自动驾驶总量篇：汽车智能化变革

1、智能驾驶高速渗透，硬件价值链逐渐凸显智能化转型加速，软件定义汽车已成定局当前用户的关注点逐步从汽车的机械属性转向汽车的智能化属性。随着新一代消费者比例逐步增加， “Z 世代”、“她经济”等个性化需求越来越凸显。越来越多的厂商开始重视用户体验，从车身设计、智能化服务、自动驾驶功能等多角度提升用户驾乘感受。同时，车辆本身也已经从代步交通工具向智能移动空间转变，车辆数字化转型已成行业共识。随着用户智能化体验需求的不断提升、政策的持续推进、行业的高度重视，汽车智能网联技术发展迅速，智能汽车市场规模及渗透率显著提升。据车云网数据显示，2022 年 Q1 L2 级且可 OTA 升级的智能汽车销量同比环比大

2、幅上升，渗透率超 20%。预计至 2025 年渗透率超 40%。图表1.2021-2022 年智能汽车销量及渗透率（万辆）（%）37.9932.6942.6420.7918.9110.59127.05 23.64 31.4914.19 17.81 21.02 19.25 20.406.824540353025201510501月2月3月4月5月6月7月8月9月 10月 11月 12月25%20%15%10%5%0%2022智能汽车销量2022智能汽车渗透率（右轴）2021智能汽车销量2021智能汽车渗透率（右轴）资料来源：车云网，软件定义汽车已成共识，硬件是技术基石。为实现汽车智能化的提升，软

3、硬件缺一不可，优质的传感器、芯片等硬件是软件定义汽车的基础。感知方面，单从软件方面提升难度较大，需要更多更优质的传感器获取更加充分和准确的感知信息，以达到对性能和安全的快速提升。决策方面，分布式架构在计算能力和通讯带宽等方面的限制，制约了汽车智能化的发展，需要高性能的自动驾驶芯片和 DCU 进行整合，提升算力和算力利用率。因此大量主机厂在相关领域加速布局。图表2.近年车企对半导体企业投资企业主营产品投资车企地平线自动驾驶/座舱芯片一汽、广汽、比亚迪、长城、东风黑芝麻自动驾驶芯片一汽、上汽粤芯半导体芯片制造广汽、上汽、北汽旗芯微控制器芯片广汽韬润半导体模拟/模数芯片比亚迪奕行智能自动驾驶芯片广汽

4、上海芯钛MCU上汽、广汽芯视界激光雷达芯片比亚迪杰华特模拟芯片比亚迪资料来源：企查查，产业政策持续推动，行业标准逐步规范2020 年 11 月智能网联汽车技术路线图 2.0发布，预计到 2025 年，我国 L2、L3 级智能网联汽车销量占当年汽车总销量比例超过 50%，C-V2X 终端新车装配率达 50%。计划到 2035 年，中国方案智能网联汽车技术和产业体系全面建成，网联式高度自动驾驶智能网联汽车大规模应用。2021 年 5 月，两部委发布关于确定智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展第一批试点城市的通知，确定北京、上海、广州、武汉、长沙、无锡 6 个城市为智慧城市基础设施与智能网联汽车协

5、同发展第一批试点城市。2021 年 8 月，工信部发布智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行），提出推动汽车智能化、网联化技术应用和产业发展，规范智能网联汽车自动驾驶功能测试与示范应用。 2022 年 1 月，“十四五”规划中提出推进自动驾驶、无人配送等应用，发展自动驾驶货运服务。图表3.近年智能网联汽车的相关政策时间标题发布单位主要内容国家车联网产业标准体系建2019.11设指南（车辆智能管理）（征求意见稿）交通运输部完成对车联网相关产业标准体系的构建发改委、工信部 到 2025 年，国家发展中国标准智能汽车的技术创新、产业生态、基础2020.02智能汽车创新发展战略汽车驾驶自动化分级

6、（报等 11 部委设施、法规标准、产品监管和网络安全体系基本形成。实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规模化生产规定了汽车驾驶自动化功能的分级标准。标准基于驾驶自动化系统能够2020.032020.10批稿）工信部新能源汽车产业发展规划工信部（2021-2035 年）执行动态驾驶任务的程度，根据在执行动态驾驶任务中的角色分配以及有无设计运行条件限制，将驾驶自动化分成 05 级提出深化“三纵三横”研发布局，以动力电池与管理系统、驱动电机与电力电子、网联化与智能化技术为“三横”构建关键零部件技术供给体系，加强智能网联汽车关键零部件及系统开发2020.10节能与新能源汽车技术路线工信部、中国汽 进一步研

7、究确认了全球汽车技术“低碳化、信息化、智能化”发展方图（2.0 版）2020.11智能网联技术路线图 2.0交通运输部关于促进道路交车工程学会中国智能网联汽车创新中心向，明确了构建中国方案智能网联汽车技术体系和新型产业生态按照“三横两纵”关键技术架构指定智能网联汽车三步走计划。短期目标为到 2025 年 PA、CA 级智能网联汽车渗透率持续增加，到 2025 年达 50%; C-V2X 终端的新车装配率达 50%计划到 2025 年，自动驾驶基础理论研兖取得积极进展，出台一批自动2021.01通自动驾驶技术发展和应用的指导意见国家车联网产业标准体系建交通运输部驾驶方面的基础性、关键性标准;建成

