隨著自動(dòng)駕駛賽道愈發(fā)火熱，激光雷達(dá)作為產(chǎn)業(yè)鏈的重要一環(huán)，迎來(lái)了新一輪的融資小高峰。

這一年，賽道內(nèi)企業(yè)無(wú)論大小，在資本市場(chǎng)都異常吃香。

新銳企業(yè)中，探維科技獲1億元A輪融資；飛芯電子完成了A輪增資；洛微科技獲5000萬(wàn)元A輪融資；靈矽微電子完成A輪融資；力策科技完成一輪戰(zhàn)略投資等。

成熟企業(yè)也頻獲融資，禾賽科技完成3億美元D輪融資；圖達(dá)通獲6400萬(wàn)美元B輪融資及6600萬(wàn)美元B+輪融資；一徑科技獲數(shù)億元B輪融資；蘇州摯感光子完成億元A輪融資；鐳神智能獲近3億人民幣C輪融資。

速騰聚創(chuàng)、禾賽科技甚至或?qū)⒂?022年赴美IPO。

高瓴創(chuàng)投、小米集團(tuán)、中科創(chuàng)星、英特爾資本、峰瑞資本、順為資本等一線機(jī)構(gòu)紛紛入場(chǎng)，重金押注賽道。

車載激光雷達(dá)比攝像頭、毫米波雷達(dá)等在測(cè)距精度、抗干擾等方面有更好的表現(xiàn)，對(duì)汽車而言相當(dāng)于“人眼”。隨著自動(dòng)駕駛從L2向L3過渡，主動(dòng)權(quán)由人變?yōu)檐?，激光雷達(dá)的作用也將從輔助走向主導(dǎo)，配備個(gè)數(shù)隨之增加。

沙利文預(yù)測(cè)，至2025年激光雷達(dá)全球市場(chǎng)規(guī)模為135.4億美元，較2019年可實(shí)現(xiàn)64.63%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率。

在多方看好背后，激光雷達(dá)賽道卻仍在靜待曙光。目前能過車規(guī)的多是采用混合固態(tài)方案的激光雷達(dá)企業(yè)，固態(tài)激光雷達(dá)初創(chuàng)企業(yè)多數(shù)在加速產(chǎn)品研發(fā)，尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。

由于技術(shù)門檻高，發(fā)展時(shí)間短，市場(chǎng)尚未成熟，行業(yè)正處在混沌的百家爭(zhēng)鳴時(shí)期。從導(dǎo)入期進(jìn)入成長(zhǎng)期，行業(yè)的不確定性開始增大，未來(lái)技術(shù)路線的選擇、量產(chǎn)客戶的開拓、融資能力等都將左右激光雷達(dá)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局。

初創(chuàng)玩家該如何選擇技術(shù)路線？如何降低成本、加速量產(chǎn)？激光雷達(dá)市場(chǎng)空間多大？何時(shí)將迎來(lái)爆發(fā)？投資人如何選出未來(lái)贏家？

帶著這些問題，我們采訪了：

飛芯電子CEO 雷述宇洛微科技CTO Andy某初創(chuàng)企業(yè)創(chuàng)始人 陳安（化名）中科創(chuàng)星創(chuàng)始合伙人 米磊金沙江聯(lián)合資本投資副總裁 冷現(xiàn)飛輕舟資本創(chuàng)始合伙人 周彬紅點(diǎn)創(chuàng)投投資人 張浩（化名）本期核心觀點(diǎn)提示：

1. L3級(jí)別以上的自動(dòng)駕駛車輛必須要用激光雷達(dá)，未來(lái)5-10年自動(dòng)駕駛將逐步過渡到L3-L4級(jí)別，隨著L3高速發(fā)展，激光雷達(dá)將迎來(lái)真正的爆發(fā)期。

2. 混合固態(tài)方案作為市場(chǎng)的過渡期，將存在5年以上，終極形態(tài)的激光雷達(dá)會(huì)是低成本、高度芯片化的產(chǎn)品。

3. 激光雷達(dá)涉及多種技術(shù)原理，技術(shù)路徑分歧多，業(yè)內(nèi)普遍看好固態(tài)方案，但固態(tài)里選哪個(gè)方案行業(yè)尚無(wú)定論。

4. 整車廠、自動(dòng)駕駛企業(yè)的需求各有不同，硬性指標(biāo)不是全部，最終目的是要兼顧性能與安全性，激光雷達(dá)企業(yè)要和用戶共同去探索出最適合車的方案。

5. 短期初創(chuàng)企業(yè)會(huì)利用成熟的供應(yīng)鏈來(lái)進(jìn)行量產(chǎn)，長(zhǎng)期會(huì)考慮自研產(chǎn)線。

6. 激光雷達(dá)賽道國(guó)內(nèi)和國(guó)外處于同一起跑線，產(chǎn)業(yè)鏈差距很小。

7. 率先實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)上車的固態(tài)激光雷達(dá)企業(yè)及其背后的資本或?qū)⒊蔀樽畲筅A家。

自動(dòng)駕駛商業(yè)化與激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)化相互促進(jìn)

為何車載激光雷達(dá)技術(shù)路線尚無(wú)定論、產(chǎn)品還未大規(guī)模商用，資本就開始爭(zhēng)相下注？

這要從自動(dòng)駕駛發(fā)展的進(jìn)程、激光雷達(dá)的重要性兩方面來(lái)看。

激光雷達(dá)過去多用于測(cè)繪等領(lǐng)域，于2000年已開始商業(yè)化。

2005年Velodyne帶著裝有激光雷達(dá)的無(wú)人駕駛參加了DARPA無(wú)人駕駛車挑戰(zhàn)賽，成為激光雷達(dá)賽道興起的伊始。后來(lái)國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了Luminar、Ouster、法雷奧、禾賽科技、華為、大疆覽沃、圖達(dá)通等一眾激光雷達(dá)企業(yè)，激光雷達(dá)的成本也開始大幅度降低。

