研究报告全文：1eltiTelbaT电子设备行业专题研究TableTitle行业研挖掘价值投资成长汽车电子系列报告之二高阶辅助驾驶究TableRank电走向标配自动驾驶域前景广阔子强于大市维持设TableAuthor备2023年09月08日东方财富证券研究所证券分析师邹杰证证书编号S1160523010001券TableSummary研投资要点联系人刘琦究电话021-23586475报汽车智能化接棒电动化有望成为未来5年核心赛道电子行业重视告终端需求创新继手机之后汽车成为关注焦点在电动化为智能化TablePicQuote相对指数表现奠定的坚实基础上汽车智能化有望接棒电动化2022年L2级乘用车新车渗透率接近35ICV预计L2级别乘用车的渗透率有望在2025315-211年超过50从而成为核心投资赛道-737-12622023年可以看到的新变化主线是高阶辅助驾驶走向标配一方面产-1788业在继续提升智驾水平往更高阶领航功能发展另一方面开始回-23139811818385878归用户价值追求成本性能体验平衡提供更高性价比方案扩电子设备沪深300大用户覆盖面产业落地方面可以看到售价10万元以内的搭载智驾芯片的车型且新能源车全球销量冠军的比亚迪发布天神之眼高阶辅助驾驶系统正式在量产车上搭载这些里程碑事件代表高阶辅助驾驶正在逐渐走向标配TableReport相关研究汽车电子系列报告之一智能化接受益于汽车智能化的国内标的智能汽车自动驾驶域将会是一个较棒电动化长期增长空间开启为客观的增量市场智能汽车自动驾驶域可拆分为感知层决策层20230707和执行层感知层中关注摄像头激光雷达以及毫米波雷达决策层关注SOC域控制器及软件执行层关注线控底盘底盘域控制器PCB板块一季报情况梳理一季度及线性制动根据盖世汽车研究院测算中国乘用车ADAS摄像头市无明显复苏迹象新需求叠加成本管场规模可达251亿元AIoT星图研究院预计毫米波雷达2026年市场规控或成破局关键模为150亿元ICVTAnK预估中国ADASSOC市场规模将达13529亿美20230525元亿欧智库预计2024年智能汽车软件国内市场规模超百亿2025华为MateX3发布全新铰链结构年达到1425亿元助力极致轻薄20230324颠覆性AI赋能重视电子产业链配置建议新机遇看好三位一体协同发展的经纬恒润建议持续关注订单持续开创新高20230323的德赛西威深耕光学领域的联创电子车载业务发展迅猛的科博达英伟达GTC大会重磅发布H100由汽车组覆盖NVLINK芯片产业链或将迎来爆发20230323风险提示汽车销量具有周期性且受宏观经济影响阶段性低于预期上游原材料价格上涨导致汽车产业链利润空间压缩汽车智能化技术进展低于预期不同细分领域竞争格局不同部分领域竞争加剧影响业绩释放Tableyemei电子设备行业专题研究正文目录1智能化核心赛道高阶辅助驾驶走向标配42自动驾驶域721感知层-自动驾驶感觉系统7211车载摄像头进入高速发展期7212激光雷达国产化进程加快10213毫米波雷达展望百亿空间13214其他1722决策层-自动驾驶大脑19221主芯片SOC大时代来临19222域控制器竞争激烈21223软件2423执行层-自动驾驶的运动系统26231线控底盘价值凸显26232电动化优势带动底盘域控增长26233其他273受益公司梳理3031德赛西威订单持续开创新高3032经纬恒润三位一体协同发展3133联创电子深耕光学领域3234科博达车载业务发展迅猛334风险提示35图表目录图表1汽车智能化产业链逻辑框架4图表2中国智能网联汽车相关法规制度梳理5图表32023年1-2月中国市场不含进出口乘用车前装标配搭载NOA交付数据6图表4ADAS系统传感器布置位置7图表5车载摄像头主要分类及其功能8图表6中国乘用车摄像头平均搭载数量预测单位颗8图表72017-2022中国车载摄像头出货量万颗9图表8中国乘用车ADAS摄像头市场规模亿元9图表92022年1-2月相关企业车载摄像头镜头出货格局9图表10