专业钻研雷达11载,她说整车市场将引爆毫米波雷达技术

人工智能自动驾驶
亿欧
许伟军
2017-04-08 14:20
[ 亿欧导读 ] 对于自动驾驶的未来趋势,赵捷的看法更加谨慎,她认为2020年可能能出来一些很棒的无人驾驶汽车,但是大批量的量产还不行,因为整个交通体系和法律法规都要一起进步一起发展。
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今年以来,自动驾驶领域颇热,在CES 2017展上,自动驾驶代替去年的VR成为新主角。但是,近年来陆续发生的自动驾驶交通事故,亦让人们对其愈发担忧。

今年3月,一辆Uber自动驾驶试验车在亚利桑那州坦佩市发生了一起交通事故,Uber自动驾驶汽车发生侧翻,另一部车严重受损,幸运的是没有人员伤亡。

去年5月,在美国佛罗里达州,一名特斯拉ModelS车主在使用Autopilot模式时发生事故死亡。

此前,Google无人驾驶汽车也发生过十几次交通事故,但基本上都是小事故。

屡次发生的自动驾驶交通事故,也映射出当下汽车自动驾驶复杂、依然不成熟的行业现状。为了探究这个技术难题,亿欧近日采访了国内毫米波雷达技术的先行者——行易道,来听听他们不一样的故事。

她钻研雷达11载

赵捷是科技圈很少见到的女性创业者之一。

初次见到她,淡雅气质之下透露出智慧;言语之间,既有学术界固有的严谨,又有女性创业者独有的亲切和细腻。

1997年,她从北大本科毕业之后,到中科院电子所就读电磁场微波技术的硕士和博士,之后留院工作,这一待就是11年。在这期间,她作为核心研发人员,参加过众多国家大型无人机载SAR的设计、加工和测试等一系列工作,其研发的雷达产品出货量达数千套。

2005年获得中科院杰出科技成果奖,以及2009年获得工信部国防科技进步奖之后,赵捷开始思考是否要改变自己的人生轨迹,去迎接更大的挑战。

经过深思熟虑之后,2010年她离开中科院,希望把雷达技术推广到民用领域,并最终选择了汽车雷达市场。

2014年,她创立行易道,并研发出国内首个民用77GHZ汽车毫米波雷达技术,将在今年底实现量产。今年3月,行易道获得由国科嘉和资本领投,磐谷资本跟投的数千万元A轮融资。

三大汽车定位技术比较,毫米波雷达将是“key senser”

目前主流的汽车定位技术有三种:景深摄像头、激光雷达和毫米波雷达,在性能上三者各有优劣,具体可见下表:

三种常见汽车传感器比较

可以看出,景深摄像头技术的精度和抗干扰能力较弱,去年发生交通事故的特斯拉自动驾驶汽车就是采用这类技术;激光雷达技术精度最高,其弊端是抗干扰能力弱,遇到雨雾、尘霾天气不稳定,而且价格很高;毫米波雷达技术探测距离与发射频率相关,其中24GHZ探测距离为15-30米,77GHZ探测距离为100-200米,并且,抗干扰能力强,也有价格优势。毫米波雷达技术已经成为汽车碰撞预警、自适应巡航、主动安全(ADAS)乃至自动驾驶技术中不可获缺的重要装备。

毫米波雷达技术主要有两个频段,即24GHZ和77GHZ。77GHZ相比24GHZ,因为频率增加了三倍,而雷达的分辨率(即精度)的极限和频率呈正相关,分辨率也提升三倍。目前, 24GHZ毫米波雷达水平比较普遍,行易道是77GHZ毫米波雷达技术的先行者。

“未来景深摄像头、激光和毫米波雷达技术相互融合将成为趋势,比如去年出事的特斯拉自动驾驶汽车只装了景深摄像头,如果再加上毫米波雷达技术,将能避免交通事故。在这些融合技术里面,毫米波雷达是一个key senser(最重要的传感器)。”行易道创始人兼CEO赵捷接受亿欧采访时说。

“可能很多人觉得我们是购买国外的产品只做算法优化,其实不是,我们是做整个产品,包括软硬件都是自己做。毫米波雷达技术有几十个参数,我们和国际领先的厂商(比如博世)的同类产品相当。”

相较于近两年才兴起的激光雷达技术,毫米波雷达在过去几十年产业化的过程中经历过几次工艺上的革命,技术相对成熟。但是它的技术门槛依然很高,是一个跨学科、系统化的技术,涉及到电磁场技术、数电、模电和算法等多个学科。“毫米波雷达相当于四种‘语言’做同一件事,而且不能有短板,这是复杂系统的特点。”赵捷说。