8、一批国家级自动驾驶测试基地和先导应用示范工程，在部分场景实现规模化应用，推动自动驾驶技术产业化落地到 2022 年底初步构建起支撑车联网应用和产业发展的标准体系;到 20252021.03设指南（智能交通相关）国标委年，系统形成能够支撑车联网应用、满足交通运输管理和服务需求的标准体系2021.075G 应用“扬帆”行动计划（2021-2023 年）工信部等十部门5G+车联网试点范围进一步扩大，加快自动驾驶等重点领域 5G 应用相关法律法规研究，探索监管新模式2021.08智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行）物联网新型基础设施建设三工信部推动汽车智能化、网联化技术应用和产业发展，规范智

9、能网联汽车自动驾驶功能测试与示范应用工信部、等八部 打造车联网(智能网联汽车)协同服务综合监测平台，加快智慧停车管2021.09年行动计划（2021-2023 年）门理、自动驾驶等应用场景建设，推动城市交通基础设施、交通载运工具、环境网联化和协同化发展2022.01“十四五”现代流通体系建设规划2022.01“十四五”数字经济发展规划发改委探索丰富无人机、无人车等城市配送应用场景，发展自动驾驶货运服务国务院稳步推进自动驾驶、无人配送等应用2022.03“十四五”住房和城乡建设科技发展规划住房和城乡建设部要求推动智慧城市与智能网联汽车协同发展，开发智能网联汽车在公交、旅游、特种作业、物流运输等多

10、场景应用技术及装备。年）2022.03交通领域科技创新中长期发交通运输部、科 促进道路自动驾驶技术研发与应用，推动自动驾驶、辅助驾驶在道路货展规划纲要（20212035资料来源：各部门官网，学技术部运、城市配送、城市公交的推广应用。“渐进式”路线与“跨越式”路线齐头并进。2021 年 8 月 19 日，汽车驾驶自动化分级推荐性国家标准发布。按照该标准，驾驶自动化可以分为 L0-L5 等 6 个级别。各大厂商从不同方向切入：1）传统主机厂采用“渐进式”路线，从相对基础、难度较低的辅助驾驶入手，逐步实现 L1/L2/L2+的辅助驾驶功能。场景驱动式的发展路线优势在于能在乘用车上搜集大量驾驶数据，在

11、应用中不断完善其感知、控制方面的算法。2）初创自动驾驶公司如 AutoX、文远知行、小马智行等及部分互联网厂商如谷歌 Waymo/百度 Apollo 选择“跨越式”路线，从 L4 级别切入研发自动驾驶技术。优势在于算法研发一步到位，不用经历从低级到高级自动驾驶算法和硬件上的转型。缺点在于算法开发的高成本、使用场景及范围有限、长周期导致商业化进展相对缓慢。目前部分 Robotaxi 厂商也与车企合作，开发 L2 场景，以求更快速的商业化落地。图表4.国标驾驶自动化等级与划分要素的关系分级名称持续的车辆横向和纵向运动控制目标和事件探测与响应动态驾驶任务后援设计运行范围级应急辅助驾驶员驾驶员和系统驾

12、驶员有限制级部分驾驶辅助驾驶员和系统驾驶员和系统驾驶员有限制级组合驾驶辅助系统驾驶员和系统驾驶员有限制级有条件自动驾驶系统系统动态驾驶任务后援用户（执行接管后成为驾驶员）有限制级高度自动驾驶系统系统系统有限制级完全自动驾驶系统系统系统无限制资料来源：汽车驾驶自动化分级，国家市场监督管理总局，ADAS 加速渗透，市场空间广阔消费者接受度不断提升，ADAS 搭载量快速增长。随着 ADAS 技术逐步走向成熟与产品价格逐渐下降， ADAS 功能正逐渐从豪华车向中低端车型渗透。消费者的消费理念也在逐渐变化，除了关注外观、空间、价格等关键参数，也越来越关注产品安全与智能化配臵，更注重驾乘体验。根据 Ali

13、xPartners 对全球消费者的调研结果显示，全球市场消费者对不同水平的自动驾驶技术各有喜好，中国消费者对 L2/L4 级自动驾驶的接受度相对较高，其意愿支付成本高于全球其他市场。根据高工智能汽车研究院数据，2021 年搭载前向 ADAS 新车 807.9 万辆，同比增长 29.5%；其中 L2 级 ADAS 395.62 万辆，同比增长 77.7%。2022 年 1-3 月我国搭载 ADAS（L0-L2 级）系统新车 213.4 万辆（+18.7%）。从产品生命周期来看，L2 及以下 ADAS 系统已进入成长期，未来有望快速增长。2025 年乘用车辅助驾驶市场规模达 1048 亿元，空间广

14、阔。ADAS 系统既是车企切入无人驾驶的渐进式道路，也是现阶段无人驾驶成果的商业化产品。目前大部分主流乘用车企在量产车型上前装 L1 级功能，在部分高端车型或中高配上前装部分 L2 级功能，从合资品牌、自主品牌到造车新势力，ADAS功能配臵率都较高，已成为吸引消费者的重要因素。根据罗兰贝格数据，2020 年美国、中国、欧盟 L1 及以下级别渗透率占 90%，其中 L0 级及无 ADAS 占 42%，预计 2025 年全球仅 14%车辆为 L0 级或无 ADAS 功能。汽车智能化等级升级将带动单车搭载摄像头数量大幅增加。据艾瑞咨询数据，2020 年中国乘用车辅助驾驶市场规模达 319 亿元，随着

15、产品渗透率加速提升，预计 2025 年达到 1048 亿元，年均复合增长率约 26.9%。图表5.20212022 年 ADAS 系统上险量图表6.中国辅助驾驶市场规模快速增长（万辆）（%）（亿元）900800700600500400300200100095.91104.6318.6622765.92117.4538.14311.2929.51412.27154.6341.03260.9968.7783.8786.21395.6277.65120.172021年1-3月2021年1-6月2021年1-9月2021年1-12月2022年1-3月辅助驾驶系统（ADAS)上险量(非L2)L2级辅助驾

