据说世界上最难的两件事,一件是把自己的思想装进别人的脑袋,一件是把别人的钱装进自己的口袋。这两件事,毫米波雷达做到了:让坚持纯视觉方案的特斯拉花钱再度把它“请”上了车。
预计搭载4D毫米波雷达的特斯拉谍照
想必不少朋友已经知道这件事儿了,特斯拉即将推出的HW 40智驾方案预计包括一个4D毫米波雷达,消息一出连带着各大相关企业股票狂涨。让股市震荡,让马斯克“真香”,4D毫米波雷达到底有啥本事?
毫米波雷达
回答这个问题之前我们得先认识车载毫米波雷达。
车载毫米波雷达工作模型图
如果用一句话形容车载毫米波雷达有多牛,我只能说,它开启了智能辅助驾驶时代——1999年奔驰S级车型首次应用了基于毫米波雷达实现的自适应巡航功能,这套系统被命名为Distronic(限距控制系统)。
搭载Distronic系统的奔驰S级
即使我们看到现在车企们更愿意以激光雷达为门面去宣传自家的智能辅助驾驶能力,但事实上,毫米波雷达的特质是激光雷达无法替代的。
毫米波雷达是工作在毫米波波段探测的雷达,一般毫米波的波长为1-10mm,频率在30-300GHz,通过发射和接收电磁波的信号后利用多普勒效应来计算目标物的各个参数(如测距、测速、测角)。
多普勒效应
不同长度的波在大气中传递时被阻碍和吸收的程度不同,而毫米波的波长介于微波和红外波之间,所以它有着两者的优势,与微波相比,毫米波的指向性好、分辨率高、抗干扰能力强,探测性能也更好。
与红外波相比,毫米波在大气中传播时的衰减小、能更好穿透烟雾灰尘、受天气影响小。这些特质决定了毫米波雷达具有全天时全天候(除暴雨)的工作能力。
由于雷达涉及军用,所以国家开放给民用的频段是有管制的,目前世界上主流的车载毫米波雷达频率为24GHz(也被视为毫米波频率)、77GHz、79GHz,也有少数国家如日本开放60GHz频率。
国内开放给车载毫米波雷达的频率就是24GHz和77GHz,所以目前国内的车载毫米波雷达分为24GHz和77GHz毫米波雷达。
海拉24GHz毫米波雷达
就像不同分贝的声音能传到不同的距离,不同频率的毫米波雷达能探测的距离也不同。24GHz的探测距离通常在30-120m,77GHz的探测距离通常在200m及以上。
射频
看到这里可能有物理比较好的朋友要质疑我了:根据波的传播理论,频率越高,分辨率越高,穿透能力越强,但传输时损耗也越大,传输距离越短;相对地,频率越低,波长越长,绕射能力越强,传输距离越远。
那我为什么说77GHz毫米波雷达比24GHz毫米波雷达的探测距离更远呢?这和毫米波雷达的结构和工艺有关。
毫米波雷达的硬件占比约为50%,主要由射频前端(MMIC)、数字信号处理器、天线、控制电路等部分构成,另外50%则由软件算法构成。
打造毫米波雷达的过程中
雷达天线的尺寸和波长成正比,24GHz雷达波长较长,所以天线的体积更大,而77GHz雷达天线比较小(大小大概为24GHz雷达天线的1/3),同样的体积可以布置更多的天线单元。
一般24GH毫米波雷达的天线只能做到1发2收,77GHz毫米波雷达却能做到4发4收,整体天线阵的增益是使77GHz毫米波雷达探测距离更远的一个原因。
另外24GHz的毫米波绕射能力更强,就像《画画接龙》这个游戏一样,传到最后已经出现了严重的信息偏差,也就近距离的探测信息比较靠谱。
两者在分辨力上也有区别:77GHz毫米波雷达的分辨距离最小为375cm,而24GHz毫米波雷达则为60cm。
一颗国产77GHz毫米波雷达
这意味着当两个目标物体之间的距离为60cm时,只有77GHz毫米波雷达能成功分辨,24GHz毫米波雷达则会视为只有一个目标物体。
虽然看似只是频率不同,但实际上两者的性能有很大差异,因此它们的使用场景也有所不同。现在业内常见的毫米波雷达搭配方式是1个前向+4个侧向(左前、左后,右前、右后),整理如下:
目前主流毫米波雷达的功能有测角、测距、测速,也就是测量目标物体的方位,与目标物体的距离和目标物体的速度,我们称之为3D毫米波雷达。不过它有一个巨大缺陷,就是无法识别静止物体。
由于缺乏高度信息,对于3D毫米波雷达来说,不会产生速度信息的地面减速带或其他静止障碍物和上方的天桥没有什么区别。
如果测到天桥也立马牵动刹车那也太离谱了,所以3D毫米波雷达的算法直接忽略这些静止物信息,就算前面放一块陨石,3D毫米波雷达都不会触发刹车。
这可能是2020年一辆特斯拉直接撞上前方静止车的原因,毫米波雷达选择闭眼冲,而当年特斯拉的视觉方案也没有现在这么精良。
辅助驾驶模式下即将撞上货车的特斯拉
这个缺陷让毫米波雷达在需求越来越高的智驾市场陷入了僵局,直到2020年第一颗4D毫米波雷达的诞生。
4D毫米波雷达VS激光雷达
基于3D毫米波雷达的基础,4D毫米波雷达增加了高度信息,带来的直接影响就是4D毫米波雷达可以成像。
当波射到物体表面时,所反射回的波会携带方位、距离等信息,经过坐标转换则呈现为点云数据,两种毫米波雷达经软件算法换算出的图像如下:
比如一个80 cm体宽17m身高的人在快速奔跑,3D毫米波雷达就会识别为一道由点组成的横向80 cm虚线在某距离以某速度向某方向移动,而4D毫米波雷达会识别为由点组成的80 cm体宽17m高人形在某距离以某速度向某方向移动。
当前方出现了一道长2m并离地3m的限高杆,同时下方有一条等长的减速带,3D毫米波雷达就会识别为两条几乎重叠的由点组成的长2m虚线,而4D毫米波雷达则会识别出两条长2m的虚线中间的无障碍距离为3m。
4D毫米波雷达不再有无法识别静止物的缺陷,加上价格只有激光雷达10%-20%的优势以及本身毫米波雷达探测距离远、抗干扰能力强、雨雾无阻的特质,4D毫米波雷达被视为激光雷达的强劲对手。
一颗激光雷达
用4D毫米波雷达替代激光雷达,可行吗?就目前来说,答案是否定的。
4D毫米波雷达和激光雷达的本质都是通过波信号来主动探测,4D毫米波雷达的波长在39mm,而激光雷达的波长通常为905或1550nm,由于波的传播特质,激光雷达在面对雨、雾、沙尘暴等天气几乎束手无策,而毫米波雷达则能发挥性能。
虽然它俩都能成像,但是激光雷达有个碾压4D毫米波雷达的优势,就是分辨率。市面上的4D毫米波雷达每秒大概可以生成10万个点云,而128线激光雷达可以实现每秒140万点云的生成。
激光雷达成像效果
用140万个点描摹出的画像自然比用10万个点描摹出的画像,精确度要高得多。不仅是画像轮廓的清晰程度不同,更直接的影响就是角分辨率的差距。
激光雷达的角分辨率做到了01°,而4D毫米波雷达可以做到1°,也就是说当2个目标物体间的角度角度差距为1°时,只有激光雷达可以分辨得出。
说到底,在成像方面,激光雷达有着4D毫米波雷达无法匹敌的分辨率。目前的4D毫米波雷达更加适合做视觉算法的补充,在雨雪天气时为摄像头助一把力。
这样看来,4D毫米波雷达比激光雷达更适合特斯拉。
除了成本方面,激光雷达的成像优势对于特斯拉的视觉方案是重复的,摄像头和激光雷达的共同缺点就是受限于可见度低的天气,而这个问题只有毫米波雷达能为特斯拉解决。
毫米波雷达历史
回到开头的问题,也许很多朋友会选择中国,毕竟咱们现在的智驾市场如火如荼,但实际答案是德国。
1904年,德国人斯琴·赫尔斯麦耶,基于前人电磁理论和电磁波实验的基础上,利用无线电波回升探测装置,研制出了原始的船用防撞雷达,这就是世界上第一颗雷达。
1935年英国人罗伯特·沃特森·瓦特成功研制出一台实用雷达系统,并被英国空军大规模部署,而这个系统通过提前检测到德军飞机,协助英国抵御住了纳粹德国的攻击,获得了“不列颠空战”的胜利。
