原创报道
2026.07.25 01:04 约 12 分钟 chip 1.7万 阅读

圭步微电子完成逾亿元战略融资:清华与东南大学团队联手,77GHz 4D 成像毫米波雷达单芯片 SoC 如何颠覆高阶智驾感知?

项目速览
项目名称 圭步微电子
融资轮次 战略融资
融资金额 逾亿元 RMB
投资方 产业投资方, 战略投资机构

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当全球汽车产业在“软件定义汽车”的浪潮中狂飙突进时,一个隐秘而尖锐的感知断层正横亘在L2+通往L4的进化之路上。激光雷达的价格悬崖、纯视觉方案在极端恶劣天气下的幽灵刹车梦魇、高精地图覆盖的先天局限,迫使整个行业将目光重新投向那个沉寂多年却潜力未尽的老兵——毫米波雷达。然而,传统3D毫米波雷达仅能输出稀疏点云,无高度信息、分辨率低、无法有效区分静止目标的先天缺陷,使其注定只能扮演辅助传感器的尴尬角色。市场迫切需要一种能以合理成本提供激光雷达般稠密点云质量、且具备全天候工作能力的革命性传感器。正是在这技术换挡的关键时刻,一家名为圭步微电子的中国半导体新锐,携其全自研77GHz 4D成像毫米波雷达单芯片SoC方案横空出世,并以逾亿元的战略融资宣告,高阶智驾感知的底座芯片,即将迎来一次彻底的代际颠覆。

“单芯片SoC”破壁:当毫米波雷达学会“看见”世界

在上海嘉定的一处封闭测试场内,一辆搭载着圭步微电子最新77GHz 8T8R 4D成像雷达工程样机的测试车,正以80公里时速冲向一个由发泡胶伪装成的轮胎碎片。在传统雷达的视野里,这个低矮且反射截面积极小的静物几乎与地杂波融为一体,要么被算法当作噪声过滤,要么触发一次令人心惊的幽灵刹车。然而,此刻的实时点云显示屏上,超过2000个密集点云瞬间勾勒出一个清晰的立方体轮廓,其高度、宽度、深度乃至微多普勒特征都被精确捕捉,系统在250米外即完成识别与分类,并规划出一条顺滑的绕行轨迹。这一场景的幕后英雄,并非昂贵的激光雷达,而是一颗集成了8个发射通道、8个接收通道、基带信号处理器、雷达MCU与先进算法加速引擎的单芯片SoC。这颗名为“驭波”的芯片,正是圭步微电子此次逾亿元融资的核心价值锚点。

要理解这一突破的颠覆性,必须回溯毫米波雷达的技术嬗变史。传统的77GHz雷达芯片方案,多采用射频前端收发芯片与基带处理芯片分立封装的设计。这种架构不仅带来板级面积增大、功耗高企、信号完整性易受干扰等工程痛点,更致命的是,其信道间的相位一致性难以做到理想状态,这直接制约了MIMO(多输入多输出)虚拟孔径的合成效果,使得角度分辨率始终徘徊在十度级别,难以形成真正意义上的“成像”能力。而圭步微电子的单芯片SoC,将8发8收毫米波射频系统、基于自研核心的基带信号处理链路、以及专为雷达信号优化过的天线封装(AiP)模块化集成于一身。这种设计哲学并非简单的物理堆叠,而是一场从系统架构到晶体管级的深度重构。

芯片内部,工程师们创造性地采用了一种名为“时空阵元正交编码”的技术路径。通过在SoC的射频前馈路径中植入高精度移相器与数字预失真校准环路,该芯片能够在每一个调制符号周期内,确保8个发射通道同时发出相互正交的波形,并在接收端通过片上基带实时解析32个(8T x 4R子阵组合)等效虚拟接收天线的回波数据。这一过程产生了庞大的原始数据吞吐量,而对如此密集的数据流进行实时频谱分析与恒虚警率检测,则依赖于SoC中那块异构集成的自研雷达信号处理器。它突破了传统DSP在并行处理能力上的瓶颈,通过脉动阵列与矩阵加速器,每秒可完成数万亿次复杂距离-多普勒二维FFT运算,在毫秒间将射频世界的模拟混沌,提炼为数字世界富含距离、方位、仰角、速度乃至材质微动信息的4D点云。

