见证毫米波雷达国产替代又一例

汽车 2023-09-11 12:47:01 知道百科

摒弃传统燃油车的电动化换道超车,新四化带来的技术更新迭代,促成了自主汽车品牌的崛起,而这背后则是从零件到总成,从硬件到软件的国产替代。毫米波雷达领域也不例外。

日前,楚航科技在安庆生产基地举办的“新视界,领未来——楚航科技技术量产探营日”,展示了国产毫米波雷达的最新技术应用成果。

安庆生产基地产线参观

3年量产4款国产替代毫米波雷达

在楚航科技创始人兼CEO楚詠焱画下的科技发展曲线中,2018年相对平稳,而到2019年之后则是直线上升,到2021年初就在中国市场推出了77GHz角雷达、77GHz前向雷达、商用车盲区检测系统、60GHz生命体征探测雷达等多款车规级产品,2022年3月,楚航科技成功完成东风乘用车和海马汽车77GHz角雷达及60GHz生命体征探测雷达的量产项目交付;12月,完成国内某知名新能源车企4D成像毫米波雷达项目交付和奇瑞汽车60GHz生命体征探测雷达的量产交付。

楚航科技目前在安庆自建拥有年产能180万只的雷达生产基地,该基地现已具备IATF16949、ISO45001、ISO14001三大认证体系,并自建有国内首家自主研发的自动化测试暗室,58秒即可标定一个雷达。楚航科技安庆生产基地正朝着首家国产毫米波雷达“世界级工厂”的建设目标大步前进,2022年位于上海安亭的车规级毫米波雷达智慧工厂也已动土开工,未来将新建8-12条雷达产线,年产能可达500万只,预计将在2023年投产。

“国产化替代其实已经成为一个趋势。以毫米波雷达为例,2022年可以说是窗口期的第一年,今年是爆发式增长的一年,在接下来的2~3年之内,比如说像BSD功能的角雷达,我估计国产化率会非常高,甚至能够达到大概六七十以上。”楚詠焱诠释着毫米波雷达领域的国产替代情况。

量产定点与交付状态

楚航科技现已拿到ASPICE CL2国际认证证书、ISO 26262功能安全认证证书和欧盟CE RED公告机构证书,标志着楚航科技的车规级产品在质量管控、软件开发管理以及功能安全等方面都已达到国际一流水准,具备海外市场准入能力。

楚航科技目前在国内获得了东风乘用车、长城汽车、北汽集团、奇瑞汽车、零跑汽车、哪吒汽车、上汽红岩、宇通客车、苇渡科技等近30家主机厂40多款主力车型前装定点项目,实现了在乘用车和商用车双领域内的双量产。

车规级毫米波雷达具有严格的量产门槛,雷达最重要的标准就是探测准,到车载之后还有频率、发射功率要符合标准,以及FOA要和应用匹配,信号实时性、体积小、重量轻、符合安装标准,这些加在一起就变成了一个漫长积累的过程。目前,毫米波雷达主要的技术难点有芯片、天线、电路板、结构件、软硬件验证、测试和评估等等。毫米波雷达车载和消费类最大的区别是,车载量产最为重要的是生产出来且不被召回,还不能是零售,而是数十万个的批量交付,中间若有个位数产品出现质量问题都会导致最后所有产品一起退还原厂。因此毫米波雷达要做到量产,除了具备产品功能应用和实现量产外,量产不召回且量产数额达到一百万才算是真正做到量产。

作为自动驾驶感知核心领域内的领头羊,楚航科技突破了一系列关键技术与难点技术,基于自主研发的车规级平台,具备完整的射频线路设计工艺、MMIC和PCB核心部件、整车厂安装免校准、行人分辨(偏振算法)、目标分离和抗干扰等自主创新的核心技术优势。

楚航科技2022年最新推出的4D点云成像雷达产品,通过提供4D雷达点云质量的输出分析,可以根据主机厂需求进行硬件定制,该系列定制化方案,不仅从芯片级联,到信号处理和算法输出点云的数据参数处理上,都将让与国内外友商拉开差异度,形成自身独有的优势,从而进一步推动构建自主可控的智能驾驶感知技术国产化新格局,该款4D点云成像雷达产品也已于2022年底实现量产搭载。

楚航科技的核心技术创新性

先进的核心部件 MMIC 和 PCB。作为车载毫米波雷达的核心部件,前端单片毫米波集成电路(MMIC)包括低噪声放大器、功率放大器、混频器等多种功能电路,并且具备电路损耗小、功率大、噪声低、抗电磁辐射能力强等特点;另外,雷达天线高频(PCB)板可将高频 PCB 板集成在普通 PCB 板上,以实现天线功能。

与应用和工况匹配的核心算法。通过核心算法的加成,楚航科技的雷达产品可将前端单片毫米波集成电路(MMIC)和雷达天线高频板集成到一块 PCB 上,使产品体积更小,更符合整车厂对轻量化的要求。

完整的射频线路设计工艺。好的天线设计直接影响到信号强度以及信号接收效率,由于电路板面积变小,射频线路的设计难度大,加工工艺要求高,成片的成品率也较低。目前国内企业对77GHz射频线路设计的经验还相对匮乏,楚航科技通过独有的电子硬件生产技术,对线路进行设计,大大提升了产品的成品率。

行人分辨(偏振算法)。是传统毫米波雷达最主要的弱项,因为人的反射界面相对金属非常小,但是楚航科技的初阶段样品在第一次上车测试中就成功探测到了人行横道上的行人,为下一阶段样品的改善提供了非常好的基础。

目标分离和抗干扰。目标分离主要是看雷达的探测分辨率,除了硬件上的保障,还可以通过算法上的多发多收进一步增加雷达分辨率。抗干扰方面,市面上一般的雷达产品会有地面杂波的干扰,楚航科技的雷达产品在第一阶段测试中,样品并没有发现地面杂波的问题,也从侧面反映出楚航科技的模块化研发流程综合实力强。

整车厂安装免校准。雷达装车的标定以及校准流程作为前装定点中最重要的环节,国内大部分厂商目前都不具备新车下线关于毫米波雷达的标定需求和流程。楚航科技可以做到从雷达出厂校准到雷达适配定点车型安装校准的整个闭环。

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