16、驶系统（ADAS)上险量1401201008060402001,2004583772972091374908818744426247583033666879891001,0008006004002000辅助驾驶系统（ADAS)同比增长L2级辅助驾驶系统（ADAS)同比增长20202021E2022E2023E2024E2025E城区 高速 泊车资料来源：高工智能汽车、资料来源：艾瑞咨询，国产零部件迅速发力，国产化替代前景向好。中国市场目前行车 ADAS 仍以海外 Tier 1 为主，国产迅速追赶；泊车及环视 ADAS 国产厂商是主要供应商。根据高工智能汽车统计数据显示，2021 年大陆、博世、

17、电装、采埃孚、安波福占据前装 ADAS（行车）市场约 80.0%市场份额。ADAS（环视及泊车）市场 2021 年前五名分别为博世、TTE、法雷奥、德赛西威、苏州智华。现阶段中国的智能驾驶系统相对发达，高级别智能驾驶的测试、验证、量产位于世界前列，未来国产替代率有望进一步提升。图表7.2021 年中国市场前装 ADAS（行车）市占率图表8.2021 年中国市场前装 ADAS（环视及泊车）市占率其他, 15.88%veoneer, 4.20%博世, 27.53%其他, 32.74%博世, 17.88%安波福,9.91%采埃孚, 12.63%大陆, 14.46%电装, 15.40%苏州智华,4.4

18、3%德赛西威,10.84%法雷奥, 16.51%TTE, 17.60%资料来源：高工智能汽车，资料来源：高工智能汽车，厂商布局路线清晰，“渐进”路线持续推进L3 逐渐进入量产阶段，部分车型已达标准。L3 级自动驾驶具备在类似于高速公路的限定环境下完整执行动态驾驶任务（DDT）的能力，面对自动驾驶系统失灵、车辆故障或其他突发情况，驾驶员要尽可能以最小风险接管。对于 L3 及以上等级自动驾驶汽车，一般需要域控制器、线控底盘、激光雷达的支持。部分厂商 2021 年已实现 L3 级量产，相关车型已具备 L3 功能，但受限于法规要求无法完全使用。目前法规对高级别自动驾驶逐渐放开。深圳自 2022 年 8

19、 月 1 日起施行深圳经济特区智能网联汽车管理条例。该文件对智能网联汽车定义、测试及示范应用条件、权责归属等问题进行了详细定义，是全国首个对 L3 及以上自动驾驶权责、定义等重要议题进行详细划分的官方管理文件。随着 L3 车型的陆续上市及法规的不断开放，相关领域将迎来快速发展。图表9.国内外部分车企自动驾驶车型投放规划车企2019202020212022202320242025奥迪L4宝马L3L4丰田L3/L4戴姆勒L4福特L4一汽L3L4东风L3北汽L3上汽L3L4长安L3L4广汽L3L4长城L3L4奇瑞L3L4威马L3/L4大众L3沃尔沃L4本田L3奔驰L3资料来源：搜狐汽车，车家号，智东

20、西，L4 级尚处于示范运营阶段。L4 级自动驾驶系统的开发与场景的选择密切相关，不同场景间实地环境差异和行业需求差异，决定了解决方案的难度、路径选择与盈利模式。乘用车方面短期内难有较大突破。目前国内外 L4/5 级自动驾驶乘用车项目基本上处在试运营阶段，国内法规及主要城市在积极推动无人驾驶示范区发展。据北京市高级别自动驾驶示范区发布，2022 年 4 月，北京亦庄开放国内首个乘用车无人化运营试点，允许主驾驶不配备安全员的 robotaxi 服务。2020 年北京开始建设高级别自动驾驶示范区，目前 2.0 阶段基本完成，实现 332 个数字化智能路口基础设施全覆盖，高级别自动驾驶车辆的城市级工程

21、试验平台搭建。截至今年 3 月底，北京市示范区已累计发放智能网联测试号牌 288 张，其中乘用车 166 张，无人配送车 118 张，自动驾驶累计测试里程超过 400 万公里。高级别自动驾驶无人化规模化在持续推进，但 L4/5 级别大规模应用于乘用车尚需时日。商用车方面，高级自动驾驶的车辆已在园区、港口、机场、矿山等封闭场景中示范使用。园区快递小车具备低速、非载人、路线封闭等特征，较为安全，已经在众多学校内开始使用。且受疫情影响，其落地进程进一步加速。但在国内市场，快递员、外卖员人力成本不高，商业模式较为成熟，考虑到替换成本和效率问题，短期内园区快递小车仍难以实现替代。接驳车、物流车、环卫车等

22、车型由于场景简单，更容易落地。去安全员的模式也能带来成本的降低，进一步推动商用进程。相对开放场景的自动驾驶卡车虽有需求，但目前技术仍未成熟。卡车本身重量大，惯性大，运行时间长，对可靠性要求高，需要更加敏感和准确的感知决策技术和更可靠安全的执行部件，来达成更早的决策、提供更多的反应时间，保证操作顺利进行。图表10.菜鸟无人快递小车图表11.图森未来无人驾驶重卡资料来源：浙江大学官微，资料来源：图森未来，L5 任重而道远。从 L4 到 L5 级别，是实现全自动驾驶从特定场景到全场景的跨越。实现全场景的应用需要应对现实中复杂的交通网络，技术方面，目前主要的制约因素是缺少性能强大的人工智能系统以及高可

