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智能汽车专题报告:自动驾驶、智能网络政策密集,商业化加速

报告研究所  · 公众号  · 投资  · 2020-03-25 00:16

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内容提纲:

一、智能、网联融合发展,电子电气架构变革驱动软件定义汽车

二、2020年车联网进入商用元年:路侧设施向规模先导应用过渡,国产 车抢占C-V2X量产先机

三、自动驾驶时代,地图赛道大幅拓宽,四维图新领跑市场

四、智能座舱发展趋势:一芯多屏、交互场景多样化、软件平台化,中科创达受益高通芯片迭代和渗透率提升

一、智能、网联融合发展,电子电气架构变革驱动软件定义汽车

1.1 汽车发展路径——智能化、网联化

汽车技术发展兼顾智能化、网联化两种发展路径。 智能网联汽车通过智能化与网联化两条技术路径协同 实现“信息”和“控制”功能。

信息功能: 与驾驶无关,它通过与外部联网提高车内的娱乐、信息化程度;

控制功能: 与驾驶相关,通过从传感器、外部节点获得的信息更好地支持车辆决策。

2020:信息化仍将保持快速发展,与驾驶相关的控制功能仍需要等待。

1.1 中国智能网联汽车技术路线图

1.2 政策:智能汽车创新发展战略正式推出, 2025年实现L3级自动驾驶车型规模化生产

1.3 车厂:电子电气架构改变驱动软件定义汽车

电子电气架构的改变

整车级计算平台: 整车电子电气架构从功能集成化向中央域控制器发展,通过OTA可对整车更新,功能 改进将是未来汽车软件服务商业模式重要基石:

通信架构: 采用高速以太网取代CAN总线,为未来汽车添加更多车联网、ADAS功能提供支撑。

高实时性:数十微秒的确定性传输延迟和亚微秒级的节点时间同步精度

高带宽:百倍传输

1.3 电动化是自动驾驶发展催化剂

机械传动—>电控,反应速度提高、精准度提高、成本降低,并带动软硬解耦趋势

德系车厂的研发投入有所反弹,主要发力领域:电动车、自动驾驶、汽车服务和数字化

德系品牌发力电动汽车,大众电动化转型最为积极

大众电动化转型最为积极,旗下奥迪、保时捷、兰博基尼等每个子品牌都推出了主力电动车,推出电动品 牌ID系列。大众全球CEO迪斯宣布到2028年,大众将会拥有超过70款纯电动车型,电动汽车累计销量将超 过2200万辆。戴姆勒与宝马则选择将旗下的Smart与Mini子品牌转型为纯电动品牌。

1.3 软件定义汽车:商业模式发生变化

新架构有望带来汽车商业模式变化——软件服务收费,自动驾驶+娱乐服务均可收费,娱乐服务收费类 似于流媒体会员制服务在汽车行业的的延申,自动驾驶功能普及后将迎来进一步爆发。

自动驾驶+OTA: 特斯拉订阅更高级别的自动驾驶功能需要花费5.6万元,具体功能包括自主泊 车、自动驾驶辅助变道、自动辅助导航驾驶。即使买车时不购买,也支持交付后购买。

娱乐服务+OTA: 随着自动驾驶功能的增加、驾驶性能及续航里程的优化,特斯拉将可能通过OTA 从用户中持续收取更新服务费,真正实现通过软件服务变现的商业模式。在2019年下半年特斯拉 OTA V10.0更新后,特斯拉开始对部分功能收费,车主需要额外付费来解锁卫星视图导航系统和 实时交通数据等功能,新加载的功能如Netflix和youtube等平台和游戏也属于额外付费的内容。

价值链改变,主机厂更注重软件: 大众筹建了5000人团队的“汽车软件”团队,开发操作系统,并打 算到2025年,该公司自己开发的软件比例将从目前的不足10%上升到至少60%。

基于大自动驾驶生态系统的广度,专业化和精细化分工也将成为行业必然走向。自组建团队成本高昂且 只能自用,不符合软件平台化发展趋势,未来主机厂软件更集中在差异化产品的打造。

新架构将改变汽车供应链合作模式,可控的第三方软件供应商将迎来更多角色承担。 随着电子电气架构 的演变,车企和供应商之间的合作模式也将发生改变。未来部分原属于Tier 1和Tier 2的软件能力将会 被更多的可控第三方软件供应商所替代,而整车厂将在整车开发中处于软件整合的核心地位。

1.4 消费者:自动驾驶接受度逐渐提高,当 前更倾向非驾驶控制的智能属性

认为自动驾驶不安全的消费者比例逐年下降;

大部分消费者对联网车辆可以提供更多的交通、娱乐信息表示兴趣

主机厂寻求品牌差异化、消费者希望提升体验、互联网企业渴望发掘增量市场,三方共同推动汽 车人机交互效率提升

传统主机厂之间竞争愈发同质化,除少数车型外,各品牌均无法在技术上取得绝对优势;

消费者需求汽车在维持驾驶属性之外还要加入更多智能移动空间属性,以消费者对待液晶仪表态度为例,根据 盖世汽车的调查,62%的消费者把液晶仪表作为买车考虑因素,并且消费者更偏好屏幕尺寸大的液晶仪表;

