4D毫米波雷达优势、市场空间及产品趋势分析

4D毫米波雷达性价比高，市场规模料将快速增长。

1.与传统毫米波雷达和激光雷达相比，4D毫米波雷达具备性价比优势

传统毫米波雷达存在感知局限，在智能驾驶系统中权重较低。传统毫米波雷达具有很 强的测距、测速能力，且不受天气和能见度等恶劣环境影响，能够与摄像头形成互补。但传统毫米波雷达没有 Z 向分辨能力，容易将路边低小的障碍物、空中障碍物与路面上的静 态车辆混淆，进而带来不必要的刹车。为了提升用户体验，毫米波雷达的感知结果被赋予 了较低的权重。业界智能驾驶方案曾引发多起交通事故。目前，业界智能驾驶方案大多以摄像头为主 传感器。视觉方案高度依赖于现有的目标模型库，且容易受到强光等极端环境影响，对白 色物体的识别能力也比较弱。因此，若视觉方案未能及时发现前方障碍物，且毫米波雷达 的感知结果被系统过滤，容易引发交通事故。智能驾驶车辆多次撞上白色大卡车，即是出 于上述原因。

与传统毫米波雷达、激光雷达相比，4D 毫米波雷达具备性价比优势。4D 毫米波雷达 通过增加发射、接收通道的个数，与传统毫米波雷达相比增加了高度探测，能够在没有激光雷达参与的情况下解析目标的轮廓与类别，并将前向感知距离提升至 300m 以上。另一 方面，当前激光雷达单价约为 600-2000 美元，采埃孚、大陆集团等 tier1 的 4D 毫米波雷 达单价约为 150-200 美元，而 4D 毫米波雷达性价比优势凸显。

2.中性情况下，2025年国内4D毫米波雷达市场空间有望超过30亿元

我们预计 2025 年 L2/L3 级智能驾驶渗透率分别为 60%/10%。智能化为汽车行业的核 心趋势，L2 级智能驾驶快速渗透，其渗透率已由 2017 年的 6%提升至 2022 年的 38%。 我们预计 2025/2030 年，L2 级智能驾驶渗透率分别为 60%/52%。随着自动驾驶技术的进 步、相关零部件成本的下降与法律法规的逐步放宽，我们预计 2025 年 L3 级别自动驾驶渗 透率为 10%。2030 年，L3/L4 及以上级别智能驾驶渗透率进一步提升至 40%/8%。

我们分三种情况测算国内 4D 毫米波雷达市场空间，主要差异在于其在 L2 级别中的 渗透率。我们认为在 L3 及以上级别智能驾驶车型中，4D 毫米波雷达将作为激光雷达的补 充或替代方案。而对于 L2 级别车型，我们分为悲观/中性/乐观三种情况进行测算：1）悲观情况下，4D 毫米波雷达仅渗透至搭载或计划搭载激光雷达的车型；2）中性情况下，4D 毫米波雷达将渗透至搭载智能驾驶域控制器的 L2 级别车型；3）乐观情况下，4D 毫米波 雷达的潜在渗透范围进一步拓展至 L2 级别所有车型。基于上述假设，我们悲观/中性/乐观 情况下，2025 年 4D 前向雷达在 L2 级别中的渗透率分别为 5%/6%/10%，4D 角雷达在 L2 级别中的渗透率分别为 2%/5%/6%。

我们预计悲观/中性/乐观情况下，2025 年国内 4D 毫米波雷达市场空间分别为 23.2 亿/30.3亿/36.8亿元。价格方面，我们预计2025/2030年4D前向雷达的单价分别为945/662 元，4D 角雷达的单价分别为 378/265 元。配置数量方面，我们预计 L2 及以上级别车型至 多搭载 1 颗 4D 前向雷达，L2（非域控）/L2（域控）/L3/L4 及以上级别车型至多搭载 2/4/4/6 颗 4D 角雷达。结合上文对 4D 毫米波雷达渗透率的预测，我们预计悲观/中性/乐观情况下， 2025 年国内 4D 毫米波雷达市场空间分别为 23.2 亿/30.3 亿/36.8 亿元，2030 年国内 4D 毫米波雷达市场空间分别为 106.2 亿/146.1 亿/150.1 亿元。

3.多种技术路线并存，产品逐步走向成熟

级联方案以成熟的标准雷达芯片为基础，在业内得到广泛应用。级联方案通常应用德 州仪器、英飞凌、恩智浦等公司的标准雷达芯片，通过 2 级联、4 级联或 8 级联方式增加 天线数量，形成多发多收通道。由于该方案基于成熟芯片打造，前期开发难度低，有利于 加快产品上市节奏。目前，大陆集团、采埃孚、博世、安波福、华为、华域汽车等零部件 供应商，均基于级联方案打造 4D 毫米波雷达。但由于级联方案由多颗芯片级联而成，产 品尺寸较大、功耗较高。另一方面，天线之间存在互相干扰的问题，零部件供应商需要解 决信噪比较低的问题。

集成芯片方案集成度更高，对技术应用的要求提升。集成芯片方案通过将多发多收天 线集成在一颗芯片中，以 ASIC 芯片实现上述功能。与级联方案相比，集成芯片方案集成 度更高，有利于大幅缩小 4D 毫米波雷达的体积，降低产品功耗。但由于芯片方案尚未完 全成熟，该方案成本较高。根据 Vehicle 数据，现阶段集成芯片方案的 4D 毫米波雷达单 价约为 300-400 美元，级联方案则为 150-200 美元。同时，采用集成芯片方案的厂商需要 解决天线密集布置、天线之间互相干扰等问题，对技术应用的要求更高。目前，Arbe、Uhnder、 Vayaar 为该技术路线的代表性企业。

级联+虚拟孔径成像方案通过算法实现天线数量倍增。对于传统毫米波雷达而言， 产生多种波形的唯一方法是增加接收天线数量。级联+虚拟孔径成像方案在标准雷达芯 片的基础上，借助虚拟孔径成像算法进行相位调制，使得每根接收天线在不同时间产生 不同的相位响应，从而将原有物理天线虚拟至十倍甚至数十倍，角分辨率能够从 10°提 升至 1°。与级联方案相比，该方案使用的芯片数量更少，有利于缩小产品尺寸，降低产 品功耗。与集成芯片方案相比，该方案使用的芯片更加成熟，且不依赖于特定厂商的芯片 方案，兼容度更高。该方案在虚拟孔径成像算法、天线布局等方面具有较高壁垒，目前的 主要参与者为傲酷和几何伙伴。