? 目前隨著 ADAS 功能模塊滲透率不斷提升，短期內(nèi)傳感器市場(chǎng)的需求將主 要被攝像頭和毫米波雷達(dá)所驅(qū)動(dòng);而 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛的奧迪 A8 量產(chǎn)給了 整個(gè)汽車(chē)行業(yè)一劑強(qiáng)心劑，自動(dòng)駕駛的進(jìn)程比想象中來(lái)的要早，各個(gè)傳感 器以及控制系統(tǒng)都在迅速迭代中;2020 年前后，L4 級(jí)別自動(dòng)駕駛量產(chǎn)上 路，激光雷達(dá)的市場(chǎng)將會(huì)迅速擴(kuò)大。
? 由于各個(gè)主要傳感器特性使然，單一種類(lèi)傳感器無(wú)法勝任 L4/L5 完全自動(dòng) 駕駛的復(fù)雜情況與安全冗余，多傳感器搭配融合的方案將是必然，2030 年 全球車(chē)載傳感器市場(chǎng)將會(huì)超過(guò)500 億美元。
? 激光雷達(dá):3D環(huán)境建模使其成為核心傳感器，但惡劣天氣下性能下降、且 無(wú)法識(shí)別圖像及顏色是其短板。
? 在自動(dòng)駕駛不斷進(jìn)化的過(guò)程中，憑借獨(dú)有的 3D環(huán)境建模，激光雷達(dá)已 經(jīng)成為自動(dòng)駕駛多傳感器融合最核心的部分;在 L3 及以上自動(dòng)駕駛傳 感器解決方案中，激光雷達(dá)至少需要 1 個(gè)。 ? 從機(jī)械旋轉(zhuǎn)式過(guò)渡到混合固態(tài)再到純固態(tài)激光雷達(dá)，隨著量產(chǎn)規(guī)模擴(kuò) 大、技術(shù)迭代提升，成本不斷快速降低，激光雷達(dá)也在向小型化、低 功耗、ASIC 集成化發(fā)展，同時(shí)也與各大汽車(chē)零部件一級(jí)供應(yīng)商綁定為 車(chē)廠(chǎng)開(kāi)發(fā)。
? 2020-2022 年以前的 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)量產(chǎn)可能會(huì)以 MEMS 激光雷 達(dá)為主，因?yàn)樗杀据^低，微振鏡技術(shù)較成熟，可以較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行 低成本的量產(chǎn);2022 年后 L4 或以上級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)量產(chǎn)的階段，預(yù) 計(jì) OPA 的旁瓣效應(yīng)或 3D Flash 的人眼保護(hù)問(wèn)題將得到較大程度的解 決，屆時(shí)可能會(huì)替代 MEMS 成為真正無(wú)任何移動(dòng)部件的固態(tài)激光雷達(dá)。
? 目前激光雷達(dá) 2017 年全球車(chē)用僅為千臺(tái)量級(jí)，而且技術(shù)路線(xiàn)上尚未有 定論，國(guó)外廠(chǎng)商陸續(xù)在與汽車(chē)零部件一級(jí)供應(yīng)商綁定合作開(kāi)發(fā)，如 Quanergy 和德?tīng)柛?、Ibeo 和采埃孚及法雷奧、Leddar Tech 及 TetraVue 和博世、Innoviz 和德?tīng)柛＜胞湼窦{、英飛凌收購(gòu) innoluce， 國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)廠(chǎng)商也在積極的與一級(jí)供應(yīng)商及整車(chē)廠(chǎng)尋求合作，如果 有能力盡早穩(wěn)定量產(chǎn)，配合國(guó)家自動(dòng)駕駛相關(guān)政策的落地節(jié)奏，有機(jī) 會(huì)成為車(chē)用激光雷達(dá)的主流供應(yīng)商之一。
? 毫米波雷達(dá):全天候工作使其不可或缺，但分辨率低，同樣難以成像。
? 相比于激光雷達(dá)，毫米波雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，從上世紀(jì) 90 年代開(kāi) 始應(yīng)用于自適應(yīng)巡航，2012 年英飛凌推出 24GHz 單片雷達(dá)方案，陸 續(xù)拓展到 ADAS 的各個(gè)功能模塊，是現(xiàn)階段的主力傳感器，全球出貨 量早已超過(guò)千萬(wàn)級(jí)。
? 毫米波雷達(dá)憑借其可穿透塵霧、雨雪、不受惡劣天氣影響的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)， 且唯一能夠全天候全天時(shí)工作的能力，成為了自動(dòng)駕駛不可或缺的主 力傳感器;在 L3 級(jí)別中長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)至少需要 4-5 個(gè)，L4/L5 級(jí) 別再加上側(cè)向需求，毫米波雷達(dá)甚至需要 8 個(gè)以上。
? 全球市場(chǎng)仍然是博世、大陸、德?tīng)柛５?Tier 1 把持，但隨著 ADAS 滲 透率不斷提升，自主品牌車(chē)廠(chǎng)逐漸應(yīng)用裝車(chē)各個(gè) ADAS 模塊，國(guó)內(nèi)毫 米波廠(chǎng)商，如華域汽車(chē)、德賽西威等，在完善產(chǎn)品、搭建體系、穩(wěn)定 量產(chǎn)的過(guò)程中有機(jī)會(huì)切下一份蛋糕。 ? 攝像頭:自動(dòng)駕駛的眼睛識(shí)別標(biāo)識(shí)、物體，但無(wú)法點(diǎn)陣建模、遠(yuǎn)距測(cè)距。
? 攝像頭:自動(dòng)駕駛的眼睛識(shí)別標(biāo)識(shí)、物體，但無(wú)法點(diǎn)陣建模、遠(yuǎn)距測(cè)距。
? 攝像頭技術(shù)最為成熟，車(chē)載應(yīng)用起步最早，在 ADAS 階段作為絕對(duì)主 流的視覺(jué)傳感器，根據(jù)功能不同需要 4 個(gè)到 8 個(gè)攝像頭，應(yīng)用在車(chē)道 監(jiān)測(cè)、盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)、障礙物監(jiān)測(cè)、交通標(biāo)志識(shí)別、行人識(shí)別、疲勞駕駛 監(jiān)測(cè)、倒車(chē)影像、360 全景影像等等。
? 進(jìn)入自動(dòng)駕駛時(shí)代，由于攝像頭獨(dú)有的視覺(jué)影像識(shí)別功能，能夠模擬 人類(lèi)視野，利用多個(gè)攝像頭合成周?chē)h(huán)境，還能識(shí)別顏色和字體，進(jìn) 而能夠識(shí)別交通標(biāo)志、行人、物體等，是名副其實(shí)的自動(dòng)駕駛的眼睛; 并且，還可以作為其他傳感器失效的冗余系統(tǒng)，增加自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的 安全性;根據(jù)多傳感器系統(tǒng)的融合，攝像頭需要至少 6 個(gè)以上。
? 攝像頭屬于較成熟的產(chǎn)業(yè)，目前產(chǎn)業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)由于成本、技術(shù)和 客戶(hù)等優(yōu)勢(shì)，新進(jìn)入者不容易獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。傳感器 CMOS 方面，日 韓高科技企業(yè)壟斷，索尼、三星兩家市占率之和超過(guò) 50%;圖像處理 器 DSP 方面，主要供應(yīng)商為德州儀器(TI)、 Mobileye、華為海思等， 其中德州儀器(TI)技術(shù)積累最深厚、市占率最高;鏡頭組方面，舜 宇光學(xué)是龍頭企業(yè)，市占率最高;模組方面，歐菲科技已經(jīng)向車(chē)載領(lǐng) 域延申。
