華為最強架構(gòu)，主要靠它

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文｜張宇喆

來源 | 億歐汽車

ID：EO-AUTO

題圖｜unsplash

預(yù)售超過1年后，全球首款搭載華為全棧智能汽車解決方案的量產(chǎn)車——北汽極狐阿爾法S HI版終于在2022年5月上旬迎來上市。

華為常務(wù)董事、終端BG CEO、智能汽車解決方案BU CEO余承東稱阿爾法S HI版擁有“全球最強”自動駕駛硬件架構(gòu)。而這款新車自動駕駛硬件架構(gòu)比現(xiàn)有對手“強”的最主要原因就在于多了三顆激光雷達。

早在2021年，就有多家車企發(fā)布了搭載激光雷達版本的車型。除了極狐阿爾法S HI版，還包括小鵬P5、蔚來ET7/ET5、沙龍機甲龍等。但不少業(yè)內(nèi)人士還是更愿意將2022年稱作是激光雷達進入量產(chǎn)車的元年。

除了號稱“全球首款搭載激光雷達的量產(chǎn)車型”的小鵬P5之外，沒有任何搭載激光雷達的車型開始交付。即便是小鵬P5，也是在2022年春節(jié)后才正式通過OTA啟用了激光雷達相關(guān)功能。

與此同時，據(jù)億歐汽車統(tǒng)計，還有超過10款搭載激光雷達的車型會在2022年真正開始面向消費者交付。

據(jù)億歐汽車了解，一徑科技、探維科技、洛微科技等多家激光雷達廠商也已經(jīng)獲得部分中國乘用車定點，相關(guān)量產(chǎn)車型也將會在2023年實現(xiàn)落地。

雖然量產(chǎn)車自2022年才真正開始邁入激光雷達時代，但激光雷達卻并不是什么新鮮玩意兒。

采用激光掃描技術(shù)進行測繪的歷史最早可以追溯到上世紀60年代。然而，在誕生后的前三四十個年頭，這項技術(shù)主要被用于航空航天、軍事、科研等領(lǐng)域，與C端消費者有著很遠的距離。

時間走到2005年，音響品牌Velodyne在參加美國國防部組織的第二屆DARPA無人駕駛車挑戰(zhàn)賽中率先啟用了激光雷達。而在2007年的第四屆DARPA比賽中，完賽的7支隊伍中有6支搭載了Velodyne的激光雷達。

2010年，剛剛踏入無人駕駛產(chǎn)業(yè)的谷歌（該項目之后被拆分為Waymo）也選用了Velodyne的激光雷達。此后，激光雷達和無人駕駛領(lǐng)域的初創(chuàng)公司也如雨后春筍般涌現(xiàn)。

隨著價格更低、體積更小、穩(wěn)定性更高的半固體激光雷達走向成熟，這一技術(shù)成為了量產(chǎn)車真正觸手可及的零部件。

法國半導(dǎo)體市場調(diào)查公司Yole Développement在2021年9月發(fā)布的2021年《汽車和工業(yè)應(yīng)用的激光雷達》報告中預(yù)測，到2026年，汽車和工業(yè)應(yīng)用的激光雷達市場規(guī)模有望達57億美元，并在此前的5年保持21%的年復(fù)合增長率，其中高級駕駛輔助系統(tǒng)在2026年的市場占比將達41%，成為激光雷達最大的細分市場。

而在激光雷達“上車”的過程中，中國企業(yè)逐漸走向了世界舞臺的中央。

01

不可替代

從2005年進入汽車產(chǎn)業(yè)到2022年進入大規(guī)模量產(chǎn)車，激光雷達產(chǎn)業(yè)走過了17個年頭。此前，激光雷達廣泛應(yīng)用于自動駕駛、物流運輸、高精地圖、智慧交通、機器人、工業(yè)自動化、無人機、測繪等領(lǐng)域。

激光雷達遲遲未能進入量產(chǎn)車的最大原因可以總結(jié)為一個字：貴！

早期機械式激光雷達動輒數(shù)萬元的價格讓車企望而卻步。即便是成本大幅下降的半固體激光雷達，單顆價格仍然達到了大幾千元人民幣。

在2022年3月舉辦的2022中國電動汽車百人會論壇上，一徑科技創(chuàng)始人、CEO石拓預(yù)計，在5年后，整個乘用車市場的激光雷達滲透率會達到3%-5%，而這一數(shù)據(jù)在10年之后有望達到10%-20%。

基于這樣的市場發(fā)展預(yù)期，石拓預(yù)計車載激光雷達主雷達的價格應(yīng)該有望在5年后低至300~500美元，高端產(chǎn)品則為700美元左右，10年之后則可能在這一基礎(chǔ)上再降30~50%。

