據(jù)外媒futurecar報(bào)道，近日，來自美國(guó)硅谷的激光雷達(dá)初創(chuàng)公司Quanergy宣布開發(fā)了一款名為S3的新型固態(tài)激光雷達(dá)，使用相控陣技術(shù)，并完成100米范圍內(nèi)的探測(cè)試驗(yàn)。

Quanergy公司推出的S3型固態(tài)激光雷達(dá)是業(yè)內(nèi)第一次采用光學(xué)相控陣技術(shù)，并將使用可擴(kuò)展的SOI CMOS制造工藝，將會(huì)在未來大規(guī)模量產(chǎn)。

該公司表示，未來，此項(xiàng)技術(shù)并不只應(yīng)用于汽車的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，而將會(huì)應(yīng)用在更多的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)領(lǐng)域。

一、首次使用相控陣技術(shù) 完成100米內(nèi)測(cè)距測(cè)試

此次測(cè)試是Quanergy公司與Zero Electric Vehicle (以下簡(jiǎn)稱ZEV)共同完成，ZEV是一家來自美國(guó)亞利桑那州的創(chuàng)新型可持續(xù)能源公司。

Quanergy公司選擇在光照條件良好的白天開展測(cè)試，測(cè)試車上搭載了一個(gè)單掃描光束的激光雷達(dá)單元，并安裝了用于觀察的攝像頭組件。測(cè)試過程中，測(cè)試車一直跟隨目標(biāo)車輛行駛，并不斷改變跟車距離，最長(zhǎng)跟車距離達(dá)到100米。

▲該雷達(dá)正在探測(cè)道路情況

Quanergy公司為了測(cè)試該硬件在夜間行駛以及遇到深色車輛時(shí)的表現(xiàn)，特意使用雷達(dá)反射率僅為10%的物體作為被探測(cè)目標(biāo)來模擬該情況。

同樣被激光雷達(dá)照射后，淺色車輛相比于深色車輛能反射回更多的電磁波，所以激光雷達(dá)檢測(cè)淺色車輛就更為容易，深色車輛就更難被其發(fā)現(xiàn)。

此次Quanergy發(fā)布的S3型固態(tài)激光雷達(dá)是業(yè)內(nèi)第一款使用相控陣技術(shù)的產(chǎn)品。相控陣技術(shù)最早應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，該技術(shù)是通過控制各個(gè)單元的信號(hào)相位變化，從而產(chǎn)生可控方向的電磁波。

相比于傳統(tǒng)的激光雷達(dá)，相控陣?yán)走_(dá)不需要旋轉(zhuǎn)雷達(dá)本身就可以改變電磁波的發(fā)射方向，具有反應(yīng)時(shí)間短、數(shù)據(jù)量大以及可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。

▲相控陣?yán)走_(dá)工作原理示意圖

Quanergy聯(lián)合創(chuàng)始人Tianyue Yu表示，此次測(cè)試是業(yè)界的首次嘗試，對(duì)此他們感到非常興奮，并將為實(shí)現(xiàn)更大的目標(biāo)而持續(xù)努力，希望在未來可以將該款雷達(dá)的探測(cè)距離提升至200米。

二、無故障時(shí)間超10萬小時(shí) 將大規(guī)模量產(chǎn)

Quanergy公司希望S3型固態(tài)激光雷達(dá)不僅僅可以滿足道路測(cè)距、物體檢測(cè)等基礎(chǔ)功能，而且還希望它能可以擁有一定的抗損能力，旨在減少用戶后續(xù)的維護(hù)成本。

由于該雷達(dá)使用相控陣技術(shù)，所以該機(jī)身采用一體化設(shè)計(jì)。整個(gè)雷達(dá)被一個(gè)圓柱體所包裹，上面沒有任何可旋轉(zhuǎn)以及可活動(dòng)的組件。與之前的激光雷達(dá)相比，這樣像“鐵疙瘩”一樣的設(shè)計(jì)具有更高的內(nèi)部可靠性，以及外部抗損能力。

▲該雷達(dá)設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)潔

經(jīng)過Quanergy公司的測(cè)試，該雷達(dá)的平均故障間隔時(shí)間（MTBF）達(dá)到超過10萬小時(shí)。

MTBF是指產(chǎn)品在操作使用或測(cè)試期間的平均連續(xù)無故障時(shí)間，是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的衡量電子產(chǎn)品可靠性的指標(biāo)。

除此之外，S3將會(huì)采用SOI CMOS的生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)低成本大規(guī)模生產(chǎn)的目標(biāo)。目前Quanergy公司為該雷達(dá)定價(jià)為500美元（約合3200元人民幣）。

根據(jù)開源證券研究所數(shù)據(jù)顯示，2020年全球激光雷達(dá)模塊的平均售價(jià)為5200元人民幣，與Quanergy S3目前的定價(jià)幾乎相同。但是，別忘了這可是搭載相控陣技術(shù)的雷達(dá)。

結(jié)語：激光雷達(dá)使用場(chǎng)景不斷擴(kuò)大

Quanergy公司成立于2012年，該公司業(yè)務(wù)主要涉及光學(xué)、光子學(xué)以及人工智能軟件等領(lǐng)域。但在激光雷達(dá)方面，Quanergy公司可以算是后起之秀，目前該公司正準(zhǔn)備通過SPAC在紐交所上市，預(yù)計(jì)在今年第四季度完成交易。

相比于激光雷達(dá)行業(yè)的其他對(duì)手，Quanergy公司似乎更有野心。該公司不僅僅想在火熱的自動(dòng)駕駛領(lǐng)域分到一杯“羹”，而且還瞄準(zhǔn)了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域，并想也在此大展身手。

目前該公司已經(jīng)和法國(guó)智慧城市方案提供商PARIFEX達(dá)成合作，為法國(guó)高速公路提供測(cè)速與遠(yuǎn)程執(zhí)法的軟硬件支持。此外，該公司還與來自中國(guó)、韓國(guó)的企業(yè)達(dá)成協(xié)議，共同加深在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域里的商業(yè)合作。