智能車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析_第1頁
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文檔簡介

1、智能車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析科技創(chuàng)新,變革未來66智能網(wǎng)聯(lián)化汽車市場發(fā)展分析1典型案例23總結(jié):趨勢、風(fēng)險、投資建議目錄關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的定義在傳統(tǒng)汽車基礎(chǔ)上通過ICT技術(shù)改造實現(xiàn)的“自動化”及“網(wǎng)聯(lián)化”技術(shù)升級根據(jù)今年2月,我國發(fā)布的智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略中,對智能汽車的定義:“通過搭載先進(jìn)傳感器等裝置,運(yùn)用人工智能等新技術(shù),具有自動駕駛功能,并逐步成為智能移動空間和應(yīng)用終端的新一代汽車。智能汽車通常又稱為智能網(wǎng)聯(lián)汽 車、自動駕駛汽車等”。 智能汽車不僅局限于 “單車自動駕駛”,除了單車搭載的智能傳感器、中央計算單元等設(shè)備外, 同時通過應(yīng)用通信技術(shù)實現(xiàn)與道路設(shè)施、其他道路使用者、云端甚至衛(wèi)星的鏈接,

2、以實現(xiàn)對道路環(huán)境信息的掌握、互聯(lián)網(wǎng) 資訊進(jìn)行的交互和共享等功能。智能汽車將會成為未來智能交通系統(tǒng)中最重要的組成部分。本篇報告在第一章將會重點(diǎn)探討智能汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展驅(qū)動因素,在第二章重點(diǎn)描述汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢, 在第三章根據(jù)智能汽車定義,分為“自動駕駛”以及“車聯(lián)網(wǎng)”兩部分探討智能汽車發(fā)展對于汽車產(chǎn)業(yè)/供應(yīng)鏈的影響,并 在第四章重點(diǎn)描述國外/國內(nèi)智能汽車產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。Key Features:定義:被稱為智能網(wǎng)聯(lián)汽車、自動駕駛汽車功能:具有自動駕駛功能、能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交 互的新一代智能移動終端技術(shù)構(gòu)成:搭載智能傳感器、控制器、執(zhí)行器,應(yīng)用 通信技術(shù)及人工智能等技術(shù)來源:智能汽

3、車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略,公開網(wǎng)絡(luò)信息整理。3智能化網(wǎng)聯(lián)化集成化智能汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展驅(qū)動因素分析作為國內(nèi)第二大產(chǎn)業(yè),發(fā)展汽車行業(yè)智能網(wǎng)聯(lián)升級將會推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,助力國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型加速和快速發(fā)展來源:艾瑞研究院自主繪制。汽車電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢挑 戰(zhàn) 者行 業(yè) 驅(qū) 動政 策 催 化4新進(jìn)入者對現(xiàn)有市場的挑戰(zhàn)傳統(tǒng)市場挑戰(zhàn)者:互聯(lián)網(wǎng)造車廠商如 TESLA、APPLE、HUAWEI等行業(yè)新進(jìn)入 者在產(chǎn)品設(shè)計理念、汽車電子架構(gòu)技術(shù)和技軟件開發(fā)等多方面上對傳統(tǒng)OEM、Tier1 等形成顛覆式?jīng)_擊,“鯰魚效應(yīng)”推動市術(shù)場變革步伐加快。支 撐汽車及出行行業(yè)尋求新變革新車銷售:全球宏觀經(jīng)濟(jì)增速放緩疊加環(huán) 保政策推進(jìn)導(dǎo)致全

4、球新車銷量增速放緩, 傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈增長模式面臨挑戰(zhàn);網(wǎng)約車盈利:網(wǎng)約車等共享出行模式面臨 高昂的車隊管理成本、人工費(fèi)用、管理費(fèi) 用等所造成的虧損,平臺盈利困難。產(chǎn)業(yè)鏈成熟度產(chǎn)業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展,上游相關(guān)技術(shù)逐步成 熟,為車聯(lián)網(wǎng)、高階自動駕駛的逐步落地、 發(fā)展形成了技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈支撐通訊技術(shù):5G、云計算、衛(wèi)星、以太網(wǎng); 硬件技術(shù):MEMS、智能芯片;軟件技術(shù):人工智能算法、AUTOSAR政策催化推動行業(yè)發(fā)展國家各部委相繼出臺政策,從自動駕駛道 路測試,芯片、通訊、操作系統(tǒng)等配套技 術(shù)發(fā)展,行業(yè)整體滲透率等多方面提出了 智能汽車短、中、長其發(fā)展目標(biāo),提出到 2035年中國智能汽車全球領(lǐng)先的目標(biāo)。智能汽車

5、產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史梳理智能汽車經(jīng)過多年發(fā)展已由大學(xué)實驗室逐步邁向商業(yè)化來源:公開資料匯總整理。19562005201520072016201720182019通用汽車推出FireBird, 基于車路協(xié)同技術(shù),實現(xiàn)在高速場景下的無人駕駛。70年代90年代美國等發(fā)達(dá)國家大學(xué)、實驗室開始基于人工智能和攝像頭傳感器 進(jìn)行移動機(jī)器人、自動駕駛原型車研究;80年代,日本開始車路間通信系統(tǒng)RACS研究;90年代,卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、意大利帕爾瑪大學(xué)以及我國清華、國 防科工大等學(xué)府推出了自動駕駛原型車并實現(xiàn)了實際上路測試。1999年,美國FCC將5.850-2.925GHz頻段分給DSRC。20142010采用激光雷達(dá)

6、的斯坦福大學(xué) “Stanley”無人車完成了 DARPA無人車挑戰(zhàn)賽,橫穿 240公里沙漠地帶。采用Velodyne64線激光雷達(dá)的 卡內(nèi)基梅隆大學(xué)贏得了 DARPA“無人車城市挑戰(zhàn)賽”;采用單目攝像頭技術(shù)的以色列 ADAS公司Mobileye產(chǎn)品實現(xiàn)量 產(chǎn)。谷歌成立無人車項目 “Chauffeur”;中國舉辦“智能車未來挑戰(zhàn)大 賽”;國防科工大學(xué)HQ3無人車完成286公里高速無人駕駛測試。谷歌的第三代無人車 “Firefly” 上路測試;同一時期Mobileye的裝機(jī)量達(dá)到近千萬臺,并開始自動駕駛技術(shù)的研發(fā)。奔馳推出無人駕駛概念車F015;特斯拉推出了Autopilot系統(tǒng);安霸收購意大利V

7、isLab;百度成立自動駕駛部門。Nvidia推出支持L2的Drive PX芯片3GPP開始LTE-V2X標(biāo)準(zhǔn)制定。通用收購Cruise Automation;英特爾收購Mobileye;長安汽車與博世和清華合作的無人 百度成立阿波羅自動駕駛聯(lián)盟;Waymo帶有安全員的自動駕駛車 輛上路運(yùn)營;車完成2000公里道路測試;Uber收購自動駕駛公司Otto;Waymo獨(dú)立;各國相繼推出了自動駕駛相關(guān)的政 國內(nèi)誕生大量自動駕駛初創(chuàng)公司。策與法規(guī),推動行業(yè)發(fā)展;奧迪推出帶有L3功能A8車型。北京、上海、重慶、深圳等相繼 推出了智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試管 理規(guī)范,各地開始興建智能駕駛 測試和示范園區(qū);基于M

