決战城市NOA：要低成本又要高性能, 不妨試試4D毫米波雷達

“現在的牌桌上，如果手裏只有電動化一張牌，沒有智能化、生態化的准備，最終車企還是要面臨着重新洗牌。”前段時間，中國汽車藍皮書論壇主席賈可，一針見血地指出了當前車企面臨的新焦慮。

如何贏得智能化寶座？2023年，中國車企都將目光瞄准了城市NOA。

NOA（Navigate on Autopilot），即自動輔助導航駕駛，是從基礎L2到L3的產業演進中至關重要的一步；城市NOA（L2.9），即城市場景下的NOA，“進城”是車企邁進更高階自動駕駛的必經之路。

理想狀態下，你只需輸入目的地，汽車就能自動地在城市森林穿梭，完成變道、超車、等紅綠燈、禮讓行人等一系列“駕考”操作，實現難度遠大於此前的高速NOA（L2+）。

因此，城市NOA對汽車“眼睛”——新一代傳感器要求極高，既要具備高性能和高精度，能對駕駛環境中的靜止和運動物體、高空及低矮物體等做出區分，給出准確的可通過性判斷；同時還要有全天候抗幹擾的能力，能在雨雪、霧霾天氣中行車，解決異常情況（Corner case）等等。

更重要的是，新一代傳感器必須近在眼前，能夠迅速規模化上車，最好還能解決20萬之內汽車的高速/城市NOA，讓人人都用得起。

和動輒近萬元的激光雷達、時常“看不清”的車載攝像頭相比，同時具備低成本、高性能的4D毫米波雷達，正在成為實現城市NOA新一代傳感器的最佳選擇。

圖片來源:AI生成

01 喫香的4D毫米波雷達

僅在四個月內，就有兩家公司被爆“示愛”4D毫米波雷達。

第一家，全球最大汽車供應鏈企業——博世。今年7月，博世公司的一名發言人確認：“鑑於技術的復雜程度以及市場推廣所需的時間，我們將不會再把更多的資金用於激光雷達的硬件研發。”簡而言之，就是激光雷達成本太高，造出來車企不愿意用。

相反，博世打算把技術和投資轉移到其它的傳感器上，即4D毫米波雷達。據報道，早在去年8月，博世就與瑞典的創新射頻天线技術公司（GapWaves）達成協議，聯合开發和生產滿足車載高分辨率要求的毫米波雷達天线。

不同於博世的“公开示愛”，國內某上市公司，全球激光雷達前裝量產交付規模的排頭兵——HS科技，則是對4D毫米波雷達“暗送秋波”。

今年8月，4D成像雷達初創公司—傲圖科技宣布完成種子輪融資（數百萬美金），而其中一位個人股東居然是HS科技的CEO及創始人。

是激光雷達不香了嗎？至少資本开始變得謹慎了。

一方面，因為激光雷達在資本市場的表現有點像“黑洞”。行業巨頭Ibeo、Quanergy Systems，以及Velodyne、Luminar、Innoviz等等，有的申請破產，有的經營狀況不容樂觀；另一方面，如今資本市場不太關注一些相對遙遠的賽道，沒有耐心等待超聲波雷達或者其他被動型傳感器講述一個關於未來的故事。

這就導致“近在咫尺”的4D毫米波雷達正在被資本看好。

今年上半年，至少有6家4D毫米波雷達企業拿到融資。例如今年2月，行業頭部企業木牛科技宣布完成C輪數億元融資，並拿到多家頭部車企的前裝車型定點。

適道（ID：survivalbiz）了解到，僅是今年，就有上汽、比亞迪、理想、吉利、紅旗、長安等多個品牌宣布定點或上車4D毫米波雷達。目前已確定搭載4D毫米波雷達的車型有寶馬iX、理想L7、L7 Pro、飛凡R7、F7、睿藍7、路特斯、深藍SL03、問界M5等。蔚來也宣布推進4D毫米波雷達相關應用。

根據高工智能汽車研究院報告，國內市場L2+及以上新車毫米波雷達搭載率有望在2025年突破50%。同時，2023年中國乘用車市場前裝4D毫米波雷達突破百萬顆，到2025年4D成像雷達佔全部前向毫米波雷達的比重有望超過40%。

種種跡象表明，在2023年城市NOA元年的背景下，4D突圍成為了新一代傳感器市場的主旋律。那么，人人都看好的4D毫米波雷達具體“香”在哪裏？

圖片來源：Getty Images

02 低成本，高性能

成本，還是成本。

佐思汽研數據顯示，在城市NOA的傳感器解決方案上，目前包括蔚來、小鵬、長城汽車、上汽大通，以及智己汽車在內的衆多車企均採用了5R方案。預計2026年5R方案佔比將達到39.6%，成為佔比最多的方案。

