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20160928 证券 电子 团队 行业 趋势 热点 前瞻 解析 系列 十三 车载 毫米 雷达 无人驾驶 汽车
车载毫米雷达波无人驾驶汽车之“眼”2016年9月28日中国中投证券有限责任公司研究总部参与人:耿琛(S0960115100022)证券研究报告/行业研究张雷(S0960116060029)张磊(S0960116030023)电子首席分析师:孙远峰(S0960516020001)中投证券电子团队,行业趋势热点前瞻解析系列之十三21 为什么看好车载毫米波雷达?2 车载毫米波雷达如何工作?关键技术有哪些?3 车载毫米波雷达有何发展趋势?4 国内外行业差距及市场发展前景如何?5 受益标的有哪些?主要内容中投电子孙远峰团队3车载毫米波雷达无人驾驶汽车之“眼”中投电子孙远峰团队汽车ADAS系统 常用主要功能资料来源:公开资料整理、中国中投证券研究总部ACC自适应巡航Adaptive Cruise ControlAEB自动紧急制动Autonomous Emergency BrakingFCW前向碰撞预警Forward Collision WarningBSD盲点监测Blind Spot DetectionLCA变道辅助Lane Change AssistPDS行人检测系统Pedestrian Detection PA泊车辅助Parking AssistanceLKA车道保持Lane Keep AssistLDW车道偏离预警Lane Departure Warning 无人驾驶=高级驾驶辅助系统(ADAS)+车联网(V2V/V2X/)Advanced Driver Assistance Systems Vehicle to Vehicle/Vehicle to X(外界)4车载毫米波雷达无人驾驶汽车之“眼”中投电子孙远峰团队美国高速公路安全局关于 无人驾驶 阶段划分国际自动机工程师学会关于 智能驾驶 等级分类L0L1L2L3L4完全不具备自动驾驶功能。具有预警类ADAS系统仍属于L0阶段。1个或多个功能自动化。且各项之间独立工作。如具备ACC,ESC功能中的一个。组合功能自动化。至少两种功能自动化且能协同工作;如ACC,ELA,AEB同时工作。限定环境下的无人驾驶。在某些特定环境下,如高速、城市道路等实现自动驾驶。任意环境下的完全无人驾驶。单车智能与车联网技术已成熟,汽车完全自动驾驶。L0 无自动驾驶功能2000年2015年2025年2035年L1 辅助驾驶功能L2 部分自动驾驶功能L3 有条件下自动驾驶L4 高度自动驾驶L5 完全自动驾驶目前绝大部分汽车处于L0L2阶段,即ADAS的应用普及阶段。ADAS的普及和融合既能促进单车的智能化,同时也是完全无人驾驶实现的基础条件。谷歌的无人驾驶汽车已经达到L3水平,各大整车厂在无人驾驶方面也正从L1阶段向L2以上阶段过渡。资料来源:NHTSA、中国中投证券研究总部资料来源:SAE、中国中投证券研究总部L1L3L4L5ADAS自动紧急制动AEB、主动巡航系统ACC、前向碰撞预警FCW、PA、LDWADAS+V2X资料来源:谷歌、中国中投证券研究总部完全自动驾驶 ADAS的普及是未来无人驾驶实现的先行条件,是提高汽车主动安全性能的技术基础。5车载毫米波雷达无人驾驶汽车之“眼”中投电子孙远峰团队 多种传感器融合应用是未来必然趋势,毫米波雷达将率先成为ADAS系统主力传感器。ADAS系统三大模块环境感知计算分析控制执行算法芯片电子制动电子驱动电子转向传感器汽车ADAS系统传感器 性能对比参数/性能超声波雷达摄像头红外线激光雷达毫米波雷达成本很低适中适中目前很高适中探测角度120303015-360 10-70远距离探测弱强一般强强夜间环境强弱强强强全天候弱弱弱弱强不良天气环境一般弱弱弱强温度稳定性弱强一般强强车速测量能力一般弱一般弱强路标识别XXXX资料来源:IEEE、中国中投证券研究总部毫米波雷达是什么?毫米波雷达是使用工作频段为30300GHz毫米波(波长为110mm)的雷达。毫米波的波长介于厘米波和光波之间,因此毫米波兼有微波制导和光电制导的优点。同厘米波雷达相比,毫米波雷达具有体积小、易集成和空间分辨率高的特点。