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敬请参阅最后一页特别声明 1 投资逻辑 毫 米 波 必备 属性 再确 认，“助 攻”有望 变“主 力”。随着美国特斯拉汽车公司推出新一代自动驾驶平台可能搭载1 颗高分辨率的 4D 毫米波雷达（76-77GHz），毫 米波 雷达 的必 备性 再次 确认，其 主要 表现 为 相对于摄像头和激光雷达而言，毫米波雷达能够提供更多的信息（测速等）、抗干扰能力强（不受天气环境影响）、测距较远（250m，能够 穿透 前车）、价格适中（1500 元，激光雷达需要 3000 元）。过 去毫 米波 雷达 存在 较大 的性 能缺 陷，现阶 段推 出的 4D 毫米 波雷 达 在一定程度上解决了缺陷问题，包括增加了高度信息（增加纵向天线）、提高了角分辨率（通过级联、专用芯片开发、软件等方式增加天线数量）、数据量足以达到成像效果，因此我们认为具有必备性的4D 毫米波雷达 在 ADAS 中将 从以 往的“助攻”逐渐变成“主力”。我们预估全球 4D 毫米波雷达市场 2325 年复合增长为 70.69%，至 2025 年全 球市 场 规模将达到 112 亿人民币，在毫米波雷达市场价值占比将达到 18.6%，快速增长可期。4D 毫 米波 雷达 助力 高频 高速 PCB/CCL 扩容。4D 毫米波雷达从硬件形态来看主要通过 PCB 板来承载信号收发和处 理，毫米波雷达从传统升级为 4D 成像雷达也将带来作为基础承载的 PCB/CCL 价值量提升。根据研究和产业链调研，我 们测算毫米波雷达中射频板天线将增大至 3 倍（0.004m2 0.012m2）、PCB 层数将提升 24 层（6 层810 层）、CCL 材料也将升级（单价提升至 3 倍），最 终使 得射 频板 PCB 单台价值量提升至传统的 58 倍，射频板 CCL 单台价值量也提升至传统方案的 58 倍；信号处理板的价值量也会有所升级，PCB 单台价值量约提升至 2 倍（10 元/台20 元/台），CCL 单台价值量约提升 2.5 倍（4 元/台10 元/台）。结 合毫 米波 雷达 的出 货量，我 们预 计 2025 年全 球毫 米波 雷 达PCB/CCL 市场空间将分别达到 53/23 亿元。PCB/CCL 是 4D 毫米波雷达值得关注的环节。4D 毫米波雷达在汽车自动驾驶中扮演着不可或缺的角色，我们认为在 全球知名主机厂特斯拉即将推出搭载 4D 毫米波成像雷达的车型的今年，有望成为 4D 毫米波成像雷达开始快速渗透趋 势的元 年。在这 样的 背景 下，我们 认为 虽然 PCB/CCL 环节市场空间有限，但值得高度关注，原因在于：1）PCB/CCL 价值增量显著高 于毫米波雷达增量，4D 毫米波雷达相对传统方案，PCB/CCL 单台价值量达到 3.65.5 倍/4.96.4 倍，远 高于毫米波雷达本身价值增幅（5070 美元升级为 100200 美元，增幅 23 倍）；2）国内 PCB/CCL 厂商已站好格局，多家 PCB/CCL 厂商在毫米波雷达布局已久，虽然市场空间相对有限，但快速增长的增量将会为 PCB/CCL 产业链公司带来直接的 增长贡献。投资建议与估值 我们认为 4D 毫米波雷达将为 PCB/CCL 环节带来显著增量，建议关注已经长期配套主流 Tier1 厂商开发毫米波雷达、技术积累较为深 厚的 PCB/CCL 厂商。可关注生益科技、中英科技、沪电股份、生益电子、四会富仕等公司。风险提示 渗透率不及预期；产业链格局变化；价格下降风险；竞争格局恶化。