传统的芯片、操作系统提供商诸如苹果、谷歌、微软等,在现有移动终端的市场已经趋于饱和,急需发掘规模 庞大的增量市场。

二、2020年车联网进入商用元年:路侧设施向规模先导应用过渡,国产车抢占C-V2X量产先机

2.1 车联网:C-V2X应用场景丰富,自动驾驶 时代基石——安全、通畅与便捷

2.2 车联网:交通强国政策推动、技术层面不 断成熟

交通强国等政策推动国内高速公路信息化投入比例不断提升。

我国正从交通大国向交通强国发展,其中提高信息化投入是向交通强国发展重要手段之一。目前国内每公里高速公 路投资中信息化投入约1%-2%,低于欧美国家3%-5%的平均投入,未来仍有较大提升空间。

今年交通部重点推动高速公路视频联网,要求至2020年12月底,要完成全国高速公路视频接入工作,同时建设部级 视频云平台并全国联网运行。

5G新基建:《智能汽车创新发展战略》明确了车路协同的发展方向,结合5G部署,加快推进车联网建设。

2025年车用无线通信网络(LTE-V2X等)实现区域覆盖,新一代车用通信无线网络(5G-V2X)在部分城市、高速 公路逐步开展应用。

技术层面:明确C-V2X技术路线,R16接入层协议有望于本月完成。 LTE-V2X(R14,2017年发布) ,满 足辅助驾驶应用以及低级别自动驾驶应用的需求;LTE-V2X 增强(R15,2018年6月发布),满足车辆编队 行驶等部分高级别车联网业务的需求;5G-V2X(R16,有望今年3月完成),面向人车路协同和高级别自动 驾驶等更先进的高级别车联网业务。

2.2 工信部与地方纷纷推进车联网向规模先导 应用

截至2019年底,由工信部支持推动的国家级智能网联(车联网)测试示范区共有11个,另还有超过30个 城市级及企业级测试示范点。除此之外,还有10多个智慧高速公路开展智能网联试点工作。

车联网基础设施建设将从小范围测试向规模先导应用逐步过渡。

2.3 产业时间表:2020年,车联网元年

底层芯片巨头:

华为推出了支持LTE 和LTE-V2X 的双模通信芯片Balong 765;大唐发布了PC5Mode 4 LTE-V2X 自研芯片;高通发布 支持PC5 单模的9150 LTE-V2X 芯片组。

主机厂:13 家国内车企联手华为发布C-V2X(基于LTE) 产业落地时间计划——2020H2~2021H1

5905-5925MHz频段作为基于LTE-V2X技术的车联网直连通信的工作频段;

一汽2019 年起实现全系产品标配车联网系统;上汽通用2020 年生产的汽车将达到 100%联网;福特2019 年北美和 中国新车达到 100%联网率,2020 年全球新车 90%联网率;

13家国内车企联合华为推出中国车企C-V2X商用路标,在2020年下半年到2021上半年量产支持C-V2X的汽车。

中国联通数据显示,预计2020年全球V2X市场将突破6500亿元,中国V2X市场规模超过2000亿。

2.4 车联网路侧设施重点推荐:千方科技

智能交通龙头:车联网路侧和车端均具备领先优势;

L3主要应用场景为高速,车联网先期信息化投入领域主要围绕高速公路。公司是智慧高速解决方案 供应商,已在国内31个省份(直辖市)完成了800多个公路机电建设项目,累计里程超过3万余公里, 工程优良率100%。

宇视科技全球排名持续提升,AI+海外市场拓展推动公司安防业务稳定增长。 根据IHS Markit报告, 2018年宇视科技位列全球视频监控设备市场第4位(国内第三),自2015年以来连续四年全球排名提升,公 司全球份额持续提升。未来安防将与AI深度融合,AI摄像头将大量替换传统摄像头,宇视科技目前推出" 六山两关"八大AI产品以及"AIReady!安防人工智能规模布署方案",未来有望受益AI+安防市场的快速发 展。同时,宇视科技通过在海外设立分公司,实现海外本地化布局,预计海外市场也将保持较快增长。

引入阿里战略投资,双方合作逐渐落地,协同效应逐渐凸显。 19年10月,公司、阿里云、高德三方联合 发布千方阿里云城市大脑交管联合解决方案。截至目前,阿里城市大脑项目已落地杭州、苏州、吉隆坡等 国内外20余座城市,通过与阿里合作,公司有望在城市层面获得更多资源,从而推动两大业务发展。

风险提示:国内车联网推进不及预期;安防业务海外市场拓展不及预期;中美贸易摩擦风险。

2.5 商用车联网:降本增效、盈利模式清晰

相较乘用车车联网,商用车作为生产工具、其车联网功能降本增效显著,盈利模式更加清晰

从单车价值角度来看,一辆从事干线运输且配备车联网设备的智能重卡年运营成本较传统重卡可降低 ~11.8 万元。

2.5 商用车联网:政策、主机厂与下游客户三 方需求共振,2018-2025市场复合增速可达28%

前装市场驱动因素

政策法规强制安装要求 :新能源商用车必须搭载符合要求的终端并建立监测平台等

汽车厂驱动技术升级: 采集车辆数据信息,不断升级反馈;