早期毫米波雷达主要应用于军事领域,随着雷达技术的发展与进步,毫米波雷达传感器开始应用于汽车电子、无人机、智能交通等多个行业中。常见的车载毫米波雷达工作频段为24GHz频段和77Ghz频段。少数国家(如日本等)采用60GHz频段。资料来源:公开资料整理、中国中投证券研究总部6车载毫米波雷达无人驾驶汽车之“眼”中投电子孙远峰团队功能视觉传感器红外线激光雷达毫米波雷达长距中短距BSD盲点检测LCA变道辅助LKA车道保持EBA电子刹车辅助TSP交通标志识别LDW车道偏离预警PA泊车辅助PDS行人检测系统NVS夜视系统FCW前向碰撞预警ACC自适应巡航AEB自动紧急制动资料来源:中国产业信息网、中国中投证券研究总部汽车ADAS系统传感器 功能对比长/中短距离车载毫米波雷达 简介LRR长距离雷达SRR/MRR短/中距离雷达窄带雷达宽带雷达覆盖距离可达280m覆盖距离达30/120m车速上限250km/h车速上限150km/h探测幅度窄探测幅度较宽空间分辨率一般为0.5m近距离精确度可达cm级常用于ACC自适应巡航即时监测车辆周围环境Bosch长距离77GHz前向距离1-250m大陆短距离24GHz前向60m后向20m资料来源:NXP、Bosch、中国中投证券研究总部7车载毫米波雷达无人驾驶汽车之“眼”中投电子孙远峰团队 毫米波雷达目前主要应用于中高端车型,随着大众对汽车主动安全性能的认可度增加,ADAS相关产品将逐渐向低端车型普及。完全实现ADAS各项功能一般需要“1长+4中短”5个毫米波雷达。目前全新奥迪A4采用5个毫米波雷达(1长+4短),奔驰的S级采用7个毫米波雷达(1长+6短)。以自动跟车型(Stop&Go)ACC功能为例,一般需要3个毫米波雷达。车正中间一个77GHz的LRR,探测距离在150-250米之间,角度为10度左右;车两侧各一个24GHz的MRR,角度都为30度,探测距离在50-70米之间。AEB是最有实际意义的ADAS功能,未来会成为中高档汽车的标配,需要1个77GHz LRR。奔驰S级采用7个毫米波雷达“1 LRR+6SRR”,基本可实现各项ADAS功能;资料来源:Benz、中国中投证券研究总部81 为什么看好车载毫米波雷达?2 车载毫米波雷达如何工作?核心工艺有哪些?3 车载毫米波雷达有何发展趋势?4 国内外行业差距及市场发展前景如何?5 受益标的有哪些?主要内容中投电子孙远峰团队9车载毫米波雷达工作路径及功能中投电子孙远峰团队短距毫米波雷达SRR(24GHz)功能资料来源:中国产业信息网、中国中投证券研究总部长距毫米波雷达LRR(77GHz)功能前向碰撞预警FCW自适应巡航ACC自动紧急制动AEB资料来源:中国产业信息网、中国中投证券研究总部前向SRR功能后向SRR功能LRR与SRR/MRR结合应用ADAS系统中毫米波雷达工作路径简图天线天线收发开关接收机发射机信号处理器汽车控制电路报警装置汽车变速传感器汽车刹车制动器环境感知(毫米波雷达)资料来源:互联网资料整理、中国中投证券研究总部计算分析算法芯片控制执行车载毫米波雷达通过天线向外发射毫米波,接收目标反射信号,经后方处理后快速准确地获取汽车车身周围的物理环境信息(如汽车与其他物体之间的相对距离、相对速度、角度、运动方向等),然后根据所探知的物体信息进行目标追踪和识别分类,进而结合车身动态信息进行数据融合,最终通过中央处理单元(ECU)进行智能处理。经合理决策后,以声、光及触觉等多种方式告知或警告驾驶员,或及时对汽车做出主动干预,从而保证驾驶过程的安全性和舒适性,减少事故发生几率。10车载毫米波雷达工作体制中投电子孙远峰团队资料来源:网络整理、中国中投证券研究总部 根据辐射电磁波方式不同,毫米波雷达主要有脉冲体制以及连续波体制两种工作体制。