在談了這么多年的智能交通后，最常用的還是攝像頭這一傳感器，單靠這一傳感器及圍繞它搭建的交通控制系統(tǒng)，已經為城市規(guī)劃、流量管控獻力不少。但隨著城市交通管理愈發(fā)趨于智能化，攝像頭開始從各方面出現(xiàn)瓶頸，比如探測距離、探測精度和抗環(huán)境干擾等性能缺陷，致使樞紐控制、速度追蹤、車輛計數(shù)，以及碰撞預防衍生的新興應用帶來的挑戰(zhàn)越來越難解決，需要別的傳感器來充當二號位甚至主力，補足感知上的空缺，其中之一就是毫米波雷達。

交通雷達為何選擇毫米波

沒錯，不只是車載雷達，路側端同樣有毫米波雷達大展拳腳的空間，而且不僅僅是用于實現(xiàn)功能更復雜的交通控制，也是實現(xiàn)車路協(xié)同愿景的關鍵一環(huán)。

汽車上用到的毫米波雷達已然向我們展示了不少優(yōu)點，比如穿透能力強、不受天氣影響、體積小、分辨率高、測速與測距性能強等，再加上相關的雷達芯片、射頻技術已經相對成熟，成本較低。這些優(yōu)點在交通雷達上同樣適用，尤其是不受天氣影響這一點，配合高IP防護等級的模組設計，將常年在外風吹日曬的交通毫米波雷達形容成“風雨無阻”可以說毫不為過。

根據(jù)毫米波雷達的這些特性，從而衍生出了交通流量雷達、交通測速雷達等多種產品形式。得益于更高的分辨率，在交通流量雷達上能比攝像頭獲取更多的流量信息，方便對車流量進行更快的判斷和管理，減少信息更新的時間。至于測速方面，毫米波雷達又比尋常的區(qū)間測速更加精確。與智能交通系統(tǒng)的結合下，其發(fā)揮的功用可以做到遠超攝像頭，比如刮碰判斷、高峰流量管控等等。

IWR1642毫米波雷達芯片/ TI

固然引入毫米波雷達為智能交通帶來了不少便利，但我們從汽車自動駕駛傳感器方案中也可以看出，幾乎沒有哪家是單靠毫米波雷達來實現(xiàn)的，往往還有攝像頭、激光雷達等傳感器去解決探測距離、精度和目標分類上的挑戰(zhàn)。

在車端，這些傳感器雖然也有不少直接塞在一個模組里，但為了美觀，并考慮到視場角限制需要照顧到360度的感知需求，往往是分散排布在車身上的。反觀路側端，這兩大需求的影響就比較小了，所以一體機的形式反而更有吸引力。

雷視一體機成了交通雷達的新方向

在自動駕駛汽車上，我們已經見識到攝像頭、毫米波雷達和激光雷達等各大傳感器的傳感器融合技術，為的就是實現(xiàn)更高的感知性能，將自動駕駛等級推向L3以上。交通領域同樣如此，對于新鋪設的交通樞紐或基礎設施來說，直接選擇雷視一體機或許是更好的選擇。

我們也在上文毫米波雷達的優(yōu)勢中提到，毫米波雷達受天氣的影響較小，而且成本相較激光雷達更低，所以毫米波雷達與攝像頭的組合更順應智能交通市場的選擇。為此，海康威視、大華、雷森電子、數(shù)智元科技和集萃感知等視覺與雷達企業(yè)均推出了雷視一體機。

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雷視一體機將毫米波雷達模組與攝像頭模組進行傳感器融合，毫米波雷達提供詳細的深度點云數(shù)據(jù)，攝像頭提供實時視頻圖像數(shù)據(jù)。兩者的結合可以提供高分辨率、穿透性能強的全天候傳感。與此同時，路側端對于體積的要求不算高，這類一體機還能集成計算單元，完成一定的邊緣計算工作。相較于單獨的毫米波雷達系統(tǒng)，雷視一體機更適用于原本就對攝像頭有很大需求的場景，比如交通樞紐或卡口等。

