2017年汽车传感器行业深度分析报告

21.前言：传感器智能驾驶第一步.................................................................................................62.智能驾驶浪潮来袭传感器将率先受益....................................................................................72.1.智能驾驶将大幅提升对传感器需求量 72.2.特斯拉传感器全面升级Autopilot2.0直击全自动驾驶 92.3.汽车传感器标杆企业台湾同致电子已进入快速成长期..................................................103.摄像头：智能驾驶之慧眼.........................................................................................................123.1.车载摄像头成本低、用途广.....................................................................................................123.2.车载摄像头市场规模将超百亿人民币...................................................................................143.3.车载摄像头进入壁垒高、认证周期长...................................................................................163.4.车载摄像头产业链环节将迎来快速成长 3.5.Mobileye将与Intel强强联手继续推动视觉系ADAS 204.雷达：测距测速必不可少的传感器 234.1.超声波雷达：泊车系统中最常用的传感器 234.2.毫米波雷达：ADAS核心传感器 244.2.1.毫米波雷达是ACC、AEB功能首选传感器 244.2.2.毫米波雷达频段将向76~79GHz整合 254.2.3.车载毫米波雷达市场开启在即.....................................................................................274.2.4.车载毫米波雷达国产化大潮将至................................................................................294.3.激光雷达：功能强大成本大幅降低可期............................................................................304.3.1.激光雷达功能强大............................................................................................................304.3.2.三维激光雷达成本大幅下降可期................................................................................334.3.3.国内企业正加速追赶.......................................................................................................375.夜视系统：夜间行驶不可或缺的传感器3 5.1.夜视系统可显著提高夜间行驶安全性 5.2.三条技术路线性价比是关键 5.3.外资品牌把控夜视市场国内部分厂商开始发力 416.多传感器融合是必然趋势算法将占据价值链主要部分 446.1.特斯拉撞车事故表明多传感器融合的重要性 446.2.算法是多传感器融合的核心 457.行业投资分析 图1：ADAS已跨过导入期到成长期的节点 7图2：国内ADAS市场规模预测 7图3：自主品牌主要车型搭载ADAS系统情况 7图4：合资品牌主要车型搭载ADAS系统情况 7图5：搭载丰富ADAS功能的吉利博瑞、博越、荣威RX5上市后销量情况(单位：辆).84............................................................................................................8图7：传感器技术路线图和相关的自动驾驶功能................................................................................9图8：全球传感器市场规模预测(单位：亿人民币) 9图9：Autopilot1.0传感器布置情况 10图10：Autopilot2.0传感器布置情况 10图11：同致营业收入及净利润情况(单位：百万台币%；).......................................................11图12：同致净资产收益率及产品毛利率情况(单位%：)............................................................11图13：车载摄像头价格不断走低(单位：元).................................................................................13图14：前视摄像头的道路偏离预警功能..............................................................................................13人识别功能........................................................................................................13 图17：宝马i8概念车用摄像头取代后视镜 