20161026-国海证券-中小市值-无人驾驶专题研究：无人驾驶时代来临产业链望迎爆发.pdf

证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 2016 年年 10 月月 26 日日 中小市值中小市值研究研究 评级评级:推荐推荐（维持维持）研究所 证券分析师：代鹏举 S0350512040001 021-68591581 联系人 ：姚哲巍 S0350116080001 18221921135 无人驾驶时代来临，产业链望迎爆发无人驾驶时代来临，产业链望迎爆发 无人驾驶专题研究无人驾驶专题研究 最近一年行业走势 相关报告 电子行业深度报告：提前布局 MEMS 产业迁移机会2016-10-24 中小市值研究周报：掘金世界机器人大会，看好无人驾驶投资主线2016-10-24 中小市值研究周报：看好工业 4.0 投资主线，关注无人驾驶市场2016-10-17 工业 4.0 专题研究：工业 4.0 风暴已至，中国蓄势待发2016-10-12 中小市值研究周报：看好半导体产业链，关注智能物流市场2016-10-10 投资要点：投资要点：无人驾驶市场空间大无人驾驶市场空间大：1、无人驾驶是依靠车载传感器来感知周围环境，利用计算机进行操控的综合智能系统，是汽车工业的终极目标。2、无人驾驶可以有效减少交通安全事故、降低交通拥堵程度、减少温室气体排放、帮助特殊人群出行及节约城市空间。3、谷歌、丰田等无人驾驶巨头计划在 2020 年前后推出自己的无人驾驶系统。IHS预测，到 2025 年全球无人驾驶汽车销量将达到 23 万辆。科技巨头与传统车企纷纷发力，抢滩无人驾驶市场科技巨头与传统车企纷纷发力，抢滩无人驾驶市场：1、科技公司采用一步到位的方式。如谷歌公司，利用“传感器+高精地图+云计算”的自动驾驶方案实现完全自动驾驶。2、传统车企采取温和渐进的策略，从 Level 1 至 Level 4 循序渐进，通过每一代车型搭载的 ADAS系统不断升级的方式，逐步实现完全自动驾驶。ADAS 是无人驾驶的基础是无人驾驶的基础：由于成本较高，现阶段 ADAS 系统在中国的装配率较低，一般仅限于 40 万以上的豪华车和某些高档车，整体渗透率在 2-4%左右，随着有车族对便捷性和安全性的需求不断上升，未来中国 ADAS 系统会逐步由豪华车和高档车向中低端市场延伸。根据 IMS 预测，中国 ADAS 市场将会从 2013 年的 9.71 亿美元迅速增长到 2019 年的 31 亿美元。其中，传感器作为 ADAS 的感知入口率先受益，目前“激光雷达+摄像头+毫米波雷达”的传感器组合成为主流的无人驾驶解决方案。高精地图是无人驾驶必备组件高精地图是无人驾驶必备组件：厘米级的高精地图能够利用实时更新的道路交通数据以及街景数据，实现自动导航，提供最优化的路径规划，帮助汽车准确达到目的地。高精地图作为无人驾驶不可或缺的部分受到各大巨头的青睐，科技公司、车企纷纷布局地图产业。受限于地图提供的资质限制，国内高精地图是稀缺资源，市场准入壁垒高。四维图新（002405）作为占据前装车载地图 40%市场份额的龙头企业，不断整合布局地理信息全产业链业务，市占率稳中有升。目前前装车载地图正逐渐向中低端车渗透，挤压后装市场空间。Frost&Sullivan 数据指出，中国车载前装地图从 2006 年 3.81%的装配率一度增长至 2015 年的 17.6%，中国前装车载地图市场发展迅猛，未来仍有广阔的空间。算法是无人驾驶的大脑算法是无人驾驶的大脑：人工智能以及深度学习算法是科技公司的-20.00%-10.00%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%沪深300 智能汽车指数 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 2 核心优势，优化的算法能提升汽车判断准确性与敏捷度，降低成本，提供相应功能的芯片厂商以及 IT 公司受益明确。重点推荐个股：重点推荐个股：亚太股份（002284）：全面布局 ADAS 全产业链；四维图新（002405）：高精地图服务提供商；东软集团（600718）：深化汽车电子业务布局；保千里（600074）：夜视系统龙头。风险提示风险提示：政策推进不及预期；激光雷达成本下降空间低于预期；ADAS 渗透低于预期。