即便如此，激光雷達的價格與其他車載傳感器仍有著數(shù)量上的差距。為了繞過激光雷達這一昂貴的傳感器，有企業(yè)堅持采用純視覺方案開發(fā)自動駕駛，也有企業(yè)希望借助4D毫米波雷達代替激光雷達。

然而，隨著量產(chǎn)車的自動駕駛技術(shù)走向更高階段，絕大多數(shù)主流車企仍然選擇讓激光雷達上車，而非依靠替代方案。因為替代方案仍然存在著明顯的短板。

目前，堅持純視覺方案走向無人駕駛的主流車企僅有特斯拉。大多數(shù)車企仍首選視覺和觸覺融合方案，因為純視覺方案面臨兩大限制：一方面極其容易受光線等因素的干擾，導(dǎo)致識別率降低，另一方面對算法和數(shù)據(jù)量要求極高，任何未曾見過的場景都可能帶來安全問題。

特斯拉智能駕駛功能展示

圖源：特斯拉官方

相對于激光雷達，4D毫米波雷達的問題則在于數(shù)據(jù)可靠性和分辨率方面。

“激光雷達能夠在高分辨率和數(shù)據(jù)可靠性方面提供毫米波雷無法達到的性能，降低算法復(fù)雜度，提升算法的穩(wěn)定性?！笔貙|歐汽車表示，算法穩(wěn)定性提升才能讓車輛在開放場景里面實現(xiàn)更高級別的自動駕駛。

數(shù)據(jù)可靠性是毫米波雷達這種產(chǎn)品一直以來都存在的問題。毫米波雷達的優(yōu)勢在于對動態(tài)物體的監(jiān)測，而對于靜態(tài)或相對靜止的障礙物則容易出現(xiàn)漏檢，且由于檢測過于靈敏容易出現(xiàn)虛檢導(dǎo)致錯誤報警。特斯拉選擇放棄毫米波雷達也是因為誤報的問題難以解決。

目前，已面世的4D毫米波雷達分辨率只能達到16線激光雷達的水準，也就是入門級激光雷達的水準，遠不如當(dāng)前量產(chǎn)車上所搭載的64線以上水準。即便如此，4D毫米波雷達目前所展現(xiàn)的能力還只是實驗室水準，并未進入量產(chǎn)階段。

換句話說，最頂級4D毫米波雷達也只是入門級激光雷達的水準。而在其真正進入量產(chǎn)階段時，相較于激光雷達的價格優(yōu)勢是否還在，目前仍是未知數(shù)。原因非常簡單，毫米波雷達的波長在1~10mm之間，而激光雷達的波長在1000nm左右，所以后者的分辨率天然優(yōu)于前者。

激光雷達本身也在不斷革新發(fā)展中。目前，激光雷達的價格已經(jīng)從機械時代的萬美元級走進半固態(tài)時代的千美元級，而百美元級的純固體激光雷達也已在不遠處向我們招手。

當(dāng)然，激光雷達的進步同時，毫米波雷達自身的獨特優(yōu)勢也不容忽視。比如在探測距離和移動物體的探測方面，后者仍然是無可替代的存在。

探維科技創(chuàng)始人、CEO王世瑋表示，在可預(yù)見的未來，激光雷達難以被其他傳感器取代，也不會去取代其他傳感器：“不同傳感器有各自不同的特點，最終還是會走向多傳感器融合的時代?！?/p>

02

路線混戰(zhàn)

激光雷達產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)不止來自于外部，內(nèi)部的技術(shù)路線之爭仍然激烈。

2022年4月，集度汽車公布了其首款車型的最新進展，矗立在機艙蓋上的兩顆可伸縮激光雷達成為最引人關(guān)注的亮點。

然而，在新車發(fā)布后，理想汽車創(chuàng)始人、CEO李想公開發(fā)表觀點稱：“（激光雷達）在車頂上放一個，和在機蓋或保險杠放兩個，性能上沒有任何區(qū)別，甚至頭頂?shù)膯晤w性能會更好?！?/p>

集度汽車CEO夏一平則公開回復(fù)李想稱，兩顆激光雷達可覆蓋180度范圍，在能力、體驗、安全性上有優(yōu)勢。此后，威馬汽車創(chuàng)始人、CEO沈輝也加入討論中，認為三顆才是最優(yōu)解，因為三顆激光雷達可覆蓋330度。

實際上，關(guān)于激光雷達該搭幾顆的問題早在2021年就已經(jīng)開始討論。

2021年11月的廣州車展上，沙龍汽車發(fā)布了旗下首款車型機甲龍。該車搭載了4顆激光雷達，實現(xiàn)激光雷達的360度覆蓋。甚至在預(yù)熱海報中出現(xiàn)了“4顆以下別說話”的文案。