二、激光雷達(dá):核心傳感器，固態(tài)趨勢(shì)、降成本、小型化、集成化
? 在 2005 年美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局 DARPA發(fā)起的第二屆自動(dòng)駕駛挑戰(zhàn)賽 中，安裝了 5 部 SICK單線(xiàn)激光雷達(dá)的大眾途銳 Stanley 首次完成了比賽， 激光雷達(dá)嶄露頭角。
?在自動(dòng)駕駛不斷進(jìn)化的過(guò)程中，憑借獨(dú)有的 3D 環(huán)境建模，激光雷達(dá)已經(jīng) 成為自動(dòng)駕駛多傳感器融合最核心的部分;在 L3 及以上自動(dòng)駕駛傳感器 解決方案中，激光雷達(dá)至少需要1 個(gè)。
? 從機(jī)械旋轉(zhuǎn)式過(guò)渡到混合固態(tài)再到純固態(tài)激光雷達(dá)，隨著量產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大、 技術(shù)迭代提升，成本不斷快速降低，激光雷達(dá)也在向小型化、低功耗、 ASIC 集成化發(fā)展，同時(shí)也與各大汽車(chē)零部件一級(jí)供應(yīng)商綁定為車(chē)廠(chǎng)開(kāi)發(fā)。
1.1 將是自動(dòng)駕駛傳感器的核心部分
? 首先，激光雷達(dá)提供生成環(huán)境的 3D 點(diǎn)云圖像提供一系列的(x,y,z)坐標(biāo)， 與已有的高精度地圖上的坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，就可以很精確地做出車(chē)輛定位。 同時(shí)在感知功能上，激光雷達(dá)點(diǎn)云圖像比攝像頭少了一步處理步驟(數(shù)字 化)，即攝像頭圖片需要進(jìn)行數(shù)字化處理后才能由計(jì)算機(jī)進(jìn)行判斷物體類(lèi)型 等工作，而激光雷達(dá)生成的點(diǎn)云(實(shí)際是 TOF 數(shù)據(jù))只需簡(jiǎn)單運(yùn)算就可得 到坐標(biāo)數(shù)據(jù)，方便進(jìn)一步的判斷。
? 其次，激光雷達(dá)由于是自主發(fā)射光線(xiàn)并搜集反射信號(hào)，因此可以在夜間環(huán) 境下工作，這是對(duì)于攝像頭的極大優(yōu)勢(shì)。
? 激光雷達(dá)的劣勢(shì)主要有以下四點(diǎn):
? 1)當(dāng)天氣條件惡劣，如大雪大霧等，會(huì)對(duì)激光造成影響，使得準(zhǔn)確性 下降;
? 2)激光雷達(dá)難以分辨交通標(biāo)志的含義和紅綠燈的顏色;
? 3)激光雷達(dá)接收的是光信號(hào)，容易受太陽(yáng)光、其他車(chē)輛的激光雷達(dá)等 光線(xiàn)影響;
? 4)目前激光雷達(dá)成本較高。前兩點(diǎn)是激光雷達(dá)特性，較難改變，因此 仍需毫米波雷達(dá)和攝像頭等其他傳感器融合使用。接收光線(xiàn)沖突的問(wèn) 題在技術(shù)上有解決辦法。激光雷達(dá)成本較高的問(wèn)題是暫時(shí)的，隨著固 態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)成熟和產(chǎn)量提升，成本將降低到可承擔(dān)的范圍內(nèi)。
? 綜上，我們認(rèn)為激光雷達(dá)將是未來(lái)自動(dòng)駕駛最重要的傳感器，而毫米波雷 達(dá)、攝像頭將是重要的補(bǔ)充。
1.2 激光雷達(dá)工作原理
? 激光雷達(dá)(LiDAR)能釋放多束激光，接收物體反射信號(hào)，計(jì)算目標(biāo)與自 身的距離。應(yīng)用較多的是利用反射信號(hào)的折返時(shí)間計(jì)算距離(Time of Flight)，也有連續(xù)波調(diào)頻(CWFM)方法。與雷達(dá)和攝像頭相比，激光雷 達(dá)可以通過(guò)多束激光高頻發(fā)射獲取的反射數(shù)據(jù)形成周邊物體的高清 3D 的 “點(diǎn)云”圖像。
?激光雷達(dá)主要優(yōu)點(diǎn)是能對(duì)周邊物體進(jìn)行建模形成高清 3D 圖像，以便計(jì)算機(jī) 進(jìn)行快速識(shí)別和決策。但在不良天氣條件下精度將會(huì)下降，以及無(wú)法辨別 物體屬性。
1.3 固態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)路線(xiàn)
? 我們看到自動(dòng)駕駛測(cè)試車(chē)車(chē)頂上較復(fù)雜的圓柱形裝置，即為機(jī)械式激光雷 達(dá)。雖然目前測(cè)試車(chē)輛大多為機(jī)械式，但是它們調(diào)試、裝配工藝復(fù)雜，生 產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本居高不下，并且機(jī)械部件壽命不長(zhǎng)(約 1000-3000 小時(shí))， 難以滿(mǎn)足苛刻的車(chē)規(guī)級(jí)要求(至少 1 萬(wàn)小時(shí)以上)，因此激光雷達(dá)量產(chǎn)商都 在著手開(kāi)發(fā)性能更好、體積更小、集成化程度更高、并且成本更低的激光 雷達(dá)，由混合固態(tài)過(guò)渡到純固態(tài)激光雷達(dá)是必然的技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)。
? 混合固態(tài)激光雷達(dá)在產(chǎn)品外形上不存在機(jī)械旋轉(zhuǎn)的部件，但內(nèi)部實(shí)際存在 小巧的機(jī)械旋轉(zhuǎn)掃描系統(tǒng)，作為到固態(tài)激光雷達(dá)的過(guò)渡階段，近幾年量產(chǎn) 的產(chǎn)品都屬于混合固態(tài)激光雷達(dá)。如 Velodyne 的 VLP-32C、VLP-16、 VLS-128、以及 PUCK 系列，都屬于混合固態(tài)激光雷達(dá)，機(jī)械部件 360 度 旋轉(zhuǎn)，可視角度 360 度;而 IBEO、禾賽科技和 Innovusion 等的激光雷達(dá)， 其水平可視角度只在 100-120 度之間。
? 固態(tài)激光雷達(dá)由于不存在旋轉(zhuǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，所有的激光探測(cè)水平和垂直視 角都是通過(guò)電子方式實(shí)現(xiàn)的，并且由于裝配調(diào)試可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，能夠量 產(chǎn)大幅降低成本，也提高了設(shè)備的耐用性，固態(tài)激光雷達(dá)是必然的技術(shù)發(fā) 展路線(xiàn)。不過(guò)固態(tài)激光雷達(dá)的技術(shù)路線(xiàn)尚未定型，主要分為 MEMS、OPA 和 3D Flash 三類(lèi)。
1.3.1 MEMS激光雷達(dá)