重点关注公司及盈利预测重点关注公司及盈利预测 重点公司重点公司 股票股票 2016-10-25 EPS PE 投资投资 代码代码 名称名称 股价股价 2015 2016E 2017E 2015 2016E 2017E 评级评级 002284.SZ 亚太股份 17.1 0.19 0.24 0.31 88.9 70.4 54.7 增持 002405.SZ 四维图新 22.73 0.18 0.20 0.31 124.2 115.3 73.1 增持 600074.SH 保千里 16.17 0.16 0.36 0.54 99.8 45.2 30.0 买入 600718.SH 东软集团 17.56 0.31 0.82 0.48 56.5 21.5 36.3 买入 资料来源：公司数据，国海证券研究所（注：亚太股份、四维图新，保千里和东软集团的盈利预测取自万得一致预期）证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 3 内容目录内容目录 1、无人驾驶当梦想照进现实.5 1.1、减少车祸发生，降低交通拥堵.5 1.2、两大技术路径：传统车企 VS 科技公司.6 2、革新出行方式，产业链受益明确.10 2.1、市场空间广阔，商用可期.10 2.2、无人驾驶，ADAS 先行.11 2.3、高精地图无人驾驶必备组件.21 2.4、算法，无人驾驶的“大脑”.24 3、重点推荐个股.25 3.1、亚太股份全面布局 ADAS 产业链.25 3.2、四维图新高精地图服务提供商.26 3.3、东软集团深化汽车电子业务布局.27 3.4、保千里夜视系统龙头.27 4、风险提示.29 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 4 图表目录图表目录 图图 1、无人驾驶概念图无人驾驶概念图.5 图图 2、无人驾驶两大技术路线图无人驾驶两大技术路线图.7 图图 3、谷歌历代无人驾驶汽车谷歌历代无人驾驶汽车.7 图图 4、谷歌无人驾驶车载设备谷歌无人驾驶车载设备.8 图图 5、全球无人驾驶汽车销量（万辆）全球无人驾驶汽车销量（万辆）.10 图图 6、无人驾驶汽车产无人驾驶汽车产业链业链.11 图图 7、各细分市场生命周期各细分市场生命周期.12 图图 8、ADAS 细分产品渗透率细分产品渗透率.13 图图 9、ADAS 市场预测（亿美元）市场预测（亿美元）.13 图图 10、ADAS 产业链产业链.14 图图 11、2011-2014 年我国汽车传感器市场规模（亿元）年我国汽车传感器市场规模（亿元）.14 图图 12、Velodyne 64 线拆解图线拆解图.15 图图 13、车载摄像头产业链车载摄像头产业链.16 图图 14、全球车载摄像头销量（万只）全球车载摄像头销量（万只）.17 图图 15、全球毫米波雷达市场份额预测（万颗）全球毫米波雷达市场份额预测（万颗）.18 图 16、安装在特斯拉前挡下的智能摄像头组件.19 图图 17、Mobileye 系统搭载车型数及产品销量系统搭载车型数及产品销量.19 图图 18、ABS 到到 ESP 的演进的演进.20 图图 19、北美北美 ABS/ESP 出货量出货量.20 图图 20、无人驾驶汽车需要高精地图无人驾驶汽车需要高精地图.21 图图 21、汽车地图系统前装汽车地图系统前装市场增长迅速市场增长迅速.22 图图 22、2015Q4 中国前装车载地图出货量市场份额中国前装车载地图出货量市场份额.23 图图 23、深度学习示意图深度学习示意图.24 图图 24、英伟达芯片、英伟达芯片扫描道路街景扫描道路街景.25 图图 25、英伟达英伟达 Drive PX 2 系统数据分析处理系统数据分析处理.25 图图 26、亚太股份无人驾驶生态圈亚太股份无人驾驶生态圈.26 图图 27、2015Q4 中国前装车载地图出货量市场份额中国前装车载地图出货量市场份额.26 图图 28、东软汽车东软汽车 ADAS 解决方案解决方案.27 图图 29、保千里夜视仪摄录效果保千里夜视仪摄录效果.28 表表 1、NHTSA 无人驾驶分级无人驾驶分级.5 表表 2、主要汽车品牌无人驾驶技术汇总主要汽车品牌无人驾驶技术汇总.9 表表 3、各地纷纷出台利各地纷纷出台利好政策好政策.11 表表 4、ADAS 功能简介功能简介.12 表表 5、无人驾驶汽车传感器成本估计无人驾驶汽车传感器成本估计.15 表表 6、Velodyne 已已量产的激光雷达型号量产的激光雷达型号.15 表表 7、毫米波雷达主要型号毫米波雷达主要型号.17 表表 8、三种解决方案对比三种解决方案对比.18 表表 9、巨头纷纷布局地图产业巨头纷纷布局地图产业.21 表表 10、导航电子地图资质单位导航电子地图资质单位.22 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 5 1、无人驾驶无人驾驶当梦想照进现实当梦想照进现实 1.1、减少车祸发生，降低交通拥堵减少车祸发生，降低交通拥堵 无人驾驶：无人驾驶：利用车载传感器来感知车辆自身状态和周围环境，并根据感知所获得的路径、车辆位置和障碍物信息通过自动操纵执行机构来控制车辆的速度和转向。