一、什麼是毫米波雷達
毫米波雷達是指利用波長 1-10nm，頻率 30GHZ-300GHZ 的毫米波，通過測量回波的時間差算出距離。毫米波雷達始用於軍事領域，隨著技術水平的提升，開始逐漸應用於汽車領域。
毫米波雷達優劣勢
目前各個國家對車載毫米波雷達分配的頻段各有不同，但主要集中在 24GHz 和 77GHz，少數國家（如日本）採用 60GHz 頻段。由於 77G 相對於 24G 的諸多優勢，未來全球車載毫米波雷達的頻段會趨同於 77GHz 頻段（76-81GHz）。
毫米波雷達 24GHz 和 77GHz 比較
77 GHz 在性能和體積上都更具優勢。目前車載雷達的頻率主要分為 24GHZ 頻段和 77GHZ 頻段。與 24GHz 毫米波雷達相比，77GHz 的距離分辨率更高，體積更是小了三分之一。2018 年，中國新車評價規程（C-NCAP）將自動緊急制動系統（AEBS）納入評分體系，從而將帶動 77GHz 毫米波雷達在未來的市場需求。而從長遠來看，77GHz 毫米波雷達的體積更小、探距更長，使得其較 24GHz 毫米波雷達將具備更大的市場空間。
24GHz 與 77GHz 毫米波雷達兼備於 ADAS 的長短距檢測。毫米波雷達因其硬件體積小，且不受惡劣天氣影響，被廣泛應用在 ADAS 系統之中。24GHz 目前大量應用於汽車的盲點監測、變道輔助。雷達安裝在車輛的後保險槓內，用於監測車輛後方兩側的車道是否有車、可否進行變道。77GHz 雷達在探測精度與距離上優於 24GHz 雷達，主要用來裝配在車輛的前保險槓上，探測與前車的距離以及前車的速度，實現的主要是緊急制動、自動跟車等主動安全領域的功能。完全實現 ADAS 各項功能一般需要“1 長+4 中短”5 個毫米波雷達，奧迪 A8 搭載 5 個毫米波雷達（1LRR+4MRR），奔馳 S 級搭載 6 個毫米波雷達（1LRR+6SRR）。目前 77GHz 的毫米波雷達系統單價在 1000 元左右，24GHz 毫米波雷達單價在 500 元左右。
奔馳 S 級搭載 6 個毫米波雷達
二、車載毫米波雷達的原理
車載毫米波雷達通過天線向外發射毫米波，接收目標反射信號，經後方處理後快速準確地獲取汽車車身周圍的物理環境信息（如汽車與其他物體之間的相對距離、相對速度、角度、運動方向等），然後根據所探知的物體信息進行目標追蹤和識別分類，進而結合車身動態信息進行數據融合，最終通過中央處理單元（ECU）進行智能處理。經合理決策後，以聲、光及觸覺等多種方式告知或警告駕駛員，或及時對汽車做出主動干預，從而保證駕駛過程的安全性和舒適性，減少事故發生幾率。
毫米波雷達工作路徑簡圖
根據輻射電磁波方式不同，毫米波雷達主要有脈衝體制以及連續波體制兩種工作體制。其中連續波又可以分為 FSK（頻移鍵控）、PSK（相移鍵控）、CW（恆頻連續波）、FMCW（調頻連續波）等方式。
根據輻射電磁波方式不同，毫米波雷達主要有脈衝體制以及連續波體制兩種工作體制。其中連續波又可以分為 FSK(頻移鍵控)、PSK（相移鍵控）、CW(恆頻連續波)、FMCW(調頻連續波)等方式。
由於可測量多個目標、分辨率較高、信號處理複雜度低、成本低廉、技術成熟，FWCW 雷達成為最常用的車載毫米波雷達，德爾福、電裝、博世等 Tier 1 供應商均採用 FMCW 調製方式。
FMCW 雷達系統主要包括收發天線、射頻前端、調製信號、信號處理模塊等。毫米波雷達通過接收信號和發射信號的相關處理實現對目標的探測距離、方位、相對速度。