? MEMS 激光雷達(dá)通過(guò)在硅基芯片上集成的 MEMS 微振鏡來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī) 械式旋轉(zhuǎn)裝置，由微振鏡反射激光形成較廣的掃描角度和較大的掃描范圍。
? 其優(yōu)點(diǎn)是 MEMS 微振鏡相對(duì)成熟，可以以較低的成本和較高的準(zhǔn)確度 實(shí)現(xiàn)固態(tài)激光掃描(只有微小的微振鏡振動(dòng))，并且可以針對(duì)需要重點(diǎn) 識(shí)別的物體進(jìn)行重點(diǎn)掃描，落地快;
? 缺點(diǎn)是并沒(méi)有解決接收端的問(wèn)題，光路較復(fù)雜，仍然存在微振鏡的振 動(dòng)，這個(gè)結(jié)構(gòu)會(huì)影響整個(gè)激光雷達(dá)部件的壽命，并且激光掃描受微振 鏡面積限制，與其他技術(shù)路線(xiàn)在掃描范圍上有一定差距。
? 典型企業(yè)和產(chǎn)品:Velodyne 的 Velarray 系列，LeddarTech，innoluce， Innoviz，F(xiàn)ujitsu, Toyota，Draper。
1.3.2 光學(xué)相控陣 OPA - Optical Phased Array激光雷達(dá)
? 光學(xué)相控陣 OPA 固態(tài)激光雷達(dá)原理是多處振動(dòng)產(chǎn)生的波相互疊加，有的方 向互相增強(qiáng)，有的方向抵消，采用多個(gè)光源組成陣列，通過(guò)控制各光源發(fā) 射的時(shí)間差，可以合成角度靈活、精密可控的主光束。
? 其優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有任何機(jī)械部件，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，精度高，體積小，成本低。 ? 其劣勢(shì)是在主光束以外會(huì)形成“旁瓣”，到時(shí)能量分散，并且陣列單元尺寸 小于 500nm，對(duì)加工精度要求高，掃描角度有限，接收端方案薄弱，接收 面大、信噪比較差。
? 典型企業(yè)和產(chǎn)品:Quanergy 的 S3，Blackmore, Strobe。
1.3.3 3D Flash 激光雷達(dá)
? 3D Flash 激光雷達(dá)以一次脈沖向全視野發(fā)射，利用飛行時(shí)間成像儀接收反 射信號(hào)并成像，發(fā)射的激光波長(zhǎng)是關(guān)鍵因素。如果使用 905nm，雖然成本 較低，但功率受限，因此探測(cè)距離不夠遠(yuǎn)。若使用 1550nm，在接收上需 要更高成本的探測(cè)器，目前尚沒(méi)有商用條件。也有一批廠(chǎng)商采用 Flash 技 術(shù)路線(xiàn)，對(duì)成本和人眼保護(hù)的平衡形成了一定的解決方案。
? 典型企業(yè)和產(chǎn)品:LeddarTech 的 LCA3，Tetravue，Princeton Lightwave， Trilumina (VCSEL 陣列)，Toyota 豐田，ESPROS 的 EPC660/635 系列面 陣，Advanced Scientific Concepts(ASC)，TI的 OPT8241 等;
1.4 短期 MEMS方案較快落地，中長(zhǎng)期 OPA和 3D Flash 方案有望突破
? 綜合以上技術(shù)路線(xiàn)，我們認(rèn)為 2020-2022 年以前的 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)量 產(chǎn)可能會(huì)以 MEMS激光雷達(dá)為主，因?yàn)樗杀据^低，微振鏡技術(shù)較成熟， 可以較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行低成本的量產(chǎn)。例如 Velodyne、Innoviz 等與車(chē)企或 Tier1 有合作的激光雷達(dá)公司目前都采用這個(gè)技術(shù)路線(xiàn)。
? 2022 年后 L4 或以上級(jí)別自動(dòng)駕駛車(chē)量產(chǎn)的階段，預(yù)計(jì) OPA 的旁瓣效應(yīng) 或 3D Flash 的人眼保護(hù)問(wèn)題將得到較大程度的解決，屆時(shí)可能會(huì)替代 MEMS 成為真正無(wú)任何移動(dòng)部件的固態(tài)激光雷達(dá)，因?yàn)?MEMS 畢竟存在 一個(gè)振動(dòng)部件，在壽命和工作穩(wěn)定性上較難與其他技術(shù)路線(xiàn) PK。但是具體哪種技術(shù)路線(xiàn)會(huì)最終跑贏(yíng)目前較難下結(jié)論，需要看不同技術(shù)路線(xiàn)代表性公 司的研發(fā)進(jìn)度。
? 此外，機(jī)械式激光雷達(dá)依然有其用武之地。機(jī)械式激光雷達(dá)精度較高，信 息細(xì)節(jié)較豐富，對(duì)于自動(dòng)駕駛出租公司或 Uber 等共享出行公司有特殊用途， 如搜集路況、交通甚至路邊的建筑等信息，有助于路線(xiàn)設(shè)計(jì)等需求。
1.5 發(fā)展趨勢(shì):小型化、軟件化、ASIC集成化
? 在激光雷達(dá)固態(tài)化的同時(shí)，產(chǎn)品的體積也隨之越做越小，從初期測(cè)試階段 車(chē)頂一個(gè)碩大的機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)，逐漸發(fā)展到手機(jī)大小甚至可以隱藏 在車(chē)身周邊，取消掉機(jī)械部件，固態(tài)激光雷達(dá)能夠比機(jī)械式體積小很多。
? 另一方面，激光雷達(dá)廠(chǎng)商從之前單純的賣(mài)硬件，逐步搭配軟件算法，打包 完整解決方案。
? 更進(jìn)一步，激光雷達(dá)廠(chǎng)商在嘗試 ASIC 集成化，將激光發(fā)射器、探測(cè)器、 放大器等數(shù)百個(gè)電子元器件封裝到 ASIC 專(zhuān)用芯片中，用單枚芯片實(shí)現(xiàn)整 體控制，能夠有效減少零部件、縮小體積、降低功耗、極大的縮減成本， 目前 Velodyne、Quanergy、Leddartech、鐳神、北科天繪等廠(chǎng)商都在朝 這個(gè)方向嘗試。
1.6 供應(yīng)商和Tier 1 抱團(tuán)，國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)量產(chǎn)同時(shí)發(fā)力
? 目前激光雷達(dá) 2017 年全球車(chē)用僅為千臺(tái)量級(jí)，而且技術(shù)路線(xiàn)上尚未有定 論，國(guó)外廠(chǎng)商陸續(xù)在與汽車(chē)零部件一級(jí)供應(yīng)商綁定合作開(kāi)發(fā)，如 Quanergy 和德?tīng)柛?、Ibeo 和采埃孚及法雷奧、Leddar Tech 及 TetraVue 和博世、 Innoviz 和德?tīng)柛＜胞湼窦{、英飛凌收購(gòu) innoluce，國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)廠(chǎng)商也在 積極的與一級(jí)供應(yīng)商及整車(chē)廠(chǎng)尋求合作，如果有能力盡早形成穩(wěn)定量產(chǎn)能 力，配合國(guó)家自動(dòng)駕駛相關(guān)政策的落地節(jié)奏，有機(jī)會(huì)成為車(chē)用激光雷達(dá)的 主流供應(yīng)商之一。
1.6.1 Velodyne
