1、面向量产车的4D毫米波雷达选型建议研究2023年11月朱 强国家智能网联汽车创新中心算法平台部 主管 中国汽车工程学会汽车传感器分会 秘书中国智能网联汽车产业创新联盟智能传感器工作组 秘书TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 一、中国汽车工程学会介绍SAE SAE(FISITA)APAC RegisteredmembersIndividualmembersUnitmembers一、中国汽车工程学会介绍国 汽 战 略 院零 部

2、件 部上 海 办事处科 普 教 育 中 心期 刊 和传媒 中心人 才 工 作部学术交流部 界能汽大秘处 世新源车会书 员展网信部会发与络息财务审计部综 合 管 理 办公 室党 群 工 作部全国会员 代表 大会第十届理事会7个工作委员会 48个专业分会 秘书处联盟 组织常务理事会一、中国汽车工程学会介绍 一、汽车传感器分会介绍设立CSAE汽车传感器分会，解决产业问题与挑战，推进行业技术发展中国传感器产业问题技术能力较弱国外垄断严重国内在汽车传感器新原理、新器件和新材料等方面的研发和产业化能力较弱，一些核心技术基本被国外企业垄断。传感器上的关键技术以及产品依赖进口，国外制造的智能传感器很大程度垄断

3、了中国市场。缺乏先进制造工艺制约产品性能我国智能传感器由于缺乏先进制造工艺，目前虽有不少晶圆芯片代工厂能生产MEMS传感器芯片，但是工艺技术和经验无法达到国外工厂规模生产的标准。无法使好的设计迅速转化为先进产品，走向市场并应用。产业规模较小龙头企业少国产传感器企业企业规模较小，大多数产品无法进入主流市场。约80%是从事销售贸易业务的，独立从事自主研发的企业偏少，龙头企业不多，严重制约产业集聚效应的发挥和智能传感器产业的做大做强。市场对接能力较弱科研成果转化率低国内传感器生产企业与下游应用缺乏有效的衔接，很多系统集成商对国产器件没有信心。国内传感器专利的申请量较大，但其成果以样品居多，距产业化较

4、远，缺少科技成果向市场转化的能力和机制。研发人才短缺研究成果落地难国内研究传感器的人才集中在大中院校，据工信部可靠数据，这一部分的研究方案最后能落地的产品只有不到10%。人才的断板加上行业、产业、学界之间长期形成的“信息鸿沟”，导致产业相对落后。驾驶任务需求变化传感器功能与性能行驶环境感知安全性与舒适性汽车行业需求车辆状态监控功能实现产品可靠性产品安全性标准及准入传感器行业重点技术测试认证传感器分会：搭建技术人员交流平台，制定汽车传感器的行业标准和技术规范，解决跨学科技术难题，探索新兴领域，加强多层次跨领域的工程人员技术交流。一、汽车传感器分会介绍挂靠单位时间节点发起筹备2022.05确定主任

5、委员与秘书处单位2022.06联络首批发起单位分会筹备会2022.07分会成立大会无锡举行2023.10批准分会成立2023.01n成立传感器分会委员会和秘书处n主攻7个重点研究方向n分会拟邀请中国工程院院士、中国中车首席科学家丁荣军担任分会主任委员。国汽智联智能事业部总经理徐月云担任分会秘书长。会员发展n发展学会个人会员新增120人，来自相关行业的工程师、科技工作者和学生等。n发展主任委员、副主任委员、委员共计27位，来自相关行业专家、学者、正高级工程师等。n汽车传感器分会是中国汽车工程学会的下属分会，挂靠国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司。分会委员会主任委员：丁荣军副主任委员：12名委

6、员：14名秘书处秘书长：徐月云副秘书长：2名专职秘书：4名动力域底盘域车身域座舱域自动驾驶域测试评价应用示范组织情况一、汽车传感器分会介绍会 员 发 展与服 务标准制定汽车传感器分会前 沿 技 术研 究行业活动SAE C C E 专 题技 术 分 会行业学术期刊专家库建设科普宣传u年度大会：召开年度全员大会，做好年度总结计划u技术培训：每个季度组织线上技术主题培训会及微课堂u实验室生态建设：建立实验室互访机制，构建行业联合实验室u技术应用案例：从技术应用的角度，组织委员单位介绍汽车传感器应用案例u行业动态报道：定期发布传感器行业的最新动态、产业政策等信息u总目标：每年发展企业会员5家、个人会员