激光雷达产品种类介绍10图表11ToF激光雷达核心模块示意图11图表122021年全球激光雷达市场应用结构11图表13全球汽车激光雷达市场规模增长预测12图表142021年全球激光雷达产业竞争格局12图表15车载毫米波雷达原理示意图13图表16毫米波雷达使用效果13图表17中国乘用车毫米波雷达安装量预测万颗14图表182022年毫米波雷达竞争格局15敬请阅读本报告正文后各项声明2Tableyemei电子设备行业专题研究图表19TIAWR2243内部框架图16图表20中国车载毫米波雷达市场空间测算亿元17图表21超声波传感器的测距原理17图表22中国乘用车超声波传感器安装数量万颗18图表23中国MEMS传感器在汽车电子中应用规模单位亿元19图表24英伟达Orin内部框架图20图表25ADASSOC市场规模预测单位亿美元21图表26汽车电子电气系统发展趋势22图表27中国自动驾驶域控制器市场规模测算23图表282022年中国自动驾驶域控制器市场竞争格局23图表29智能汽车SOA软件架构24图表30中国智能电动汽车基础软件市场规模预测单位亿元25图表31不同类型车企的各域软件价值占比趋势25图表32底盘线控系统控制框图26图表33底盘域控制器ICC27图表34EHB及EMB方案28图表35中国乘用车线控制动装配量及装配率28图表36转向控制系统结构29图表37中国线控转向市场规模预测亿元29图表38德赛西威营收及增速亿元30图表39德赛西威收入拆分30图表40德赛西威利润率情况31图表41德赛西威费用率情况31图表42经纬恒润营收及增速亿元32图表43经纬恒润2022年收入拆分32图表44经纬恒润利润率情况32图表45经纬恒润费用率情况32图表46联创电子营收及增速亿元33图表47联创电子2022年收入拆分33图表48联创电子利润率情况33图表49联创电子费用率情况33图表50科博达营收及增速亿元34图表51科博达收入拆分34图表52科博达利润率情况34图表53科博达费用率情况34图表54行业公司估值比较表截止2023年08月18日35敬请阅读本报告正文后各项声明3Tableyemei电子设备行业专题研究1智能化核心赛道高阶辅助驾驶走向标配我们对汽车智能化的理解体现在上一篇报告汽车车电子系列报告之一智能化接棒电动化长期增长空间开启中不再赘述目前的功能域按照最典型的分类方法可分为动力总成底盘控制车身控制智能座舱自动驾驶这五个主要的域在每个域中域控制器负责处理域内部的功能控制和转发需要控制器本身具备强大的处理功率和超高的实时性能以及大量的通信外设各个域内部的系统互联仍可使用现如今十分常用的CAN和FlexRay通信总线而不同域之间的通讯则需要由更高传输性能的以太网作为主干网络承担信息交换任务各个域内部再划分为多项功能从而可以将汽车智能化整体产业逻辑串联起来图表1汽车智能化产业链逻辑框架资料来源东方财富证券研究所电子行业投资关注汽车智能化受益标的我们认为汽车智能化趋势下变化最大的是三个部分自动驾驶域智能座舱域和传输互联网络其中自动驾驶域中在底层技术平台基础上关注自动驾驶感觉系统的摄像头激光雷达关注决策层中的主芯片域控制器内存等硬件关注执行层的域控制器和执行控制器2023年可以看到的新变化主线是高阶辅助驾驶走向标配一方面产业在继续提升智驾水平往更高阶领航功能发展另一方面开始回归用户价值追求成本性能体验平衡提供更高性价比方案扩大用户覆盖面产业落地方面可以看到售价10万元以内的搭载智驾芯片的车型且新能源车全球销量冠军的比亚迪发布天神之眼高阶辅助驾驶系统正式在量产车上搭载这些里程碑事件代表高阶辅助驾驶正在逐渐走向标配智能辅助驾驶市场爆发部分跨国公司都发布了L2和L3级智能驾驶车敬请阅读本报告正文后各项声明4Tableyemei电子设备行业专题研究型国内也有很多相关车型上市在示范应用方面目前全国已开放智能网联汽车测试道路里程超过15000公里2022年具备组合辅助驾驶功能的L2级乘用车新车渗透率接近35ICV预计L2级别乘用车的