? Velodyne 在車(chē)用激光雷達(dá)上處于領(lǐng)先地位，公司 CEO 表示在車(chē)用市場(chǎng)公 司市占率高于 80%，谷歌在最早的自動(dòng)駕駛原型車(chē)中使用的 LiDAR就是該 公司開(kāi)發(fā)的。Velodyne 激光雷達(dá)產(chǎn)品線(xiàn)豐富，包括 16 線(xiàn)束、32 線(xiàn)束、64 線(xiàn)束及 128 線(xiàn)束等產(chǎn)品。
?1.6.2 Quanergy
? Quanergy 是固態(tài)激光雷達(dá)的領(lǐng)先廠(chǎng)商，目前已有 M8 和 S3 兩款全固態(tài)激 光雷達(dá)。Quanergy 堅(jiān)持 OPA(光學(xué)相控陣)的固態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)路線(xiàn)， 并且認(rèn)為 MEMS 存在微振鏡這個(gè)運(yùn)動(dòng)部件，不能算是真正意義上的“固 態(tài)”。
? 價(jià)格方面，工業(yè)級(jí)客戶(hù)產(chǎn)品需求與車(chē)規(guī)級(jí)差異較大，價(jià)格沒(méi)有參考價(jià)值。 車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品尚未有批量出貨， 2020 年產(chǎn)能到 10 萬(wàn)量級(jí)價(jià)格在$250 左右。
? 產(chǎn)能方面，2017 年年底總部產(chǎn)能可達(dá)百萬(wàn)臺(tái)/年，根據(jù)客戶(hù)訂單情況預(yù)計(jì) 2018 年產(chǎn)量 20 萬(wàn)臺(tái)，大部分為 S3 型號(hào)。此外，計(jì)劃中的中國(guó)新工廠(chǎng)預(yù) 計(jì) 2018 年投產(chǎn)，產(chǎn)能達(dá)到 1000 萬(wàn)臺(tái)?？偛亢托鹿S(chǎng)主要生產(chǎn)滿(mǎn)足工業(yè)用 戶(hù)需求的激光雷達(dá)，而與 Sensata 合作的常州工廠(chǎng)將于 2019 年 9 月起提供 量產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)。
? 綜合 Velodyne、Quanergy 兩家的產(chǎn)能情況，激光雷達(dá)產(chǎn)能緊缺的時(shí)期已 經(jīng)過(guò)去，但車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品的產(chǎn)量提升還依靠汽車(chē)或 Tier1 廠(chǎng)商的需求。這中 間存在“雞與蛋”的關(guān)系，即若沒(méi)有汽車(chē)廠(chǎng)商量產(chǎn) L3 或以上車(chē)型，則車(chē)規(guī) 級(jí)產(chǎn)品只有測(cè)試用途，產(chǎn)量不大，價(jià)格也會(huì)保持高位。如有量產(chǎn) L3，激光 雷達(dá)廠(chǎng)商可以較快地響應(yīng)需求，價(jià)格也會(huì)隨產(chǎn)量提升而快速回落。
1.6.3 IBEO
? 德國(guó)激光雷達(dá)公司 IBEO Automotive Systems GmbH 可以提供從激光雷達(dá) 到包括軟硬件的整套 ADAS系統(tǒng)。全球首款 L3 級(jí)量產(chǎn)車(chē)奧迪 A8 的激光雷 達(dá)使用的就是該公司與 Tier1 法雷奧合作開(kāi)發(fā)的 4 線(xiàn)激光雷達(dá) Scala。
? IBEO 的技術(shù)路線(xiàn)比較有特色，產(chǎn)品線(xiàn)包括 4 線(xiàn)和 8 線(xiàn)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷 達(dá)。公司 CEO 認(rèn)為，多線(xiàn)數(shù)激光雷達(dá)對(duì)計(jì)算要求高，面臨散熱、供電、車(chē) 規(guī)和成本問(wèn)題，同時(shí)激光雷達(dá)應(yīng)“聚焦”于重要目標(biāo)，而非全覆蓋聚焦， 因此公司將不會(huì)開(kāi)發(fā)多線(xiàn)數(shù)旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)，而將未來(lái)技術(shù)目標(biāo)設(shè)定為 3D 固態(tài)激光雷達(dá)。2016 年 8 月，頂級(jí) Tier1 采埃孚收購(gòu)了 Ibeo 40%的股份， 目標(biāo)主要是與公司合作研發(fā)新型固態(tài)激光雷達(dá)，計(jì)劃 2021 年完成車(chē)規(guī)量 產(chǎn)。
? 此外，公司在多傳感器融合方面有較強(qiáng)的技術(shù)儲(chǔ)備，公司建立“由于遮擋 等原因可能獲取信息受限”的數(shù)學(xué)模型，解決了多傳感器融合中“信息分 歧”和部分傳感器失效的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一套多傳感器融合算法。
國(guó)內(nèi)公司
? 在 2018 年 CES 上有 16 家激光雷達(dá)公司參與，其中就有 4 家中國(guó)公司。 它們的產(chǎn)品技術(shù)路線(xiàn)略有差異，相對(duì)比較成熟，都已有成品。主要產(chǎn)品信 息如下:
……
二、毫米波雷達(dá):全天候服務(wù)、不可或缺
? 相比于激光雷達(dá)，毫米波雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，從上世紀(jì) 90 年代開(kāi)始應(yīng) 用于自適應(yīng)巡航，2012 年英飛凌推出 24GHz 單片雷達(dá)方案，陸續(xù)拓展到 ADAS 的各個(gè)功能模塊，是現(xiàn)階段的主力傳感器，全球出貨量早已超過(guò)千 萬(wàn)級(jí)。
? 毫米波雷達(dá)憑借其可穿透塵霧、雨雪、不受惡劣天氣影響的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，且 唯一能夠全天候全天時(shí)工作的能力，成為了自動(dòng)駕駛不可或缺的主力傳感 器;在 L3 級(jí)別中長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)至少需要 4-5 個(gè)，L4/L5 級(jí)別再加上側(cè) 向需求，毫米波雷達(dá)甚至需要8 個(gè)以上。
? 全球市場(chǎng)仍然是博世、大陸、德?tīng)柛５?Tier 1 把持，但隨著 ADAS滲透率 不斷提升，自主品牌車(chē)廠(chǎng)逐漸應(yīng)用裝車(chē)各個(gè) ADAS 模塊，國(guó)內(nèi)毫米波廠(chǎng)商 在完善產(chǎn)品、搭建體系、穩(wěn)定量產(chǎn)的過(guò)程中有機(jī)會(huì)切下一份蛋糕。
2.1 自動(dòng)駕駛傳感器不可或缺的一部分
? 毫米波雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)在全天候工作，即不良天氣、夜晚等環(huán)境下可以發(fā)揮作 用，而激光雷達(dá)會(huì)受雨雪霧霾的影響;并且毫米波雷達(dá)測(cè)距遠(yuǎn)，200 米以 上都輕易勝任，而激光雷達(dá)一般主流的在 150 米以?xún)?nèi)。