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 2 内容目录 一、毫米波必备属性再确认，“助攻”有望变“主力”.4 1.1、毫米波雷达的必备性得到确认，4D 弥补短板有望地位上升.4 1.2、市场测算：全球 4D 毫米波 2025 年超过百亿.7 二、4D 毫米波雷达助力高频高速 PCB/CCL 扩容.10 2.1、射频前端集成化加剧，PCB 价值量增加 58 倍.11 2.2、信号处理板略有升级，数据融合或使硬件功能简化.12 2.3、高频高速 PCB 空间扩展.13 三、投资建议：PCB/CCL 是 4D 毫米波雷达值得关注的环节.16 3.1、PCB/CCL 是值得关注的环节.16 3.2、投资建议.17 四、风险提示.17 4.1、渗透率不及预期.17 4.2、产业链格局变化.17 4.3、价格下降风险.17 4.4、竞争格局恶化.17 图表目录 图表 1：FCC 文件中显示特斯拉申请了 76-77GHz 频段毫米波雷达.4 图表 2：毫米波不同频段大气衰减趋势图.5 图表 3：毫米波不同工艺演进价格变化.5 图表 4：主流 ADAS 搭载传感器对比.5 图表 5：主机厂主流型号搭载传感器情况对比.5 图表 6：NHTSA 报告的特斯拉幽灵刹车次数.6 图表 7：毫米波雷达（上）与激光雷达（下）点云图.6 图表 8：毫米波雷达与激光雷达性能对比.6 图表 9：大陆 ARS540 通过 级 联 4 枚芯 片实 现 12T16R.7 图表 10：Arbe Phoenix 点云图（具备测高功能）.7 图表 11：部分已宣告搭载 4D 毫米波雷达方案.7 图表 12：2021-2025 全球各级别 ADAS 渗透率（%）.8 图表 13：各级别 ADAS 搭载毫米波雷达数量.8 图表 14：单车毫米波雷达搭载量测算（颗/车）.8 0YCXvMqNtQrQoQnOsPqPpO9PaObRnPmMmOsReRnNnOkPpNmM6MqQuMxNtPyQvPqNuN行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 3 图表 15：全球毫米波雷达出货量预测.9 图表 16：4D 与非 4D 毫米波雷达价格趋势.9 图表 17：全球 4D 毫米波雷达市场规模测算.10 图表 18：毫米波雷达硬件结构.10 图表 19：传统毫米波雷达与 4D 毫米波成像雷达方案对比.11 图表 20：传统毫米波雷达与 4D 毫米波成像雷达射频 板 PCB/CCL 方案和价值对比.11 图表 21：大陆 ARS410 信号处理板.12 图表 22：特斯拉 4D 毫米波雷达信号处理板.12 图表 23：数据融合逻辑示意图.13 图表 24：4D 毫米波雷达信号处理板价值提升（元/台）.13 图表 25：毫米波雷达市场 PCB 测算.14 图表 26：毫米波雷达市场 CCL 测算.15 图表 27：4D 毫米波成像雷达产业链环节.16 图表 28：PCB/CCL 价值增量高于 4D 毫米波成像雷达.16 图表 29：2021 年国产乘用车毫米波雷达供应商.17 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 4 一、毫米波必备属性再确认，“助攻”有望变“主力”作为自动驾驶重要推动者，美国特斯拉汽车公司（后简称“特斯拉”）基于自研硬件平 台Hardware（后缩写为 HW）形成的 Autopilot 自动辅助驾驶方案成为全球自动驾驶方案的风向 标。经过 多次 迭代，目前 特斯 拉正 处于 由 HW3.0 向 HW4.0 过渡更新的阶段，从各类官方申报文件可以看到（如 FCC 等），新一 代 HW4.0 硬件中将支持更多传感器与摄像头接入，其中可能会增加 1 颗高分辨率的 4D 毫米波雷达（76-77GHz）成为了最出乎意料的变化之一。图表1：FCC 文件中显示特斯拉申请了 76-77GHz 频段毫米波雷达 来源：FCC，国金证券研究所 1.1、毫 米波 雷达 的必 备性 得到 确认，4D 弥补短板有望地位上升 特斯拉曾在 2021 年放弃毫米波雷达转而提出仅依靠摄像头的“100%视觉 方案”，而此 次特斯拉重新启动 4D 毫米波雷达证明了毫米波雷达是高级别 ADAS 必备的感知层组件。毫米波不可或缺的原因主要来自 4 个方面：1）提供的信息更多。