歷經(jīng)近十年來軟件硬件的不斷迭代升級，國內(nèi)新老造車勢力的智能化戰(zhàn)爭在2023年上海車展上打得火熱。

新勢力以扎實的電動化為基，結(jié)合智能化、網(wǎng)聯(lián)化等技術構筑競爭力，如小鵬發(fā)布扶搖全域智能架構、問界推出M5智駕版；傳統(tǒng)車企則在電動化途中尋求新突破，長安合營品牌阿維塔搭載原生HarmonyOS車機操作系統(tǒng)、長城汽車首搭全新智能四驅(qū)電混技術Hi4的哈弗梟龍MAX正式亮相。

百度集團智能駕駛事業(yè)群組總裁李震宇認為，汽車智能化競速賽已經(jīng)開啟，未來3年將是關鍵窗口期，電動化引發(fā)的淘汰賽將在智能化階段再次出現(xiàn)。

(資料圖片)

“汽車智能化競爭一直都很激烈，有大量的算法公司，也有多種硬件平臺。隨著時間的發(fā)展，會有越來越多的企業(yè)退出這個領域。對于企業(yè)來說，智能駕駛的發(fā)展并不是一帆風順，算法提供商、tier1、芯片供應商以及車廠，都已加入到競爭中，存活必須具備核心競爭力?！北Ｂ】萍迹?03197.SH）高速產(chǎn)品線總經(jīng)理孫路對第一財經(jīng)表示。

本文將通過感知層、決策層與執(zhí)行層，梳理智能駕駛產(chǎn)業(yè)鏈，并結(jié)合最新行業(yè)動態(tài)，力圖挖掘相關企業(yè)的核心競爭力。

1、智能駕駛的五個階段

智能駕駛指依靠人工智能、視覺計算、雷達和全球定位及車路協(xié)同等技術，使汽車具有環(huán)境感知、路徑規(guī)劃和自主控制的能力，從而可讓計算機自動操作的機動車輛。

我國將智能駕駛分為5個階段，即輔助駕駛階段(DA)、部分自動駕駛階段(PA)、有條件自動駕駛階段(CA)、高度自動駕駛階段(HA)和完全自動駕駛階段(FA)，分別對應L1、L2、L3、L4、L5。

2005年之前，智能駕駛處于L0階段，即零自動化程度，僅具備盲點檢測、車道偏離預警等。

2005-2015年為L1級別的發(fā)展階段，盲點輔助、自動緊急制動、自適應系統(tǒng)等功能就屬于L1級自動駕駛的范疇。該級別的車輛需要駕駛?cè)藛T和車輛共同完成，只能讓駕駛?cè)藛T在一定程度上減輕駕駛疲勞。通聯(lián)數(shù)據(jù)顯示，2022年1-11月，L1級別乘用車滲透率為13.4%。

2015-2020年，智能駕駛進入L2級別。該級別的車輛可實現(xiàn)適時“解放雙手”的部分自動化功能，仍需駕駛?cè)藛T監(jiān)視路況，隨時準備接手車輛。L2的代表功能為變道輔助、車道內(nèi)自動駕駛、自動剎車和泊車系統(tǒng)，如2016年10月特斯拉率先推出的高速NOA（NavigateonAutopilot，自動輔助導航駕駛）功能。自2020年末，蔚來、小鵬、理想也相繼向客戶推送高速NOA。華泰證券數(shù)據(jù)顯示，截至2022年前三季度，整體L2級滲透率達到32%。

2020-2025年，智能駕駛將來到可以“解放雙眼”的L3級別，也被視為自動駕駛分水嶺。該級別基本可以做到有條件自動化，根據(jù)路況環(huán)境自動判斷是自動駕駛還是返還給駕駛?cè)藛T手動操作。在遇到一些特殊情況的時候也會做出正確判斷，會提前詢問駕駛者得到肯定回答后再進行自動操作。

目前，大多數(shù)車輛的智能駕駛已達到L2.5或L2+的水準，比如特斯拉ModelY和Model3、蔚來ET7和ES6等、小鵬P5以及P7等車型，且L2、L2+級別的自動駕駛已逐漸成為車廠標配。

《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術路線圖2.0》指出，到2025年，我國PA與CA級智能網(wǎng)聯(lián)汽車市場份額占比應超50%，即L2+L3>50%；到2030年，PA與CA級份額超70%，即L2+L3>70%。

L4、L5級別或?qū)⒂?025年之后出現(xiàn)，分別實現(xiàn)“解放大腦”的高度自動、無駕駛員的全自動智能駕駛。

L4完全不需要監(jiān)測或回應，車輛完全可以根據(jù)判斷瞬時做出正確的操作，但并不能適用于所有的駕駛場景。據(jù)《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術路線圖2.0》，2030年HA級網(wǎng)聯(lián)汽車份額達到20%，即L4>20%。

L5則是智能駕駛的最終目標——全自動無人駕駛，并實現(xiàn)不限場景的自動駕駛。

整體來看，現(xiàn)階段全球40%~50%的乘用車自動駕駛級別仍然停留在L0，剩下的市場由L1和L2級別占領。展望未來，國金證券預計2023~2025年L0級別將顯著下降，L1級別維持穩(wěn)定，但L2級別將顯著上升，同時L3~L5級別車型也將陸續(xù)推出，2035年全球超過30%的汽車銷量將具備L3-L5的自動駕駛功能，未來15年的復合增長率達到30%-35%。