自动驾驶是长线,整车市场将引爆毫米波雷达技术

谈到汽车雷达技术,可能很多人都会把它和无人驾驶联系起来,但是赵捷清晰地看到了目前无人驾驶行业现状(详见后文),认为整车厂商将是毫米波雷达的蓝海市场。

“毫米波雷达技术正处在一个爆发期,将会成为汽车上的标配,这是一个确定的趋势,我们希望自己能在这个技术浪潮里面,为感知这个关键技术做出自己的贡献。”赵捷说,“毫米波雷达之前是装在比较高端的车型上,但是从大趋势来看,它将逐渐成为中、低端车型的标配。”

今年4月1日,《营运客车新规》正式实施。新规要求,车道偏离预警LDW和前碰撞预警FCW系统成为营运客车标配。据Gartner测算,2013年-2017年,ADAS年化增速将达到17.9%,是汽车电子增速最高的领域。

根据相关统计数据,2014年全球汽车毫米波雷达市场出货量1900万颗,到2020年将达到7200万颗,未来复合增速约为24%,市场总额将突破200亿元。

赵捷说,“很多公司非常希望我们能够尽快实现量产,因为77GHZ汽车雷达技术目前还处于国外垄断的状态,如果有国产产品,成本会低很多,而且我们还能为整车厂输出非常多的原始数据。”

赵捷还透露,目前77GHZ毫米波技术产品已经成熟,今年底能实现量产。公司还在研发79GHZ的SAR成像技术。77GHZ毫米波能获取点目标,探测目标物的距离速度方位信息,但不能识别目标物是什么。而79GHZ毫米波雷达成像技术可以获取被测物体的图像,进而弥补现有毫米波雷达技术在目标识别方面的不足。

人类观念难转变

去年1月,奥迪美国市场总裁Scoot Keogh在接受采访时表示,再过10年,能在市场上见到成熟的无人驾驶汽车。在此之前,Elon Musk也曾预言2020年无人驾驶汽车能够上路。

对于自动驾驶的未来趋势,赵捷的看法更加谨慎,她认为,2020年可能能出来一些很棒的无人驾驶汽车,但是大批量的量产还不行,因为整个交通体系和法律法规都要一起进步一起发展。

最重要的是,社会的接受程度,人的观念的改变不是一个简单的事。赵捷举了个物理场景的例子解释说,“一个大的电磁场里面有一两个小磁针的时候,这个小磁针是随着磁场的变化而变化,是磁场的一个反应。但是如果磁场里面的磁针逐渐增多,这时候磁针既反映场又影响场,物理数学的模型完全变了。”

“目前的自动驾驶车辆,周围的车基本上都是有人驾驶,未来的自动驾驶,周围会有很多自动驾驶车,那时候的模型还没有人想象过。当道路上的自动驾驶车辆超过1%,10%,甚至50%的时候,交通系统的决策机制一定是不同的,这些节点我们都还没经历过。这需要更契合的数学模型,甚至会需要融合人类神经科学、认知科学等跨学科的研究成果。这个过程可能需要等待,需要付出很大的代价,甚至是生命。比如特斯拉去年一辆车出事,就引发了全球的关注,自动驾驶的未来将面临类似这样的质疑和压力。我想表达的是,自动驾驶涉及到的是最复杂、最需要工程化细节支撑的技术,勇气和热情背后,一定要有未知世界的敬畏。”

其实,自动驾驶从量变到质变的过程中一定会出各种各样的问题,因为计算机再厉害,都无法100%模拟真实的使用场景,在这种情况下,人类又将有哪些反思?社会将有怎样的反响?技术会不会停滞?这些都没有人去考虑过。

亿欧发现,共享单车出现交通事故纠纷就是一个典型的例子。对于用户骑单车撞到小孩的事情,法规上如何解决?共享单车相关企业方要不要被追责?……当车的数量不多的时候基本没什么问题,但车的数量突破某个界限之后,就会发生各种问题。因此,相关制度法规的完善也是产业创新的重要环节。随着市场化应用的普及,“技术创新横向倒逼制度创新,制度创新纵向推动模式更迭”将越来越普遍。随着新技术和新理念的普及,人工智能对各产业链的优化升级将驶入快车道。


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本文作者许伟军,亿欧专栏作者;微信:xuweijun24(添加时请注明“姓名-公司-职务”方便备注);转载请注明作者姓名和“来源:亿欧”;文章内容系作者个人观点,不代表亿欧对观点赞同或支持。

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