车载毫米波雷达最常用的工作体制:LFMCW线性调频连续波工作方式脉冲体制(脉冲多普勒雷达)连续波体制CW恒频连续波FSK频移键控连续波FMCW调频连续波特点多用于近距离目标信息测量;技术比较成熟;测量过程简单,测量精度较高;可探测目标速度;可探测移动目标的位置与速度信息;探测时间短,精度高;能同时测出多个目标的距离和速度信息,可对目标连续跟踪,系统敏感性高,错误报警率低;不易受外界电磁噪声的干扰;测量距离远,分辨率高;所需发射功率低;成本较低;信号处理难易程度及实时性可达到系统要求;不足当目标近距离时,脉冲收发时间短,需要采用高速信号处理技术,结构要求复杂,成本大幅上升;高分辨率需要占用较大带宽;发射功率限制导致作用距离近;不能测量距离不能同时测量多个目标零差型FMCW调频连续波LFMCW线性调频连续波LFSCW线性步进调频连续波相位噪声性能较差,若收发天线共用,还需要一个环行器,使得收发通道的隔离度变差,而且增加了成本;车载毫米波雷达最常用的工作模式探测精度高,调制方式相对简单,后端处理相对复杂;FMCW与FSK模式联合使用,大大提高探测精度、分辨率;对基准频率源要求苛刻,增加了硬件设计难度,简化了后端基带数字信号处理;两种体制毫米波雷达电磁波辐射能量简图资料来源:网络整理、中国中投证券研究总部脉冲体制雷达连续波体制雷达资料来源:网络整理、中国中投证券研究总部11调频连续波雷达系统工作原理中投电子孙远峰团队FMCW毫米波雷达系统简图 FMCW雷达系统主要包括收发天线、射频前端、调制信号源和信号处理模块等。1.FMCW调制信号发生器经过压控振荡器(VCO)产生高频信号(GHz级别),一部分能量耦合输入混频器作为本振信号,另一部分能量经功率放大器(PA)由发射天线以电磁波的方式向空中辐射。2.电磁波在空气中向前方传播过程中如遇到目标则会小部分反射,反射回来的回波信号被接收天线截获形成电信号。3.回波信号经低噪声放大器(LNA)放大,与本振信号在混频器进行混频,输出一个较低的差拍频率(一般为MHz级别),差频信号含有目标和雷达之间的距离和相对速度等信息。4.然后通过带通滤波器(BPF)放大滤波,A/D转换,对所得到的数字信号作FFT(快速傅氏运算),进行频谱分析,便可以获得目标和雷达之间的距离、相对速度及方位角等信息。5.最后后经由控制电路做出危险状况的判断,向驾驶员发出预警,或结合环境情况对汽车做出主动干预。资料来源:互联网资料整理、中国中投证券研究总部资料来源:互联网资料整理、中国中投证券研究总部FMCW毫米波雷达工作原理 FMCW雷达有多种不同的频率调制方式,如正弦波调制、锯齿波调制、三角波调制等,不同调频方式的雷达硬件构成基本相同,只有小部分电路模块、电路参数与信号处理算法有所区别。对于单个静止物体的测量,锯齿波调制方式即可满足;对于运动物体,多采用三角波调制方式。下面以三角波为例说明FMCW毫米波雷达的测距、测速等原理。资料来源:互联网资料整理、中国中投证券研究总部12车载毫米波雷达核心工艺中投电子孙远峰团队 前端单片集成电路MMIC和雷达天线高频PCB板是毫米波雷达的硬件核心。前端单片毫米波集成电路(MMIC)包括多种功能电路,如低噪声放大器(LNA)、功率放大器、混频器、甚至收发系统等功能。具有电路损耗小、噪声低、频带宽、动态范围大、功率大、附加效率高、抗电磁辐射能力强等特点。雷达天线高频PCB 板:毫米波雷达天线的主流方案是微带阵列,即将高频PCB板集成在普通的PCB基板上实现天线的功能,需要在较小的集成空间中保持天线足够的信号强度。车载雷达射频前端MMIC芯片和结构图雷达天线高频PCB板和结构图Bosch各代LRR雷达拆解图和RF模组演进资料来源:Bosch、中国中投证券研究总部资料来源:Infineon、Schweizer、中国中投证券研究总部相比于第2代LRR需要用几个砷化镓芯片生成、放大并检测77GHz微波,Bosch第3代LRR极大简化了雷达天线PCB板,仅使用1或2个英飞凌硅锗芯片。1999年LRR143c2004年LRR239c2009年LRR310c131 为什么看好车载毫米波雷达?2 车载毫米波雷达如何工作?关键技术有哪些?3 车载毫米波雷达有何发展趋势?4 国内外行业差距及市场发展前景如何?5 受益标的有哪些?主要内容中投电子孙远峰团队14车载毫米波雷达发展历程中投电子孙远峰团队毫米波雷达汽车应用发展历程1960s德国的AEG-Telefunken和Bosch公司共同开始投资研究汽车防撞雷达技术,由于价格昂贵没有后续发展1973年1986年80年代后期关于汽车毫米波防撞雷达研究开始活跃起来,单脉冲和连续调制波两种体制的雷达已在美、日、欧汽车中广泛应用欧洲在“欧洲高效安全交通系统计划(PROMETHEUS)”指导下重新开始了车载毫米波雷达的研制美国交通部NHTSA对毫米波雷达和制动系统做了组合系统的验证研究 车载毫米波雷达的研究始于20世纪60年代,研究主要在以德、美、日等发达国家内展开。