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来 源 : 内容编译自Yole。
汽车雷达正从高端市场走向大众市场,77-81 GHz 模块逐渐成为安全合规和提升感知能力的标准配置。在法规和 NCAP 项目的推动下,多雷达配置(前雷达和角雷达)正在入门级和中端车型中普及,而 L2+/L3 级平台则采用了更高规格的雷达。
具备高度感知功能的4D雷达正迅速成为基准技术,而成像雷达则凭借其更远的探测距离和更高的角度分辨率,成为高端技术。为了平衡性能和物料清单成本,原始设备制造商(OEM)倾向于采用以片上系统(SoC)为核心、成本优化的传感器和紧凑型AiP设计。
中国已经展示了五雷达战略,凸显了全球向强大的ADAS架构转变的趋势。
接下来是车内传感技术:乘员检测和生命体征监测将雷达智能引入车内。总体而言,雷达模块市场在2024年总额为80亿美元,预计到2030年将达到130亿美元。
据Yole Group预测,具备高度估算/测量能力的4D雷达在2024年将占到车辆出货量的约40%,并正迅速成为所有新设计的标配。包括Euro NCAP、欧盟和NHTSA项目在内的监管举措,正推动汽车制造商(OEM)扩大雷达覆盖范围。Yole Group的分析师预计,到2030年,每辆车配备五个雷达将成为全球标准,这主要受安全要求和汽车制造商差异化战略的驱动。
与此同时,在 60 GHz 和 UWB 技术的支持下,车内雷达正在兴起,用于检测乘员状态和监测生命体征,但大规模应用还有待最终的安全标准出台。
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中国的发展势头正在重塑ADAS雷达的格局,使其从乘用车/轻型商用车平台转向一级供应商采购模式。比亚迪、吉利和奇瑞等企业正在推动“中国制造,服务中国”的供应链模式。雷达一级供应商(如Aumovio、Aptiv、博世、Forvia Hella、电装和麦格纳)面临着来自Sensor Tech(WHST)和Cheng-Tech等快速崛起的本土竞争对手的挑战,因为整车制造商(OEM)正在推进技术和供应链的本地化。来自汽车制造商(比亚迪/FinDreams、上汽集团/HASCO)、汽车零部件供应商(Weifu, HiRain)以及消费科技公司(华为)的新进入者正在不断拓展这一生态系统。
技术栈正在发生变化:基于CMOS工艺的射频集成电路(RFIC)和雷达片上系统(SoC)的进步,推动了成本优化的角雷达和可扩展的77-81 GHz性能的发展,而成像雷达则占据了高端市场。恩智浦半导体(NXP)、英飞凌(Infineon)、德州仪器(Texas Instruments)、Calterah等半导体厂商,以及新兴芯片制造商,共同推动了本地化模块和芯片组的发展路线图。
在机舱内部,60 GHz 和 UWB 技术可实现人员占用和存在检测。最终成果:一个多元化的、软件驱动的雷达生态系统,其中定位、合作和平台集成引领发展。
2024年雷达芯片组市场仍将以基于MMIC的设计为主(占比超过90%),其中射频集成电路(RFIC)与微控制器(MCU)结合,用于模块内部的边缘级处理。系统级芯片(SoC)雷达解决方案在入门级到中端市场正迅速发展,尤其是在对成本敏感的高级驾驶辅助系统(ADAS)中,用于侧向和前方雷达的应用领域。德州仪器(TI)和恩智浦半导体(NXP)在全球范围内引领着这一转型, Calterah 在中国市场占据领先地位,而博世正在大力推进其自主研发的SoC解决方案。
Yole总结说,2024年汽车雷达设备市场价值25亿美元。
恩智浦半导体在射频CMOS雷达收发器领域处于领先地位,并正在加紧开发单芯片SoC平台。
英飞凌科技在微控制器领域保持优势,但在射频集成电路领域面临压力。
德州仪器 (TI) 的 CMOS 雷达 SoC 正在赢得市场份额,该产品已在全球和中国得到广泛应用。
Calterah正崛起为中国重要的SoC供应商,而博世正准备扩大其自主研发的SoC雷达芯片组的产能。
Arbe 和 Mobileye 正在开发用于 L2+ 到 L4 自主飞行的高端成像雷达芯片组。
为了适应这种转变,半导体材料的选择也在不断演变。22/28纳米CMOS工艺在射频集成电路(RFIC)和片上系统(SoC)领域正日益普及,几乎所有主要厂商都至少有一代雷达产品采用CMOS工艺。随着更多一级厂商采用CMOS工艺构建下一代产品,硅锗(SiGe)工艺预计将继续萎缩,主要用于服务传统平台。一些厂商在成像雷达中选择全频域硅光刻(FD-SOI)工艺,以降低功耗并获得其他优势。
为了支持更高水平的自主驾驶,提高雷达分辨率和鲁棒性的需求正推动架构向更简单的“卫星”传感器发展,这些传感器将数据转发到集中式计算平台。在短期内,边缘计算仍将是主流ADAS系统的主流,但更高水平的自主驾驶预计将转向集中式方法。
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今天是《半导体行业观察》为您分享的第4224期内容,欢迎关注。
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