14：全景泊车系统的图像拼接技术...................................................................................................14泊车系统输出的全景效果图 图20：全球车载摄像头市场规模测算(单位：万个，亿人民币 ).........................................15图21：中国汽车销量及三年移动平均增速情况(单位：万辆%，) 15图22：国内车载摄像头市场规模估算(单位：万颗，亿人民币 ).........................................16载摄像头工艺制造流程 图24：Mobileye从开始研发到进入前装市场的周期是8年 17 图26：2015年CMOS市场份额(单位：%) 19全球摄像头镜头厂商及市场份额(单位%：).....................................................................20图28：全球摄像头模组封装商及份额(单位%：)..........................................................................20车载摄像头模组封装商及份额(单位%：) 20图30：Mobileye将自己划为自动驾驶传统厂商阵营 225.................................................................................................................23图33：大众第三代超声波半自动泊车系统 23图34：毫米波雷达在ACC功能中的应用 25图35：毫米波雷达在AEB功能中的应用 25图36：24GHz用于短/中距，76-79GHz用于中/长距 25 26图38：全球车载毫米波雷达出货量及市场规模预测(单位：万个，亿人民币 ).............27图39：国内车载毫米波雷达销量及市场规模预测(单位：万个，亿人民币 )................28图40：2015年全球车载毫米波雷达主要供应商及市场份额(单位：%) 28图41：Fujitsu研发的毫米波CMOS接收芯片(RX)、发送芯片(TX) 29..........................................................................................................................31......................................................................................................................31图44：维激光雷达实时建立空间三维模型..........................................................................................32花盆式激光雷达........................................................................................................3346：传统车企倾向嵌入式激光雷达...................................................................................................33图47：谷歌无人驾驶汽车中的激光雷达..............................................................................................336 图49：Velodyne64线激光雷达解剖图 34图50：Velodyne32线新款固态混合超级冰球扫描型雷达 34 图52：福特使用Velodyne激光雷达成像图 35图53：Velodynehdl-64e激光扫描雷达成像图 35图54：法雷奥与Ibeo合作量产的ScaLa 36 M 图57：Quanergy在2016年CES上用于展示S3Demo的红色奔驰 37D 7............................................................................................................37图60：夜视系统的视野范围数倍于远光灯..........................................................................................38图61：夜视系统可提前发现前方暗夜中的行人.................................................................................39..........................................................................................................................40............................................................................................................40.................................................................................................................40效果对比 41图66：比亚迪思锐将主动红外夜视系统的成像显示在HUD显示屏上 42图67：全球和国内夜视系统市场规模(单位：亿人民币 ).......................................................42 43图69：汽车夜视系统已成保千里主要收入来源之一(单位%：) 