激光雷达产业链主要包括上游零部件、中游整机制造和下游机器人、自动驾驶汽车等应用。激光雷达整机一般由发射模块、扫描模块、接收模块和控制模块四部分组成。中国信通院预计，发射模块、接收模块、测时模块（TDC/ADC）和控制模块，四大光电系统约占激光雷达整机成本的70%。

今天，我们来了解一下激光雷达的性价比提升路线。

1、激光雷达性能如何逐步提升

衡量激光雷达核心性能主要包括线束、视场角、分辨率、帧率、点频和功率等。实现功能来看，激光雷达需要具备探测中长距离、可靠度和稳定性、夜间判断能力等，与功能相对应的可拆分为线束、视场角、分辨率、帧率、点频和功率等性能参数，对应关系上，发射模块、接收模块、扫描模块、接收模块均影响激光雷达本身性能。线束数量是直观衡量产品性能的关键指标，直接影响到产品性能。线束及等效线束越多，激光雷达对的感知精准度越高、探测范围越广，激光雷达数据有效性越强。

激光雷达线束可以更直观衡量激光雷达的性能。一方面，整车厂对激光雷达应用的过程中对视场角、分辨率、帧率、点频和功率有标定参数，需要满足车端需求方可应用。另一方面，线束是垂直方向发出激光的数量，线束及等效线束越多，发出的激光束越密集，激光雷达的感知精准度越高，激光雷达数据有效性越强。在后续的性能升级中，可以聚焦如何提升激光雷达线束数量从而提升感知精准度。

（1）硬件升级带动激光雷达线束数量增加

固态激光雷达中，Flash方案通过光电集成技术、单片集成技术、堆叠技术等方式实现在有限的单位面积上增加收发模块的数量。OPA方案通过增加分束器，完成输出激光线束量级的提升。硬件升级优化收发模块配置，有效带动激光雷达线束的增加。

（2）优化振镜提升输出端等效线束

混合固态激光雷达中，可以在扫描模块中通过优化振镜的方式，使低线束收发模块实现等效高线束效果。以速腾聚创M1为例，收发模块有5组平行的EEL半导体边发射激光器，其发射出的点光源通过准直透镜将分散光束形成几个平行方向后，通过分光组件进入反射镜，反射镜将激光精准投射到MEMS振镜上进行多次反射，实现输出端等效线束的提升。

（3）同时通过优化算法和信号处理技术提升激光雷达性能

优化信号处理技术可以提高对远处物体的探测能力；噪声抑制技术，比如自适应滤波和波形分析，可以减少背景噪声和系统电子噪声对信号的影响；信号积分技术能够通过累加连续多个探测周期内的信号，显著提高信噪比，从而使得系统能够探测到更加微弱的回波，提高探测范围。使用机器学习的模式识别，可以更精确地从噪声背景中提取有用信号，增强目标探测的准确性和远程探测的能力。

2、激光雷达成本如何持续下探

目前激光雷达成本持续下探。

（1）集成式方案简化生产制造成本及原材料用量

芯片为例，SoC芯片中集成了多个功能模块，如光电探测器、前端电路、波形处理电路，减少了对多个独立组件的需求，降低了物料成本和装配复杂性。此外，SoC还提高了信号处理的效率和速度，减少了功耗。集成化设计简化了激光雷达系统的整体架构，从而减少了制造和维护的成本。自研SoC允许公司根据特定需求定制设计，更好地与产品集成。

SoC芯片方案将接收、处理等模块融合，持续简化产品结构。以速腾聚创E平台产品为例，通过处理SoC芯片与接收SPAD阵列的3D堆叠，有效的集成了接收和信号处理部件，实现系统简化和成本控制，可以提供直接处理并生成点云的能力。

（2）核心组件价格下探

核心组件价格下探，有望实现成本的持续下降。计算芯片、激光器、光学棱镜等核心组件价格指数均处于下降通道，未来组件成本有望保持相对低位，激光雷达产品有望实现成本下探。

激光雷达成本持续有望下探，2024年降价节奏放缓。根据IDTechEx的预测，激光雷达各方案价格仍处在下行通道，相较于2022年和2023年成本下探幅度或有所放缓，行业利润率有望缓解。

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