它是一个集导航、环境感知、控制与决策、交互等多项功能于一体的综合智能系统。图图 1、无人驾驶概念图无人驾驶概念图 资料来源：新浪汽车，国海证券研究所 无人驾驶分级：无人驾驶分级：目前两大权威机构美国机动工程师协会（SAE）和美国高速公路安全管理局（NHTSA）都对无人驾驶技术进行了划分。SAE 将无人驾驶程度分为 5 个级别，它的分类标准是按照司机从完全掌控驾驶到汽车完全自动驾驶，从无自动化到完全自动化展开的。NHTSA 将无人驾驶技术分为 0-4 级，两者之间划分原则基本相同。表表 1、NHTSA 无人驾驶分级无人驾驶分级 自动化等级NHTSA驾驶操作 周边监控 支援 系统作用域0无自动化由人来操作汽车，可以得到保护系统辅助和警示人无1驾驶支援通过驾驶环境分析，可以对方向盘和速度其中一项支援控制人2部分自动化对方向盘和速度多项操作提供支援控制3有条件自动化 汽车自动驾驶，人类需要提供一定操作4完全自动化完全自动驾驶，不需要人为干涉全域称呼定义主体系统人系统人部分资料来源：NHTSA，国海证券研究所 减少交通安全事故减少交通安全事故：据世界卫生组织统计，全球每年有 124 万人死于交通事故，证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 6 这一数字在 2030 年可能达到 220 万人。无人驾驶汽车可能大幅降低交通事故数量，来自 Eno Center 的报告中曾提到，如果道路上行驶的汽车当中，无人驾驶汽车比例上升至 10%，那么每年将可减少超过 370 亿美元的损失；而如果无人驾驶汽车的比例上升至 90%，则每年因交通意外减少所带来的价值将达到 4471 亿美元。在过去 6 年间，谷歌无驾驶汽车已经行驶 300 多万公里，只遇到过 16 起交通意外，且从未引发过致命事件。大幅降低交通拥堵程度大幅降低交通拥堵程度：无人驾驶汽车不仅可帮助减少车祸，还能大幅降低交通拥堵情况。据 KPMG 报告显示，无人驾驶汽车可帮助高速公路容纳汽车能力提高 5 倍。改变用车习惯改变用车习惯：研究显示一旦采用无人驾驶汽车，美国汽车保有量最高将下降43%，这主要是由于与购买私家车相比，使用共享汽车可节省 80%左右的开支。减少温室气体排放减少温室气体排放：由于无人驾驶汽车在加速、制动以及变速等方面都进行了优化，有助于提高燃油效率、减少温室气体排放。据麦肯锡预测，无人驾驶汽车每年帮助减少 3 亿吨温室气体排放，这相当于航空业二氧化碳排放量的一半。帮助特殊人群出行帮助特殊人群出行：老年人以及残疾人由于身体原因不能像正常人那样可以随意驾驶车辆出行，有了无人驾驶车辆，这些特殊人群的出行显得要比以往便利的多。节约城市空间节约城市空间：随着汽车保有量下降，对停车场的需求也会下降，停车场可被改造为居住空间，而这有助于缓解不断增加的人口带来的土地危机。1.2、两大技术路径：传统车企两大技术路径：传统车企 VS 科技公司科技公司 在对待无人驾驶技术的问题上，目前有两大流派：其一是传统车企其一是传统车企，他们采取温和渐进的策略，讲究从 Level 1 至 Level 4 的循序渐进。首先以高速公路为中心实现自动驾驶技术，然后逐渐推广到主要公路乃至普通公路，希望通过每一代车型搭载的 ADAS 高级驾驶辅助系统不断升级的方式高级驾驶辅助系统不断升级的方式，直到最后实现完全自动驾驶。其二是科技企业新进入者其二是科技企业新进入者，他们选择了一条不同的道路，试图一步到位直接打到Level 4 的境界。例如谷歌的无人驾驶汽车仅设置启动和停止两个功能按键，车辆行驶、道路选择等均由车载电脑操控。其与传统车企的最大争议在于是否使用激光测距仪激光测距仪。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 7 图图 2、无人驾驶两大技术路线图无人驾驶两大技术路线图 资料来源：国海证券研究所 谷歌谷歌作为无人驾驶先行者，目前已经发展到第三代。前两代均是在现有车型上进行改造实现的，第三代是 Google 自己组装的无人驾驶汽车，取消了方向盘、后视镜镜、踏板等能够与驾驶者发生联系或者被操控的配件。目前，谷歌已经在美国多地测试了 56 辆无人驾驶汽车，行驶里程超过 240 万公里，研究显示，在每 161 万公里的行程中，谷歌无人驾驶汽车约发生 3.2 次车祸，而司机驾驶的汽车会发生 4.2 次车祸，谷歌无人驾驶汽车可以有效降低车祸发生概率。