2、智能駕駛產(chǎn)業(yè)鏈：感知、決策與執(zhí)行

智能駕駛系統(tǒng)可以分為感知層、決策層、執(zhí)行層，相當于人類的眼睛、大腦和手腳，其運作路徑主要是通過上層的高精度地圖實現(xiàn)定位，通過傳感器實現(xiàn)對路況其他變量的語義理解和感知，再對車身轉(zhuǎn)向和速度做出決策和執(zhí)行。

2.1 感知層

感知層負責感知、采集和處理車內(nèi)以及外部環(huán)境信息，主要涵蓋汽車雷達、攝像頭、高精定位及地圖等內(nèi)容。

均勝電子副總裁、智能汽車技術研究院院長郭繼舜在接受第一財經(jīng)采訪時表示，感知層主要采用異構多源融合的感知算法。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在成本允許的前提下，傳感器種類越多、感知的穩(wěn)定性越好，多源融合越前置，感知的準確性越高。

2.1.1 汽車雷達

汽車雷達主要分為毫米波雷達、激光雷達以及超聲波雷達。

孫路表示，由于激光雷達價格偏高，在實際應用中毫米波雷達和超聲波雷達相對更多一些，主流還是視覺跟毫米波雷達融合?！艾F(xiàn)在技術方向還有很多，都是可以發(fā)展的方向?！?/p>

毫米波雷達作為汽車ADAS（高級駕駛輔助系統(tǒng)）的核心傳感器之一，具備探測距離長、抗干擾能力強、價格適中等特點，被廣泛地應用在自適應巡航控制、前向防撞報警、盲點檢測等高階自動駕駛功能中。2022年，我國毫米波雷達市場滲透率達到6.4%，同比上升4.3個百分點，出貨量436萬個，同比增長216%。

由于傳統(tǒng)毫米波雷達缺乏高度信息、角度分辨率低且點云數(shù)據(jù)量不足難以成像，特斯拉曾在2021年宣布放棄使用，轉(zhuǎn)而提出僅依靠攝像頭完成“100%視覺方案”，但2023年2月，馬斯克又宣布重啟4D毫米波雷達方案。

“一般市場上會選擇將攝像頭和毫米波雷達融合，但由于傳統(tǒng)77G毫米波雷達對金屬物體太過敏感，容易產(chǎn)生‘幽靈剎車’，因此毫米波在融合算法中的權重被降低?！惫^舜表示，這可能也是馬斯克此前放棄毫米波雷達的原因之一。

4D毫米波的出現(xiàn)，在一定程度上解決了傳統(tǒng)毫米波雷達的短板。首先，4D毫米波新增縱向天線，可以增加高度信息，有助于區(qū)分識別各種高度的靜態(tài)障礙物，解決“幽靈剎車”問題；其次，4D毫米波天線數(shù)量大幅提升從而使得角分辨率提高；此外，4D毫米波雷達通過增加天線數(shù)量提升數(shù)據(jù)量，可大幅改善點云成像效果，比如ARS548的點云量最高可達800每幀。

從與攝像頭融合角度來看，4D毫米波雷達在長距探測、多普勒測距、高分辨率等攝像頭方案缺陷方面具有更強優(yōu)勢，可以為攝像頭提供更多冗余。

高工智能汽車研究院預計，4D毫米波成像雷達將從2023年初開始小規(guī)模前裝導入，2024年定點/搭載量有望突破百萬顆，到2025年將占全部前向毫米波雷達的40%以上。國信證券預計，到2025年全球毫米波雷達市場規(guī)模將達到384億元，復合增長率為25.5%。

目前，傳統(tǒng)毫米波雷達市場主要以博世、大陸等國際Tier1廠商為主。天風證券數(shù)據(jù)顯示，截至2022年，毫米波雷達市占率排名前三的分別是博世（32.5%）、大陸（23.8%）、安波福（10.8%），CR3達67.1%。

這些企業(yè)在4D毫米波方面的布局也較為領先，大陸集團的ARS540已于2021年量產(chǎn)，安波福也于2021年推出第一款4D毫米波雷達產(chǎn)品。

國內(nèi)方面，部分頭部廠商的毫米波雷達產(chǎn)品在測距和精度上已經(jīng)接近國際先進水平。2023年2月，德賽西威（002920.SZ）在互動平臺表示，公司77GHz毫米波雷達已在國內(nèi)多款主流車型規(guī)模化量產(chǎn)。

華域汽車（600741.SH）77GHz前向毫米波雷和角雷達于2019年成功應用于上汽紅巖智能重卡；2022年6月，公司在互動平臺表示，電子分公司自主研發(fā)的4D成像毫米波雷達產(chǎn)品已實現(xiàn)對友道智途等商用車智駕客戶的小批量供貨。

截至2023年3月，保隆科技子公司保航科技的77Ghz毫米波雷達已獲得超過十個項目定點，產(chǎn)品包含前向毫米波雷達，BSD毫米波雷達和艙內(nèi)毫米波雷達。同時，公司自2021年底開始布局4D毫米波雷達研發(fā)，目前已進入優(yōu)化調(diào)試階段，預計2023年8月份會對外開展客戶推廣，2024年一季度進入初步量產(chǎn)。

激光雷達是利用激光實現(xiàn)3D感知的現(xiàn)代光學遙感技術，具備高亮度性、高方向性、高單色性和高相干性等特征。

相較于攝像頭、毫米波雷達等環(huán)境監(jiān)測傳感器，激光雷達具有主動探測、高分辨率以及強抗干擾的優(yōu)勢，并且能夠?qū)崿F(xiàn)三維實時感知，避開了對算法和數(shù)據(jù)的高度依賴，能夠規(guī)避部分長尾場景存在的感知失靈情況，可顯著提升智能駕駛系統(tǒng)的可靠性和冗余度，因而被大多數(shù)整車廠、Tier1認為是L3+智能駕駛（功能開啟時責任方為汽車系統(tǒng)）必備的傳感器。