23、靠性和灵敏度的传感器。另外，从研发到真正落地，还需适应与 V2I 的基础设施建设相配合以及相关法律的完善与消费者对完全自动驾驶的接受度。近几年来 Uber、Tesla、Waymo 等频陷“自动驾驶风波”，暴露出当前全自动驾驶技术不成熟的缺陷，引发了公众对自动驾驶商业化的担忧，根据各公司披露的计划，L5 级自动驾驶预计至少需要到 2025 年后才能技术实现，受法规及成本等方面制约，量产实现预计更久。2025 年中国乘用车智能驾驶渗透率预计达 84%。假设：1）销量方面：2021 年中国乘用车市场销量 2148万辆，同比增长 6.5%。我们预计 20222025 年汽车销量有望较快增长，维持 5%

24、左右。2）渗透率方面：据高工智能汽车数据，2020、2021 年我国 L1、L2 级智能汽车占比均不足 20%。2020 世界智能网联汽车大会上国家智能网联汽车创新中心首席科学家李克强发布智能网联汽车技术路线图 2.0规划，至 2025 年，PA（L2）、CA（L3）级智能网联汽车销量占当年汽车总销量的比例超过 50%，HA（L4）级智能网联汽车开始进入市场。自动驾驶软件功能可复用，研发完成可迅速上量。加上硬件持续降本，预计 L1、L2 级渗透率迅速攀升。L3 方面，虽然法规逐渐放开，但考虑到 L3 车企需要承担相应事故责任，预计渗透率会维持较低水平。图表12.中国乘用车市场 L2、L3 级别

25、预计高速增长202020212022E2023E2024E2025E乘用车销量(万辆)2,0182,1482,2552,3682,4872,611同比(%)(5.9)6.55.05.05.05.0渗透率(%)L0 及以下696253433016L1201922252830L2111825324050L30.124销量(万辆)L0 及以下1,394.11,340.11,195.21,018.2746.1417.8L1401.2412.3496.1592.0696.4783.3L2222.6395.6563.8757.8994.81,305.5L32.449.7104.4资料来源：中汽协，高工智能

26、汽车，佐思汽研，预测汽车传感器经历从单一传感器感知到多传感器融合智能驾驶传感器主要分为视觉传感器和雷达传感器两类。视觉传感器主要为各类摄像头，依据镜头的数量可以大体分为单目、双目和多目摄像头。视觉传感器主要用于获取车身周围环境图像，通过机器学习、AI 计算等技术进行图像识别。雷达传感器按照电磁波频率主要可以分为激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达三类，主要通过收发电磁波来探测障碍物的位臵、速度等信息。参数/性能毫米波雷达激光雷达摄像头成本300-1000 元数千-数十万元单目：500-1000 元双目：1500-2000 元图表13.自动驾驶主要传感器性能比较探测距离15m-300m80300m6

27、-100m测距精度精度较高精度极佳一般探测角度10-7015-36030响应时间快，1ms快，10ms中，100ms环境图像信息难以形成完整环境信息可 3D 建模成像采集环境图片，通过算法识别图像路标/行人标识无法识别无法识别可识别全天候工作能力强弱弱受气候影响影响小影响大影响大温度稳定度强强强夜间工作能力强强弱、PA应用领域ACC、AEB、FCW、BSD、LCA、ACC、AEB、BSDLKA、FCW、AP、TSP、PCW、LDWCMOS：OV、三星、Sony、Aptina； DSP：Mobileye、德州仪器 TI；模组：松下、同致电子、欧菲光技、livox、华为厦门意行半导体、隼眼科技、德

28、赛西威、保隆科技lbeo；国内：森斯泰克、华域汽车、国内：速腾聚创、禾赛科供应商博世、大陆；国际：富士通天、松下、电装 国外：Velodyne、Innoviz镜头商：先进光电、世高光电子；资料来源：高工智能汽车，图表14.主要传感器电磁波频率资料来源：清研车联，汽车感知方案呈现出纯视觉方案与多传感器融合感知方案两种类型，融合方案受多数厂商青睐。纯视觉方案传感器只使用摄像头，通过对算法的不断优化，增加对摄像头图像识别的准确性。纯视觉方案的优势在于：1)摄像头成本较低，2)摄像头探测距离普遍高于雷达传感器，3）单一类型传感器进行感知结果融合时数据类型一致。但摄像头在弱光、强光、遮挡等情况下难保证高

29、准确性，且摄像头测距精度存在较严重不足。图表15.特斯拉纯视觉传感器配臵方案资料来源：智能汽车设计，多传感器融合方案一般会搭载数个激光雷达、毫米波雷达、摄像头和超声波雷达，通过多个传感器获取车身周围信息，进行数据的整合，以多传感器的感知结果弥补单传感器难以探测到的信息。根据数据在不同环节进行融合分为数据层融合、特征层融合和决策层融合三种。多传感器融合方案扬长避短，并且系统设计冗余，能有效提高识别准确度和安全性。难点在于：1）不同传感器感知结果不同，精准融合难度较高；2）传感器数据融合会消耗大量的算力，也很考验技术的鲁棒性和冗余度； 3）激光雷达价格较高，成本难以控制。图表16.数据层融合、特征

30、层融合和决策层融合流程资料来源：觉非科技，车载摄像头：立体视觉及多传感融合逐渐取代单摄像头感知方案车载摄像头通过镜头和图像传感器实现图像信息的采集功能，是最早使用也是目前发展最成熟的自动驾驶感知设备。1956 年，首个引入摄像技术的概念车型 Centurion 由别克推出，使用后臵广角摄像头拍摄车后影像并显示在控制台屏幕以替代后视镜。1991 年，丰田 Soarer 推出倒车辅助摄像头，推动车载摄像头商用化发展。1999 年，斯巴鲁公司首次将双目摄像头技术应用到量产车的 ADA（Active Driving Assist，主动辅助驾驶系统）上。2006 年，360 全景环视系统概念诞生，车载摄