7、100人u2023年：拟申请立项团体标准1项u2024年：拟申请立项团体标准2项，发布1项u建立传感器专家库：组织线上线下培训研讨会u积累传感器资料：形成资料库，传播传感器知识u组建标准专家组：成为分会标准工作的技术咨询u行业发展报告：立足产业发展需求，探索共性与前瞻发展趋势u产业技术路线图：支撑学会的路线图年度更新；支持政策、法规、制度修订u特邀撰稿：面向行业征文，特邀委员专家撰稿u组织评审：组织评审主席及行业专家论文评审u技术宣讲：组织优秀论文作者在技术分会上技术演讲u汽车传感器数据：联合北京数据交易所打造智能网联汽车数据专区u传感器企业手册研究：联合行业构建传感器产品手册，提供选型建议传

8、感器分会联合行业委员专家，开展学术活动、科普宣传、标准制定、前沿技术研究、专家库建设等多个层面的工作，面向行业发声，促进产学研用融合，构建开发者生态体系，引领传感器领域的技术发展方向。一、汽车传感器分会委员单位（1/2）序号分会职务分类单位姓名职务1主任委员高校湖南大学丁荣军中国工程院院士、中国中车首席科学家、湖南大学机械与运载工程学院院长、湖南大学无锡智能控制研究院院长2副主任委员高校北京航空航天大学张春熹光电技术所所长3副主任委员高校湖南大学胡满江汽车车身先进设计制造国家重点实验室副主任4委员高校西华大学邓鹏毅汽车与交通学院系主任5委员高校江苏理工学院李波副系主任6副主任委员主机厂上海汽车

9、集团股份有限公司技术中心刘飞技术中心副总工程师7副主任委员主机厂东风汽车公司技术中心宋景良技术中心副主任8副主任委员主机厂重庆长安汽车股份有限公司贺刚智能化研究院总经理9副主任委员主机厂比亚迪汽车工业有限公司凌和平汽车工程研究院副院长10委员主机厂奇瑞新能源汽车股份有限公司王红余副院长11委员主机厂潍柴智能科技有限公司陈虎智能化研发中心主任14委员主机厂长安汽车康轶非技术主管15委员主机厂东风悦享科技有限公司曹恺首席技术官16委员主机厂上海蔚来汽车有限公司陈炯数字系统技术专家17副主任委员科技公司深圳市速腾聚创科技有限公司邱纯鑫董事长&CEO序号分会职务分类单位姓名职务18副主任委员传感器企业

10、北京地平线信息技术有限公司水冰副总裁19副主任委员传感器企业博世（中国）投资有限公司毛泰祥博世工程技术中国区总裁20副主任委员传感器企业上海保隆汽车科技股份有限公司王斌技术中心总经理21副主任委员传感器企业深圳市速腾聚创科技有限公司邱纯鑫董事长&CEO22副主任委员传感器企业宁波中车时代传感技术有限公司吕阳党总支书记、副总经理、总工程师23委员传感器企业北京万集科技股份有限公司邓永强董事、北京研究院院长24委员传感器企业率为科技（北京）有限责任公司李峻副总裁/主席25委员传感器企业舍弗勒智能驾驶科技(长沙)有限公司李涛主任系统工程师26委员传感器企业精进电动科技股份有限公司张浩研发总监27委员

11、第三方测试机构通标标准技术服务有限公司谢丹技术总工28委员第三方测试机构上海研鼎信息技术有限公司王海宁副总裁29委员第三方测试机构中国汽车工程研究院股份有限公司周佳副主任30秘书长行业组织国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司徐月云智能事业部总经理31副秘书长行业组织中国汽车工程学会汽车电动化研究中心刘国芳总监32副秘书长行业组织国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司高嵩算法平台部部长33专职秘书行业组织中国汽车工程学会汽车电动化研究中心刘德舟高级经理34专职秘书行业组织国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司朱强产品经理35专职秘书行业组织国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司全琪产品经理36