但由于技術難度大、成本較高，激光雷達仍未實現(xiàn)大規(guī)模裝車，再加上受外圍環(huán)境影響，2022年全球乘用車載激光雷達出貨量約15萬顆，整體不及預期。

未來，隨著更多車型的落地，再加上規(guī)模量產(chǎn)對攤平成本的助益，業(yè)界預計車載激光雷達成長性較為確定。

據(jù)不完全統(tǒng)計，2023年國內(nèi)標配激光雷達的車型超10款，包括北汽極狐αSHI版、路特斯Eletre、理想L9等；選配車型超20款，包括小鵬G9/P7、上汽智己L7/LS7、廣汽埃安LXPlus等。此外，還有Cepton（賽瞳）和通用的合作，以及速騰聚創(chuàng)和比亞迪、一汽紅旗、奇瑞和極氪的合作，也有望于2023年落地。

中信證券預計2023年全球乘用車載激光雷達出貨量大概率突破50萬顆，禾賽科技、速騰聚創(chuàng)和圖達通將是出貨主力。其中，禾賽科技、速騰聚創(chuàng)產(chǎn)能規(guī)劃均超百萬臺。

汽車銷量方面，中信證券預計2023年全球搭載激光雷達的乘用車銷量約40萬-50萬臺，滲透率約0.5%（對應8700萬臺新車銷量），蔚來、小鵬、理想仍將貢獻主要銷量。

“超聲波雷達用于泊車?！睂O路稱，后面自主泊車、記憶泊車、代客泊車都需要超聲波雷達。

2022年，超聲波雷達在乘用車中的整體滲透率為84.1%，已經(jīng)達到滲透高位，但得益于智能化，在車均數(shù)量提升的背景下，市場規(guī)模還在不斷擴大。若以L2級自動駕駛建議的8個超聲波雷達為標準，2022年1-11月，配備8個以上超聲波雷達車型的滲透率在14.9%，正處于快速增長賽道的中段。

出貨量方面，由于超聲波雷達的車均數(shù)量較多（2022年車均數(shù)量已增加到7個，較2020年增加1.9個），2022年的出貨量達到9740萬個，同比增長8.4%。其中，20萬元以上車型的車均數(shù)量上升趨勢較為明顯，2022年30萬元以上車型的車均超聲波雷達數(shù)量已經(jīng)達到10.4個。

目前超聲波雷達的主要國際供應商為法雷奧、TTE、博世；國內(nèi)供應商主要為豪恩汽電、珠海上富、奧迪威（832491.BJ）、德賽西威、保隆科技。

2022年，德賽西威與奧迪威共同完成了新一代AK2超聲波雷達的研發(fā)設計。

據(jù)奧迪威官網(wǎng)，AK2數(shù)字式超聲波傳感器是新一代基于超聲波測距原理的車載智能傳感器，較市面上其他車載雷達測距更遠、盲區(qū)更小，能夠以高速率同步處理各種數(shù)據(jù)，是智能駕駛必備的智能感知硬件。

同年，保隆科技與蘇州優(yōu)達斯科技成立合資公司共同拓展乘用車超聲波雷達業(yè)務。

對于毫米波雷達、激光雷達、超聲波雷達未來的發(fā)展趨勢，郭繼舜認為，激光雷達過車規(guī)后將往固態(tài)方向發(fā)展，線數(shù)會越來越多，分辨率性能會持續(xù)提升；毫米波雷達目前看來是向著性價比更高的性能更強的4D毫米波方向走；超聲波雷達存在同頻干擾等問題，價格便宜、利潤空間低，所以做的廠家也少了，在未來可能會隨著視覺技術的不斷發(fā)展而消失。

2.1.2 車載攝像頭

車載攝像頭是ADAS感知層的重要傳感器，核心優(yōu)勢在于能夠識別物體內(nèi)容，比如辨別指示牌與道路標識，因此已成為率先裝車的核心傳感器。

按照安裝位置的不同，車載攝像頭可分為前視、后視、環(huán)視、內(nèi)視等。

量級方面，從實際應用來看，前視攝像頭在輔助駕駛中起著至關重要的作用。因為L1級車首先搭載的是前視攝像頭，且隨著ADAS等級的提升，前視攝像頭將逐步升級為高清ADAS攝像頭。L2/L2+級則開始搭載環(huán)視攝像頭，環(huán)視攝像頭一般以4個為一組共同裝配，總攝像頭數(shù)可達8個；L3以上車型還將搭載側(cè)視攝像頭以實現(xiàn)更多ADAS功能，后視也將采用ADAS攝像頭，攝像頭總數(shù)高達8-12個；L4/L5級由于對雷達依賴程度更高，攝像頭搭載量并無明顯提升。

根據(jù)佐思汽車數(shù)據(jù)，2022年1-7月，國內(nèi)乘用車搭載的前視、環(huán)視、后視和內(nèi)視攝像頭出貨量的同比增速分別為21.9%、24.9%、-16.0%、147.6%。前視、環(huán)視和內(nèi)視攝像頭的增速較高。

整體來看，CINNO Research預計2022年中國市場乘用車攝像頭搭載量將同比增長24%至近6600萬顆，2025年則將超1億顆，2021-2025年年均復合增長率（CAGR）21%。