5R方案，即1顆遠程前向雷達加上4顆角雷達。已知搭載3顆激光雷達的極狐阿爾法S全新HI版售價超過了40萬，試問如果5顆都用上激光雷達，價格能飆到多少？

當下，車市價格战已經到了白熱化階段，車企可以頂着巨虧用激光雷達“开城”，但沒必要。

畢竟相較於1000美元一顆激光雷達，目前200 美元左右一顆，未來可達100美元一顆（Yole Group數據預測）的4D毫米波雷達顯然更“香”。

不過，4D毫米波雷達之所以備受青睞，主要還是因為它的性能足夠好。

雖然看起來，4D毫米波雷達只比3D毫米波雷達多了一個“D”——俯仰角，但正是加了這一點，如同給高度近視配上了眼鏡。

一方面，目前的4D毫米波雷達角分辨率已經達到1-2度，基本達到8-16线激光雷達的水平，甚至有些達到32线水平，可以實現對中、低线束激光雷達從技術到成本的替代。這意味着，即使是20萬以內的低端車型，也能通過搭載4D毫米波雷達，用上L2+級別的智能駕駛解決方案。

另一方面，4D毫米波雷達在解決異常情況（Corner case），覆蓋長尾場景方面獨具優勢，這尤其對城市NOA至關重要。

根據IIHS（美國公路安全保險協會）最新一項測試結果顯示，車輛的AEB（自動緊急剎車系統）雖然可以檢測到行人，但只在白天或光线充足的情況下才起作用。

而對城市NOA而言，光线環境同樣也是一項挑战，尤其是經常下雨的南方城市。

例如，採用純視覺方案的特斯拉，曾因沒看清楚前方是白色大貨車還是天空背景而發生交通事故；採用激光雷達+視覺攝像頭的某新勢力汽車，曾在陰天將墓碑識別成了行人和自行車。

與之相比，4D毫米波雷達的一大優點就是無懼天氣和光线。即便是大霧彌漫，4D毫米波雷達也依舊能准確識別目標和障礙物，提供精確的空間定位信息。例如，美國機械車輛制造商Bobcat（鬥山山貓）在高粉塵、弱光线、障礙物繁雜等苛刻環境下，事故率高達80%，而在搭載「木牛科技」2019年發布的全球首款4D成像雷達O-79 4D後，事故率則降低到了近乎為零。

其次，相較於高速場景，城市道路情況更復雜，路口多、車道復雜，還有非機動車和行人。比如在一個紅綠燈路口，面對不同的方向，車輛就需要找到正確的車道，同時還需要防範行人和非機動車。因此，新一代傳感器需要有很強的置信度。

4D毫米波雷達在路測中性能表現卓越，其輸出的點雲圖像更加致密，能夠刻畫更為真實的環境圖像，可以有效解析測得目標的輪廓、行為和類別，從而適應更加復雜的道路，識別更多小物體，有效實現對被遮擋部分的物體及靜止或橫向物體的監測。例如，通過識別到前前車（前車前方的車輛）剎車，從而提前讓系統採取制動措施，避免追尾事故等等。

當然，4D毫米波雷達也無法在短時間內徹底取代攝像頭和激光雷達，它們之間更多的是協同和互補的關系。例如，攝像頭在自動駕駛方面，可以實現預警功能，但控制實現則離不开毫米波雷達的配合。典型代表就是特斯拉的視覺攝像頭+毫米波雷達解決方案。

總而言之，4D毫米波雷達的進步確實讓自動駕駛的整個感知系統有了很大提升，也進一步解決了其他傳感器的不足。

目前，智駕市場也完成了認知轉變，不會依賴某一種傳感器，而是採取多傳感器融合的方案。這也是上述HS科技這類激光雷達廠商布局毫米波雷達的真正原因。因為行業相信，在城市NOA落地的當下，未來4D毫米波雷達在動態範圍，以及與其他傳感器的融合能力上會有更好的應用。

03 贏家初現，提速高速/城市NOA普及化

作為性能和成本的破局者，國內市場4D毫米波雷達的“卷”早已开始。

據不完全統計，目前至少有近20家本土企業着手研發4D毫米波雷達產品。但初創企業和成熟廠商之間隔着十萬八千裏，現在就能拿出技術實力和優秀產品的毫米波雷達公司，實在是鳳毛麟角。

因此，當木牛科技推出第三代4D成像雷達I79時，讓行業為之一振。

1- 自研陣列天线技術+實時處理超分辨；目標點雲密度高，虛假目標無效點雲率<0.5%;

2- 車規級可靠性設計，滿足功能安全和信息安全要求;

3- 已經與多款域控處理器平臺完成4D+域控集成;

4- 多項量產評測驗證，在點雲密度和目標識別能力業內最佳；

5- 內置自適應校准和保險槓匹配技術，減少安裝和匹配以及售後服務成本。

【木牛第三代4D成像雷達】

【市場定位】

-針對30萬以內車型，替代激光雷達實現高速/城市級NOA的性能版本的高性能毫米波雷達；

-針對30萬以上車型，打造激光雷達+4D毫米波雷達+視覺的高性能NOA感知融合方案。

實際上，早在2017年，木牛科技就已投入研發4D成像雷達技術，在硬件設計、雷達系統設計、波形設計和算法層面开始布局，成為全球研發成像雷達較早的廠家之一。2019年木牛科技在底特律北美汽車展發布了首款4D成像雷達，與海外行業頭部客戶形成战略綁定，成為全球4D雷達出貨量最高的雷達公司，並同步進行產品迭代和商業化驗證。