43图70：与特斯拉相撞的白色重型卡车...................................................................................................44.................................................................................................................44............................................................................................................45...................................................................................................46........................................................................................................................................477........................................................................................................................................47........................................................................................................................................48图77：东软集团研发的高级辅助驾驶系统 48表1：Autopilot2.0与Autopilot1.0硬件对比情况 10：同致电子主要产品及用途 可实现的ADAS功能 12表4：2020年国内车载摄像头市场需求量测算 波长雷达的应用场景...............................................................................................................24表7：不同频段毫米波雷达的应用场景.................................................................................................26表8：两种毫米波雷达收发器芯片工艺技术比较..............................................................................29表9：国内毫米波雷达相关企业及单位研发进展..............................................................................30表10：不同类型激光雷达的功能及应用场景.....................................................................................318表11：三家激光雷达生产企业的主要产品对比.................................................................................35表12：夜视系统三条技术路线对比........................................................................................................40器性能各有优劣............................................................................................................44表14：三种传感器融合体系结构的对比 46相关上市公司盈利预测与财务指.标 519传感器是智能汽车环境感知的硬件基础，在实现无人驾驶的各个阶段都必不可少。随汽智能化水平的提升，车载传感器市场将蓬勃发展，到2020年左右市场规模将达350亿美元。同时，自主品牌车企对智能化、电子化的需求比合资车企更加强劲，随之而来的便是自主一二级零部件供应商在智能驾驶领域的机会，过去几年，零部件行业也在持续布等局待市场开启。随着ADAS渗透率的提升，传感器将率先受益，因为：1)智能驾驶需要摄像头、超声波率的提升将带动传感器需求量的大幅增加2；)相对于控制层和执行层多被互联网、整车厂及Tier1所控制，传感器层的零部件供应商较为分散且门槛相对低一些，进入周期相对短一些。因此我们认为，传感层是国内企业进入智能驾驶、无人驾驶产业最容易的切入点，国领域，国内企业有望实现低成本国产化，完成弯道超车。摄像头：智能驾驶之慧眼。在智能驾驶的初级阶段，不少识别、预警功能都是通过摄头现的。车载摄像头具有成本低用途广等优势，未来单车至少配备5个摄像头，将率先放量，CMOS、镜头、模组封装等产业链环节将大幅受益。雷达：测距测速必不可少的传感器。车载雷达主要有超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达等。超声波雷达成本低、探测距离近，主要用于倒车。毫米波雷达在测速测距方面优势明显，是自适应巡航系统(ACC)、自动紧急制动(AEB)的首选传感器。目前毫米波雷达的关键技术还被国外垄断，但国内部分企业有望于近几年实现国产化突破。激光雷达功能强大，特别是实时建立空间三维地图，是未来无人驾驶的最佳解决方案，但现阶段受制于成本过高难以大规模应夜视系统：夜间行驶不可或缺的传感器。夜视系统可显著提高夜间行驶的安全性，但由于价格很高目前只有部分高端车型配备，未来渗透率提升空间极大。国内已有部分企业品上发力，低成本方案获得突破将迅速打开市场空间。传感器融合是必然趋势。多传感器融合要求在硬件层面上使用足够数量和种类的传感证，信息获取充分且有一定冗余；在软件层面，算法要能够快速快速处理大量信息，过滤无用和错误信息，从而保证系统最终做出及时正确的决策。算法是多传感器融合的重点和难点投资建议：在智能驾驶的浪潮之下，自主品牌车企对其需求将更加强烈激进，给国内的一二级零件应商带来非常明确且显著的机会，零部件供应商也在持续布局中。