芯耀
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Mobileye通過(guò)增加一個(gè)子系統(tǒng)，用一個(gè)激光雷達(dá)與一系列軟件定義的雷達(dá)組合，承諾為L(zhǎng)4的Consumer AV提供”真正的冗余“。該公司認(rèn)為其新的4D成像雷達(dá)將是推動(dòng)L4的關(guān)鍵，而市場(chǎng)確實(shí)似乎正在對(duì)雷達(dá)進(jìn)行重新審視?？紤]到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的崛起以及激光雷達(dá)在L2/L2+車(chē)輛和Robotaxi中的安裝基礎(chǔ)，Mobileye面臨的挑戰(zhàn)是激進(jìn)的時(shí)間表以及相對(duì)成本和其方法的復(fù)雜性。
在本次CES上，汽車(chē)行業(yè)對(duì)汽車(chē)傳感器市場(chǎng)的現(xiàn)狀和前景有了新的認(rèn)識(shí)和全新的展望。
隨著3D/4D成像和軟件定義的雷達(dá)的出現(xiàn)，雷達(dá)變得更加亮眼了，分辨率也更高。
人們敏銳地注意到Amnon Shashua在CES演講中強(qiáng)調(diào)了成像雷達(dá)而非激光雷達(dá)。Yole Développement表示，這次演講引發(fā)了人們的猜測(cè)，即Mobileye現(xiàn)在認(rèn)為激光雷達(dá)并不比雷達(dá)更重要。行業(yè)分析師們也總結(jié)到，與往屆CES不同，激光雷達(dá)公司這次并沒(méi)有給行業(yè)帶來(lái)那么多突破性的發(fā)明，另一方面，成像雷達(dá)正在越來(lái)越受歡迎。
盡管Mobileye尚未推出量產(chǎn)的雷達(dá)和激光雷達(dá)產(chǎn)品，但Shashua在CES上通過(guò)展示Mobileye的最新發(fā)展情況，”重新定義了雷達(dá)和激光雷達(dá)“。人們對(duì)Shashua的演講趨之若鶩，將其視為汽車(chē)市場(chǎng)的一個(gè)風(fēng)向標(biāo)（說(shuō)實(shí)話(huà)Shashua大叔才是自動(dòng)駕駛界真正的icon）。
雷達(dá)的翻身之路
Shashua說(shuō)：“目前的雷達(dá)作為一個(gè)獨(dú)立的傳感器是無(wú)用的，你無(wú)法在擁擠的交通中創(chuàng)造一種感知狀態(tài)，將彼此非常接近的行人和車(chē)輛分類(lèi)，現(xiàn)在的雷達(dá)分辨率無(wú)法做到這一點(diǎn)。”
他說(shuō)，隨著雷達(dá)向軟件定義平臺(tái)的演變，這種情況即將改變，Mobileye認(rèn)為這是提高分辨率的關(guān)鍵。顧名思義，軟件定義的雷達(dá)可以通過(guò)軟件進(jìn)行配置和更新。它“配置了發(fā)射器、接收器和信號(hào)處理”。有了正確的算法和深度學(xué)習(xí)，Mobileye現(xiàn)在可以創(chuàng)建能夠在汽車(chē)應(yīng)用中“作為獨(dú)立傳感器”工作的雷達(dá)。
他還說(shuō)，考慮到“雷達(dá)的成本大約是激光雷達(dá)的1/5-1/10，成像雷達(dá)將使AV的成本大幅降低，有助于Consumer AV的普及。
Luminar的反擊為了實(shí)現(xiàn)Consumer AV的“真正冗余”，Mobileye建議用一個(gè)由”360°雷達(dá)組合和一個(gè)前向激光雷達(dá)“組成的子系統(tǒng)來(lái)補(bǔ)充已部署在L2和L2+車(chē)輛中的基于攝像頭的子系統(tǒng)。Mobileye對(duì)自己正在開(kāi)發(fā)的FMCW激光雷達(dá)的輕描淡寫(xiě)，讓一些業(yè)內(nèi)資深人士感到驚訝。你可以明顯看到Mobileye目前的宣傳與去年提出的激光雷達(dá)/雷達(dá)全覆蓋不同，因?yàn)樗麄儸F(xiàn)在談?wù)摰氖?ldquo;雷達(dá)全覆蓋，另外的前向激光雷達(dá)是第三冗余層。當(dāng)然，我們也有理由懷疑，Shashua的計(jì)劃可能到2025年前還會(huì)發(fā)生變化。