近兩年自動(dòng)（輔助）駕駛越來(lái)越火，2016年谷歌成立Waymo，自動(dòng)駕駛汽車開始走向商業(yè)化，隨后全球涌現(xiàn)了百度、Uber、Cruise、文遠(yuǎn)知行、小馬智行等一眾自動(dòng)駕駛企業(yè)，激光雷達(dá)的發(fā)展隨之進(jìn)入了快車道。

汽車上用的感知硬件包括：攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)以及V2X等。激光雷達(dá)在測(cè)距精度、抗干擾、3D建模等方面表現(xiàn)的更好。

特斯拉近幾年頻頻發(fā)生自動(dòng)駕駛事故，其中一例是系統(tǒng)錯(cuò)誤地把卡車的白色貨廂識(shí)別成了天空，核心問題便是識(shí)別準(zhǔn)確度不夠。

金沙江聯(lián)合資本投資副總裁冷現(xiàn)飛提到，毫米波雷達(dá)加視覺的方案，多用于輔助駕駛（ADAS），多數(shù)業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為L(zhǎng)3級(jí)別以上的自動(dòng)駕駛車輛必須要用激光雷達(dá)，提高識(shí)別的準(zhǔn)確度?！皩汃R、奔馳、奧迪、德爾福、博世等都在尋找和支持更好的激光雷達(dá)方案供應(yīng)商?！?/p>

目前，國(guó)內(nèi)汽車保有量已超2.8億，在輕舟資本創(chuàng)始合伙人周彬看來(lái)，未來(lái)若有一億輛汽車需搭載一顆激光雷達(dá)，市場(chǎng)就已達(dá)千億，“未來(lái)預(yù)計(jì)一輛車就需搭載幾十顆各類雷達(dá)和攝像頭?！?/p>

多位采訪對(duì)象的共識(shí)是，未來(lái)5年，激光雷達(dá)將迎來(lái)爆發(fā)期，目前初創(chuàng)企業(yè)的首要任務(wù)是盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品量產(chǎn)上車。

飛芯電子CEO雷述宇提到，針對(duì)量產(chǎn)車的激光雷達(dá)，要在性價(jià)比、可靠性、安全性、抗干擾四個(gè)方面有明顯優(yōu)勢(shì)。

首先需要性價(jià)比高，量產(chǎn)車要可以用得起；其次是可靠性高，因?yàn)檐噳勖荛L(zhǎng)，要面對(duì)各種各樣的環(huán)境壓力；再者人眼安全性要強(qiáng)，對(duì)于路上行人，無(wú)論使用任何波長(zhǎng)，保證人眼安全都是重中之重；最后抗干擾性要強(qiáng)，除了陽(yáng)光干擾，還要考慮同類設(shè)備之間的相互干擾，而且激光雷達(dá)測(cè)距越遠(yuǎn)，說(shuō)明靈敏度越高，那么收來(lái)同類設(shè)備之間干擾信號(hào)的概率越大。

激光雷達(dá)雖然只是一個(gè)傳感器，但內(nèi)部構(gòu)造包括芯片本身及各種光學(xué)硬件、軟件也涉及算法。不論選擇什么技術(shù)路線，擺在創(chuàng)始人面前的有三大難題：成本、車規(guī)、量產(chǎn)。

不同的技術(shù)路線對(duì)應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈各不相同，在解決三大核心問題上難度不一，因此許多業(yè)內(nèi)人士對(duì)于技術(shù)路線還沒有定論。

技術(shù)路線之爭(zhēng)：固態(tài)or 非固態(tài)？OPA or Flash？

（1）固態(tài)芯片化是終極形態(tài)，混合固態(tài)短期內(nèi)會(huì)是主流

“你永遠(yuǎn)不知道你的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手會(huì)用什么方式去解決問題?！绷Σ呖萍紕?chuàng)始人張忠祥博士曾感慨行業(yè)技術(shù)路線分歧之大。

激光雷達(dá)主要由光束掃描器和探測(cè)系統(tǒng)兩個(gè)維度組成，一個(gè)負(fù)責(zé)成像，一個(gè)負(fù)責(zé)測(cè)距。紅點(diǎn)創(chuàng)投投資人張浩提到，目前市場(chǎng)上技術(shù)路徑眾多，各企業(yè)在這兩個(gè)維度上選擇了不同的方式，從而組合排列出了更多可能方案。

按照掃描方式（成像）來(lái)分，分成了機(jī)械旋轉(zhuǎn)式、MEMS（微振鏡）、微距移動(dòng)、Flash、光學(xué)相控陣（OPA）等；

按照探測(cè)方式來(lái)分，分成了非相干測(cè)量（脈沖飛行時(shí)間測(cè)量法TOF為代表）和相干測(cè)量（典型為FMCW調(diào)頻連續(xù)波）。

按結(jié)構(gòu)大致可劃分為三類：機(jī)械式激光雷達(dá)、混合固態(tài)激光雷達(dá)和固態(tài)激光雷達(dá)。

機(jī)械式通過不斷旋轉(zhuǎn)發(fā)射頭，將速度更快、發(fā)射更準(zhǔn)的激光從“線”變成“面”，并在豎直方向上排布多束激光（即32或64線雷達(dá)），形成多個(gè)面，達(dá)到動(dòng)態(tài)3D掃描的目的，可實(shí)現(xiàn)360°掃描。

市面上機(jī)械式激光雷達(dá)代表企業(yè)：國(guó)外有Velodyne、Valeo、Ouster、Waymo；國(guó)內(nèi)則是速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、鐳神智能、北科天繪等。

混合固態(tài)激光雷達(dá)（以MEMS為主），核心元器件為MEMS微振鏡，能代替宏觀機(jī)械式掃描器，實(shí)現(xiàn)激光光束微觀尺度上的探測(cè)。相比機(jī)械式，其尺寸更小，減少了激光器和探測(cè)器的數(shù)量，成本更低。

混合固態(tài)激光雷達(dá)則包括：Innoviz、 Innovusion（圖達(dá)通）、Blickfeld、華為、速騰聚創(chuàng)、萬(wàn)集科技、禾賽科技、一徑科技、鐳神智能等。

