从结构上看,车载摄像机的主要部件包括镜头、CMOS图像传感器、DSP数字处理芯片等。整个零件由模块组装而成。
第二个核心:毫米波雷达:现阶段的核心传感器。从毫米波雷达的频率分布来看,主要分布在24ghz和77ghz。预计77ghz将主导毫米波雷达市场。在核心部件技术方面,天线PCB板和MMIC芯片领域主要由国外企业掌握。国外主要毫米波雷达供应商技术性能良好,覆盖24千兆赫、77千兆赫等频段,如博世、大陆等。目前,我国毫米波产品的量产仍以24GHz产品为主,量产公司主要包括德赛西威、华域汽车等,77GHz毫米波产品正处于研发和量产阶段。
毫米波雷达主要由天线、射频模块、信号处理模块和控制电路组成,其中天线和射频模块是最核心的硬件部分。
射频模块负责毫米波信号的调制、传输、接收和回波信号的解调。为了满足车载雷达体积小、成本低的要求,目前最主流的解决方案是集成射频模块,即单片微波集成电路(MMIC)。
MMIC采用半导体技术,在GaAs、SiGe或Si芯片上集成了LNA、功率放大器、混频器、上变频器、检波器等功能电路。通过MMIC芯片,射频模块具有集成度高、成本低等特点,大大简化了毫米波雷达的结构。
第三个核心:激光雷达:高成本、固态激光雷达有望成为主流。目前,激光雷达正在研制中,发射机、探测器等核心部件比较薄弱。激光雷达产品方面只有法雷奥等少数制造商实现了批量生产。随着国内的三层及以上自动驾驶汽车快速发展,预计国产量产激光雷达也将在未来推出。激光雷达的原理与毫米波雷达相似。它可以通过发射和接收的光束来检测和计算物体的位置和速度。区别在于激光雷达使用激光,而毫米波雷达使用毫米波。激光雷达采用飞行时间(TOF)技术。激光脉冲发射后,利用时间分辨检测器计算出激光脉冲在遇到目标物体时的返回时间。激光波长小于毫米波,因此激光雷达可以精确测量目标轮廓与雷达之间的距离。这些等高线距离可以形成点云并绘制三维环境地图。精度可达到厘米级,大大提高了测量精度。
随着技术的实施和汽车企业积极推出不同级别的自动驾驶新车,传感器的普及程度有望迅速提高,足以获得汽车企业订单的自动驾驶仪传感器相关企业有望赢得市场青睐。