​专访Uhnder CEO:业内首款车规级4D数字成像雷达,着力深耕中国市场

​专访Uhnder CEO:业内首款车规级4D数字成像雷达,着力深耕中国市场

老李头 / 2023-12-07 18:17349171

随着自动驾驶汽车的发展,对于成像雷达芯片的要求也越来越高。相比之下,4D数字雷达技术以其卓越的信息丰富度、准确度和速度,成为了行业的新宠。126日,Uhnder在上海举办了4D数字成像雷达技术线下交流活动,为我们展示了其在这一领域的显著成就。

为什么相比传统雷达,我们更青睐4D数字成像雷达?

现场Uhnder为我们展示了一个直观的对比,可以非常直观地看到传统雷达与数字雷达在成像效果方面的对比,可以很明显地看出数字成像雷达在信息丰富度、准确度和速度方面都有非常显著的提升,同样,在静态和动态物体的捕捉方面也有非常不错的效果。

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Uhnder首席执行官兼联合创始人Manju Hegde表示,“与现有模拟雷达相比,数字雷达的分辨率提高了16倍,目标识别性能提高了24倍,对比度提高了30倍。检测性能的提高可为包括驾驶员、乘客、骑行者和行人在内的所有用户,提供更好的道路安全保障。随着越来越多的雷达用于车辆和其他移动出行解决方案,相邻雷达之间的干扰成为一大问题。而我们的雷达基于数字编码调制,可以缓解这一问题。”  

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据介绍,Uhnder提供的4D数字成像雷达芯片技术提供了业内首个具有高精度的数字雷达解决方案,可在所有天气和照明条件下,在短距离和长距离,感知各种大小的移动或静止站立的物体,同时还可减少与其他雷达之间的相互干扰。 

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 而这要得益于Uhnder采用了最新的技术,目前4D成像雷达采用根据辐射电磁波方式的不同,分为调频连续波(FMCW调制。Uhnder开发了一种使用调相连续波(PMCW的新方法,类似于移动通信中使用的 CDMA两种技术路线,这两种路线分别基于不同的调制方法来实现。

在雷达中信道不能直接传输由信源产生的原始信号,信源产生的信号需要变换成合适的信号,才能在信道中进行传输。将信源产生的信号变换成适合于信道传输的信号的过程就称为调制。用模拟信号控制载波参量的变化,这种调制方式称为模拟调制,目前使用最为广泛;用数据信号控制载波信号的参量变化,这种调制方式称为数字调制,数字调制正成为的新的趋势。从此角度上也可以将雷达分为模拟雷达和数字雷达。 

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调频连续波(FMCW)和调相连续波(PMCW)两种技术路线对比

在4D成像雷达领域,以基于模拟调制的调频连续波(FMCW)方案为模拟调制,该方案雷达信号处理主要是在模拟电路中完成,在技术上存在易被干扰的特性。而Uhnder的数字雷达芯片可以说是将4D成像雷达真正带入到了数字时代。

Uhnder则可以完全由软件定义,通过内置的处理器在芯片上运行算法,还能使用先进的深度学习神经进行优化,同时基于数字编码调制(DCM)技术的调相连续波方案不仅可以探测更远距离,而且相对于传统的模拟调频连续波(FMCW)雷达,它可以有效地检测强雷达目标附近的弱雷达目标,并有效减少在有效探测目标的同时可以有效的抗除雷达与雷达之间的相互干扰。 

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 Uhnder现场展示的芯片

而且还有一个更重要的优势在于,这项技术可以为厂商提供量身定制的解决方案,解决不同厂商在设计思路、实现方式方面的不同理解,也为将来进行升级提供了更好的途径,促进持续保持领先。 

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 Uhnder与竞品及未来预测竞品对比

不仅是性能表现非常强大,不同于传统雷达解决方案往往需要多达5、7甚至16个芯片,而公司的产品仅需一个芯片即可实现功能,这带来了非常巨大的成本优势。不仅如此,Uhnder目前拥有75个申请的专利,其中50个已经颁发,包括6个核心专利。这些专利为公司在激烈的市场竞争中提供了坚实的基础,体现出Uhnder的创新能力。  

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活动现场,Uhnder还为我们介绍了公司管理层的架构,CEO曾经现在是圣路易斯华盛顿大学电气工程教授,博士主攻CDMA方向,这是公司数字雷达技术的关键。其他高管成员包括在半导体行业有丰富经验的人士,以及曾在AMD和黑莓等知名公司担任要职的专家。  

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整个高管团队汇集了跨学科的专业知识,包括半导体、初创公司经验、汽车行业和雷达行业,形成了公司的核心架构。这种多元化的专业知识为公司在其技术领域内提供了坚实的基础。 

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 Uhnder联合创始人兼CEO Manju Hegde

活动现场,热点科技对Uhnder联合创始人兼CEO Manju Hegde先生进行了专访,以下是部分专访实录。

记者:4D成像雷达和前代激光雷达之间的关系是怎样的?是辅助关系还是替代关系?

