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人类驾驶车辆的历史大概有100年，而雷达在汽车上的部署已经有25~30年的时间，如今正面临从模拟技术向数字技术转变的关键时刻。
近期，有一家4D成像毫米波雷达新秀Uhnder，他们表示正在尝试通过一种和CDMA类似的技术——DCM（数字编码调制）技术，实现雷达的数字化发展，重新定义下一代自动驾驶雷达产品。
图 | Uhnder 首席执行官兼联合创始人Manju Hegde
据悉，Uhnder 成立于2015年，公司总部位于美国得克萨斯州奥斯汀，并在中国、印度、德国和加拿大设有办事处。创始人Manju Hegde是一位连续创业者，他在创立Uhnder 之前，是边缘路由器提供商Celox Networks的联合创始人兼首席技术官；此外，他还是AGEIA Technologies公司的联合创始人兼首席执行官（该公司于2008年被英伟达收购）。
从2022年11月开始，Uhnder 开始向外供货单芯片4D成像毫米波雷达产品，2023年7月，实现量产上车，如今每周产能为5000多片。当前，全球顶级的6家车企中，有5家正在和Uhnder 一起进行技术评估，包括奥迪、一汽等。
为什么Uhnder 的4D数字雷达会比较受欢迎？首先我们来对比一下它和市场上大多数模拟雷达的区别。
首先，不管是数字雷达还是模拟雷达，它们都能在恶劣条件下正常工作，都能够测量速度信息。但它们存在以下差异：
图 | Digital Radar Consolidates the Sensor Suite Through Fusion，图源：Uhnder
图 | Uhnder is Ahead of the Curve，图源：Uhnder
- 分辨率
传统FCM或者模拟雷达的分辨率是比较差的，但Uhnder 单一芯片的虚拟通道方面高达192个，而我们的竞品只有12~16个，因此我们的虚拟通道数量增加了16倍或者12倍，也正是因为如此，我们的分辨率得到了显著提高。
- 对比度
这是一个具体的场景，如果车旁边有位成人/小孩的话，通过传统的模拟雷达就无法很好的检测到人的存在，当孩子过马路时，车辆就会撞到孩子。但是在新款雷达的加持下，我们能很好的避免这种危险情况的出现。
- 目标反射功率
Uhnder 的数字成像雷达芯片提供最高 192 个虚拟通道，支持 12 个发射通道和 2 x 8 个接收通道，并且能够同时工作；模拟雷达的目标反射功率较低，因为其每次只有一个发射器工作，即使有 3-4 个发射通道，每次也只能发射一个信号。我们的产品能够看到更多的目标，能够看到更大角度的视野。
- 抗干扰性
现在对雷达抗干扰的性能需求与日俱增，因为越来越多的汽车开始搭载雷达，在交通拥堵的环境下，您被各种不同的车辆包围，有前车的后雷达，后车的前雷达，还有侧向行车的雷达，其实都会对您的汽车雷达造成一定的干扰，那么如何能做到抗干扰就显得非常重要，而传统的FMCW（调频连续波）模拟雷达不具备很好的抗干扰能力。在今天同期举办的论坛上，奥迪的嘉宾也提到了，搭载Uhnder雷达的车辆已经通过了测试，并且抗干扰性能显著优于FMCW（调频连续波）模拟雷达。
- 传感器融合能力
车载的摄像头、雷达，还有激光雷达都是非常重要的，它们各有优劣的，对于OEM、Tier 1来说，最好是能够把所有的这些传感器进行融合，并且是要实现低水平的融合。如果是高水平融合，很可能一个传感器的劣势就会遮盖住另一个传感器的优势。但是数字雷达可以相对容易地实现融合，Uhnder 的 4D 数字成像雷达芯片能够获取丰富的静态环境数据，通过使用深度神经网络算法，将数字雷达收集到的信息与摄像头的数据进行低级别融合（low-level fusion，LLF），能够为智能驾驶提供更精确的感知，这对未来发展是大有裨益的。
- 安全性
在2016年的时候，美国有一群大学生黑进了一辆吉普车的娱乐信息系统，实现了远程操控，让吉普车偏离了道路，这让所有的整车厂都大为震惊，因为现在随着网联化的发展，智能网联车辆之间的软件都是彼此互通的，车厂很担心如果这辆车能被黑，是不是其他的车辆也容易被黑，甚至会出现召回的风险。雷达其实也面对着同样的问题。黑客可以购买价值80美元左右的雷达黑客设备，然后在您驾驶时模拟前面突然出现一个物体，然后让车辆制动。但数字雷达实现了高级别的安全性，如果要黑到我们的系统中，黑客所要付出的成本和代价是非常高的，他们要花费很大的成本打造一套极其精良的系统，才有可能入侵我们的雷达。
换言之，4D成像雷达可以通过数字或模拟的方式实现，但数字化的优势会更大，包括成本更低、功耗更低、安全性更强、干扰能力更强等，这些都是传统的模拟雷达难以达到的。
事实上，行业中有一种说法，未来4D成像雷达将占领大部分的激光雷达市场，现况究竟如何？
图 | 雷达数量会随着自动驾驶技术的演进而大幅增加，图源：Uhnder
从自动化程度的角度分析，如果是L2级别，每辆汽车的传感器数量基本上是3个雷达的标配，通常情况下是一个前置雷达和两个后置雷达。如果大家需要实现碰撞预警或者是防碰撞的系统功能，可能还需要在此基础上增加2个前置雷达，因此是1+2+2，总共会有5个车载雷达。那么L3可能就要达到6个雷达，L4可能就要达到8-12个雷达。
根据Yole统计的数据显示，2028年，4D雷达市场规模将达到83亿美元，较2022年增长36%。其中，4D成像雷达市场规模为22亿美元，较2022年增长49%，2028年芯片市场规模约占雷达市场总规模的30-35%。
而关于4D成像雷达与激光雷达的竞对关系，Manju Hegde表示：“现在激光雷达价格大概在$500美元左右，相比之前（$10,000）已经有所下降，但对于量产车而言，这个成本还是比较高。所以，至少对于现在的L2+级别和NOA功能来说，我们认为4D成像雷达是可以替代激光雷达的。对于 L2+和 NOA，大约0.5°到1°的分辨率就足够了，我们的4D成像雷达已经可以实现这一点。但往更高级别发展，还是需要激光雷达的加持的。也就是说，在L2+ 级别可能会有一些竞争，L3可能会实现融合，L4必定需要合作互补。”
图 | Automotive Market Evolution，图源：Uhnder
此外，Manju Hegde还提及：“当行业已经实现NOA以上的高级安全功能普及时，肯定需要用到更多的数字雷达，所以需要把它的成本降下来，我们希望数字雷达产品是客户能够负担得起的，价格不再应该是250美金，甚至要压到100美金之下。”
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