1)传感器作为智能汽车环境感知的硬件基础，在智能驾驶的浪潮中将率先受益，建议关注：亚太股份(控股股东亚太机电集团增资智波科技，车载毫米波雷达开发领先、华)域汽车、星IBS，进度全球领先)、双林股份、亚太股份、万安科技、浙江世宝；4)互联：宁波高发；5)整车：吉利汽车(沃尔沃在智能驾驶领域位于全球前列、长)安汽车(已实现已经实现了Level1无人驾驶技术量产，研发强劲)。驶浪潮来袭传感器将率先受益2.1.智能驾驶将大幅提升对传感器需求量智能驾驶浪潮势不可挡。随着越来越多的电子信息技术成果的应用，汽车的电子化、能水平不断提升，目前汽车ADAS(高级辅助驾驶系统)已经跨过了导入期到成长期的节点，市场规模将迅速扩张。据我们测算，到2020年，国内ADAS市场将达2,000亿元规模，其中乘用车ADAS前装市场规模达1,350亿元；商用车ADAS前装市场规模市场规模达85亿元；存量车型ADAS市场规模600亿元。目前国内ADAS市场规模仅70亿人民币，未来五年年复合增长率将接近100%。图2：国内ADAS市场规模预测(单位：亿元)25002000500000002015A2016E2017E2018E2019E2020E汽车市场竞争日趋激烈，整车厂商希望通过搭载智能驾驶系统以增强产品的市场竞争载。，不仅有炫酷的科技感，还能显著提升车辆的安全性，是新车的一大卖点。在国内汽车市场上，搭载ADAS系统的车型大多是合资品牌，自主品牌中搭载的ADAS系统的车型较少，而且功能还十分单一，大多数只有全景影像这样的低端功能。而少数拥有较丰富ADAS功能的车型，如吉利博瑞、博越、上汽荣威RX5等，上市后在口碑和销量上都收获双丰收。它们为自主品牌做出了很好的示范，这种提升电子化、智能化水平的做法也有望快速传导到其他自主品牌厂商。我们认为，随着汽车市场竞争日趋激烈，未来自主品牌单靠降价换取市场的方法将难以为继，自主品牌要想取胜，将不得不在中高端市化的需求。ACCBLISLDWAEBNVPAH7RX5GA6GS5575T600B11G5S7440753621ACCBLISLDWAEBNVPACC-CclassCX5408GLA-class3104562310456图5：搭载丰富ADAS功能的吉利博瑞、博越、荣威RX5上市后销量情况(单位：辆)16,00014,00012,00010,0008,0006,0004,0002,0000传感器是智能驾驶的硬件基础。智能驾驶离不开感知层、控制层和执行层的相互配合。摄像头、雷达等传感器获取图像、距离、速度等信息，扮演眼睛、耳朵的角色；控制模块分析处理信智能驾驶不可或缺。智能驾驶的发展将大幅提升对传感器的需求量。超声波雷达、毫米波雷达和多摄像头系统已经在高端汽车上应用；随着智能驾驶发展势如破竹，环境感知技术将快速发展，进一步发挥协同分析机构YoleDéveloppement的统计，智能驾驶主要通过摄像头(长距摄像头、环绕摄像头和立体摄像头)和雷达(超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达)实现感的知；当前最先进的智能汽车采用了17个传感器(仅指应用于自动驾驶功能)，预计2030年将达到29个传感器。MicroMarketMonitor等)的测算以及我们的判断，预计到2020年左右全球车载摄像头、毫米波雷达和夜视系统等市场都将进入快速成长期。其中车载摄像头：2015年市场规模为62亿人民币，2020年将达133亿人民币，年复合增长率达16%；毫米波雷达：2015年市场规模为229亿人民币，2020年将达576亿人民币，年复合增长率达20%；夜视系统：2015年市场规模为293亿人民币，2020年将达514亿人民币，年复合增长达12%。图8：全球传感器市场规模预测(单位：亿人民币)02.2.特斯拉传感器全面升级Autopilot2.0直击全自动驾驶特斯拉撞车事故后推送V8.0系统，强化毫米波雷达作用。2016年5月美国佛罗里达州一辆开启Autopilot模式的特斯拉与白色重型卡车相撞，导致特斯拉车主身亡(事故情况的具体分析见本报告5.1部分)。事故曝光后，特斯拉与其视觉识别系统供应商Mobileye终止合作(终止合作的具体分析见本报告2.5部分)，并于9月份通过OTA推送了V8.0系统，强化毫米波雷达作用，将其提升成为主控制传感器。特斯拉V7.0时代的自动驾驶主要以图像识别为主，毫米波雷达只是一个辅助传感器V，8.0系统对整个技术方案做出了很大的调整：以毫米波雷达为主，图像识别为辅，雷达可以监测范围是之前6，并可通过每隔0.1秒获取的雷达快照，汇编成为现实场景的"3D"影像，大幅增强特斯拉的前方障碍识别能力。特斯拉发布Autopilot2.0，并表示未来所有特斯拉新车都将具备完全自动驾驶的硬件系统。2016年10月19日，特斯拉召开发布会，发布Autopilot2.0，宣布未来生产的所有车型(包括Model3)都将具备进行完全自动驾驶的硬件系统；同时，特斯拉表示在此硬件基础上的自动驾驶的安全性有了空前提升。特斯拉的完全自动驾驶硬件系统包括1)：车身四周加装8个摄像头，提供360度环视功能，能够测量250米范围内的物体；2)搭载12颗超声波传感器，用以辅助侦测3；)升级增强版的毫米波雷达，能够在恶劣的雨、雪、大雾、扬尘天气下工作，也能探测到前方车辆；4)汽车主板的性能是前款产品的40倍，大幅提升计算能力。opilotAutopilot1.0Autopilot2.03个(正常、长焦、广角)1个(仅用于倒车影像)3个(参与自动驾驶)无2个(左右各一个)12个(探测距离增加一倍)1个(性能增强)车载处理器运算能力车载处理器运算能力第二代处理器运算能力是第一代的40倍自动驾驶感知端技术路线尚未完全确定，但多传感器融合应用是必然趋势。特斯拉本发Autopilot2.0的完全自动驾驶硬件变化最大的在于摄像头，数量从原先的1个增至8个；这也预示着特斯拉感知端的技术路线从原先的摄像头，到倚重雷达，最后又重新选择了摄像头。特斯拉不断变化的主控传感器选择说明感知端目前还没有完全固定的技术路线，特斯拉自身也是在探索中不断地前进。我们认为摄像头、超声波雷达和毫米波雷达是自动驶驾感知端的必要选择，传感器的增多和融合使用是提高自动驾驶安全冗余的内在需求。2.3.汽车传感器标杆企业台湾同致电子已进入快速成长期同致成立于1979年12月，是汽车电子零部件领域的一级供应商供应商，产品以倒车雷达、OS2011201220112012201320142015器为主。其中核心产品为停车安全辅助系统的倒车雷达，市场份额位居亚洲第一，全第，仅次于Bosch及Valeo等国际大牌生产商。