图图 3、谷歌历代无人驾驶汽车谷歌历代无人驾驶汽车 资料来源：爱汽车，国海证券研究所 技术原理技术原理：以第三代谷歌无人驾驶汽车为例，采用“传感器传感器+高精地图高精地图+云计算云计算”的自动驾驶方案：激光测距仪激光测距仪：能够提供 200 英尺以内精细的 3D 地图数据。摄像头摄像头：用于发现障碍物，识别街道标识和交通信号灯。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 8 GPS 模块、模块、惯性测量单元以及车轮角度编码器：惯性测量单元以及车轮角度编码器：用于监测汽车的位置并保证车辆行驶路线。车在雷达：车在雷达：用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离。高精地图高精地图：在行进过程中，用导航系统导航系统输入路线，当汽车进入未知区域或者需要更新地图时，汽车会以无线方式与谷歌云计算中心云计算中心通信，并使用感应器不断收集地图数据，同时也储存于中央系统，汽车行驶得越多，智能化水平就越高。图图 4、谷歌无人驾驶车载设备谷歌无人驾驶车载设备 资料来源：汽车之家，国海证券研究所 与此同时，传统车企也纷纷抢滩无人车市场。2015 年 7 月沃尔沃全新 XC90上市，搭载了沃尔沃自主研发的 Sensus 智能车载交互系统的 SUV，实现了半自动驾驶技术的最早商用。宝马公司则在其全新 7 系汽车上应用了包括转向辅助系统和车道偏离警告系统在内的多项半自动驾驶功能，并且支持支持远程遥控停车/出车位。国内的长安汽车已于今年 4 月试驾 2000 公里，成为中国首个实现长距离无人驾驶的汽车企业。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 9 表表 2、主要汽车品牌无人驾驶技术汇总主要汽车品牌无人驾驶技术汇总 厂商厂商 代表类型代表类型 技术等级技术等级 搭载技术搭载技术 产业化前景产业化前景 雷克萨斯 GS 立体型高像素摄像头、GPS 天线、360度激光追踪技术、主动巡航系统、车道偏离系统、侧向辅助系统 雷克萨斯发布的无人驾驶车型不仅拥有诸多感应设备，同时车载辅助系统也十分丰富 沃尔沃 XC90、V60、S60 堵车辅助驾驶系统、摄像机、雷达、激光感应器、自动泊车系统、自动紧急制动系统、应急车道辅助系统 沃尔沃致力于成为第一家推出无人驾驶技术的厂商，目前沃尔沃正逐步开发无人技术 宝马 7系、5系、i3 新型自动巡航系统、GPS 定位、雷达、超声波、激光探测器、激光扫描仪、摄像监控设备、车道偏离系统、自适应巡航控制系统 搭载 CDC 系统的宝马 5 系已进行了 5000km 的路面测试，无人技术已比较成熟 奥迪 A7、A6、TTS 雷达传感器、激光扫描仪、视频摄像头、泊车辅助系统、自适应巡航系统、主动式车道保持系统、超车警示等系统 奥迪是继谷歌之后第二家拿到美国无人驾驶测试的厂家，足以证明奥迪无人技术的成熟 奔驰 E 级、新 S级 智能巡航系统、车道保持系统、路标识别系统、自动导航系统、自动泊车系统 目前 E 级拥有丰富驾驶辅助系统，同时也拥有部分智能感应设施 通用 凯迪拉克XTS 雷达传感器、摄像头、激光等、自适应巡航系统、智能刹车辅助系统、前方碰撞报警系统、车道偏离报警系统 利用汽车独特的Super cruise 系统，已可使车辆实现半自动驾驶，不过暂无无人车实验 资料来源：新浪汽车，国海证券研究所 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 10 2、革新出行方式，产业链受益明确革新出行方式，产业链受益明确 2.1、市场空间广阔，商用可期市场空间广阔，商用可期 市场广阔市场广阔：市场研究公司 IHS 则预测，2025 年全球无人驾驶汽车销量将达到 23 万辆，2035 年将达到 1180 万辆，届时无人驾驶汽车保有量将达到 5400 万辆。其中，2035 年 4 级完全无人驾驶汽车每年销量可达到 480 万辆，其中北美市场份额将达到 29%，中国为 24%，西欧为 20%。图图 5、全球无人驾驶汽车销量（万辆）全球无人驾驶汽车销量（万辆）资料来源：IHS，国海证券研究所 消费者买单意愿强烈消费者买单意愿强烈：波士顿咨询的调查显示，在美国市场，55%的消费者表示愿意购买具有自动驾驶功能的汽车，44%的消费者则表示愿意购买全自动驾驶汽车。在欧洲和日本，70%的豪华车车主和 47%的普通车主愿意购买半自动驾驶汽车。新加坡、柏林和伦敦等 10 个国家在线调查显示有 43%的消费者愿意额外花费更多钱购买有无人驾驶功能的车。