渗透率有望在2025年超过502023年Q1含进口车辆在内的中国新能源乘用车市场前装标配L2级辅助驾驶功能的车辆批发量826万辆搭载率达到622其中前装标配L2辅助驾驶的新车批发量为175万辆搭载率为132L2已经成为主要的驾驶辅助方案L3及以上级别自动驾驶的落地制度逐渐完善2022年深圳经济特区智能网联汽车管理条例明确了交通违法及交通事故责任划分如因质量缺陷车辆驾驶人可向生产者销售者请求赔偿2022年11月工信部发布关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知征求意见稿旨在遴选L3及L4级别准入试点和通行试点2023年6月工信部表示将启动智能网联汽车准入和上路通行试点组织开展城市级车路云一体化示范应用支持有条件的L3级及更高级别的自动驾驶功能商业化应用图表2中国智能网联汽车相关法规制度梳理资料来源中国政府网工信部官网意见征集深圳市人民代表大会常务委员会东方财富证券研究所国内多家车企已推出L2级辅助驾驶车型部分车企的L2级车型已预埋了支撑升级到L3级甚至L4级自动驾驶的高算力芯片和高精度传感器规划后续通过软件OTA升级实现高阶智能驾驶2023年6月梅赛德斯奔驰正式宣布满足L3级要求的自动辅助驾驶系统DRIVEPILOT已获得在美国加利福尼亚州公开道路正式运行的认证并在2023年年初表示将在中国启动L3级有条件自动驾驶的测试自动驾驶中核心功能渗透率都呈现增长趋势并且向更加高阶的领航功能发展这其中最重要的功能是自动紧急制动系统AEB作为最基础的安全功能更为关注驾驶员和行人的安全保障将会在乘用车市场逐步实现标配同时高阶领航辅助驾驶也关注点到点场景内的用户体验比如百度ApolloANP30和蔚来NOP推出的针对高速场景的领航辅助功能创新自动通过ETC和自动领航换电保证了高速场景点对点安全高效通行多家车企布局自动辅助导航驾驶NOA领域根据高工智能汽车行数据显示2023年1-4月中国市场乘用车提供NOA选装配置车型交付2396万辆同比增长8763其中30万以下车型占比已经超过25目前小鹏理想阿维塔智己华为问界等多个品牌车型正在布局从高速NOA到城区NOA的升敬请阅读本报告正文后各项声明5Tableyemei电子设备行业专题研究级地平线和比亚迪合作基于征程5芯片BEV融合感知方案将于年内量产以今年1-4月为统计口径NOA标配交付车型均价为3533万元同比下降939星途遥光小鹏P5哪吒S荣威RX5等搭载NOA的车型价格已经下探至20万元以内此外将具备NOA能力价格的宝骏云朵仅为10万元出头高速NOA将会会密集上路图表32023年1-2月中国市场不含进出口乘用车前装标配搭载NOA交付数据资料来源高工智能汽车公众号东方财富证券研究所本土供应商发力长安阿维塔北汽极狐以及广汽选择通过HI模式与华为ADS智能驾驶辅助系统深度绑定今年1月极氪与Mobileye携手推出的NZP高速自主领航辅助系统也开启了全面测试禾多科技宏景智驾智驾科技MAXIEYE易航智能福瑞泰克等ADAS供应商选择向上拓展的路线目前正向着NOA等高阶辅助驾驶功能冲刺发力例如福瑞泰克正在开发的核心域控制器产品ADC28计划在今年第三季度SOP在功能上将支持城市NOA小马智行也宣布将在年内上市城区NOA整体方案2023年集中批量交付全场景的高阶智驾产品如全系搭载了HI华为全栈智能汽车解决方案的阿维塔11单电机版这相当于入门车型标配高阶智驾系统集度下半年将交付的新品Robo-01将率先全栈应用Apollo高阶智能驾驶全套能力和安全体系而早前官宣的毫末智行城市NOH小鹏XNGP华为-极狐NCA广汽ADiGO40智驾系统长城城市NOH也将在2023年继续深化落地将于2023年8月19号上市的新岚图FREE搭载了来自百度的ApolloHighwayDrivingPro方案可实现高阶智能驾驶功能这些事件标志高阶智能辅助驾驶逐渐成为标配敬请阅读本报告正文后各项声明6Tableyemei电子设备行业专题研究2自动驾驶域21