“部分主機廠正在進行激光雷達層面軍備競賽?！笔乇硎荆钶d更多激光雷達必然會帶來一定的性能提升，這些車企優(yōu)先追求的是自動駕駛系統(tǒng)的魯棒性和乘坐體驗提升，希望產(chǎn)品能在更遠的未來繼續(xù)保持足夠的競爭力。

當(dāng)然，理想這樣的車企在搭載激光雷達時，更追求如何在目前這一代車型上用更少的成本讓用戶享受更優(yōu)的用車體驗。從當(dāng)前來看，頭頂?shù)囊活w激光雷達已經(jīng)足以實現(xiàn)相當(dāng)能力的智能駕駛功能。未來，更好的功能可以放在之后的產(chǎn)品上搭載。

除此之外，當(dāng)前的激光雷達技術(shù)路線并未統(tǒng)一，產(chǎn)品的成熟度也并未處于非常高的狀態(tài)?！安糠制髽I(yè)未將更多激光雷達搭載上車，也是希望等待技術(shù)成熟后再將相關(guān)產(chǎn)品搭載上車，有利于保持路線的靈活性?！绷恋乐悄軕?zhàn)略規(guī)劃總監(jiān)張庭瑞表示。

如果按掃描方式劃分，激光雷達可分為機械式、半固態(tài)（混合固態(tài)）、固態(tài)。而半固態(tài)激光雷達又分為MEMS微振鏡、轉(zhuǎn)鏡，純固態(tài)激光雷達則分為相控陣OPA、Flash。

雖然純固態(tài)激光雷達是未來，但在相當(dāng)長一段時間，量產(chǎn)車上搭載的激光雷達都將以半固態(tài)為主。速騰聚創(chuàng)、一徑科技等企業(yè)都采用MEMS路線，而禾賽科技、圖達通等企業(yè)則采用轉(zhuǎn)鏡方案。

不止是掃描方式，激光雷達在測距原理、激光發(fā)射、激光接收、光束操縱及信息處理等五個方面均存在不同技術(shù)路線。甚至，激光雷達產(chǎn)業(yè)目前還沒有一套通用的國家標準和國際標準。

由于技術(shù)路線繁多，且沒有一套通用標準，各主流激光雷達企業(yè)都有著各自不同的競爭優(yōu)勢。

除了先發(fā)優(yōu)勢和成本優(yōu)勢外，速騰聚創(chuàng)最新M1激光雷達擁有獨特的“凝視”功能，可根據(jù)不同駕駛場景，動態(tài)提升激光雷達分辨率或掃描幀率。而禾賽科技AT128車載激光雷達的芯片化收發(fā)能力則可以讓其在硬件成本、產(chǎn)品體積和可靠性等方面獲得不小的競爭優(yōu)勢。

此外，一徑科技產(chǎn)品在視場角、方案靈活性等方面展現(xiàn)出了競爭力，圖達通在探測距離方面行業(yè)領(lǐng)先，探維科技的ALS技術(shù)平臺實現(xiàn)了調(diào)光復(fù)雜度的降低，洛微科技則在抗干擾和高集成度等方面做出了自己的優(yōu)勢。

可以說，目前的激光雷達產(chǎn)業(yè)正處于群雄并起的時代。也正是在這樣一個時代，中國激光雷達產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出來的活力才讓世界為之矚目。

03

中國加速

雖然激光雷達的發(fā)明和引入汽車業(yè)都是由西方發(fā)達國家完成的。但在量產(chǎn)車激光雷達賽道中，中國激光雷達企業(yè)已經(jīng)大幅拉近和海外頭部對手的距離，甚至出現(xiàn)了反超的趨勢。

在Yole Développement發(fā)布的2021年《汽車和工業(yè)應(yīng)用的激光雷達》報告顯示，速騰聚創(chuàng)車載前裝激光雷達的全球市場占比10%，排名中國第一、世界第二。而在這一涉及全球前14名的榜單中，還出現(xiàn)了大疆覽沃、華為、禾賽、圖達通的名字。

與此同時，在激光雷達行業(yè)標準的制定中，中國也走在了前列。2021年10月，禾賽科技牽頭，30余家中國頭部企業(yè)和機構(gòu)聯(lián)合開啟了國家標準的起草工作。2021年6月，禾賽科技又代表中國提出激光雷達ISO國際標準的提案，并在年底成立的標準制定特別工作小組中擔(dān)任組長。

而中國激光雷達產(chǎn)業(yè)取得的上述成績還是在并未開始大規(guī)模進入量產(chǎn)車之時。在2022年和2023年，更多搭載中國激光雷達的量產(chǎn)車將完成交付和產(chǎn)能爬坡。在這一傳感器最具市場空間的車載前裝領(lǐng)域，中國企業(yè)的市場地位還將快速提升。