罗伯特·沃特森·瓦特
德国人发明的雷达被英国人用来打败了德国?据说德国人十分不服,回去苦心研究,再后来汽车产业的繁荣以及1986年欧洲制定的“欧洲高效安全交通系统计划”催化了车载雷达的蓬勃发展。
2012年,德国半导体巨头英飞凌推出24GHz单片雷达解决方案,降低了毫米波雷达的技术门槛和制造成本,推动毫米波雷达在各领域的应用。
国内研究毫米波雷达的时间并不长,2013年24GHz毫米波雷达产品才进入中国,同时国外对国内开启了77GHz毫米波雷达的技术封锁。
2014-2016年国内的毫米波初创企业成立,其中首家研究毫米波雷达的就是上汽集团旗下的华域汽车。2016-2017年,国产24GHz毫米波雷达开始量产,77GHz毫米波雷达开始出现样品。
华域汽车办公点
虽然目前全球毫米波雷达市场仍被博世、大陆、海拉等海外龙头厂商占据主要份额,但是国内的行业发展也处于欣欣向荣的状态,国产77GHz毫米波雷达早已面世,例如德赛西威、森斯泰克、楚航科技等国内领先的企业都具备量产能力。
大陆集团logo
最后我想片面的浅聊一聊,为什么国外掌握着更好的智能辅助驾驶核心传感器技术,而国内却成为了智能辅助驾驶的核心战场。
2018年的时候德国制造商大陆集团就对自动驾驶汽车接受程度进行调查。中国受访人中,高达 89% 的人表示支持自动驾驶技术,相比之下,德国和美国的受访者对自动驾驶支持的比例分别只有 53% 和 50%。
英国的德勤咨询公司也做过一次调查,截至2019年,中国对自动驾驶汽车感到“危险”的消费者比例为25%,是亚洲6个调查国家和地区中最低的。
2022年北京日报做了个关于中国人对自动驾驶的接受程度的调查,结果显示,超八成中国人接受自动驾驶,比例远高于其他国家。
聊这个并不是为了让大家忽略目前智能辅助驾驶技术的不成熟,相反,我们需要更加实际的去接受现有智能辅助驾驶技术的局限。但是这些数据表明,我们对科技有着更包容、积极的态度,即使起步晚了一点也没关系。
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1、屏幕:
65英寸珍珠屏
2、屏幕分辨率:
24001080
3、屏幕刷新率:
90Hz
4、屏占比:
912%
5、机身材质:
玻璃机身
6、颜色:
幻夜黑、绿野仙踪、夏日彩虹、幻镜银
7、指纹识别:
电容式侧面指纹键
8、处理器:
天玑800
9、内存:
6GB/8GB
10、存储空间:
64GB/128GB
11、后置摄像头:
4800万超清主摄+800万超广角/景深+200万微距
12、前置摄像头:
1600万AI自拍
13、电池(典型值):
4000mAh
14、充电:
225W超级快充
15、系统:
Magic UI 31
16、拍照:
采用4800万像素三摄,前置1600万像素
荣耀30拍摄功能
后置摄像头后置四摄:4000万像素超感光摄像头(广角,f/18光圈)+800万像素超广角摄像头(超广角,f/24光圈)+800万像素长焦摄像头(f/34光圈,支持OIS)+200万像素微距摄像头(f/24光圈)备注:不同拍照模式的照片像素可能有差异,请以实际为准。
前置摄像头前置单摄:3200万像素,f/20光圈备注:不同拍照模式的照片像素可能有差异,请以实际为准。
视频拍摄后置摄像头:最大支持4K(3840×2160)视频录制,支持AIS防抖;支持720p@960fps超级慢动作视频 。前置摄像头:最大支持4K(3840 × 2160)视频录制
以上内容参考百度百科-荣耀30
百度百科-荣耀30青春版
法定代表人:孙长征
成立时间:2010-11-17
注册资本:3375万人民币
工商注册号:610131100049658
