文|車東西 阿超
編輯|Juice
特斯拉新款車型將重新用回雷達系統，極有可能還是4D毫米波雷達。
此前在特斯拉新款Model 3諜照中疑似為雷達留出了位置，而且在特斯拉最新款的自動駕駛大腦HW 4.0上也留出了一個關于雷達的接口。
從這些信息來看，特斯拉在下一代車型中重新恢復雷達幾乎是板上釘釘的事了。
那特斯拉將要裝回的雷達究竟是什么呢？
有博主通過HW 4.0接口的名稱和此前一些特斯拉測試的曝光圖推測，特斯拉之后要裝回的雷達將會是4D毫米波雷達，并且還找到特斯拉背后的潛在供應商——來自以色列的4D毫米波雷達供應商Arbe。
▲網友對照發現特斯拉此前采用Arbe的雷達產品測試
這家公司是全球首家上市的4D毫米波雷達公司，其產品的分辨率為傳統毫米波雷達分辨率的百倍以上，對于空間感的識別也非常準確。
并且其產品在成本和功耗方面都非常有優勢，目前已經和多家公司正在和其建立了合作。而此前特斯拉被拍到的測試圖似乎就用了Arbe的產品。
那么特斯拉為什么會選擇重新用回雷達產品呢？Arbe又有何技術優勢呢？目前4D毫米波雷達產業的發展情況究竟如何呢？
本文福利：特斯拉新車將重裝雷達，自動駕駛能力或大幅提升。分享報告《特斯拉新自動駕駛硬件HW4.0即將量產上車》，對話框回復【車東西0455】下載報告。
01.特斯拉或重新加入雷達
去年十月份特斯拉宣布，歐洲、北美、中東地區交付的Model 3、Model Y，將取消超聲波雷達傳感器。
隨后還將繼續在全球范圍內陸續取消Model 3、Model Y的超聲波雷達傳感器；2023年售價更貴的Model S、Model X也將不再配備超聲波雷達傳感器。
然而這一舉措宣布僅僅不到半年，或許特斯拉對于雷達的態度又有了新的變化，最近網友拍到多輛帶有前后遮擋的特斯拉新款Model 3，在測試車輛的前部分疑似重新加入了雷達。
▲新款Model 3最新諜照
那么特斯拉之前為什么會取消雷達呢？現在為什么又重新加入呢？
取消的主要原因是3D毫米波雷達的缺陷，沒有高度測試能力、角分別率低、靜態物感知度低等問題。
當有靜止車輛，目標信息容易和地雜波等摻雜在一起，傳統毫米波雷達識別難度較大。
其沒有高度信息，因此高處物體如橋梁路牌和地面的車輛一樣區分不開，容易造成誤剎。
其角度分辨率低，當兩個距離很近的物體，其回波會被混在一起，難以獲知有幾個目標。
同時，其最遠探測距離不超過200 m，探測距離范圍有限。
而重新加入雷達是因為4D毫米波雷達突破了傳統車載雷達的局限性，4D毫米波雷達的4D分別是目標距離、目標速度、目標水平角度和目標高度信息。
4D毫米波雷達最遠探測距離可達300多米，而且4D毫米波雷達系統水平角度分辨率較高，通常可以達到1°的角度分辨率，可區分300米處的兩輛近車。
特斯拉的純視覺方案，以目前FSD Beta來看的話，表現還不錯，但如果特斯拉想要在城市道路上實現高級別自動駕駛，還需要補充一定的傳感器，如加入4D毫米波雷達來實現更準確的感知結果。
馬斯克此前也表示，如果公司能夠找到“非常高分辨率的雷達”，特斯拉汽車仍有可能配備雷達。
中信建投一份研報中也評價，特斯拉重拾雷達方案表明當前純視覺方案還難以滿足安全冗余需求，多傳感器融合仍是未來的大勢所趨。
02.分辨率提升百倍，成本大幅下降
特斯拉即將采用的4D毫米波雷達并非由特斯拉自己制造的，之前海外博主Green在破解特斯拉的軟件更新代碼中發現有一個Phoenix的雷達新選項，而在FCC測試報告中特斯拉提供的測試軟件也叫做Phoenix，同時以色列的一家雷達公司Arbe的旗艦雷達也叫做Phoenix，這一切絕非巧合。
▲特斯拉HW4.0主板
因此，推測特斯拉或將采用來自以色列公司Arbe的超高分辨率4D成像雷達。
目前，4D毫米波雷達主要有幾種解決方案，一是基于傳統雷達芯片供應商的解決方案，通過多芯片極聯或者軟件算法來實現密集點云輸出及識別，這是目前主流的方式；二是基于超材料等前沿技術，徹底顛覆傳統雷達的硬件架構。這種方案距離真正商業化還有一定的距離。