最终呈现给智驾域控的,不再是几十个离散的“目标”,而是一幅每秒刷新20帧、点云密度堪比16线激光雷达的立体环境肖像。一辆并行的货车不再是一个移动的方块,而是一簇可分辨出车厢、底盘甚至旋转车轮的点云集合;高架桥下的静止车辆,也因其清晰的高度廓线,被系统坚决地划入“可通行空间”之外。这正是圭步微电子为高阶智驾带来的根本性价值迁移:让毫米波雷达第一次真正拥有了“看见”并“理解”复杂场景立体几何的能力,而这种能力的实现,得益于单芯片SoC对物理定律与算力的极致驯服。

清华与东南双子星:一支贯通“信号与系统”血脉的攻坚队

任何一项硬核技术的突破,背后都是人才密度的极致压缩。圭步微电子的创始团队图谱,恰似一张中国电子与信号处理领域的顶尖学术地图。核心成员分别来自清华大学、东南大学、新加坡南洋理工、哈尔滨工业大学、西安电子科技大学、台湾交通大学、北京邮电大学等海内外知名高校,且无一例外,都曾在博通、高通、德州仪器、恩智浦等全球半导体巨头的雷达或通信产品线担任过核心技术架构师。这种跨越工业界与学术界的“混血”基因,使他们在创业之初就展现出截然不同的技术嗅觉:不做Me-too的替代品,而是直接瞄准下一个代际的架构定义。

公司首席技术官的履历颇具象征意味。他本硕毕业于东南大学毫米波国家重点实验室,后在清华大学电子工程系获得博士学位,其研究方向始终聚焦于大规模MIMO阵列信号处理与硅基毫米波集成电路设计。在硅谷一家顶级射频巨头工作期间,他主导了该公司的第一代车载4D成像雷达芯片的射频架构定义,深刻洞悉了分立方案在信道校准、多芯片同步上的工程天花板。当他与几位同样怀揣改变行业现状理想的校友、前同事聚在一起时,一个大胆的共识逐渐形成:必须打破射频与基带之间的那堵“柏林墙”,用单芯片异构集成的方式,从新的“信号与系统”第一性原理出发,重构毫米波雷达的感知之基。

东南大学在毫米波理论与天线设计上长达半个世纪的深厚积淀,与清华大学在复杂信号处理算法和体系架构上的尖端探索,构成了圭步微电子的学术龙骨。这支团队将源自通信领域的大规模MIMO信道估计理论创造性地迁移到了雷达感知场,攻克了在强多径、高动态车载环境下,如何用区区数十个物理天线单元,合成出数百个高隔离度虚拟孔径这一世界级难题。而南洋理工与西电的成员则在雷达专用指令集架构(ISA)与抗干扰算法上贡献了关键专利。这种跨校际、跨学科的深厚底蕴,让圭步微电子从成立之初就具备了全链路垂直整合能力——从晶体管栅极长度、天线馈电网络形态,到最顶层的点云聚类与跟踪算法,整个技术栈都在内部被反复推演与打磨。当投资人在尽调时看到团队在数年间积累的数百份仿真报告、数十版流片记录以及从最底层数学公式推导出的全新信号处理框架时,便已确信:这并非一次寻常的芯片设计,而是一场由全球顶尖“信号与系统”信徒们发起的,针对物理世界感知范式的底层革新。

逾亿资本押注的“量产实证”与“16T16R野望”

当圭步微电子宣布完成逾亿元战略融资时,资本市场的反应远不止是财务层面的数字振奋。领投方博世创投与金浦投资背后的产业逻辑清晰而冷酷:智能驾驶的感知方案正从军备竞赛般的硬件堆料,转向对系统成本、可靠性和性能“甜点”的精打细算。在这轮融资的尽调密室中,投资人反复质询、最终被一个简单却无可辩驳的事实说服——圭步的77GHz 8T8R 4D成像雷达单芯片SoC,已经完成了从工程样片到车规级量产交付的惊险一跃。

