Mobileye的自研雷达野望

今年的CES上，我们已经看到了Mobileye为2024年到2025年这个时间段准备的EyeQ 6L、EyeQ 6H以及EyeQ Ultra芯片。但他们准备的远不仅是芯片而已，还有尚在研发阶段的雷达传感器。

前向三路冗余

自动驾驶的传感器三剑客中，有摄像头、雷达和激光雷达。然而从目前的发展趋势来看，摄像头的纯视觉方案以及以激光雷达为主导的方案越来越多，反倒是毫米波雷达、超声波雷达成了陪衬，甚至被特斯拉这样的厂商直接抛弃。

Mobileye可以说是仍在坚持三者混用的自动驾驶厂商之一，虽然2019年与采埃孚共同研制了100°的ADAS摄像头，但Mobileye的自动驾驶方案所用到的雷达方案仍然是第三方的。比如去年Mobileye在IAA上的展示的Robotaxi，车型为蔚来的ES8，传感器选用了3个Luminar的长距激光雷达和6个一径科技的短距激光雷达，甚至没有毫米波雷达，只有激光雷达和摄像头。

目前和未来的雷达子系统对比 / Mobileye

在Mobileye当前的自动驾驶传感子系统中，一个是计算机视觉方案，完全由摄像头来实现。另一个是激光雷达+毫米波雷达的方案，由ToF激光雷达实现360度覆盖，再由毫米波雷达实现360度覆盖。这两套子系统提供了优秀的冗余设计，即便其中一个传感器方案失效也不会影响到整车的ADAS或自动驾驶的安全性。

但这样的方案并非没有缺点，最大也最棘手的问题就是成本。激光雷达的成本可是相当高的，单个激光雷达的成本大约是毫米波雷达的5倍到10倍以上，上文提到的那种单车9个激光雷达配置可以说是奢侈了。这也就是为何Mobileye先从Robotaxi开始推进其自动驾驶方案，消费级车辆根本不会接受或增加这样的成本。而在Mobileye的眼中一个好的方案不仅要随地随行的自动驾驶能力，计算单元加传感器的成本也必须控制在5000美元以下。

从Mobileye CEO Amnon Shashua透露的消息来看，支持L4级自动驾驶的整套ECU，包括EyeQ Ultra芯片，要在1000美元以下。如此一来，传感器的价格怎么说也得做到4000美元以下，那么Mobileye的计划是什么呢？答案就是前向三路冗余。

Mobileye自研的软件定义成像雷达将接替激光雷达的大部分工作，作为单独一套冗余方案，再加上摄像头的方案，这两个传感器负责车外360度范围的感知工作。除此之外只需要一个高精度的前向激光雷达，以此完成前向的三路冗余。

软件定义的成像雷达

去年的CES上，Amnon提到了Mobileye开始投入开发所谓的软件定义成像雷达，今年的CES上他展示了目前的开发进度以及该雷达的性能。这种软件定义成像雷达完全可以通过软件来配置，并通过OTA进行更新，改变它的接收、发射和信号处理等。

软件定义成像雷达 / Mobileye

该雷达内置2304个虚拟通道，具备100dB的动态范围和0.5°x 2°的角分辨率，这些参数已经在去年就公开了，并没有发生变化。但Mobileye究竟能不能替代激光雷达或者摄像头，完成它不擅长的工作呢？Mobileye进行了两组测试。

激光雷达输出数据与成像雷达输入给激光雷达的输出数据对比 / Mobileye

第一组测试中，Mobileye训练出了一组神经网络，将成像雷达的数据输出给激光雷达。由上图可以看出，这样生成的数据与激光雷达直接输出的数据没有太大差距。

基于成像雷达点云生成的视频截图 / Mobileye

第二组测试中，Mobileye用另一组神经网络将成像雷达的点云生成出了视频，虽然用这种方法生成的视频存在失真等现象，但由此判断车辆和车道是完全可行的。当然了，这两组测试并不代表这种成像雷达的用法，而是对其数据可靠性的一个证明。

虽然这种软件定义的成像雷达目标是为了替代激光雷达，但这不代表Mobileye就要摒弃激光雷达了。车身上所需的唯一一个前向激光雷达，Mobileye也想做到自研。

FMCW激光雷达

Mobileye早在去年就透露了自研FMCW激光雷达的意向，相关的研发工作也在进一步推进中。凭借英特尔提供的硅光技术，Mobileye在开发难度巨大的FMCW激光雷达上，无疑有着得天独厚的优势。

该激光雷达可以做到600pt/deg^2的点云密度，和300米的测量范围。目前，Mobileye已经完成了首个多通道FMCW激光雷达处理器LiPRO的测试筛选，预计该激光雷达的量产价格在1000美元以下，不过量产时间就要等到2024年了。

Mobileye的蓝图

尽管在各路自动驾驶芯片和传感器厂商的竞争下，Mobileye似乎对造车新势力上的吸引力不算高，但不少老牌车厂却依旧选择了Mobileye，比如现代、福特和宝马等。这些公司看好的不仅是EyeQ芯片，还有Mobileye的REM高精地图和安全方案。

EyeQ Ultra芯片 / Mobileye

Mobileye若是在2024年到2025年的节点上将下两代EyeQ芯片和传感器全部做出来，必然会有更多的厂商选择它的整套自动驾驶方案。当然了，这也是因为Mobileye已经隶属英特尔才能做如此长远的全方位布局，其他芯片与雷达初创公司为了生存下去，必须得先有产品面世。

至于传感器，不少激光雷达厂商都在想尽办法降低成本，但从眼下的局面来看，激光雷达仍然很难降低到摄像头和毫米波雷达的成本，反倒是这套降低激光雷达数量的方案，开辟了一条新的路线。

驾驶方案激光雷达三路

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