未感科技：雷射雷達領域的高通和海思，用物理層算法定義雷射雷達

微訪談：未感科技執行長嚴偉振

採訪背景：北京未感科技有限公司（以下簡稱：未感科技）成立於2018年，公司核心團隊成員來自全球領先光電產業界，如華為、中興、富士通。未感科技掌握了高端物理層算法和先進光子技術，研發下一代遠距離和高可靠性雷射雷達，解決自動駕駛領域普遍存在的傳感器瓶頸。未感科技開發的產品包括「高端機械式雷射雷達」和「雷射雷達方案、算法晶片及光學相控陣（OPA）光源模組」，旨在幫助和支持汽車主機廠、一級供應商和固態雷射雷達公司做更好的雷射雷達。
今年7月，未感科技宣布其自主研發的機械式雷射雷達已實現量產。基於自研物理層算法技術，這款雷射雷達的光源波長為905nm、垂直線數為16線、水平視角為360°，對低反射率目標的探測距離可達400米，最遠探測距離超過500米，單價為2.5萬至5萬元，堪稱該領域同等參數產品中的性價比之王。近期，麥姆斯諮詢專訪了未感科技執行長嚴偉振先生，探尋未感科技取得驕人成績背後的故事！

未感科技執行長嚴偉振先生

麥姆斯諮詢：嚴總，您好！首先請您談談創建未感科技的初衷和願景，謝謝！
嚴偉振：現在的自動駕駛傳感器技術沒有達到市場需求，是自動駕駛落地的瓶頸。我們最大的任務是讓自動駕駛產業成功，幫助客戶製造出更好的雷射雷達。這是比較要緊的事情。
希望到2025年，商用無人駕駛已經規模落地，人們已經習慣了同無人卡車、無人計程車等一路同行；並且L3級以上ADAS家庭乘用車也初具規模，成為高端車輛的首選。屆時，未感科技成為主流的傳感器方案供應商，也成為推動無人駕駛技術落地的主要力量之一。我們希望以傳感器的技術突破，來帶動後續無人駕駛產品的更新換代，成為無人駕駛產品的主要標誌。這樣比較像手機終端領域，採用高通和海思提供的基帶算法晶片的手機就是高端智慧型手機的象徵。比如人們會說，這是一輛裝載了未感科技傳感器晶片的無人車！
麥姆斯諮詢：未感科技定義自己是雷射雷達增量供應商和產業賦能者，請您闡述「增量」和「賦能」的含義。
嚴偉振：目前，雷射雷達行業發展比較初級，又是自動駕駛的關鍵瓶頸之一。現有雷射雷達往高性能、固態化發展需要「增量」和「賦能」。其中之一就是物理層算法晶片。我們知道，在光通信領域有NTT（日本電報電話）和Broadcom（博通），在毫米波雷達領域有TI（德州儀器）和NXP（恩智浦），在手機終端有Qualcomm（高通）和海思。上述各領域的方案和物理層算法晶片這一核心技術在國內尤其缺乏。同樣在雷射雷達領域，也需要有物理層算法晶片來提升性能，推動行業發展，這就是增量。未感科技的定位就是做雷射雷達這個新產業的高通和海思，而不僅僅是又一家新的雷射雷達整機集成廠商。
麥姆斯諮詢：未感科技擁有一支怎樣的核心團隊？您如何評價您的團隊？
嚴偉振：未感科技以華為光電團隊為核心，在團隊組成上覆蓋了算法、系統和OPA光晶片三個領域。這樣的組合在業界是非常稀缺的。
麥姆斯諮詢：未感科技的核心團隊在光電、算法、通信等領域擁有多項原創性技術，高算力的物理層算法晶片是你們的核心競爭力。該算法晶片對雷射雷達系統來講，作用和意義有哪些？從光通信、雷達到雷射雷達，對算法晶片的要求有哪些異同？
嚴偉振：光通信經歷了充分的發展，有標準體系，處於較成熟階段。雷射雷達處於初級階段，目前不成體系。從算法晶片來講，高端光通信算法晶片的數據採集和處理速率在100GSa/s級別，雷射雷達的處理速率普遍在1GSa/s以下。雷射雷達的任務目標和處理數據量要小於光通信。從這個角度看，雷射雷達的未來發展演進路線也是非常可期的。
從作用和地位來講，方案和算法是決定一個系統或子系統特性的上層設計。高端光模塊和高端雷射雷達都需要自上而下的設計，需要在系統和算法的需求下，來決定下層的器件晶片選型和規格需求。自上而下的設計很難，往往需要依賴甚至自建計算機仿真設計工具EDA，需要整套系統的數學物理模型。現在雷射雷達從業人員，如果只知道ToF（飛行時間法）和FMCW（調頻連續波），那就是典型的缺乏自上而下的設計能力、缺乏做高端雷射雷達的能力。