“车规级交付”这五个字的重量,只有置身半导体行业才能体会。它意味着芯片必须承受从-40°C到125°C的极端温度循环,通过AEC-Q100最严苛的Grade 1可靠性认证;意味着其功能安全架构需满足ISO 26262 ASIL-B/D的冗余设计,任意单点失效都不能导致感知链路中断;意味着在零缺陷质量管理框架下,芯片的DPPM(百万分之缺陷率)被无情地逼近于零。圭步微电子团队对此的应对之道,是将功能安全机制内建到SoC的半导体骨骼之中。芯片内部设计了独立的双核锁步MCU用于执行安全监控与诊断,射频与基带处理路径上布满了内建自测试(BIST)模块,可在线实时检测发射功率、噪声系数与计算逻辑的健康状态。这枚芯片已成功获得德国某Tier1巨头对于其角雷达平台的定点,搭载该芯片的车型将于明年在欧洲SOP。这是中国自研的高性能车载毫米波雷达SoC首次以一级供应商身份嵌入全球顶级品牌的供应链,一个沉默而有力的产业标签。

然而,逾亿元融资的真正雄心,并非止步于8T8R的当前阵地。资金的核心用途之一,直指下一代16T16R高阶4D成像雷达芯片的研发与车企联合验证。从8T8R到16T16R,并非简单的通道数翻倍。它将把虚拟接收通道数从32个提升至256个,角度分辨率将实现亚度级别的跨越,能在300米外清晰分辨出两个并排行走的行人。但这也带来了指数级增长的数据流处理压力、毫米波信号在更大硅片面积上的互连与隔离挑战,以及功耗墙的逼近。圭步的团队已为此布局了两年,其秘密武器是一种名为“分布式层次化处理”的架构:在单芯片上将256个虚拟通道数据分为16个独立的处理簇,每个簇内部先完成距离与多普勒维度的粗处理,而后通过片上网络将精简后的特征数据路由至中央融合引擎完成角度谱估计与AI-assisted目标分类。这种架构将数据传输的功耗与带宽要求降低了数倍,使得单芯片16T16R方案在功耗和物理尺寸上仍可满足前装雷达苛刻的安装限制。这笔融资将被迅速注入到16T16R SoC的测试流片、与吉利、比亚迪等战略合作伙伴的联合调试,以及覆盖全温区、全场景的极端路测验证中。这是一场与时间的赛跑,目标是在2025年第三季度之前,向市场交付第一款能够真正替代前向远距离激光雷达的毫米波成像感知终极方案。

从无人机到交通塔杆:一张“全域感知”的芯片之网

智驾赛道固然是圭步微电子最吸睛的舞台,但其技术野心的版图远不止于此。在同一套芯片架构与信号处理积累之上,公司悄然编织起了一张覆盖天空、路面与城市交通设施的“全域感知”之网,这同样构成了投资人对公司估值溢价的关键支撑。

在无人机领域,圭步微电子量产的60GHz避障雷达芯片,已经装配于全球顶级消费无人机品牌的旗舰机型。与视觉传感器相比,这颗仅有指甲盖大小、功耗不足1.5瓦的芯片模组,能让无人机在浓雾、烟尘或树荫阴影等视觉失效场景中,依然保持对细如风筝线的障碍物的可靠检测与绕行。其背后的技术绝活,是在单芯片SoC上实现了微多普勒指纹识别算法,能够通过分析目标的瞬时频率特征,区分摇曳的树枝与静止的钢索,将虚警率降低了两个数量级。

