
4D毫米波雷達的問世,有潛力為自動駕駛技術帶來一場革命性的變革。 什么是 4D 成像雷達系統 在自動駕駛汽車中,傳統的毫米波雷達已經用于測量目標與車輛之間的距離、相對速度和方位等基本信息,這類雷達通常被稱為3D毫米波雷達。而4D毫米波雷達則在此基礎上增加了對高度信息的探測能力,通過時間維度上的測量,它可以確定物體的垂直位置。 Steradian公司的命名靈感便來自于立體角的單位——球面度,它象征著公司產品的高分辨率和對空間感知能力的追求。Sivadas解釋道,公司的核心產品是一個16通道的MIMO集成芯片,該芯片能夠實現對目標距離、速度、仰角和方位角的精準追蹤。 4D成像雷達系統由兩部分構成:一是用于發送和接收信號的收發器,另一部分則是將信號轉換為圖像的成像/處理芯片。 Steradian提供的是基于最先進的28納米CMOS工藝的芯片,為4D傳感器提供動力。Sivadas指出,在市場上,Steradian的收發器以其高輸出功率、低噪聲和極小的失真度而脫穎而出。 該雷達系統的工作頻率位于76至81 GHz的頻段,除了應用于自動駕駛汽車外,還能用于智能交通系統。例如,該設備可以安裝在高速公路或交叉路口,用于監控交通流量、自動控制交通信號燈或監測車輛速度。 Steradian已經為其技術提交了26項美國專利申請,并獲得了9項專利。Sivadas強調,「我們是一家提供端到端產品的公司。」他們涉足雷達技術的多個環節——包括天線設計、雷達半導體芯片組、信號處理軟件,并負責整個產品架構的開發。 「汽車行業正在考慮將4D雷達傳感器應用于自動駕駛汽車。」Sivadas認為,成像裝置的大規模生產成本與現有傳統雷達相當,這有助于其在市場上的普及。 賽道擁擠,Steradian 搶跑 4D毫米波雷達技術在某種意義上是對3D毫米波雷達的進一步發展。與激光雷達技術相比,4D毫米波雷達的成本僅為其10%-20%,且在雨霧等惡劣天氣條件下仍能保持良好的偵測性能,而激光雷達則可能受到這些因素的影響。 隨著自動駕駛技術的持續進步,4D毫米波雷達的應用比例預計將逐步上升。據Yelo預測,到2027年,全球4D毫米波雷達市場的規模將達到35億美元。 目前,這一領域已經吸引了眾多參與者,包括傳統的行業巨頭如Continental、Bosch、Hella、Denso、Aptiv和Veoneer,以及新興企業如Ainstein、Arbe、Oculii、RFIsee和Vayyar等。在中國,華為、華域、福瑞泰克、森思泰克、楚航科技和威孚科技等公司也在積極布局該領域。 Sivadas透露,Steradian的智能交通系統原型正在大約20家公司中進行測試。通過最近建立的合作伙伴關系,該公司已經開始通過銷售系統獲得收入。今年2月,Steradian與移動公司偉世通簽署了一項合作協議,共同生產增強型先進駕駛輔助系統。3月,Steradian又與Astra Microwave Products簽署了一份生產雷達模塊用于交通管理系統的合作協議。 Sivadas表示,「我們已經為大型公司完成了許多相似的功能,包括產品定義、架構設計、功能實現、市場領先功能的添加、人員招聘以及能力建設等。」 與其他初創公司一樣,Steradian也面臨著資金籌集的挑戰。在成立的最初三年里,該公司主要依靠自籌資金。目前,Steradian已經吸引了幾位投資者,他們來自風險投資家和一些對汽車傳感技術感興趣的科技公司。 Sivadas指出,「如何讓最初的投資者對我們的理念產生信心,是我們面臨的最大挑戰。」
IEEE Spectrum 雜志報道,Steradian Semiconductors 公司的創始人瞄準了自動駕駛汽車技術市場中的一個空白,并利用他們的專業知識來填補這一空缺。
在2016年成立了這家無晶圓半導體初創公司之前,創始人曾在多家知名科技公司擔任要職,負責設計適用于藍牙、GPS、LTE蜂窩網絡和無線局域網等大眾市場無線電技術的芯片組。他們意識到,通過運用現代技術,如半導體和先進加工技術,可以制造出復雜的雷達芯片,從而獲取物體的形狀、大小和類型等信息。
創始人相信,通過雷達芯片和處理器的協同作用,自動駕駛汽車能夠獲取與傳統技術相當,甚至更大量的信息。
「我們在市場研究和文獻調研方面做了大量工作,包括查閱IEEE出版物,發現雷達在汽車行業的應用前景廣闊,」IEEE高級成員、公司首席技術官兼聯合創始人Apu Sivadas表示。「雷達回波中蘊含著豐富的隱藏信息,而我們認為目前自動駕駛汽車所采用的技術未能充分利用這些信息。」
Steradian公司總部位于印度班加羅爾,他們開發了4D毫米波成像雷達系統和配套的小型MIMO(多輸入、多輸出)收發器芯片組。
「汽車傳感器技術正迅速發展。我們希望利用雷達技術實現更多可能性,」Sivadas補充說。