汽车传感器芯片引领智能驾驶时代的感知变革
不颓废科技青年
汽车传感器芯片引领智能驾驶时代的感知变革
当前，汽车行业正处于技术架构深刻变革的关键阶段。传统分布式系统中，传感器与电子控制单元（ECU）一一对应的模式已逐渐无法应对日益增长的数据处理需求。在此背景下，域控制器（DCU）与多域控制器（MDC）的集中式架构逐步占据主导地位。这一趋势促使传感器芯片向异构计算方向演进，融合CPU、GPU与NPU的多核架构被广泛采纳。而在高阶自动驾驶领域，专用集成电路（ASIC）正逐步取代通用GPU与FPGA，在降低功耗的同时提升算力密度。
以毫米波雷达芯片为例，其材料体系从早期的砷化镓（GaAs）发展至硅锗（SiGe），如今已普遍采用成熟度更高的CMOS工艺。英飞凌推出的CTR8191收发器即基于28nm CMOS工艺，实现了高性能与低功耗的平衡。而在激光雷达领域，基于VCSEL激光器与SPAD探测器的方案，正在支撑L4级自动驾驶对高精度环境感知的严苛需求。
市场的快速扩张印证了汽车传感器芯片正处于黄金发展期。据行业数据显示，2025年全球车规传感器市场规模预计将突破200亿美元，其中车规级碳化硅（SiC）器件市场将达到80亿美元，较2023年增长三倍。中国市场的增长尤为显著，2024年国内车规芯片市场规模达到1500亿元，同比增长25%。同时，国产芯片的市占率也从2020年的5%提升至18%。资本市场对这一赛道持续看好，尽管近期有所波动，但汽车半导体板块整体市值维持在3万亿元左右，仅10月13日单日就录得2.1488%的涨幅。
推动市场增长的核心动力来自单车传感器数量的显著增加。L2级自动驾驶车型平均搭载5颗传感器，而L4级车型则需要15颗以上。这直接带动了毫米波雷达、激光雷达及MEMS传感器的广泛部署。
全球竞争格局正在加速演变，本土企业迎来重要机遇。过去，欧美日企业在传感器市场占据主导地位，恩智浦、德州仪器与博世等企业长期主导毫米波雷达与MEMS传感器市场。然而，国内厂商已在部分细分领域取得突破，如华域汽车77GHz毫米波雷达芯片市占率已突破15%，加特兰微电子基于22nm工艺的4D成像雷达芯片已打入高端市场，地平线征程6芯片以256TOPS算力成功应用于理想L系列车型。
车企的垂直整合战略也进一步加速了本土供应链的建设。比亚迪与本地芯片厂商深化合作，而特斯拉则自主开发FSD芯片，构建从芯片到整车的闭环生态系统。在政策层面，各国对高级驾驶辅助系统（ADAS）的强制要求，如欧盟将自动紧急制动（AEB）列为新车标配，也为传感器芯片市场提供了政策保障。
展望未来，汽车传感器芯片的发展方向将聚焦于更高集成度、更高分辨率以及车云协同能力。FD-SOI工艺将在高端芯片中进一步降低能耗，4D成像雷达的虚拟通道数量有望突破3000个，实现更精细的环境感知。同时，传感器融合技术将成为关键趋势，毫米波雷达、激光雷达与摄像头的数据将在中央计算平台实现同步处理。例如，华为MDC810计算平台已经具备同时处理12路8MP摄像头数据的能力。
对于本土企业而言，要在激烈的全球竞争中占据有利位置，必须持续在先进制程研发、车规级认证体系构建以及生态协同方面加强投入。这场感知技术的变革，不仅重塑了汽车芯片行业的格局，也正在重新定义未来智能出行的新图景。
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