8、EMs、Flash等技術(shù)的車用 激光雷達(dá)產(chǎn)品陸續(xù)推出;Nvidia推出Jetson AGX Xavier。Waymo One無人駕駛出租 車付費(fèi)服務(wù)開始運(yùn)營地平線推出征程二代自動駕 駛芯片。挑 戰(zhàn) 者行 業(yè) 驅(qū) 動政 策 催 化技 術(shù) 支 撐5智能汽車產(chǎn)業(yè)鏈上游支撐技術(shù)來源:艾瑞研究院自行繪制。挑 戰(zhàn) 者行 業(yè) 驅(qū) 動技 術(shù) 支 撐人工智能概念從上世紀(jì) 60年代提出,相關(guān)技術(shù) 在近20年伴隨計算機(jī)技 術(shù)的進(jìn)步得到了快速發(fā) 展,人工智能技術(shù)使自 動駕駛汽車擁有對不同 道路情況思考判斷的能 力;汽車領(lǐng)域建立AUTOSAR 為汽車領(lǐng)域軟件系統(tǒng)開 發(fā)、軟硬件解耦及汽車 OTA、自動駕駛等技術(shù) 發(fā)展打下

9、基礎(chǔ)。摩爾定律推動半導(dǎo)體技 術(shù)快速發(fā)展,在單位空 間內(nèi)集成更多的電子管 使電子硬件計算性能和 能耗表現(xiàn)大幅提升,為 汽車智能化升級從硬件 層提供了基礎(chǔ);人工智能硬件技術(shù)的發(fā) 展使汽車控制系統(tǒng)能夠 擁有媲美超級計算機(jī)的 計算能力,擁有能夠在 行駛過程中對行車環(huán)境 的感知和判斷能力,使 自動駕駛成為可能。中國移動互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過近 10年發(fā)展使國內(nèi)網(wǎng)民滲 透率超過了50%;5G相關(guān)技術(shù)得到快速發(fā) 展, Rel16第三階段技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié),重點(diǎn)聚焦 URLLC場景、網(wǎng)絡(luò)切片 及毫米波通信等技術(shù), 對于車聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)化應(yīng) 用來說具有重大意義。伴隨著自動駕駛企業(yè)路 測里程的不斷積累、越 來越多的帶有數(shù)據(jù)收集 功能

10、的網(wǎng)聯(lián)汽車不斷上 路行駛,可用于訓(xùn)練自 動駕駛算法的有效數(shù)據(jù) 快速增長,自動駕駛系 統(tǒng)能力快速提升;圖商加速布局高精度地 圖領(lǐng)域,積極收集地圖 數(shù)據(jù)制作高精度地圖產(chǎn) 品,為自動駕駛汽車提 供更遠(yuǎn)的視野。隨著近年來半導(dǎo)體硬件、軟件以及通信等技術(shù)上的進(jìn)步及突破,汽車智能化升級逐漸成為可能政在上頁梳理智能汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史后,我們發(fā)現(xiàn)對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的探索可以追溯到上世紀(jì)中期,但直到上世紀(jì)末,相關(guān)技 策術(shù)仍然停留在實驗室階段,我們認(rèn)為這主要是當(dāng)時的底層技術(shù)、配套產(chǎn)業(yè)等不足以支撐智能網(wǎng)聯(lián)汽車的落地。近二十年, 催伴隨著半導(dǎo)體、高精度傳感器、人工智能算法、移動通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的快速發(fā)展,智能網(wǎng)聯(lián)汽車的落地逐漸

11、成為可能,但 化當(dāng)前落地的產(chǎn)品智能化有限,只能部分實現(xiàn)輔助駕駛功能,或者是只能在封閉區(qū)域低速環(huán)境下實現(xiàn)自動駕駛。未來伴隨著 資本的不斷投入、廉價的超級計算機(jī)單元和具有高精度探測能力的傳感器量產(chǎn),伴隨著駕駛數(shù)據(jù)的積累自動駕駛算法的快速提升,具有高等智能的智能網(wǎng)聯(lián)汽車有望在未來510年內(nèi)得到落地。軟件技術(shù)發(fā)展硬件技術(shù)發(fā)展通訊技術(shù)發(fā)展數(shù)據(jù)積累6安全氣囊控制模塊 ACM/SDM主動行人保護(hù)系統(tǒng) APPS成員感知系統(tǒng) OPDS側(cè)翻檢測系統(tǒng) RDS輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng) TPMS電子控制懸架系統(tǒng) EDC底盤控制模塊 CCM汽車電子定義及分類(一)動力總成控制 PCM發(fā)動機(jī)控制 ECM自動變速箱控制 ECT電子汽

12、油噴射 EFI電子點(diǎn)火控制 ESA空調(diào)控制系統(tǒng) ACC巡航控制系統(tǒng) CCS車載信息服務(wù)人機(jī)界面 HMI車載衛(wèi)星定位導(dǎo)航 GPS收音機(jī)后座娛樂系統(tǒng) RSE車載音響系統(tǒng)車載視頻系統(tǒng) DVD車載電視系統(tǒng)電子儀表盤 EIS網(wǎng)關(guān)模塊車載自診斷系統(tǒng) OBD車載逆變器娛樂信息系統(tǒng) Entertainment & Information預(yù)計汽車智能網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展趨勢將會直接對汽車電子電氣架構(gòu)產(chǎn)生較大影響在汽車新四化發(fā)展趨勢下,由于智能化、網(wǎng)聯(lián)化主要影響的是汽車的感知、決策以及信息交互能力,我們認(rèn)為相比起傳統(tǒng) 的三大件(發(fā)動機(jī)、變速箱和底盤等),汽車智能網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展趨勢將會對汽車電子電氣產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生更大的影響。傳統(tǒng)汽車

13、 電子電氣架構(gòu)可分為:動力總成、安全舒適系統(tǒng)、車身控制以及娛樂信息系統(tǒng)等四大部分,其中安全舒適系統(tǒng)與娛樂信息 系統(tǒng)將會受到汽車智能網(wǎng)聯(lián)化升級的較大影響。 汽車電子與電氣系統(tǒng)動力總成 Powertrain安全舒適系統(tǒng) Safety & Convenience整車控制模塊 VCM車身控制模塊 BCM智能接線盒 SJB電力功率管理 EPM氣候控制 CCS自動頭/尾燈控制 ALC自適應(yīng)汽車前照燈 AFS二極管尾燈控制 LRCL電動座椅控制系統(tǒng) SCM車門控制模塊 DM車身系統(tǒng) Vehicle/Body Control自動防抱死剎車系統(tǒng) ABS驅(qū)動防滑控制/牽引力控制 ASR/TCS車輛穩(wěn)定性控制 VS

14、C/ESP電子制動分配 EBD.FWS線制動系統(tǒng) BBW輔助制動系統(tǒng) EBA車距控制輔助系統(tǒng) DCA電動助力轉(zhuǎn)向 EPS電子防盜系統(tǒng) EAS發(fā)動機(jī)防盜鎖系統(tǒng) IMMO被動無鑰匙門禁系統(tǒng) PKE遙控?zé)o鑰匙門禁系統(tǒng) RKE下坡行車輔助控制系統(tǒng) DAC車道偏離預(yù)警 LDWS來源:汽車電子硬件設(shè)計朱玉龍。7汽車電子定義及分類(二)汽車電子包括傳感器、電子控制模塊、執(zhí)行器、線束以及開 關(guān)和指示/顯示設(shè)備等部件,其中與智能汽車有較大關(guān)聯(lián)的為 傳感器、電子控制模塊、執(zhí)行器以及線束汽車電子與電氣系統(tǒng)示意圖(E/E、EEA)傳感器傳感器信號處理器控制單元執(zhí)行器傳感器將物理量轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺R 別電信號。產(chǎn)品種類 多樣,

15、包括:溫度傳 感器、壓力傳感器、 轉(zhuǎn)速傳感器、加速度 傳感器、距離傳感器、 方向轉(zhuǎn)角傳感器、雨 量傳感器、胎壓傳感 器電子控制模塊以ECU/MCU等微控 制器為核心,包括電 源電路、通信電路、 輸入電路和輸出功率 電路等組成部分。近 年來,單車使用的電 子模塊數(shù)量快速上升, 并向著集成化方向發(fā) 展。執(zhí)行器執(zhí)行電子控制器所發(fā) 出的控制信號。如: 電磁閥、壓電元件、 繼電器、直流電機(jī)等。指示和顯示設(shè)備主要指車燈以及汽車 娛樂和信息系統(tǒng)的屏 幕等部分。汽車線束連接不同電氣系統(tǒng)的 實體材料,是構(gòu)成汽 車電路網(wǎng)絡(luò)的重要成 員,包括:電線、接 插件和包裹膠帶。汽車開關(guān)一般在HMI中,作為 人機(jī)接口,控制汽

