預(yù)見2024：毫米波雷達產(chǎn)業(yè)技術(shù)趨勢展望(附技術(shù)路徑、投資方向、專利布局、科技企業(yè)布局等)

行業(yè)主要上市公司：碩貝德(300322)、德賽西威(002920)、?？低?/a>(002415)、華域汽車(600741)等

本文核心觀點：毫米波雷達為自動駕駛領(lǐng)域里重要的感知傳感器，4D毫米波雷達為未來重點發(fā)展方向。

引言

——毫米波雷達廣泛應(yīng)用于自動駕駛領(lǐng)域

毫米波雷達是一種使用天線發(fā)射波長1-10mm、頻率24-300GHz的毫米波作為放射波的雷達傳感器。毫米波雷達檢測距離遠(yuǎn)、精度高、具有全天候應(yīng)用的優(yōu)勢，且量產(chǎn)后成本已降至100美元以內(nèi)，是當(dāng)今主流高級駕駛輔助(ADAS)與自動駕駛系統(tǒng)中必不可少的傳感器。

在L1-L3級自動駕駛中，毫米波雷達被用于目標(biāo)偵測和目標(biāo)分離，從而實現(xiàn)各種ADAS主動安全應(yīng)用。在L4-L5級自動駕駛系統(tǒng)中搭載毫米波雷達成像技術(shù)。隨著自動駕駛等級的提高和多種主動安全應(yīng)用的搭載，長距(LRR)、中距(MRR)、短距(SRR)車用毫米波雷達的裝配數(shù)量會大幅提升，并最終實現(xiàn)360度全覆蓋化。

——車載毫米波雷達應(yīng)用于汽車的ADAS系統(tǒng)

車載毫米波雷達因具備受天氣氣候影響程度低、不受前方目標(biāo)物形狀與顏色等干擾等特性，廣泛應(yīng)用于主動安全系統(tǒng)。不同探測距離決定了不同類型毫米波雷達的應(yīng)用場景不同，因此，不同高級輔助駕駛功能也需要不同的雷達選型。角雷達通常是SRR短程雷達負(fù)責(zé)盲點檢測(BSD)、變道輔助(LCA)和前后交叉交通警報(F/RCTA)的要求，而前雷達通常是負(fù)責(zé)自動緊急制動(AEB)和自適應(yīng)巡航控制(ACC)的MRR和LRR中遠(yuǎn)程雷達。

——4D毫米波成像雷達突破了傳統(tǒng)毫米波雷達的局限性

目前主流毫米波雷達主要功能為測角、測距與測速，故也稱之為3D毫米波雷達。3D毫米波雷達固有的缺陷為無法測量物體高度，從而使其不能識別前方靜止物體是否會對車輛通行產(chǎn)生影響。

與傳統(tǒng)毫米波雷達相比，4D成像雷達增加了俯仰角的測量信息，并且角度分辨率可達到亞度(<1°)級別，能夠通過輸出大量的測量點清晰地呈現(xiàn)出目標(biāo)障礙物的輪廓。4D成像雷達也能通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，根據(jù)呈現(xiàn)的點云圖像信息，對道路的使用者和障礙物進行目標(biāo)檢測及分類，可在最遠(yuǎn)300m處檢測、區(qū)分、追蹤多個靜止和移動的目標(biāo)。此外，4D成像雷達在前前車剎車，防止連續(xù)追尾以及大光比、惡劣天氣等cornercase場景下能夠保持較好的性能。

技術(shù)路線：毫米波雷達技術(shù)發(fā)展路徑與支撐體系

從技術(shù)路線發(fā)展來看，車用毫米波雷達的總體技術(shù)路線包括頻段、單片微波集成電路(MMIC)芯片、天線與模塊、整機等方面的內(nèi)容。

從技術(shù)支撐體系來看，中國毫米波雷達創(chuàng)新單元主要包括雷達信號處理國家重點實驗室、毫米波國家重點實驗室等國家重點實驗室;杉杉創(chuàng)投管理基金、小米長江產(chǎn)業(yè)基金等產(chǎn)業(yè)投資基金;《車載毫米波雷達通用規(guī)范》、《汽車用24GHz毫米波雷達》等國家標(biāo)準(zhǔn)計劃。

毫米波雷達專利技術(shù)布局：雷達天線為布局重點

——雷達天線為毫米波雷達專利技術(shù)布局重點，申請熱度和布局廣度較高

從毫米波雷達細(xì)分專利技術(shù)申請的熱度來看，雷達天線具備較高的專利申請熱度，專利申請總量達138414項，申請人數(shù)量達47078個;從技術(shù)跨度來看，雷達天線、雷達傳感器和雷達探測跨技術(shù)專利申請量較多，技術(shù)跨度分別達562個、415個和362個IPC小類;從技術(shù)市場覆蓋廣度來看，雷達天線、雷達傳感器和雷達探測均覆蓋60個以上國家和地區(qū)，說明這些技術(shù)受到全球范圍內(nèi)的關(guān)注和研究。

