另外從產(chǎn)品研發(fā)開(kāi)始，團(tuán)隊(duì)就已規(guī)劃以后怎么來(lái)優(yōu)化降低的測(cè)試成本，提高研發(fā)速度。所以整個(gè)芯片當(dāng)中也集成了很多自測(cè)和內(nèi)測(cè)的一些功能模塊，幫助后面產(chǎn)品的量產(chǎn)測(cè)試。

所以公司是16年底成立的，但是我們?cè)?7年中就推出這個(gè)產(chǎn)品，并且第一個(gè)產(chǎn)品就過(guò)了AEC-Q100的車(chē)規(guī)認(rèn)證，可以說(shuō)是前面的積累加上對(duì)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的一個(gè)深入了解，幫助我們能夠快速的將這個(gè)產(chǎn)品拿出來(lái)。”

半導(dǎo)體、射頻及微波集成電路領(lǐng)域具有多年的產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，朱欣恩先后在上海交通大學(xué)、香港城市大學(xué)、密西根大學(xué)等知名學(xué)府學(xué)習(xí)，并于2009年獲密西根大學(xué)電子工程博士學(xué)位，研究方向?yàn)?/span>可調(diào)式射頻及微波器件與電路，鐵電薄膜在微波電路的應(yīng)用，集成射頻與微波電路設(shè)計(jì)。

矽杰微董事長(zhǎng)盧煜旻博士是復(fù)旦大學(xué)材料系學(xué)士，密西根大學(xué)電子工程系博士學(xué)位，曾任美國(guó)恩智浦半導(dǎo)體公司波士頓新產(chǎn)品中心主任工程師，是射頻芯片產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)的主要負(fù)責(zé)人。

可以看到，擁有深厚行業(yè)背景和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)是矽杰微毫米波雷達(dá)芯片快速落地的關(guān)鍵，朱欣恩亦講述了團(tuán)隊(duì)為什么選擇毫米波雷達(dá)芯片作為創(chuàng)業(yè)方向：


“在那個(gè)時(shí)間點(diǎn)，毫米波雷達(dá)芯片還剛剛開(kāi)始進(jìn)入民用市場(chǎng)不久，主要的應(yīng)用市場(chǎng)還是車(chē)載。所以在那個(gè)時(shí)間上我們會(huì)看到，主要的玩家都是海外的一些大廠，像英飛凌、ADI、ST意法半導(dǎo)體、NXP這樣的公司。矽杰微整個(gè)團(tuán)隊(duì)在之前有一定的產(chǎn)業(yè)界和學(xué)界的積累，我們也看好毫米波雷達(dá)在未來(lái)的蓬勃發(fā)展?jié)摿Α?/span>不單是在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用，我們更看好它會(huì)在工業(yè)，包括在消費(fèi)電子領(lǐng)域能夠有更多的機(jī)會(huì)。所以我們就開(kāi)始去著手做這樣的研發(fā)。當(dāng)然我們也是看到了當(dāng)時(shí)市面上競(jìng)品的一些優(yōu)缺點(diǎn)，所以作為一個(gè)后來(lái)者，我們肯定是要把這些大家已經(jīng)看到的短板都給補(bǔ)上。”



34%增長(zhǎng)！差異化市場(chǎng)布局，智能家居、安防監(jiān)控領(lǐng)域出貨量領(lǐng)先，國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)都用矽杰微毫米波雷達(dá)方案！

毫米波雷達(dá)是近年來(lái)極具增長(zhǎng)潛力的傳感器賽道之一，據(jù)此前AIoT庫(kù)的數(shù)據(jù)，2023年中國(guó)毫米波雷達(dá)出貨量超3600萬(wàn)顆，較2022年同比增長(zhǎng)超34%。根據(jù)AIoT庫(kù)的預(yù)測(cè)，2024年中國(guó)毫米波雷達(dá)出貨量將達(dá)4490萬(wàn)顆。


▲來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究

其中，汽車(chē)是毫米波雷達(dá)的主要應(yīng)用領(lǐng)域，也是毫米波雷達(dá)民用化最先落地的場(chǎng)景。這幾年，隨著國(guó)產(chǎn)新能源汽車(chē)和智駕產(chǎn)業(yè)的崛起，為中國(guó)毫米波雷達(dá)廠商帶來(lái)了前所未有的增長(zhǎng)機(jī)遇。