? 缺點(diǎn)是分辨率低、較難成像，無(wú)法識(shí)別圖像。
? 由于毫米波雷達(dá)技術(shù)相對(duì)成熟，成本較低，并且在不良天氣下表現(xiàn)良好， 因此將成為感知設(shè)備中重要的一環(huán)。但由于其分辨率較低，因此不能作為 激光雷達(dá)的替代品，而是激光雷達(dá)的重要補(bǔ)充設(shè)備。
2.2 毫米波雷達(dá)工作原理
? 毫米波雷達(dá)發(fā)出和接收的實(shí)質(zhì)上是電磁波，毫米波的頻段比較特殊，高于 無(wú)線(xiàn)電，低于可見(jiàn)光和紅外線(xiàn)，頻率范圍在 10GHz~200GHz 之間，屬于 微波的范疇，波長(zhǎng)在 1mm~1cm 之間，毫米波的這個(gè)頻段和波長(zhǎng)范圍及特 性適合車(chē)載雷達(dá)的應(yīng)用。
? 這個(gè)頻段里很多頻率區(qū)域的電磁波在空氣里傳播很容易被水分子、氧氣吸 收，所以可用的就是幾個(gè)典型的頻段，開(kāi)放給民用的有 24、60、77、 120GHz，24GHz是車(chē)載領(lǐng)域應(yīng)用的最早的，現(xiàn)在 77GHz 特地劃分給了汽 車(chē)防撞雷達(dá)。
? 毫米波雷達(dá)通過(guò)發(fā)射電磁波并通過(guò)檢測(cè)回波來(lái)探測(cè)目標(biāo)的有無(wú)、距離、速 度和方位。由于毫米波雷達(dá)發(fā)射出去的電磁波是一個(gè)錐狀的波束，造成了 本身的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)，可靠，因?yàn)榉瓷涿娲?，缺點(diǎn)，就是分辨力不高。
? 與激光雷達(dá)相比毫米波雷達(dá)會(huì)有很多測(cè)量短距離的場(chǎng)景，如側(cè)向警示、倒 車(chē)警示等，因此主要以 FMCW調(diào)制方法來(lái)測(cè)距。主要原理是，通過(guò)振蕩器 形成持續(xù)變化的信號(hào)，而發(fā)出信號(hào)和接收信號(hào)之間形成頻率差，其差值與 發(fā)射-接收時(shí)間差成線(xiàn)性關(guān)系，只要通過(guò)頻率差就能計(jì)算車(chē)輛與物體距離。
? 毫米波雷達(dá)測(cè)速和普通雷達(dá)一樣，有兩種方式:一個(gè)基于多普勒原理，當(dāng) 發(fā)射的電磁波和被探測(cè)目標(biāo)有相對(duì)移動(dòng)、回波的頻率會(huì)和發(fā)射波的頻率不 同，通過(guò)檢測(cè)這個(gè)頻率差可以測(cè)得目標(biāo)相對(duì)于雷達(dá)的移動(dòng)速度。但是這種方法無(wú)法探測(cè)切向速度;第二種方法就是通過(guò)跟蹤位置，進(jìn)行微分得到速 度。
? 毫米波雷達(dá)對(duì)方位的探測(cè)，原理就是使用較窄的波束，因?yàn)槟繕?biāo)出現(xiàn)在大 范圍波束中無(wú)法精確判斷方位，手段就是利用毫米波雷達(dá)波長(zhǎng)短的特性， 大量使用陣列天線(xiàn)來(lái)構(gòu)成窄波束，車(chē)載雷達(dá)在 3~5°，有效提高了方位精 度。
2.3 毫米波雷達(dá)應(yīng)用
? 毫米波雷達(dá)在 ADAS 上應(yīng)用大致分為前向雷達(dá)和后向雷達(dá)，前向包含自適 應(yīng)巡航 ACC、自動(dòng)緊急制動(dòng) AEB、前方碰撞預(yù)警 FCW、主動(dòng)車(chē)道控制 ALC、行人檢測(cè)系統(tǒng) PDS，后向包含盲點(diǎn)監(jiān)測(cè) BSD、變道輔助 LCA、后 方碰撞預(yù)警 RCW、開(kāi)門(mén)報(bào)警 DOW、倒車(chē)碰撞預(yù)警 RCW等等
2.4 市場(chǎng)格局及本土化優(yōu)勢(shì)
? 毫米波雷達(dá)目前基本為國(guó)外一級(jí)供應(yīng)商廠(chǎng)商壟斷，這部分市場(chǎng) Tier1 與主 流車(chē)廠(chǎng)綁定較緊密，例如大陸、博世、海拉、德?tīng)柛?、奧托立夫等，核心 元器件也主要被英飛凌、德州儀器、意法半導(dǎo)體、亞德諾半導(dǎo)體等壟斷。
? 而隨著國(guó)內(nèi)自主品牌車(chē)廠(chǎng)開(kāi)始陸續(xù)推出 ADAS 車(chē)型，ADAS 國(guó)內(nèi)滲透率提 升，國(guó)內(nèi)毫米波廠(chǎng)商在完善產(chǎn)品、搭建體系、穩(wěn)定量產(chǎn)的過(guò)程中有機(jī)會(huì)切 下一份蛋糕。像華域汽車(chē)這樣的國(guó)內(nèi) Tier1，還有德賽西威這一類(lèi)汽車(chē)電子 起家的大供應(yīng)商，都在布局發(fā)力毫米波雷達(dá)，另外還有一批初創(chuàng)企業(yè)，如 行易道、蘇州豪米波、深圳安智杰、深圳承泰、納雷科技、南京隼眼、蘇 州安智、杭州智波等等。
國(guó)外毫米波雷達(dá)供應(yīng)商
? 博世的毫米波雷達(dá)主要以 77GHz 為主，覆蓋的面比較廣，有長(zhǎng)距(LRR)、 中距(MRR)以及用于車(chē)后方的盲點(diǎn)雷達(dá)。博世的方案集成度高，直接能 夠輸出的是對(duì)汽車(chē)執(zhí)行層的控制信號(hào)，通常是與車(chē)企合作，定制開(kāi)發(fā)多功 能的模塊。
? 大陸在毫米波雷達(dá)產(chǎn)品方面既有 24GHz，也有 77GHz，戴姆勒的 77GHz 毫米波雷達(dá)主要由其供應(yīng)。
? 德?tīng)柛Ｒ?77GHz毫米波雷達(dá)為主，采用較為傳統(tǒng)的硬件方案，成本較高。
? 奧托立夫以 24GHz盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)、變道輔助雷達(dá)為主，主要客戶(hù)是戴姆勒奔馳， 其車(chē)輛基本標(biāo)配了變道輔助雷達(dá)。
國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)供應(yīng)商
2.4.1 華域汽車(chē)
? 2017 年底國(guó)內(nèi)首款自主研發(fā)、具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 24GHz 后向毫米波雷 達(dá)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，前向、后向毫米波雷達(dá)通過(guò)冬季極寒工況試驗(yàn)，自動(dòng)泊車(chē)系 統(tǒng)完成車(chē)位掃描、路徑規(guī)劃、整車(chē)控制、路徑跟隨算法等開(kāi)發(fā)。
2.4.2 德賽西威
? 已完成 24GHz毫米波雷達(dá)樣品開(kāi)發(fā)，77GHz毫米波雷達(dá)還在研發(fā)中。
2.4.3 行易道
? 公司國(guó)內(nèi)最早推出 77GHz 雷達(dá)，近主流市場(chǎng)的 77GHz 中近程雷達(dá) 2017 年底量產(chǎn)，77GHz 遠(yuǎn)程雷達(dá)(用于重型卡車(chē)、大型巴士等，作用距離 200 米)將在 2018 年推出。此外，公司與意法半導(dǎo)體，中科院電子所微波成 像國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室三方成立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，推動(dòng) 79GHz 雷達(dá) 2019 年前進(jìn)行 產(chǎn)品化。