作為對比，目前已搭載激光雷達海外品牌量產(chǎn)車只有采用法雷奧4線激光雷達的奧迪A8。該車于2017年上市，但并未掀起多大波瀾。

為什么激光雷達大規(guī)模上車的潮流是從中國開始？

最重要的一點在于中國激光雷達廠商在技術(shù)、成本等方面都已經(jīng)擁有和海外對手硬碰硬的實力。當(dāng)然，在技術(shù)實力持平的同時，也不能忽視中國市場特殊性帶來巨大機會。

“由于節(jié)奏更快、更愿意嘗試新技術(shù)的造車新勢力的到來，再加上中國消費者對于新科技產(chǎn)品的接受度相對較高，加快了中國汽車工業(yè)走向智能化的步伐，也加快了激光雷達進入大規(guī)模量產(chǎn)車的步伐。”洛微科技CEO馮寧寧表示。

“激光雷達需要一定的定制化開發(fā)，并非可以直接拿來用的標準化產(chǎn)品?！睆埻ト鹫J為，這也是中國激光雷達廠商獲得競爭優(yōu)勢的重要原因之一。

由于不同車輛的技術(shù)路線、安裝位置等方面均有不同，對于產(chǎn)品散熱、清洗等方面的要求也不相同。而海外供應(yīng)商在文化、語言等方面的差異性導(dǎo)致其為中國車企做定制化開發(fā)的效率相對較低。

國外公司的天然短板也給了亮道智能這樣的車載激光雷達系統(tǒng)供應(yīng)商更大的發(fā)展空間?！拔覀兞私庵鳈C廠需求，也擁有本地化開發(fā)能力?！睆埻ト鸨硎?，“所以，除了自研的側(cè)向激光雷達外，我們會跟國內(nèi)外頭部硬件公司開放合作，讓硬件能發(fā)揮其該有的水平，也讓車企能用到最符合需求的硬件?！?/p>

由于海外大型主機廠的發(fā)展相對穩(wěn)健，所以，不論是激光雷達出貨量，還是量產(chǎn)車的智能駕駛水準，中國企業(yè)在近幾年都將持續(xù)走在行業(yè)前列。

“國外激光雷達公司相繼發(fā)布了最新商業(yè)量產(chǎn)訂單，國內(nèi)頭部激光雷達公司也不甘落后，切入全球化市場。因此，從長期來看，海外市場和國內(nèi)市場仍會保持一個相對同頻的發(fā)展節(jié)奏?！笔乇硎?。

海外車企更加穩(wěn)健的路線和中國車企更加積極的打法各有優(yōu)劣。當(dāng)市場進入成熟階段，最終的技術(shù)發(fā)展都將趨于穩(wěn)定。

對于激光雷達企業(yè)也是如此。中國激光雷達企業(yè)在加速上車的同時，海外激光雷達企業(yè)也并未停滯不前。在技術(shù)路線都處于各有優(yōu)劣的時代，誰也無法保證會在未來穩(wěn)贏。

04

結(jié)語

在激光雷達技術(shù)路線并未統(tǒng)一，且Velodyne等部分海外巨頭市場下滑的背景下，世界激光雷達產(chǎn)業(yè)或許已經(jīng)進入新舊交替的時代。

而在這一行業(yè)背景下，大量中國激光雷達企業(yè)正在緊緊抓著走向最高峰的機會。不少中國激光雷達企業(yè)早已開始走向世界，在海外對手的家門口搶占市場。

亮道智能自不必說。這家激光雷達系統(tǒng)供應(yīng)商成立之初就開始服務(wù)海外企業(yè)，寶馬、麥格納都是其重要客戶。該企業(yè)不止有著大量的主機廠、Tier1從業(yè)經(jīng)驗，還擁有與中國團隊規(guī)模幾乎相同的德國團隊來長期服務(wù)歐洲客戶，并擁有自研純固態(tài)Flash側(cè)向激光雷達產(chǎn)品。

此外，禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、一徑科技、探維科技等多家企業(yè)的激光雷達硬件產(chǎn)品也都已經(jīng)進入海外客戶的產(chǎn)品中。其中，禾賽科技目前在中國市場的營收甚至只占到總營收的一半左右，而40%的營收來自北美市場。美國無人配送巨頭Nuro、自動駕駛巨頭ZOOX等都是禾賽科技的重要客戶。

目前的行業(yè)發(fā)展仍處于早期，中國企業(yè)還不能保證長期處于市場領(lǐng)先地位。但王世瑋表示：“我相信，中國企業(yè)技術(shù)迭代的動力和節(jié)奏快于國外，這將是一個長期趨勢?！?/p>

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