31、像头作为主要传感器快速发展。2021 年，800 万像素摄像头被搭载于 21 款理想 ONE 上，首次量产使用。图表17.车载摄像头主要发展历程资料来源：瞰瞰智能，单目摄像头短期仍为主流方案，多目受限于成本和技术较难广泛应用。车载摄像头根据结构可以划分成单目、双目、多目摄像头。单目摄像头获取车身周围的二维图像信息，通过算法来进行障碍物、标志等物体的识别，计算距离并作出决策。双目摄像头也称立体摄像头，通过左右两个镜头不同角度同时对被测物体成像，基于视差原理计算图像对应点的位臵偏差，进行更加精准的目标距离探测。同时更多的镜头数也带来了更广阔的视场角。多目摄像头通过不同镜头覆盖不同范围的场景来收集图

32、像信息。三目方案通常使用短距广角、中距和长距三个镜头进行感知，覆盖车身周围、中距和远距场景。图表18.双目视觉原理示意图图表19.采埃孚三目摄像头示意图资料来源：中科慧眼，资料来源：汽车电子设计，单一种类摄像头感知问题难以解决，多镜头立体视觉/多传感器融合成主流方案。单一摄像头感知受结构及原理限制，难独立完成感知任务。单目镜头难以像人眼一样实现快速变焦，使用时一般定焦，难以兼顾测量的距离和范围。双目镜头能解决单目定焦问题，但是受原理限制，成本高昂难以降低。三目镜头问题在于处理逻辑，若出现感知误差难判断真伪。目前业内普遍放弃单一摄像头感知方案。大量厂商采用多传感器融合方案，将障碍物位臵检测交给更

33、有优势的雷达来进行，摄像头主要进行标志识别。另一种方案是特斯拉采用的立体视觉技术，通过深度学习算法分析车身四周多个摄像头的感知结果，形成类似于激光雷达的点云图，再将点云图融合形成鸟瞰图，避免了多镜头感知的误差问题。同时通过包含速度和加速度的神经网络、独特的 transformer 和神经网络技术，准确判断并预测其他车辆速度信息并形成三维坐标。图表20. 特斯拉 BEV Net 示意图资料来源：特斯拉，高像素摄像头带来更广的视场角和更远的探测距离，随高性能传感器需求增加及配套软硬件技术的不断完善，渗透率逐渐提升。在前视摄像头中，800 万像素摄像头可以在实现 200250m 探测距离的同时拥有

34、120 度左右视场角，而 100200 万像素摄像头只能在有效探测距离为 100150m 时实现 50度左右的视场角。现阶段主流车载摄像头像素在 200500 万之间。摄像头像素越高，计算平台需要处理的数据量就越高，需要更高效的算法和更多的算力来进行运算。同时低像素处理算法也需要较大幅度的更新。目前部分车型如理想 ONE、蔚来 ET7、极氪 001 等，已经开始应用 800 万像素的摄像头。此外，高性能硬件是优质自动驾驶技术的基础。前臵传感器的精度越高、探测距离越长，越能保证行驶的安全。部分厂商也采用多摄像头混用方案，如小鹏 G9 采用 2 颗 800 万像素前视双目摄像头和 2 颗 290

35、万像素侧视摄像头来收集视觉信息。图表21.730 万像素和 130 万像素在 160 米外的成像效果对比资料来源：九章智驾，国内市场车载摄像头覆盖率水平尚处于低位，市场增长潜力较大。随着 ADAS 渗透率不断提升、性能不断提高，摄像头总体出货量会不断提升，高性能产品占比增加。目前摄像头各像素等级间的价差较大，120 万像素的摄像头平均在 150 元，500 万像素摄像头价格大概在 300 元左右，800 万像素在 500 元左右。随着生产技术的不断成熟，产品良率提升，预计产品单价会小幅下降。经我们测算，2025年中国乘用车市场摄像头市场将达到 214.9 亿元， 20212025 年复合增速达

36、 28.4%。图表22.中国乘用车摄像头市场规模预测202020212022E2023E2024E2025E乘用车销量(万辆)2,0182,1482,2552,3682,4872,611同比(%)(5.9)6.55.05.05.05.0销量(万辆)L0 及以下1,394.11,340.11,195.21,018.2746.1417.8L1401.2412.3496.1592.0696.4783.3L2222.6395.6563.8757.8994.81,305.5L32.449.7104.4摄像头平均用量(颗)L0 及以下1.01.01.01.01.01.0L12.72.82.92.93.03

37、.0L23.53.94.04.44.65.0L311.011.011.0平均价格(元)186.6197.1198.7201.6202.5205.8市场规模(亿元)61.079.196.6122.9160.5214.9资料来源：中汽协，高工智能汽车，佐思汽研，预测车载摄像头模组封装市场格局较为分散，海外 Tier 1 占市场前列。据 ICVTank 数据，2020 年全球车载摄像头模组封装行业五大厂商为麦格纳、松下、法雷奥、博世及采埃孚，市场占有率分别为 11%、 9%、7%、6%及 6%，CR5 达 39%。据旭日大数据调研，我国 2021 年模组封装厂商海康威视、德赛西威居行业前列，舜宇光学