2.4.4 承泰科技
? 承泰科技成立于 2015 年 4 月，并立項(xiàng)研發(fā) 77GHz 汽車(chē)毫米波雷達(dá)，目前 公司在研發(fā) 77GHz 汽車(chē)毫米波雷達(dá)上也取得突破，已在內(nèi)部測(cè)試階段， 2017 年 9 月份推出外部測(cè)試。沈陽(yáng)承泰的核心成員基本上是來(lái)自于華為， 團(tuán)隊(duì)曾成功研發(fā) WLAN 綜測(cè)儀，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi) WLAN 綜測(cè)儀的空白，成功 突破國(guó)外儀表廠(chǎng)家對(duì) Wi-Fi/BT 射頻物理層信號(hào)綜合測(cè)試技術(shù)構(gòu)建的壁壘。
2.4.5 蘇州豪米波
? 公司所生產(chǎn)的 24GHz 毫米波雷達(dá)系列產(chǎn)品，性能及各項(xiàng)系數(shù)達(dá)到同行 77GHz產(chǎn)品水平，同時(shí)價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯。24GHz產(chǎn)品技術(shù)成熟、量產(chǎn)穩(wěn)定， 目前公司產(chǎn)能達(dá)到 1 萬(wàn)套/月。
? 蘇州豪米波計(jì)劃在 2019 年對(duì) 79GHz 毫米波雷達(dá)進(jìn)行量產(chǎn)，價(jià)格會(huì)在 200 美金以?xún)?nèi)。目前博世稱(chēng) 2019 年會(huì)開(kāi)始在歐美市場(chǎng)提供 79GHz 的產(chǎn)品，雖 然大陸、德?tīng)柛Ｒ苍谘邪l(fā)該頻段的毫米波雷達(dá)，但都未宣布供貨時(shí)間，而 且在芯片獲得時(shí)間上，79GHz和 77GHz的芯片都要 2019 年才能大批量供 貨。公司認(rèn)為，與其在零部件巨頭已經(jīng)量產(chǎn)成熟產(chǎn)品的 77GHz 殺成紅海， 不如在下一代毫米波雷達(dá)產(chǎn)品上搶占先機(jī)。
2.4.6 納雷科技
? 公司采取與 Tier 1 廠(chǎng)商大陸合作的方法進(jìn)入 77GHz毫米波雷達(dá)的競(jìng)爭(zhēng)。
三、車(chē)載攝像頭:ADAS 主流傳感器、自動(dòng)駕駛的眼睛
? 攝像頭技術(shù)最為成熟，車(chē)載應(yīng)用起步最早，在 ADAS 階段作為絕對(duì)主流的 視覺(jué)傳感器，根據(jù)功能不同需要 4 個(gè)到 8 個(gè)攝像頭，應(yīng)用在車(chē)道監(jiān)測(cè)、盲 點(diǎn)監(jiān)測(cè)、障礙物監(jiān)測(cè)、交通標(biāo)志識(shí)別、行人識(shí)別、疲勞駕駛監(jiān)測(cè)、倒車(chē)影 像、360 全景影像等等。
? 進(jìn)入自動(dòng)駕駛時(shí)代，由于攝像頭獨(dú)有的視覺(jué)影像識(shí)別功能，能夠模擬人類(lèi) 視野，利用多個(gè)攝像頭合成周?chē)h(huán)境，還能識(shí)別顏色和字體，進(jìn)而能夠識(shí) 別交通標(biāo)志、行人、物體等，是名副其實(shí)的自動(dòng)駕駛的眼睛;并且，還可 以作為其他傳感器失效的冗余系統(tǒng)，增加自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性;根據(jù)多 傳感器系統(tǒng)的融合，攝像頭需要至少 6 個(gè)以上。
3.1 車(chē)載攝像頭概述
? 車(chē)載攝像頭是 ADAS 系統(tǒng)的主要視覺(jué)傳感器，鏡頭采集圖像，由內(nèi)部感光 組件電路及控制組件對(duì)圖像進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，從而感知車(chē)輛周 邊的路況情況、實(shí)現(xiàn)圖像影像識(shí)別功能。
? 車(chē)載攝像頭包括單目攝像頭、雙目攝像頭、廣角攝像頭等。ADAS 階段單 目攝像頭應(yīng)用較多，L3 以后，需要多個(gè)攝像頭配合。
? 雖然攝像頭分辨率高、功能齊全，但是它錄入的是圖像信息，數(shù)據(jù)量較大， 較依賴(lài)圖像識(shí)別，相比激光雷達(dá)的點(diǎn)云，對(duì)計(jì)算機(jī)的要求高很多，這也將 提高整體成本。因此攝像頭獲取的圖像信息將主要負(fù)責(zé)交通標(biāo)志識(shí)別、物 體性質(zhì)和顏色識(shí)別等少數(shù)領(lǐng)域，作為激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)的補(bǔ)充。
? 車(chē)載攝像頭的發(fā)展方向是不斷提升行人或物體的正確識(shí)別率，目前僅為 95%;在惡劣天氣條件下，如雨霧或低角度陽(yáng)光照射下增強(qiáng)攝像頭的魯棒 性;加大攝像頭的探測(cè)距離至 250 米，目前僅有 120 米范圍。
3.2 攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈
? 車(chē)載攝像頭主要由鏡片-鏡頭組;晶圓-CMOS 芯片;模組、DSP 和系統(tǒng)集 成等構(gòu)成。攝像頭屬于較成熟的產(chǎn)業(yè)，目前產(chǎn)業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)由于成本、 技術(shù)和客戶(hù)等優(yōu)勢(shì)，新進(jìn)入者不容易獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
? 傳感器 CMOS 方面，日韓高科技企業(yè)壟斷，索尼、三星兩家市占率之和超 過(guò) 50%。
? 圖像處理器 DSP 方面，主要供應(yīng)商為德州儀器(TI)、 Mobileye、華為海 思等，其中德州儀器(TI)技術(shù)積累最深厚、市占率最高。
? 鏡頭組方面，作為車(chē)載攝像頭的核心原件，其品質(zhì)由焦距、視場(chǎng)角、光圈、 畸變、相對(duì)照度、分辨率等指標(biāo)進(jìn)行衡量，鏡片加工、鏡頭組裝的核心是 精密加工、光學(xué)設(shè)計(jì)能力。舜宇光學(xué)市占率最高，占車(chē)載鏡頭組國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 50%以上。
……
四、主要車(chē)企和造車(chē)新勢(shì)力多傳感器解決方案
4.1 主要車(chē)企多傳感器方案:積極布局、以最合理的方案量產(chǎn)裝車(chē)為目標(biāo)
? 從車(chē)廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，對(duì)待自動(dòng)駕駛更慎重，大家都承認(rèn)自動(dòng)駕駛會(huì)是未來(lái)，但發(fā) 展自動(dòng)駕駛的前提是不能影響現(xiàn)階段的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與銷(xiāo)售。
4.1.1 L2 級(jí)方案:特斯拉 Autopilot