超声波停车辅助系统盗器提高倒车安全性，在有限空间中协助驾驶员更安全便利的停放车辆，侦测角度超广，协助车主在狭小车库中安全停车主要功能为防止汽车失窃，以减少车主损失主要接受防盗器车门锁作动器车门锁作动器和中控台的电子讯号后去推动把手上的开和关，从而加强防盗功能将超声波停车辅助系统与车载视影像多功能显示室内后视镜系统人更精确与人性化的停车辅助车载影像系统车载影像系统提供驾驶车辆周围的影像监控无线胎压侦测系统即时告知驾驶者轮胎目前的压力及温度，提高行车安全受益于智能驾驶产业的发展，同致电子的业绩进入快速成长期。近五年，同致的汽车收获大批量订单，特别是2012年，同致抢下通用汽车集团D2XX平台车型倒车雷达、盲区侦测、自动停车系统10年采购大单，对通用全球18国共25个车厂供货，其中仅倒车雷达侦测器的总出货量就高达7,000万颗，首批已于2014年9月起对上汽通用出货。因此，同致近几年的营业收入和净利润都呈现出加速增长的态势，特别是2015年，营业收入同比增长37%，净利润同比增长66%。预计大批量订单出货高峰期将在2016-2018年到来，高峰期每年出货量将有上千万颗的实力，因此预计未来几年同致将继续保持高速8,0007,0006,0005,0004,0002011201220132014201580%70%60%50%40%30%20%10%%-3,00-0-20%2,00-30%30%00图12：同致净资产收益率及产品毛利率情况(单位：%)%%5%%%%之慧眼3.1.车载摄像头成本低、用途广车载摄像头是实现众多预警、识别类ADAS功能的基础。在众多ADAS功能中，视觉影像处理系统较为基础，对于驾驶者也更为直观，而摄像头又是视觉影像处理系统的基此，车载摄像头对于智能驾驶必不可少。车道偏离预警(LDW)、前向碰撞预警(FCW)、交通标志识别(TSR)、车道保持辅助(LKA)、行人碰撞预警(PCW)、全景泊车(SVP)、驾驶员疲劳预警等众多功能都可借助摄像头实现，有的功能甚至只能通过摄像头实现。ADAS功能头检测到车辆就会发出警报，然后由控制像头及时发出警报利用侧视摄像头，将后视镜盲的影像显示在驾驶舱内利用车辆前后左右的摄像头获取的影像，通过图像拼接技术车载摄像头价格持续走低，未来单车多摄像头将成为趋势。摄像头成本相对低廉，价也2010年的300多元持续走低，到2014年单个摄像头价格已降低至200元左右。相对于车载雷达等传感器价格更加低廉，易于普及应用。特斯拉Autopilot2.0的硬件系统中就包含8个摄像头，未来单车多摄像头将成为趋势。根据不同ADAS功能的要求，摄像头的安装位置实现全套ADAS功能，单车需配备至少5个摄像头。图13：车载摄像头价格不断走低(单位：元)02011201220132014前视摄像头使用频率最高，单一摄像头可实现多重功能。通过算法开发优化，单一前视摄像头可以实现多重功能，如行车记录、车道偏离预警、前向碰撞预警、行人识别等。望通过算法整合，实现更多ADAS功能。前视摄像头一般为广角镜头，安装在车内后视镜上或者前挡风玻璃上较高的位置，以实现较远的有效距离。特斯拉Autopilot2.0的硬件系统中有3个前视摄像头，分别为正常、长焦、广角摄像头，3个摄像头可覆盖更远距离和更宽的视野范围，探测精准度还安全性将大大提高。特斯拉的这种做法也有望被仿。侧视摄像头代替后视镜将成为趋势。由于后视镜的范围有限，当另一辆在斜后方的车位于这个范围之外就“隐身”，这个范围之外的部分就叫做盲区。因为盲区的存在，大大增加了交通事故发生的几率。而在车辆两侧加装侧视摄像头可以基本覆盖盲区，当有车辆进入在危险的盲区发生意外，宝马i8Mirrorless概念车就采用如此设计。日本也已修改修改法规期也承诺将修改法规，取消无后视镜的车辆不允许上路的限制。我们认为，侧视摄像头取代后视镜不仅可以降低风阻，还可以覆盖盲区，更加安全，未来将成为发展趋势。车身周围的多个超广角摄像头，同时采集车辆四周的影像，经过图像处理单元矫正和拼接之后，形成一副车辆四周的全景俯视图，实时传送至中控台的显示设备上。驾驶员坐在车中即可以“上帝视角”直观地看到车辆所处的位置以及车辆周报的障碍物，从容操泊纵车入位或通过复杂路面，有效减少刮蹭、碰撞等事故的发生。3.2.车载摄像头市场规模将超百亿人民币车载摄像头应用广泛且价格相对低廉，是最基本最常见的传感器，未来市场空间将超币。摄像头对于多个ADAS功能必不可少，未来单价也有望继续走低，将带动车载摄像头市场空间快速增长。根据HIS的估算，全球车载摄像头出货量将从2014年的2800万枚增长到2020年的8300万枚，复合增长率达20%。据此估算，全球车载摄像头市场规模将从2015年的62亿人民币增长到2020年的133亿人民币，年复合增长率将达16%。消费区域主要在美洲、欧洲、亚太等地，其中亚太地区将成为增长最快的市场。图20：全球车载摄像头市场规模测算(单位：万个，亿人民币)900080007000600050004000300020000)2014201520162017201820192020400随着自主品牌汽车智能化水平的提升以及行车记录、全景泊车等低端功能的渗透，国像头市场将迎来快速增长。中国目前已是全球最大的汽车市场，2015年中国汽车产销量分别为2,450万辆和2,460万辆，已连续7年蝉联全球第一，也创出历史新高。随着汽车智能化的发展趋势，以及行车记录、全景泊车等基础功能渗透率的提升，中国有长为全球最大的车载摄像头市场。图21：中国汽车销量及三年移动平均增速情况(单位：万辆，%)MA(3Y)%%%%00000% 2000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015预计2020年国内车载摄像头需求量将达4,200万颗，市场规模达60多亿元。2015年国内车载摄像头需求量大约1,300万颗。对国内车载摄像头市场规模简单测算如下：1)假设我国乘用车销量保持5%的年复合增长率，那么到2020年乘用车销量将达2699万辆；2)假设到2020年，前视摄像头(1颗)渗透率接近40%；侧视摄像头(2颗)渗透率20%；后视摄像头(1颗)渗透率为50%；内置摄像头(1颗)为5%；3)考虑到国内庞大的汽车保有量，后装市场也不可忽视。假设后装仅考虑前视摄像头(1颗)和后视摄像头(1颗)，渗透率都为10%，那么后装市场每年将新增需求400多万颗。根据以上假设，可以估算出到2020年国内车载摄像头市场新增需求约4200万颗，按照单价160元人民币计算，市场规模将达67亿元人民币。总和(万个)单车个数(个)1211总数(万个)单车个数(个)%11后装渗透率10%-10%--总数(万个)270-270-5402020年前后装摄像头需求量总和(万个)184图22：国内车载摄像头市场规模估算(单位：万颗，亿人民币)4500400000250020000020152016201720182019202003.3.