價格方面，不同類型車載攝像頭對鏡頭規(guī)格和芯片算法的要求有所區(qū)別。普通車載攝像頭模組價值量在150-200元，ADAS車載攝像頭模組價值量則在300-500元。中泰證券認為，隨著自動駕駛等級提升，前視、側(cè)視、后視攝像頭將逐漸升級為ADAS攝像頭，帶動車載攝像頭模組平均單價持續(xù)提升。

相關產(chǎn)業(yè)鏈方面，隨著技術不斷優(yōu)化，CIS（CMOS ImageSensor，CMOS圖像傳感器）芯片市場份額反超CCD芯片并持續(xù)提升，是目前車載攝像頭的主流成像芯片。中泰證券預計，2025年全球車載CIS市場規(guī)模將達到480億元，2020-2025年CAGR達21%，2030年有望達到856億元。

車載CIS市場的主要供應商包括安森美、豪威、索尼、三星等。其中，安森美為最大供應商，韋爾股份（603501.SH）通過收購豪威躋身全球第二。

車載鏡頭領域，舜宇光學（02382.HK）龍頭地位穩(wěn)固。據(jù)市場研究機構TSR，舜宇是全球最大的車載鏡頭供應商，市占率超過30%。2022年，公司車載鏡頭出貨量達7900萬，收入為29.48億元。該公司預計2023年車載攝像模組收入有望超20億元，同比增長100%。

聯(lián)創(chuàng)電子（002036.SZ）擁有完整的車載光學產(chǎn)品線，產(chǎn)品涵蓋環(huán)視/后視、ADAS傳感、智能座艙、激光雷達等鏡頭。2020-2021年，該公司車載鏡頭出貨迅速拉升，同比增長約300%。

2022年，聯(lián)創(chuàng)電子繼續(xù)深化與Mobileye、Nvidia等國際知名高級汽車輔助安全駕駛方案公司的戰(zhàn)略合作，擴大車載鏡頭在國外知名汽車電子廠商Valeo、Conti、Aptiv、ZF、Magna等的市場占有率。國內(nèi)方面，公司也重視與地平線、華為、百度等國內(nèi)高級汽車輔助安全駕駛方案公司的合作，擴大車載鏡頭和影像模組在特斯拉、蔚來、比亞迪、吉利等國內(nèi)外知名終端車廠的合作規(guī)模。

2022年前三季度，聯(lián)創(chuàng)電子車載光學收入同比增長718.02%，發(fā)展勢頭良好。

2.1.3 高精定位及地圖

智能駕駛運行過程中，高精地圖和定位缺一不可——衛(wèi)星導航以地球為參考系，而高精地圖則以當前駕駛環(huán)境為參考系，以激光雷達獲取環(huán)境數(shù)據(jù)后，匹配高精地圖獲得對車輛位置的精確估計。目前，理想L9、小鵬G9、廣汽埃安等車型均有搭載高精度地圖和高精度定位。

全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)或區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)的定位精度基本為米級，高精度則指應用差分定位等技術以達到優(yōu)于米級的衛(wèi)星定位，通過部署多星座和多頻接收機以及利用RTK、PPP、SBAS、CORS或其組合技術，減小導航系統(tǒng)定位誤差。

中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會發(fā)布的《2022中國衛(wèi)星導航與位置服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，2021年我國衛(wèi)星導航與位置服務產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達到4690億元，同比增長16.29％。艾媒咨詢預計2022年我國高精定位市場規(guī)模將達到308億元，同比增幅達到68%，2021-2025年期間，復合增長率有望達到46%。

我國高精定位市場基本分為衛(wèi)星網(wǎng)絡層、終端設備層、運營服務層以及應用層四部分。

其中，衛(wèi)星組網(wǎng)主要由北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、中國航天科技集團有限公司和中電科提供。

目前北斗系統(tǒng)的服務由北斗二號和三號系統(tǒng)共同提供，共有在軌服務衛(wèi)星45顆，未來將逐漸過渡到由北斗三號提供服務。北斗系統(tǒng)向全球用戶提供定位導航授時、國際搜救、全球短報文通信三種全球服務，向亞太地區(qū)提供區(qū)域短報文通信、星基增強、精密單點定位、地基增強四種區(qū)域服務。

終端設備層包括基礎器件廠商和終端集成商，主要參與者包括北云科技、導遠電子、司南導航、中海達（300177.SZ）、華測導航（300627.SZ）、北斗星通（002151.SZ）、合眾思壯（002383.SZ）、南方測繪等。

華測導航聚焦高精度衛(wèi)星導航定位（GNSS）應用。公司2010年基于完全自主知識產(chǎn)權的雙頻測地型接收機和測量型GNSS板卡通過國家級鑒定，產(chǎn)品性能已達國際先進水平。

運營服務層包括電信運營商中國移動（600941.SH）、千尋位置、六分科技等企業(yè)。

中國移動通過布局全球規(guī)模最大的“5G+北斗”高精度定位網(wǎng)絡，已實現(xiàn)全國31個省市全面覆蓋，打造領先業(yè)界的基礎定位服務+4大標準產(chǎn)品（靜態(tài)形變監(jiān)測、時空信息云服務、組合導航后處理、短報文融合通信），支持3大坐標系與5大衛(wèi)星導航系統(tǒng)，并提供電信級運維保障體系，7X24小時連續(xù)服務。

東方財富認為，由于智能汽車軍備競賽導致L2+普遍開始硬件預埋，終端硬件設備正處于快速上量階段，未來隨著智能駕駛上路車輛增多，導航定位服務需求量擴大，運營商在產(chǎn)業(yè)鏈中的地位將更為中心。