16、車 行駛的重要輸入信號, 主要可以分為:旋鈕 式、頂桿式、翹板式、 電子型開關(guān)、按鈕、 板柄式等。來源:汽車電子硬件設(shè)計朱玉龍。8汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈分析Tier 1一級供應(yīng)商,實現(xiàn)包 括:嵌入式軟件開發(fā); 電子模塊開發(fā);機(jī)電系統(tǒng)開發(fā)整車廠/改裝廠Tier 3提供半導(dǎo)體的代工、 封測服務(wù)Tier2汽車電子芯片、分立 器件研發(fā)、生產(chǎn)制造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)上下專業(yè)分工以實現(xiàn)技術(shù)快速迭代和開發(fā)成本/風(fēng)險的分?jǐn)?,核心電子及軟件設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等由Tier1所掌握汽車電子產(chǎn)品最初由整車企業(yè)自行開發(fā)制造。但隨著電子、半導(dǎo)體技術(shù)的日新月異和快速發(fā)展,行業(yè)競爭加劇,整車企業(yè) 出于產(chǎn)品開發(fā)成本、周期以及風(fēng)險等因素的考量,對其電子零部件

17、部門進(jìn)行剝離、重組,逐漸形成了產(chǎn)業(yè)鏈上下游專業(yè)化 的分工格局,產(chǎn)業(yè)鏈包括:上游的半導(dǎo)體芯片及元器件供應(yīng)商、中游的汽車電子系統(tǒng)開發(fā)廠商,以及下游的整車廠商。 當(dāng)前一輛汽車中大概只有20%的部分是由整車廠商自行生產(chǎn)制造,其他部分來自于上游供應(yīng)商根據(jù)整車廠商提出的設(shè)計需 求生產(chǎn)并制造的部件。半導(dǎo)體電子產(chǎn)業(yè)具有資本、人才密集的特點(diǎn),整車廠商難以承擔(dān)其成本及風(fēng)險,由專門的汽車電子廠商負(fù)責(zé)可以分?jǐn)偝杀竞惋L(fēng)險,此外汽車電子廠商通過對下游多個客戶供貨所產(chǎn)生的規(guī)模效應(yīng)也可以進(jìn)一步降低自身成本。車身傳感器外部傳感器控制器注釋:車身感知主要包括MEMS、磁傳感器、化學(xué)傳感器、溫度傳感器;環(huán)境感知主要包擴(kuò):毫米波雷達(dá)

18、傳感器、攝像頭、激光雷達(dá)傳感器。948車聯(lián)網(wǎng)概念及定義(一)來源:C-V2X白皮書IMT-2020(5G)推進(jìn)組,艾瑞研究院整理。V2VV2IV2PV2N定義指車載終端之間的通信, 車載終端可獲取周圍車輛 的車速、位置、行車情況 等信息,車輛間也可以構(gòu) 成一個互動平臺,實時交 換文字、圖片和視頻等信 息,指車載設(shè)備與路側(cè)基礎(chǔ)設(shè) 施(紅綠燈、交通攝像頭、 路側(cè)單元)等進(jìn)行通信, 路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施可以獲取附 近車輛的信息并發(fā)布各種 實時信息指弱勢交通群體(包括行 人、騎行者等)使用用戶 設(shè)備(如手機(jī)、筆記本電 腦等)與車載設(shè)備進(jìn)行通 信指車載設(shè)備通過接入網(wǎng)/ 核心網(wǎng)與云平臺連接,實 現(xiàn)云平臺與車輛之間

19、進(jìn)行 數(shù)據(jù)交換,并對獲取的數(shù) 據(jù)進(jìn)行存儲和處理,提供 車輛所需的應(yīng)用服務(wù)作用主要應(yīng)用于避免或減少交 通事故、車輛監(jiān)督管理等主要被應(yīng)用于實時信息服 務(wù)、車輛監(jiān)控管理、不停 車收費(fèi)等主要應(yīng)用于避免交通事故、 信息服務(wù)等主要應(yīng)用于車輛導(dǎo)航、車 輛遠(yuǎn)程監(jiān)控、緊急救援、 信息娛樂服務(wù)等狹義:車聯(lián)網(wǎng)通過將汽車(Vehicle)與萬物(Vehicle、 Infrastructure、Pedestrian、Network)互聯(lián)實現(xiàn)汽車信息 化、自動化水平的提升并最終實現(xiàn)交通系統(tǒng)整體效率的提升車聯(lián)網(wǎng)(V2X)是指借助新一代信息和通信技術(shù),實現(xiàn)車內(nèi)、車外(車與車、車與路、車與人、車與云端服務(wù)平臺)的全 方位網(wǎng)絡(luò)連

20、接,提升汽車智能化水平和自動駕駛能力,構(gòu)建汽車和交通服務(wù)新業(yè)態(tài),從而提高交通效率,改善汽車駕乘感 受,為用戶提供智能、舒適、安全、節(jié)能、高效的綜合服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)定義及功能49車聯(lián)網(wǎng)概念及定義(二)來源:2018中國城市通勤研究報告。DNPWIMALTA來源:公開網(wǎng)絡(luò)信息整理匯集。Road Works Warning9.39.912.212.413.24648545456成都天津重慶上海北京平均單程通勤時間(分鐘)平均單程通勤里程(公里)廣義:結(jié)合智慧交通系統(tǒng)、云端大數(shù)據(jù)處理能力,賦能智能 網(wǎng)聯(lián)汽車、實現(xiàn)自動駕駛在復(fù)雜城市場景落地,并將汽車轉(zhuǎn) 變?yōu)橄乱粋€移動互聯(lián)入口,助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步增長基于單車

21、搭載的傳感器和計算單元的自動駕駛系統(tǒng)在面對城市復(fù)雜道路環(huán)境時,存在著其局限性,單車自動駕駛系統(tǒng)探測 能力、算力不足以應(yīng)對城市場景中常見的路口復(fù)雜車流交匯、鬼探頭等情況。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會拓寬自動駕駛系統(tǒng)視野,使 車輛能夠提前感知視野外的交通情況并基于此進(jìn)行提前預(yù)判,可有效提升自動駕駛系統(tǒng)安全性和可靠性。此外智慧交通系統(tǒng)可以通過車聯(lián)網(wǎng)對道路上的車輛進(jìn)行協(xié)調(diào)管控,降低或減少“彈簧效應(yīng)”、“潮汐效應(yīng)”等現(xiàn)象,提升交通效率。自動駕駛功能將會使司機(jī)從每天近兩小時的通勤時間中解放出來,車聯(lián)網(wǎng)通過提供網(wǎng)絡(luò)接入,可進(jìn)一步提供豐富的網(wǎng)絡(luò)信 息服務(wù),提升搭乘者的乘車體驗。類比手機(jī)發(fā)展路徑,預(yù)計車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和普及在

22、使汽車完成數(shù)字化升級改造的同時, 將會創(chuàng)造巨量的應(yīng)用場景和商業(yè)機(jī)會,汽車將會成為自智能手機(jī)普及以后下一個重要的移動互聯(lián)入口。協(xié)助解決城鎮(zhèn)復(fù)雜交通場景主要城市日常通勤時間統(tǒng)計車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)路線對比12來源:公開互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),艾瑞研究院整理。DSRCC-V2XLTE-V2X(Rel-14/15)5G-V2X(Rel-16+)應(yīng)用場景數(shù)據(jù)外部環(huán)境安全數(shù)據(jù)外部環(huán)境安全和安全性增強(qiáng)用 例支持自動駕駛、測距定位、大吞吐 的傳感器共享和本地3D高清地圖更 新高密度傳輸支持會丟包可保證不丟包可保證不丟包高移動性支持在有先進(jìn)接收器的情況下支持最高500km/h的相對速度最小設(shè)備需求下可達(dá)500km/h的相 對速度最小