车载摄像头进入壁垒高、认证周期长满足抗震、防磁、防水、耐高温等各种苛刻要求。特别是用于ADAS功能的前视摄像头，涉及行车安全，可靠性必须非常高。因此车载摄像头的制造工艺也更加复杂。车要满足的各种要求：抗震：车辆在不太平坦的路面行驶会产生较强的震动，因此车载摄像头必须能抗种度的震动；防磁：车辆启动时会产生很强的电磁脉冲，要求车载摄像头能免受电磁脉冲的干扰；防水：车载摄像头密封要非常严实，满足在雨水中浸泡数日仍可正常使用；剧烈变化；超广角：侧视环视摄像头必须是超广角的，水平视角达135°；高动态：车辆行驶速度快，摄像头面对的光线环境变化剧烈且频繁，要求摄像头的CMOS具有高动态特性；低噪点：在光线较暗时能有效抑制噪点，特别是要求侧视和后视摄像头即便在晚也清楚的捕捉影像。前装市场认证周期长，一旦进入将很难被替代。车载摄像头前装市场进入周期长，不是为其工艺流程复杂，技术难度高，还因为其涉及行车安全，特别是集成ADAS功能的摄像头。在成为整车厂商的一级供应商之前，需经过大量不同种类的严格测试。但是一旦进入整车厂商的一级供应商体系就会形成很高的壁垒，很难被替代，因为更换供应商的，重新更换供应商就意味着整车厂商要再次进行复杂的测试。全球视觉系ADAS龙头Mobileye从1999年成立就开始研发视觉处理系统，但在2007年搭载Mobileye产品的车型才上市，从研发到正式进入前装市场，用了八年的时间。但成为众多整车厂商的一级应供商后，Mobileye已成为这一领域绝对的寡头。自从其2014年7月上市至今，与其他公司竞逐各大3.4.车载摄像头产业链环节将迎来快速成长摄像头产业链主要有镜头组、CMOS(ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，即互补性金属氧化物半导体)、DSP(DigitalSignalProcess即数字信号处理器)、模组年开始智能手机的增速已转缓，手机摄像头未来的增长率也必将放缓。随着车载摄像头市镜头、模组封装等产业链环节将继续保持高增长。CCD(Charge-coupledDevice，即电荷耦合元件)感光元件成像质量稍差一些，但是成本更低，也更加省电，在像素要求不高的车载摄像头领域应用十分广泛。OS相对于CCD也有两个重要优势：1)速度快。CMOS光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号，还能同时处理各单元的图像信息，速度比CCD电荷耦合器快很多，高性能的CMOS摄像头辆高速行驶时，光线条件变化剧烈且频繁，COMS即使在亮度差别较大的环境中仍能快速识别周边物体。CMOS价值约占到摄像头成本的三分之一，基本被外资品牌把控。Sony、Samsung和OmniVision三家企业的市场份额超过60%。Sony在全球CMOS传感器领域常年占据市场份额第一的位置，凭借其在CMOS积累的深厚技术，加上收购了Toshiba影像传感器业务，其市场份额有望进一步扩大C。MOS市场基本被外资品牌把控，国产品牌的话语权。OmniVision是国内CMOS封装企业晶方科技的大股东之一，也是晶方科技的大客户。因此晶方科技有望在CMOS需求量大幅增长的情况下受益。图26：2015年CMOS市场份额(单位：%)镜头也是摄像头的一个重要部件，国内自主品牌企业有明显优势。根据TSR的研究报告，2015年全球摄像头镜头厂商中，台湾企业大立光电的出货量仍保持第一，占据全球约三分之一的市场份额。而国内舜宇光学以微弱优势超过玉晶，排名上升至第二。而在车摄头镜头市场，舜宇光学的镜头出货量居全球第一位，市场占有率达30%左右，已进入各大车企(宝马、奔驰、奥迪)前装市场。车载摄像头模组组装工艺复杂，市场壁垒较高，但国内已有厂商进入。相对于手机摄像头等消Valeo、Fujitsu-ten等厂商占据较大份额。车载摄像头模组封装的市场集中度也高于手机摄像头，国内舜宇光学、欧菲光等厂商在手机摄像头封装领域市场份额居前，现已面进入车载摄像头模组封装制造中。图28：全球摄像头模组封装商及份额(单位：%)图29：全球车载摄像头模组封装商及份额(单位：%)Mobileye将与Intel强强联手继续推动视觉系ADAS视觉系ADAS产品包括车载摄像头模组、ADAS芯片和算法等，其中算法是核心。车载摄像头获取路面信息后，通过ADAS芯片和算法可以识别图像中的车辆、行人、交通标志、车道线等，进而实现各种预警及主动安全功能。经过十几年的研发创新，行业龙头Mobileye凭借其EyeQ系列芯片上的高级视觉算法可实现多种ADAS功能，如自适应巡航(ACC)、车道偏离预警(LDW)、前方碰撞预警(FCW)、自动紧急制动(AEB)等，已成为视觉系ADAS产品中绝对的龙头。芯片算法不断升级，Mobileye将布局多传感器融合。从2007年研发出的第一代EyeQ产品开始，Mobileye与意法半导体合作，不断升级芯片技术，优化视觉算法，EyeQ3产品的运算速度已是第一代产品的48倍，且从最开始只能提供一些预警功能升级到可以控制汽车主动安全系统。前三代产品都只搭载一颗摄像头，但EyeQ3芯片已具备同时处理三颗摄像头的图像信息的能力。目前EyeQ4、EyeQ5产品计划已发布，其中EyeQ4将使用多摄像头方案：3目前视+5目环视，8个相机将覆盖车辆周边所有的角度。预计未来通过芯片升级和算法优化，Mobileye的芯片算法将融合更多传感器(摄像头、毫米波雷达、激光雷达等)，将推出多目摄像头+毫米波雷达+激光雷达的解决方案，全面支持无人驾驶。2007支持车道偏离预警(LDW)、前向碰撞预警 (FCW)、交通标志识别(TSR)远光灯智能控制(AHB)、行人碰撞预警 EyeQ1个摄像头23制摄像头的图像信息的能力6个VMP(矢量微码处理器)，大幅提8个摄像头或雷达，装备8枚多线程CPU内核，18个下一代视觉处理器，运算速度大约是20个摄像头或毫米Mobileye将与英特尔强强联合继续推动视觉系ADAS向融合传感、全自动驾驶发展。2017年7月，Mobileye宣布和特斯拉终止合作，EyeQ3将会是Mobileye和特斯拉的最后一次合作。几乎同时，Mobileye还宣布英特尔、宝马进行合作，计划在2021年实现高度自动驾驶车辆和全自动驾驶车辆量产。2017年3月13日，英特尔宣布将以溢价33%+的价格收购Mobileye，两者未来将共同致力于推动Mobileye的视觉算法、深度学习，以及英特尔的高性能计算芯片最终实现全自动驾驶。特斯拉的淡出，英特尔的介入，将从源头增obileye视觉算法面向自动驾驶的实力。与特斯REM(RoadExperienceManagement，即路网采集管理)的概念，数据将由加入的成员共享，而作为积累里程以及数据最多的特斯拉不愿意白白把数据共享给别的车厂。