感知层-自动驾驶感觉系统感知层相当于人的五官感知周围的环境搜集数据传输到决策层感知系统是数据采集的入口其采集数据的精确度和效率直接影响着决策系统的判断和执行系统的操作是实现自动驾驶的前提传感器按照工作原理可细分为视觉传感器摄像头雷达传感器红外传感器和其它四类其中雷达传感器又可细分为毫米波雷达激光雷达超声波雷达三种图表4ADAS系统传感器布置位置资料来源ADS智库公众号东方财富证券研究所211车载摄像头进入高速发展期车载摄像头被誉为自动驾驶之眼是最接近人类视觉的传感器是汽车自动驾驶领域的核心传感设备车载摄像头主要通过镜头和图像传感器实现图像信息的采集功能可实现360视觉感知以及弥补雷达在物体识别上的缺陷车载摄像头是安装在汽车上以实现各种功能的光学镜头主要应用于行车记录仪倒车影像和360度全景摄像等场景为车载摄像机的主要部件车载摄像头主要的硬件包括光学镜头镜片滤光片保护膜图像传感器CMOS图像信号处理器ISP等车载摄像头包括内视摄像头后视摄像头前视摄像头侧视摄像头环视摄像头等目前摄像头在车内主要应用于倒车影像后视和360度全景环视根据ADAS不同的功能需要以及安装位置车载摄像头包括前视环视后视侧视以及内置摄像头不同位置的摄像头功能各异是实现自动驾驶必不可少的构成部分其中前视摄像头主要应用于中远距离场景能识别清晰的车道线交通标识障碍物和行人但对光照天气等条件很敏感而且需要复杂敬请阅读本报告正文后各项声明7Tableyemei电子设备行业专题研究的算法支持对处理器的要求也比较高环视摄像头主要应用于短距离场景可识别障碍物但对光照天气等外在条件很敏感技术成熟价格低廉随着技术的不断发展进步摄像头的像素也在逐步提升从最开始的30万像素提升到目前的100万像素未来3年内200万像素的摄像头将会普及后视摄像头主要用于泊车辅助PA侧视摄像头又分为前置和后置两种其中前置侧视摄像头能够参与识别交通标识TSR图表5车载摄像头主要分类及其功能资料来源智研咨询公众号东方财富证券研究所越先进的自动辅助驾驶对摄像头的单车需求数量越多目前L2级别车型摄像头至少有6个智研咨询预计L3级别达到7个以上L4级别需要13颗摄像头目前新车型普遍摄像头数量达到了10颗以上根据CINNOResearch统计数据显示近几年来中国市场乘用车单车平均摄像头搭载颗数呈阶梯式增长趋势2021年中国乘用车载摄像头平均搭载数量为25颗2022年中国乘用车市场摄像头平均搭载数量为30颗同比增05颗图表6中国乘用车摄像头平均搭载数量预测单位颗资料来源中商产业研究院中商情报网头条号东方财富证券研究所根据中商产业研究院我国车载摄像头出货量由2017年的1690万颗增长敬请阅读本报告正文后各项声明8Tableyemei电子设备行业专题研究至2021年的5274万颗复合年均增长率为329且从2021年起出货量预计出现持续增长预测2022年我国车载摄像头出货量预计为6131万颗自动驾驶高速发展带动摄像头需求根据现阶段自动驾驶渗透率及每辆车平均搭载的摄像头数目测算盖世汽车研究院预计2023年中国乘用车ADAS摄像头市场规模可突破百亿在2025年可达到251亿元图表72017-2022中国车载摄像头出货量万颗图表8中国乘用车ADAS摄像头市场规模亿元资料来源中商产业研究院中商情报网头条号东方财富证券研究所资料来源盖世汽车研究院盖世汽车每日速递公众号东方财富证券研究所车载摄像头镜头市场格局呈现一超多强局面2021年舜宇车载镜头出货量达6798万件2022年车载镜头出货量7891万个其市占率稳定保持在30以上其全球车载镜头市场份额已连续多年保持第一龙头地位稳固多强主要指日立电产三协欧菲光世高等其市占率在2-11之间图表92022年1-2月相关企业车载摄像头镜头出货格局资料来源智研咨询2023-2029年中国车载摄像头行业竞争现状及投资决策建议报告2023东方财富证券研究所从客户结构来看各厂商客户主要以Tier1和传统车企为主舜宇光学的客户包括Mobileye大陆博世以及法雷奥等全球知名汽车模