固態(tài)激光雷達(dá)（芯片），沒有機(jī)械式雷達(dá)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，主要依靠電子部件來(lái)控制激光的發(fā)射角度。其主要分為Flash、OPA兩大技術(shù)路徑：

其中Flash（面陣式技術(shù)）路徑的代表廠商有LeddarTech 、Sense Photonics、Xenomatix、Ouster、大陸（德國(guó)）、IBEO、飛芯電子、北醒光子等。

OPA(光學(xué)相控陣技術(shù)）路徑的有Analog Photonics、力策科技、萬(wàn)集科技等、洛微科技、摩爾芯光等。

機(jī)械、混固、純固態(tài)方案各有優(yōu)劣，在量產(chǎn)上車方面，業(yè)內(nèi)普遍更看好固態(tài)方案。

機(jī)械式激光雷達(dá)技術(shù)成熟，但具有成本較高、裝配調(diào)制困難、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、機(jī)械零部件壽命短等缺點(diǎn)。

金沙江聯(lián)合資本投資副總裁冷現(xiàn)飛提到，“Velodyne的64線機(jī)械式激光雷達(dá)系統(tǒng)比較復(fù)雜，一顆曾要50多萬(wàn)元，體積大，壽命一般在1-2年，很難應(yīng)用在規(guī)模量產(chǎn)車型上。相比之下，尺寸小、可靠性高的純芯片方案更適合量產(chǎn)車型?！?/p>

MEMS激光雷達(dá)一方面具有尺寸小、可靠性高、批量生產(chǎn)后成本低、分辨率較高等優(yōu)勢(shì)；另一方面也存在信噪比低、有效距離短、視場(chǎng)角窄、工作壽命較短等缺點(diǎn)。

其技術(shù)相對(duì)更成熟，量產(chǎn)落地時(shí)間最快，多數(shù)廠商在2020-2021年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。許多從業(yè)者認(rèn)為MEMS方案是當(dāng)下車用激光雷達(dá)量產(chǎn)的最優(yōu)解。但也有業(yè)內(nèi)人士提到，MEMS微振鏡掃描角度?。▋H有60-70°）、振動(dòng)問題與工作溫度范圍，過車規(guī)也存在很大挑戰(zhàn)。

洛微科技CTO Andy和冷現(xiàn)飛的觀點(diǎn)相似，“發(fā)展多年的攝像頭、毫米波雷達(dá)這些傳感器最終都以純芯片的方式裝載在幾乎所有汽車上，激光雷達(dá)也會(huì)遵循這個(gè)第一性原理?！?/p>

固態(tài)方案不用受制于機(jī)械旋轉(zhuǎn)的速度和精度，可以大大壓縮雷達(dá)的結(jié)構(gòu)和尺寸，提高使用壽命，并降低成本，但其主要缺點(diǎn)在于技術(shù)難度大，落地較慢。

多位采訪對(duì)象提到，“混合固態(tài)和MEMS作為市場(chǎng)的過渡期，可能會(huì)存在5年以上，但未來(lái)大家一定都會(huì)往純固態(tài)的方向走?！?/p>

（2）OPA和Flash方案，初創(chuàng)企業(yè)各有選擇

固態(tài)方案中，OPA能實(shí)現(xiàn)一種無(wú)任何機(jī)械（含MEMS）元件的光束掃描。其采用多個(gè)光源組成陣列，通過控制各光源發(fā)射的時(shí)間差，來(lái)控制主光束的角度以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同方向的掃描。

可類比打水漂，石子丟出后，會(huì)出現(xiàn)水波紋，其在往前擴(kuò)散的過程中，遠(yuǎn)處會(huì)形成一個(gè)波峰，波長(zhǎng)相等的地方就抵消掉。如果發(fā)射的光源太散，光就會(huì)互相抵消掉，能量轉(zhuǎn)化低，探測(cè)距離就非常短，OPA方案設(shè)計(jì)時(shí)需盡可能讓光聚攏向前發(fā)射。

因此，OPA方案在芯片的材料，光源的選擇，整個(gè)芯片的工藝上都存在難點(diǎn)。其優(yōu)勢(shì)則在于， 掃描速度快、易于控制視場(chǎng)角。

Flash方案則類似照相機(jī)，主動(dòng)發(fā)出面陣光，一次性實(shí)現(xiàn)全局成像。

紅點(diǎn)創(chuàng)投投資人張浩與洛微科技CTO Andy提到，F(xiàn)lash方案有二個(gè)問題要解決：一是同類設(shè)備干擾，二是視場(chǎng)角過大帶來(lái)的發(fā)射光功率密度嚴(yán)重退化問題。

Flash是發(fā)射的面陣光，視場(chǎng)角大，光返回來(lái)會(huì)有損耗，距離越長(zhǎng)損耗越高，接收器上收到的光源就越少。因此把整個(gè)場(chǎng)景點(diǎn)亮的時(shí)候需要發(fā)射大量的光源，讓每一個(gè)接收的像素都會(huì)有足夠的光源返回來(lái)，測(cè)出來(lái)你需要的信號(hào)。

Andy認(rèn)為，這會(huì)帶來(lái)兩個(gè)問題：一是要保證人眼安全，F(xiàn)lash方案的探測(cè)距離很有限；二是很難區(qū)分其他激光雷達(dá)的信號(hào)，無(wú)論是使用TOF傳感器，還是單光子探測(cè)器SPAD， Flash方案做200米以上的激光雷達(dá)，挑戰(zhàn)都很大。

在飛芯電子CEO雷述宇看來(lái)，不論是MEMS還是OPA的光學(xué)相控陣，系統(tǒng)端都會(huì)變得復(fù)雜，系統(tǒng)復(fù)雜就會(huì)降低可靠性，成本也更高。

MEMS本身就是微機(jī)械的方式，在車輛行駛的過程中機(jī)械震動(dòng)是否會(huì)帶來(lái)共振？如何保證可靠性？OPA需要有激光芯片、陣列芯片，兩個(gè)芯片需要做光纖耦合，光纖的成本和效率如何？OPA+FMCW的讀出電路非常復(fù)雜，如何優(yōu)化？

