導語：自動駕駛時代來臨，對車載感知技術需求劇增。毫米波雷達以較低的成本、較早上車的發展歷程和ADAS系統標配的身份迎來新的技術發展浪潮，成為各國企業追逐的產業新高地。
即日起，車東西推出自動駕駛產業系列報道之毫米波雷達專輯，將以行業趨勢拆解分析、行業大咖深度對話、創業公司追蹤報道等角度，全景掃描產業現狀，解讀未來大勢，本文為毫米波雷達專輯之一。
上周，車東西總結了國內的毫米波雷達創業熱潮，列下12家熱門初創公司。在毫米波雷達的未來競賽中，他們可能改變行業格局。
就在本周末，車東西與美國毫米波雷達創業公司中的中國力量——傲酷取得聯系，與其CMO郄建軍進行了一番深度交流。在兩個小時的專訪之后，車東西對傲酷的技術、人才、產品規劃和商業打法都有了詳細的了解。
這家華人主導的美國初創公司，試圖用4D點云成像毫米波雷達技術來挑戰時下熱門的激光雷達，改寫自動駕駛傳感器的行業格局。
一、華人主導美國毫米波雷達初創
美國俄亥俄州代頓市，航空航天之城，尖端科技的聚集地。2014年，華人教授洪瑯在此創辦了一家毫米波雷達創業公司oculii（中文名傲酷），逐浪商海。
1984年，福州大學講師洪瑯前往美國求學、謀教職。一路升任，洪瑯最后當上了萊特州立大學工程學院的院長。
在為期三十余年的教學生涯中，洪瑯不斷探索著最先進的雷達技術，發表上百篇論文，并有6項美國專利。2014年，洪瑯在萊特州立大學的所在地——代頓市創業，以新型毫米波雷達作為突破口，傲酷宣告誕生。
▲圖中華人為洪瑯教授
由于在雷達領域任教多年，“桃李滿天下”，洪瑯很容易就集結起了一支以雷達人才為主的技術團隊。洪瑯的兒子Steven，2012年從斯坦福大學畢業——在校期間曾經為Uber CEO卡蘭尼克做了一年助理——也暫時從自己聯合創辦的Kumu Networks中抽身，于2015年加入Oculii，出任COO。
▲傲酷COO Steven Hong
發展到現在，傲酷以代頓市為總部，在美國有一支30余人的團隊。并且，在2015年時，傲酷就研發出了首款24Ghz 4D毫米波雷達。
在傲酷創業之時，大洋彼岸，前高德副總裁郄建軍正在做天使投資人，但他對投資人“只能在一旁看著，不能親自沖鋒陷陣”的定位感到有些厭煩。郄建軍是一名身份橫跨通信、地圖、汽車、移動互聯網的“技術推手”，有著近三十年的先進技術推廣經驗。
郄建軍在1993年加入摩托羅拉，推廣了2G（GSM）/CDMA、WiFi等當時的先進通信技術。2007年，他又加入四維圖新與Here的合資子公司Nav2，與車廠和地圖打起了交道，負責讓導航地圖數據進駐更多車輛的車機中。
2010年，他又加入高德，直接負責了高德公司的移動化轉型。高德導航地圖免費舉措以及請到林志玲錄下導航語音包，都出自他手。在高德的四年中，郄建軍幫助公司順利地實現了對導航地圖C端市場的拓展，使高德地圖APP從0增長到3億用戶。
阿里收購高德后，財務自由的郄建軍做了兩年天使投資人。但郄建軍告訴車東西，他對沖在新技術推廣的一線更感興趣。
2017年，經投資人介紹，郄建軍結識了洪瑯與Steven，并了解到他們的4D毫米波雷達技術。此時，傲酷正在研發自動駕駛所用的77Ghz車載毫米波雷達，對中國龐大的潛在市場有強烈的開拓意愿。而郄建軍近三十年的經歷，在通信、地圖、汽車、移動互聯網幾大行業中積累了大量的經驗與人脈，以上的每個行業都有重要玩家參與到自動駕駛領域，這讓郄建軍成為了推廣傲酷技術的絕佳人選。
▲傲酷CMO 郄建軍
最終，2017年5月，郄建軍正式加入傲酷，出任其CMO兼亞太區總裁，全面負責傲酷在中國的業務。傲酷以華人為主導的高管團隊也由此成型。郄建軍告訴車東西，傲酷在中國先期會有一支約20人的隊伍，主要負責市場以及現場技術支持工作。
二、打造4D毫米波雷達 性能叫板激光雷達
在如今的毫米波雷達市場上，汽車零部件巨頭已經牢牢掌握了市場，對初創公司來說，最大的機會是在全新的技術方向上。傲酷的機會，便是4D點云成像毫米波雷達。