頻段是個大問題

與此同時，目前不少交通毫米波雷達往往聚焦在24GHz和77GHz兩個頻段。不過，由于交通雷達的應用場景注定對速度分辨率提出了更高的要求，且與測速相關的多普勒頻率與載波頻率是成正比的關系，因此理論上77GHz毫米波雷達的速度分辨率是24GHz毫米波雷達的3倍，因此對于車輛時速的判斷精度也可以提高至1kph甚至更高。

《汽車雷達無線電管理暫行規(guī)定》/工信部

然而頻段的討論還是看各國的監(jiān)管，由于工信部去年底印發(fā)了《汽車雷達無線電管理暫行規(guī)定》，《規(guī)定》中將76GHz到79GHz的頻段劃給了汽車毫米波雷達，并明確表示“強調除國家無線電管理機構另有規(guī)定外，76-79GHz頻段不能用于其他類型陸基雷達。”因此77GHz的交通毫米波雷達是否能在國內順利落地，廠商是繼續(xù)使用帶寬有限的24GHz，還是選擇多用于工業(yè)與物聯(lián)網場景的60GHz，乃至氣象毫米波雷達的94GHz頻段，仍有待工信部無線電管理局的后續(xù)計劃。

市場還在摸索和觀望中

從應用方案上來看，智能交通用毫米波雷達歸屬于道路建設的范圍，如此一來，出資方和客戶明顯是政府和交通集團，或者用于各大院校的研究。目前已經開展或進入測試階段的項目并不算多，但也可以看出一些端倪。

去年，中國電信研究院與湘江智能、湖南電信成立了“車路協(xié)同聯(lián)合創(chuàng)新實驗室”，并計劃了“長沙車路協(xié)同試點一期建設項目”。該項目由智芯云途公司承接，通過路側智能化改造，提供車端、路端和云端的解決方案，預計實現(xiàn)車輛刮碰事故和道路擁堵狀態(tài)的實時檢測、交通態(tài)勢全時段指標分析、綠波車速引導、公交車等特殊車輛優(yōu)先通行五大應用場景。

而這個路側智能化改造中，除了負責數(shù)據(jù)分析的邊緣計算單元、負責車路C-V2X通信的路側通信單元以外，還有基于攝像頭、毫米波雷達與激光雷達的路側感知單元。根據(jù)公開的采購與招標公告，智芯云途采購了來自聯(lián)陸智能交通科技公司的毫米波雷達。聯(lián)陸智能為德國大陸集團和中國聯(lián)通智網成立的公司，他們提供的正是大陸集團的77GHz毫米波雷達ARS408-21。

ARS408-21毫米波雷達/大陸集團

幾個交通運輸工程排名靠前的院校中，同濟大學在毫米波雷達的交通應用上最為活躍。同濟大學不僅參與了港珠澳大橋的隧橋建設工作，其交通運輸工程學院也開始在港珠澳大橋進行車輛行駛檢測的測試與應用工作。根據(jù)采購信息可知，該方案同樣采用了77GHz毫米波雷達，但幾千米的隧道長度帶來的反射干擾，無疑才是對毫米波雷達最大的挑戰(zhàn)。至于以上提到的兩大方案都用到了77GHz的毫米波雷達，在工信部規(guī)定下，如何繼續(xù)開展相關測試與應用就難以判斷了。

結語

毫米波雷達在智能交通上的應用前景很大，在國外與國內各省市紛紛開展車路協(xié)同建設工作的前提下，在這個數(shù)百億美元的市場占比中相當可觀。不過城市智能交通的建設并非一蹴而就，交通毫米波雷達目前與C-V2X有一定程度的綁定關系，單獨為交通監(jiān)控購置毫米波雷達系統(tǒng)依然是一筆少說百萬級以上的支出，在相關方案完善之前，從雷達/MCU芯片原廠、模組廠商到方案廠商，毫米波雷達還是得繼續(xù)降本才行。