1、FMCW 激光雷达可提供 4D 高精度感知及毫瓦级低峰值功率,较 ToF 技术优势明显。非基于时间的激光雷达测距方案主要有调幅连续波(AMCW)与 FMCW 技术。 AMCW 以调制波为基础,其不包含尖锐的脉冲,技术的实现上具备成本优势。但是由于 AMCW 采用连续光波调制,因此在远距离探测时需要较大的光功率,尤其在百米级探测距离下将可能存在人眼安全隐患。而FMCW 以调频波为基础,可以根据波的频率计算目标物体的速度,相对于ToF 天生增加了速度信息,达到4D 感知的效果。具体而言,FMCW 可以测量每个像素的径向速度,而在ToF 中像素速度信息需后续测量,在运动轨迹模糊的情况下难以获取。此外
2、,据卖姆斯咨询,FMCW 技术可在短波红外波段中将所有元件集成在单子光子芯片上。既保证片上波导在 1550nm波长下低损耗,也可以约束激光峰值功率水平在 100 毫瓦范围内(对应 ToF 的峰值功率为千瓦级别)。目前 FMCW 技术仍处于探索阶段,代表性公司如 Blackmore、 Aeva、Bridger Photonics 已分别获得宝马、丰田、蔡司等产业链巨头的投资。未来,具有高灵敏度、低发射功率的 FMCW 相干激光雷达有望逐渐得到普及。车规认证:激光雷达从0 到1 的关键车规认证难度高,周期长,挑战激光雷达厂商研发能力。对于激光雷达厂商而言,要想切入 Tier1 的供应链,需具备两个
3、条件:(1)获得由北美汽车产业所推的 AEC-Q100(IC)、101(离散元件)、200 (被动零件)可靠度标准;(2)符合零失效(Zero Defect)的供应链品质管理标准 ISO/TS 16949 规范(Quality Management System)。不同于消费电子产品,汽车会在高温、高寒、潮湿等苛刻环境中长期行驶,其设计寿命、迭代周期大多在 10 年以上。因此,应用于汽车上的零部件必须通过严苛而复杂的车规级测试。例如,针对汽车长期处于暴露状态,受天气、温度影响很大的特点,老化试验模拟恶劣环境,在零下40 摄氏度至85 摄氏度的温度下,令零部件连续运行1000 小时,以判断其性能。而消费类产品测试通常仅在普通温度下测试 48 小时,可见车规级测试对生产厂商技术研发挑战的难度之大。根据各公司官网,当前通过车规的激光雷达仅有四款,其中法雷奥Scala2、华为HI 方案激光雷达、镭神智能CH32 均采用了转镜方案,大疆 Livox 则为棱镜方案。
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