12、专职秘书行业组织国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司高歌产品经理一、汽车传感器分会委员单位（2/2）TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 作为新型设备，对于特定应用场景，不同型号具有不同性能特点，为此，对于特定需求的雷达需要进行详细的筛选。传感器设备新4D毫米波雷达选型建议报告研究背景不同4D毫米波雷达的工作频率、发射功率、天线增益等均有差异，这些因素对4D毫米波雷达的性能和探测能力有着不同的影响，在车载应用时需要全面的考虑

13、和平衡。功能性能差异大目前在行业应用过程中存在方法不明确、标准不统一、安装不规范、适配时间长、测试不充分等问题。标准测试不统一新技术、新设备进入车端量产需要一定周期，试错性，且发展前期其价格也偏高，未来供应链是否能保障。车载量产应用少传感器系列选型报告框架大纲研究背景1.1 当前智能驾驶感知面临的挑战1.2 4D 毫米波雷达现状及趋势1.2 4D 毫米波雷达原理01部署分析2.1 设备安装介绍2.2 部署工具资源介绍2.4 软件及数据处理介绍02部件级测试验证3.1 天线射频测试3.2 射频性能测试3.2 目标识别性能测试03整车级测试验证4.1 实车场地测试4.2 公开道路测试04产品应用案

14、例介绍5.1 理想L7 Pro2023款5.2 长安深蓝SL035.3 特斯拉05选型建议总结6.1 成本分析6.2 供应链端分析6.3 设备适配建议064D 毫米波雷达选型报告大纲及参与单位面向量产车的4D毫米波雷达选型建议研究报告国家智能网联汽车创新中心南京楚航科技有限公司中汽创智科技有限公司北京经纬恒润科技股份有限公司浙江大学城市学院中国汽车工程研究院股份有限公司苏州豪米波技术有限公司深圳市蓉声科技有限公司n 参编单位TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六

15、、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 三、4D毫米波雷达适配性分析 为了更好地帮助ADAS功能与自动驾驶功能实现，毫米波雷达的视场FOV需要覆盖尽量大的范围，以最完备的五雷达布置方案为例，4D毫米波雷达与传统毫米波雷达的布置一样都是由一个前向雷达加上四个角雷达组成。01u安装位置分析（中心线、距地面高度、角度、保杠形状、材质等）u安装方式可以选择卡接方式，或者直接采用螺钉固定 传感器安装布置情况02u标定环境及车辆要求u角反及布置要求u铁板及布置要求u俯仰角及滚转角补偿所需环境资源分析03u 硬件接口分析（供电部分、通讯部分等）u 逻辑接口分析，单一传感器或多传感器与传感器融合模块之间的接口（航

16、迹、点迹等）传感器接口情况04u 软件架构（如推荐按照ASPICE Level 2及以上的要求）u 功能降级表（故障名称、类型、雷达状态）u 算法分析（信号处理、数据处理）传感器软件及算法分析TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 四、产品级关键功能性能及测试验证 4D毫米波成像雷达指标测试是评价雷达产品质量最直接的参考，主要实现测距、测速、测方位角、测俯仰角功能 在产品研发和生产过程中会对雷达的性能进行评估，一般会搭建毫米波雷

17、达测试实验室，包括屏蔽暗室暗室、雷达射频分析仪，三维转台等设备，部分实验室还会搭建毫米波雷达回波模拟设备、高低温箱等，可以自行开展4D毫米波成像雷达天线性能测试、射频性能测试、抗干扰测试、以及目标识别算法等测试。利用实验室相关设备开展测试，可快速验证毫米波雷达的性能，并极大地降低雷达实车测试与验证成本，广泛应用在雷达前期设计、检测和性能评估过程中。主要是对4D成像毫米波雷达产品的功能指标更加关注，通过在实验室中搭建硬件在环HIL测试系统，进行雷达的半实物仿真测试。在传统测试中，雷达和真实被控对象(台架、实车)形成闭环系统进行测试和验证。基于HIL测试系统可以实现4D雷达信号级仿真以及原始点云仿