企业类型:有限责任公司(自然人投资或控股)
公司地址:西安市高新区科技二路77号西安光电园5层501室
相当于骁龙888。
天玑1200:采用“1+3+4”的八核构架,1个最大核A78,主频为30GHz,GPU采用G77构架,Mail-G77 MC9。
骁龙888:“4+4”八核架构。4个26GHz大核A77+4个20GHz小核A55。GPU型号为Mali-G77。
性能衡量指标:影响其性能的指标主要有主频、 CPU的位数、CPU的缓存指令集、CPU核心数和IPC(每周期指令数)。所谓CPU的主频,指的就是时钟频率。
它直接的决定了CPU的性能,可以通过超频来提高CPU主频来获得更高性能。而CPU的位数指的就是处理器能够一次性计算的浮点数的位数。
扩展资料:
可将其看作一个规模较大的集成电路,其主要任务是加工和处理各种数据。传统计算机的储存容量相对较小,其对大规模数据的处理过程中具有一定难度,且处理效果相对较低。随着我国信息技术水平的迅速发展,随之出现了高配置的处理器计算机。
将高配置处理器作为控制中心,对提高计算机CPU的结构功能发挥重要作用。中央处理器中的核心部分就是控制器、运算器。
近日,工信部发布《关于汽车雷达无线电管理暂行规定的通知》。指出本条例所称汽车雷达,是指作为机动车一部分,在出厂前完成机动车装载和功能、安全测试,为机动车智能驾驶提供辅助手段的无线电定位服务移动电台。本规定自2022年3月1日起施行。《条例》重新规划了76-79千兆赫频段,用于汽车雷达。主要使用场景包括自适应巡航控制、防撞、盲点检测、变道辅助、停车辅助、后方车辆预警、行人检测等。此外,在76-79GHz频段设置和使用汽车雷达,无需申请无线电台执照,但应符合法律法规和国家道路交通安全、市场监督管理等行政管理部门对汽车性能、安全驾驶、产品质量等方面的国家标准要求。,并符合国家关于电磁环境辐射限值的规定。
此外,符合原规定并已投入使用的2425-2665GHz频段车载雷达设备,以及我部2021年第52号公告实施前已投入使用的76-77GHz频段车载测距雷达设备,原则上可以使用至报废。
同时,工信部还发布了《汽车雷达无线电管理暂行规定》解读,详细解释了什么是汽车雷达、制定《条例》的背景、无线电管理政策的历史等细节,以便更好地推动《条例》的实施。相关内容的解释全文如下:
1什么是汽车雷达?汽车雷达的作用是什么?
本规定所称汽车雷达,是指安装在汽车上的一种毫米波雷达,是机动车的一部分,在机动车出厂前已完成装载、功能性和安全性测试,为机动车智能驾驶提供辅助手段。汽车雷达主要用于自适应巡航控制、防碰撞、盲点检测、变道辅助、停车辅助、后方车辆预警、行人检测等。具有在雨雪等恶劣天气条件下稳定探测目标的优点。
二、制定《条例》的背景?
随着新一轮科技革命和产业转型的深入,汽车的电动化、网络化、智能化等技术不断加速,先进驾驶辅助系统的性能不断提升并得到广泛应用。汽车雷达作为不可或缺的传感器之一,是实现机动车和自行车智能化的重要手段。射频是汽车雷达非常依赖的关键资源。为了规范和指导车载雷达射频的使用,减少车载雷达与其他无线电业务或电台之间的有害干扰,迫切需要完善相关管理规定。首先,自动驾驶技术的快速发展对汽车雷达在分辨率、探测精度和可靠性等方面提出了更高的要求。现有的24GHz和77GHz频段的频率规划已经不能满足汽车雷达的技术发展需求,急需规划更大带宽的使用频率。二是2021年世界无线电通信大会做出相关决议,将汽车雷达中的76-81GHz频段划分为全球协调频段。三是2021年世界无线电通信大会将2425-275GHz频段划分为全球协调的5G毫米波频段,世界上一些国家已经逐步引导汽车雷达的频段向更高的77GHz频段移动。
三中国汽车雷达无线电管理政策的历史演变?