高精地圖是指絕對精度和相對精度均在1米以內(nèi)的高精度、高新鮮度、高豐富度的電子地圖，含有道路類型、曲率、車道線位置等道路信息，以及路邊基礎設施、障礙物、交通標志等環(huán)境對象信息，同時包括交通流量、紅綠燈狀態(tài)信息等實時動態(tài)信息。

高精度地圖行業(yè)進入主要存在資金壁壘、技術壁壘和合規(guī)及資質(zhì)壁壘。同時也需要不斷的技術迭代，以滿足高精地圖高覆蓋度和高頻率更新的訴求。

資金方面，高精度地圖需要龐大的采圖車隊、制圖產(chǎn)線、數(shù)據(jù)管理與云服務，每公里成本或高達千元；資質(zhì)及合規(guī)方面，高精地圖的生產(chǎn)和發(fā)布過程受到嚴格的測繪地理信息法律法規(guī)管理；技術方面，高精地圖需要高覆蓋度和高頻率更新，可替代性地采用低成本的采集系統(tǒng)及AI技術作為降低高精地圖采集和更新成本的重要手段。

目前，高精地圖市場主要聚焦在自動駕駛領域。隨著高精地圖的發(fā)展，圖商的商業(yè)模式正逐漸從售賣收費轉(zhuǎn)向提供持續(xù)的數(shù)據(jù)服務，每年收取數(shù)據(jù)更新服務費。根據(jù)車百智庫測算，2022年高精度地圖的單車價值在1200元左右，是傳統(tǒng)導航電子地圖的5倍左右，天風證券預計2025年國內(nèi)高精地圖市場規(guī)模約為152.4億元。

從市場份額來看，高精度地圖頭部集中度較高。IDC數(shù)據(jù)顯示，2021年，百度、四維圖新（002405.SZ）占據(jù)了超50%的市場份額，再加上排名第三、第四的高德地圖和易圖通，CR4市占率超75%。

四維圖新已成為國內(nèi)第一、全球第五大導航電子地圖廠商，已率先斬獲寶馬、戴姆勒、大眾、沃爾沃、福特等多家核心OEM及造車新勢力、互聯(lián)網(wǎng)廠商訂單。

2.2 決策層

決策層依據(jù)感知層獲取的信息進行決策判斷，制定相應控制策略，需要覆蓋多數(shù)罕見路況的海量數(shù)據(jù)以及完善高效的人工智能技術，進而替代人類做出駕駛決策。決策層主要包含芯片、域控制器等硬件，以及操作系統(tǒng)（OS）等軟件。

2.2.1 芯片

雖然MCU（微控制單元）是目前汽車芯片中占比第一的細分品類，但是MCU只能完成較少的任務，在豪車中可能需要數(shù)百個MCU來實現(xiàn)各種智能化功能。

人工智能時代，在計算架構從單一芯片模式向融合異構多芯片模式發(fā)展的背景下，將CPU與GPU、FPGA、ASIC等通用/專用芯片異構融合、集合AI加速器的系統(tǒng)級芯片(SOC)應運而生。目前該芯片主要應用在智能駕駛和智能座艙領域。

但是，SOC芯片并不能替代所有MCU。一方面，不是所有MCU都有必要接入SOC芯片；另一方面，仍需要一部分MCU作為SOC芯片安全冗余的備選方案。

面對不斷升級的智能駕駛級別，為保證車輛在全生命周期內(nèi)的持續(xù)軟件升級能力，主機廠在智能駕駛上采取“硬件預置，軟件升級”的策略，通過預置大算力芯片，為后續(xù)軟件與算法升級優(yōu)化提供足夠發(fā)展空間。

比如，高級別智能駕駛對攝像頭像素要求提高，預計未來800萬像素相機會取代100萬~200萬像素相機的主流解決方案。

假設一輛智能汽車配備12個800萬像素的攝像頭，每秒60幀(FPS)，隱含的數(shù)據(jù)輸入速率可能達到5.76億像素/秒。疊加激光雷達的點云算法，到2023年，預計支持L2+/3級自動駕駛的神經(jīng)網(wǎng)絡處理器(NPU)和CPU將分別提升至1000多個TOPS、500KDMIPS。

從各主流自動駕駛SOC廠商產(chǎn)品發(fā)布時間、制程演進、以及峰值算力來看，新發(fā)布的SOC芯片的峰值算力越來越高，制程越來越先進。

目前，自動駕駛芯片的競爭格局可分為四大陣營，分別是傳統(tǒng)汽車芯片廠商、提供整套解決方案廠商、通用型及提供平臺型硬件+軟件工具鏈廠商、全棧自研廠商。

傳統(tǒng)汽車芯片廠商中包括恩智浦、德州儀器、瑞薩等。這些廠家產(chǎn)品落地經(jīng)驗豐富，供應鏈管理能力強，但人工智能研發(fā)經(jīng)驗較少，大部分產(chǎn)品只能面向ADAS等中低端市場。

以Mobileye為代表的整套解決方案廠商是ADAS時代的霸主，但因其黑箱子解決方案較為局限，以及本土化服務能力較弱，逐步被頭部車企拋棄。

我國企業(yè)重點參與的是第三大陣營，即通用型、提供平臺型硬件+軟件工具鏈廠商，這一陣營主要包括高通、英偉達、華為、地平線及黑芝麻。

據(jù)不完全統(tǒng)計，地平線基本和國內(nèi)所有自主品牌車型均有合作定點，定點數(shù)量排名第一。2022年10月，地平線與大眾旗下軟件公司CARIAD攜手地平線成立合資公司；2023年2月2日，地平線征程?5芯片獲得了由中汽研華誠認證（天津）有限公司頒發(fā)的業(yè)界首張“汽車SoC芯片可信安全產(chǎn)品認證”證書。至此，征程5已先后通過CCRC與CATARC兩大權威機構的產(chǎn)品信息安全認證，能夠在量產(chǎn)全生命周期內(nèi)保障網(wǎng)絡安全，為智能汽車規(guī)?；瘧帽ｑ{護航。