38、、联创电子、欧菲光等企业表现出色。随着我国汽车智能化不断推进，国产厂商区位服务优势将逐渐凸显，国产替代有望进一步推进。车载镜头工艺难度大，认证周期长，行业壁垒较高，市场较为分散。车载镜头在量产前需经过连续数天的水压测试和上千小时温差测试，并且需要具备耐高温、耐磨，硬度等要求，其加工工艺难度高。此外，由于要保证驾驶安全性，客户认证要求高、认证流程复杂，整个周期约 2-3 年，能够顺利进入主机厂供应名单的公司很少。因此，具备先发优势的企业易于维持高市场份额。据旭日大数据显示，2022 年 12 月车载摄像头镜头市场舜宇光学出货量领先，达 1320 万颗，占比 56.2%；日立、电产三协、欧菲光、世

39、高分别占比 9.8%、7.7%、5.1%、4.7%，CR5 达 83.5%，集中度较高。图表23.2020 年全球车载摄像头模组封装行业竞争格局图表24.2022 年 12 月车载摄像头镜头出货量麦格纳, 11%松下, 9%联创电子, 65（万）法雷奥, 7%桑来斯弘景光电, 70京瓷, 90理光, 62其他, 56%博世, 6%采埃孚, 6%, 100 世高, 110欧菲光, 120三协, 180大陆, 5%日立, 230舜宇光学, 1320资料来源：ICV Tank，资料来源：旭日大数据，毫米波雷达：4D 毫米波雷达成市场新秀车载毫米波雷达的概念可以追溯到 20 世纪 60 年代，直至 2

40、0 世纪 90 年代三菱、奔驰汽车开发出基于毫米波雷达的前向距离控制系统，毫米波雷达得以在汽车上使用。早期毫米波雷达为 24GHz 雷达，芯片采用砷化镓（GaAs)，需要配备十个左右的 RF 芯片，体积庞大，成本昂贵。21 世纪初，锗硅(SiGe)工艺的发展使得毫米波雷达高度集成，体积缩小，成本逐步下降。2010 年，中国开始出现毫米波雷达厂商，由于技术不成熟以及国外的技术封锁，早期国产毫米波雷达均为 24GHz。2017 年，TI（德州仪器）推出了使用 CMOS 工艺高度集成的 77GHz 的毫米波雷达芯片，将 MMIC RF、DSP 和 MCU 集成到了一个 SOC 上，显著降低了制造成本

41、和硬件开发难度。图表25. 毫米波雷达技术发展方向资料来源：电子发烧友，角雷达前向雷达化，前向雷达角雷达化。随着毫米波雷达性能的不断提升，角雷达逐步具备前向雷达的诸多技术特点，比如远距离探测等。同时 ACC，AEB 等功能也将迁移至角雷达，比如更好适应十字路口 VRU 检测以及实现后向 AEB。前向雷达也逐渐具备角雷达广角的特点，形成全方位的前向感知等。未来二者的界限会更加模糊。24GHz 逐步淘汰，77GHz 已成主流，79GHz 优势明显。24GHz 雷达主要用于短距离补盲，其频率低，波长较短，穿透力较弱。同时频率低会导致信号更容易受到干扰。77GHz 波长更短，穿透力更强，在中远距离探测

42、表现更好，整体体积更小。但相应的芯片、天线等设计制造难度更大，成本比 24GHz产品更高。79GHz 产品分辨率更低，探测更为精准。同时 79GHz 最短探测距离较低，能有效弥补 77GHz雷达近距离盲区问题。77GHz 负责长距离探测，79GHz 负责短距离探测或将成为主流。图表26.车载毫米波雷达使用频率比较24GHz（2424.25GHz）77GHz（7677GHz）79GHz（7781GHz）探测距离0.250m10250m0.1570m侦测角度60 度30 度120 度频宽250MHz1GHz4GHz分辨率60cm18cm5cm成本5080 美金120200 美金100200 美金频

43、率开放国家150 个国家开放 24GHz 频段约 100 个国家开放 77GHz 频段美国、欧洲、新加坡等国家车道盲点侦测（BSD，40m）自动紧急刹车（AEB，100m）自动紧急刹车（AEB，100m）前方碰撞警示（FCW，70m）应用车道偏移警示（LDW，15m）自动跟车（Stop&Go，70m）前方碰撞预防（FCW，70m）适应性巡航（ACC，200m）自动跟车（Stop&Go，70m）车道盲点侦测（BSD，40m）车道偏离警示（LDW，15m）资料来源：工研院 IEK，Vehicle Trend，MIMO 系统收发天线数不断增加，雷达性能持续提升。MIMO(多输入多输出系统，Multi

44、ple input multiple output)指毫米波雷达采用多个发射和接受天线，通过发射多个相互正交的信号对目标进行扫描。通常来说毫米波雷达的方位分辨率主要由天线阵列的孔径来决定。目前市场主流方案是使用合成孔径技术，通过软件来形成大孔径阵列。另一种方案是增加 MIMO 收发天线个数，形成等效的虚拟大孔径阵列。MIMO 方法相比软件处理更加稳定，性能更好，随着技术的不断成熟与对性能的需求增加，收发天线数将不断提升。图表27. MIMO 系统示意图资料来源：微波射频网，中银证劵4D 毫米波雷达逐渐前装上车，未来发展空间广阔。4D 毫米波雷达广视角、高分辨、能探测静物，与传统毫米波雷达相比优