毫米波雷達(dá)技術(shù)的成熟與發(fā)展，帶來(lái)成本的下降，疊加消費(fèi)電子、工業(yè)領(lǐng)域?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)、自動(dòng)化需求的旺盛，毫米波雷達(dá)也從汽車(chē)領(lǐng)域加速向智慧城市、樓宇自動(dòng)化、健康監(jiān)護(hù)、無(wú)人機(jī)等行業(yè)滲透。

▲來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究
矽杰微是中國(guó)少有和領(lǐng)先的毫米波雷達(dá)芯片供應(yīng)商，擁有24/60/77GHz 等毫米波雷達(dá)芯片產(chǎn)品線(xiàn)、評(píng)估板、雷達(dá)模塊產(chǎn)品，充分覆蓋汽車(chē)、智慧家居、智慧安防、無(wú)人機(jī)、智慧城市等眾多應(yīng)用場(chǎng)景。
與國(guó)內(nèi)許多毫米波雷達(dá)廠商專(zhuān)注于其汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用不同，矽杰微進(jìn)行毫米波雷達(dá)差異化市場(chǎng)布局，這或許與矽杰微團(tuán)隊(duì)的出身背景有關(guān)，上海工研院是中國(guó)“超越摩爾”技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開(kāi)拓者，因此除了毫米波雷達(dá)在汽車(chē)方面的應(yīng)用，矽杰微團(tuán)隊(duì)也在思考如何將毫米波雷達(dá)應(yīng)用于消費(fèi)、工業(yè)等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，滿(mǎn)足人們對(duì)先進(jìn)傳感器的更多需求。朱欣恩稱(chēng)：
“矽杰微的整個(gè)市場(chǎng)策略，包括產(chǎn)品的規(guī)劃上，突出了一個(gè)靈活性和多樣性。因?yàn)槔走_(dá)本身是一個(gè)自上而下的系統(tǒng)工程。所以當(dāng)你在設(shè)計(jì)芯片，推廣的芯片產(chǎn)品的時(shí)候，你還得考慮到整個(gè)雷達(dá)的模組，它背后的應(yīng)用端，它是什么應(yīng)用的，實(shí)現(xiàn)什么功能。所以我們一直秉承這樣一個(gè)原則，在前端上面我們做了很多的工作去滿(mǎn)足不同的應(yīng)用場(chǎng)景的需求。我們的前端芯片有非常豐富的產(chǎn)品線(xiàn)，覆蓋了24G、60G、77G這3個(gè)主要的民用頻段，為客戶(hù)來(lái)提供全面的產(chǎn)品線(xiàn)，去涵蓋消費(fèi)和工業(yè)及汽車(chē)的應(yīng)用。在未來(lái)，我們相信，汽車(chē)是一個(gè)大家都熟知的應(yīng)用場(chǎng)景，但我們也看到越來(lái)越多的消費(fèi)和工業(yè)領(lǐng)域，毫米波雷達(dá)展現(xiàn)非常蓬勃的生命力。”
矽杰微毫米波雷達(dá)芯片的差異化市場(chǎng)布局取到了什么成績(jī)？
據(jù)相關(guān)市場(chǎng)資料顯示，在智能家居與安防監(jiān)控的毫米波雷達(dá)市場(chǎng)中，矽杰微在出貨量方面擁有領(lǐng)先的市場(chǎng)地位。
尤其值得關(guān)注的是，據(jù)朱欣恩介紹，在無(wú)人機(jī)毫米波雷達(dá)領(lǐng)域，矽杰微在四、五年前開(kāi)始布局，目前已和國(guó)內(nèi)頭部無(wú)人機(jī)達(dá)成了合作，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)頭部企業(yè)基本上采用的都是矽杰微的24Ghz毫米波雷達(dá)方案。
“工信部現(xiàn)在也明確，無(wú)人機(jī)毫米波雷達(dá)的避障使用的就是24Ghz的這個(gè)頻段。這個(gè)頻段它有一些天然的一些優(yōu)勢(shì)，它不受法規(guī)的限制，24GHz-ISM頻段也是全球通用的合規(guī)的頻段，在發(fā)射功率、集成度以及整個(gè)模塊的尺寸上面都是比較適中的。因?yàn)闊o(wú)人機(jī)的探測(cè)它需要提供一定的探測(cè)距離，24G是一個(gè)比較合適的頻段來(lái)做這個(gè)事?！?/span>
大疆等多家無(wú)人機(jī)公司已將24Ghz毫米波雷達(dá)部署在產(chǎn)品中，用于檢測(cè)障礙物提高避障效率，如建筑物、樹(shù)木、山體等。
自建雷達(dá)芯片測(cè)試產(chǎn)線(xiàn)，擁有全棧自研能力，中國(guó)毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈還有哪些卡脖子環(huán)節(jié)？
如前文朱欣恩所介紹，毫米波雷達(dá)是一個(gè)系統(tǒng)工程，毫米波雷達(dá)的主要硬件為：射頻芯片（MMIC）、微帶貼片天線(xiàn)、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP/FPGA）、PCB基板及控制電路等。
從毫米波雷達(dá)的成本上看，以射頻MMIC芯片為核心的前端收發(fā)組件占毫米波雷達(dá)產(chǎn)品成品的50%，毫米波雷達(dá)射頻芯片我國(guó)國(guó)產(chǎn)實(shí)力相對(duì)薄弱，國(guó)外主要廠家有英飛、德州儀器、意法半導(dǎo)體等，國(guó)內(nèi)廠商中，矽杰微是主要的射頻MMIC芯片供應(yīng)商之一。


