FMCW激光雷达为自动驾驶“指明”方向

激光雷达技术被认为是汽车实现自动驾驶的关键技术，不管是ToF激光雷达还是FMCW激光雷达，都是通过光束来探测周围环境，但是测量距离的原理有所不同。有业内人士指出，FMCW激光雷达将促进自动驾驶技术的突破，同时FMCW激光雷达最终将会取代目前的ToF激光雷达系统。但是这项技术真的有潜力改变这个行业吗？FMCW目前的应用状况如何？为什么大多数激光雷达制造商现在仍更愿意继续依赖ToF激光雷达系统？此次专访，安创成长营九期团队光勺科技创始人姚建就FMCW激光雷达的有关问题进行答疑解惑。

门槛很高的FMCW激光雷达

FMCW激光雷达技术是将最先进的微波雷达信号处理理念和激光技术相结合，通过对激光微米级波长进行精确操控和解调，实现更多维度和更高灵敏度的探测。比起ToF激光雷达，FMCW激光雷达在抗干扰、灵敏度、动态范围、信息获取等方面有一定的优势，但全球在做FMCW激光雷达的企业非常少。

姚建介绍到，目前全球只有5家FMCW激光雷达研发生产公司，分别是BLACKMORE、AEVA、STROBE、SILC和光勺科技，其中光勺科技是中国唯一的一家，剩下四家都在硅谷。但Strobe、Silc因为发展方向的原因，近2，3年内没有FMCW激光雷达对外销售。目前就只有BLACKMORE、AEVA、光勺拥有整机的FMCW激光雷达，但是 BLACKMORE已经被AURORA 收购，目前不对外销售。如果要想在年底实现量产的目标，在全球只有AEVA和光勺科技能提供货源。

FMCW雷达测距原理及典型应用场景

现阶段是如何解决车辆测距的问题呢？姚建介绍到，目前主要是通过摄像头来解决。摄像头通过拍摄抓取图片，将多个二维的信息升级成三维的信息，从而算出实际距离。那么什么是二维的信息？什么是三维的信息？姚建讲到，如果你身处在一个立体的空间里（比如在会议室），就是一个三维的信息；但是如果将你处在会议室里的实时状态拍成一张照片，这就是二维信息。信息降维是很容易的，但是如果用两张不同的照片，将二维信息升级成为三级信息，这是非常困难的。

特斯拉是如何只用摄像头了解距离信息的呢？它就是通过两个位置不同的摄像头，拍到同一张照片，去计算车辆距离目标物体有多远。跟人眼测距的道理是一样的，就是把二维的信息升级成三维的信息。人很聪明，通过人眼去观察，就能估算出是三米还是五米。但是汽车不一样，汽车要想实现智能，就需要大量的运算，这也是为什么车辆的传感器上会有很多计算单元，就是这个原因。

但是对于FMCW激光雷达不一样，FMCW激光雷达发射一次信号就能获得位置信息。姚建介绍到，传统的激光雷达，它能够形成三维的位置点云位置信息，我们可以把它称为为黑白电视机。因为它只有位置，没有其他的信息。而FMCW激光雷达就是在此基础上让每个像素点具备了速度信息，如果不同的速度用不同的眼色来表示，这就变成了一个彩色电视机。如果要把传统的激光雷达和FMCW激光雷达相比，就是黑白电视机跟彩色电视机的区别。

姚建认为，FMCW激光雷达，目前主要有两个应用场景，一是无人驾驶、其次是智慧交通。中国目前总共装有1.76亿个摄像头，交通摄像头占14%， 就是有2500万台的交通摄像头，按每台300美元，这就是500亿人民币的市场。但目前FMCW激光雷达因为价格原因无法用在智能交通，如果未来一旦成本降低到300-500美元，大量的应用场景机会用到FMCW激光雷达。像道路流量检测，因为FMCW激光雷达不受光线的影响，可以全面掌握道路实时动态；同时，精准的速度信息非常有利于抓拍“闯红灯”等交通违规行为。

为自动驾驶“指明”方向

与目前市场上BLACKMORE、AEVE等FMCW激光雷达公司不同，BLACKMORE公司选择线性调频技术路线，优势在于信号处理方面比较简单，但对硬件要求非常高，这意味着产品的成本会更高。而光勺科技采用的是调相技术，几乎与线性调频技术路线相反，该技术路线的优势是对硬件要求较低、成本较低，缺点则在于信号处理非常复杂，但到目前为止，光勺科技已经推出了样机产品，并且正在和潜在客户密切沟通，显然已经克服了这一短板。

但是高额的成本也延缓了光勺科技发展的速度，据姚建介绍，目前光勺科技的FMCW激光雷达一台在5w~7w美金之间。要想占领更大的市场，芯片化是必然的道路。力争在未来的几年时间里，将当前如同午餐盒大小的激光雷达主机变成3块芯片。这样一来，售价就能达到与毫米波雷达同等水平，像特斯拉、小鹏等这些主机厂都会用到，这个时候的市场就会比较大。

在问到公司为什么会取名为“光勺科技”时？姚建表示，北斗七星就是勺子形状，我们希望用1550nm的激光实现探测的传感器，就像北斗七星一样，为人类指明方向。

即使前方道路坎坷不平也要继续前进

姚建表示，AEVA的IPO上市说明资本已经看到了FMCW激光雷达代替TOF激光雷达的可能性，目前就只是时间问题。这对于对标AEVA的光勺科技来说是件好事，发达国家产业资本对于这个先进技术的认可，也会使得国内也一定会出现一家对标的FMCW激光雷达公司，而光勺科技就是一个合格的标的。

除此之外，随着大家对FMCW激光雷达的进一步了解，就会有大量的团队涌入这个新技术领域，竞争会变得更加激烈，同时AEVA的芯片化也给了光勺科技很大的压力。目前，光勺科技的芯片化融资还没有完成，芯片化的时间也比AEVA晚了1-2年，在接下来的全球市场的竞争中，光勺科技会处于弱势，但这都不能阻挡我们前进的脚步。姚建表示，光勺科技的优势在于背靠中国的巨大市场，而且由于中美1:7的汇率，我们的人员成本是对方的七分之一，同时在服务意识，产品迭代等方面，我们也不输于AEVA。我们认为在未来3-5年的时间里，FMCW激光雷达领域将是AEVA、光勺科技、 mobileye等多家公司争霸的局面。
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