毫米波雷达是基于电磁波传播原理的传感器，这相对基于光学的摄像头和激光雷达的传感器方案能够提供更多元的信息，例如在测速方面毫米波雷达具有显 著的 优势，这一 优势 能够 弥补 摄像 头在 深度 值测 算方 面的 缺陷，也能 够避 免激 光雷 达因吸收效应导致的测速失真的问题。2）抗干 扰能 力强，可全 天候 工作。电磁 波在 空气 中传 播时 会被 固体 反弹 但极 少被 大气 中的水 蒸气、氧气、二氧 化碳 等吸 收衰 减，毫米 波雷 达利 用电 磁波 这一 特性 能够 保证 较高的 功能 性（利 用反 弹收 集信 息）和抗 干扰 性（雨 雾等 环境 下仍 能正 常工 作），从而 能够全 天时 工作。这一 特性 是基 于光 学原 理的 摄像 头和 激光 雷达 不具 备的，这使 得 ADAS方案中毫米波雷达必备的关键原因。3）测距 较远，穿透 车能 力强。摄像 头的 工作 距离 一般 在 150m 左右，激光 雷达 的工 作距 离能够达到 300m，77Ghz 的毫米波雷达的工作距离能达到 250m 左右，由此可以看出毫米波雷达具有较远的工作距离，并且相对同样具有较长工作距离的激光雷达而言，毫米波雷达具有穿透塑料的能力优势，可以被安装在保险杠正中间以使得电磁波能够穿过前车底盘下部探测到前前车的行驶情况，从而保证更远的探测距离。4）价格适中。毫米波雷达已经经历 GaAs(砷化镓)、SiGe(锗硅)、CMOS 工艺演进，目前CMOS 的工艺让价格下降至初代的 30%，2023 年的毫米波前向雷达单价约为 500 元，角雷达单价约为 250 元，即使 4D 毫米波成像雷达单价也就约为 1500 元（尚 未批 量化 的价格），相 比激 光雷 达的 单价 3000 元来说仍具有较高性价比。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 5 图表2：毫 米 波 不同 频段 大气 衰减 趋势 图 图表3：毫米波 不同 工艺 演进 价格 变化 来源：邦拿公司官网，国金证券研究所 来源：加特兰微电子 官网，金证券研究所 图表4：主流 ADAS 搭载 传感 器对 比 图表5：主 机 厂 主流 型号 搭载 传感 器情 况对 比 参数 摄像头 毫米波雷达 激光雷达 探测距离 0-150m 0-250m 0-300m 主要信息 图像 位置、速度、距离 位置、速度、高度、形状 单价（元）350 左右 500 左右 6000 以上 优点 可识别颜色、对比度、材质、物体类别 不受天气环境影响；穿透能力强；分辨率高 探测距离远、分辨率高 缺点 易受光线变化、恶劣天气影响；难以探测相对距离变化 难以识别静止和缓慢移动物体；不能测高 易受天气影响；成本高；工艺精度高 应用功能 AEB、ACC、BSD、LKA 等 ACC、AEB、BSD 等 ACC、AEB、FCW、LKA 等 ADAS 等级 L0 及以上 L1 及以上 L3 及以上 来源：懂车帝，汽车之家，国金证券研究所 来源：高工数据，国金证券研究所 毫米波雷达的必要性让大多数 L1 级及以上车型都会选 择搭载，但传统的 毫米 波 雷 达 在ADAS 传感器中的地位偏向“助攻”而非“主力”，原因在于以往的毫米波雷达在性能上 存在较大缺陷：1）缺乏高度信息。传统毫米波雷达缺乏纵向天线形成天线阵列，无法测量物体 的 高 度，这曾 导致 大量 的“幽 灵刹 车”事件，而主 机厂 为了 安全 和保 证驾 驶体 验往 往选 择对 毫米波雷达进行静态过滤，导致其功能无法完全利用。2）角度 分辨率低。角度分辨率决定了在特定距离中将两个物体区别开的能力，该值越小证明能够在越长的距离下将两个距离越近的物体识别开来。传统毫米波雷达的天线数量有限导致角度分辨率较低，如大陆 ARS408 远距角分辨率仅为 1.6，而激 光雷 达镭神 CH128X1 角度 分辨率可以达到 0.4，同时获取的数据量也相对有限、无法形成足够的点云数量达到成像的效果。3）点云数据量不足难以成像。由于 天线 数量 有限，毫米 波雷 达获 取到 的点 云数 量相 对较少、难以成像，收集 的信 息太 过模 糊以 至于 单靠 毫米 波雷 达进 行环 境识 别存 在较 大误差。