18、真测试，并且可以结合整车其他传感器，比如摄像头、激光雷达、超声波雷达等，实现FCW、ACC、AEB等智能驾驶各项功能的测试验证。第三方检测机构依据相关标准进行产品评估。2022年全国汽车标准化技术委员会颁布了车载毫米波雷达性能要求及试验方法征求意见稿、GB/TGHz车辆无线电设备射频指标技术要求及测试方法以及ETSI EN 303396等标准中都进行了规定；但目前还没有专门针对4D毫米波成像雷达形成标准，仍旧参照上述标准进行测试。四、产品级关键功能性能及测试验证 测试暗室介绍 载毫波频段雷达全电波暗室 暗室内部6面需贴装毫米波吸波材料，针对76GHz81GHz频段的雷达，

19、10cm高度的尖锥吸波材料可满足测试要求；测试转台安装调试4D雷达水平/俯仰/极化旋转，同时可调节4D雷达的测试参考点与转台的机械中心重合；在暗室内部配套了测试4D雷达角度分辨率的弧形滑轨，和距离分辨率测试的直线滑轨，测试时可使用角反目标模拟；以上所有机械转轴都可通过软件自动控制。雷达罩/保险杠级全电波暗室暗室内部6面需贴装毫米波吸波材料，针对76GHz81GHz频段的雷达，10cm高度的尖锥吸波材料可满足测试要求；暗室内部的两套6轴机械臂和一套保险杠姿态调整转台。保险杠调整转台调节保险杠与雷达的相对位置姿态，小机械臂调整4D雷达的安装位置，大机械带动测试天线/雷达目标模拟器做相应的运动测试；

20、以上所有机械转轴可通过软件自动控制。雷达规环境测试暗室温湿度箱体内安装4D毫米波雷达，可达到车规环境测试的-4085；透波材料半球是低介电常数材料，介电常数趋于1，保 证 温 湿 度 箱 体 内 车 规 环 境 外，对 于76GHz81GHz的信号损耗1dB；测试转台由温箱内部的俯仰轴和外部的水平摆臂轴组成，可完成4D雷达水平和俯仰角度的测试；在雷达的FOV范围内，吸波材料板全部贴装毫米波吸波材料，针对76GHz81GHz频段的雷达，10cm高度的尖锥吸波材料可满足测试需求。四、产品级关键功能性能及测试验证 雷达零部件测试验证内容 一、一、天线性能测试天线性能测试1.测试夹具、附件与接收天线要

21、求2.测试射频线缆3.峰值等效全向辐射功率 二、射频二、射频性能测试性能测试1.工作频率2.工作带宽3.频率调频线性度4.功率平坦度5.调制波形参数 6.带外发射 7.发射机杂散 8.接收机杂散 三、目标识别性能测试三、目标识别性能测试工作频率工作频率1.目标探测范围 2.目标探测精度3.多目标分辨力 4.雷达威力图 四、四、抗干扰性能测试抗干扰性能测试目标探测范围目标探测范围 1.单音/多音同频/邻频抗干扰 2.自身/竞品雷达抗干扰 3.任意波形抗干扰 五、五、车规环境适应性测试车规环境适应性测试1.EMC性能 2.电气性能 3.机械性能 4.防尘防水性能 5.高低温适应性能 六、六、雷达罩

22、（保险杠雷达罩（保险杠/车标）性能测车标）性能测试试 1.保险杠传输性能测试 2.材料均匀性测试 3.材料介电常数测试 七、七、毫米波雷达毫米波雷达+车标车标/保险杠保险杠整体性能测试整体性能测试八、雷达指标测试验证数据评价八、雷达指标测试验证数据评价1.评价指标2.评价依据 3.评价方法 TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 五、整车级测试验证 4D毫米波雷达整车端测试验证的内容包括4D毫米波雷达的场地测试、4D毫米波雷达的