三、車載毫米波雷達的核心零部件及成品
MMIC 芯片和天線 PCB 板是毫米波雷達的硬件核心，以 FMCW 汽車雷達系統為例，主要包括天線、收發模塊、信號處理模塊。
1、MMIC(單片微波集成電路)
MMIC 具有電路損耗低、噪聲低、頻帶寬、動態範圍大、功率大、抗電磁輻射能力強等特點。它包括多種功能電路，如低噪聲放大器（LNA）、功率放大器、混頻器、檢波器、調製器、壓控振盪器(VCO)、移相器等。
毫米波雷達的核心芯片來自國外廠商，幾乎被他們壟斷。從毫米波雷達芯片國內外企業的市場佔有率來看，目前國際市場主要被恩智浦（NXP）、英飛凌、德州儀器（TI）等芯片設計公司佔據。
代表廠商：得捷電子、富士通、飛思卡爾、英飛凌、安森美、恩智浦、意法半導體、瑞薩電子
國內的毫米波雷達芯片業目前還未形成規模。毫米波芯片是涉及學科範圍非常廣的高難度工程，國內企業在以下兩個方面還與國外大公司有一定的差距：
●芯片核心技術積累少，創新應用基本由國外巨頭引領；
●差異化產品創新、品牌信譽度還有待進一步提升。
隨著我國集成電路產業化進程的加快，國內芯片設計企業已經開始佈局毫米波雷達領域。
清華大學、清能華波等單位在毫米波雷達芯片領域有著深厚的積累，東南大學毫米波國家重點實驗室已完成 8mm 波段混頻器、倍頻器、開關、放大器等單功能芯片的研製，目前正在開展單片接收 / 發射前端的設計與研製；國內 24GHz/77GHz MMIC 關鍵技術也在不斷獲得突破，其中由意行半導體自主研發的 24GHz SiGe 雷達射頻前端 MMIC 套片，率先實現了國內該領域零的突破，現已實現量產和供貨。前年，加特蘭微電子發佈了其國內首款 77GHz CMOS 車載毫米波雷達收發芯片。南京米勒也正在研發雷達 MMIC。
長期以來，在國家項目、企業合作和社會資本的通力支持下，部分企業已經完成了毫米波雷達全集成核心芯片的研發，並逐步進入產業化進程，毫米波雷達核心芯片將會在未來 3 到 5 年之內逐步實現部分自主可控。
2、雷達天線高頻 PCB 板
天線是汽車毫米波雷達有效工作的關鍵設計之一， 同時也是毫米波車用雷達能否贏得市場的關鍵。毫米波雷達天線的主流方案是微帶陣列，簡單說將高頻 PCB 板集成在普通的 PCB 基板上實現天線的功能，需要在較小的集成空間中保持天線足夠的信號強度。77Ghz 雷達更高規格的高頻 PCB 板，77GHz 雷達的大範圍運用將帶來相應高頻 PCB 板的巨大需求。例如博世的 LRR3，相比於第 2 代 LRR 需要用幾個砷化鎵芯片生成、放大並檢測 77GHz 微波，Bosch 第 3 代 LRR 極大簡化了雷達天線 PCB 板，僅使用 1 或 2 個英飛凌硅鍺芯片。
由於 ADAS 的功能，往往是通過傳感器+處理器的方式捆綁銷售，使得系統供應商在裡面擔當了產業鏈中核心角色，基於毫米波雷達的 ADAS 技術主要由大陸、博世、電裝、奧托立夫等傳統零部件系統供應商巨頭所壟斷。國內高頻 PCB 板廠商暫無技術儲備，只能根據圖紙代加工，元器件仍需國外進口。滬電股份是大陸和博世的板材供應商，目前已就 24GHz 和 77GHz 高頻雷達用 PCB 產品與國際頂尖廠商 Schweizer 開展合作。
目前雷達天線高頻 PCB 板由滬電股份、Rogers(羅傑斯)、Isola、Schweizer（施瓦茨，目前滬電股份持有公司 19.74%股權）等少數公司掌握。國內高頻 PCB 板廠商暫無技術儲備，只能根據圖紙代加工，仍需國外進口。國內的滬電股份是大陸和博世的 PCB 板材供應商。