0246810121416车载摄像头 毫米波雷达 激光雷达行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 6 图表6：NHTSA 报告的特斯拉幽灵刹车次数 图表7：毫 米 波 雷达（上）与 激光 雷达（下）点 云图 毫米波雷达点云稀疏、难以成像 激光雷达成像清晰 来源：NHTSA，国金证券研究所 来源：焉知智能汽车，镭神智能，国金证券研究所 图表8：毫 米 波 雷达 与激 光雷 达性 能对 比 类型 传 统 毫 米 波 雷达 激光雷达 厂商 博世 大陆 厂商 博世 型号 LRR4 ARS408 型号 LRR4 最远距离 250 250 最远距离 250 远距视角场（水平/垂直）6 9 远距视角场（水平/垂直）6 远距角分辨率（水平/垂直）/1.6 远距角分辨率（水平/垂直）/最大点云（数据量）少 少 最大点云（数据量）少 来源：各公司 公告/官网，国金证券研究所 传统毫米波雷达的性能存在差异，即使当前的汽车都会搭载毫米波雷达作为补盲产品，性能缺陷不弥补将影响毫米波雷达的终局空间。4D 毫米波成像雷达的出现开始扭转毫米 波雷达 的“地位”，其 在一 定程 度上 解决 了传 统毫 米波 雷达 的缺 陷：1）增加高度信息。4D 毫米波雷达新增纵向天线，纵向天线 能提供 垂直分辨率的数据维度，毫米波收到 的返回信号不再是 简单 地排列在二维 平面 上，而是 呈现 在立 体的 三维 空间里，从而 4D 毫米波雷达拥有测高功能。这有 助于区分识别 各种高度的静态障碍物，解决“幽灵刹车”问题。2）角分辨率提高。4D 毫米波雷达的天线数量大幅提升 从而使得角分辨率提高，天线数量大幅提升的方式包括通过级联+MIMO、专用 芯片、软件 算法 的方 式，例如 ARS540 利用四级联方案形成12T16R 共192 个虚拟通道，Arbe 通过专用芯片设计的方式推出48T48R共 2304 个虚 拟通 道，傲酷 利用 虚拟 孔径 成像 技术 在硬 件的 基础 上再 虚拟 出 10-100 倍虚拟通道。3）数据 量提 升，点云 成像 效果 大幅 改善。4D 毫米波雷达通过增加天线 数量而大幅增加获取信息量，从而使得点云更致密，成像效果大幅改善，如 Arbe 48T48R 的 4D 毫米波雷达 Phoenix 已经有一定成像效果，ARS548 的点云量最高可达 800 每帧。0102030405060行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 7 图表9：大陆 ARS540 通过级联4 枚芯片实现 12T16R 图表10：Arbe Phoenix 点云 图（具 备测 高功 能）来源：FCC，国金证券研究所 来源：Arbe 官网，国金证券研究所 综上，我们认为毫米波雷达是 ADAS 必备的传感器，以往受制于产品性能而作为辅助功能居多，限制 了毫 米波 雷达 的终 局空 间，但随 着 4D 毫米波雷达在硬件和软件算法上的精进，我们认为 4D 毫米波雷达将成为助力 ADAS 中必不可少的主力产品，终局空间将进一步打开。1.2、市 场测 算：全球4D 毫米波 2025 年超 过百 亿 虽然当前 4D 毫米波成像雷达的应用尚处于初期阶段，但从主机厂近期的布局来看，特别是从特斯拉即将搭载 4D 毫米波雷达的举动来看，4D 毫米波成像雷达上车趋势已现。图表11：部 分 已 宣告 搭载 4D 毫米波雷达方案 主机厂 车型 上市时间 4D 毫米波雷达数量 Waymo Waymo one（第五代自动驾驶感知套件）2020 年宣布搭载4D 雷达 6 上汽 RES33 2021 年4 月亮相 2 飞凡 R7 旗舰版 2022 年9 月 2 颗 长安 汽车 长安深蓝 SL03 2022 年7 月 选装1 颗 特斯拉 待定 2023 年下半年或2024 年年初 待定 来源：各厂商 公告/官网，国金证券研究所 我们根据下列关键假设对毫米波雷达市场规模进行预测：1)假设 1：ADAS 渗透 率假 设。