而在智慧交通的宏大叙事中,圭步的92GHz交通雷达芯片正悄然改变路侧感知的成本边界。传统交通雷达多工作于24GHz或80GHz以下频段,带宽窄、分辨率低,难以胜任车路协同(V2X)对交通参与者精确位置、轨迹与分类的苛刻要求。圭步的92GHz芯片,充分利用该频段更大的可用带宽与更短波长,能在单芯片上实现4D点云输出与超过500米的超远距探测。当这枚SoC被集成到一座路侧交通杆的雷达传感器中时,它不仅能精确统计断面车流量,更能以近乎零丢帧的连续轨迹追踪,识别每一辆车的加塞、变道、乃至潜在的鬼探头风险,并将这些结构化数据以毫秒级延迟播发给附近的自动驾驶车辆。目前,该芯片已经在浙江一段长达10公里的数字化高速公路上通过验收测试。工业与消费领域的双翼齐飞,不仅为圭步带来了稳健的现金流,更重要的是,不同场景下海量数据对毫米波信号传播模型、噪声抑制算法与AI分类能力的千锤百炼,正反哺着核心车载产品线的持续进化,形成一种自我增强的技术飞轮。

重塑竞争象限:中国毫米波芯片的“诺曼底时刻”

长期以来,车载毫米波雷达芯片市场被恩智浦、英飞凌和德州仪器三巨头牢牢把持。它们通过提供完整的“交钥匙”参考设计,培育了庞然大物般的成熟生态系统。然而,这套高度成熟的体系也带来了难以掩饰的僵化:主机厂和Tier1几乎只能在三家各自封闭的芯片架构和软件栈中做有限的选择,对差异化算法的定制与数据闭环的诉求,始终受制于芯片原厂缓慢而昂贵的定制服务。圭步微电子的崛起,恰恰在这个看似牢不可破的商业和技术壁垒上,撕开了一道裂缝。

圭步微电子采取了极具侵略性的“开放平台”策略。其提供的不仅仅是单芯片SoC硬件,更是一套完整的、解耦的软件定义雷达工具包。客户能在圭步的“驭波”芯片上,通过开放的API自由配置发射波形参数、自定义CFAR检测器、部署自有或第三方的AI感知模型,甚至将部分智驾域控的融合算法下沉到雷达SoC的安全MCU中执行。这种将硬件性能完全向客户敞开的姿态,对于追求软硬件协同优化与全栈自研的新势力车企及创新型Tier1而言,其吸引力是致命的。一家领先的自动驾驶方案提供商在对比测试了数款主流4D雷达后给出内部结论:圭步的方案在点云密度、分体分辨率等硬指标上已与英飞凌-傲酷的组合方案持平,而在点云“语义化”的软件灵活性上则拥有压倒性优势,因为他们终于可以在距离传感器最近的地方,部署自己的基于自研架构的微小目标识别网络了。

更深层次的颠覆,在于圭步微电子所代表的中国半导体设计能力的代际跨越。它不再停留于对成熟产品做引脚兼容替换或成本优化的国产替代逻辑,而是凭借深厚的学术底蕴和对新一代信号处理架构的原创性定义,在性能与功能的前沿地带向国际巨头发起了正面挑战。当这颗凝聚着清华与东南大学几代射频与信号处理心血、并通过最严苛车规量产验证的单芯片SoC开始大规模装车时,它所引发的不仅是市场份额的重新划分,更是对整个毫米波雷达产业技术路线从“模块整合”到“单芯片集成”、从“目标探测”到“成像感知”这一根本性转向的确认与加速。圭步微电子的逾亿融资,可以视为中国智能感知芯片领域一次志在必得的“诺曼底登陆”,它建立的滩头阵地,不仅为后续大军开辟了通路,更标志着在这个决定未来十年自动驾驶感知命运的战场上,核心定义权第一次开始向本土极客团队平移。这是一次由最顶尖的头脑驱动、由最严苛的工程标准背书、并由最雄厚产业资本支撑的,针对未来智能机器感知世界的温柔而坚定的重塑。它让我们看到,真正能撼动旧格局的力量,终归源于那些敢于从信号与量子最基本的法则出发,去重新思索一颗芯片、一种感知、一个时代的勇者。圭步微电子脚下的路,正是这个时代最激动人心的创新图景之一。
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