▲來(lái)源：國(guó)泰君安證券
然而，毫米波雷達(dá)是一個(gè)系統(tǒng)工程，矽杰微雖然聚焦在毫米波雷達(dá)SOC芯片的研發(fā)上，為了產(chǎn)品的快速落地、方便下游廠商進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)，矽杰微擁有從芯片、天線(xiàn)、PCB板到模塊的毫米波雷達(dá)全棧自研能力，這是矽杰微的一個(gè)顯著競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，朱欣恩強(qiáng)調(diào)：
“我們主要聚焦在芯片這一端，但雷達(dá)本身我們?cè)O(shè)計(jì)出來(lái)芯片，也要去做一個(gè)模組進(jìn)行功能的演示，因此我們也有一些模組的產(chǎn)品。所以我們從芯片、天線(xiàn)設(shè)計(jì)，以及我們也會(huì)有些帶算法的整個(gè)PCB板的設(shè)計(jì)，幫助客戶(hù)能夠更快的使用矽杰微的芯片，讓整個(gè)雷達(dá)技術(shù)能更快的進(jìn)入市場(chǎng)。所以矽杰微從芯片一直到天線(xiàn)到后端的硬件算法，我們都有投入。
我們總部在廈門(mén)，研發(fā)在上海，我們也有一條自己的產(chǎn)線(xiàn)，滿(mǎn)足我們所有雷達(dá)模塊的測(cè)試。因?yàn)槔走_(dá)是比較獨(dú)特的領(lǐng)域，不像WiFi、藍(lán)牙等領(lǐng)域，你能找到工廠幫你來(lái)做很完善的或者很標(biāo)準(zhǔn)的量產(chǎn)測(cè)試。雷達(dá)的測(cè)試需要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)定，這些測(cè)試都是我們基于經(jīng)驗(yàn)的積累，對(duì)客戶(hù)需求的深入了解，去針對(duì)性的對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品去做測(cè)試，保證它的功能，最終以很好的質(zhì)量來(lái)交付給客戶(hù)。所以我想這也是矽杰微，在不斷前進(jìn)中的一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?！?/span>
基于從芯片、天線(xiàn)到模組的全棧自研能力，矽杰微帶來(lái)了許多市場(chǎng)高度認(rèn)可的毫米波雷達(dá)芯片產(chǎn)品，做出了中國(guó)乃至全球毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)上的多個(gè)突破，如上文中提及的國(guó)內(nèi)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的24GHz毫米波雷達(dá)SOC芯片SRK1201L，以及市場(chǎng)上首款量產(chǎn)供貨的24GHz 毫米波雷達(dá)AIP芯片——SRK1103M，AiP技術(shù)是一種天線(xiàn)封裝解決方案，在可承載射頻芯片（收發(fā)器）的IC封裝中實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)天線(xiàn)。
在汽車(chē)領(lǐng)域，攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)已成為汽車(chē)環(huán)境感知中的三大主流傳感器技術(shù)，成為智駕汽車(chē)的標(biāo)配。而隨著智駕技術(shù)的普及，對(duì)毫米波雷達(dá)的技術(shù)要求也從過(guò)往的2D毫米波雷達(dá)向4D毫米波雷達(dá)、MIMO天線(xiàn)成像雷達(dá)進(jìn)化。