23、設(shè)備需求下可達(dá)500km/h的相 對速度90%可信度誤差范圍,280km/h相對速度下的傳輸范圍最大255m直連情況下超過450m,蜂窩網(wǎng)絡(luò) 下更大直連情況下超過450m,蜂窩網(wǎng)絡(luò) 下更大周期性傳輸?shù)牡湫皖l率100ms一次(50ms一次亦可)100ms一次(20ms一次亦可)低至幾毫秒一次DSRC在高速場景下存在信號驟降、可靠性差、時延抖動較大等問題當(dāng)前車聯(lián)網(wǎng)主要形成包括:DSRC和C-V2X兩條技術(shù)路線,其中:DSRC(Dedicated Short Range Communication,專用 短距離通信)由IEEE提出,主要由美國主導(dǎo),發(fā)展自上世紀(jì)末,經(jīng)過近二十年的發(fā)展,技術(shù)已經(jīng)相對成熟

24、;C-V2X(Cellular-V2X)由3GPP提出,最初在Rel 14中定義為基于3G/4G的 LTE-V2X,現(xiàn)在包括了演進(jìn)中的5G NR-V2X,由電信行業(yè)鏈和擁有蜂窩技術(shù)背景的公司和車企推動,目前中國主要主張該技術(shù)路線。當(dāng)前行業(yè)就采用哪種技術(shù)路線或是 同時采用兩種技術(shù)路線尚不明確。DSRC雖然技術(shù)發(fā)展時間較長,但其在高速場景下存在信號驟降、可靠性差、時延抖動 較大等問題;C-V2X在高速移動場景下?lián)碛懈臃€(wěn)定的信息傳輸能力,且由于其基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信號傳輸,因此具有更 低的部署成本。未來隨著5G技術(shù)的逐漸成熟和加速部署,uRLLC(高可靠低延時)將會助力對時延要求較高的功能(如自動駕

25、駛和高精度地圖下載)的部署和發(fā)展。車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)路徑對比車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)路線來源:C-V2X白皮書IMT2020(5G)推進(jìn)組,公開互聯(lián)網(wǎng)資料,艾瑞研究院整理。2015年2019年2020年推動LTE-V2X商用2020年Rel. 16技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)完成技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的確定Rel. 15技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)NSA核心標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)SA標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)產(chǎn)品研發(fā)試驗2016年2017年2018年技術(shù)研發(fā)試驗:關(guān)鍵技術(shù)試驗、技術(shù)方案驗證、系統(tǒng)驗證5G候選技術(shù)評估與研究5G技術(shù)方案征集技術(shù)發(fā)展趨勢 與5G愿景提出2019年6月,5G試商用2020年10月ITU第36次會議完成最終技術(shù) 規(guī)范,5G正式商用Rel. 14 LTE-

26、V2X WIRel. 14 LTE-V2V WILTE-V2X SIRel. 15 LTE-eV2X WI5G NR V2X伴隨5G技術(shù)的發(fā)展,C-V2X技術(shù)路線發(fā)展逐漸占據(jù)上風(fēng)雖然DSRC技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)近20年并獲得了一定的技術(shù)突破和積累,但其商業(yè)化嘗試推進(jìn)緩慢,一直未實現(xiàn)大量部署。而 近年來伴隨著3GPP組織不斷加速推進(jìn)5G及C-V2X標(biāo)準(zhǔn)的制定和落地,以及相關(guān)技術(shù)的快速突破,以美國為代表的主推 DSRC技術(shù)的國家也開始轉(zhuǎn)變其對車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)路線的看法,并從多方面開始加大對C-V2X的投入。其中,2019年12月,美 國FCC(Federal Communications commision)

27、撤銷了1999年確定的5.9GHz DSRC專用頻段,對其進(jìn)行了重新分配,將 其中5.905-5.925GHZ共20MHz高段分給了C-V2X使用。3GPP V2X Phase13GPP V2X Phase23GPP V2X Phase32021年開始NR PC5技術(shù)試驗2019年開始進(jìn)行5G V2X Uu技術(shù)試驗2018年6月開始LTE-V2X規(guī)模試驗2019年進(jìn)行部分城市基礎(chǔ)設(shè)施改造13C-V2X商業(yè)化進(jìn)程車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展首先實現(xiàn)信息化業(yè)務(wù),隨著智慧交通基礎(chǔ)設(shè)施滲透率提升,車聯(lián)網(wǎng)逐漸從車輛間協(xié)同感知向協(xié)同決策演進(jìn)C-V2X所能提供的服務(wù)大體可以分為:“信息服務(wù)業(yè)務(wù)”、“安全出行業(yè)務(wù)”、“交通效率

28、業(yè)務(wù)”、“協(xié)同服務(wù)業(yè)務(wù)”。 其中:信息服務(wù)典型應(yīng)用場景如“緊急呼叫”,交通安全典型應(yīng)用場景如“交叉路口防碰撞預(yù)警”,交通效率典型應(yīng)用場 景如“車速引導(dǎo)”,協(xié)同服務(wù)典型應(yīng)用場景如“車輛編隊”、“遠(yuǎn)程遙控”等。預(yù)計C-V2X發(fā)展路徑需要走以:信息服務(wù) 為依托,以安全出行類業(yè)務(wù)為突破口,建立明確的市場和堅實的通信基礎(chǔ),而后以此為依托不斷提升安全類應(yīng)用、豐富交 通效率和節(jié)能減排類的發(fā)展路徑,最終逐步走向支持自動駕駛的協(xié)同服務(wù)業(yè)務(wù)的行業(yè)演進(jìn)路線商業(yè)化第三階段假設(shè): RSU全覆蓋,T-BOX/OBU滲 透率80%100%行業(yè)發(fā)展初期,終端滲透率低,路側(cè) 基礎(chǔ)設(shè)施還未完全升級改造。在熱點(diǎn) 城市道路、基礎(chǔ)設(shè)施

29、信息開放條件好 的區(qū)域進(jìn)行C-V2X業(yè)務(wù)部署。通過引入PC5通信并降低Uu接口時延, 提高通信可靠性,實現(xiàn)V2V、V2I、 V2N典型應(yīng)用推廣和使用,增強(qiáng)大眾 認(rèn)知和用戶積累在第一階段基礎(chǔ)上,用戶和業(yè)務(wù)覆蓋 范圍不斷擴(kuò)張,由熱點(diǎn)區(qū)域向重點(diǎn)城 市全覆蓋,對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化升級,部 署多級計算平臺,提升數(shù)據(jù)傳輸效率, 增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力,對未來計劃部署 的更多高階應(yīng)用實現(xiàn)底層技術(shù)支撐。在車聯(lián)網(wǎng)用戶達(dá)到足夠滲透率的情況 下,實現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)一步升級,車聯(lián)網(wǎng)服 務(wù)由輔助駕駛向自動駕駛進(jìn)行轉(zhuǎn)變, 實現(xiàn)自動駕駛協(xié)作式智能交通體系。 為實現(xiàn)超低時延、超高可靠性德廣覆 蓋的業(yè)務(wù)需求,在網(wǎng)絡(luò)側(cè)引入5G- V2X技術(shù),業(yè)務(wù)覆