政策利好不断政策利好不断：各大城市纷纷将无人驾驶汽车相关的计划排上日程。中国制造2025提出到 2020 年主流车企要掌握智能辅助驾驶关键技术，美国政府也提出投入 40 亿美元支持无人驾驶技术发展并于两年内豁免 2500 辆无人驾驶汽车遵循交通安全规定。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 11 表表 3、各地纷纷出台利好政策各地纷纷出台利好政策 地区地区利好政策利好政策中国中国制造2025提出到2020年主流车企要掌握智能辅助驾驶关键技术，到2025年要掌握自动驾驶各项关键技术，建立较为完善的智能网联汽车自主研发体系美国美国政府未来10年投入40亿美元帮助无人驾驶技术发展，并在2年内豁免2500辆无人驾驶汽车遵循交通安全规定；谷歌无人驾驶车将被认为符合联邦法律，司机被认定为自驾系统，而不是车主本人。英国2016年英国无人驾驶汽车将首先在地方公路上进行测试，2017年首次允许无人车在高速公路及重要道路上进行试驾。新加坡公布未来交通愿景方案，计划推出无人驾驶公交汽车及货车车队，加强公共交通服务，以鼓励国民减少开车加拿大加拿大安大略省交通厅宣布从2016年1月1日起，允许无人驾驶自动汽车在该省道路上行驶。瑞典2017年启动DriveME计划，将有100辆无人驾驶沃尔沃汽车行驶在公共道路上 资料来源：和讯网，新浪科技，国海证券研究所 无人驾驶汽车系统可以分为四个自上而下的层次结构:感知系统,规划系统,决策和执行系统。我们认为：1.ADAS 是无人驾驶的第一步，实现无人驾驶需要先普及是无人驾驶的第一步，实现无人驾驶需要先普及 ADAS。2.高精地图是导航以及路径规划的必备组件，掌握稀缺地图资源的公司将会受益。高精地图是导航以及路径规划的必备组件，掌握稀缺地图资源的公司将会受益。3.算法是无人驾驶的大脑，优化的算法能提升汽车判断准确性与敏捷度，降低成本。算法是无人驾驶的大脑，优化的算法能提升汽车判断准确性与敏捷度，降低成本。图图 6、无人驾驶汽车产业链无人驾驶汽车产业链 资料来源：国海证券研究所 2.2、无人驾驶，无人驾驶，ADAS 先行先行 作为辅助驾驶员进行汽车驾驶的系统，高级驾驶辅助系统（ADAS）可以大大提升车辆和道路的安全性，已逐步演化为发展最快的汽车应用领域之一。目前常见的 ADAS 功能包括盲点检测 BSD、自动泊车 AP、前车防撞预警 FCW、自动紧急制动 AEB、车道偏离警示 LDW、自适应巡航 ACC、车道保持 LKS 等。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 12 表表 4、ADAS 功能简介功能简介 系统名称系统名称功能简介功能简介代表车型代表车型盲区监测检测被车辆挡住的后方视野沃尔沃XC60、奥迪Q5疲劳预警推断驾驶员的疲劳状态进行报警提示或采取相应措施哈弗H9、大众途观自动紧急制动主动产生制动效果让车辆减速丰田汉兰达、日产逍客前车防撞预警识别潜在的危险情况并通过提醒帮助驾驶员避免或减缓碰撞事故日产楼兰、纳智捷大7SUV自动泊车自动泊车入位福特翼虎、日产奇骏车道保持修正即将越过车道标线车辆奥迪Q3、jeep自由光全景泊车四周360度全景显示哈弗H8、豪情SUV自适应巡航使车辆与前方车辆始终保持安全距离 福特锐界、丰田汉兰达车道偏离警示减少因车道偏离而发生事故全新胜达、陆风X7行人警示（侦测）监测行人减少事故日产逍客、纳智捷优6远近光灯辅助自动调节远近光丰田RAV4、沃尔沃XC60夜视辅助晚上使用热成像呈现行人或动物 纳智捷优6、纳智捷大7SUV资料来源：盖世汽车研究院，国海证券研究所 相较于车身电子的多数产品类别已经进入成熟期和衰退期，ADAS 还处于导入期和成长期，且具有较高的成长性，利润率也相应较高。图图 7、各细分市场生命周期各细分市场生命周期 资料来源：德勤咨询，国海证券研究所 由于成本较高，现阶段 ADAS 系统在中国的装配率较低，一般仅限于 40 万以上的豪华车和某些高档车，整体渗透率在 2-4%左右，其中盲点监测渗透率最高,达 6.9%，未来有较大的提升空间。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 13 图图 8、ADAS 细分产品渗透率细分产品渗透率 6.90%4.00%3.80%3.60%3.40%2.20%2.20%2.00%1.60%1.60%1.30%0.05%0%1%2%3%4%5%6%7%8%02000004000006000008000001000000120000014000001600000系统渗透率 资料来源：盖世汽车研究院，国海证券研究所 随着有车族对驾驶便捷性和安全性的需求日益增加以及电子元器件成本的不断降低，未来中国 ADAS 系统会逐步向中低端市场延伸：国家统计局的数据显示2014 年我国汽车保有量超过 1.4 亿辆，但其中超过 80%的车型为 20 万元以下中低端车型，这部分汽车几乎都未安装 ADAS 设备，市场空间巨大。