不过特斯拉只是Mobileye所面对的众多整车客户之一，但是与英特尔的强强联合，一方面将协助英特尔阻击英伟达在汽车芯片时代的猛烈进攻，另一方面Mobileye未来将受益于英特尔从芯MobileyeMobileyemewtiere/EverywtiereTraCfemewtiere/EverywtiereTraCfe。。。。Whatsomewhere"w/fullfunctionality.Low-resSensing(Lidar)Howdetailedmaps.Low-resSensing(Lidar)”yupdllt。CarIndustry.Low-res(navigatin)maps..4.雷达：测距测速必不可少的传感器雷达通过发射声波或者电磁波对目标物体进行照射并接收其回波，由此获得目标物体的距离、距离变化率(径向速度)、大小、方位等信息。雷达最先应用于军事中，后来逐渐民用化随。优势，可用于实现不同的功能。4.1.超声波雷达：泊车系统中最常用的传感器超声波发生器产0KHz的超声波，再由接收探头接收经障碍物反射回来的超声波，根据超声波反射接收的时间差计算与障常用于泊车系统中。自动泊车功能离不开超声波雷达。宝马最新的i系列和7系列已经支持使用车钥匙遥控汽车自动泊车，在操作过程中用户只需要发出前进或后退两个指示，汽车就会持续使用超声波传感器检测车位和障碍物，自动操作方向盘和制动器，实现自动泊车。大众第三代超声波半自动泊车系统，泊车辅助系统通常使用6-12个超声波雷达，车后部的4个短距超声波雷达负责探测倒车时与障碍物之间的距离，一侧的长距超声波雷达负责探测停车位空间。毫米波是指波长在1mm到10mm之间的电磁波，换算成频率后，毫米波的频率位于30GHz到300GHz之间。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制的优点。毫米波雷达在导弹制导、目标监视和截获、炮火控制和跟踪、高速通信、卫星遥感等领域都有广泛的应用。近些年，随着毫米波雷达技术水平的提升和成本的下米，波雷达开始应用于汽车领域。波段频率传播特性应用场景毫米波30-300GHz空间波车辆的道路识别，直升飞机的高压线识别4.2.1.毫米波雷达是ACC、AEB功能首选传感器毫米波雷达具有众多优点，是ADAS核心传感器。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：1)同厘米波导引头相比，毫米波导引头具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点；2)与红外、激光等光学导引头相比，毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，传输距离远，具有全天候全天时的特点；3)性能稳头等其他传感器在车载应用中所不具备的使用场景。毫米波雷达探测距离远，精度高，是ACC、AEB首选传感器。毫米波雷达的探测距离一般在150m-250m之间，有的高性能毫米波雷达探测距离甚至能达到300m，可以满足汽车米波雷达的探测精度较高。这些特性使得毫米波雷达能够监测到大范围内车辆的运行情同况，感器。4.2.2.毫米波雷达频段将向76~79GHz整合毫米波雷达可用频带有24GHz、60~61GHz、76~79GHz，目前比较主流的是24GHz和76~77GHz，60~61GHz只有日本使用。一般24GHz用于短/中距，76~79GHz用于中/长距，频率越高，波长越短，测距测速的精度就越高。频带发展的趋势是从低频向高过：1)欧盟：1997年，欧洲电讯标准学会确认76-77GHz作为防撞雷达专用频道；2)美国：76~77GHz频带；4)日内瓦2015年世界无线电通信大会，77.5~78.0GHz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；5)中国：2005年，原信息产业部《微功率(短距离)无线电设备的技术要求，》77GHz划分给车辆测距雷达。的毫米波雷达有以下优势：1)精度更高。高频带的毫米波雷达波长更短，弥散程度低，聚焦性好，因此测测的精度更高；2)雷达体积更小。低频带的毫米波雷达波长更长，因此就需要有较长的天线，此积难以压缩，而高频带的毫米波雷达体积可以做的更小；3)低频带使用被限制，高频带相对独有。在欧洲24，GHz早已被分配给射电天文和电信工业应用，为减少干扰，欧盟限制了24GHz的民用。在中国，射电天文台周围5公里范围内也禁止使用24GHz的车在雷达；4)不易被干扰。全球毫米波雷达已有向高频带发展的趋势低，频带部分将逐渐开放，若继续使用24GHz频带的车载雷达，容易被干扰，影响行车安全。因此低频带的开放展的趋势7，6~79GHz将是未来的发展方向。国内24GHz产品短期内仍有市场，3-5年后将被76~79GHz产品全面替代。高频段毫米波雷达的一个特点是体积小，这也造成了高频段雷达的技术和制造工艺难度更高。由于国内雷达24GHz产品仍有较大市场。但预计3-5年后，技术的突破以及射频芯片供应链的的跟进，76~79GHz产品将全面取代24GHz产品。4.2.3.车载毫米波雷达市场开启在即车载毫米波雷达将逐渐从高端车向中低端车渗透，需求将开启。受盲区检测、泊车辅助等系统渗透率提升的影响，车载毫米波雷达目前在高端车中已开始普及。未来要实现AS功能，单车平均需装载5-6个毫米波雷达，特别是随着美国、欧盟、日本等国已逐渐开始要求AEB系统标配，毫米波雷达形成刚需。预计未来几年毫米波雷达将从高端车向中低端车渗透，需求将开启。预计到2020年全球车载毫米波雷达市场将达570亿规模。目前毫米波雷达单价大约在125-150美元，国内单价大约1,000元人民币。2014年全球车载毫米波雷达市场出货量为1,900万个左右，根据研究机构PlunkedtResearch的估算，到2020年全球车载毫米波雷达出货量将达7,000万个，未来5年平均复合增长率将达20%以上。若预计2020年车载毫米波雷达单价降至800元人民币，市场空间将达576亿元人民币。00E17E2018E2019E2020E预计到2020年国内车载毫米波雷达市场将达100亿规模，复合增长率达50%左右。2015年国内车载毫米波雷达销量大约180万个，对国内市场规模测算如下：1)假设我国乘用车销量保持5%的年复合增长率；2)假设到2020年，盲区监测(2个)渗透率接近10%；ACC、AEB功能雷达(共3个，1个长距，2个中短距)渗透率8%；3)假设后装市场倒车毫米波雷达(1个)渗透率为5%。