在他看來(lái)，全固態(tài)Flash系統(tǒng)發(fā)射面陣光，一次性成像，系統(tǒng)簡(jiǎn)潔，可靠性更高，更易達(dá)到車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。

“OPA方案的技術(shù)難度確實(shí)更大，但FLash較難做出長(zhǎng)距激光雷達(dá)，”洛微科技CTO Andy提到，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，OPA或?qū)⒊蔀橹髁鳌?/p>

張浩與他看法一致，OPA路徑在可量產(chǎn)性、可靠性、成本方面具備優(yōu)勢(shì)，會(huì)成為未來(lái)的主流，只是技術(shù)的突破難度較大。

因此，在實(shí)際做產(chǎn)品中，大家選擇技術(shù)方案組合時(shí)各有考量。

（3）TOF與FMCW，各有側(cè)重

無(wú)論是OPA、Flash還是MEMS，目前市面上這些不同的固態(tài)激光雷達(dá)多數(shù)采用TOF方式測(cè)距，通過發(fā)送激光脈沖來(lái)測(cè)量與物體之間的距離。

TOF（飛行時(shí)間）激光雷達(dá)系統(tǒng)工作在波長(zhǎng)850和905納米，接近可見光光譜。因此，最大激光功率受到限制，探測(cè)距離存在瓶頸。

TOF的技術(shù)發(fā)展多年、比較成熟，對(duì)應(yīng)的激光光源成本也較低，但容易受到激光信號(hào)干擾。

有投資人認(rèn)為，TOF方案其峰值功率要幾百瓦甚至上千瓦，不太適宜做芯片級(jí)設(shè)計(jì)?！昂诵脑谟诹慨a(chǎn)一致性不夠好，由于探測(cè)器本身不是硅基的，若使用三五族材料，很難集成芯片，如果用多顆芯片去集成，制造成本又會(huì)提升?！?/p>

FMCW激光雷達(dá)則是發(fā)出恒定的光流（連續(xù)波），并定期改變光的頻率（調(diào)頻），這使得其既可以確定物體的位置，又可以利用多普勒效應(yīng)精確測(cè)量它們的速度。

某初創(chuàng)企業(yè)創(chuàng)始人陳安表示，“FMCW（調(diào)頻連續(xù)波）從物理信號(hào)層面解決運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別問題，能測(cè)量出目標(biāo)的速度信息，并且激光波長(zhǎng)比毫米波小了幾個(gè)數(shù)量級(jí)，不僅解決了傳統(tǒng)激光雷達(dá)的串?dāng)_問題，也解決了探測(cè)距離和人眼安全的問題?！?/p>

Aurora、通用Cruise、豐田等紛紛以收購(gòu)、投資方式入局FMCW激光雷達(dá)，Mobileye更是宣布自研FMCW激光雷達(dá)，在陳安看來(lái)，F(xiàn)MCW激光雷達(dá)將成為未來(lái)無(wú)人駕駛車搭載的主流產(chǎn)品。

洛微科技CTO Andy持同樣看法，未來(lái)激光雷達(dá)會(huì)像攝像頭一樣，汽車、無(wú)人小車等都會(huì)裝載，在車輛實(shí)際行駛過程中，干擾會(huì)非常嚴(yán)重，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看使用相干探測(cè)原理的FMCW幾乎是唯一的選擇。

混沌期初創(chuàng)企業(yè)如何定位產(chǎn)品？

（1）對(duì)市場(chǎng)的理解決定了方案

在固態(tài)的大方向下，OPA和Flash的成像方式、TOF和FMCW的測(cè)距方式都各有優(yōu)劣，如何選擇核心在于創(chuàng)始人對(duì)市場(chǎng)的理解。

多位采訪對(duì)象的共識(shí)是，對(duì)于技術(shù)難度比較大的硬件產(chǎn)品而言，研發(fā)一般都需2-3年以上，在選擇路線時(shí)，首要是要符合市場(chǎng)需求，其次是如何發(fā)揮自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，最后是要考慮產(chǎn)業(yè)鏈成熟度。

選擇不同技術(shù)路線，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈及技術(shù)難題不同，不同初創(chuàng)企業(yè)基于自身技術(shù)基因做出了不同選擇。

洛微科技團(tuán)隊(duì)在硅光子集成技術(shù)上有近20年科研和從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，選擇了OPA+FMCW路線。

采用了自研的天線陣列單元優(yōu)化排列方式，在芯片設(shè)計(jì)上，利用算法優(yōu)化天線陣列數(shù)目和布局，解決了分辨率和天線陣元數(shù)量的問題，同時(shí)在每個(gè)陣元相移器的設(shè)計(jì)上做了大量器件優(yōu)化。洛微的OPA方案在小于1W的功耗下實(shí)現(xiàn)120度FOV和小于0.1°的分辨率。

洛微科技CTO Andy表示，OPA+FMCW方案可實(shí)現(xiàn)大視角和高分辨率的純固態(tài)芯片激光掃描，解決傳統(tǒng)機(jī)械式掃描和微機(jī)械掃描的成本和可靠性難題，并避免Flash方案的人眼安全和高光功率問題。

飛芯電子CEO雷述宇曾在紅外探測(cè)器芯片領(lǐng)域深耕近10年，并于微電子芯片業(yè)務(wù)上做出過超億元銷售額，2016年前后因業(yè)務(wù)往來(lái)頻繁接觸到一些車企和tier 1廠商，在了解各方需求后開始轉(zhuǎn)向車載激光雷達(dá)賽道。

短期來(lái)看，不同技術(shù)的市場(chǎng)占比差距不會(huì)太大，長(zhǎng)跑中誰(shuí)能勝出核心還是看誰(shuí)能率先做到低成本大規(guī)模量產(chǎn)?！安煌夹g(shù)方案依賴的產(chǎn)業(yè)鏈不同，未來(lái)批量生產(chǎn)制造的難度也隨之變化?！?/p>