45、势显著。其一，传统毫米波雷达无法获取高度信息，4D 雷达有效地弥补了这一点，部分产品垂直视场角可达 30，能够有效侦测立交桥、限高杆、路牌等障碍物。其二，4D 雷达探测更加精准，分辨率可以做到小于 1，精度小于 0.1。其三，4D 雷达可以识别静止障碍物。 4D 雷达由于点云密集，可以对静止点进行识别。更优秀的性能表现能够让 4D 毫米波雷达有效支持更高级别的智能驾驶，且价格在 15002000 元左右，短期内远低于激光雷达。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 成像雷达占全部前向毫米波雷达的比重有望超过 40%。图表2

46、8. Mobileye 最新 4D 毫米波雷达点云效果近似 4 线激光雷达资料来源：Mobileye，中银证劵厂商华为大陆傲酷傲酷Arbe产品型号4D 毫米波雷达ARS540Eagle（前向）Falcon（角）Phoenix测量距离（m） 300300350200300视场角120*30120（水平）120*30120（水平）100*30角分辨率1*21.2*2.30.5*121*2量产时间2022 下半年2021已小规模商用已小规模商用2022图表29.部分 4D 毫米波雷达产品性能比较（水平*竖直）（水平*竖直）资料来源：各公司官网，4D 毫米波雷达技术难度比 3D 更高，市场重视程度更高

47、，新公司不断涌现。越来越多的传统 Tier 1、主机厂加入 4D 毫米波雷达布局，如 2017、2018 年，上汽、丰田、电装等企业先后投资 Metawave，2019年北汽产投参与 Arbe 投资，2020 年海拉对 Oculii 进行投资。目前 4D 毫米波雷达市场主要参与者包括传统 Tier 1 及涉及汽车电子领域多年的巨头公司，如大陆、采埃孚、安波福、mobileye，和一些初创企业及新入局互联网厂商，如傲酷（Oculii）、华为、Arbe、Vayyar 等。大陆集团德国ARS5402021 年量产采埃孚德国FRGen212022 年量产国外安波福德国FLR4+/Oculii美国Eag

48、le 系列/RADSee以色列/2021.2 发布Smart Radar韩国/2020 年发布森思泰克芜湖STA79-3-Pro/木牛科技北京O-792020 年发布样机国内华为深圳/2020.9 发布已获车企订单承泰科技深圳CTLRR-400 CTCR-4002020.7 发布图表30. 部分公司 4D 毫米波雷达产品进展企业公司名称总部4D 毫米波雷达产品产品进展资料来源：佐思汽研，多用途扩展有望推动毫米波雷达新增长。目前车内检测以摄像头为主，容易引起用户对个人隐私安全的担忧，部分厂商也在考虑使用其他产品替代。毫米波雷达精度满足要求，价格低廉。且信号可以穿透座舱材料，故可以隐藏到外壳内部，

49、不影响整体设计的美观。目前毫米波雷达已在座舱内实现生命体征监测和手势控制，未来有望应用于更多车型。图表31. 长城 WEY VV6 生命体征检测技术资料来源：汽车之家，中银证劵毫米波雷达的需求攀升，成本逐渐下降。L1、L2 级辅助驾驶目前仍以 1V1R 方案为主。考虑到相对高级的 L2 级自动驾驶功能所需传感器数量增加，预计 2025 年 L1、L2 级平均所需毫米波雷达分别为 1.5、 3 个， L3 级别及以上将上升到 610 个。考虑到毫米波雷达技术逐渐成熟，出货量上升，成本进一步下降，加之国产逐渐替代，预计 2025 年价格迎来一定程度下降。经我们测算， 2025 年中国乘用车市场毫米

50、波雷市场将达到 143.0 亿元， 20212025 年复合增速达 31.5%。图表32.中国乘用车毫米波雷达市场规模预测202020212022E2023E2024E2025E乘用车销量(万辆)2,0182,1482,2552,3682,4872,611同比(%)(5.9)6.55.05.05.05.0销量(万辆)L1401.2412.3496.1592.0696.4783.3L2222.6395.6563.8757.8994.81,305.5L32.449.7104.4毫米波雷达平均用量(颗)L11.21.31.41.51.51.5L21.82.12.32.52.73.0L36.06.06

51、.0平均价格(元)450350320290270250市场规模(亿元)39.747.863.781.1108.8143.0资料来源：中汽协，高工智能汽车，佐思汽研，预测毫米波雷达海外巨头 Tier 1 占主要地位。据高工智能汽车数据显示，2021 年国产乘用车毫米波雷达市场集中于海外 Tier 1，前五名分别为博世、大陆、安波福、维宁尔、海拉，市占率分别为 32.3%、23.9%、 9.6%、9.2%、9.0%，CR5 达 84%。国产厂商目前以难度较低的角雷达为主，仅有森思泰克、华域、零跑（自研）、华为等厂商实现乘用车前向毫米波雷达前装量产，随着川速微波、德赛西威等公司的产品陆续上车，后续国

52、产份额预计持续提升。图表33.2021 年中国毫米波雷达市场份额图表34.2021 年国产乘用车角雷达供应商市场份额法雷奥, 1.50%电装, 7.60% 森思泰克,2.60%海拉, 9.00%万都, 1.30%其他, 3.00%博世, 32.30%veoneer, 9.20%安波福, 9.60%大陆, 23.90%万度, 1.00% 现代摩比斯,森思泰克,电装, 1.70%1.00%5.30%法雷奥, 3.10%大陆, 11.40%博世, 25.80%veoneer,14.10%安波福,15.00%海拉, 19.00%资料来源：高工汽车，资料来源：高工汽车，激光雷达：混合固态激光雷达量产上车