傳統的民用毫米波雷達，由于其信號天線只在二維方向上排布，因此其對目標的探測只有二維水平坐標，沒有高度信息。而毫米波雷達能夠通過多普勒效應探測物體速度信息，加上二維坐標，這種雷達被稱為3D雷達。
傲酷的4D毫米波雷達，則在水平與垂直方向上，都布置了天線，因此能夠額外實現對物體高度的探測，謂之4D。
原理看上去很簡單，但傳統雷達巨頭們為何沒有做出來？郄建軍解釋，在有體積要求的毫米波雷達上，垂直與水平方向天線緊密排布會相互產生嚴重的信號干擾，這需要長期的經驗積累開發的算法予以解決。另外，在自動駕駛興盛之前，行業對毫米波雷達的高度感知豐富度并沒有很強烈的需求。
在團隊科研背景的加持下，傲酷的首款4D毫米波雷達，在2015年便已經問世，工作在24Ghz頻段。傲酷將其應用在ITS智能交通領域，并且已經創造了百萬美元級的年營收。
首代4D毫米波雷達成功試水之后，傲酷相當于完成了技術驗證，實現了在探測維度上對傳統毫米波雷達的超越。隨后，傲酷將目標市場放在了更火熱的自動駕駛領域，研發探測精度更高的77Ghz點云車載毫米波雷達，不僅在分辨率上甩開傳統3D毫米波雷達，還要叫板激光雷達。
郄建軍告訴車東西，毫米波雷達的探測性能受制于波束角，波束角越窄，則毫米波雷達的能量越集中、探測距離越遠，抗干擾能力越強，同時角分辨率也越高。而波束角又由毫米波雷達芯片上的天線數量所決定，天線越多，波束角越窄，雷達性能越強。
但郄建軍表示，某些重要毫米波雷達玩家雖然采用了MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，多入多出技術，在發射與接收端使用多個發射與接收天線）加多芯片級聯的方式來增加天線數量，但硬件體積限制下，仍只有少數能做到3發4收與四芯片級聯，由此能布置的天線數只能達到3X4X4=48個，毫米波雷達的角分辨率很難突破到1°以下。而64線的激光雷達的水平角分辨率最高能夠達到0.08°，點云每秒出點數220萬個。
硬件難以突破，傲酷獨辟蹊徑，采用了虛擬孔徑技術，讓每根實體天線模擬五根天線，讓總天線數量倍增，從而使其4D毫米波雷達的角分辨率能夠達到乃至超越1°，點云密度大大提升。技術原理聽上去同樣簡單，但郄建軍稱，使用該方法會產生嚴重的多徑干擾，需要精妙的算法處理，而這也是傲酷的雷達團隊所長。
目前，傲酷已經打造出點云數5萬點的77Ghz 4D毫米波雷達，在點云數量上，它不僅超過了傳統成像毫米波雷達百倍（傳統毫米波雷達現在最佳點云數能做到300點），也已經明顯超過了一些低線束的激光雷達。
在傲酷的實車演示視頻中，5萬點的毫米波雷達已經可以較好地還原出周圍物體的輪廓，如果不加以說明 ，很可能會被認作激光雷達的點云圖像。
▲傲酷4D毫米波點云雷達實車測試演示
傲酷的目標，正是要用毫米波雷達與激光雷達搶市場。郄建軍認為4D點云成像毫米波雷達，有足夠的實力和激光雷達掰一掰手腕：
在探測距離上，激光雷達容易受陽光影響，實際探測距離目前很難超過100米，而傲酷的毫米波雷達對轎車的實測探測距離，已經可以達到170米，下一代則要升級至250米。
在工作環境適應性上，激光雷達在雨霧天氣探測性能會直線下降，而毫米波雷達穿透力很強，可全天候工作，受天氣影響很小；
在產品經濟性上，16線激光雷達的價格普遍在數千美金量級，而毫米波雷達的量產成本，目前就能夠壓縮到一、二百美金。
而在探測精度上，毫米波雷達雖然在點云密度/角分辨率上相對弱勢，但仍有很大進步空間，傲酷計劃在明年年初推出點云數達到10萬點的產品。
三、產品明年量產 將在中國代工生產
郄建軍向車東西透露，傲酷的5萬點云數毫米波雷達已經走過了A樣、B樣的階段，再過一到兩個月，解決幾個電路板上的技術問題后，這款產品就可以上市。
為了方便下游客戶的自動駕駛研發需求，傲酷團隊還研發了基于毫米波雷達點云的聚類跟蹤算法，封裝在雷達的ECU內。