在雷述宇看來(lái)，確定Flash路線，是充分考慮生產(chǎn)端的可行性、市場(chǎng)需求后做的決定。

目標(biāo)市場(chǎng)是什么？怎么樣才能最大化降低成本？技術(shù)層面如何抗干擾？

帶著這些問題，雷述宇先是確立了要做消費(fèi)和車規(guī)兩種激光雷達(dá)。

他提到，狹義上看，從車載、安防、工業(yè)、到消費(fèi)等，能用到攝像頭的地方，未來(lái)都會(huì)用到激光雷達(dá)，從廣義上看，激光雷達(dá)可探測(cè)距離，涉及到許多理量如體積、速度、高度、角度、平整度等，能衍生出很多應(yīng)用。

在生產(chǎn)端的可行性上，雷述宇表示，不論車載還是消費(fèi)端的激光雷達(dá)，都應(yīng)從架構(gòu)設(shè)計(jì)上做到用同一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)生產(chǎn)，否則成本會(huì)很高；在量產(chǎn)方面，雷述宇希望采用類攝像頭的方式，充分利用成熟產(chǎn)業(yè)鏈，一步到位的滿足車規(guī)要求。并通過與Tier2的合作使產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)數(shù)量級(jí)的提升；在技術(shù)層面，如果所有車都用上激光雷達(dá)，一個(gè)車還要用6個(gè)以上，如何解決雷達(dá)間的干擾問題？

要做具有信號(hào)區(qū)分能力的激光雷達(dá)，雷述宇認(rèn)為，“最難解決的問題要最先去攻克?！?/p>

2016年底雷述宇成立飛芯電子時(shí)，與BOSCH在Stuttgart的技術(shù)團(tuán)隊(duì)共同反復(fù)論證，明確飛芯只做全固態(tài)、非掃描的雷達(dá)芯片和系統(tǒng)方案。

“飛芯的類攝像頭的激光雷達(dá)，不需掃描，系統(tǒng)只用4個(gè)，發(fā)射端的激光芯片、接收的成像芯片、光學(xué)鏡頭、焦平面探測(cè)器陣列系統(tǒng)?！崩资鲇钫J(rèn)為越簡(jiǎn)潔的系統(tǒng)才能越可靠。

此外飛芯團(tuán)隊(duì)在探測(cè)機(jī)理層面解決了傳統(tǒng)全固態(tài)Flash的抗干擾難及測(cè)距短等問題：用獨(dú)有專利[CN110389351A、WO2019200833A1]，實(shí)現(xiàn)了一種基于偽隨機(jī)序列的Flash體制長(zhǎng)距離、抗干擾激光雷達(dá)技術(shù)。

其接收焦平面探測(cè)器陣列的像素單元中集成了一種與發(fā)射體系相匹配的電荷域共模信號(hào)消除技術(shù)，像素會(huì)將發(fā)射端的偽隨機(jī)序列碼中有效激光回波信號(hào)與像素內(nèi)共模消除機(jī)構(gòu)同步，確?！白晕摇庇行Щ夭ㄐ盘?hào)產(chǎn)生的光電子收集以及對(duì)背景光與其他設(shè)備干擾信號(hào)產(chǎn)生的光生電子無(wú)法被有效“積分”，這樣就實(shí)現(xiàn)了在電荷域?qū)崿F(xiàn)信號(hào)區(qū)隔與處理，大幅抑制了由模擬處理，數(shù)字量化再到系統(tǒng)級(jí)算法處理引入的噪聲及失真對(duì)于微弱有效信號(hào)的影響；同時(shí)像素級(jí)折疊積分技術(shù)擴(kuò)展了動(dòng)態(tài)范圍，解決了傳統(tǒng)像素單元阱容較小無(wú)法實(shí)現(xiàn)大范圍積分的能力。

（2）指標(biāo)之外，關(guān)鍵是滿足客戶核心需求

“以10年為期來(lái)看，最終洛微的純芯片方案，產(chǎn)品大小、價(jià)格會(huì)接近攝像頭，只是多了一個(gè)光源?！?/p>

洛微科技CTO Andy補(bǔ)充到，如果僅僅完成車用激光雷達(dá)的指標(biāo)數(shù)值其實(shí)大家都能做出來(lái)產(chǎn)品，但加上低成本和高可靠性后難度就指數(shù)級(jí)上升了。

性能、成本、可靠性是最核心的三個(gè)考量，不過自動(dòng)駕駛本身系統(tǒng)級(jí)的方案也在不停迭代，對(duì)激光雷達(dá)的細(xì)節(jié)要求會(huì)有變化。

他強(qiáng)調(diào)，更為關(guān)鍵的，測(cè)試過程中如果幾百臺(tái)車上的雷達(dá)出現(xiàn)了一些小毛病，可以維修或更換，但是一旦這些整車廠開始大規(guī)模售賣車輛，安全問題將成為懸在頭頂?shù)倪_(dá)摩克利斯之劍。

整車廠、自動(dòng)駕駛企業(yè)的需求各有不同，一般會(huì)根據(jù)綜合上成本和可靠性的這些考慮，對(duì)指標(biāo)進(jìn)行部分的削減和優(yōu)和優(yōu)化，最終目的是兼顧性能與安全性，洛微科技CTO Andy提到，“最終激光雷達(dá)企業(yè)還是要和用戶共同去探索出最適合車的方案來(lái)?！?/p>

（3）加速產(chǎn)品落地，未來(lái)固態(tài)激光雷達(dá)月產(chǎn)能將達(dá)百萬(wàn)量級(jí)

盡管純固態(tài)方案尚未有初創(chuàng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車，但各家都在加快腳步。

目前飛芯電子的產(chǎn)品矩陣，包括六個(gè)系列的芯片：遠(yuǎn)距離車載固態(tài)激光雷達(dá)芯片、面陣相干探測(cè)器陣列芯片，消費(fèi)級(jí)ITOF 3D圖像傳感器、消費(fèi)級(jí)DTOF深度圖像傳感器、激光驅(qū)動(dòng)和電源管理芯片、以及激光芯片。