30、蓋全國大中型城市。網(wǎng)聯(lián)輔助 信息交互交通信息提醒車載信息娛樂服務(wù)eCall商業(yè)化第一階段假設(shè):稀疏或無RSU條件,T- BOX/OBU滲透率為10%20%來源:C-V2X白皮書IMT-2020(5G)推進(jìn)組,艾瑞研究院整理。14網(wǎng)聯(lián)協(xié)同感知道路濕滑提醒緊急制動預(yù)警特殊車輛避讓商業(yè)化第二階段假設(shè): RSU中等覆蓋,T-BOX/OBU滲透率40%60%網(wǎng)聯(lián)協(xié)同 決策與控制列隊跟馳遠(yuǎn)程控制C-V2X技術(shù)生態(tài)架構(gòu)概覽C-V2X業(yè)務(wù)涵蓋以下類型:信息服務(wù):車輛路徑引導(dǎo)、電動車動態(tài)路徑規(guī)劃、基于車路協(xié)同的遠(yuǎn)程軟件升級(OTA)、智能停車引導(dǎo)交通效率:基于車路協(xié)同的交叉口通行、基于網(wǎng)聯(lián)數(shù)據(jù)的交通新動態(tài)優(yōu)化、

31、交叉動態(tài)車道管理、高速公路專用道柔性管理、基于車路協(xié)同的主 被動電子收費(fèi)駕駛安全:車輛匯入?yún)R出、編隊行駛、協(xié)作式車隊管理C-V2X提供兩種通信接口:Uu接口在蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋場景下,通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)控制;PC5接口針對在沒有蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋 的情況下的路端、終端直連。車聯(lián)網(wǎng)可顯著抑制隨自動化能力升級所導(dǎo)致的單車成本提升車聯(lián)網(wǎng)部署主要包括車-路-云三個層次。分別為: 云端,即云端中心系統(tǒng);路側(cè)端,包括路側(cè)信號接發(fā)單元(RSU)、感 知單元、路側(cè)計算服務(wù)單元(RSS),以及電子交管設(shè)施等;車載端,即為車輛提供無線通信能力的電子設(shè)備,主要包括 T-Box、OBD等OBU設(shè)備。通過車聯(lián)網(wǎng)共享其他車輛、路側(cè)以及

32、云端的大數(shù)據(jù),可在顯著提升單車自動駕駛系統(tǒng)感知、定 位和決策能力的同時,保證單車自動駕駛系統(tǒng)硬件成本的可控。C-V2X技術(shù)生態(tài)架構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)InternetC-V2X業(yè)務(wù)平臺PC5PC5RSU、感知單元、RSS、電子交PC5Uu基站 天線PC5管設(shè)施PC5云路車核心網(wǎng)來源:C-V2X產(chǎn)業(yè)化路徑和時間表白皮書,C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書IMT2020(5G)業(yè)務(wù)組,艾瑞研究院自主繪制。15C-V2X業(yè)務(wù)流程人機(jī)交互系統(tǒng)車載控制中心車輛引導(dǎo)信息動態(tài)地圖信息車輛集中控制指令 PSM、慢行交通軌跡、 車道使用狀態(tài)、車輛軌跡控制指令 網(wǎng)聯(lián)車輛車載 控制單元云端 天氣數(shù)據(jù)道路施工信息 道路擁堵信息 道路事故信

33、息真實路網(wǎng)環(huán)境車載通信單元路側(cè)通信單元動態(tài)地圖數(shù)據(jù)、SPAT、車輛集中控制指令、PSM、慢使用狀態(tài)BSM、SRM檢測器信號機(jī)信號優(yōu)化控制模塊信號優(yōu)先處理模塊路側(cè)單元PSM可變限速模塊動態(tài)車道控制模塊慢行交通識別與軌跡預(yù) 測模塊生態(tài)駕駛引導(dǎo)模塊動態(tài)地圖宏 觀控制指令檢測器數(shù)據(jù)、SPAT、BSM、PSM車輛集中控制指令、車道使用狀態(tài)、慢 行交通軌跡、車輛 行交通軌跡SRM、BSM交通 流狀態(tài)、 慢行交通 狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)SPAT信號控制方案交通狀態(tài)基于不同業(yè)務(wù)屬性,車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)可以被部署在云端或邊緣端(MEC),由路-云分層決策并進(jìn)行指令發(fā)布云端作為信息匯集中心為路側(cè)端和車載端發(fā)送業(yè)務(wù)控制指令、存儲并共

34、享道路、交通、用戶及業(yè)務(wù)信息;路側(cè)端收集道路、 車輛信息并上傳云端,針對不同業(yè)務(wù)類別,基于云端信息、本地指令(邊緣計算),對道路車輛、交通設(shè)施等進(jìn)行動態(tài)調(diào) 控;車載端進(jìn)行道路及汽車數(shù)據(jù)的匯集,同時基于道路側(cè)、云端指令,并結(jié)合本地計算能力進(jìn)行動態(tài)感知及實時決策。C-V2X業(yè)務(wù)流程來源:C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書IMT2020(5G)推進(jìn)組。16C-V2X產(chǎn)業(yè)價值鏈及市場主要參與者互聯(lián)網(wǎng)廠商具有較強(qiáng)的車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)開展優(yōu)勢車聯(lián)網(wǎng)(C-V2X)產(chǎn)業(yè)鏈中,TSP/DMSP廠商作為產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié),需要有能力整合產(chǎn)業(yè)鏈中多方面資源:對下游需要交 流理解整車廠商、后市場的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開發(fā)需求;對上游需要整合包括:運(yùn)

35、營商的網(wǎng)絡(luò)通信支持、交管部門提供道路交通 靜態(tài)、動態(tài)狀態(tài)感知與交通策略及時控制、以及其他數(shù)字化內(nèi)容、軟硬件開發(fā),最終實現(xiàn)汽車系統(tǒng)、自動駕駛平臺與應(yīng)用 軟件企業(yè)等各種數(shù)據(jù)提供方支持業(yè)務(wù)流互聯(lián)互通以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)共享等。當(dāng)前,TSP/DMSP的角色可以由硬件廠商、整車廠 商、運(yùn)營商以及其他第三方(如互聯(lián)網(wǎng)廠商)來擔(dān)當(dāng)。其中,第三方互聯(lián)網(wǎng)廠商由于具有強(qiáng)大的流量優(yōu)勢、平臺搭建經(jīng)驗、 大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)優(yōu)勢,在TSP/DMSP領(lǐng)域具有較強(qiáng)的發(fā)展競爭力。終端設(shè)備商信息娛樂商網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商軟件系統(tǒng)商政府職能部門芯片廠商整車廠商線下店TSP/DMSP消費(fèi)者后裝前裝數(shù)據(jù)上游企業(yè):運(yùn)營商/軟硬件供應(yīng)商運(yùn)營商提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

36、;互聯(lián)網(wǎng)廠商提供內(nèi)容;軟/硬件廠商解決具體開發(fā)需求;政府提供基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)。中游:TSP/DMSP與整車廠商協(xié)商進(jìn)行整個車聯(lián)網(wǎng) 平臺的設(shè)計和運(yùn)營工作,需要具有較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)鏈整合能力,相當(dāng)于汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈中的Tier1角色。下游:整車廠商/線下店作為終端業(yè)務(wù)載體,具有汽車總 線數(shù)據(jù)、汽車數(shù)據(jù)私有云、車載 數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。開發(fā)需求來源C-V2X業(yè)務(wù)演進(jìn)白皮書IMT-2020(5G)推進(jìn)組。17云端:高精度地圖-定義及分類自動駕駛動態(tài)局部軌跡 規(guī)劃增強(qiáng)本地化和 感知參考軌跡規(guī)劃車道線及路線 規(guī)劃動態(tài)任務(wù)規(guī)劃靜態(tài)任務(wù)規(guī)劃智能決策支持層:決策數(shù)據(jù)動態(tài)層:傳感器數(shù)據(jù)、V2X地圖要素層: 高清特征數(shù)據(jù)車道層:高清