特斯拉的方案類(lèi)似于互聯(lián)網(wǎng)公司及消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品的迭代方式，每一臺(tái)特斯拉都 會(huì)配置當(dāng)時(shí)最新的硬件，然后通過(guò) OTA 不斷更新固件，獲得更完善的駕駛輔 助或自動(dòng)駕駛功能。龐大的用戶(hù)群可以源源不斷地供給真實(shí)路況的駕駛數(shù)據(jù)， 幫助 Autopilot 訓(xùn)練和迭代算法。目前 Autopilot 已經(jīng)推出 1.0 和 2.0版本。
Autopilot 相當(dāng)于 L2 級(jí)別的自動(dòng)駕駛，能夠根據(jù)交通狀況調(diào)整車(chē)速;保持在 車(chē)道內(nèi)行駛;自動(dòng)變換車(chē)道而無(wú)需駕駛員介入;從一條高速公路切換至另一條; 在接近目的地時(shí)駛出高速;在接近停車(chē)場(chǎng)時(shí)自動(dòng)泊車(chē)。
4.1.2 L3 級(jí)方案:奧迪 A8 AI
? 是市場(chǎng)上第一款具備 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛能力的量產(chǎn)車(chē)，在某些特定情況下， 如在停車(chē)和駛離、時(shí)速 60 公里以下行駛或交通擁堵時(shí)，該系統(tǒng)將接管奧迪 A8 的駕駛操控，而駕駛員則無(wú)需持續(xù)監(jiān)控車(chē)輛的駕駛與運(yùn)行。
? 整個(gè)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)由安全電腦、儀表盤(pán)、NMI 用戶(hù)交互導(dǎo)航系統(tǒng)、電子剎 車(chē)助力 Brake Boost、電子穩(wěn)定系統(tǒng) ESC、電子轉(zhuǎn)向控制 EPS、發(fā)動(dòng)機(jī)控 制單元、變速箱控制單元、車(chē)身電腦、后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān) Gateway、電 子懸掛控制平臺(tái) EEP 和中央自動(dòng)駕駛控制器 zFAS組成。
4.1.3 L4 級(jí)方案:通用 Cruise AV
? 2018 年 1月 11 日，通用聯(lián)合 Cruise Automation 對(duì)外公布了其第四代無(wú)人 駕駛汽車(chē)概念原型，這款車(chē)稱(chēng)為 Cruise AV，由 Bolt EV改裝而來(lái)，里面沒(méi) 有方向盤(pán)、制動(dòng)和油門(mén)踏板。通用希望在 2019 年，就能夠?qū)⑦@款車(chē)型投 入到它們的共享出行車(chē)隊(duì)使用。
? 傳感層配置包括 5 個(gè)激光雷達(dá)、21 個(gè)毫米波雷達(dá)和 16 個(gè)攝像頭:
? 5 個(gè)激光雷達(dá):Velodyne 的 VLP16 16 線(xiàn)激光雷達(dá);
? 21 個(gè)毫米波雷達(dá):12 個(gè) 79GHz 毫米波雷達(dá)由日本 ALPS 提供，2 個(gè) 前向 2 個(gè)后向長(zhǎng)距離毫米波雷達(dá)推測(cè)由德國(guó)大陸提供，型號(hào)可能是 ARS-408;5 個(gè)高分辨率毫米波雷達(dá)由德國(guó)博世提供，主要是車(chē)兩側(cè) 和正前方。
? 16 個(gè)攝像頭:車(chē)頂 10 個(gè)，包括一個(gè)基線(xiàn)長(zhǎng)大約 8 厘米的雙目攝像頭， 8 個(gè) 360 度環(huán)視攝像頭，攝像頭周?chē)屑t外 LED，可以在低照度甚 至黑夜下工作。車(chē)內(nèi)后視鏡位置有一個(gè)非無(wú)人駕駛版 Bolt 的單目攝像 頭，車(chē)輛最前部位置有一個(gè)長(zhǎng)距離單目攝像頭。車(chē)外后視鏡和車(chē)后部 各兩個(gè)攝像頭。
4.1.4 其他代表車(chē)型智能駕駛方案
? 不僅奔馳 GLC 等豪華車(chē)型配備了 ADAS 系統(tǒng)，如奔騰 SENIA R9 屬于緊 湊型 SUV，頂配版本僅 12.59 萬(wàn)元，同樣配備了 ADAS系統(tǒng)，而且功能還 相當(dāng)完備，不輸于豪華車(chē)型。說(shuō)明隨著 ADAS 系統(tǒng)的普及，越來(lái)越多的車(chē)型可以享受到技術(shù)帶來(lái)的便利，同樣說(shuō)明車(chē)載攝像頭、毫米波雷達(dá)等傳感 器將迎來(lái)高速增長(zhǎng)階段。
? 但是中國(guó)供應(yīng)商目前尚未進(jìn)入乘用車(chē) ADAS 的供應(yīng)商目錄，以吉利博瑞 GE--一款國(guó)產(chǎn) B 級(jí)車(chē)為例，該車(chē) ADAS 系統(tǒng)攝像頭使用的是博世 MPC2，77GHz 毫米波雷達(dá)是博世 MRR 中距雷達(dá)，尚未有國(guó)內(nèi)供應(yīng)商在 列。其中，77GHz 毫米波雷達(dá)國(guó)內(nèi)還幾乎沒(méi)有廠(chǎng)商能夠量產(chǎn)，離進(jìn)入整車(chē) 廠(chǎng)供應(yīng)商目錄還有較長(zhǎng)的距離。
4.2 造車(chē)新勢(shì)力方案:ADAS標(biāo)配、擴(kuò)展向自動(dòng)駕駛進(jìn)發(fā)
? 2018-2019 年是造車(chē)新勢(shì)力首款量產(chǎn)車(chē)型下線(xiàn)的時(shí)間，大部分車(chē)型都配備 了 ADAS 功能，解決方案包括數(shù)個(gè)攝像頭、毫米波雷達(dá)和超聲波傳感器等， 少數(shù)方案安裝或預(yù)留激光雷達(dá)位置。
? 對(duì)比主要造車(chē)新勢(shì)力近期量產(chǎn)車(chē)型不難發(fā)現(xiàn)，絕大部分車(chē)企按照循序漸進(jìn) 的方式，從 ADAS 功能逐步“進(jìn)化”到更高級(jí)的自動(dòng)駕駛功能。這同時(shí)符 合了自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展、政府政策法規(guī)的完善以及消費(fèi)者的接受程度。
……
4.3 造車(chē)新勢(shì)力 Vs. 知名車(chē)企
? 對(duì)比特斯拉、奧迪、蔚來(lái)和拜騰的自動(dòng)駕駛解決方案，蔚來(lái)與拜騰基本沿 襲了特斯拉的解決方案，以毫米波雷達(dá)和攝像頭為主。原因是激光雷達(dá)的 成本較高，而且使用低線(xiàn)束激光雷達(dá)也只能在有限場(chǎng)景下達(dá)到自動(dòng)駕駛的 能力，與毫米波雷達(dá)+攝像頭的解決方案差距不大。當(dāng)然，2020 年以后隨 著自動(dòng)駕駛軟硬件的成熟，造車(chē)新勢(shì)力與知名車(chē)企均有安裝激光雷達(dá)并向 高級(jí)別 L4 以上自動(dòng)駕駛發(fā)展的計(jì)劃，例如拜騰已預(yù)留了 BYTON LiBow前 后向弓形激光雷達(dá)系統(tǒng)的位置，并與自動(dòng)駕駛技術(shù)公司 Aurora 共同開(kāi)發(fā) L4 級(jí)別的自動(dòng)駕駛方案，計(jì)劃在 2020 年底達(dá)到 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛能力。
? 短期內(nèi)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)成本較高，主要原因有以下兩點(diǎn):