在眼下的城市NOA之战中，木牛科技的I79雷達又能夠提供何種技術支持？

據了解，在研發過程中，木牛科技採用了創新的全棧自研方案，不僅節省了雷達物理通道和成本，而且在同樣的硬件下，I79的性能表現可以做到更好。

例如，木牛採用了獨創的Antipodal專利天线設計，融入多雷達抗幹擾設計，採用高分辨算法大幅提升分辨率、增加俯仰維分辨能力，將點雲密度提升超過10倍，1秒檢測達業內領先的2萬點雲數據。同時突破了傳統4D成像雷達的點雲密度距離限制，增強了對靜止環境的描述和可行駛區域的分隔，可實現高速/城市NOA的高階智能駕駛，滿足當下主流車企推進L3級以上自動駕駛系統量產上車的高階感知需求。

具體而言，在實測中，木牛4D成像雷達I79展示出如下突出的性能表現：

在靜止目標檢測（靜止車、小目標、高架橋等）方面

木牛I79大幅提升了靜止目標的探測距離、精度和穩定性。與此同時，對高架橋、井蓋等目標可准確測量其高度，避免誤識別為障礙物導致誤剎。

在運動目標檢測（機動車、行人、自行車等）方面

木牛I79憑借高分辨、高精度、高密度點雲數據，實現目標跟蹤更精確、更穩健。在車輛轉彎、行人/自行車橫穿、多目標等場景中，均表現出優質性能。

在道路結構檢測（路沿、匝道、安全島等）方面

木牛I79通過提升探測距離和高密度點雲，可測量目標真高，細致刻畫道路環境，支持Free Space（可行駛區域）估計，雷達點雲成像和SLAM（同時定位與建圖）。

作為汽車的“眼睛”，雷達產品的安全可靠是重中之重。木牛第三代4D成像雷達I79正是積累了上萬次的多場景實測檢驗和數十萬公裏的路測數據，在檢測過程中持續創新和迭代着硬件和軟件，才得以確保滿足車規級量產要求。

可以說，以全棧自研實力在業內聞名的木牛科技，將全球獨創的多項專利技術在第三代4D成像雷達上發揮地淋漓盡致。

木牛科技針對L2級以上ADAS系統提供了兩套5R方案，其中高性價比版是前向雷達x1+角雷達x4；而高階性能版是4D成像雷達x1+角雷達x4。但無論哪一種方案，均已達到業內最佳性能，都能提供點雲層級、目標層級和功能層級的信號輸出，可幫助主機廠快速實現智駕落地，並獲得更好的感知質量。

如此強悍的方案，成本到底如何？高性價比是木牛科技一直以來的關鍵詞。

雖然相較於傳統毫米波雷達的低價方案，木牛科技的第三代4D成像雷達方案會提升有限的價格，但在性能層面將帶來NOA綜合成本的大幅降低。

即便是20萬以下的乘用車（國內市場銷量佔比90%左右）也能具備高速/城市NOA功能的配置條件。

目前，第三代4D成像雷達-I79經過多項量產評測驗證，在點雲密度和目標識別能力方面達到業內最佳。且與多款域控處理器平臺對接集成後，足以實現高速和城市級別的高階智能駕駛，這套方案已獲得國內某頭部車企平臺定型。

雖然從表面來看，城市NOA似乎只是車企間的競爭，但除去特斯拉等走全棧自研路线的車企外，絕大部分車企實現城市NOA功能，仍需依靠穩扎穩打多年、像木牛科技這樣的頭部供應商。

一方面是全球多年經驗積累與跨行業應用，木牛科技深度布局海外智駕市場，擁有8年國際團隊的經營積累，全球客戶總數達到600余家，分布於40多個國家和地區，覆蓋50多個垂直領域，率先實現了4D毫米波雷達的批量交付，實現從高階智能駕駛到城市NOA的自然延伸；

另一方面是客戶的深度認可，木牛科技的4D成像雷達技術驗證已經完成，不僅與多款入門級域控完成對接开發，還與國內外頭部新能源公司、自動駕駛公司達成合作，加上此前的特種車輛出貨，木牛科技已經成為全球4D雷達出貨量最高的雷達公司，並完成車載、交通、體育、IoT等領域布局。

未來幾年，將是中高階智駕產品規模化取勝，並搶跑智駕市場的關鍵期，比拼的將是規模化量產與降本，以及在有限的成本下實現更好的駕駛體驗。木牛科技將繼續深耕智駕毫米波雷達感知方案，向更極致的高性價比智駕方案演進，持續賦能城市NOA。

結語

如今，得益於國內智能汽車的發展大浪潮，新一代傳感器的供應商不再以國外企業為主，國內供應商的技術實力和產品可靠性也得到了主機廠、智能駕駛與智能座艙解決方案商的認可。

可以預見，被“ABCD”壟斷的市場正迎來屬於國產替代的機遇。

這場有關技術、性能和價格的比拼，已經隨着城市NOA的开战，進入到了“下半場”。

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