77GHz汽车雷达方案，威慑海外大厂

引言：在汽车主动安全领域，汽车微波/毫米波雷达传感器是核心部件之一。继厦门意行半导体科技有限公司在 24GHz汽车主动安全雷达射频前端集成电路取得突破外，沈阳承泰科技有限公司在研发77GHz汽车毫米波雷达上也取得突破，打破了国外的垄断，填补国内空白，为中国汽车主动安全产业链的发展奠定了基石。

由于世界各国的汽车安全标准、汽车电子化水平不断提高以及人们对驾驶安全需求不断增长，具备主动安全技术的ADAS系统呈现快速发展的势头。传感器技术是汽车电子的关键核心技术之一，各种传感器技术的创新发展为主动安全提供了技术可行性，汽车微波/毫米波雷达传感器正是实现该功能的核心部件之一。

图1汽车电子的关键核心技术

 

在汽车主动安全领域，汽车微波/毫米波雷达传感器因为能够全天候工作，不受光线、雾霾、沙尘暴等恶劣天气的影响，已成为业界公认的主流选择，拥有巨大的市场需求，因而也是汽车电子厂商当前的主要研发方向。

据市场研究机构IHS 预测，随着ADAS系统的广泛应用，汽车微波/毫米波雷达传感器市场的年均增长率将高达23%，预计到2021年的市场需求总量将达5000 万部。

2015年中国汽车销售量为2459.8万辆，保守按中国汽车销售量中有20%(491万辆)装配汽车微波/毫米波雷达传感器的话，市场规模就很可观，前景广阔。

汽车微波/毫米波雷达因为其抗环境干扰能力强、稳定性高的特点而被各大汽车制造商看好。这类应用在欧美汽车已经普及化，目前这些地区几乎所有的汽车均开始配备汽车微波/毫米波雷达，其中包括汽车防撞雷达、汽车盲区检测雷达等，而国内由于高频器件较贵，开发难度高，一直鲜有汽车电子厂商在这个领域有所突破。

汽车微波/毫米波雷达主要由天线、前端雷达传感器和后端信号处理器组成。其中雷达传感器是最关键核心部件，而目前汽车雷达传感器都采用集成电路技术实现。

国内外主流汽车微波/毫米波雷达频段为24GHz(用于短中距离雷达，15-30米)和77GHz(用于长距离雷达，100-200米)。

汽车微波/毫米波雷达传感器集成电路基本为三分天下，恩智浦∕飞思卡尔、ST和英飞凌。三家都有完整的汽车雷达方案。

英飞凌24GHz/77GHz 汽车雷达方案

System diagram for automotive 24GHz radar system

 

System diagram of automotive 77 GHz radar system

 

英飞凌24GHz收发一体芯片

 

恩智浦∕飞思卡尔77GHz 汽车雷达方案

恩智浦∕飞思卡尔在研发一款代号为「海豚」的雷达原型芯片。这款芯片基于数字CMOS芯片处理技术，设计最佳运行带宽为 80GHz，但产品可在77GHz——81GHz的带宽范围内正常工作。

 

恩智浦∕飞思卡尔 基于CMOS制程的80GHz迷你雷达前端收发芯片

 

ST 24GHz/77GHz 汽车雷达方案

 

国内汽车微波∕毫米波雷达传感器开发技术难度大，特别是77GHz毫米波雷达传感器，其主要因素有：

1.国外对我国技术封锁

2.国内缺乏人才和经验

3.元器件依赖进口

4.加工工艺落后

5.缺少测试仪器

以上这些都制约了微波∕毫米波雷达传感器在国内汽车的普及。随着微波∕毫米波雷达传感器在国外发达国家汽车上的普及，这些制约在逐渐改善，尤其是24GHz微波雷达传感器，取得元器件和测试仪器已不困难。

更为可喜的是厦门意行半导体科技有限公司在24GHz汽车主动安全雷达射频前端集成电路取得突破，该公司是国内第一家专注于汽车雷达射频前端微波/毫米波集成电路开发的高科技企业。已独立开发出多款具有完全自主知识产权的微波/毫米波集成电路，是目前国内唯一一家提供24GHz汽车主动安全雷达射频前端MMIC解决方案的企业。

公司具有自主知识产权的SG24T1、SG24R1、SG24TR1 等MMIC套片，打破了国外的垄断，填补国内空白，为中国汽车主动安全产业链的发展奠定了基石，促进产业链的进一步完善。该解决方案，可以实现盲点侦测(BSD)、车道改变辅助(LCA)/偏离预警(LDW)、自适应巡航控制(ACC)、等汽车防碰撞雷达的应用。

厦门意行SG24TR1 雷达发射接收功能模块和评估板

 

另外近期沈阳承泰科技有限公司在研发77GHz汽车毫米波雷达上也取得突破，预计今年产品会问世。尽管目前还不清楚产品细节，尤其其中的前端雷达传感器集成电路是否自主研发还是选用国外芯片，但无论如何这是我国77GHz汽车毫米波雷达传感器产业值得大书特书的举动，值得期待。

成立于2015年4月的沈阳承泰科技有限公司是一家以高科技技术研发为主的创新型企业，在智能汽车日新月异的背景下，公司立项研发77GHz汽车毫米波雷达，立志在毫米波民用雷达领域成为国内领先的技术研发团队。[!--empirenews.page--]

其实很早国内也有许多学术机构和企业就在做雷达传感器集成电路方面的研究，但是大多还呆在实验室里面，没有真正能够量产的，厦门意行和沈阳承泰的异军突起就是他们的榜样和力量。

我国汽车微波/毫米波雷达传感器是新兴领域，随着汽车ADAS系统的广泛应用，有着巨大的市场前景，容易形成大产业。国内相关研究机构和企业要抓住这难得机遇，产业和社会资本也需要积极介入，与其在许多红海市场里苦苦血拼，不如尽快转向这一篮海市场。

“十三五”国家重点研发计划中开辟专项布局制作基础技术与关键部件，其中包括先进传感器，希望国家能向汽车微波/毫米波雷达传感器领域多些投入。国内相关研究机构和企业也要重视基础能力的提升，加大研发投入，形成有自己特色的技术积累，苦练内功，早日改变我国汽车雷达传感器产业的面貌。