37、車道數(shù)據(jù)道路-車道連接層: 道路車到拓普數(shù)據(jù)交通信息層:全球交通動態(tài)數(shù)據(jù)道路層:傳統(tǒng)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)維度傳統(tǒng)導(dǎo)航地圖ADAS地圖高精度地圖精度十米級米亞米級厘米級數(shù)據(jù) 維度車道數(shù)形、道路形 狀、方向等更精準(zhǔn)的車道信息, 包括車道寬度、車 道數(shù)量、坡度、曲 率等增加landmark級、 高架物體、防護(hù)欄 路邊標(biāo)志數(shù)據(jù) 動態(tài)月級、小時級更新周級、天級秒級、分鐘級更新使用對象駕駛員ADAS系統(tǒng)自動駕駛系統(tǒng)來源:公開網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),艾瑞研究院自行繪制。18數(shù)字地圖由移動互聯(lián)網(wǎng)時代面向人類提供導(dǎo)航功能,到物聯(lián)網(wǎng)時代為機(jī)器提供“定位、感知、規(guī)劃和決策” 等輔助感知區(qū)別于傳統(tǒng)的數(shù)字地圖,高精度地圖主要服務(wù)于自動駕駛系

38、統(tǒng),高精度地圖包含了豐富的道路數(shù)據(jù)(航向、橫坡、坡度、 曲率等)及道路周圍相關(guān)的固定對象信息(交通標(biāo)志、信號燈等)。高精度地圖作為車載傳感器的補(bǔ)充,擴(kuò)展了自動駕駛 系統(tǒng)的靜態(tài)感知和全局視野,為自動駕駛系統(tǒng)的感知、定位、規(guī)劃和決策等環(huán)節(jié)提供了輔助支撐,如:通過比對車載傳感 器數(shù)據(jù)和高精度地圖數(shù)據(jù)可實現(xiàn)車輛定位,考慮到城市、隧道等具有遮蔽物干擾的復(fù)雜場景,預(yù)計未來自動駕駛車輛需要 采取由“衛(wèi)星+慣導(dǎo)”結(jié)合“傳感器、蜂窩網(wǎng)絡(luò)+高精度地圖” 共同實現(xiàn)隨時隨地的車輛高精度定位服務(wù)。傳統(tǒng)數(shù)字地圖、ADAS地圖與高精度地圖高精度地圖數(shù)據(jù)分層云端:高精度地圖-市場發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢2001-2008年四維圖形20

39、01.6高德軟件2004.5靈圖軟件2005.5長地萬方2005.5凱立德易圖通國家基礎(chǔ)地理信息中心立得空間2007.6科菱航睿2007.6江蘇省測繪工程院2008.6浙江省第一測繪院2008.62005.62005.72006.12010.102009-2016年江蘇省基礎(chǔ)地理信 息中心光庭信息2013.62017.102018.82018.82019.12019.52019.52018年-至今滴圖科技 中海庭MOMENTA寬凳科技 晶眾科技 智途科技華為2019.72013.9全資收購(作價數(shù)千萬元)2014.2 15億美元收購2010.83500萬美金控股2020.5 11億美元入股20

40、14.1收購科菱航睿行業(yè)涉及國家安全因素牌照資源稀缺,巨頭搶占數(shù)據(jù)資源并加緊從布局云到端完整的高精度地圖及定位解決方案目前,奧迪、凱迪拉克、奔馳以及寶馬等整車廠商在其L2.5/L3落地產(chǎn)品及規(guī)劃中都采用了高精度地圖技術(shù),預(yù)計高精度地 圖在未來乘用車高階自動駕駛功能(L2.5/L3)落地過程中具有不可或缺的地位。高精度地圖由于涉及到國家地理位置等 敏感信息,從政策準(zhǔn)入上具有極高的門檻,目前,在中國能夠合法開展高精度地圖業(yè)務(wù)的企業(yè)僅有20家(甲級導(dǎo)航電子地 圖制作資質(zhì)),牌照資源具有較強(qiáng)的稀缺性。國內(nèi)擁有高精度地圖業(yè)務(wù)資質(zhì)企業(yè)梳理來源:公開網(wǎng)絡(luò)資料,艾瑞研究院自行整理。19云端:高精度地圖-市場規(guī)

41、模預(yù)測注釋:報告所列規(guī)模數(shù)據(jù)均取整數(shù)位,預(yù)測數(shù)據(jù)精確至十位數(shù)(已包含四舍五入的情況)。30509013017022026030034066.7%80.0%44.4%30.8%29.4%18.2%15.4%13.3%8.8%370202120222023202820292030到2025年中國高精度地圖行業(yè)規(guī)模將會達(dá)到145億元,復(fù)合增長率超過50%高精度地圖是自動駕駛乘用車產(chǎn)品落地不可或缺的重要技術(shù)支撐,也是車聯(lián)網(wǎng)所能提供的重要功能之一,業(yè)務(wù)涉及從終端 數(shù)據(jù)采集、回傳云端業(yè)務(wù)平臺、更新數(shù)據(jù)庫、再下發(fā)回車載終端。我們認(rèn)為高精度地圖廠商收費(fèi)模式包括單車一次性安裝 收費(fèi)以及后續(xù)持續(xù)的數(shù)據(jù)更新服務(wù)費(fèi)兩

42、大部分,其中一次性安裝收費(fèi)預(yù)計在900-1000元/車,單車收費(fèi)為150元/車/年,高 精度地圖市場規(guī)模基于L2.5/L3新增車輛以及這兩部分收入進(jìn)行推算,預(yù)計在2021年市場規(guī)模將會達(dá)到28億元,到2025年 市場規(guī)模將會達(dá)到145億元,年復(fù)合增長率達(dá)到50.6%,市場規(guī)模廣闊。2021-2030年中國高精度市場規(guī)模預(yù)測202420252026中國高精度地圖市場規(guī)模(億元)2027同比(%)來源:專家訪談,艾瑞研究院自行整理。20收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)2021e2022e2023e2024e2025e2026e2027e2028e2029e2030e初始安裝費(fèi)用(元/車)90090090090090090

43、0900900900900服務(wù)費(fèi)(元/車/年)15015015015015015015015015015066智能網(wǎng)聯(lián)化汽車市場發(fā)展分析1典型案例23總結(jié):趨勢、風(fēng)險、投資建議目錄新進(jìn)入者對傳統(tǒng)汽車行業(yè)發(fā)起挑戰(zhàn)國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)造車勢力在早期經(jīng)歷了大量研發(fā)投入、 組建產(chǎn)能、缺乏市場信任后,經(jīng)過市場洗禮,逐漸 走出了如蔚來、小鵬、威馬以及車和家等廠商。來源:公開市場數(shù)據(jù)收集整理;艾瑞研究院自主繪制。近年來,整車廠商加快智能汽車相關(guān)技術(shù)的研發(fā) 突破,通過與產(chǎn)業(yè)內(nèi)外合作,實現(xiàn)了旗艦車型 L23自動駕駛能力的獲得和突破。技 術(shù) 支 撐行 業(yè) 驅(qū) 動政 策 催 化挑 戰(zhàn) 者互聯(lián)網(wǎng)新興造車勢力互聯(lián)網(wǎng)新興造車勢力代

44、表廠 商傳統(tǒng)造車勢力推出基于MEB平臺的Id.3,將車載電腦集成為3 臺域控制器,大大降低E/E復(fù)雜度并實現(xiàn)了OTA。大眾將整車軟件自研率由10%提升到60%推出搭在了Super Cruise系統(tǒng)的旗艦車型CT6;具有在封閉的高速公路環(huán)境下L2輔助駕駛能力。搭載zFAS和激光雷達(dá),在60KM/h以下開放路 段實現(xiàn)L3輔助駕駛水平2019年,蔚來ES8、ES6累計交付20,565輛;2020年4月,推出ES8升級款,包含180項提升。2019年,小鵬唯一在售車型G3累計銷售16,608輛;計劃推出P7,對標(biāo)國產(chǎn)MODEL 3。2019年產(chǎn)銷超過36萬輛,同 比增長超過40%,其中 Model3產(chǎn)