组厂商其产品被广泛应用于奔驰大众宝马等品牌的ADAS系统上联创电子同样具有丰富的客户资源与MobileyeNvidia华为等智能驾驶平台厂商的战略合作并逐步切入奔驰宝马以及沃尔沃等车企的ADAS车载镜头供应链敬请阅读本报告正文后各项声明9Tableyemei电子设备行业专题研究212激光雷达国产化进程加快激光雷达LiDAR是一种以空气为介质通过发射激光束并接收反射信号来实现测距和环境感知的传感器它通过反复测量和反射以获得三维空间内物体的距离位置形状等信息完成高精度的三维环境感知激光雷达已成为自动驾驶的主传感器之一是实现ADAS系统以及实现L4L5级别自动驾驶最重要的传感设备激光雷达主流技术路线包括机械式固态式和MEMS混合固态式三种类型预计到2025年半固态仍将占据比较大的市场纯固态激光雷达为未来的发展方向图表10激光雷达产品种类介绍资料来源盖世汽车数据中心激光雷达供应链报告2022东方财富证券研究所激光雷达按测距原理分类可以分为飞行时间测距法TOFTimeofFlight和连续调频波法FMCWFrequencyModulatedContinuousWave以及三角测距法ToF与FMCW在室外阳光下的测程为100-250米ToF是目前市场车载中长距激光雷达的主流方案TOF法通过直接测量发射激光与回波信号的时间差基于光在空气中的传播速度得到目标物的距离信息具有响应速度快探测精度高的优势FMCW法是将发射激光的光频进行线性调制通过回波信号与参考光进行相干拍频得到频率差从而间接获得飞行时间反推目标物距离FMCW激光雷达具有可直接测量速度信息以及抗干扰包括环境光和其他激光雷达的优势未来随着FMCW激光雷达整机和上游产业链的成熟市场上将是ToF和FMCW激光雷达并存敬请阅读本报告正文后各项声明10Tableyemei电子设备行业专题研究图表11ToF激光雷达核心模块示意图资料来源禾赛科技招股书东方财富证券研究所受益于无人驾驶高级辅助驾驶ADAS和服务机器人领域的需求激光雷达市场规模有望迎来高速增长期2022年全球用于汽车与工业领域的激光雷达出货量预计达30万台市场规模高达21亿美元相较2020年增长了18其中激光雷达最大的应用领域是地形测绘占据60的市场份额紧随其后的是工业领域占据27的份额无人驾驶出租车与ADAS高级驾驶辅助系统占据8的市场份额规模达4200万美元图表122021年全球激光雷达市场应用结构资料来源Yole咨询盖世汽车官方账号东方财富证券研究所从细分市场规模来看预计未来5年汽车ADAS激光雷达市场将迎来快速增长年均复合增长率高达55Yole预测2028年全球ADAS激光雷达市场规模将从2022年的317亿美元增至2028年的447亿美元成为激光敬请阅读本报告正文后各项声明11Tableyemei电子设备行业专题研究雷达行业一大应用领域与此同时乘用车轻型商用车PCLCV市场规模将从2022年的169亿美元增长至2028年392亿美元CAGR69图表13全球汽车激光雷达市场规模增长预测资料来源Yole咨询中国电子元件行业协会东方财富证券研究所国外企业发展较早国内厂商加码布局崛起可期2021年外国厂商占据市场份额较高如法雷奥LuminarVelodyne占据市场份额分别为2873国内厂商如速腾聚创华为禾赛科技占据市场份额较少分别为1033从国内厂商来看目前禾赛科技速腾聚创在激光雷达行业的竞争力较大2022年禾赛科技共获得10家主流OEM厂商的ADAS激光雷达前装量产定点速腾聚创获吉利控股集团北汽集团广汽集团等融资华为大疆等老牌制造业厂商也开始拓展激光雷达业务北醒光子探维科技北科天绘万集科技竞争力较弱激光雷达主营业务占比较小图表142021年全球激光雷达产业竞争格局资料来源盖世汽车数据中心激光雷达供应链报告2022东方财富证券研究所敬请阅读本报告正文后各项声明12Tableyemei电子设备行业专题研究213毫米波雷达展望百亿空间环境感知作为自动驾驶领域的关键技术之一是实现自动驾驶规划与控制的基础其主要通过传