2021年,原信息产业部发布《微功率近程无线电设备技术要求》,其中24-2425GHz频段拟用于H类通用设备,可用于汽车雷达,76-77GHz频段拟用于车载测距雷达。2021年,工信部发布《关于24GHz频段近程车载雷达设备使用频率的通知》,2425-2665GHz频段拟用于汽车雷达。使用上述频段的汽车雷达按微功率近程无线电发射设备进行管理,无需申请频率使用、台站设置和使用许可,但需取得无线电发射设备型号认可。2021年,为贯彻落实新修订的《 中华 人民共和国无线电管理条例》,工信部发布第52号公告,调整了微功率近程无线电发射设备目录和技术要求,将H类通用设备保留在24-2425GHz频段。同时,76-77GHz频段从目录中删除,该频段的车载测距雷达不再作为微功率近程无线电发射设备使用。
四制定《条例》的依据和过程?
《条例》根据《中华人民共和国无线电管理条例》、《中华人民共和国无线电频率划分条例》等法律法规,参照《国际电信联盟无线电条例》等有关规定,充分考虑汽车雷达与其他无线电业务或系统之间的频率兼容和共享,结合行业现状和技术发展趋势,制定本条例。
制定工作于2021年启动,主要开展了以下工作:一是组织专题调研。梳理国内外相关政策,调研汽车雷达技术和产业发展趋势,开展频谱需求和电磁兼容性分析研究,组织现场测试验证。二是广泛征求意见。公开征求意见,多次组织汽车雷达制造企业、汽车制造企业、行业协会、科研机构座谈会,认真研究处理反馈意见。三是专家咨询论证。组织专家论证会,根据专家意见完善《条例》。
动词 《条例》的主要内容?
该条例由一个文本和三个附件组成。主要内容如下:
首先定义了汽车雷达的频率和主要使用场景,定义了发射功率和功率谱密度限值、一般杂散发射限值、特殊频段保护限值、接收机阻塞特性等射频技术要求。,并强调76-79GHz频段不能用于其他类型的陆基雷达,也不能用于在飞空设备二是明确了汽车雷达中的无线电管理模式,即汽车雷达设置使用在76-79GHz频段,无需申请无线电台执照。但是,为国内销售和使用而生产和进口的汽车雷达设备应向国家无线电管理机构申请无线电发射设备的型式批准。再次,明确了汽车雷达对使用和干扰协调的要求,即不得对在同一频段或相邻频段合法开展的固定、移动、卫星固定、业余、射电天文等无线电业务或无线电台造成有害干扰,不同射电天文台址与汽车雷达的干扰防护距离规定见附件2。
6如何减少和避免汽车雷达与无线电观测站之间以及汽车雷达之间的有害无线电干扰?
一是《条例》文本中明确规定,装载汽车雷达的车辆不得驶入我国相关无线电观测站干扰防护距离以内的区域,相关省、自治区、直辖市无线电管理机构应当会同地方政府有关部门划定地方无线电观测站电磁环境保护区。二是明确汽车雷达与汽车厂商的相关责任,包括避免干扰的措施,在产品说明书中注明汽车雷达的功能局限性,制定必要的安全 *** 作指南等措施,从而提高汽车雷达自身的抗干扰能力,减少或防止同频段汽车雷达之间可能发生的有害干扰。三是附件3提出了汽车雷达的干扰规避指南,详细说明了可能存在的干扰风险、干扰规避措施和用户使用说明。
七、《条例》与原管理规定如何衔接?
考虑到国内产业基础和应用情况,根据工信部2021年第52号公告,24-2425GHz频段的窄带汽车雷达仍可使用。对于76-77GHz频段的车载测距雷达设备,若满足《微功率近程无线电设备技术要求》要求,且在2021年工信部52号公告实施前已投入使用,原则上可使用至报废。对于2425-2665GHz频段的汽车雷达,如果符合《关于24GHz频段近程车载雷达设备使用频率的通知》的要求,如果已经投入使用,原则上可以一直使用到报废。同时需要注意的是,自2022年3月1日《条例》正式实施后,2425-2665GHz频段将不再受理和审批。 @2019
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