23、公开道路测试。本节内容分别讨论了实车场地测试、公开道路测试的测试内容、方法，列举了一些针对4D毫米波雷达的测试案例。测试内容前向目标探测测试（ACC、AEB、FCW）后方目标探测测试（RCW、RCTA）侧向目标探测测试（BSD、DOW、LCA，RCTA）01测试方法测试车辆：装有相关依托4D毫米波雷达系统实现ADAS功能的测试车辆测试系统组成：测试系统包含成年假人、儿童假人、自行车、摩托车、软体目标车等测试目标物以及拖拽和控制设备02测试案例前向目标探测测试场景列举 工况1：前方目标加速工况2：跟车过程中前方目标加速工况3：前方目标静止工况4：前方目标切入 03五、整车级测试验证 4D毫米波雷

24、达整车端测试验证的内容包括4D毫米波雷达的场地测试、4D毫米波雷达的公开道路测试。本节内容分别讨论了实车场地测试、公开道路测试的测试内容、方法，列举了一些针对4D毫米波雷达的测试案例。02测试路线及环境 根据企业产品开发需求、OEM客户要求等进行定义；测试路线设计要考虑基本的道路形态组成，应覆盖高速公路、城市快速、城市道路、城郊道路、国道、省道、停车场、山区等各类型道路，还要求考虑不同天气、光照条件及地理区域的覆盖度要求，以真实测试雷达实际应用的效果。03测试法按照规划的测试路线行驶；车辆行驶过程中要在左/中/右三个车道直行；在左/中/右三个车道直行后要有向左向右相互变道操作要求；行驶过程中要

25、有加速/减速操作；04测试案例一种XX市内的测试路线设计案例（70km）耐久测试路线设计案例（5000km）01测试内容4D毫米波雷达在车辆实际行驶道路、不同天气状况下对真实道路目标物的检测能力；包括探测性能(测距、测速、测角)、目标分辨能力、目标分类能力、误报率、漏检率、产品耐久性能等。TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 六、量产车搭载案例介绍 4D毫米波雷达的发展从早两年各家企业竞相推出4D毫米波雷达产品，到少数企业领衔

26、定点量产，再到今年开始进入规模落地验证，市场正在悄然变化。上汽、理想、吉利、特斯拉、长安等多个品牌已经定点或量产搭载4D毫米波雷达。车企/车型上汽飞凡R7吉利路特斯Eletre长安深蓝SL034D毫米波雷达定点厂商采埃孚福瑞泰克(傲酷)森思泰克定点产品PREMUIMFVR40-搭载数量2颗2颗1颗(前向)定点时间2021年-2022年年初量产时间2022年9月下旬正式上市2022年10月下旬开启交付2022年10月开启预定2023年年初开启交付2023年其他传感器 配置摄像头1颗800万像素摄像头11颗200万像素摄像头7颗800万像素摄像头4颗200万像素摄像头1颗800万像素摄像头9颗20

27、0万像素摄像头传统3D毫米波雷达6颗长距点云雷达4颗角雷达4颗点云雷达激光雷达1颗激光雷达(LUMINAR 1550nm Iris)4颗激光雷达(2颗禾赛+2颗速腾聚创)-芯片使用2颗英伟达ORIN X芯片(单颗芯片算 力254 TOPs)使用2颗英伟达ORIN X芯片使用高通8155芯片智驾功能支持L3智驾功能初期支持常规L2智驾功能支持L3智驾功能(PVAP)TABLE OF CONTENTS目 录一、汽车传感器分会介绍 二、选型报告研究背景 三、4D毫米波雷达适配性分析 四、产品级关键功能性能及测试验证 五、整车级测试验证 六、量产车搭载案例介绍 七、选型建议 七、选型建议 供应链厂商续存风险评估分析、选型评估周期总结、部件级测试验证建议、整车端测试验证的建议、成本分析情况 0102Automotive Sensors Branch引领智能网联汽车创新发展引领智能网联汽车创新发展创新 专业 协同 奋斗