未感科技：做激光雷达领域的高通和海思，用物理层算法定义激光雷达
2020-08-24 20:22:01   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

微访谈：未感科技首席执行官严伟振

采访背景：北京未感科技有限公司（以下简称：未感科技）成立于2018年，公司核心团队成员来自全球领先光电产业界，如华为、中兴、富士通。未感科技掌握了高端物理层算法和先进光子技术，研发下一代远距离和高可靠性激光雷达，解决自动驾驶领域普遍存在的传感器瓶颈。未感科技开发的产品包括“高端机械式激光雷达”和“激光雷达方案、算法芯片及光学相控阵（OPA）光源模组”，旨在帮助和支持汽车主机厂、一级供应商和固态激光雷达公司做更好的激光雷达。

今年7月，未感科技宣布其自主研发的机械式激光雷达已实现量产。基于自研物理层算法技术，这款激光雷达的光源波长为905nm、垂直线数为16线、水平视角为360°，对低反射率目标的探测距离可达400米，最远探测距离超过500米，单价为2.5万至5万元，堪称该领域同等参数产品中的性价比之王。近期，麦姆斯咨询专访了未感科技首席执行官严伟振先生，探寻未感科技取得骄人成绩背后的故事！

未感科技首席执行官严伟振先生

麦姆斯咨询：严总，您好！首先请您谈谈创建未感科技的初衷和愿景，谢谢！

严伟振：现在的自动驾驶传感器技术没有达到市场需求，是自动驾驶落地的瓶颈。我们最大的任务是让自动驾驶产业成功，帮助客户制造出更好的激光雷达。这是比较要紧的事情。

希望到2025年，商用无人驾驶已经规模落地，人们已经习惯了同无人卡车、无人出租车等一路同行；并且L3级以上ADAS家庭乘用车也初具规模，成为高端车辆的首选。届时，未感科技成为主流的传感器方案供应商，也成为推动无人驾驶技术落地的主要力量之一。我们希望以传感器的技术突破，来带动后续无人驾驶产品的更新换代，成为无人驾驶产品的主要标志。这样比较像手机终端领域，采用高通和海思提供的基带算法芯片的手机就是高端智能手机的象征。比如人们会说，这是一辆装载了未感科技传感器芯片的无人车！

麦姆斯咨询：未感科技定义自己是激光雷达增量供应商和产业赋能者，请您阐述“增量”和“赋能”的含义。

严伟振：目前，激光雷达行业发展比较初级，又是自动驾驶的关键瓶颈之一。现有激光雷达往高性能、固态化发展需要“增量”和“赋能”。其中之一就是物理层算法芯片。我们知道，在光通信领域有NTT（日本电报电话）和Broadcom（博通），在毫米波雷达领域有TI（德州仪器）和NXP（恩智浦），在手机终端有Qualcomm（高通）和海思。上述各领域的方案和物理层算法芯片这一核心技术在国内尤其缺乏。同样在激光雷达领域，也需要有物理层算法芯片来提升性能，推动行业发展，这就是增量。未感科技的定位就是做激光雷达这个新产业的高通和海思，而不仅仅是又一家新的激光雷达整机集成厂商。

麦姆斯咨询：未感科技拥有一支怎样的核心团队？您如何评价您的团队？

严伟振：未感科技以华为光电团队为核心，在团队组成上覆盖了算法、系统和OPA光芯片三个领域。这样的组合在业界是非常稀缺的。

麦姆斯咨询：未感科技的核心团队在光电、算法、通信等领域拥有多项原创性技术，高算力的物理层算法芯片是你们的核心竞争力。该算法芯片对激光雷达系统来讲，作用和意义有哪些？从光通信、雷达到激光雷达，对算法芯片的要求有哪些异同？

严伟振：光通信经历了充分的发展，有标准体系，处于较成熟阶段。激光雷达处于初级阶段，目前不成体系。从算法芯片来讲，高端光通信算法芯片的数据采集和处理速率在100GSa/s级别，激光雷达的处理速率普遍在1GSa/s以下。激光雷达的任务目标和处理数据量要小于光通信。从这个角度看，激光雷达的未来发展演进路线也是非常可期的。

从作用和地位来讲，方案和算法是决定一个系统或子系统特性的上层设计。高端光模块和高端激光雷达都需要自上而下的设计，需要在系统和算法的需求下，来决定下层的器件芯片选型和规格需求。自上而下的设计很难，往往需要依赖甚至自建计算机仿真设计工具EDA，需要整套系统的数学物理模型。现在激光雷达从业人员，如果只知道ToF（飞行时间法）和FMCW（调频连续波），那就是典型的缺乏自上而下的设计能力、缺乏做高端激光雷达的能力。

未感科技用先进算法赋能激光雷达

麦姆斯咨询：未感科技在激光雷达核心专利方面的布局有哪些？

严伟振：我们主要布局了算法和架构两方面的发明专利。涉及两类算法，一类是应用先进的调制方式和距离计算方法；另一类是提高信号质量的算法，具体包括补偿信号失真、抵消串扰、抵抗背景光噪声等。

