到傳統(tǒng)激光雷達(dá)的旋轉(zhuǎn)機(jī)制，但是為了360全視角,，其內(nèi)部實(shí)際上仍然存在一些機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件,。只是這套機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件做的非常小巧并且藏在機(jī)身內(nèi)部而已。所以,，為了和固態(tài)激光雷達(dá)區(qū)分開(kāi)來(lái),，取名混合固態(tài)激光雷達(dá)。

　　目前激光雷達(dá)初創(chuàng)公司Velodyne,，以及德國(guó)的Ibeo激光雷達(dá)公司都有相關(guān)的混合固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品,。目前來(lái)看，Velodyne研發(fā)的混合固態(tài)激光雷達(dá)的售價(jià)依舊高達(dá)7999美元,，但福特方面宣稱量產(chǎn)后的售價(jià)將控制在500美元左右,。

　　不過(guò)，固態(tài)激光雷達(dá)依然無(wú)法解決極端氣候下,，無(wú)法施展性能的弊端,。所以說(shuō)，將全天候工作的毫米波雷達(dá)相結(jié)合的話,，必然可以大大提升無(wú)人駕駛汽車(chē)的探測(cè)性能,，順便可以擺脫傳統(tǒng)激光雷達(dá)如全家桶一樣，立在車(chē)頂而影響美觀,。

　　國(guó)內(nèi)的毫米波雷達(dá)技術(shù)相對(duì)成熟,，激光雷達(dá)領(lǐng)域還有空缺

　　激光雷達(dá)的核心技術(shù)大部分還掌握在國(guó)外企業(yè)，比方說(shuō)硅谷初創(chuàng)公司Velodyne,、德國(guó)的Ibeo以及研發(fā)出世界首款固態(tài)激光雷達(dá)的Quanergy,。

　　國(guó)內(nèi)目前在做激光雷達(dá)的企業(yè)也有10家左右，但是大多數(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域大氣污染檢測(cè)和三維測(cè)繪,，專注于車(chē)載激光雷達(dá)研發(fā)的為數(shù)不多,，主要有護(hù)航實(shí)業(yè)、鐳神智能和思嵐科技這三家,。由于受限于技術(shù)實(shí)力,，在無(wú)人駕駛領(lǐng)域國(guó)內(nèi)的激光雷達(dá)公司普遍缺乏話語(yǔ)權(quán)，這也使得國(guó)內(nèi)無(wú)人駕駛的應(yīng)用研發(fā)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)面臨許多挑戰(zhàn),。

       而毫米波雷達(dá)則受益于ADAS的飛速發(fā)展,，雖然此前由于國(guó)外零部件巨頭在毫米波雷達(dá)核心技術(shù)后端的控制系統(tǒng)上并不放手,，但國(guó)內(nèi)的研發(fā)企業(yè)近些年已經(jīng)成功突破核心技術(shù)，國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品也指日可待,。目前,，華域汽車(chē)國(guó)內(nèi)以華域汽車(chē)為代表的一部分企業(yè)在24Ghz雷達(dá)研發(fā)已有較多積累,，產(chǎn)品即將問(wèn)世,。而北京行易道研制的77GHz的毫米波雷達(dá)，已經(jīng)成功搭載于被北汽無(wú)人駕駛汽車(chē),。

　　結(jié)語(yǔ)

　　由此可見(jiàn),，傳統(tǒng)激光雷達(dá)產(chǎn)品短期內(nèi)還難以擺脫高成本的制約，這樣一來(lái)價(jià)格優(yōu)勢(shì)更加明顯的固態(tài)激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá),，不僅可以在性能上實(shí)現(xiàn)互補(bǔ),，還可以大大降低使用成本，這樣一來(lái)或許可以為無(wú)人駕駛的開(kāi)發(fā)提供一個(gè)新的選擇,。