据此测算，到2020年国内车载毫米波雷达销量将达1300万个，年复合增长率将达40%左右，市场规模达106亿元人民币。图38：国内车载毫米波雷达销量及市场规模预测(单位：万个，亿人民币)0000400200020152016E2017E2018E2019E2020E0处理模块，而MMIC(MonolithicMicrowaveIntegratedCircuit)芯片和天线PCB板(PrintedCircuitBoard)是毫米波雷达的硬件核心。目前毫米波雷达关键技术主要被Bosch、Continental、Denso、Autoliv等零部件巨头垄断，特别是77GHz产品技术只有Bosch、ContinentalDensoDelphiBosch达都采用77GHz的频率，预计2016年将出产第一千万个77GHz毫米波雷达。Continental的雷达产品较全面，其中主力产品是24GHz。图39：2015年全球车载毫米波雷达主要供应商及市场份额(单位：%)Others4%4%2%低成本CMOS解决方案有望加快市场开启。目前77GHz毫米波雷达系统单价大约在250欧元左右，高昂的价格限制了毫米波雷达的车载化应用。毫米波雷达的收发器芯片普使SiGe双极型晶体管等特殊半导体，但是随着半导体技术的进步，被广泛用于数字电路且成本相对较低的CMOS，也可被用于毫米波电路。CMOS与传统SiGe双极型晶体管相比，由于在低电压条件下也可运行，因此可降低耗电量。虽然CMOS存在低频区噪声偏大的问题，但两者在毫米波区域7(6-81GHz)具有大致同等的性能，未来车载毫米波主流频段是77-79GHz，因此CMOS低频区噪声大的问题并不太突出。由于目前全球CMOS产业链已较为成熟，可大批量生产，未来若能用CMOS替代SiGe双极型晶体管，毫米波雷达的成本有望显著下降，市场也有望加快开启。SiGe体管低频区噪声偏大，高频区(76-81GHz)目前Fujitsu研究所已成功研发出采用CMOS工艺的4通道接收芯片。Fujitsu研发的此款产品不仅与现行SiGe产品具有同等的高频功能，还成功解决了低频区噪声问题。而新的CMOS芯片比传统的SiGe芯片降低了一半左右的电耗，还可以实现量产和低成本化。Fujitsu预计2018年左右，该产品可以实现量产化，采用该技术的毫米波雷达的成本也有望大幅降低。低成本化有望加快引爆车载毫米波雷达市场。图40：Fujitsu研发的毫米波CMOS接收芯片(RX)、发送芯片(TX)4.2.4.车载毫米波雷达国产化大潮将至车载毫米波雷达国产化在即，24GHz产品技术已获突破，77GHz产品正加紧研发。前端单片微波集成电路(MMIC)是毫米波雷达的关键部件，MMIC技术主要被国外零部件巨Hz术已获得突破，产品即将问世。77GHz产品的研制由于受到国外的技术封锁，目前大多还处于研发试验阶段。我们预计，随着智能汽车行业的快速发展，将开启对毫米波雷达的大量需求，国内相关公司将加速研发，77GHz产品有望在未来三年内实现国产化。位名称Z深圳卓泰达77GHz77GHz雷达已展出南京隼眼电子科技77GHz预计2016年下半年推出样机ADAS使得国内整车厂对商ADAS系统的需求巨大，而整车厂商对整套ADAS系统的需求比单一传感器的需求更为强烈大型厂商(一级、二级供应商)将十分关注DAS前端(感知)、中端(控制)、后端(执行)资源的整合，率先掌握稀缺资源就会拥有先发优势，更容易在智能驾驶的潮流中脱颖而出。关注车载毫米波雷达市场并购机会。国内在毫米波雷达研发方面起步较晚，拥有24GHz产品技术的公司还较少，而掌握77GHz产品技术的公司更是凤毛麟角，是市场上非常稀缺的资源。因此我们认为，掌握车载毫米波雷达核心技术的公司将是国内大型厂商、市司十分重视的资源，要关注市场上存在的潜在并购机会。如2015年12月16日，亚太获%的股权，引进车载毫米波雷达项目。4.3.激光雷达：功能强大成本大幅降低可期4.3.1.激光雷达功能强大激光雷达是军转民的高精度雷达技术。激光雷达的应用一开始主要为军事领域，受到了各图像、速度图像。按用途和功能划分，有跟踪激光雷达、制导激光雷达、火控激光雷达、雷达因其在测距测速、三维建模等领域的优越性能也被广泛应用。激光雷达性能精良，是无人驾驶的最佳技术路线。激光雷达相对于其他自动驾驶传感常优越的性能：1)分辨率高。激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常激光雷达的角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标，并可同时跟踪多个目标；距离分辨率可达0.1m；速度分辨率能达到10m/s以内。如此高的距离、速度分辨率意味着激光雷达可以利用多普勒成像技术获得非常清晰的图像。2)精度高。激光直线传播、方向性好、光束非常窄，弥散性非常低，因此激光达精度很高。3)抗有源干扰能力强。与微波、毫米波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同，自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多，因此激光雷达抗有源干的扰能力很强。激光雷达可以分为一维激光雷达、二维激光雷达、三维激光扫描仪、三维激光雷达等。其中一维激光雷达主要用于测距测速等，二维激光雷达主要用于轮廓测量、物体识别、区域监控等，三维激光雷达可以实现实时三维空间建模。车载三维激光雷达一般安装在车顶，可以光雷达还可以测量出周边其他车辆在三个方向上的距离、速度、加速度、角速度等信息，再结合GPS地图计算出车辆的位置，这些庞大丰富的数据信息传输给ECU分析处理后，以供车辆快速做出判断。、物体识机器人环境识别、建筑物入侵保护、自动门、车辆导航障碍识别等达筑物建模、测绘激光雷达车用方案:1)以地图为中心：以Google和百度为代表的互联网企业的无人驾驶是以地图为中心，主要原因在于激光雷达可以为这些公司绘制高精度地图，同时还可以凸显身份，实自营销。2)以汽车为中心：对大多数车企而言，他们更想要一款专为汽车量身定制的激光雷产。首先，和测绘专用的笨重“大花盆”相比，小型激光雷达和汽车更配，为了兼顾驾驶乐趣和风阻系数，自动驾驶汽车与普通汽车不应该在外观上有任何差别，激光雷达尽量要被做成小体积直接嵌入车身，这就意味着要将机械旋转部件做到最小甚至抛此。车用激光雷达没有选用大体积旋转结构，而是在制作工艺上，将旋转部件做到了产品内部。例如Ibeo的激光雷达产品LUX，改为固定激光光源，通过内部玻璃片旋转的方式改变激光光束方向，实现多角度检测的需要。福特订购的Velodyne新产品Solid-StateHy