45、量同比增長97.6%;預(yù)計2020年將會推出Model Y, Semi等車型,2021年 Cyber Truck上市2019年,威馬EX5累計銷售16876輛;今年4月計劃推出EX5-Z,是EX5智聯(lián)升級版本?;ヂ?lián)網(wǎng)造車勢力設(shè)計理念先進(jìn)且近年來伴隨著產(chǎn)能逐步成熟 放量,對傳統(tǒng)廠商和產(chǎn)業(yè)鏈形成了較大挑戰(zhàn),鯰魚效應(yīng)推動 傳統(tǒng)汽車廠商加快推進(jìn)智能汽車技術(shù)布局CallengerDefender22特斯拉為互聯(lián)網(wǎng)造車勢力鼻祖,經(jīng)歷 了近20年發(fā)展,伴隨著核心技術(shù)突破 以及產(chǎn)能、良率的上升,公司市值不 斷超越傳統(tǒng)整車廠商。傳統(tǒng)汽車市場顛覆者-特斯拉(一)以電動車平臺為切入點(diǎn),通過硬件和軟件的自研實現(xiàn)車輛的

46、軟硬件解耦和價值重塑Tesla目前無疑是落地量產(chǎn)產(chǎn)品中智能化程度最高的產(chǎn)品,值得我們仔細(xì)研究。其中以Model 3為代表,研究機(jī)構(gòu)對特斯拉 拆解發(fā)現(xiàn)其電子電氣架構(gòu)( E/E )與傳統(tǒng)汽車存在較大差別,包括:1、更集中、簡化的計算架構(gòu)設(shè)計:傳統(tǒng)汽車電子電氣架構(gòu)中上百個ECU被3個域控制器(CCM、BCM LH和BCM RH)所 取代,車載計算能力大幅提升的同時車內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)布線得到極大簡化;2、采用了自研的AI芯片:CCM中采用了自行研制的FSD芯片:對傳感器數(shù)據(jù)計算能力得到大幅提升;3、深度FOTA:相對集中的計算架構(gòu)和大量自主開發(fā)的軟件系統(tǒng)使車輛具備了深度FOTA功能,車輛可通過在線更新的形

47、式完成車輛性能升級,同時對于部分軟件上的問題可實現(xiàn)在線的Bug修正,免除了返廠召回維修升級的巨大成本;4、AutoPilot+影子模式:車聯(lián)網(wǎng)功能使每輛Tesla汽車都成為數(shù)據(jù)采集器,可實時收集并回傳Autopilot運(yùn)行效果和駕駛員 干預(yù)情況,軟件開發(fā)人員可在后臺對Autopilot進(jìn)行升級并在線部署,Autopilot能力快速加速Robotaxi應(yīng)用的部署速度。技 術(shù) 支 撐行 業(yè) 驅(qū) 動政 策 催 化挑 戰(zhàn) 者AutoPilot基于視覺+毫米波雷達(dá)的廉價感知系統(tǒng)解決方案, 使量產(chǎn)自動駕駛產(chǎn)品落地成為可能。網(wǎng)聯(lián)化功能使每輛汽車都是數(shù)據(jù)收集裝置,通過影子模 式在后臺對自動駕駛算法進(jìn)行不斷升級

48、,通過 OTA對車輛自動駕駛功能進(jìn)行不斷升級迭代。FOTA特斯拉OTA功能可持續(xù)對車輛包括信息娛樂系 統(tǒng)在內(nèi)的全車電子電氣架構(gòu)功能進(jìn)行升級, Model 3 自2017年發(fā)布以來已經(jīng)進(jìn)行了120+ 次OTA升級,實現(xiàn)了包括加速功能在內(nèi)的深度 功能升級。FSD、域控制器高度集成化的域控制器設(shè)計大幅簡化了汽車電 子電氣架構(gòu)復(fù)雜度,中央域控制器中使用了特 斯拉自行設(shè)計的FSD芯片,可為自動駕駛算法 提供高效的傳感器數(shù)據(jù)融合和處理能力(600 GFLOPS,每秒2300幀的圖像處理能力)。影子模式60萬輛配備自動駕駛硬件的特斯拉汽車通過影 子模式為后臺提供大量的實際道路駕駛數(shù)據(jù)(每天2000萬英里),

49、特斯拉軟件開發(fā)人員在 后臺通過對關(guān)鍵數(shù)據(jù)分析,不斷豐富特斯拉自 動駕駛系統(tǒng)對不同場景的處理能力。來源:公開市場數(shù)據(jù)收集整理,艾瑞研究院自主繪制。23傳統(tǒng)汽車市場顛覆者-特斯拉(二)來源:TESLA官網(wǎng),艾瑞研究院自主繪制。利潤 增長研發(fā)、 投入收入來源:艾瑞研究院自主研究繪制。直銷基于自動駕 駛的MaaS軟件增值服務(wù)/OTA 數(shù)據(jù)閉環(huán)/Shadow基礎(chǔ)設(shè)施使用: 網(wǎng)絡(luò)、超充產(chǎn)能第一層商業(yè)飛輪: 基礎(chǔ)的整車產(chǎn)品銷 售邏輯,產(chǎn)品力、 性價比。TESLA區(qū)別于傳統(tǒng)整車廠商的商業(yè)飛輪分析第四層商業(yè)飛輪:自動駕駛實現(xiàn)真正 的共享出行服務(wù), 最大化挖掘車輛價 值;第三層商業(yè)飛輪: 在線升級功能為客 戶提供

50、更豐富的功 能和內(nèi)容服務(wù),實 現(xiàn)后續(xù)收費(fèi);第二層商業(yè)飛輪: 完善的配套設(shè)施提 升客戶用車體驗;技 術(shù) 支 撐行 業(yè) 驅(qū) 動每一輛Tesla除了為公司貢獻(xiàn)一次性的車輛銷售收入外,智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)將會長期為公司帶來持續(xù)的現(xiàn)金收入政特斯拉的收入除了消費(fèi)者購買車輛的一次性的購車收入以外,在后續(xù)的車輛使用過程中(每輛車平均使用年限為8年), 策消費(fèi)者還會不斷地向特斯拉支付包括:超級充電站使用費(fèi)、自動駕駛軟硬件技術(shù)升級,網(wǎng)絡(luò)連接資費(fèi)以及信息娛樂內(nèi)容等 催后續(xù)一系列服務(wù)費(fèi)用。此外,基于目前特斯拉發(fā)展來看,未來特斯拉汽車很有可能作為共享汽車平臺或以推出特供的共享 化汽車平臺為基礎(chǔ)提供出行服務(wù)并收取出行服務(wù)費(fèi)用。挑

51、 戰(zhàn) 者8,53517,63219,9523093,4327621,1071815,589 141,1161,5558831,5318692914681,0011,3912,226201520162017201820192015-2019年特斯拉收入情況Service and other (Million Dollars)Energy generation and storage (Million Dollars) Automotive leasing (Million Dollars) Automotive Sales (Million Dollars)24傳統(tǒng)汽車市場顛覆者-特斯拉(三)來

52、源:公開數(shù)據(jù)收集,艾瑞研究院自主研究繪制。來源:公開數(shù)據(jù)收集,艾瑞研究院自主研究繪制。技 術(shù) 支 撐行 業(yè) 驅(qū) 動挑 戰(zhàn) 者139,51327,59524,900 24,781 18,306 18,194 18,019 14,7158,66410,1607,5005,2712,957 2,5312,009 1,557 1,479 1,215特斯拉在電動汽車市場領(lǐng)域銷量遠(yuǎn)超同類型產(chǎn)品,產(chǎn)品獲得市場廣泛認(rèn)可政Tesla作為整車市場的新進(jìn)入者和挑戰(zhàn)者,通過率先推出RoadStar、Model S、Model X等高端車型產(chǎn)品,奠定了品牌影 策響力并獲得了原始資本積累,并在2017年推出了面向中低端市