飛芯電子CEO雷述宇透露，飛芯電子正通過 Tier2、Tier1 跟相關(guān)車企進(jìn)行接觸，固態(tài)激光雷達(dá)芯片產(chǎn)品也在被試用，“預(yù)估到 2023 年，車載固態(tài)激光雷達(dá)可達(dá)到百萬(wàn)量級(jí)月產(chǎn)能。以每輛車需要4-6個(gè)激光雷達(dá)的需求計(jì)算，每個(gè)月百萬(wàn)量級(jí)對(duì)應(yīng)十六萬(wàn)輛車。”

洛微團(tuán)隊(duì)將硅光相控陣掃描芯片（OPA）、連續(xù)波調(diào)頻相干探測(cè)芯片（FMCW）和晶圓級(jí)微納光學(xué)，光系統(tǒng)級(jí)封裝等技術(shù)應(yīng)用到LiDAR領(lǐng)域，自研純固態(tài)成像級(jí)LiDAR，開發(fā)針對(duì)長(zhǎng)距前視以及短距補(bǔ)盲兩個(gè)方向的產(chǎn)品。

洛微的短距和長(zhǎng)距產(chǎn)品采用了不同的技術(shù)方案，短距聚焦低成本，采用了Flash掃描的混合性方案，長(zhǎng)距側(cè)重性能，選擇OPA方案。洛微科技CTO Andy提到，“我們選擇的方案是在滿足性能的情況下，將成本控制到最好?！?/p>

目前洛微已經(jīng)拿到了商用車意向訂單，預(yù)計(jì)2022年開始短距產(chǎn)品量產(chǎn)，2024年開始長(zhǎng)距離雷達(dá)產(chǎn)品的量產(chǎn)。

陳安則透露，預(yù)計(jì)2025年能將現(xiàn)在午餐盒大小的激光雷達(dá)做成幾塊芯片?，F(xiàn)階段其計(jì)劃實(shí)現(xiàn)FMCW激光雷達(dá)產(chǎn)品的小批量量產(chǎn)，并在年底前銷售幾十臺(tái)FMCW激光雷達(dá)樣機(jī)，目前已與Waymo、Bluespace、Nuro、Weride Pony對(duì)接，希望能與無(wú)人駕駛領(lǐng)域TOP10企業(yè)達(dá)成合作，快速打開市場(chǎng)。

陳安判斷，“視覺芯片跟激光雷達(dá)芯片的數(shù)量基本可按一定的比例來(lái)類比，2013年MOBILEYE的EyeQ3芯片化時(shí)，第一年的出貨量約為130萬(wàn)，激光雷達(dá)芯片化后市場(chǎng)的量預(yù)計(jì)也是百萬(wàn)級(jí)起步?！?/p>

初創(chuàng)企業(yè)如何擴(kuò)大優(yōu)勢(shì)、打贏持久戰(zhàn)？

激光雷達(dá)是個(gè)千億級(jí)的產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)，涉及的上下游企業(yè)很多，陳安認(rèn)為，未來(lái)初創(chuàng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也會(huì)體現(xiàn)在對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈控制能力的競(jìng)爭(zhēng)上。

紅點(diǎn)創(chuàng)投投資人張浩提到，從混合固態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變的過程中，激光雷達(dá)會(huì)從分離器件裝配的模式變成芯片制造，這對(duì)應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈區(qū)別非常大。

對(duì)于混合固態(tài)方案而言，國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈足夠成熟，華為、大疆、速騰聚創(chuàng)等企業(yè)在供應(yīng)鏈上有資金、資源等優(yōu)勢(shì)，因此其產(chǎn)品性價(jià)比相對(duì)更突出，量產(chǎn)上車速度也更快。

華為2020年已建立了車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的第一條Pilot產(chǎn)線，計(jì)劃按年產(chǎn)10萬(wàn)套/線推進(jìn)。大疆目前則擁有全自動(dòng)化激光雷達(dá)組裝線，每條產(chǎn)線年產(chǎn)能達(dá) 20 萬(wàn)顆。

2021年4月，搭載三顆激光雷達(dá)的極狐阿爾法S華為HI版電動(dòng)汽車也已正式亮相，不過也有消息稱，阿爾法S的激光雷達(dá)來(lái)自其他廠商，華為的激光雷達(dá)可能尚未達(dá)到預(yù)期。

大疆內(nèi)部孵化的激光雷達(dá)公司Livox，于2021年4月發(fā)布了首款車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)HAP，該款激光雷達(dá)已與小鵬汽車達(dá)成合作，已搭載在小鵬P5上。

“華為歷史上幾乎就沒有失敗，混合固態(tài)它肯定可以做出來(lái)，但硅光這個(gè)領(lǐng)域不太一樣，需要的技術(shù)非常細(xì)致，核心團(tuán)隊(duì)的技術(shù)實(shí)力能一決成敗?！庇型顿Y人表示。

輕舟資本創(chuàng)始合伙人周彬提及，在傳統(tǒng)的機(jī)械或者混合固態(tài)解決方案里頭，國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈與國(guó)外并無(wú)較大差距。

選擇純固態(tài)方案企業(yè)中，飛芯電子和洛微科技短期內(nèi)都選擇了采用現(xiàn)有的成熟產(chǎn)業(yè)鏈。

飛芯電子CEO雷述宇選擇采用現(xiàn)有的成熟產(chǎn)業(yè)鏈，“飛芯采用的是類攝像頭的方式，成本和可能性可參考攝像頭行業(yè)，經(jīng)過幾十年發(fā)展，攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈已十分成熟，從芯片到光學(xué)鏡頭價(jià)格透明。”

未來(lái)基本一個(gè)車需要用10個(gè)激光雷達(dá)，負(fù)責(zé)近距離、遠(yuǎn)距離探測(cè)、泊車、防撞等，雷述宇表示希望通過成熟產(chǎn)業(yè)鏈將單個(gè)激光雷達(dá)價(jià)格做到10美金到30美金不等，10個(gè)累計(jì)200到300美金，達(dá)到一個(gè)量產(chǎn)車基本都能用的起的理想狀態(tài)。