根据 IMS预测，中国 ADAS 市场将会从 2013 年的 9.71 亿美元迅速增长到 2019 年的 31亿美元，东芝电子也表示 2019 年中国汽车市场 ADAS 装机量将超过 2500 万，届时，80%以上的乘用车将装有这一系统。图图 9、ADAS 市场预测（亿美元）市场预测（亿美元）资料来源：IMS，国海证券研究所 从产业链的角度来看，ADAS 可以简单划分为传感层，控制层以及执行层。其中，传感层相当于汽车的眼睛，利用摄像头、激光雷达以及毫米波雷达来感知周围车辆、行人的信息，控制层相当于人的“大脑”，利用感知获得数据得出决策方案，0510152025303520122013201420152016E2017E2018E2019E 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 14 最后通过执行层实现具体如转弯、刹车等操作。图图 10、ADAS 产业链产业链 资料来源：国海证券研究所 传感层无人驾驶的慧眼传感层无人驾驶的慧眼 传感层作为无人车的眼睛,是无人车智能性高低的关键因素。近年来，中国汽车传感器市场始终保持高速增长态势。汽车产业持续快速发展、汽车产品升级步伐加快、消费者需求不断向汽车电子倾斜，成为拉动汽车传感器市场增长的“三驾马车”。图图 11、2011-2014 年我国汽车传感器市场规模（亿元）年我国汽车传感器市场规模（亿元）资料来源：国家统计局，国海证券研究所 激光雷达激光雷达 无人驾驶的两大路线：1.直接进入无人驾驶；2.借助每一代车型搭载的 ADAS 系统不断升级的方式，直到最后实现完全自动驾驶，两者的主要区别在于是否使用激光雷达。以谷歌为例，其搭载 Velodyne 的公司生产的 Lidar(激光雷达)基于 64 级激光技术，能够收集超过 100 万个数据点的信息，能计算出 200 米范围内物体的距离，提供关键位置信息，并借此创建出环境模型，但是成本高达 85000 美元(约合人民币 52 万元)，比普通整车售价还高，这大大限制了其推广速度。0204060801001201402011201220132014 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 15 表表 5、无人驾驶汽车传感器成本估计无人驾驶汽车传感器成本估计 名称名称 功能功能 价格价格 激光雷达 能够对车辆的行驶环境进行实时监控$85,000 GPS 一个标准的全球定位系统需要配备转速表、高度计及陀螺仪$80-$6000 摄影机 监控路面环境，记录行驶状况（如红绿灯）单向$125-$150/全方位$150-$200 测距传感器 辅助 GPS$80-$120 超声传感器 感应车辆周围的近距离物体$15-$20 雷达传感器 监控路面环境 近程$50-$100/全方位$150-$200 资料来源：电子工程网，国海证券研究所 激光雷达一般由发射系统、接收系统、信息处理等部分组成，与一般的雷达原理相似，由发射系统向目标发射激光探测信号，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。由于激光的指向性特别好，因此可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离，准确绘制出精度达厘米级别的 3D 环境地图，是目前技术最可靠的的定位技术，暂无其他可替代品。图图 12、Velodyne 64 线拆解图线拆解图 资料来源：雷锋网，国海证券研究所 激光雷达目前应用范围仍然较窄，今年的销售额规模预计将达到 5200 万美元，但随着自动驾驶技术的不断完善，这一市场的规模到 2020 年预计将达到 1.85亿美元。目前 Velodyne 已量产的激光雷达型号见下表：表表 6、Velodyne 已量产的激光雷达型号已量产的激光雷达型号 HDL-64E HDL-32E VLP-16 价格 50-100 万 30-40 万 5-10 万 激光器数 64 32 16 扫描距离 120m 80m-100m 100m 分辨率 2cm 2cm 3cm 扫描频率 130 万点/秒 70 万点/秒 30 万点/秒 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 16 扫描角度 360 360 360 垂直视野 26.8（+2 至-24.8）41.34 (+10.67 至-30.67)30（-15 至+15）方位角分辨率 0.08 0.16 0.1 -0.4 数据来源：车质网，国海证券研究所 车载摄像头车载摄像头 车载摄像头主要有前视（安装在前挡风玻璃上）、侧视、后视摄像头，其中前视摄像头是使用频率最高的摄像头。