注：1)搜索關(guān)鍵詞：毫米波雷達技術(shù)路線相關(guān)關(guān)鍵詞;2)搜索范圍：標(biāo)題、摘要和權(quán)利說明;3)統(tǒng)計截至日期：2023年12月7日。下同。

——美國、中國、德國、日本為毫米波雷達主要技術(shù)來源

從專利地域分布來看，中國在雷達探測、微波雷達等細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新較為活躍，專利數(shù)量全球第一;此外美國、日本、德國等在毫米波雷達相關(guān)技術(shù)專利布局較多;從申請人來看，博世、豐田、華為等為毫米波雷達相關(guān)技術(shù)專利主要申請人。

毫米波雷達科技企業(yè)技術(shù)布局：4D毫米波雷達為重點方向

——科技企業(yè)加速毫米波雷達產(chǎn)品研發(fā)應(yīng)用

注：以上排名不分先后，僅匯總行業(yè)內(nèi)部分代表性科技企業(yè)。

——科技企業(yè)4D毫米波成像技術(shù)路線布局

為了獲取更好的角度分辨率，提高點云信號的密度，目前4D成像雷達的技術(shù)路線圍繞增加通道數(shù)展開，目前主要存在三種技術(shù)方案，分別為多芯片級聯(lián)、虛擬孔徑算法與單芯片集成。目前采用多芯片級聯(lián)方案的廠商有大陸、采埃孚、華為等;采用虛擬孔徑成像方案的是傲酷;采用單芯片集成方案的廠商有Vayyar、Uhnder等。

毫米波雷達技術(shù)投資重點賽道：車載毫米波雷達及相關(guān)技術(shù)為重點關(guān)注領(lǐng)域

從我國毫米波雷達投融資熱門賽道來看，截至2023年，毫米波雷達(尤其是車載毫米波雷達)技術(shù)研發(fā)商融資熱度較高，有源相控陣天線、窄線寬激光器相關(guān)融資事件分別占據(jù)13%，此外，雷達傳感芯片、智能傳感器、路側(cè)毫米波雷達與系統(tǒng)等細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域企業(yè)也具備較高的融資熱度。

毫米波雷達關(guān)鍵技術(shù)投資潛力評估

綜合來看，毫米波雷達領(lǐng)域的雷達探測、雷達傳感器、微波雷達以及雷達天線等關(guān)鍵技術(shù)投資潛力整體較大。雷達探測可重點關(guān)注自動駕駛、無人機和智能城市等領(lǐng)域的增長潛力?？萍计髽I(yè)在雷達傳感器領(lǐng)域布局較多，包括傳感芯片、智能傳感器等，微波雷達、雷達天線也成為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新熱點領(lǐng)域。

注：評估星級自一星至三星，星級越高，代表從該指標(biāo)來看，技術(shù)投資潛力越大，☆代表半星。

毫米波雷達技術(shù)發(fā)展趨勢與目標(biāo)

——智能汽車已成為全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向，推動毫米波雷達技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用

2020年2月，工信部、發(fā)改委等11部門聯(lián)合發(fā)布了《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》，指出將推動新技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用。開展軍民聯(lián)合攻關(guān)，加快北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、高分辨率對地觀測系統(tǒng)在智能汽車相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，促進車輛電子控制、高性能芯片、激光/毫米波雷達、微機電系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等自主知識產(chǎn)權(quán)軍用技術(shù)的轉(zhuǎn)化應(yīng)用，加強自動駕駛系統(tǒng)、云控基礎(chǔ)平臺等在國防軍工領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用。

整體來看，雖然目前國內(nèi)暫未出臺專門針對毫米波雷達在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的發(fā)展政策，但是智能汽車政策層面已經(jīng)將毫米波雷達技術(shù)作為支撐智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵型戰(zhàn)略技術(shù)之一，從政策發(fā)展指向來看，未來我國毫米波雷達具有較大的發(fā)展空間。

——毫米波雷達技術(shù)發(fā)展趨勢

整體來看，毫米波雷達技術(shù)發(fā)展趨勢主要包含以下個方面：頻率向76-81GHz頻段統(tǒng)一;芯片向硅基CMOS技術(shù)演進，高集成、低成本趨勢發(fā)展;雷達模塊向基于多芯片級聯(lián)的79GHzMIMO方向發(fā)展。

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《全球及中國毫米波雷達行業(yè)發(fā)展前景與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》。

同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究報告、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商、產(chǎn)業(yè)圖譜、智慧招商系統(tǒng)、行業(yè)地位證明、IPO咨詢/募投可研、專精特新小巨人申報、十五五規(guī)劃等解決方案。如需轉(zhuǎn)載引用本篇文章內(nèi)容，請注明資料來源（前瞻產(chǎn)業(yè)研究院）。

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