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高速公路自动驾驶有望成为自动驾驶最先落地的“杀手”功能

核心内容

高速公路自动驾驶和自动泊车被视为自动驾驶技术最先落地的功能。这些功能基于限定场景，采用成熟的传感器技术，并结合机器学习算法实现人车共驾。随着2020年左右主流车厂的布局，这些功能将逐步普及。

主要观点

• 2020年左右落地：主流车厂计划在2020-2021年实现有条件自动驾驶，包括高速公路自动驾驶和自动泊车。
• 产业链合理选择：产业链在2019年与主流车厂形成较确定的合作关系，2020年后全面受益，预计2025年国内自动驾驶产业链规模近千亿人民币。
• 特斯拉的“鲶鱼效应”：特斯拉通过OTA升级推动自动驾驶功能的普及，倒逼传统车厂加快布局。
• 传感器组合成熟：77GHz毫米波雷达、视觉系统、计算平台、超声波雷达等硬件已基本成熟，可实现功能最小化。
• 政策与法规限制：目前《道路交通安全法》未允许全自动驾驶，量产车只能以人机共驾形式实现。

关键信息

1. 主流车厂的自动驾驶规划

• 传统车企：如通用、奥迪、戴姆勒-奔驰、宝马、丰田等，普遍与Tier1供应商合作，逐步推进自动驾驶分级别落地。
• 造车新势力：如特斯拉、蔚来、小鹏、威马等，采取硬件配置先行、OTA升级开放功能的策略，推动自动驾驶普及。
• 具体时间节点：
  • 2019年：部分车企（如上汽、奥迪）实现高速公路自动驾驶。
  • 2020年：L3级自动驾驶开始普及，国内车厂有望实现更复杂的自动驾驶场景。
  • 2025年：预计自动驾驶产业链市场空间近千亿人民币。

2. 传感器配置分析

• 激光雷达：可选，主要用于高精度测距和障碍物识别，目前成本较高，主要为高线束雷达，预计2020年后逐步普及。
• 毫米波雷达：必选，用于探测距离和精度，77GHz雷达适用于高速场景，24GHz雷达用于辅助功能。
• 视觉系统：必选，用于识别车道线、交通标志、行人等，是自动驾驶系统的核心。
• 超声波雷达：必选，用于短距离障碍物检测和自动泊车。
• 高精度地图与导航：高精度地图是决策核心，导航系统用于定位和测姿，2019年国内高精度地图已基本覆盖高速公路。

3. 自动驾驶分级与功能对应

• SAE自动驾驶分级：分为0-5级，L3级及以上需要系统接管驾驶操作，L2级仍需驾驶员参与。
• 功能与传感器对应：
  • 高速公路自动驾驶：依赖视觉系统、毫米波雷达、高精度地图等。
  • 自动泊车：依赖超声波雷达、视觉系统、GPS/IMU等。

4. 产业链受益与受益标的

• 产业链受益：2020年主流车厂应用的自动驾驶系统成本在2000-4000美元，2025年国内自动驾驶产业链市场空间近千亿人民币。
• 受益标的：
  • 中海达：高精度地图与导航。
  • 四维图新：高精度地图与车载芯片。
  • 联创电子：ADAS摄像头。
  • 高新兴：车规级通信模组。
  • 耐威科技：导航系统。
  • 韦尔股份：车载CMOS芯片。

传感器与功能匹配展望

2020-2021年配置组合展望

• 激光雷达：可选，主要用于高精度测距和障碍物识别，是视觉系统的补充。
• 毫米波雷达：必选，根据功能需求配置1-5枚77GHz雷达。
• 视觉系统：必选，单车至少配备6枚摄像头。
• 超声波雷达：必选，用于自动泊车，单车配置12枚。
• 计算平台：必选，如Mobileye EyeQ4或英伟达平台。
• 高精度地图：必选，国内高精度地图在2019年已实现高速公路全覆盖。
• GPS/IMU：必选，用于定位和测姿，部分场景需高精度导航模块。

风险提示

• 产业链与车企的合作进展低于预期。
• 相关标准和法规的制定进度滞后。
• 技术与成本之间的平衡问题。

相关报告

• 《自动驾驶专题系列之二:乘用车自动驾驶预计2020年落地，特定场景应用方兴未艾》
• 《自动驾驶专题系列之一：技术路线——“智能”与“网联”融合发展成行业大势》

图表目录

• 图1：戴姆勒-奔驰自动驾驶试验车传感器示例
• 图2：宝马概念车i-Next内饰设计超前
• 图3：典型自动驾驶系统需要多种传感器融合工作
• 图4：奥迪A8高速公路自动驾驶示例
• 图5：奥迪A8是全球第一款配置激光雷达的量产车
• 图6：奥迪A8应用的激光雷达采用较新的混合固态结构
• 图7：小鹏汽车G3可以实现颇具亮点的AVP功能
• 图8：上汽MarvelX自动泊车示例
• 图9：产业链成熟度支持高速公路自动驾驶和自动泊车最先落地
• 图10：四维图新计划2019年实现高精度地图国内高速公路的全部覆盖
• 图11：2025年国内量产乘用车自动驾驶产业链市场空间近千亿

产业链成熟度分析

• 激光雷达：产业化仍需时间，成本较高。
• 计算平台：Mobileye EyeQ4在2018年推出，预计2020年成为L3级主流平台。
• 高精度地图：国内图商已在2019年实现高速公路高精度地图覆盖。
• 车联网：2020年实现LTE-V2X商用部署，5G-V2X基本满足需求。
• 政策与法规：《道路交通安全法》限制全自动驾驶，人机共驾为主。

技术与市场趋势

• 技术成熟度：自动驾驶创业公司技术加速成熟，Waymo、Cruise等在路测中表现优异。
• 市场前景：2020年国内L2级自动驾驶渗透率预计为18%，L3级为4%；2025年L2级渗透率预计达44%，L3级为21%。
• 成本下降：随着技术进步，系统成本整体下降，预计2025年降低15%。

总结

高速公路自动驾驶和自动泊车作为最先落地的“杀手”功能，将推动自动驾驶技术的普及。产业链成熟度和技术进步是其落地的重要支撑，同时政策法规的限制决定了现阶段以人机共驾形式为主。特斯拉、蔚来、小鹏等车企的积极布局，以及激光雷达、高精度地图等关键技术的逐步成熟，为2020年后的自动驾驶普及提供了坚实基础。