感器快速获取车辆周围的环境毫米波雷达是环境感知中常用到的传感器之一车载毫米波雷达通过发射和接收毫米波信号实现环境监测和车辆控制工作原理是利用毫米波的特性进行环境检测和测距进而实现车辆的自主导航和安全控制车载毫米波雷达具有高精度探测抗干扰能力强实时感知和快速响应等优点被广泛在自动驾驶智能巡航控制倒车和泊车辅助盲区监测和侧面碰撞预警行人检测和预警等方面图表15车载毫米波雷达原理示意图资料来源时代汽车智能汽车环境感知传感器研究进展20236东方财富证券研究所毫米波雷达抗干扰能力以及探测性能强具有全天候应用的优势如华为ASN850毫米波感知雷达不受光线和光照影响具备穿透雨雪烟雾能力可以进行全天候全域探测和多目标连续跟踪同时相较成本比毫米波雷达低的超声波雷达和摄像头毫米波雷达具有更远的探测距离适应夜间环境和不良天气环境更强能克服后两者的性能短板相较于激光雷达毫米波雷达成本具有较大优势可以实现相近的探测距离不良天气抗感染能力强并能全天候工作图表16毫米波雷达使用效果资料来源TI官网东方财富证券研究所敬请阅读本报告正文后各项声明13Tableyemei电子设备行业专题研究毫米波雷达主要分为24GHz和77GHz两种二者相互搭配其中24GHz主要用在车辆周围的检测如盲点检测相较于24GHz的毫米波雷达77GHz的波长更短探测距离更远体积更小77GHz是未来汽车毫米波雷达发展的主流方向2022年月6日工信部发布的汽车雷达无线电管理暂行规定中明确指出为推动汽车智能化技术应用和产业发展将76GHz-79GHz频段规划用于汽车雷达2022年3月1日正式实施起将不再受理和审批2425GHz-2665GHz频段汽车雷达的无线电发射设备型号核准申请77GHZ车载毫米波雷达在实现对24GHz雷达替代的趋势下有望迎来更多需求多传感器融合路线趋势带动毫米波雷达需求提升多传感器融合的方案综合多种传感器数据各传感器之间优势互补感知精度更高但成本高昂多传感器融合方案分为集中式分布式和混合式三种结构其中混合式是主流选择它兼具集中式和分布式的优势在保证数据处理精度的同时降低对带宽和处理器性能的要求随着技术的进步各传感器价格将不断降低成本不断下降以及性能的提高相较于纯视觉方案性价比更高的多传感器融合方案将成为主流毫米波雷达是唯一可全天候运作的传感器是多传感器融合方案中必不可少的部分多传感器融合路线将会带动毫米波雷达的需求增高得益于近年L2及以上自动驾驶渗透加速中国乘用车毫米波雷达安装量也在迅速提升2020年中国乘用车毫米波雷达安装量为8187万个2021年安装量为12241万个同比增长4952022年中国乘用车市场的毫米波雷达装车总量达16482万颗同比增长345随着更高级别自动驾驶商用化应用的切实落地车载毫米波雷达市场将会保持较高速度增长毫米波雷达的单车安装量将会进一步提升佐思汽车研究院预计在2025年毫米波雷达在2023年安装量达到1800万个以上2025年将超过2400万个图表17中国乘用车毫米波雷达安装量预测万颗资料来源佐思汽研2022年汽车毫米波雷达产业研究报告2022东方财富证券研究所毫米波雷达市场目前主要由海外企业主导国外博世大陆安波福海拉及维宁尔等国际巨头仍占据着毫米波雷达市场的较大份额截至2022年底前三大厂商分别为博世大陆安波福CR3达671随着智能化汽车的敬请阅读本报告正文后各项声明14Tableyemei电子设备行业专题研究发展趋势越来越多的毫米波雷达进入毫米波雷达领域根据AIOT星图研究院统计2022年国内毫米波雷达企业累计注册量达到226家随着国产替代加速国产毫米波雷达厂商有望依靠本地优势占据市场制高点图表182022年毫米波雷达竞争格局资料来源智研咨询2023-2029年中国毫米波雷达行业市场行情动态及投资潜力研究报告2023东方财富证券研究所对于L2级辅助驾驶传统毫米波雷达作为标配如小鹏G3采用3颗毫米波雷达1前向2后向蔚来ES8装配5颗毫米波雷达但毫米波雷达面向更高级别自动驾驶有点力不从心传统的毫米波雷达存在杂波噪声和低分