未感科技用先進算法賦能雷射雷達

麥姆斯諮詢：未感科技在雷射雷達核心專利方面的布局有哪些？
嚴偉振：我們主要布局了算法和架構兩方面的發明專利。涉及兩類算法，一類是應用先進的調製方式和距離計算方法；另一類是提高信號質量的算法，具體包括補償信號失真、抵消串擾、抵抗背景光噪聲等。
麥姆斯諮詢：未感科技雷射雷達系統分為「雷射雷達1.0」、「雷射雷達2.0」和「雷射雷達3.0」。請詳細介紹下這個概念以及不同版本的具體差異。
嚴偉振：我們從技術、產品、市場、趨勢四個維度來分析雷射雷達的商業模型，把雷射雷達的發展路徑分為三個階段。在2020年之前的第一階段，產品主要規格是探測範圍在200米以內，主要技術是機械式旋轉和ToF測距體制。當前雷射雷達發展進入第二階段，第二階段的標誌是遠程測距能力（超過500米）。在基於905nm光源的高性價比光學平臺上，通過先進物理層算法達到測距範圍的大幅提升。同時保持產品規格和方案多樣化，包括機械式、MEMS微振鏡掃描、閃光式（Flash）等。這也是因為當前自動駕駛研發尚未成熟。從2025年到2030年，是第三階段，標誌是完全固態和車規化。雷射雷達方案將收斂和定型，第三階段的兩大關鍵技術是物理層算法和OPA光源。未感科技的定位正是通過掌握第三階段的兩大關鍵技術，幫助和支持汽車主機廠、一級供應商和固態雷射雷達公司做更好的雷射雷達。