傲酷將其77Ghz 4D點云毫米波雷達的量產時間規劃在2019年。時間表看上去很激進，但郄建軍認為可以實現，因為其4D點云毫米波雷達的硬件產業鏈已經比較成熟，最關鍵的MMIC（Monolithic Microwave Integrated Circuit，單片微波集成電路）芯片傲酷是基于TI的CMOS芯片二次開發，可以節省開發時間。
并且，由于毫米波雷達內主要器件為半導體，無機械部件，傳統毫米波雷達的車用經驗豐富，因此其通過溫度、震動、電磁干擾等車規也會更加容易。而要滿足部件的功能安全等級，業內也有成熟的輔助軟件和開發流程來予以保證。
此外，毫米波雷達的代工產業鏈也比較成熟，能夠快速形成產能。郄建軍向車東西透露，傲酷計劃在中國尋找合作伙伴，進行其4D毫米波雷達的代工生產。
在產品的升級規劃上，傲酷的4D毫米波雷達以點云數量的增加為主，其產品需要面臨的幾個關鍵問題是：
1、雷達信號接收量大大增加，對模數轉換器（ADC）的性能要求將會增加。
2、毫米波雷達信號處理算法的可靠性、實時性需要保證，傳統的毫米波雷達ECU可能無法勝任大規模點云的處理。
3、數據存儲需求將會加大，需要額外添置存儲單元。
對于問題1，需求量足夠大的情況下，產業鏈上游的半導體公司會幫助解決這一問題；對于問題2、3，傲酷一方面會對算法進行調優，另一方面則計劃更改數據處理架構，直接將計算任務交予自動駕駛汽車的域控制器解決。
四、獲聯想三星投資 做自動駕駛Tier-2
目前，傲酷正在美國、中國雙線開拓市場，對其產品感興趣的公司，包括車廠、自動駕駛初創公司、新造車公司以及對自動駕駛在進行研發的互聯網巨頭們。對傲酷的4D毫米波雷達表示了興趣的公司包括吉利、宇通、百度、蔚來、小馬智行、福特、電裝、森薩塔、三星、英偉達等等。
郄建軍告訴車東西，由于其產品尚未進入量產階段，因此沒有大量產品供應，許多公司都在等著測試。而國內一家整車廠向傲酷表示，他們是頭一家敢將成像產品拿到車廠實地進行測試演示的毫米波雷達創業公司。三星則表示他們的毫米波雷達已經超越了一部分低線束激光雷達的性能。
▲傲酷裝載在實車上的的4D毫米波雷達
在融資進度上，傲酷已經進行了三輪融資，總共融資數千萬美元。其中聯想旗下的創投基金聯想之星參與了傲酷的首輪融資，三星、信中利集團等也在后續融資中投了傲酷。
郄建軍還表示，其實在融資中，已經有頂級Tier-1向傲酷表示了投資意愿，但傲酷暫時未接受。傲酷團隊認為，自動駕駛的整體形勢尚不明朗，因此不該急于“站隊”，這也是傲酷的資金來源廣泛的重要原因之一。
不過，傲酷也并不像許多毫米波雷達初創公司的定位那樣，試圖一上來就成為自動駕駛的Tier-1，“顛覆”傳統汽車零部件巨頭，那條路徑過于困難。
傲酷選擇的道路是，在先期直接與車廠、初創公司接觸，拿下其毫米波雷達訂單，擴大自身體量，增強自身話語權。在成為關鍵供應商、有一定實力后，傲酷在量產上會選擇與頂級Tier-1合作，成為Tier-2，借用他們的力量進一步打入汽車行業，而不是在供應鏈中淪為附庸或者被收購。
結語：自動駕駛的“錯位競爭者”
傳統上，自動駕駛行業認為毫米波雷達與激光雷達是互補的兩類傳感器，井水不犯河水。
而傲酷試圖使用4D的技術，在性能上追逐激光雷達的同時，用價格和容易過車規的優勢形成“降維打擊”。尤其是和攝像頭在點云級別的數據融合后，能夠進一步提升與激光雷達搶市場的資本，這在目前一片看好激光雷達的自動駕駛業界確實不多見。
在明確自身最終的Tier-2定位后，以先進技術為依托，傲酷的毫米波雷達上車之路已經漸漸清晰。而自動駕駛行業認為，激光雷達的降價還需要數年時間才能初步達到上車的需求。傲酷獨辟蹊徑與激光雷達進行競爭，有望在自動駕駛的成長期內，為這家華人主導公司的獨特優勢。
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