摄像头的成像过程就是将光信号数字化的过程。光线首先通过镜头，到达感光元件 CMOS，将光线转换为数字信号，然后数字信号被传送到一个专门的外理器（DSP）。产业链角度来看，镜头、CMOS、DSP 和模组是最重要的成分，其中CMOS 芯片是摄像头的核心部件，价值约占整个摄像头的三分之一。图图 13、车载摄像头产业链车载摄像头产业链 资料来源：盖世汽车研究院，国海证券研究所 随着全球智能手机市场趋于饱和，智能手机摄像头制造商纷纷将目光瞄向了新市场车载摄像头，随着大家对道路安全越来越重视以及各国的监管机构和保险公司不断鼓励车载摄像头的使用，研究机构的 MRRSE 预测全球车载摄像头市场在 20142020 年期间，将以 11.3%的年复合增长率增长。到 2020 年，全球车载摄像头销量将达到 8300 万只。证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 17 图图 14、全球车载摄像头销量（万只）全球车载摄像头销量（万只）资料来源：MRRSE，国海证券研究所 毫米波雷达毫米波雷达 毫米波雷达主要用于探测距离速度，其主要工作频率是 24Ghz 和 77Ghz，其中77Ghz 毫米波雷达是发展趋势，掌握在以博世为代表的少数供应商手中。毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、电视等光学导引头相比，毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候（大雨天除外）的特点。另外，毫米波导引头的抗干扰能力也优于其他微波导引头。目前主流的毫米波雷达主要型号见下表：表表 7、毫米波雷达主要型号毫米波雷达主要型号 主要参数 Continental ARS308 Delphi ESR 报价 1-3 万元 3-5 万元 远距离 探测距离 200m 174m 距离分辨率 2m 2.5m 视角 56 +/-10 视角分辨率 1 0.5 中距离 探测距离 60m 60m 距离分辨率 0.25m 0.4m 视角 17 +/-45 视角分辨率 0.1 0.2 数据来源：电子发烧友，国海证券研究所 根据 Plunkedt Research 分析，2014 年全球的毫米波雷达市场出货量在 1900万颗，预计到 2020 年全球毫米波雷达将毫米波雷达将近 7200 万颗，年复合增长率达到 25%。0100020003000400050006000700080009000201420152016E2017E2018E2019E2020ECAGR11.3%证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 18 图图 15、全球毫米波雷达市场份额预测（万颗）全球毫米波雷达市场份额预测（万颗）资料来源：Plunkedt Research，国海证券研究所 激光雷达最大的缺点就是易受大气的光传输效应影响，因而遇浓雾、雨、雪天气无法工作，而毫米波则可以快速获得速度信息，并且在雾天衰减率低，穿透性好，但是随着使用的增加，系统容易受到其它信号干扰；对于环境颜色信息的区分（交通标志等）则是摄像头的强项，因此现阶段“激光雷达激光雷达+摄像头摄像头+毫米波雷达毫米波雷达”的传感器组合成为无人驾驶汽车主流解决方案。表表 8、三种解决方案对比三种解决方案对比 技术类型运行机制优势劣势技术类型运行机制优势劣势基于激光雷达使用反射自探测物体的激光来判断和计算车辆和目标之间的距离通常要比使用普通雷达更准确一些，基本不会出现错位警报的情况价格昂贵，缺乏对探测物体动态信息的监测基于毫米波雷达试用从探测物体返回的无线电波，利用多普勒效应类探测目标物体速度能够直接测量目标物体的速度随着使用的增加，系统受到其他信号源干扰的程度会越来越大，导致经常性出现误判可提供便于用户安装的后市场装置具有类似人类视觉局限性一样的缺陷，在阴雨、雾霾天气啊探测能力不佳探测精度以及反馈危险的速度很大程度取决于计算机算法的合理性基于摄像头使用机器视觉算法分析判断周围环境并对可能发生的碰撞提出适时警报资料来源：国海证券研究所 010002000300040005000600070008000201420152016E2017E2018E2019E2020ECAGR25%证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 19 决策层决策层无人驾驶的大脑无人驾驶的大脑 算法和芯片是 ADAS 系统的核心。