Manju Hegde:我们都知道作为两种不同的元器件,雷达和激光雷达是各有优劣的。比如激光雷达在一些良好天气状况下,能够形成比较高水平的分辨率,甚至一些非常出色的激光雷达甚至已经运用到飞机、卫星上了。

而很多厂商选择雷达则更多的是出于汽车商用的考量,这就会涉及到关于成本、能耗、可靠性等问题,综合而言雷达还是更胜一筹,我们都知道雷达到现在已经发展了25~30年,但激光雷达刚刚问世不久,还是一个比较年轻的产品。

对于L4级别的高水平自动驾驶而言,实现多种传感元件的融合是必然的,既要有摄像头,又要有激光雷达和雷达,那么从这样一个级别的产品构思上来说的话,激光雷达和雷达之间可能更多的是一种合作或相互补充的关系。

此外,说到相对低一点层级的L2++或者NOA级别,当我们和一些一级供应商沟通的时候,我们发现他们的痛点在于激光雷达的成本问题,并且激光雷达无法在所有天气条件下使用,毕竟现在动不动就是几百美元的激光雷达成本,这对于造车而言不是个小数字,我们希望把成本降下来,更好地实现产品的量产,而这也是雷达的另一个优势。

L2++级别和L3级别可能会出现比较近距离的“肉搏”,这种情况就会有一部分成像雷达因为成本优势替代部分的激光雷达,但是到了L3甚至L4级别的话,可能就会从纯竞争关系转为一种竞合的关系,也就是我们可能需要多种传感器和元器件组合来共同加持一款产品的好性能。

记者:跟国内一级供应商推广我们产品的时候会遇到怎样的挑战?我们用怎样的计划来解决这些问题?

Manju Hegde:坦白说,在汽车领域,任何高科技公司要推广自己新的产品都绝非易事,无论是芯片、摄像头还是雷达,主要原因在于大家对这项新技术并不熟悉,不了解这个技术将会给他们带来怎样差异化的价值以及增益,因此需要在沟通上下更多功夫。

不过我们相信困难一定是可以克服的,因为我们看到了对很多一级供应商而言,他们有更高的需求,包括更强的探测能力、更先进的算法和软件、更高的分辨率、更好的4D观察感知,所以我们才会不惜投入更多的资源和精力不断和他们交流和沟通。

事实上,在过去5年间,我们做了非常多的努力,比如我们的专职技术人员参加了全球范围内大大小小的各种会议和会展,并在会展上介绍我们产品的比较优势,我们还准备了非常多的文件,甚至有些文件已经包含了我们整个API等核心的这些信息都会分享给观众,我们还会分享我们的软件,还会做现场的demo演示,甚至有必要的话还会分享部分的源代码,我们希望能够以非常诚恳的态度让大家不断的去接触感受,并且慢慢的熟悉起这样的一个新技术。

给您一个具体的数字参考。通常我们在接触一级供应商之前,我们要花费大概4周的时间给我们的技术人员进行全盘的培训,并且我们还需要录制各种各样大大小小的视频。为什么?因为我们希望在和一级供应商进行面对面的交流之前,就把这些视频准备好给到他们,让他们先能够提前熟悉,然后在他们消化完所有视频内容之后,我们再派技术人员到现场跟他们进行现场的问答。

如果我没记错的话,最长的问答曾经持续过15个小时,而这样的长时间问答并不只有一次。而且我们的技术人员会现场进行演示,并将产品小样留给一级供应商,这样他们能到自己的实验室再去测试、上车、试驾等,然后我们的售后人员会继续跟进,了解产品在试驾过程中性能发挥情况,解决相关问题,等厂商满意后我们会再进行进一步的交涉。

这基本上就就是我们一整套的交涉过程,在其他国家基本上要持续3~4年的时间,但是在中国的话我们发现只需要大约18个月,这就是我们感受到的中国速度,我们更新迭代要跑过大盘,我们要跟上整个市场的迭代速度,这也是为什么我们在刚刚的演讲中提到,我们重视并且在着力深耕中国市场,为了和中国市场同频共振,我们也希望能够跟上中国的速度,而不是以海外的那一套速度来适应中国市场,这样也会造成水土不服。

记者:您在前面介绍了很多关于数字成像雷达的优势,那么您认为基于这个技术本身它目前在发展过程中存在的挑战和局限是什么?