辨率等问题短板逐渐显现而激光雷达高昂的价格并使得大规模生产成本较高在此背景下4D毫米波雷达应时而生相较传统毫米波雷达而言4D毫米波雷达由于有更多的天线数更高的角度分辨率速度分辨率及距离分辨率适应更多复杂路况包括识别较小的物体被遮挡的部分物体以及静止物体和横向移动障碍物的检测等此外传统前雷达方位角精度约为034D毫米波雷达方位角精度达到01垂直精度达到02目前绝大多数4D毫米波雷达都采用德州仪器的毫米波雷达芯片AWR2243其采用161脚FC-BGA封装方便硬件设计以及可以使用稍微廉价的PCB内置自标定和自检同时德州仪器提供完整的解决方案让4D毫米波雷达门槛大幅度降低不少整车厂都有开发4D毫米波雷达的能力其中最典型的特斯拉使用的也是德州仪器的AWR2243敬请阅读本报告正文后各项声明15Tableyemei电子设备行业专题研究图表19TIAWR2243内部框架图资料来源TI官网东方财富证券研究所4D雷达蓄势待发有望打开市场空间1相对传统毫米波雷达4D雷达点云密度高可以更好识别各种高度的静态障碍物2相对激光雷达4D雷达具有较大的成本优势和性能优势考虑到步入高等级自动驾驶后毫米波雷达激光雷达摄像头等多感知融合是未来汽车智能化发展的最佳解决方案3据高工智能汽车研究院预计2023年中国乘用车市场前装4D毫米波雷达将突破百万颗到2025年4D毫米波雷达占全部前向毫米波雷达的比重有望超过40当4D毫米波雷达大规模量产后价格将有望回归传统毫米波雷达价格区间4D毫米波雷达将会携带性能优势和成本优势渗透各级别车型从市场空间的角度看国内车载毫米波雷达市场增长潜力大根据AIoT星图研究院预测2021年中国车载毫米波雷达56亿元2024年规模超过百亿2026年约为150亿元2021到2026年均复合增长率为22敬请阅读本报告正文后各项声明16Tableyemei电子设备行业专题研究图表20中国车载毫米波雷达市场空间测算亿元资料来源AIoT星图研究院2022年中国毫米波雷达市场调研报告2022东方财富证券研究所214其他超声波雷达是利用超声波的特性研制而成的传感器是在超声波频率范围内将交变的电信号转换成声信号或将外界声场中的声信号转换为电信号的能量转换器件超声波传感器有一个发射头和一个接收头安装在同一面上在有效的检测距离内发射头发射特定频率的超声波遇到检测面反射部分超声波接收头接收返回的超声波由芯片记录声波的往返时间并计算出距离值图表21超声波传感器的测距原理资料来源智能汽车电子与软件东方财富证券研究所按工作频率分类超声波雷带可以分为40kHz48kHz和58KHz三种频率越高灵敏度越高探测角度越小按构造分类超声波雷达可以分为等方性与异方性二者的区别在于水亚探测角度与垂直探测角度是否相同按技术方案分类超声波雷达可以分为模拟式四线式数位二线式数位三线式主动数敬请阅读本报告正文后各项声明17Tableyemei电子设备行业专题研究位它们的信号抗干扰能力依次提升技术难度与价格总体递进车载超声波雷达主要有两种第一种是PDC传感器也称为UPA驻车辅助传感器用于探测汽车前后障碍物的传感器探测距离一般为15250cm第二种是PLA传感器也称为APA泊车辅助传感器安装在汽车侧面的用于测量停车位长度的超声波传感器探测距离一般为30500cm如特斯拉ModelS靠摄像头视觉图像处理毫米波雷达和超声波传感器实现传感辅助驾驶使用的硬件包括前视摄像头前置毫米波雷达以及法雷奥的12个超声波传感器据佐思汽研统计2021年中国乘用车新车超声波雷达安装量为100090万颗2022年增至107525万颗同比增长74预计到2025年其安装量将超过14亿颗受益于行泊一体规模化落地舱泊一体发展等因素单车安装量来看2021年-2023年1月超声波雷达单车安装数量平均每车49颗增加到56颗呈递增趋势预计2025年超声波雷达单车安装量有望增至7颗从单车安装方案来看国内乘用车新车安装12颗超声波雷达方案占总体的比例由2021年的180增至2022年的218超声波雷达市场进入高速增长期