? 自動(dòng)駕駛芯片設(shè)計(jì)制造技術(shù)由國(guó)外壟斷，如 Intel(Mobileye)、 NVIDIA 等，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有自主研發(fā)和生產(chǎn)能力，由于半導(dǎo)體發(fā)展規(guī)律短 期國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品也幾乎不可能達(dá)到自動(dòng)駕駛車(chē)的技術(shù)要求，因此將長(zhǎng)期占 據(jù)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)乃至整車(chē)的較大比重。自動(dòng)駕駛芯片成本至少在 1 萬(wàn) 美元以上，甚至達(dá)到 1.5 萬(wàn)美元以上;
? 短期內(nèi)激光雷達(dá)價(jià)格較高，即使奧迪的四線(xiàn)雷達(dá)成本也需數(shù)千美元， 更多線(xiàn)束雷達(dá)成本更高。目前只有極個(gè)別廠(chǎng)商的激光雷達(dá)能達(dá)到車(chē)規(guī) 級(jí)別，大多數(shù)在產(chǎn)能產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量和壽命上都還沒(méi)有達(dá)到車(chē)規(guī)要求， 因此至少到 2020 年前還將保持高成本狀態(tài)。
4.4 長(zhǎng)期形成“閉環(huán)運(yùn)營(yíng)”和“軟件系統(tǒng)”兩類(lèi)自動(dòng)駕駛供應(yīng)商
? 2020 年以后 L4 及以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛功能將登上舞臺(tái)，屆時(shí)可能形成閉 環(huán)運(yùn)營(yíng)商和開(kāi)源技術(shù)合作平臺(tái)兩類(lèi)主要商業(yè)模式。
4.4.1 未來(lái)的閉環(huán)自動(dòng)駕駛車(chē)運(yùn)營(yíng)商--谷歌 Waymo
? Waymo 與克萊斯勒合作的車(chē)型中，一輛車(chē)裝有 5 個(gè)激光雷達(dá)，分別為前部 3 個(gè)，頂部 1 個(gè)和尾部 1 個(gè);毫米波雷達(dá) 4 個(gè)，前后部各 2 個(gè);攝像頭 1 個(gè)，位于頂部;其他補(bǔ)充傳感器 1 個(gè)，位于頂部。由于是測(cè)試車(chē)輛，安裝 傳感器數(shù)量較多，配置冗余比較充分，成本也較高。
4.4.2 自動(dòng)駕駛的安卓系統(tǒng)--百度 Apollo
? 2017 年 4 月發(fā)布 Apollo 計(jì)劃，在百度內(nèi)部把車(chē)聯(lián)網(wǎng)、L3、L4 各部門(mén)整合 在一起加強(qiáng)了競(jìng)爭(zhēng)力，在外部充當(dāng)了中國(guó)自動(dòng)駕駛的旗手，召集起一個(gè)大 聯(lián)盟，把車(chē)企和供應(yīng)商都囊括進(jìn)來(lái)，一方面加強(qiáng)聯(lián)盟內(nèi)的合作，另一方面 尋求與政府合作、吸收外部資金。
? Apollo 平臺(tái)是一套完整的軟硬件和服務(wù)系統(tǒng)，包括車(chē)輛平臺(tái)、硬件平臺(tái)、 軟件平臺(tái)、云端數(shù)據(jù)服務(wù)等四大部分。旨在向汽車(chē)行業(yè)及自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的 合作伙伴提供一個(gè)開(kāi)放、完整、安全的軟件平臺(tái)，幫助他們結(jié)合車(chē)輛和硬 件系統(tǒng)，快速搭建一套屬于自己的完整的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。
? 硬件層面:
? 計(jì)算中心:Neousys Nuvo-6108GC，x86 架構(gòu)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī);
? CAN 通信卡:ESD CAN-PCIe/402-B4，與汽車(chē)執(zhí)行層進(jìn)行信號(hào)通信;
? GPU 和 IMU:NovAtel SPAN-IGM-A1 或者 NovAtel SPAN ProPak6 和 NovAtel IMU-IGM-A1，進(jìn)行 GPS定位和慣性定位;
? 激光雷達(dá):Velodyne HDL-64E S3，掃描距離達(dá)到 120 米，水平 360 度掃描，垂直 FOV26.9 度;
? 毫米波雷達(dá):大陸集團(tuán)的 ARS408-21，車(chē)輛前端探測(cè);
? 攝像頭:Leopard Imaging LI-USB30-AR023ZWDR。
? 對(duì)比 Waymo，百度的 Apollo 平臺(tái)以提供軟件和技術(shù)為主，相對(duì)是“輕資 產(chǎn)”的商業(yè)模式。優(yōu)勢(shì)是以人力資源為主，提供軟件和技術(shù)，不涉及工業(yè) 生產(chǎn)，不占用大量資本金。劣勢(shì)同樣明顯，以技術(shù)開(kāi)源，為不同客戶(hù)定制 化研發(fā)系統(tǒng)的商業(yè)模式壁壘較低，如果有其他有技術(shù)特點(diǎn)的創(chuàng)業(yè)公司發(fā)展 較快，可能影響自身的市場(chǎng)份額。
五、投資建議
? 造車(chē)新勢(shì)力方面，建議關(guān)注車(chē)輛量產(chǎn)“賽道”領(lǐng)先和配備 L2 級(jí)別以上智能 駕駛系統(tǒng)的蔚來(lái)汽車(chē)、小鵬汽車(chē)，主要關(guān)注量產(chǎn)車(chē)落地后消費(fèi)者的反饋和 體驗(yàn)，跟蹤銷(xiāo)售情況;同時(shí)關(guān)注高端車(chē)領(lǐng)域的領(lǐng)先者拜騰汽車(chē)，關(guān)注其量 產(chǎn)計(jì)劃是否達(dá)到預(yù)期;
? 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)方面，短期建議關(guān)注上市公司德賽西威、華域汽車(chē)布局毫米 波雷達(dá)的情況及舜宇光學(xué)科技、歐菲科技等公司車(chē)載攝像頭的出貨情況;
? 中期建議關(guān)注激光雷達(dá)領(lǐng)先生產(chǎn)商如 Velodyne、Quanergy、Innoviz、 禾賽科技、速騰聚創(chuàng)等公司，主要關(guān)注產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度、車(chē)規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)申報(bào)情 況等;
? 長(zhǎng)期自動(dòng)駕駛逐步實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，會(huì)形成自動(dòng)駕駛運(yùn)營(yíng)的平臺(tái)型公司，若 自身技術(shù)能力強(qiáng)大則會(huì)形成一定壟斷地位，如 Waymo;或形成基礎(chǔ)技術(shù) 開(kāi)源合作形成的共享型平臺(tái)公司，如百度。后者需關(guān)注其他具有較強(qiáng)研發(fā) 能力的公司在提供定制化自動(dòng)駕駛系統(tǒng)業(yè)務(wù)上形成的競(jìng)爭(zhēng)。