3、全球毫米波雷達主要供貨廠商分佈
國外：
毫米波雷達關鍵技術被外商壟斷，集中度較高。在全球毫米波雷達市場上，占主導地位的是德國、美國、日本等國家。目前毫米波雷達技術主要被博世（Bosch）、大陸集團（Continental）、天合汽車集團（TRW）、法雷奧（Valeo）、海拉（Hella）、德爾福（Delphi）、電裝（Denso）、奧托立夫（Autoliv）、富士通（Fujitsu）等廠商壟斷；其中，77GHz 毫米波雷達技術被壟斷於博世、大陸、德爾福、電裝、TRW、富士通天、Hitachi 等公司手中。2016 年，博世和大陸全球毫米波雷達市場佔有率均為 17%，並列第一；電裝、海拉並列第二，市場份額為 11%，採埃孚佔據 8%，德爾福佔據 6%，奧托立夫佔據 4%。前七大供應商巨頭市場佔有率達到 73%。
毫米波雷達海外主要供應商及產品
目前中國 24GHz 雷達市場主要由法雷奧（Valeo）、海拉（Hella）和博世（Bosch）主導，合計出貨量佔總出貨量的 60%以上；中國 77GHz 雷達主要由大陸集團（Continental）、博世（Bosch）和德爾福（Delphi）主導，合計出貨量約佔總出貨量的 80%。
國內：
國內企業加速追趕，24GHz 仍是主流方向
國內毫米波雷達依賴進口，受限國外技術封鎖，24GHz 毫米波雷達是主流方向。目前中國市場中高端汽車裝配的毫米波雷達傳感器全部都依賴國外進口，市場被美、日、德企業壟斷，價格昂貴，並採取了技術封鎖，自主可控迫在眉睫。國內自主車載毫米波雷達產品總體仍處於研製階段。考慮到研發成本和 77GHz 開發技術受限，目前國內廠商對於毫米波雷達的研發方向集中於 24GHz。據麥姆斯諮詢研究表明，2016 年中國汽車預裝毫米波雷達的數量達到 105 萬個，其中 24GHz 雷達佔比 63.8%，77GHz 雷達佔比 36.2%。
24GHz 毫米波雷達是主流方向
中國第一批做毫米波雷達的創業企業，大多都成立在 2014-2016 這幾年，團隊往往是科研背景、軍工背景、或供應商跳槽創業背景。比如海歸派：森思泰克、杭州智波。科研院所派：行易道、南京隼眼、蘇州安智、蘇州豪米波。實業轉型派：深圳安智傑、深圳承泰、湖南納雷。還有依萊達、德賽西威、木牛、雷博泰克、深圳卓影等。
目前國內市場上 24GHz 毫米波雷達的產品體系已經相對成熟，供應鏈已經相對穩定，24GHz 的核心芯片射頻芯片能從英飛凌、飛思卡爾等芯片供應商獲得。
但是，目前在全球範圍內 77GHz 毫米波雷達芯片並沒有穩定的供應體系，由於相關知識產權與合作協議的原因，英飛凌、飛思卡爾、意法半導體等芯片商對中國並沒有放開 77GHz 雷達芯片的供應，因此國內 77GHz 毫米波雷達的開發受到一些限制。
目前，行易道、德賽西威、森斯泰克等企業已經逐步實現 77GHz 毫米波雷達的量產，開始和國內整車廠展開合作，並佔有了部分的國內市場份額。華域汽車 2017 年 24GHz 後向毫米波雷達實現量產，保隆科技於 2 月發佈其自主研發的 24GHz 和 77Ghz 毫米波雷達產品。納雷科技、杭州智波科技等公司也都取得一定的市場化進展。
國內毫米波雷達市場規模預測
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