53、場的Model 3車型,產(chǎn)品一經(jīng)推出即獲得了市場上的廣泛關(guān) 催注和認(rèn)可,并獲得了大量的訂單。在美國產(chǎn)品銷量遠(yuǎn)超同類型新能源汽車產(chǎn)品,在中國市場,Model 3同樣獲得了成功, 化通過后續(xù)的本土化生產(chǎn)實現(xiàn)的成本進(jìn)一步降低,預(yù)計將會進(jìn)一步搶占國內(nèi)市場。2018年美國電動汽車銷量2020年3月中國電動汽車銷量25主機(jī)廠商智能網(wǎng)聯(lián)汽車布局-豐田來源:豐田汽車官網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng)公開資料整理。Connected智能互聯(lián)Autonomous自動駕駛Sharing共享出行Electrification電動化由傳統(tǒng)汽車制造廠商轉(zhuǎn)型為移動出行服務(wù)提供商,致力于打造未來出行方式豐田是全球一線的整車廠商,豐田具有對技術(shù)的積

54、極探索以及主動承擔(dān)社會責(zé)任的特點(diǎn)。公司通過不斷的與政府合作、參 與眾多國際合作開發(fā)項目等形式,開發(fā)了領(lǐng)先的汽車電動化、主/被動安全技術(shù),并積極探索智能交通系統(tǒng)。面對汽車市場未來發(fā)展趨勢時,豐田章男在2018年CES展會上宣布了豐田將由傳統(tǒng)整車廠商OEM轉(zhuǎn)型成為移動出行服務(wù)提供商,并提出了“智能互聯(lián)城市”這一概念。為了實現(xiàn)長期發(fā)展目標(biāo),公司提出了“CASE”新四化發(fā)展戰(zhàn)略:CASE26成立豐田互聯(lián)汽車公 司 (Toyota Connected Inc), 開發(fā)移動服務(wù)平臺( MSPF )和數(shù)據(jù)通 信模塊(DCMS)實 現(xiàn)V2X。豐 田 提 出 Mobility Teammate Concept,

55、 同時布局高級輔助駕 駛(Guardian)和自 動駕駛(Chauffeur) 。與 NTT DATA合作搭建 ICT平臺,開發(fā)高精度 地圖。豐田在汽車電動化方 面有深厚的技術(shù)積累, 包括EV、FCV技術(shù)等。 但汽車電動化非本篇 報告關(guān)注方向,暫且 不列入范圍?;谪S田在智聯(lián)化、 自動化方向上的技術(shù) 研發(fā),推出出行服務(wù) Ha:mo和Hui-a。公 司長遠(yuǎn)戰(zhàn)略發(fā)展方向 為從傳統(tǒng)OEM廠商轉(zhuǎn) 型為出行服務(wù)提供商( MaaS )。公司Preferred Networks;2017年9月,投資人車交互 公司PKSHA;2017年9月,戰(zhàn)略投資激光 雷達(dá)初創(chuàng)公司Luminar;術(shù);打造未來城鎮(zhèn)“Wove

56、n City”2015年12月,投資10億美元成立豐田研究所,研究AI、機(jī)器人技術(shù);2016年10月,成立豐田互聯(lián)汽車公司,自建共享車輛管理平臺MSPF;2017年7月,投資1億美元成立風(fēng)險投資公司AI Ventures,專門培養(yǎng)自 動駕駛相關(guān)初創(chuàng)企業(yè);2018年1月,豐田發(fā)布移動服務(wù)專用EV e-Palette Concept,是一款具 有具有電動化、互聯(lián)化、自動駕駛等技術(shù)的MaaS平臺。 e-Palette可 根據(jù)服務(wù)提供商要求定制內(nèi)飾,適應(yīng)不同的移動服務(wù)場景。東京奧運(yùn)會 將被用于高速場景(L3),殘奧會期間提供移動服務(wù);2018年6月,搭載車載通信設(shè)備DCM的新款Crown、Coroll

57、a Sport上 市,通過豐田網(wǎng)聯(lián)汽車信息基礎(chǔ)設(shè)施及移動出行服務(wù)平臺(MSPF)向 車主提供各種車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。2020年1月,宣布打造未來城市Woven City,實現(xiàn)城市道路、通訊、 家具設(shè)施互聯(lián)。與出行領(lǐng)域廠商展開合作,探索網(wǎng)聯(lián)技術(shù)與移 動出行商業(yè)模式的結(jié)合落地基于豐田MSPF及Translog等產(chǎn)品 和服務(wù)與出行服務(wù)廠商共同合作探 索共享出行服務(wù)2012年10月,與國土交通省合 作,啟動汽車共享計劃;2016年6月,戰(zhàn)略投資Uber;2016年10月,投資出行公司Getaround;2017年5月,與 Oakenlnnovations和 Commuterz合作開發(fā)拼車業(yè)務(wù);2017年8月,

58、投資Grab;主機(jī)廠商智能網(wǎng)聯(lián)汽車布局-豐田布局開發(fā)城市級智能交通解決方案,并為此提供智能移動終端、智能互聯(lián)及移動出行云服務(wù)平臺解決方案豐田核心業(yè)務(wù):集團(tuán)總部成立研究部門和豐田互聯(lián)子公司專注于AI、網(wǎng)聯(lián)技來源:豐田集團(tuán)官網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng)公開資料整理。投資技術(shù)廠商,獲取如人工智能、 激光雷達(dá)等核心關(guān)鍵技術(shù)2015年12月,投資 UIEvolution,inc,共同開 發(fā)安裝在車載系統(tǒng)上的中間 件2017年8月,收購人工智能Mobility Service PlatformToyota Smart Center與車廠、通信廠商、技術(shù)提供商以及政府 等展開合作,共同制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、實現(xiàn)技 術(shù)互補(bǔ),共同推動技

59、術(shù)發(fā)展2009年,與電信廠商KDDI合作開發(fā)整合汽 車和手機(jī)電信服務(wù),合作搭建全球通信平臺;2016年9月,與日產(chǎn)、Zenrin等組建 DynamicMap Planning,開發(fā)高精地圖;2017年1月,與福特合作開發(fā)智能設(shè)備連接 SDL,管理汽車智能手機(jī)應(yīng)用程序開發(fā)的開 源軟件,加速行業(yè)驅(qū)動車載應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),聯(lián)盟 成員:馬自達(dá)、PSA富士重工、鈴木汽車, 以及供應(yīng)商Elektrobit、Luxoft和Xevo;2018年10月,與軟銀合作成立MONET子公司,推出使用基于e-Palette的自動駕 駛服務(wù)。MONET將會使用豐田的MSPF和軟銀的IoT Platform。MONET先后獲 得了

60、日本八家車企的投資,并計劃共享使用其平臺數(shù)據(jù)。公司計劃2020年現(xiàn)面向 機(jī)構(gòu)提供班車、網(wǎng)約車服務(wù),2025-2030年推出基于e-Palette的自動駕駛服務(wù)。技術(shù)廠商Woven City27Tier1廠商智能網(wǎng)聯(lián)汽車布局-博世Front radar plus BOSCH雷達(dá)產(chǎn)品涵蓋了 近、中、遠(yuǎn)距離車載毫 米波雷達(dá)產(chǎn)品。最新的特點(diǎn)??梢酝瑫r識別和 處理多個物體的準(zhǔn)確位 置、速度和運(yùn)動方向。UltrasonicVMPSMulti purpose包含了衛(wèi)星信號接收camera器、慣導(dǎo)、輪速傳感集成了人工智能技 器和轉(zhuǎn)向角傳感器的術(shù)和傳統(tǒng)的圖像處精準(zhǔn)定位系統(tǒng),并通過 理機(jī)能的高可靠度產(chǎn)品具有探測距

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