麦姆斯咨询：未感科技激光雷达系统分为“激光雷达1.0”、“激光雷达2.0”和“激光雷达3.0”。请详细介绍下这个概念以及不同版本的具体差异。

严伟振：我们从技术、产品、市场、趋势四个维度来分析激光雷达的商业模型，把激光雷达的发展路径分为三个阶段。在2020年之前的第一阶段，产品主要规格是探测范围在200米以内，主要技术是机械式旋转和ToF测距体制。当前激光雷达发展进入第二阶段，第二阶段的标志是远程测距能力（超过500米）。在基于905nm光源的高性价比光学平台上，通过先进物理层算法达到测距范围的大幅提升。同时保持产品规格和方案多样化，包括机械式、MEMS微振镜扫描、闪光式（Flash）等。这也是因为当前自动驾驶研发尚未成熟。从2025年到2030年，是第三阶段，标志是完全固态和车规化。激光雷达方案将收敛和定型，第三阶段的两大关键技术是物理层算法和OPA光源。未感科技的定位正是通过掌握第三阶段的两大关键技术，帮助和支持汽车主机厂、一级供应商和固态激光雷达公司做更好的激光雷达。

激光雷达发展路径的三个阶段

麦姆斯咨询：未感科技计划在何时推出“激光雷达3.0”？目前正在为“激光雷达3.0”的推出做哪些方面的准备？

严伟振：第三阶段的激光雷达标志是完全固态和车规化，同时具备远距离和高分辨率。目前存在的多种方案将收敛和定型。第三阶段的两大关键技术是物理层算法和OPA光源，也是未感科技掌握的核心技术。这里的OPA是得益于系统和算法联合设计的，是降低了指标要求和已经技术成熟的OPA光芯片。未感科技的任务是提供方案、核心芯片和模组，帮助客户制造好的激光雷达。

麦姆斯咨询：未感科技最新发布的全球最远（500米）360°机械式激光雷达是否获得了整车厂或自动驾驶系统厂商的“橄榄枝”？如果有，请谈谈进展情况。

严伟振：未感科技已同头部国产汽车品牌旗下的ADAS厂商达成合作开发协议。我们来提供方案和算法，我们来赋能，帮助实现车载激光雷达的设计和制造。

麦姆斯咨询：这款机械式激光雷达发布的单价为2.5万至5万元。您认为是否还有降价空间？如果要降低成本，你们认为需要从哪些方面着手？

严伟振：未感科技的高端机械式360度激光雷达，是一款应用未感科技自研算法架构的设计，支持软件实现探测范围升级。高端机械式激光雷达的目标客户是无人驾驶公司、车路协同、测绘、巡检、科研等领域。

激光雷达的价格同市场需求量和发展阶段直接挂钩。当前的销售价格适应于无人驾驶公司的研发阶段。随着自动驾驶和激光雷达行业继续演进，产品的性能和价格会有进一步发展空间。具体的途经就是依赖于前面提到的第二阶段、第三阶段的关键技术。

未感科技的这款高端机械式360度激光雷达SF-16-400，对低反射率目标的探测距离可达400米，最远探测距离超过500米，将在9月9日~11日深圳中国国际光电博览会（CIOE）展出，展位号1B41，欢迎大家前来参观交流。

麦姆斯咨询：您认为机械式激光雷达产品通过车规认证有哪些难点？未来哪种类型的固态激光雷达容易过车规并会成为业界主流？

严伟振：在第二阶段，各种激光雷达方案都有机会。未感科技的物理层算法可以支持各种扫描体制的激光雷达，相比传统ToF方案，探测距离提升两倍。

麦姆斯咨询：我们了解到未感科技不仅提供高端机械式激光雷达，还提供固态激光雷达方案、算法芯片、OPA光源模块等产品或设计IP。你们不同产品的目标客户有哪些？合作模式是什么？

严伟振：未感科技并不热衷于集成和制造固态激光雷达的整机。我们帮助客户制造更好的固态激光雷达。在这方面，未感科技提供方案、算法芯片、OPA光源模组等产品和设计IP，目标客户是汽车主机厂、一级供应商、固态激光雷达公司等。可以由客户来生产和制造车规级激光雷达整机产品。

未感科技提供的高端机械式激光雷达，是基于未感科技方案和算法的成功设计案例产品，感兴趣的客户来自无人驾驶汽车、车路协同、测绘、巡检、科研等领域。

麦姆斯咨询：可以谈谈未感科技掌握的OPA技术情况吗？你们的硅基OPA技术是否与美国激光雷达企业Quanergy类似？您认为OPA技术应用于激光雷达的主要技术难点是什么？

严伟振：未感科技的OPA技术是由国内领军人物带领团队开展五年研发的成果。其中包含了多项自研的全球领先核心技术，多项指标超过友商。

OPA落地产业的一个难点是基于现有的和技术比较成熟的OPA芯片水平，当前的激光雷达公司不会应用。原因是绝大部分激光雷达公司缺乏算法、系统和OPA光芯片三大能力的结合。OPA本身的插入损耗和旁瓣抑制等问题，未感科技可以在系统和算法层面解决。

麦姆斯咨询：未感科技是一家非常年轻的激光雷达企业。这两年，汽车产业不景气，激光雷达产业热度明显降温，今年又遇到新冠肺炎病毒疫情的打击。在此大环境下，作为一家新晋激光雷达企业，如何确保“活下去”并增强“自我造血能力”？

严伟振：激光雷达产业仍处于早期阶段。尤其是国内的激光雷达方案和核心器件领域，有非常大的进入空间和机会。

当前环境对一家初创公司的要求之一，具体来说，是要瞄准需求。看短期需求和长期需求的平衡。如果需求瞄准了，企业运作创造的价值不会消失。

麦姆斯咨询：您认为未来十年汽车激光雷达行业将会如何发展？

严伟振：未来五年激光雷达发展进入第二阶段，冲击100亿美元市场规模。（关于激光雷达发展的三个阶段，前面已经有回答）。

麦姆斯咨询：最后，请畅谈未感科技未来五年的规划。谢谢！

严伟振：未感科技的目标是帮助更多的客户做更好的激光雷达，成为激光雷达产业最成功的方案和关键芯片供应商！