據(jù)朱欣恩介紹，矽杰微已研發(fā)了從77GHz到81GHz之間車(chē)用頻段的3發(fā)4收的毫米波雷達(dá)芯片，布局在汽車(chē)盲點(diǎn)探測(cè)雷達(dá)等汽車(chē)市場(chǎng)方面，并且在汽車(chē)前裝市場(chǎng)也取得突破。在4D毫米波雷達(dá)、MIMO天線(xiàn)毫米波雷達(dá)方面，也有相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備，關(guān)注相關(guān)市場(chǎng)毫米波雷達(dá)需求。
針對(duì)整個(gè)毫米波雷達(dá)市場(chǎng)環(huán)境，朱欣恩評(píng)價(jià)這幾年中國(guó)毫米波雷達(dá)已經(jīng)“卷”起來(lái)，參與的中國(guó)廠商變多了，在技術(shù)上整體進(jìn)步非常大。據(jù)此前數(shù)據(jù)顯示，在汽車(chē)角雷達(dá)方面，目前本土國(guó)產(chǎn)毫米波雷達(dá)供應(yīng)商已占據(jù)中國(guó)市場(chǎng)乘用車(chē)前裝角雷達(dá)市場(chǎng)份額的80%以上。
然而，包括矽杰微在內(nèi)，國(guó)內(nèi)許多毫米波雷達(dá)芯片企業(yè)為無(wú)晶圓（fabless）芯片設(shè)計(jì)公司，其芯片生產(chǎn)流片大多需要依賴(lài)海外供應(yīng)商，國(guó)內(nèi)芯片代工企業(yè)在某些制造技術(shù)上還無(wú)法達(dá)到要求，仍需時(shí)間突破，或許這是中國(guó)毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈中較為卡脖子的環(huán)節(jié)。

前沿趨勢(shì)：AI拓展毫米波雷達(dá)應(yīng)用場(chǎng)景，機(jī)器人發(fā)展對(duì)毫米波雷達(dá)提出新要求

Deepseek等AI大模型的普及，顛覆了許多行業(yè)，對(duì)傳感器領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，更是如此，單純的傳感器數(shù)據(jù)采集已無(wú)法滿(mǎn)足下游廠商的應(yīng)用需求，如何通過(guò)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，挖掘更多功能，拓展傳統(tǒng)傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景，是未來(lái)傳感器的重要增長(zhǎng)點(diǎn)，亦是許多前沿傳感器廠商正在布局的。

朱欣恩稱(chēng)，矽杰微在2021年就開(kāi)始內(nèi)部研發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能在雷達(dá)上的應(yīng)用，傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)信號(hào)處理主要基于多維FFT（快速傅里葉變換）的計(jì)算來(lái)得到距離、速度和角度的信息，對(duì)毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)的處理效果有限，隨著消費(fèi)場(chǎng)景的拓展，下游客戶(hù)期望毫米波雷達(dá)能夠?qū)崿F(xiàn)更多功能，這就需要基于AI的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。


這里，朱欣恩例舉了一個(gè)基于AI算法處理的毫米波雷達(dá)應(yīng)用，該應(yīng)用是傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)算法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的：
“我們正在落地的產(chǎn)品就是手勢(shì)識(shí)別，在消費(fèi)電子中，我們希望傳感器能夠?qū)θ说母鞣N手勢(shì)，比方說(shuō)左揮、右揮，包括畫(huà)圈，包括做一些數(shù)字形狀，做ok的形狀，這些都能夠識(shí)別出來(lái)。這個(gè)識(shí)別的種類(lèi)還挺多的，那么你要對(duì)這個(gè)人的手勢(shì)比較精準(zhǔn)的去做一個(gè)成像的話(huà)，有可能直觀上覺(jué)得攝像頭是一個(gè)很好的傳感器。但是往往有些領(lǐng)域里面攝像頭牽涉到隱私，它就不能使用。所以就轉(zhuǎn)而去尋找毫米波雷達(dá)的應(yīng)用。毫米波雷達(dá)如果要對(duì)手勢(shì)完全做一個(gè)成像，達(dá)到像攝像頭一樣的成像效果，就需要用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的算法去訓(xùn)練我們的雷達(dá)，使它能夠?qū)Σ煌氖謩?shì)精準(zhǔn)識(shí)別，這個(gè)應(yīng)用我們已經(jīng)在做、在落地。”
基于毫米波雷達(dá)的手勢(shì)識(shí)別應(yīng)用，與目前普遍采用的攝像頭傳感器相比，在隱私性方面有明顯的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用場(chǎng)景更加廣泛。