Manju Hegde:我们有一个独一无二的优势在于,我们希望将通信技术的一些精华反哺到雷达技术中,毕竟我们知道通信技术其实和雷达技术都已经发展了大概20年左右了,但是通信技术的进程或取得的成果应该是远远领先于雷达的,比如通信技术方面会用到3nm技术,而雷达还没有用到,还有很多这样的例子。

因此可以说无论是说通信技术本身,还是说是数据处理技术,半导体技术、软件技术还是模组技术,所有的这一些其实可能最远的可以追溯到1993年通信行业就应运而生了,但我们现在是希望能够把所有的这些都能合二为一,来反哺到我们整个雷达技术的研发上来。

而我相信因为我们整个公司在各方面的这样的一个技术背景都是有的,我们就能够把整个大通信技术的通信板块这个技术结合起来,并且予以使用,这就是我们一个大的优势所在。

要用好这个技术,甚至还要在这个基础上把这些技术能够用到整个汽车行业里来,就真的是难上加难了。因为我们要考虑的可能就复杂的原因就更多,比如说成本、大小、可靠性、功耗问题,所有的这些我们都需要考虑在内。

不过,在过去的8年中,我们也在一些方面中去取得了很多的创新,比如我们的6个核心专利就是我们去解决这些问题、创新之举的最好印证,当然创新很难,但我们已经实现了一部分。

在设计方面的话,大家也可以看到NDC元件的技术,通常情况下对于传统产品来说带宽在50兆赫兹,但是在我们通过两个千兆赫兹(Gigahertz)带宽的技术达到带宽的增加,极大地提升了感知性能,提高虚拟通道的抗干扰性。

因此,我们现在确实在面对着很多挑战,但我们也坚信自己有优势之处,就是可以利用跨学科的知识和技术不断地实现我们在雷达产品方面的增益,通过实现产品的定制化满足不同用户的需求。

记者:为什么如此看重中国市场?

Manju Hegde:首先就是中国目前非常重视ADAS技术、自动驾驶等技术,对于整个电动汽车、智能网联汽车的发展而言,中国都是其中非常重要的一片沃土。其次中国现在无疑是全球最大的汽车市场,而且消费者对于雷达等传感器是非常关注的,消费者有了这样的意识就能让我们品牌更好地植根这个市场发展。

第三点原因就在于我们看到中国向来都会采取非常快速的行动去解决发生的问题,以此来保证我们整个汽车以及行车的安全,因此在法律法规方面,我们相信中国能够为我们提供很好的制度环境和保障。

记者:雷达技术下一步的创新点在哪里?将会围绕哪些目标进行突破?

Manju Hegde:我们现在60%的员工其实都是有技术背景的,相当一部分的人都是有自己的博士学位或至少是硕士学位。那么放眼未来的话,我们希望能够在底层架构方面能够百尺竿头更进一步,我们现在看到的可能还是28纳米和16纳米的制程,那么如果我们能够把这样的一个制程或者是说这样的一个元件做得更加精细,更加小巧一点,也许在未来就可以和半导体进行更好的融合。

事实上,我们可以看到无论是在PC主机,在智能手机还是在其他这个领域,都已经实现制程的不断缩小、尺寸的不断缩小,但是在雷达这一方面似乎还没有实现,也许有朝一日通过我们的努力,我们可以把它做到7纳米5纳米甚至甚至更小的话,这样的话我们就能够提高自身的成本竞争力,而且降低功耗。当然了这可能意味着开发的成本也会陡增,但是无论怎么样,这是我们看到的一个方向。

未来,Uhnder将继续深耕中国市场,与本土企业合作,共同推动自动驾驶技术的发展。通过不断的技术创新和市场拓展,成为全球领先的4D数字成像雷达技术供应商,为自动驾驶汽车的普及和安全做出更大的贡献。

正如Manju Hegde先生所说,Uhnder的成功不仅在于其技术的先进性,更在于其团队的多元化和跨学科的专业知识。这种强大的团队合作精神和创新能力,将使Uhnder在未来的竞争中保持领先地位,为自动驾驶汽车行业带来更多可能性。

在此,我们期待Uhnder能够持续其创新步伐,为我们带来更多令人振奋的技术突破和产品革新。让我们共同见证Uhnder在自动驾驶领域书写的新篇章。


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