另闢「相干」蹊徑，入場一年的新晉激光雷達廠商如何擠進賽道？

*愛萊達的雷達點雲圖

在眾多有關自動駕駛的討論中，激光雷達已經成為 L3 級以上自動駕駛不可缺少的感測器。美國市場調研公司 ABI Research 預計，2027 年，車載激光雷達市場規模將達到 130 億美元。而據不完全統計，目前全球已有激光雷達公司超過 50 家，僅在 2018 年的拉斯維加斯 CES 上，就有超過 15 家廠商展示了自家的激光雷達產品。雖然受成本、性能等因素制約，多數公司短期內還無法實現車規級量產，但場上的玩家已經比肩接踵。

2017 年 7 月才成立的愛萊達算是行業的後來者，路徑的不同在於，團隊選擇了相干激光雷達這一相對冷門的研究領域。雷鋒網了解，愛萊達創始人潘衛清 2003 年博士期間，在上海光機所便開始進行星間激光通訊與合成孔徑激光雷達研究，2006 年進入浙江科技學院後，繼續從事自由空間相干激光雷達和混合雷達研究，並在 2011 年主導建立了該校的 3D 光學與深度感知技術重點實驗室。

潘衛清帶領的科研團隊參與過多項環境感知、光學探測、微光學、全息影像相關研究與商業項目，涉及安防、道路檢測、工業三維測量等多個領域，其中也不乏一些國家航空與軍工項目中的激光雷達與通訊技術研究與落地，其專長的相干激光通訊便最早起於航空與軍事項目。

2017 年，潘衛清與上海光機所長期合作的幾位行業夥伴共同創辦了愛萊達，目前團隊規模 20 餘人。

核心團隊於行業耕耘多年，在國內外激光雷達公司紛紛起來的前兩年，卻為什麼遲遲沒有動身？潘衛清的解釋是，「車載激光雷達仍然是未來的市場」，遠遠沒有達到應有的技術成熟度，落地應用仍局限在測試車輛。換句話說，激光雷達市場依舊是個偽命題。

現在，國內外各家公司主推的仍是機械式激光雷達，即有機械部件進行線束掃描的激光雷達，一般成本較高，穩定性較差，被很多 OEM、Tier1 認作過渡式產品，而沒有機械旋轉機構的固態激光雷達則是各家正在攻堅的主要目標，後者因為成本更低（一般認為，量產後成本可控制在 500 美元以下），穩定性更高，其量產已成為影響這條賽道的最關鍵變數。

在具體路線上，市場上的激光雷達公司多數使用的是 TOF（飛行時間）技術，即通過光發射和接收的時間差來計算飛行時間，由此確定探測距離，其缺陷在於抗干擾性較差，探測距離較短（一般認為在 200 米以下），由此，在 L3、L4 車型上的推廣和應用難度也較大。業內很多公司如 Quanergy 使用的 OPA 技術，雖然部分解決了激光的固態掃描，但量產後可能出現的問題是，掃描的出光孔徑較小，光學損耗較高，進而對探測距離和應用場景形成不小的制約。

「真正的無人駕駛不可能使用這樣的技術。」潘衛清認為，相干激光雷達將是激光雷達的最終演化形態，與 OPA 技術融合之後，相干激光雷達可獲得較大的發射功率冗餘，功耗較小，避過許多 TOF 雷達無法解決的應用問題。

相干激光雷達主要基於 FMCW 技術，以光學處理模塊代替了尋常激光雷達的電子模塊，可以在低信噪比的條件下提高探測距離。根據潘衛清的解釋，愛萊達的方案主要利用相干增益，光線進來之前，在背景光不變的情況下，對其信號進行放大，通過背景光差分，提高光學信噪比與抗干擾能力，「探測靈敏度是 TOF 方案的至少兩個以上數量級。」

說是相對冷門，但在相干激光雷達領域也並不缺少玩家，比較有代表性的是美國的 Blackmore 感測器和分析公司，今年 3 月，他們剛剛獲得了寶馬 i Ventures 的投資。

在產品規划上，愛萊達跳過了機械式激光雷達方案，直接進入了固態激光雷達研發，將於今年 11 月推出首款 MEMS 激光雷達，並計劃在 2019 年上半年進行小批量量產。

潘衛清直言，產品小批量量產後，仍將主要用於測試車，「雖然行業都在談車規級，但短期內不太可能實現，車廠對激光雷達也都不提車規級要求。激光雷達現在要解決的還是技術問題，技術方案解決之後，才是車規等工藝問題。」

據雷鋒網了解，在分立元件上，相干激光雷達成本要相對高於 TOF 雷達，如果同樣做到晶元級，其成本則可與後者不相上下，但潘衛清表示，在邁過「性能」這道大關之前，其它因素都是末節，「成本肯定是要降的，但降成本肯定不是一個門檻，因為要降大家都能降，關鍵是在性能上。」

也因此，在時間節點、成本、量產、車規、市場等關鍵詞出現的問題中，他頻繁地用「不擔心」回答了所有疑問：完善性能的交付仍是這場競賽沒能邁過的第一個坎。

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