最后一個是以特斯拉為代表的軟硬件全棧自研陣營。特斯拉業(yè)務涵蓋自動駕駛、智能座艙、域控架構、三電系統(tǒng)，甚至到車輛的制造與裝配。在產(chǎn)業(yè)鏈完善的前提下，特斯拉從算法出發(fā)設計芯片架構，芯片的能耗比更優(yōu)，同時一體化也帶來更快迭代速度。

2.2.2 操作系統(tǒng)

打好智能化基礎的另一大核心技術是操作系統(tǒng)。

簡單來看，車載操作系統(tǒng)可分為狹義OS和廣義OS。

狹義OS是指OS內(nèi)核，又稱為“底層OS”，提供操作系統(tǒng)最基本的功能，是系統(tǒng)軟件層的核心。廣義OS是指控制和管理車載硬件和車載軟件資源的程序系統(tǒng)集合，在汽車軟件架構中起到承上啟下的作用；在汽車軟硬件架構中，則是系統(tǒng)軟件層（包括硬件抽象層、OS內(nèi)核、中間件組件）與功能軟件組成的軟件集合。

目前智能駕駛OS內(nèi)核競爭格局較為穩(wěn)定，主要包括QNX、Linux、Android（基于Linux開發(fā)）、VxWorks、WinCE等。

其中，Linux、QNX是智能駕駛主流操作系統(tǒng)內(nèi)核部分。QNX的運行速度快、安全和可靠性高；Linux內(nèi)核開源高效，具備很大的定制開發(fā)靈活度，因此目前智能駕駛域的底層OS主要是在QNX、Linux內(nèi)核的基礎上開發(fā)而來。

由于自研操作系統(tǒng)可以縮短中間件、應用軟件等軟件開發(fā)周期，并有助于生態(tài)的建立以及軟件的持續(xù)迭代，各車企對實現(xiàn)車載OS自主可控的訴求頗為強烈。

但是，由于操作系統(tǒng)開發(fā)成本高、技術難度大，除奔馳、蔚來、博世等具備自研能力的車廠及零部件供應商有能力在底層操作系統(tǒng)的基礎上開發(fā)定制型OS外，其他主機廠依靠自身研發(fā)定制型OS難度頗高，多與中科創(chuàng)達、東軟集團（600718.SH）、光庭信息（301221.SZ）等科技企業(yè)、軟件供應商合作研發(fā)。

中科創(chuàng)達基于Hypervisor技術平臺可支持QNX、Linux、Android等OS內(nèi)核，并可對OS性能進行優(yōu)化。目前公司在全球已擁有超過200家智能網(wǎng)聯(lián)汽車客戶，與廣汽、上汽、理想、大眾、豐田等頭部車廠合作的深度和廣度均在提升。

2.2.3 域控制器

由于傳統(tǒng)的分布式電子電氣架構（Electrical/ElectronicArchitecture，EEA）在日益復雜的系統(tǒng)需求面前逐漸力不從心，集中式的區(qū)域控制器（DomainControlUnit，DCU），即域控制器概念應運而生。

功能域集中式是在博世等傳統(tǒng)Tier1提出的基于功能模塊進行切割的基礎上，將車身域、底盤域和動力域三個相對傳統(tǒng)封閉且對功能安全等級要求較高的域整合成為整車控制域，進而形成整車控制域、智能駕駛域和智能座艙域的三大域組合。

目前，國內(nèi)智能駕駛域控制器尚處于萌芽階段。高工智能汽車數(shù)據(jù)顯示，參考2021年交強險上險數(shù)據(jù)，智能駕駛域控制器實際出貨量僅為53萬套左右，滲透率為3%左右。

華泰證券判斷，2025年L1/L2級別智能駕駛的滲透率分別為11%、49%，L3能取得一定突破，滲透率約為2%，相對應的國內(nèi)智能駕駛域控制器的市場規(guī)模為317億元，2023-2025年CAGR為17%。

據(jù)悉，目前量產(chǎn)上市的L2級別智能駕駛系統(tǒng)多為基于傳統(tǒng)分布式電子電氣架構開發(fā)，即高速行車中的智能駕駛由一個控制器控制，自動泊車及360全景影像由另一個控制器控制。未來，多傳感器融合、硬件成本減少的行泊一體化解決方案將成為高階智能駕駛的主流方案。

“行車和泊車是自動駕駛的兩種功能，以前的廠家是分開提供硬件，但是現(xiàn)在自動駕駛解決方案公司必須同時把行車、泊車兩個功能都掌握并做好，才能將兩種功能放在一個域控制器里面。”郭繼舜表示，行泊一體方案的本質(zhì)是在降低成本。

孫路也表示，用一個控制器實現(xiàn)兩個功能，是為了性價比。行車和泊車還有很多發(fā)展空間，現(xiàn)在也有艙、行、泊一體的方案，因此行泊一體化不一定是最終形式，可能后面也會集成艙內(nèi)的功能。