汽车厂向后市场延伸: 利用数据加强汽车厂对后市场布局

后装市场驱动因素

下游客户结构变化以及需求升级: 商用车企业和车队用户占比不断提升,专业化、精细化运营需求较高

2018年中国商用车车联网市场规模为143亿元,预计2018-2025年中国商用车车联网市场预计将保 持28%的复合增速,2025 年市场规模达806 亿元 ,前装市场占比37%,后装市场占比为63%。

2.5 车联网网络安全:开放环境下网络安全需 求大幅提升

汽车从封闭环境向开放网络环境发展,安全风险大大提升,防护环节众多,网络安全问题复杂

智能网联汽车:T-BOX 提供无线网络通信接口,是逆向分析和网络攻击的重要对象;车载操作系统基于传统IT 操作系统,面临已知漏洞威胁;OTA 将成为主流功能,也成为潜在攻击渠道;多功能汽车钥匙流行,信号中继 及算法破解威胁较大。

移动智能终端:移动App 成为车联网标配,应用破解成为主要威胁 车联网服务平台:传统的云平台安全问题

车联网通信安全:通信协议破解和中间人攻击;协议破解及认证是车联网短距离通信主要威胁

自2016年以来,汽车网络安全事件的数量增长了605%,仅2019年就增长了一倍以上。

根据 IHS Markit 的数据,汽车网络安全市场预计将从2017 年的约 1600 万美元增长到 2025 年的 23 亿美元,年复合增长率接近90%。

三、自动驾驶时代,地图赛道大幅拓宽,四维图新领跑市

3.1 自动驾驶分级标准落地

根据我国汽车驾驶自动化分级报批稿,驾驶自动化分成0~5 级,定于2021年1月1日开始实施。

根据KPMG研究数据显示,我国目前车厂自动驾驶整体水平与大规模应用集中在L1-L2之间,以美国、 德国为首的欧美国家则处于L2与L3水平。

宝马、通用、丰田等13家国际车厂在2018年就已实现L2及以上级别车型量产,其中奥迪在自动驾驶汽 车行业已处于领先地位,A8已经达到量产车型中L3级别。此外公司还先后发布了自动驾驶L4级别的 Elaine概念车以及L5级别的Aicon概念车。

自动驾驶系统通常可分为感知层、决策层、执行层,以及高精地图和车联网的支持。

3.1 自动驾驶感知层

3.1 激光雷达价格不断下降,满足车规级要 求后有望加速L3自动驾驶

激光雷达: 价格已下探至1000美元以内,除了奥迪A8配置的法雷奥以外,其余还无法达到车规级要求。

毫米波雷达: 基本由国外厂商垄断,德赛西威77GHz毫米波雷达达到可量产状态。

根据DIGITIMES预测,2017-2022年,车载毫米波雷达市场的年复合增长率将达到35%,2022年全球车用 毫米波雷达市场规模总计约160亿美元;相机模组将从2017年的21亿美元增长至2022年的56亿美元,复合 增长率为22%;随着激光雷达成本不断下降,预计到2022年市场有望增长至40亿美元,复合增长率为 58%。

3.1 摄像头是自动驾驶汽车之“眼”,未来 将成为自动驾驶汽车标配

车载摄像头可以帮助ADAS系统实现前向驾驶辅助、行车记录、全景环视等功能,是ADAS系统的重要组成 部分,按照安装位置可分为前视、后视、环视、侧视以及车内监控五种。

前视摄像头可以实现ADAS的核心功能,如自适应巡航控制、自动紧急刹车、前碰撞报警、车道偏离预警、 交通标志识别、行人防碰撞预警等,应用范围较广。 ADAS汽车未来实现全部辅助驾驶功能所需摄像头数量 将达到9~18个。

3.1 低端车ADAS功能搭载率仍有较大提升空 间,自动驾驶渗透带动车载摄像头需求增长

低端车ADAS功能搭载率仍有较大提升空间。

自动驾驶渗透带动车载摄像头需求增长。 目前车载摄像头在中高端车 型已基本成为标配,但主要应用于倒车影像显示。未来两年伴随车企 自动驾驶汽车逐步量产落地,车载摄像头需求将迎来快速增长。一套 完整的ADAS系统一般配备6个以上摄像头,至少包括1或2个前视 (单目/双目)、4个环视、1个后视,车载摄像头未来存在数倍于目 前市场空间的需求。根据中商产业研究院数据,全球车载摄像头出货 量有望从2014年的2800万颗增至2020年的8361万颗。

3.1 重点推荐:虹软科技

5G时代光学变革加速,单客户收入持续提升;屏下指纹方案为公司打开新成长空间

手机厂商持续对镜头方案升级创新,多摄渗透率快速提升,单机摄像头数量与算法复杂度提升,手 机视觉算法需求保持增长。







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