优化的算法能够有效降低硬件成本，同时可以大大提升汽车判断准确性与敏捷度，做到 1.对记录图像的关键目标物进行实时有效的识别;2.计算足够且精准的避免碰撞时间。作为 ADAS 行业的龙头，Mobileye 是一家计算机视觉算法和驾驶辅助系统的芯片企业，几款产品占领 90%的市场份额，核心组成部件为安装在车辆挡风玻璃内侧的智能摄像机，将所有应用集成在一个摄像机内的芯片中同时运行，大大节省了在车体内的占用空间和成本。图图 16、安装在特斯拉前挡下的智能摄像头组件安装在特斯拉前挡下的智能摄像头组件 资料来源：雷锋网，国海证券研究所 作为行业标杆，作为行业标杆，Mobileye 的车辆和车道线识别率能到的车辆和车道线识别率能到 99.99%，其技术被诸如宝马、通用、沃尔沃、现代等多家全球汽车公司应用，2016 年预计会有 247 个车型采用 Mobileye 的技术。Mobileye 利用廉价的单一摄像头提供包括诸如车道偏离警告、基于雷达视觉融合的车辆探测、智能前灯控制、交通标志识别等解决方案，大大降低了成本。图图 17、Mobileye 系统搭载车型数及产品销量系统搭载车型数及产品销量 资料来源：公司网站，国海证券研究所 5 10 13 19 34 54 109 160 215 247 24 55 67 182 290 668 1303 2656-5000500100015002000250030000501001502002503002007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016E搭载车型 销量（万台）证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 20 执行层执行层无人驾驶的手和脚无人驾驶的手和脚 在 ADAS 执行层领域，市场份额主要由实力强大的 Tier1（一级供应商）占据。以博世、采埃孚-天合为代表的Tier1依靠其积累的深厚的底盘控制技术（如ABS、ESP），加上丰富的 OEM 合作资源，在集成控制领域具有先发优势。制动防抱死系统（简称 ABS）,其作用就是在汽车制动时，自动控制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死，以保证车轮与地面的附着力在最大值，ESP（电子稳定控制系统）则是以 ABS 为基础的衍生和拓展，是汽车防滑维稳的最高级解决方案。图图 18、ABS 到到 ESP 的演进的演进 资料来源：国海证券研究所 欧美各国政府近年来考虑到 ESP 在减少因车辆失控造成的交通事故中的显著作用，纷纷制定法规，强制 ESP 的安装，ESP 正逐步替代 ABS，成为主动安全控制的主流技术。随着国内安全标准和消费者对安全需求的提高，率先布局 ADAS执行层领域的公司受益明确。图图 19、北美北美 ABS/ESP 出货量出货量 资料来源：TechNavio，国海证券研究所 020040060080010001200140016001800200020032005200720092011201320152016FABSESP 证券研究报告 请务必阅读正文后免责条款部分 21 2.3、高精地图高精地图无人驾驶必备组件无人驾驶必备组件 高精地图是无人驾驶的必备组件高精地图是无人驾驶的必备组件，要求在误差不大于 10 厘米的前提下准确显示周围路况，利用实时更新的道路交通数据以及街景数据，实现自动导航，提供最优化的路径规划，帮助汽车准确达到目的地。图图 20、无人驾驶汽车需要高精地图无人驾驶汽车需要高精地图 资料来源：波士顿咨询，国海证券研究所 高精地图作为无人驾驶不可或缺的部分受到各大巨头的青睐，科技公司、车企纷纷布局地图产业。德国三大汽车厂商戴姆勒、宝马和奥迪组成的财团斥资 32 亿美元收购 Here 地图以获得自主控制的导航服务，腾讯则选择以 11.73 亿元投资四维图新，试图将四维图新的海量交通数据和腾讯社交客户有机结合，打造全新的无人驾驶车载解决方案。表表 9、巨头纷纷布局地图产业巨头纷纷布局地图产业 公司 时间 事件 谷歌 2013 年 6 月 以 13 亿美元收购众包地图应用 Waze 苹果 2013 年 7 月 收购在线交通导航应用开发商 HopStop 2013年12月 收购综合性地图公司 BroadMap 2015 年 5 月 收购开发高精度全球定位系统公司Coh