早期车载毫米波雷达发展缓慢,21世纪后随着汽车市场需求增长开始进入蓬勃发展期。目前毫米波雷达技术主要由大陆、博世、电装、奥托立夫、Denso、德尔福等传统零部件巨头所垄断,特别是77GHz毫米波雷达,只有博世、大陆、德尔福、电装、TRW、富士通天、Hitachi等公司掌握。毫米波雷达开始研制1940s出现用于机场交通管制和船用导航毫米波雷达,由于功率效率低,传输损失大,发展受到限制1950s随着汽车市场需求及技术进步,车载毫米波雷达进入蓬勃发展时期至今70年代中期毫米波技术得到很大进展,在功率源、高增益天线、集成电路等方面取得进步毫米波雷达首先应用于军用系统中,如防空系统、导弹制导系统70年代后期资料来源:网络整理、中国中投证券研究总部奔驰率先开始在S级轿车上采用77GHz自主巡航控制系统(ACC)1999年美国许多著名大学、研究机构,以及几百家企业逐渐开始投入毫米波雷达技术研究,毫米波雷达进入高速发展期80年代初期15车载毫米波雷达频段划分历程中投电子孙远峰团队 为避免与其他设备频段冲突,车载雷达需要分配专属频段,各国频段划分略有不同。由于在大气中衰减较弱等原因,目前主流市场产品多集中在24GHz频段和77GHz频段。各国车载毫米波雷达频段划分历程2004年中国原信息产业部将76-77GHz频段规划给车辆测距雷达使用。2005年中国工业和信息化部将24.25-26.65GHz频段规划用于短距离车载雷达业务。2012年12月2015年日内瓦世界无线电通信大会将77.5-78.0GHz频段划分给无线电定位业务,以支持短距离高分辨率车载雷达的发展,从而使76-81GHz都可用于车载雷达,为全球车载毫米波雷达的频率统一指明了方向。欧盟早期将24GHz作为车载短距毫米波雷达,但与射电天文等ISM波段重合。欧盟决定将车载短距离雷达的频率从24GHz调整到79GHz频段。2013年资料来源:互联网资料整理、中国中投证券研究总部欧盟就短程雷达设备使用79 GHz频段的协调问题通过了立法。巴西和阿根廷正在考虑79 GHz频段用于汽车短程雷达。2015年美国FCC委员会、加拿大工业部开始建议将79 GHz频段用于短程汽车雷达。继欧盟和CEPT成员国之后,新加坡将79 GHz用于短程汽车雷达。2007年博世向美国FCC提出将79 GHz频段用于短程雷达的申诉。日本常用60GHz,此后政府开始推进79GHz雷达系统的研究。欧盟及欧洲CEPT的成员国家,使用79GHz频段(77-81 GHz)短程雷达将受到ETSI标准的监管。欧洲电讯标准学会确认将76-77GHz作为防撞雷达专用频道。2012年5月2013年1997年16车载毫米波雷达未来趋势:77GHz频段中投电子孙远峰团队 长期来看,最终车载毫米波雷达将会统一于77GHz频段(76-81GHz),该频段带宽更大、功率水平更高、探测距离更远;相比于24GHz,物体分辨准确度提高2-4倍,测速和测距精确度提高3-5倍,能检测行人和自行车;且设备体积更小,更便于在车辆上安装和部署。77GHz频率范围是全球装配永久认可的权威频段,因此更适用于全球车辆平台。其中76-77GHz主要用于长距离毫米波雷达,77-81GHz主要用于中短距离毫米波雷达。未来79GHz频段(77-81GHz)中短距离毫米波雷达会成为中距离MRR的主流,且有望全面替代24GHz短距离雷达,取代周期取决于各国工业水平、市场趋势及政策力度。全球趋势:逐步统一于77GHz频段77GHz-LRR79GHz-SRR筹划中60GHz资料来源:NXP、中国中投证券研究总部77GHz频段带宽大、功率高,分辨率高资料来源:微波射频网、中国中投证券研究总部空间分辨率低空间分辨率高真实情况识别情况真实情况识别情况4321432143214321171 为什么看好车载毫米波雷达?2 车载毫米波雷达如何工作?关键技术有哪些?3 车载毫米波雷达有何发展趋势?4 国内外行业差距及市场发展前景如何?5 受益标的有哪些?