53、，多种扫描方案百花齐放激光雷达 20 世纪 60 年代开始使用，早期主要用于军事方面，经典应用案例是通过探测阿波罗计划宇宙飞船放下的反射器，来测量地月距离。2000 年后， Velodyne 创始人 David Hall 推出了首款实时 3D车载激光雷达，奠定了 Velodyne 一段时间的龙头地位。2010 年后，随着智能辅助驾驶的逐步发展，激光雷达公司也频繁成立，不断更新产品，一方面提升产品性能，一方面提升产品稳定性，降低成本。2015 年后，大量激光雷达公司产品逐渐落地，多种解决方案持续推进。许多科技巨头如大疆、华为等也开始进入到该领域中。2020 年后，多家激光雷达公司先后上市，数款车

54、型也开始搭载激光雷达。图表35.激光雷达发展趋势资料来源：中国汽车工程研究院智能网联汽车蓝皮书，中银证劵激光雷达技术路线丰富，逐渐由机械向固态发展。从测距原理上分，可以分为 FMCW(调频连续波 Frequency-Modulated Continuous Wave)和 TOF（Time of flight）两种。FMCW 雷达通过多普勒效应等光的波动变换测距。优点在于高分辨率、抗干扰能力强，但技术研发难度较大，目前预计 2024 年可以看到部分产品推出。TOF 激光雷达为目前主流方案，通过计算激光在目标与雷达之间的飞行时间和速度来得到距离，技术相对成熟。图表36.激光雷达测距原理通过光脉冲载

55、目标与雷达之间的飞行时间获取距离原理简单，技术成熟平均功率低优势 成本低长距离探测，速度快劣势相比而言易受其他激光及环境光影响主流905nm波段接近人眼可响应的范围时间飞行法（TOF）激光雷达测距原理 原理类似毫米波雷达，通过多普勒效应等光的波动变化测距环境光抗干扰能力强每个像素都有多普勒信息，含优势速度信息主流1550nm波段对人眼更安全劣势技术难度大成熟产品少平均能耗高不能探测出切向运动的目标（比如横穿马路的人/车）连续调频波法资料来源：盖世汽车，按照激光扫描组件架构不同可以分为机械旋转激光雷达、混合固态激光雷达和纯固态激光雷达。机械式激光雷达通过电机带动激光发射结构整体水平旋转，达到水平

56、 360扫描，竖直方向通过多个垂直排列的激光发射器来增加扫描密度。混合固态式激光雷达收发模块固定，仅有扫描器进行机械旋转。按扫描器的不同又有转镜、棱镜和 MEMS 激光雷达三种。转镜方案通过电机带动旋转镜转动，将光束通过不同角度反射，来达到扫描效果。MEMS 方案通过 MEMS 微振镜的水平和竖直方向高速振动来实现对空间的扫描。棱镜方案通过两个旋转的楔形棱镜改变光路方向，实现二维扫描。图表37.激光雷达分类资料来源：innovusion，机械旋转式激光雷达受结构原因主要针对 L4 以上市场，混合固态产品在辅助驾驶领域快速落地。一方面机械式激光雷达由于系统本身能实现 360旋转，可以做到水平全方

57、位扫描，图像完整无需拼接，线束密集分辨率高，能为自动驾驶汽车的研发提供高质量的感知数据，便于其对算法部分进行研发。另一方面自动驾驶汽车短期内无商用压力，需求量少，在车规、使用寿命、量产能力等方面要求较低。随着激光雷达产品成本的不断下行和辅助驾驶功能对安全要求的不断增加，混合固态产品成本可控、易量产、使用寿命长、稳定性较高、技术较为成熟，目前及未来中短期内都为辅助驾驶的主要方案。图表38.Robotaxi 与 ADAS 市场激光雷达配臵出现明显差异类别企业激光雷达Waymo14文远知行22百度 Apollo1Robotaxi滴滴3AutoX2Momenta1小马智行22奔驰 S 级01本田 Le

58、gend05极狐阿尔法 S 华为 HI 版03ADAS长城摩卡03长安方舟架构05上汽智己03蔚来 ET701小鹏 P502机械混合固态/固态资料来源：汽车之家，盖世汽车，各公司官网，中银证劵激光雷达逐渐从泛用型向专用型转变。类比摄像头，目前 L2 级别辅助驾驶车辆一般搭载数个到十数个摄像头，前向、后向、侧方、车内摄像头均有不同。从需求角度来看，车辆不同位臵对传感器的性能需求不同。车辆前方需要对远距离目标进行探测，对近距离盲区、水平视场角宽度要求较低；而车侧方不需要太远的距离，反而对最近探测距离、视场角有较大要求。激光雷达摆脱了“全能”的束缚后，能针对性发力，有效提升产品性价比和性能利用率。图

59、表39. Cepton 激光雷达出现明显场景区别Vista XVista TNovaRangeUp to 200mUp to 300mUp to 30mUse CaseADAS L2+/L3 AV L4+Smart InfrastructureADAS L2+/L3 AV L4+Automated park assist ADASL2+/L3,AV L4+Smart InfrastructurePrice$500$500$100HighlightHigh res+range CompactLow power,costHigh res+range Embeddable Low power,cos

60、tSmall wide field of view lidar Easy to hide/embed Ultra-low power,cost资料来源：Cepton，中银证劵量产元年开启带来激光雷达市场迅速提升。2022 年多款搭载激光雷达的车型量产，目前渗透率较低，主要搭载于自动驾驶功能较为领先的车型。激光雷达作为感知安全的重要保证，未来随着技术的更新和成本的不断降低，渗透率会逐步提升。经我们测算， 2025 年中国乘用车市场激光雷达市场将达到 109.7 亿元， 20212025 年复合增速达 92.9%。图表40.中国乘用车激光雷达市场规模预测202020212022E2023E2024