华金证券指出，在目前行业主流的多传感器融合方案中，由于激光雷达具有更高的角分辨率，成像质量高而多被作为主传感器，但其价格较为昂贵。在国内下游厂商成本压力加剧的情况下，一方面，成本优势明显的4D毫米波雷达已具备成像能力，随着性能逐步提升，车企有望使用4D毫米波雷达替代激光雷达；另一方面，随着规模放量及原材料价格的下降，激光雷达价格也实现下跌。
4D毫米波雷达具有强成本优势，性能已可达到成像级别
毫米波雷达产业链经过多年发展已经成熟，芯片开发日益精进，算法也在稳步提升。这使得4D毫米波雷达在成本上具有显著的降低潜力，成为自动驾驶领域中极具性价比的传感器选择。华金证券指出，目前4D毫米波雷达整体价格约在千元，如Arbe公司的成像雷达价格为人民币690-1036元，采埃孚、大陆等Tier1的产品单价为1036-1381元；同时，其价格正在快速向传统毫米波雷达靠近。而目前国内激光雷达价格在450-500美金；与激光雷达相比，4D毫米波雷达在成本上更具优势。激光雷达通常价格较高，而4D毫米波雷达能够在保持较低成本的同时，提供接近成像级别的性能。
从成像原理来看，毫米波雷达的波长比可见光和红外线长，能够穿透小障碍物，不受天气条件影响。这使得4D毫米波雷达在雨、雾、雪等恶劣天气条件下依然能够稳定工作。此外，4D毫米波雷达输出的点云数据包含四个维度（速度、方位、俯仰和距离），相比传统毫米波雷达，其点云密度大幅提高。这使得算法能够更准确地感知环境。
4D毫米波雷达的显著优势也吸引了许多主流毫米波厂商纷纷布局4D毫米波雷达，市场上除较早布局的大陆、采埃孚之外，华为、Mobileye等厂家也推出了相应产品。根据华金证券，2023年以来，国内至少有10家4D毫米波雷达企业获得融资。
图：毫米波雷达与4D毫米波雷达成像效果比较（图源：华金证券）
激光雷达价格下降，趋势有望持续
随着激光雷达技术的不断进步，材料和制造工艺的创新显著降低了成本。规模经济是降低激光雷达成本的另一个主要因素。当一项技术在多个行业中被广泛采用时，制造商可以扩大生产规模，从而降低单位成本。汽车行业对激光雷达的需求不断增长，促使制造商对大规模生产技术进行大量投资。生产单位数量的增加使得每个单位的成本降低，从而随着时间的推移显著降低了价格。市场竞争也在推动激光雷达价格下降。例如，中国的激光雷达制造商禾赛科技（Hesai Group）计划在2025年将其激光雷达产品的价格降低50%，以促进电动汽车（EV）的采用。禾赛科技计划通过内部芯片制造和优化工厂运营来实现成本降低。此外，禾赛科技还计划将其杭州工厂的年产量提高到150万台，以满足不断增长的需求。
现阶段4D毫米波雷达的应用仍有较多问题亟待解决
技术层面
点云质量有待提高：当前 4D 毫米波雷达每帧点云一般为一两千点，不够密集，若要达到理想效果，需提升至每帧一两万点。而且点云具有随机性，存在闪烁、飘动的情况，与激光雷达相对规整的点云相比，在进行点云级融合时算法难度较高。
角度分辨率受限：虽然 4D 毫米波雷达的角度分辨率相比传统毫米波雷达有所提升，但在一些复杂场景下，如对相邻很近的多个目标进行精确识别和区分时，其角度分辨率仍可能不够，导致无法准确判断目标的具体位置和姿态。
抗干扰能力仍需增强：尽管 4D 毫米波雷达在一定程度上具有抗干扰能力，但在复杂的电磁环境中，如靠近大型电力设备、通信基站等区域，或者遇到其他同频段设备的干扰时，可能会出现信号不稳定、误判等问题。
4D毫米波雷达在自动驾驶领域的应用前景广阔，但目前仍面临诸多技术挑战。这些问题的解决将有助于推动4D毫米波雷达技术的进一步发展和应用。
相关阅读：