主要内容中投电子孙远峰团队18车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队博世,22%大陆,22%Hella,13%富士通天,10%Denso,9%TRW,9%Delphi,5%Autoliv,4%Valeo,4%其他,2%车载毫米波雷达 国际市场格局(2015年)资料来源:佐思产研、中国中投证券研究总部 全球车载毫米波雷达市场主要供应商为传统汽车电子优势企业,如博世、大陆、Hella、富士通天、电装、TRW、德尔福、Autoliv等。2015年,博世及大陆汽车雷达市场占有率均为22%,并列全球第一。车载毫米波雷达 国内市场现状 目前中国市场中高端汽车装配的毫米波雷达传感器全部依赖进口,市场被美、日、德企业垄断,价格昂贵,自主可控迫在眉睫。国内自主车载毫米波雷达产品总体仍处于研制阶段。因研发成本及难度较低,目前国内厂商研发方向主要集中于24GHz雷达产品。预计2016-2017年,自主品牌车载毫米波雷达传感器可逐步实现批量装车应用。国外传统汽车零部件巨头长期垄断车载雷达市场,近年来中国许多企业开始进行毫米波雷达的研制,不断加大研发力度,取得了一定突破。部分汽车产品一汽红旗H7 吉利博瑞 东风77GHz雷达供应商德尔福博世博世资料来源:纳雷科技、中国中投证券研究总部竞争格局19车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队博世核心产品是长距离毫米波雷达,主要用于ACC系统;最新产品LRR4可以探测250米外的车辆,是目前探测距离最远的毫米波雷达;市场占有率最高,但客户集中在奥迪和大众。大陆客户分布广,产品线齐全,主力产品为24GHz毫米波雷达,并且在Stop&Go ACC领域占有率极高。Hella在24GHz-ISM领域客户范围最广,24GHz雷达传感器下线1000万片,出货量达650万片,市场占有率全球第一。第四代24 GHz雷达传感器将在2017年中投入全球化生产。富士通天和电装主要占据日本市场,其中富士通天略胜一筹。富士通天、松下和电装是未来79GHz雷达市场领域的强者。国际车载毫米波雷达市场 竞争格局分析国内车载毫米波雷达国内 产业现状分析资料来源:佐思产研、中国中投证券研究总部自主24GHz毫米波雷达量产在即 24GHz设计难度相对较低,成本可控;国际市场上24GHz毫米波雷达供应链已相对稳定,国内厂商可以从飞思卡尔等供应商获得24GHz射频芯片;77GHz毫米波雷达研制进程受限 77GHz产品设计难度较大,成本较高;全球范围内77GHz射频芯片并没有稳定的供应体系,由于知识产权与合作协议等原因,英飞凌、ST、飞思卡尔等芯片厂商并没有对中国开放供应77GHz射频芯片,因此国内77GHz毫米波雷达的开发受到很大限制;考虑中国实情,未来3-5年国产毫米波雷达发展方向将是从无到24GHz;长期来看,由于频率统一趋势,在国内技术和工艺突破瓶颈后,77GHz仍将是未来主流方向。竞争格局24GHz77GHz24GHz77GHz20车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队国外厂商经过多年研发积累,技术水平较高,生产工艺较为成熟,毫米波雷达产品体系较为完善,供应链也已相对稳定。国际厂商车载毫米波雷达 产品纵览国内厂商车载毫米波雷达 市场化进度24GHz产品:国内已有部分企业取得研发成果,市场化产品即将面世。76-77GHz产品:国内研制工作刚刚起步,仅少数企业做到样机测试阶段。中距MRR76-77GHz 前向160m/42后向80m/150远距LRR476-77GHz 前向250m 第3代SRR320 24-25GHz 长距ARS410 76-77GHz前向170m 长距ARS430 76-77GHz前向250m 资料来源:Bosch、Continental官网资料、中国中投证券研究总部雷达产品资料来源:智研咨询、中国中投证券研究总部公司市场化进度湖南纳雷 24GHz中短距离雷达已经产品化;芜湖森思泰克 24GHz雷达少量供货,77GHz雷达处于样机阶段;研发实力居国内前沿,进度较快;杭州智波 24GHz雷达处于样机阶段,77GHz雷达处于实验室阶段;预计下半年路面测试;亚太股份增资700万,持股10%;华域汽车 