進(jìn)擊的激光雷達(dá)：十八“羅漢”攪動(dòng)自動(dòng)駕駛“江湖”

　　3、相控陣列陣營(yíng)

　　相控陣技術(shù)最初源于軍事雷達(dá)，此類激光雷達(dá)搭載的一排發(fā)射器，可以通過(guò)調(diào)整信號(hào)的相對(duì)相位來(lái)改變激光束的發(fā)射方向，整個(gè)過(guò)程中沒有機(jī)械動(dòng)作，僅靠電子元器件本身來(lái)實(shí)現(xiàn)掃描。但整體上來(lái)看，相控陣的技術(shù)門檻是三大固態(tài)激光雷達(dá)方案中難度最高的一種，開發(fā)成本也很高，目前市面上真正能夠?qū)崿F(xiàn)突破的企業(yè)較少，各廠商也大都處于技術(shù)探索階段。

　　在這條路線上，Quanergy是其中的代表廠商，除此之外還有國(guó)內(nèi)的鐳神智能以及速騰聚創(chuàng)。事實(shí)上，目前業(yè)界也沒有一個(gè)明確的產(chǎn)品開發(fā)路線，各家有各家的妙招，比如該領(lǐng)域的領(lǐng)軍者Quanergy主要通過(guò)軟件來(lái)控制激光束的產(chǎn)生以及掃描進(jìn)程，只需要通過(guò)算法調(diào)節(jié)視野內(nèi)不同區(qū)域的點(diǎn)云密度，就可以控制相控陣?yán)走_(dá)的精度。同MEMS類似，隨著激光雷達(dá)向固態(tài)化方向進(jìn)一步深化，近年來(lái)相控陣的研發(fā)路線也開始在激光雷達(dá)領(lǐng)域快速興起，成為固態(tài)激光雷達(dá)陣營(yíng)中的一大中堅(jiān)力量。

　　4、3D Flash陣營(yíng)

　　相比MEMS以及相控陣兩種固態(tài)激光雷達(dá)，3D Flash激光雷達(dá)運(yùn)行起來(lái)則更像攝像頭，是一種非掃描式激光雷達(dá)產(chǎn)品，其激光束會(huì)直接向各個(gè)方向漫射，由類似于攝像頭成像的CMOS傳感器采集反射回來(lái)的激光束。它可以快速記錄整個(gè)場(chǎng)景，難點(diǎn)也在于接收信號(hào)的傳感器，所以目前在性能上相比前三種還處于劣勢(shì)。目前，F(xiàn)lash陣營(yíng)激光雷達(dá)產(chǎn)品的代表公司主要有LeddarTech、TetraVue以及國(guó)內(nèi)的北醒光子和北科天繪等廠商。

　　5、其他創(chuàng)新型陣營(yíng)

　　線性調(diào)頻FM式

　　自從Strobe被汽車巨頭通用收購(gòu)之后，F(xiàn)M LiDAR就開始受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。這種激光雷達(dá)主要發(fā)射線性調(diào)頻激光，而且只需測(cè)量返回激光的相位和頻率，系統(tǒng)就能直接得到車輛周邊物體的距離和速度等數(shù)據(jù)。這大大降低了車輛“大腦”的計(jì)算負(fù)荷，讓它能更快的作出決定。

　　除此之外，F(xiàn)M LiDAR更多的優(yōu)勢(shì)在于更強(qiáng)的抗干擾能力，無(wú)需配備敏感的光電探測(cè)器，僅采用“回音壁模式”的光學(xué)共振器就能減小激光的線寬并帶來(lái)更加精確的信號(hào)，而來(lái)自諧振器的光會(huì)返回激光源，但線寬會(huì)變窄，然后只需調(diào)整諧振器的光學(xué)特性，就能得到高度線性的調(diào)頻激光，滿足自動(dòng)駕駛汽車的需要。Cruise Automation的CEO Kyle Vogt也說(shuō)過(guò)，Strobe的線性調(diào)頻式激光雷達(dá)的體積可以達(dá)到25美分大小，且能夠?qū)⒓す饫走_(dá)的成本減少99%，但真實(shí)性還有待考證。

　　COR相干光式

　　COR相干光式產(chǎn)品出自以色列公司Oryx Vision，該雷達(dá)系統(tǒng)采用了該公司稱為“納米天線”的技術(shù)來(lái)接收電磁波，從而能獲得更多的額外信息。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于增大了自動(dòng)駕駛汽車對(duì)外界的感知范圍和靈敏度，使其對(duì)周圍的環(huán)境以及正在發(fā)生的事情有更清晰的了解。Oryx天線能夠接收波長(zhǎng)為10微米的電磁波，因此能有效穿透煙霧，而且不像激光雷達(dá)那樣會(huì)受到強(qiáng)光影響。

　　此外，Oryx公司的COR相干光式LiDar中沒有任何可動(dòng)部件，采用納米天線技術(shù)替代了光電探測(cè)器，在對(duì)周圍環(huán)境的高分辨率掃描中來(lái)獲取光點(diǎn)的距離和速度信息。而且，其激光器采用的是長(zhǎng)波太赫茲紅外激光，這種紅外光人眼不可見，因此COR相干光LiDar系統(tǒng)可以做到比普通激光雷達(dá)更高的功率。

　　固態(tài)面陣式

　　固態(tài)面陣式的代表廠商是國(guó)內(nèi)的光珀智能，該技術(shù)路線是將脈沖激光通過(guò)勻光裝置，按照設(shè)計(jì)視角均勻照射在探測(cè)方向。而反向散射的脈沖激光通過(guò)特殊的鏡頭，在面陣傳感器上成像，傳感器上的每個(gè)像素都可以通過(guò)對(duì)激光回波的檢測(cè)，系統(tǒng)可以通過(guò)計(jì)算飛行時(shí)間發(fā)獲取對(duì)應(yīng)點(diǎn)的距離。

　　而在設(shè)計(jì)上，這種方案的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，能夠進(jìn)行自動(dòng)化大規(guī)模生產(chǎn)。性能方面，固態(tài)面陣方案能夠達(dá)到較高的空間分辨率，面陣激光雷達(dá)可以將垂直分辨率相比64線激光雷達(dá)提升一個(gè)數(shù)量級(jí)，不僅能夠確定障礙物的相對(duì)位置，還能識(shí)別其屬性，規(guī)避了多個(gè)傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)的應(yīng)用瓶頸。