“短期利用成熟的供應(yīng)鏈來(lái)進(jìn)行量產(chǎn)，長(zhǎng)期來(lái)看也會(huì)考慮自主產(chǎn)線?！甭逦⒖萍糃TO Andy稱，洛微的產(chǎn)品方案很多設(shè)計(jì)比較接近攝像頭，國(guó)內(nèi)能提供車規(guī)級(jí)的攝像頭模組的代工廠相對(duì)比較成熟，可以保證產(chǎn)品快速進(jìn)入量產(chǎn)。而產(chǎn)品中核心自研芯片的專利的光電封裝，將自主完成。

目前洛微科技已完成第二代FMCW系統(tǒng)(SoC)和光學(xué)相控陣(OPA)硅光芯片的流片，這兩款芯片將會(huì)應(yīng)用于洛微科技硅光芯片級(jí)FMCW 4D LiDAR產(chǎn)品中。

“企業(yè)在國(guó)外流片除了成本高，更大的問題還在于溝通流程太長(zhǎng)降低了效率?！苯鹕辰?lián)合資本投資副總裁冷現(xiàn)飛表示，對(duì)固態(tài)方案來(lái)說(shuō)，流片環(huán)節(jié)占的成本較大，產(chǎn)業(yè)鏈不存在卡脖子的問題，主要是國(guó)內(nèi)的晶圓代工廠無(wú)法滿足企業(yè)需求，工藝還有待提升。

冷現(xiàn)飛進(jìn)一步補(bǔ)充，“但這個(gè)不是兩三年可以解決的，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的基礎(chǔ)能力、材料與工藝方面與國(guó)外還是有一些差距?！?/p>

上游硅光芯片做得最好的幾家企業(yè)都在國(guó)外，例如NeoPhotonics（新飛通）、Finisar(菲尼薩）等。陳安希望產(chǎn)品芯片化后能與這些頭部公司展開合作。（2021年10月份新飛通已宣布推出新型可調(diào)諧高功率FMCW激光模塊和高性能半導(dǎo)體光放大器(SOA)芯片。）

由于純固態(tài)激光雷達(dá)制造門檻極高，除了把控供應(yīng)鏈之外，掌握核心人才對(duì)企業(yè)的發(fā)展也至關(guān)重要。

洛微在光電行業(yè)扎根多年，據(jù)Andy介紹，公司芯片設(shè)計(jì)、測(cè)試等核心芯片團(tuán)隊(duì)，多是其在產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界的同學(xué)、朋友，其他技術(shù)方向的招聘，更多要靠技術(shù)路線的前瞻性以及核心專家團(tuán)隊(duì)對(duì)潛在人才的吸引力。

很難找到完全與需求匹配的工程師，他強(qiáng)調(diào)，要看重人才的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和成長(zhǎng)潛力。“不能將人才當(dāng)作一顆螺絲釘，洛微絕大部分的技術(shù)內(nèi)容，都會(huì)跟員工去分享討論，希望員工在加入一兩年后，在他本身的技術(shù)方向之外拓寬能力邊界，加深對(duì)技術(shù)方向的理解。”

飛芯電子團(tuán)隊(duì)約90多人，近9成為研發(fā)人員，雷述宇希望，未來(lái)能吸納更多芯片設(shè)計(jì)、電源管理、光學(xué)芯片、底層設(shè)計(jì)、器件設(shè)計(jì)等方面的人才。“基本上各類型的優(yōu)秀人才，飛芯都需要?！?/p>

冷現(xiàn)飛提到，“國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)相關(guān)行業(yè)的人才一般都在科研院所和軍工單位，本身數(shù)量就少，加上流動(dòng)性也小，因此人才相對(duì)短缺。不過，初創(chuàng)企業(yè)這幾年不斷融資，擴(kuò)招人才，某種程度上也是在培養(yǎng)行業(yè)人才?！?/p>

同時(shí)冷現(xiàn)飛也指出，“全固態(tài)激光雷達(dá)的人才構(gòu)成也和傳統(tǒng)激光雷達(dá)的人才構(gòu)成不一樣。傳統(tǒng)激光雷達(dá)公司一般更多地需要做系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、機(jī)械、光學(xué)等方向的人才；而固態(tài)激光雷達(dá)需要電子、微電子、材料、器件、微光學(xué)等領(lǐng)域設(shè)計(jì)人才?！?/p>

激光雷達(dá)：摸著石頭過河

近年來(lái)國(guó)家出臺(tái)多項(xiàng)政策推動(dòng)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)北京、廣州、長(zhǎng)沙等多個(gè)城市已開放無(wú)人駕駛測(cè)試。

中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布報(bào)告稱，2021年有望迎來(lái)自動(dòng)駕駛的爆發(fā)元年，自動(dòng)駕駛行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將超2350億元。

多位投資人非?？春米詣?dòng)駕駛的前景，強(qiáng)調(diào)提前布局激光雷達(dá)賽道的重要性，“未來(lái)5-6年激光雷達(dá)市場(chǎng)將達(dá)幾百億美金?！?/p>

“要布局自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，就要投最能解決問題的方案?！苯鹕辰?lián)合資本投資副總裁冷現(xiàn)飛表示，2017年時(shí)他幾乎看了賽道上的所有企業(yè)，跳過了機(jī)械旋轉(zhuǎn)和半固態(tài)的激光雷達(dá)類型，最后選擇了投資飛芯，一方面是固態(tài)的車載激光雷達(dá)方案才能符合智能駕駛的各方面要求，另一方面看重創(chuàng)始人在紅外探測(cè)器芯片上的成功經(jīng)驗(yàn)，和他對(duì)技術(shù)與市場(chǎng)深刻的理解。