24GHz雷达产品即将问世;上市公司,多年研发经验,资源齐全;深圳卓泰达 77GHzRCC雷达已在深圳九州展展出;沈阳承泰 77GHz雷达已经内测,预计9月份外测;南京隼眼 77GHz雷达预计2016下半年推出样机;东南大学合作企业,东南大学拥有唯一的国家毫米波雷达重点实验室;北京行易道 77GHz雷达由北汽无人驾驶汽车实车展出;21车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队雷达产品国际厂商车载毫米波雷达 产品纵览国内厂商车载毫米波雷达 产品介绍短距离雷达SRR24GHz 前向距离0.75-70m视角165中距ESR2.576-77GHz 前向174m 长距离雷达LRR76-77GHz前向距离205m视角36短距离雷达SRR25GHz超宽带24GHz窄带77GHz多模式雷达资料来源:Hella、Delphi、Denso、Autoliv官网资料中国中投证券研究总部资料来源:公司官网资料、中国中投证券研究总部目前仅有湖南纳雷和芜湖森思泰克等少数厂商实现了毫米波雷达传感器的产品化。C71前向防撞雷达C23后向防撞雷达C21侧向辅助雷达C22侧向辅助雷达C24卡车前向防撞雷达C72自适应巡航雷达CAR-7024GHz短距离盲点检测雷达CAR-15024GHz中距离FCA前向防撞雷达22车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队国外 毫米波雷达硬件 技术和工艺水平国内 毫米波雷达硬件 技术和工艺水平 MMIC集成电路:由于人才、技术、设备、资金等问题,国内MMIC产业总体仍处于起步状态。厦门意行半导体是国内唯一一家提供自主产权24GHz汽车雷达MMIC解决方案的企业,但实际性能有待验证。由于国外长期技术封锁,77GHz技术2015年才向国内民用和学术界开放,MMIC研制过程进展缓慢。东南大学毫米波国家重点实验室在毫米波单片集成电路方面,已完成8mm波段VCO、混频器、倍频器、开关、放大器等单功能芯片的研制,目前正在开展单片接收/发射前端的设计与研制。高频PCB板:国内高频PCB板厂商暂无技术储备,只能根据图纸代加工,元器件仍需国外进口。沪电股份是大陆和博世的板材供应商,目前已就24GHz和77GHz高频雷达用PCB产品与国际顶尖厂商Schweizer开展合作,24GHz高频雷达用PCB板有望在今年四季度形成批量生产能力。毫米波雷达关键部件射频前端集成电路MMIC技术基本完全由国外半导体公司掌控,而高频集成电路技术更是仅掌握在英飞凌、NXP/飞思卡尔、意法ST等少数厂商手中。高频PCB板:Schweizer公司在雷达高频PCB生产技术上优势明显,尤其是77GHz更高规格PCB板;Rogers、Isola等公司可生产供雷达高频PCB使用的层压板材。资料来源:公司官网资料、中国中投证券研究总部硬件工艺资料来源:公开资料、中国中投证券研究总部STRADA431 ECB-STRADA431ST 24GHz MMIC收发器、评估板STRADA770ST 76-81GHzMMIC收发器英飞凌24GHz MMIC英飞凌77GHz MMIC23车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队硬件工艺英飞凌24GHz毫米波雷达 MMIC系统框图英飞凌76/77GHz毫米波雷达 MMIC系统框图资料来源:英飞凌、中国中投证券研究总部资料来源:英飞凌、中国中投证券研究总部24车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队NXP MR2001毫米波芯片简化应用图资料来源:NXP、中国中投证券研究总部资料来源:意行半导体、中国中投证券研究总部意行半导体24GHz 射频前端MMIC套套片产品片产品SG24T1SG24R1SG24TR1NXP MR2001多通道77 GHz雷达收发器芯片组MR2011RXMR2001TXMR2001VCSG24TR1收发一体机PCB评估板SG24TR1功能模块简图25车载毫米波雷达 国内外产业现状中投电子孙远峰团队各国ADAS安全法规进程:美、日、欧逐步完善安全评级体系,中国有望2018年将ADAS列入安全法规 汽车安全法规和评级规定助力ADAS快速发展与渗透,带动车载毫米波雷达旺盛需求。