從結(jié)構上來看，域控制器主要由硬件和軟件構成。一款好的域控制器的成功關鍵是多層次軟件硬件的有機結(jié)合。

域控制器硬件主要包括主控芯片、PCB板、電阻電容等無源元器件、射頻元器件、支架、散熱組件、密封性金屬外殼等部分，其中主控芯片是核心部件。

軟件主要包括底層操作系統(tǒng)、中間件和開發(fā)框架、上層應用軟件層。其中，國盛證券預計底層操作系統(tǒng)將是眾多Tier1的發(fā)力重點，而上層應用軟件層、中間層將是是各整車廠重點研發(fā)打造差異化的領域。

產(chǎn)業(yè)鏈方面，域控制器主要涉及上游芯片和軟件供應商、中游域控制器總成廠商以及下游主機廠。

上游領域，最核心的是的SOC和MCU主控芯片，未來主控芯片或會走向單獨使用更高算力的SOC芯片。

其中SOC芯片的主要供應商包括海外的Mobileye、高通、英偉達，以及國內(nèi)的地平線、黑芝麻、華為等廠商；MCU芯片的主要供應商包括恩智浦、英飛凌、瑞薩等傳統(tǒng)MCU芯片巨頭。

軟件部分，底層操作系統(tǒng)的國內(nèi)主要供應商包括國汽智控、華為、百度斑馬智行等；中間層的主要供應商包括EB、Vector、TATA、Mentor、ETAS、KPIT等傳統(tǒng)供應商，以及TTTech、未動科技、紐勱科技、中科創(chuàng)達（300496.SZ）、東軟瑞馳、映馳科技等國內(nèi)新興供應商。

中游域控總成廠商主要由是國內(nèi)外Tier1供應商構成，比如博世、偉世通、德爾福、大陸、采埃孚、德賽西威、科博達、華陽集團、均勝電子、經(jīng)緯恒潤等。

德賽西威聚焦智能座艙、智能駕駛和網(wǎng)聯(lián)服務三大領域的整合。在智能駕駛領域，公司基于高低速融合的技術概念，提供覆蓋從泊車到高速自動駕駛?cè)珗鼍暗恼w解決方案。

英偉達官網(wǎng)顯示，德賽西威是其在全球范圍內(nèi)唯一一家中國大陸Tier1供應商。2022年下半年，德賽西威基于兩顆英偉達新一代自動駕駛芯片Orin所開發(fā)的IPU04實現(xiàn)量產(chǎn)，算力達到了508TOPS，目前IPU04智能駕駛域控制器平臺以獲得包括理想、小鵬在內(nèi)的超過10家主流車企的定點。

下游則是蔚來、理想、小鵬等國內(nèi)新勢力車企，以及大眾、上汽、比亞迪、長安、廣汽等國內(nèi)外老牌傳統(tǒng)車企。

現(xiàn)階段，主流車企量產(chǎn)車型正在從分布式架構向“功能域”集中架構演進。蔚來正在研發(fā)的下一代整車集中式電子電氣架構包括中央計算平臺、區(qū)域控制器，將搭載在下一代車型上；廣汽埃安星靈架構是高效支撐純電、混動車型的車云一體化集中計算式電子電氣架構，預計將于2023年實現(xiàn)量產(chǎn)。

2.3 執(zhí)行層

執(zhí)行層是指系統(tǒng)在做出決策后，替代人類對車輛進行控制。

車輛的各個操控系統(tǒng)都需要能夠通過總線與決策系統(tǒng)相鏈接，并能夠按照決策系統(tǒng)發(fā)出的總線指令精確地控制加速程度，制動程度以及轉(zhuǎn)向幅度等駕駛動作。其中，執(zhí)行層主要包含線控制動、線控轉(zhuǎn)向及線控懸架等。

“控制里面非常重要的一點就是線控，線控底盤越來越普及了?！惫^舜稱。

2.3.1 線控制動

線控制動是繼機械制動、壓力制動后的第三階段汽車制動技術。

線控制動作為“控制執(zhí)行層”中最關鍵組成之一，具備能量回收、響應迅速、安全冗余、適應高集成發(fā)展趨勢以實現(xiàn)底盤域控的目標等優(yōu)勢，有望成為ADAS執(zhí)行層主流。

EHB（電子液壓制動系統(tǒng)）、EMB（電子機械制動系統(tǒng)）則是線控制動的兩大技術路線。

EHB是由傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)和電子控制單元構成，相比EMB成本較低、制動力充足，且冗余系統(tǒng)備份提升安全性，是目前主流線控制動方案。

EMB為完全意義線控制動，摒棄傳統(tǒng)制動系統(tǒng)的制動液及液壓管路等部件，由電機驅(qū)動制動器產(chǎn)生制動力。EMB仍處于發(fā)展初期，但是線控技術長期趨勢。

整體來看，線控制動技術的技術壁壘較高。

相對于傳統(tǒng)制動系統(tǒng)，線控系統(tǒng)取消傳統(tǒng)氣動、液壓及機械連接，進而催生一系列新的性能要求與技術難點，如傳感器精度、踏板模擬效果等都制約著線控技術的應用。

在此背景下，線控制動系統(tǒng)市場目前以國際Tier1為主導，2022年1-5月，博世市占率高達89%。

國內(nèi)企業(yè)從2000年開始進行線控制動研發(fā)，其中，伯特利（603596.SH）自主研發(fā)的One-Box式WCBS在2021年實現(xiàn)量產(chǎn)交付，是國內(nèi)首家實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)和交付的線控制動供應商。2023年4月，公司在互動平臺表示，按照客戶整車SOP計劃，公司線控制動今年預計會有30多個車型量產(chǎn)。此外，拓普集團（002233.SZ）已獲得吉利、紅旗等車企定點，拿森電子、英創(chuàng)匯智也已實現(xiàn)量產(chǎn)。