图表22中国乘用车超声波传感器安装数量万颗资料来源佐思汽研2023年车用超声波雷达及主机厂泊车路线发展研究报告东方财富证券研究所MEMS即微机电系统Micro-Electro-MechanicalSystem是利用大规模集成电路制造技术和微加工技术把微传感器微执行器微结构信号处理与控制电路电源以及通信接口等集成在一片或者多片芯片上的微型器件或系统MEMS传感器可以感知和测量物体的特定状态和变化并按一定规律将被测量的状态和变化转变为电信号或者其它可用信号MEMS传感器常见的种类有压力传感器电流传感器电容传感器位置传感器温度传感器和速度传感器等受益于各国政府全面推出汽车安全规定比如要求所有汽车采用TPMS系统和汽车智能化趋势MEMS传感器快速发展MEMES具有可靠性高精度准敬请阅读本报告正文后各项声明18Tableyemei电子设备行业专题研究确成本低等特点是汽车的神经元在汽车各系统控制过程中进行信息的反馈实现自动控制的功能MEMS传感器常被应用于车辆的防抱死系统ABS电子车身稳定程序ESP电控悬挂ECS等随着汽车智能化趋势发展MEMS传感器应用也随之快速增长根据前瞻产业研究院数据显示2020年我国MEMS传感器在汽车电子中的应用规模为1622亿元并且MEMS技术汽车传感器逐步取代传统的传感器成为汽车传感器的主流初步核算2022年MEMS传感器在汽车电子的应用规模接近200亿元图表23中国MEMS传感器在汽车电子中应用规模单位亿元资料来源前瞻产业研究院前瞻经济学人东方财富证券研究所22决策层-自动驾驶大脑决策层主要由芯片计算平台和软件构成可视为自动驾驶的中央大脑在进行决策规划时决策层通过利用感知层传输层反映回来的信息建立相应的模型制定出适合的控制策略主要包含操作系统芯片算法高精度地图以及云平台等核心构成元素典型的决策规划模块可以分为三个层次1全局路径规划RoutePlanning在接收到一个给定的行驶目的地之后结合地图信息生成一条全局的路径作为为后续具体路径规划的参考2行为决策层BehavioralLayer在接收到全局路径后结合从感知模块得到的环境信息包括其他车辆与行人障碍物以及道路上的交通规则信息作出具体的行为决策3运动规划MotionPlanning据具体的行为决策规划生成一条满足特定约束条件的轨迹该轨迹作为控制模块的输入决定车辆最终行驶路径221主芯片SOC大时代来临传统分布式架构下汽车各功能模块相互独立仅需MCU芯片即可满足所需算力汽车电子电气EE架构从分布走向集中算力亦趋向于集中仅依敬请阅读本报告正文后各项声明19Tableyemei电子设备行业专题研究靠传统MCU已难以满足计算需求因此催化了SoC芯片的发展当前以CPUGPU以及NPU等AI加速器组成的SoC芯片已成为自动驾驶芯片主流英伟达Orin是一个典型的智能驾驶SoC包含存储管理外围CPUGPU和加速器CPUGPUAI加速器以及连接子系统的总线或片上网络NoC是SoC的核心图表24英伟达Orin内部框架图资料来源佐思汽车研究公众号东方财富证券研究所广义而言汽车领域算力稍强2KDMIPS以上的MCU都可算是SOC主控SoC常由CPUGPUDSPNPU各种外设接口存储类型等电子元件组成主要应用于座舱域控制智驾的领域一个典型的自动驾驳SOC结构还包括以下部分1至少一个微处理器MPU或数字信号处理器DSP但也可以有多人处理器核2存储器可以是RAMROMEEPROM和闪存中的一种或多种3用于提供时间脉冲信号的振荡器和锁相环电路4由计数器和计时器电源电路组成的外设5不同标准的连线接口如USB火线以太网通用异步收发和序列周边口等6电压调理电路及稳压器随着智能网联汽车时代的到来汽车电子电气EE架构从分布走向集中算力需求大幅提升目前一辆智能网联汽车行驶一天所产生的数据高达10TB计算芯片相应的需要用到算力更高的SOC芯片SOC目前的主流路线有三种英伟达特斯拉为代表的CPUGPUASIC模式Mobileye和地平线的CPUASIC敬请阅读本报告正文后各项声明20