2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 FCW/LDWNHTSA将FCW纳入车辆安全评分AEBNHTSA规定2018年起五星安全标准车辆必须配备AEBAEB/LDW3.5t以上卡车强制安装AEB/LDWAEBNCAP规定大型商用车必须配备AEBAEB/LDW3.5t以上卡车强制安装AEB/LDWFCW/AEB/LDW/BSDNCAP规定乘用车至少有一项主动安全技术才可获五星评级,ADAS评分权重由10%升至20%AEBMLIT将AEB纳入评分体系PDS行人检测列入NCAP评级项目AEB所有新车强制安装AEBAEBNHTSA和IIHS宣布,占美国汽车市场份额99%以上的20家汽车制造商已同意,在2022年9月1日起乘用车和轻型卡车标配AEB预计中国2018年将ADAS技术列入安全法规政策法规已实行待实行期待中资料来源:NXP、中国中投证券研究总部26ADAS功能渗透率 国内外现状中投电子孙远峰团队欧盟地区ADAS主要功能渗透率目前国内新车ADAS功能渗透率总体在3%左右,低于发达国家的7-8%,ADAS主要功能渗透率在稳步提升,市场空间巨大。渗透率2015年底国内新车ADAS功能渗透率0.00%0.50%1.00%1.50%2.00%2.50%3.00%3.50%4.00%LDWBSDLKSSVCACCAEBFCW渗透率ADAS功能ADAS各项功能渗透率在不同国家各有不同,总体来看:全球范围内,欧美国家ADAS渗透率较高,中国ADAS渗透率仍处于较低水平;AEB、LDW、BSD等ADAS主要功能渗透率较高;中高端车型ADAS渗透率远高于低端车型;0%10%20%30%40%50%60%ACCAEBLDWBSIAPA2015年2020年0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%ACCAEBLDWBSIAPA2015年2020年全球范围内ADAS主要功能渗透率资料来源:佐思产研、中国中投证券研究总部资料来源:IHS、中国中投证券研究总部27车载毫米波雷达 市场空间中投电子孙远峰团队国际市场规模及前景预测国内市场规模及前景预测根据Plunkedt Research 的调查与预测,2014年全球的毫米波雷达市场出货量在1900万颗,预计到2020年全球毫米波雷达市场出货量将近7200万颗,未来五年的复合增速约为24%。全球市场(前装)关键指标中国市场(前装)CAGR2020年2015年2015年2020年CAGR3%100008900年新车增量(万辆)246030003.8%20%5%ADAS新车平均渗透率3%10%3.53单车雷达均量(颗)2380130(美元)单颗雷达均价(元)120080035%约7000万颗约1500万颗市场规模新车增量*渗透率*均价*个数约150万颗约900万颗45%23%56亿美元20亿美元18亿元72亿元32%中国汽车市场占全球30%左右,2015年汽车保有量已达到1.7亿,年增量2500万辆以上。消费结构升级,中产阶级需求增加,ADAS车型销量看涨,带动国内毫米波雷达前后装市场需求爆发式增长。资料来源:Plunkedt Research、互联网资料整合、中国中投证券研究总部前景预测281 为什么看好车载毫米波雷达?2 车载毫米波雷达如何工作?关键技术有哪些?3 车载毫米波雷达有何发展趋势?4 国内外行业差距及市场发展前景如何?5 受益标的有哪些?主要内容中投电子孙远峰团队29推荐标的中投电子孙远峰团队标的重点关注沪电股份大陆和博世供应商;目前已就24GHz和77GHz高频雷达用PCB产品与国际顶尖厂商Schweizer开展合作;24GHz高频雷达用PCB板有望在今年四季度形成批量生产能力;亚太股份 提前布局,投资前向启创、智波科技、苏州安智等公司进军智能驾驶;杭州智波24GHz雷达处于样机阶段,77GHz雷达处于实验室阶段,预计下半年路面测试;华域汽车 即将推出24GHz雷达产品;具有多年研发经验,行业资源较为齐全;均胜电子 国内汽车电子龙头企业,少数几家可以打入汽车安全控制、新能源汽车电池电源管理系统领域的公司之一,汽车电子行业稀缺标的;2012年开始为宝马纯电动车和混动汽车批量提供电池管理系统,是宝马i3的全球供应商;双林股份 投资自动驾驶项目,参股电机和电动汽车公司,形成“电机电控+微型电动车制造+运营”新能源产业链布局;30风险提示中投电子孙远峰团队风险提示 无人驾驶市场认可度不及预期,ADAS系统市场渗透率不及预期;国内毫米波雷达产品研制进度不及预期;国内ADAS相关政策法规推进力度不及预期;行业和公司深度研究成果1.2016年中期投资策略内生驱动专芯致志,产业融合兼包并蓄2.