毫米波雷達(dá)+AI算法實(shí)現(xiàn)更多功能，已成為毫米波雷達(dá)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，此前，華為就已推出AI輔助康養(yǎng)傳感器——這是一款采用AI算法加持的毫米波雷達(dá)，用于老人康養(yǎng)場(chǎng)景的跌倒、睡眠、墜床等監(jiān)測(cè)。
跌倒檢測(cè)、睡眠呼吸監(jiān)測(cè)等目前已成為毫米波雷達(dá)在消費(fèi)電子領(lǐng)域的一個(gè)重要應(yīng)用，朱欣恩介紹矽杰微亦有相關(guān)毫米波雷達(dá)產(chǎn)品推出，矽杰微與上海交通大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作，基于矽杰微毫米波雷達(dá)芯片SRK1101研發(fā)出呼吸心跳檢測(cè)模塊，實(shí)現(xiàn)了無(wú)接觸式的呼吸、心率監(jiān)測(cè)。

在機(jī)器人領(lǐng)域，目前使用的常見(jiàn)傳感器包括攝像頭（視覺(jué)感知）、雷達(dá)和激光雷達(dá)（導(dǎo)航和感知）、觸覺(jué)傳感器（模擬觸控）、IMU單元（導(dǎo)航和感知）、麥克風(fēng)（聽(tīng)覺(jué)感知）等。
將人作為比較對(duì)象，在昏暗、灰塵、大雨等能見(jiàn)度較低的環(huán)境下，視覺(jué)感知極為受限，因此機(jī)器人中引入毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等傳感器十分必要。
朱欣恩認(rèn)為，毫米波雷達(dá)在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用有別于汽車(chē)領(lǐng)域，對(duì)小型化、低功耗、抗干擾有更高要求。
受人形機(jī)器人體型限制，小型化、低功耗是對(duì)毫米波雷達(dá)等傳感器的必然要求，同時(shí)在機(jī)器人身上需要做到360度的感知，就必需配置多個(gè)毫米波雷達(dá)，這對(duì)雷達(dá)的抗干擾能力也有較高要求。
“矽杰微這兩年在消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)上面在做一些布局，其中我們產(chǎn)品推廣的時(shí)候，低功耗就是我們產(chǎn)品的一個(gè)重要亮點(diǎn)。我們現(xiàn)在的24Ghz毫米波雷達(dá)，可能是市面上最低功耗的產(chǎn)品。所以我想這些技術(shù)儲(chǔ)備都會(huì)幫助矽杰微的毫米波雷達(dá)產(chǎn)品能夠在未來(lái)人型機(jī)器人的應(yīng)用上去推廣，我們現(xiàn)在已經(jīng)做了很好的鋪墊?！?/span>
結(jié)語(yǔ)

從汽車(chē)中毫米波雷達(dá)的避障檢測(cè)應(yīng)用，到消費(fèi)領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域，毫米波雷達(dá)的人體存在檢測(cè)、跌倒檢測(cè)、手勢(shì)檢測(cè)等的應(yīng)用，毫米波雷達(dá)在人們身邊出現(xiàn)的越來(lái)越多，可以說(shuō)，毫米波雷達(dá)是傳感器技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景擴(kuò)展，市場(chǎng)容量增大的典型案例。
如何通過(guò)AI等技術(shù)增強(qiáng)傳感器的功能，滿(mǎn)足更多場(chǎng)景的傳感器應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)更多消費(fèi)者期望的感知能力，而不在僅僅局限于傳感器技術(shù)本身的研發(fā)，成為未來(lái)傳感器廠商的重要競(jìng)爭(zhēng)力之一。
審核編輯 黃宇