第三種方案，就是Arbe等公司所采用的，自主研發多通道陣列射頻芯片組、雷達處理器芯片和基于人工智能的后處理軟件算法。相比第一種方式，前期的研發成本更高，技術門檻也更高。最終的效果也會更好，成像分辨率更高，最高探測距離能達到300m，功耗也更低。
▲4D毫米波雷達探測距離
Arbe專利的4D成像技術采用專有的芯片組技術為數千個通道的虛擬陣列提供高性能，同時可優化成本和功耗，這一專利也正是Arbe方案所優于其他公司的部分。基于專有的芯片組去處理雷達端的信息流，釋放視覺方案的芯片算力，再將兩者探測有機融合，形成高分辨率的輸出效果。
同時采用增強型的FMCW（調頻連續波）技術能夠從多天線傳遞并接收信號。所謂調頻連續波是相對于傳動毫米波雷達所發射的非調頻不連續波來說的，傳統的毫米波雷達發出和接收同頻間斷的電磁波，依靠時間差來測距，而4D成像雷達則利用多普勒效應通過比較電磁波頻率的變化來計算距離。
▲Arbe產品與其他公司產品對比（圖片來源網絡）
根據最近流傳的一頁內部PPT，Arbe在諸多同類型公司中綜合表現是最佳的。
按照Arbe公司的說法，預計4D成像雷達的價格在100-150美元（約合人民幣700~1000元）左右，并且已經有幾家一級汽車零部件供應商正在基于該公司的芯片組開發下一代雷達。同時，該公司也推出了基于專用芯片組的高分辨率4D成像雷達平臺。
▲Arbe的旗艦雷達Phoenix
分辨率高，成像效果好，同時成本又大幅下降，這也許也是特斯拉重新啟用雷達的主要原因。
03.股市反應強烈，最高漲幅超過70%
雖然目前特斯拉還并未官方公布將要采用4D毫米波雷達，但市場上對于4D毫米波雷達的熱度已經完全被點燃了。
Arbe公司與其合作公司的股票已經連續漲停，甚至國內也有多個玩家都在近期公布了在4D毫米波領域的布局。
2015年以色列4D成像雷達公司Arbe成立，2021年10月在美股納斯達克上市，是第一家上市的4D成像雷達企業，自上市起就被大家寄予厚望。就在大家都推測Arbe的雷達或將被特斯拉采用時，股市已經先行一步，美東時間2月21日，也就是截止發稿前的最新一個股票交易日，Arbe股票一度上漲超過70%，收盤價上漲也超過40%。
▲2月21日Arbe股價走勢
同時Arbe通過與一級供應商合作來加速產品的推廣，而威孚高科就是Arbe在中國的合作企業。
威孚高科作為國內汽車零部件的著名生產廠商， 極有可能是此次特斯拉即將采用的4D毫米波雷達的代工企業，這也導致了威孚高科股價迅速增長，威孚高科在2月20日開盤迅速漲停，2月21日開盤再次漲停，近三日威孚高科股票漲幅已超過25%。
▲威孚高科組裝4D毫米波雷達
或許是受特斯拉即將采用4D成像毫米波雷達的影響，近日4D成像毫米波雷達相關板塊熱度大增，許多股民投資熱情大漲，國內許多企業也紛紛回應在4D成像毫米波雷達上的產品布局。
歐菲光：公司在4D毫米波雷達方向布局多款產品。
四川九洲：公司微波射頻產品可在毫米波雷達上應用。
碩貝德：能夠研發生產4D毫米波雷達波導天線，相關產品已小批量供貨。
萬安科技：目前公司與合作方共同研發4D毫米波雷達，目前該項目處于產品測試階段。
華設集團：旗下4D毫米波雷達將應用于智慧交通領域，合資公司江蘇源駛科技已經初步完成系統設計，射頻和天線設計，正進行仿真驗證。
聯合光電：公司的毫米波雷達產品現在已經憑借技術優勢獲得整車廠定點。目前公司已經儲備了4D毫米波雷達的相關技術且正在研發中。
亞太股份：公司參股公司蘇州安智汽車零部件有限公司有研發77GHz 4D毫米波雷達，在研發過程中，與國內某高校雷達信號處理國家重點實驗室緊密合作，面對交通場景中的痛點問題，如雷達間干擾、目標識別及特征分類，產生了一系列研究成果并應用于產品中。
04.結語：4D成像雷達將加速上車
據高工智能汽車研究院預計，2023年中國乘用車市場前裝4D毫米波雷達將突破百萬顆，到2025年4D成像雷達占全部前向毫米波雷達的比重有望超過40%。而國信證券預計到2025年全球毫米波雷達市場規模將達到384 億元，復合增長率為25.5%。
4D成像雷達在性能、成本方面都顯示出較大的優勢。有著接近激光雷達的性能表現，成本方面，顯然也比激光雷達更加容易普及，那么4D成像雷達和激光雷達誰能在市場上贏得領先呢？