光勺科技姚建 ：FMCW激光雷達，無人駕駛黎明的啟明星？

光勺科技認為，未來無人駕駛技術會主要以FMCW激光雷達為核心。

在激光雷達大受歡迎的當下，加入這一領域的企業也越來越多。去年年底，華為宣布將研發激光雷達；今年1月，大疆子公司Livox推出兩款激光雷達產品引起了業內的熱議；不久前，沃爾沃汽車宣布將在2022年投產的汽車中搭載激光雷達感知技術......

創企、巨頭公司涌入激光雷達市場成為一種趨勢。

光勺科技創始人姚建談到，目前基于AM技術的激光雷達公司全球已有100多家，包括美國的voledyne，國內的禾賽、速騰等。與這些公司不同，光勺科技致力于研發基于FMCW技術的激光雷達，選擇該技術路線的企業在全球范圍內也僅有5、6家公司。

圖 | 光勺科技創始人姚建

依托清華大學海歸團隊的背景和數十年在激光波長操控和解調方面的技術積累，光勺科技在不到一年的時間內就完成了FMCW激光雷達的路測和樣機推廣。伴隨著行業內外對FMCW激光雷達越發重視，它們又會在市場中有怎樣的表現？FMCW激光雷達的技術變革，將對自動駕駛行業產生什么樣的影響？

門檻高的FMCW激光雷達

FMCW激光雷達技術是將最先進的微波雷達信號處理理念和激光技術相結合，通過對激光微米級波長進行精確操控和解調，實現更多維度和更高靈敏度的探測，它能解決AM和毫米波雷達在動目標探測領域的技術困境。

這是近年來剛剛出現的技術，與傳統AM激光雷達相比，FMCW激光雷達在抗干擾、靈敏度、動態范圍、信息獲取等方面有一定的優勢，但正如前面所提到的，全球在做FMCW激光雷達的企業非常少，光勺科技談到，主要的原因是FMCW激光雷達技術研發難度較大，入局門檻非常高。

伴隨著無人駕駛發展到L3、L4級別，市場對激光雷達的需求有了更高的要求，光勺科技的團隊認為，到了FMCW激光雷達真正“亮相”的時候，這也是其入局的原因。

那么FMCW究竟對自動駕駛有多重要呢？

姚建表示：“FMCW技術之于無人駕駛，好比蒸汽機之于工業革命。我們作為傳感器硬件企業，會極大地影響無人駕駛多傳感器融合軟件，所以當我們的產品問世之后，將會對很多軟件的算法、融合策略、仿真軟件、V2X的標準帶來革命性的變化。”

眾所周知，最早無人駕駛技術是以攝像頭和毫米波雷達為主要感知技術解決方案，特斯拉就是這一方案的典型代表；隨后有采用TOF激光雷達為主，毫米波、攝像頭為輔的無人駕駛感知解決方案，并且還分為前融合與后融合，其中后融合比較容易，而前融合的計算量非常大，需要大量的AI設備進行目標識別，且識別的距離有限。

在姚建看來，未來無人駕駛技術會主要以FMCW激光雷達為核心。它能從物理信號層面解決動目標識別問題，并且激光波長比毫米波小了10的3-4次方倍，這就使得激光雷達相比毫米波雷達擁有更好的多普勒探測靈敏度和更精確的指向精度，具有明顯的優勢。

這也是Aurora、通用Cruise、豐田等紛紛以收購、投資方式入局FMCW激光雷達的重要原因。

未來競爭將是技術創新

據外媒引用相關機構數據顯示，2019年全球激光雷達市場規模為8.44億美元，但在2024年該市場規模將增長到22.73億美元，年復合增長率將高達18.5%。

姚建和他的團隊判斷，未來FMCW激光雷達的競爭主要將是技術創新。與目前市場上blackmore、AEVE等FMCW激光雷達公司不同，Blackmore公司選擇線性調頻技術路線，優勢在于信號處理方面比較簡單，但對硬件要求非常高，這意味著產品的成本會更高。“僅窄線寬的激光器，就要使用售價幾萬元的光纖激光器。”

光勺科技采用的是調相技術，幾乎與線性調頻技術路線相反，該技術路線的優勢是對硬件要求較低、成本較低，缺點則在于信號處理非常復雜，但如今，在短短不到一年的時間里，它們已經推出了樣機產品，并且正在和潛在客戶密切溝通，顯然已經克服了這一短板。

與此同時，它們還將在成本上繼續努力。

據了解，目前光勺科技研發的FMCW激光雷達用的都是光通信的器件，而這些器件不是為激光雷達定制的，它們也只用了器件20%-40%的性能，未來公司將會根據融資進度以及具體的安排，一步步實現器件定制化，從而逐步降低成本。

此外要想讓FMCW激光雷達成本直線降低，光勺科技認為芯片化是必然的道路。“未來三年內，我們力求將當前如同午餐盒大小的激光雷達主機變成3塊芯片，這樣一來，售價就能達到與毫米波雷達同等水平。”

屆時，無人駕駛、機器人的移動底盤、無人叉車等，只要是需要進行運動避障的產品，FMCW傳感器都將是最佳選擇。因此，這也是其正在與產業鏈上游公司Lemonphotonic、U2T將共同探索的一條道路。

最后姚建透露，公司計劃在今年第四季度實現FMCW激光雷達產品的量產，并在年底前銷售幾十臺FMCW激光雷達樣機，目前Waymo、Bluespace、Nuro、Weride Pony都是它們目前正在對接的合作伙伴，他們希望先通過與無人駕駛領域TOP10的企業合作，建立標桿客戶，從而打開市場。

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