比冷現(xiàn)飛晚一些，輕舟資本創(chuàng)始合伙人周彬2020年開始重點(diǎn)關(guān)注激光雷達(dá)賽道，在研究了許多技術(shù)路線后，得出兩個(gè)結(jié)論：許多測(cè)繪公司是系統(tǒng)集成商，缺乏核心技術(shù)；OPA是最完美、最可能低成本量產(chǎn)的無(wú)機(jī)械技術(shù)方案，同時(shí)國(guó)外在此方向上也尚未有重大突破，這對(duì)國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)來(lái)說(shuō)，是機(jī)會(huì)。

盡管激光雷達(dá)賽道被多方看好，但技術(shù)路徑的不確定性以及難驗(yàn)證性，在提高投資門檻的同時(shí)也加劇了風(fēng)險(xiǎn)。

有業(yè)內(nèi)人士坦言，造一顆激光雷達(dá)，不論是何方案，都融合了多種技術(shù)原理，投資人很難比創(chuàng)始人更懂行業(yè)，投誰(shuí)更多是看團(tuán)隊(duì)，至于誰(shuí)能最終跑出來(lái)，沒人敢下定論，大家都在摸著石頭過河。

另一位業(yè)內(nèi)人士透露，由于資本看重投資回報(bào)，許多大而不強(qiáng)的激光雷達(dá)公司融資速度很快，但長(zhǎng)期來(lái)看，于行業(yè)益處不大。行業(yè)更需要敢投早期硬科技的資本，資本也要做好十年以上才能退出的準(zhǔn)備。

由于早期投資成本高，風(fēng)險(xiǎn)大，多數(shù)投資人會(huì)選擇自己看好的技術(shù)路徑下注，中科創(chuàng)星成了為數(shù)不多的賽道投資者。

中科創(chuàng)星創(chuàng)始合伙人米磊表示，中科創(chuàng)星看好自動(dòng)駕駛和激光雷達(dá)的市場(chǎng)空間，技術(shù)方向上更看好固態(tài)激光雷達(dá)，因此投資了飛芯電子、洛微科技、摩爾芯光等多家激光雷達(dá)企業(yè)?！皩?duì)中科創(chuàng)星而言，不論是OPA還是Flash路線成為主流，我們都是企業(yè)背后堅(jiān)定的支持者?！?/p>

中美在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域都處于“領(lǐng)頭羊”位置，美國(guó)有Waymo、Cruise，而中國(guó)有百度、華為、AutoX、小馬智行等多家優(yōu)秀企業(yè)。多位采訪對(duì)象提到，2015年前后隨自動(dòng)駕駛興起的激光雷達(dá)賽道，國(guó)內(nèi)也和國(guó)外并無(wú)差距。

中國(guó)很少發(fā)現(xiàn)一個(gè)集成電路領(lǐng)域跟全球在同一起跑線上，我們大部分產(chǎn)品比國(guó)外落后三四十年，很難去追。有這么一個(gè)機(jī)會(huì)，一定得抓住。飛芯電子CEO雷述宇表示，“一定要跑到前面，做成一個(gè)中國(guó)真正能夠達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的產(chǎn)品?！?/p>

有創(chuàng)始人提到，要加速追趕，但也不能急于一時(shí)。固態(tài)激光雷達(dá)從車到消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品，市場(chǎng)的滲透率幾乎為0，許多企業(yè)的產(chǎn)品正在試用中，未來(lái)兩年行業(yè)會(huì)不斷開始爬坡，不過，攝像頭行業(yè)爬了不止10年的坡，激光雷達(dá)不可能比它還快。

“未來(lái)2-3年，預(yù)估搭載激光雷達(dá)的智能駕駛汽車會(huì)逐步上量，但市場(chǎng)的火熱需要一個(gè)過程。”冷現(xiàn)飛判斷，由于自動(dòng)駕駛事故的影響，車廠和消費(fèi)者對(duì)于L3功能可能會(huì)趨于謹(jǐn)慎。但是，在不太涉及安全的一些應(yīng)用，比如利用激光雷達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泊車等應(yīng)用，會(huì)上量更快一些，當(dāng)然前提條件是激光雷達(dá)足夠便宜，在性價(jià)比上，可以和超聲波、或者超聲波+攝像頭的方案有可比性。

洛微科技CTO Andy認(rèn)為，現(xiàn)下賽道火熱，市場(chǎng)出現(xiàn)了上百家激光雷達(dá)企業(yè)，幾年后行業(yè)或?qū)⒂瓉?lái)洗牌期，對(duì)初創(chuàng)企業(yè)而言，不論研發(fā)的技術(shù)路線多先進(jìn)，首先要想辦法先活下來(lái)。

然后是要掌握核心技術(shù)，盡快商業(yè)化。從全自動(dòng)駕駛過去10年的發(fā)展歷史來(lái)看，市場(chǎng)是一個(gè)逐步滲透的過程。近5年，自動(dòng)駕駛還會(huì)以L2和L2+為主，未來(lái)5-10年將逐步過渡到L3-L4級(jí)別。

基于自動(dòng)駕駛滲透的速度，未來(lái)3-5年，激光雷達(dá)會(huì)達(dá)到一個(gè)逐步試用、小批量上車的狀態(tài)。5年后，隨著L3高速發(fā)展，激光雷達(dá)也將迎來(lái)真正的爆發(fā)期。

綜合來(lái)看，激光雷達(dá)市場(chǎng)尚未成熟，技術(shù)路線的選擇、團(tuán)隊(duì)的研發(fā)能力、量產(chǎn)客戶的開拓、融資能力等都會(huì)左右初創(chuàng)企業(yè)未來(lái)的命運(yùn)，不論對(duì)于投資人還是創(chuàng)業(yè)者，激光雷達(dá)都是一個(gè)高成本、高風(fēng)險(xiǎn)的賽道。在這個(gè)靠硬實(shí)力說(shuō)話的領(lǐng)域，能夠持續(xù)降低價(jià)格、提供高性能產(chǎn)品，并且率先實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)上車的固態(tài)激光雷達(dá)企業(yè)及其背后的資本或?qū)⒊蔀樽畲筅A家。