雷射雷達發展路徑的三個階段

麥姆斯諮詢：未感科技計劃在何時推出「雷射雷達3.0」？目前正在為「雷射雷達3.0」的推出做哪些方面的準備？
嚴偉振：第三階段的雷射雷達標誌是完全固態和車規化，同時具備遠距離和高解析度。目前存在的多種方案將收斂和定型。第三階段的兩大關鍵技術是物理層算法和OPA光源，也是未感科技掌握的核心技術。這裡的OPA是得益於系統和算法聯合設計的，是降低了指標要求和已經技術成熟的OPA光晶片。未感科技的任務是提供方案、核心晶片和模組，幫助客戶製造好的雷射雷達。
麥姆斯諮詢：未感科技最新發布的全球最遠（500米）360°機械式雷射雷達是否獲得了整車廠或自動駕駛系統廠商的「橄欖枝」？如果有，請談談進展情況。
嚴偉振：未感科技已同頭部國產汽車品牌旗下的ADAS廠商達成合作開發協議。我們來提供方案和算法，我們來賦能，幫助實現車載雷射雷達的設計和製造。
麥姆斯諮詢：這款機械式雷射雷達發布的單價為2.5萬至5萬元。您認為是否還有降價空間？如果要降低成本，你們認為需要從哪些方面著手？
嚴偉振：未感科技的高端機械式360度雷射雷達，是一款應用未感科技自研算法架構的設計，支持軟體實現探測範圍升級。高端機械式雷射雷達的目標客戶是無人駕駛公司、車路協同、測繪、巡檢、科研等領域。
雷射雷達的價格同市場需求量和發展階段直接掛鈎。當前的銷售價格適應於無人駕駛公司的研發階段。隨著自動駕駛和雷射雷達行業繼續演進，產品的性能和價格會有進一步發展空間。具體的途經就是依賴於前面提到的第二階段、第三階段的關鍵技術。
未感科技的這款高端機械式360度雷射雷達SF-16-400，對低反射率目標的探測距離可達400米，最遠探測距離超過500米，將在9月9日~11日深圳中國國際光電博覽會（CIOE）展出，展位號1B41，歡迎大家前來參觀交流。
麥姆斯諮詢：您認為機械式雷射雷達產品通過車規認證有哪些難點？未來哪種類型的固態雷射雷達容易過車規並會成為業界主流？
嚴偉振：在第二階段，各種雷射雷達方案都有機會。未感科技的物理層算法可以支持各種掃描體制的雷射雷達，相比傳統ToF方案，探測距離提升兩倍。
麥姆斯諮詢：我們了解到未感科技不僅提供高端機械式雷射雷達，還提供固態雷射雷達方案、算法晶片、OPA光源模塊等產品或設計IP。你們不同產品的目標客戶有哪些？合作模式是什麼？
嚴偉振：未感科技並不熱衷於集成和製造固態雷射雷達的整機。我們幫助客戶製造更好的固態雷射雷達。在這方面，未感科技提供方案、算法晶片、OPA光源模組等產品和設計IP，目標客戶是汽車主機廠、一級供應商、固態雷射雷達公司等。可以由客戶來生產和製造車規級雷射雷達整機產品。
未感科技提供的高端機械式雷射雷達，是基於未感科技方案和算法的成功設計案例產品，感興趣的客戶來自無人駕駛汽車、車路協同、測繪、巡檢、科研等領域。
麥姆斯諮詢：可以談談未感科技掌握的OPA技術情況嗎？你們的矽基OPA技術是否與美國雷射雷達企業Quanergy類似？您認為OPA技術應用於雷射雷達的主要技術難點是什麼？
嚴偉振：未感科技的OPA技術是由國內領軍人物帶領團隊開展五年研發的成果。其中包含了多項自研的全球領先核心技術，多項指標超過友商。
OPA落地產業的一個難點是基於現有的和技術比較成熟的OPA晶片水平，當前的雷射雷達公司不會應用。原因是絕大部分雷射雷達公司缺乏算法、系統和OPA光晶片三大能力的結合。OPA本身的插入損耗和旁瓣抑制等問題，未感科技可以在系統和算法層面解決。
麥姆斯諮詢：未感科技是一家非常年輕的雷射雷達企業。這兩年，汽車產業不景氣，雷射雷達產業熱度明顯降溫，今年又遇到新冠肺炎病毒疫情的打擊。在此大環境下，作為一家新晉雷射雷達企業，如何確保「活下去」並增強「自我造血能力」？
嚴偉振：雷射雷達產業仍處於早期階段。尤其是國內的雷射雷達方案和核心器件領域，有非常大的進入空間和機會。
當前環境對一家初創公司的要求之一，具體來說，是要瞄準需求。看短期需求和長期需求的平衡。如果需求瞄準了，企業運作創造的價值不會消失。
麥姆斯諮詢：您認為未來十年汽車雷射雷達行業將會如何發展？
嚴偉振：未來五年雷射雷達發展進入第二階段，衝擊100億美元市場規模。（關於雷射雷達發展的三個階段，前面已經有回答）。
麥姆斯諮詢：最後，請暢談未感科技未來五年的規劃。謝謝！
嚴偉振：未感科技的目標是幫助更多的客戶做更好的雷射雷達，成為雷射雷達產業最成功的方案和關鍵晶片供應商！

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