半导体行业深度报告半导体投融资热潮迭起,全产业链进入黄金机遇期3.华微电子深度报告大趋势催生自主功率“芯片”,大格局孕育华微飞跃“坦途”4.太极实业深度报告迈入半导体洁净空间设计领域,高新电子助力业绩爆发5.LED行业深度报告行业景气度不断上行,有望迎来估值业绩双提升6.艾比森深度报告业绩再起飞,产业基金助力公司转型场景运营商7.洲明科技深度报告商用小间距+创意屏两翼齐飞,助力公司展翅蓝天8.联建光电深度报告外延并购加速,打造户外“分众传媒”9.深天马深度报告扬AMOLED LTPS大势风帆,起“显示”未来新航10.中航光电深度报告军民融合加速,新能源汽车开启新一轮成长11.行业前瞻之一“存储器”存储产业链全面升级,开启国产替代“芯”篇章12.行业前瞻之二“无线充电”产业突破势成必然13.行业前瞻之三“GPU”应用领域拓展,GPU 时代来临14.行业前瞻之四“军工电子”军民融合大蓝海,军工电子掀巨浪15.行业前瞻之五“半导体设备”大陆引领全球半导体景气度提升,设备长期景气提升16.行业前瞻之六“IGBT”功率半导体皇冠,进口替代正当时17.行业前瞻之七“半导体材料”铸产业发展基石,迎进口替代契机18.行业前瞻之八“摄像头”多摄时代到来,消费+汽车齐发力19.行业前瞻之九“AMOLED”AMOLED 爆发在即,国内厂商有望实现弯道超车20.行业前瞻之十“半导体封装”先进封装大势所趋,国家战略助推成长21.行业前瞻之十一“快充”产业应用快速普及,消费+汽车长期受益22.行业前瞻之十二“后摩尔时代”新器件和3D集成新方案,续写无限集成之梦想中投电子团队,近期深度报告汇总31本报告由中国中投证券有限责任公司(以下简称“中国中投证券”)提供,旨为派发给本公司客户及特定对象使用。中国中投证券是具备证券投资咨询业务资格的证券公司。未经中国中投证券事先书面同意,不得以任何方式复印、传送、转发或出版作任何用途。合法取得本报告的途径为本公司网站及本公司授权的渠道,由公司授权机构承担相关刊载或转发责任,非通过以上渠道获得的报告均为非法,我公司不承担任何法律责任。本报告基于中国中投证券认为可靠的公开信息和资料,但我们对这些信息的准确性和完整性均不作任何保证。中国中投证券可随时更改报告中的内容、意见和预测,且并不承诺提供任何有关变更的通知。本公司及其关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券头寸并进行交易,也可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问或金融产品等相关服务。本报告中的内容和意见仅供参考,并不构成对所述证券的买卖出价。投资者应根据个人投资目标、财务状况和需求来判断是否使用报告所载之内容,独立做出投资决策并自行承担相应风险。我公司及其雇员不对使用本报告而引致的任何直接或间接损失负任何责任。该研究报告谢绝一切媒体转载。32免责条款中投电子孙远峰团队谢 谢!电子团队简介孙远峰,电子行业首席分析师,哈尔滨工业大学工学学士,清华大学工学博士,近3年电子实业工作经验,2013-2015年新财富团队核心成员。耿琛,电子行业分析师,哈尔滨工业大学工学/金融学士,美国新墨西哥大学计算机硕士,新加坡国立大学计算机学院助理研究员。张雷,电子行业分析师,西北工业大学理学学士,北京大学集成电路设计与工程系硕士,近3年军工研究所工作经验。张磊,电子行业分析师,北京大学理学学士,工学硕士,近3年商业银行总行科技管理工作经验。35

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