Mobileye開(kāi)發(fā)激光雷達(dá)和雷達(dá)背后的動(dòng)機(jī)
Luminar目前為Mobileye的Robotaxi車(chē)隊(duì)提供激光雷達(dá)，它在CES期間的一系列網(wǎng)絡(luò)討論會(huì)上反駁了Mobileye的觀點(diǎn)。Mobileye計(jì)劃在2025年前用自研的FMCW激光雷達(dá)取代Luminar的ToF激光雷達(dá)。
Luminar不僅為其使用ToF作為L(zhǎng)iDAR測(cè)距方法的立場(chǎng)進(jìn)行了有力的辯護(hù)，而且還指出了FMCW和其他激光雷達(dá)組件的問(wèn)題。簡(jiǎn)言之，Mobileye和Luminar上演了一場(chǎng)公開(kāi)的論戰(zhàn)，爭(zhēng)論著他們各自激光雷達(dá)技術(shù)的優(yōu)越性。
與Mobileye未來(lái)的Consumer AV計(jì)劃中的兩個(gè)子系統(tǒng)路線(xiàn)不同，Luminar和沃爾沃正在為即將推出的全電動(dòng)SUV開(kāi)發(fā)“LiDAR first”的方案。
激光雷達(dá)和AEB
沃爾沃新款SUV將把Luminar的激光雷達(dá)作為標(biāo)配。除了激光雷達(dá)作為主要感知設(shè)備外，Luminar還會(huì)提供以激光雷達(dá)為中心的感知系統(tǒng)，稱(chēng)為Sentinel，以實(shí)現(xiàn)AEB等主動(dòng)安全功能。
Luminar和沃爾沃在CES上透露，新款電動(dòng)SUV將引入高速公路無(wú)監(jiān)督自動(dòng)駕駛功能，作為附加訂閱，“向加州的客戶(hù)提供……一旦經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后可安全使用”。
沃爾沃宣傳了一種新的設(shè)計(jì)，激光雷達(dá)和其他安全技術(shù)集成在車(chē)頂。據(jù)自動(dòng)駕駛軟件公司Zenseact（為沃爾沃提供軟件）透露，傳感器套件包括1個(gè)Luminar激光雷達(dá)，另外有5個(gè)雷達(dá)、8個(gè)攝像頭和16個(gè)超聲波。
Luminar集成在車(chē)頂?shù)募す饫走_(dá)（和某車(chē)型很相似是吧）
VSI Labs表示，激光雷達(dá)，即便只是1顆低端的，在AEB方面能力會(huì)比“攝像頭+雷達(dá)”解決方案更強(qiáng)。
但需要注意的是，沃爾沃對(duì)激光雷達(dá)的偏愛(ài)似乎適用于L3系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)高速公路巡航，而不是為了做一個(gè)更好的AEB。VSI Labs的觀點(diǎn)是，也許一個(gè)更好的AEB并不能成為賣(mài)點(diǎn)，或者大多數(shù)車(chē)廠(chǎng)可能認(rèn)為它不夠性感。但Luminar看好的“主動(dòng)安全”值得注意，它可能會(huì)流行起來(lái)。
此外，當(dāng)VSI Labs在CES上采訪(fǎng)供應(yīng)商時(shí)，Luminar被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手提到的次數(shù)最多，因?yàn)樗麄儩M(mǎn)足了OEM所有的關(guān)鍵要求，被認(rèn)為是激光雷達(dá)行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。Luminar從沃爾沃、戴姆勒卡車(chē)和Mobileye等行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者那里得到的訂單更驗(yàn)證了這一點(diǎn)。