隨著新能源汽車、L2/L3及以上智能駕駛汽車持續(xù)滲透，疊加國產(chǎn)供應商的持續(xù)突破，國信證券預計2025年乘用車線控制動搭載率30%，對應市場空間有望達134億元。

2.3.2 線控轉(zhuǎn)向

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)歷了機械轉(zhuǎn)向、助力轉(zhuǎn)向的變化過程，最終來到現(xiàn)在的線控轉(zhuǎn)向。

目前，HPS（機械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)）和EHPS（電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)）已廣泛應用于商用車；EPS（電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)）則大量地運用于乘用車上；SBW（線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)）在高階自動駕駛廣泛應用之前發(fā)展仍面臨傳感器方案不夠豐富、成本較高等挑戰(zhàn)，因此滲透率相對最低，處于起步階段。

但是，線控轉(zhuǎn)向取消轉(zhuǎn)了方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間的機械連接，具備體積小、安全性高等優(yōu)勢，更加貼合高級別自動駕駛的需求，未來滲透率有望快速提升。信達證券預計，我國汽車線控轉(zhuǎn)向市場規(guī)模將從2022年的30.1億元增至2026年的152.5億元，4年CAGR達50.0%。

與此同時，特斯拉計劃于Cybertruck純電皮卡上率先搭載線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)技術，長城汽車新一代智慧底盤也采用了線控轉(zhuǎn)向技術，并計劃于2023年量產(chǎn)，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有望迎來更廣闊的市場空間。

由于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對技術、資本、安全等因素要求較高，當前市場參與者多為海外企業(yè)，Kayaba已量產(chǎn)配套英菲尼迪、博世產(chǎn)品有樣車展示。國內(nèi)企業(yè)仍處于研發(fā)階段，伯特利（603596.SH）2022年已開展SBW技術研發(fā)；耐世特（01316.HK）布局SBW技術，并已擁有隨需轉(zhuǎn)向、靜默方向盤轉(zhuǎn)向和可收縮式轉(zhuǎn)向管柱三類SBW配套產(chǎn)品。

2.3.3 線控懸架

線控懸架與傳統(tǒng)懸架的最大差異在于彈性及減震元件的升級，同時新增電子控制系統(tǒng)及氣泵等電動化部件，賦予懸架智能主動調(diào)節(jié)功能，具備調(diào)控剛度、自動維持車身高度不變、有效避障、抑制制動點頭、增強抗側(cè)滑能力等優(yōu)勢。

目前市場主流的線控懸架為空氣懸架，即空氣彈簧+CDC型線控減震器組合，技術已基本成熟，但由于成本高昂，此前只搭載于高端豪華乘用車，2022年1-4月國內(nèi)乘用車市場的空氣懸掛滲透率僅為0.7%。

近兩年，自主新能源品牌和造車新勢力將空氣懸架配置帶入30萬元區(qū)間車型，遠低于傳統(tǒng)豪華品牌普遍位于70萬元以上的車型，銀河證券預計，伴隨空氣懸架系統(tǒng)成本下行，未來空氣懸架系統(tǒng)有望滲透至25萬-30萬元區(qū)間車型。

相應的，空氣懸掛市場空間也將隨之打開。銀河證券預計空氣懸架單車價值量將從2022年的11500元降低至2025年的8500元，市場規(guī)模從2022年的127.42億元提升至2025年的338.43億元，3年CAGR達38%。

目前，我國本土企業(yè)已具備部分空懸零部件量產(chǎn)能力。

拓普集團（601689.SH）位于寧波濱海新區(qū)的首個空氣懸架系統(tǒng)工廠于2021年11月落成，可實現(xiàn)年產(chǎn)量200萬只空氣懸架，滿足每年50萬輛車的配套。

保隆科技目前具備10萬臺空氣彈簧產(chǎn)能，2023年第二條線和第三條線將投入生產(chǎn)，未來規(guī)劃再建6條產(chǎn)線，2025年實現(xiàn)年產(chǎn)超過50萬臺整車空氣彈簧。

結(jié)語

智能駕駛技術日新月異，創(chuàng)新速度往往意味著對價值的優(yōu)先掌控。

對于智能駕駛技術未來可能的突破方向，郭繼舜表示，首先是更加穩(wěn)定的全天候傳感器，比如提升攝像頭的夜視能力、激光雷達穩(wěn)定性更強且能夠過車規(guī)等；其次是高算力、高穩(wěn)定性、充分異構的車規(guī)芯片會帶來更多硬件和功能的實現(xiàn)空間；最后是車路協(xié)同，路端一定會給車端的傳感帶來更多穩(wěn)定性，后續(xù)隨著國家基礎設施建設的持續(xù)投入，也會有新的路端設備。

從行業(yè)現(xiàn)狀來看，智能駕駛是研發(fā)在前面飛，量產(chǎn)在后面追。畢竟，不管是輔助駕駛，還是自動駕駛，如果不能大規(guī)模普及就沒有意義。

郭繼舜稱，智能駕駛行業(yè)已經(jīng)從重研發(fā)轉(zhuǎn)為重交付，已經(jīng)從由科學家主導，逐漸變成了由工程師主導的領域，更加看重落地。在一個充分工業(yè)化的領域中，技術和解決方案會逐步收斂，頭部效應開始顯現(xiàn)。

孫路則認為，經(jīng)過前一段時間的熱潮和競爭，智駕正在進入一個冷卻期，一個篩選期，市場在回歸理智。