對(duì)雷達(dá)投資激增
投資界對(duì)雷達(dá)的興趣顯而易見(jiàn)。根據(jù)Yole Développement的數(shù)據(jù)，在過(guò)去的七年里，雷達(dá)研究方面的投資超過(guò)10億美元。最值得注意的是，2021年雷達(dá)初創(chuàng)公司的融資創(chuàng)下了紀(jì)錄，有近5億美元投入到技術(shù)開(kāi)發(fā)中。雷達(dá)初創(chuàng)公司正在走向成熟。據(jù)Yole稱(chēng)，至少有10家公司處于后期或IPO階段。
雷達(dá)初創(chuàng)公司融資情況
Mobileye的成像雷達(dá)的進(jìn)展似乎很順利，那么與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比如何呢？
據(jù)該公司稱(chēng)，Mobileye的成像雷達(dá)發(fā)射器和接收器中具有超過(guò)2000個(gè)虛擬通道（48×48）的大規(guī)模MIMO，一個(gè)能夠進(jìn)行“最先進(jìn)”信號(hào)處理的雷達(dá)處理單元（11TOPS SoC），以及一個(gè)本地振蕩器。Shashua說(shuō)Mobileye已經(jīng)完成了構(gòu)建該系統(tǒng)所需的所有芯片的采樣。
Mobileye的成像雷達(dá)基本上是利用大規(guī)模的通道擴(kuò)展，超過(guò)2300個(gè)通道。它的方法與Arbe的方法在通道數(shù)量相似，比大陸現(xiàn)有的成像雷達(dá)解決方案的192個(gè)通道多了10倍以上。
Mobileye的軟件定義的成像雷達(dá)
Yole分析說(shuō)，如果不進(jìn)行壓縮，Mobileye雷達(dá)產(chǎn)生的大量原始數(shù)據(jù)需要100TOPS進(jìn)行處理，但該方法通過(guò)適當(dāng)?shù)男盘?hào)處理算法將數(shù)據(jù)壓縮了一個(gè)數(shù)量級(jí)。Arbe也采用類(lèi)似的方法，將數(shù)據(jù)從1Tb/s壓縮到千兆以太網(wǎng)。信號(hào)處理和壓縮在雷達(dá)處理單元中進(jìn)行。
雷達(dá)的魔力發(fā)生在DSP的那個(gè)階段之后，這是關(guān)于雷達(dá)特征分析的。每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)都有一組速度、距離、到達(dá)方向和高度，Mobileye等公司通過(guò)感知層（數(shù)據(jù)點(diǎn)的聚類(lèi)、邊界框、分類(lèi)）進(jìn)行推斷。
至于這些方法如何衡量，Arbe的參考設(shè)計(jì)需要7個(gè)芯片，Mobileye需要15個(gè)。
Yole指出，“從本質(zhì)上講，Mobileye系統(tǒng)似乎更復(fù)雜，成本更高?，F(xiàn)階段我們還沒(méi)有成本估算，但將所有這些通道連接到48Tx/48Rx天線(xiàn)可能是一團(tuán)糟，當(dāng)然需要先進(jìn)的技術(shù)。”
然而，Mobileye堅(jiān)持認(rèn)為，其成像雷達(dá)的成本很低，完整的自動(dòng)駕駛堆棧，即攝像頭子系統(tǒng)和雷達(dá)/激光雷達(dá)子系統(tǒng)，成本低于5000美元。
在壓縮階段之后，DSP進(jìn)行雷達(dá)特征分析提取相關(guān)數(shù)據(jù)。這就是雷達(dá)的神奇之處。
Mobileye大力推動(dòng)“軟件定義”雷達(dá)不禁讓人想起Oculii在去年秋天被Ambarella收購(gòu)之前的宣傳。雖然雷達(dá)分辨率通常由天線(xiàn)圖案的大小決定，但Oculii說(shuō)他們的任務(wù)是解決天線(xiàn)與分辨率的難題。Oculli說(shuō)：“我們不是重復(fù)發(fā)送相同的信號(hào)，而是使用一種動(dòng)態(tài)波形，從環(huán)境中學(xué)習(xí)。它能適應(yīng)并在不同時(shí)間嵌入不同的信息。”
Yole表示，Mobileye和Oculii在通道縮放和雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方面采取了類(lèi)似的方法，以實(shí)現(xiàn)相同的目標(biāo)，能夠分離來(lái)自不同目標(biāo)的反射信號(hào)。它們的不同之處在于，Oculii使用動(dòng)態(tài)波形，而Mobileye使用相位編碼調(diào)制，這產(chǎn)生了更多的計(jì)算量。
垂直整合的平臺(tái)
Mobileye即將推出的雷達(dá)和激光雷達(dá)表明了該公司作為一個(gè)垂直整合公司的地位。
讓我們不要忘記，Mobileye最初是一個(gè)軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)商，這是他們垂直市場(chǎng)戰(zhàn)略的核心，他們通過(guò)首先優(yōu)化軟件和算法來(lái)優(yōu)化平臺(tái)，然后圍繞它發(fā)展硬件戰(zhàn)略。如果激光雷達(dá)和雷達(dá)使自動(dòng)駕駛平臺(tái)更有效或更安全，Mobileye將接受它作為平臺(tái)的一部分，但不可能作為一個(gè)獨(dú)立的解決方案。
據(jù)VIS Labs的總結(jié)，一個(gè)感知和規(guī)劃算法優(yōu)化的計(jì)算平臺(tái)只能由極少數(shù)垂直整合的公司實(shí)現(xiàn)，比如Mobileye、Cruise、Waymo和Tesla。許多傳感器供應(yīng)商認(rèn)為他們可以捆綁他們的感知軟件堆棧，但他們?cè)阡N(xiāo)售硬件時(shí)并沒(méi)有真正為他們提供相同的系統(tǒng)級(jí)性能優(yōu)化。
VIS Labs認(rèn)為L(zhǎng)uminar在眾多激光雷達(dá)公司中具有獨(dú)特的地位，因?yàn)樗谖譅栁值腖3系統(tǒng)中發(fā)揮了核心作用。大多數(shù)供應(yīng)商必須通過(guò)Tier1，這都是在系統(tǒng)層面上的驗(yàn)證和確認(rèn)，或者他們必須向車(chē)廠(chǎng)推銷(xiāo)他們的軟件對(duì)車(chē)廠(chǎng)的硬件所具有的潛力。
Yole將Mobileye的演講總結(jié)為四點(diǎn)，暗示了市場(chǎng)的發(fā)展方向：
成像雷達(dá)是Consumer AV的一個(gè)重要推動(dòng)因素
L2++或L3的攝像頭分辨率正邁向800萬(wàn)像素
激光雷達(dá)不再是關(guān)鍵
Mobileye的EyeQ Ultra SoC和全棧組合足以實(shí)現(xiàn)L4 Consumer AV（盡管可能Mobileye的時(shí)間表有些激進(jìn)，讓人懷疑）
雖然Mobileye并沒(méi)有放棄激光雷達(dá)，但Mobileye正在建立一個(gè)更加依賴(lài)?yán)走_(dá)的軟硬件系統(tǒng)。盡管如此，現(xiàn)實(shí)情況是，目前幾乎所有的L2++車(chē)輛都安裝了激光雷達(dá)，所有的Robotaxi也是如此。Mobileye的方法在CES上非常具有吸引力，但真正能否在2025年實(shí)現(xiàn)他們的計(jì)劃是另外一回事。