从全 球乘 用车 的角 度来 看，4050%的乘用车自动驾驶级别仍然停留在 L0，剩下的市场由 L1 和 L2 级别占领。展望未来，我们认为 2325 年L0级别将显著下降，L1 级别维持稳定但 L2 级别将显著上升，同时 L3L5 级别车型将陆续推 出，即我 们假 设2325 年L0 级别占比为40%/32%/27%，L1 级别占比28%/28%/25%，L2 级别占比 31%/37%/46%，L3 级别占比 0.9%/1.5%/2.0%，L4 级别 0.1%/0.8%/1.0%，L5 级别在 25 年才出现。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 8 图表12：2021-2025 全球 各级别 ADAS 渗透率（%）ADAS 等级 2021 2022 2023E 2024E 2025E L0 55%48%40%32%27%L1 25%27%28%28%25%L2 20%25%31%37%46%L3-0.9%1.5%2.0%L4-0.1%0.8%1.0%L5-0.01%来源：Yole，国金证券研究 所 2)假设 2：各级别 ADAS 搭载毫米波雷达数量假设。结合当前主流车型毫米波雷达前向和角雷达的搭载量，我们假设 L0L5 的毫米波前向雷达搭载量分别为 0/1/1/1/1/2颗，角雷 达搭 载量 分别 为 0/1/2/4/6/6 颗。结合 假设 1，我们 测算 可得 2325 年全 球乘用车单车毫米波搭载量为 1.54/1.80/2.05 颗/车，其中前向为 0.60/0.67/0.74 颗/车，角雷达为 0.94/1.13/1.31 颗/车。图表13：各级别 ADAS 搭 载毫 米波 雷达 数量 图表14：单 车 毫 米波 雷达 搭载 量测 算（颗/车）自动驾驶等级 前向搭载量 角雷达搭载量 2021 2022 2023E 2024E 2025E L0 0 0 单车-毫米波雷达 1.10 1.29 1.54 1.80 2.05 L1 1 1 L2 1 2 其中：前向 0.45 0.52 0.60 0.67 0.74 L3 1 4 其中：角雷达 0.65 0.77 0.94 1.13 1.31 L4 1 6 来源：Yole,国金证券研究所 来源：Yole，国金证券研究所 3)假设 3：单车-4D 毫米波雷达-前向渗透率假设。我们认为，4D 毫米波雷达会先在高级别 ADAS 和豪华车型使用，经过市场检验后会向低级别车型加速渗透，因此替代传统毫米波雷达速度呈先缓慢后加速的态势，我们假设 2325 年 4D 毫米波前向雷达渗透率为 5%/10%/20%。4)假设 4：单车-4D 毫米波雷达-角雷达渗透率假设。由于功能较弱、探测距离较短的角雷达在 ADAS 中主要起到辅助作用，4D 相对非 4D 毫米波雷达的优势不大，因为我 们预计 4D 毫米波角雷达会在前向雷达初步渗透后才开始替代传统角雷达。基于此我们假设 2325 年 4D 毫米波角雷达渗透率为 0.5%/1.5%/3.0%。5)假设 5：全球 汽车 销量 假设。根据 Marklines，2122 年全球乘用车销量为 8144 万辆和 8063 万辆，在经历了宏观经济波动后，我们预计 2325 年全球汽车销量有望恢复缓慢增长，假设 全球汽车销量复合增速为 3%。基于上述假设，最终我们预测计算得到 2325 年全球乘用车毫米波雷达数量将达到1.28/1.54/1.81 亿颗，其中 4D 毫米波雷达有望达到 288/720/1651 万颗，渗 透率 达0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2021 2022 2023E 2024E 2025E行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 9 到 2%、5%、9%。图表15：全球毫 米波 雷达 出货 量预 测 序列 变量 单位 2021 2022 2023E 2024E 2025E 备注（1）单车-毫米波雷达 颗/车 1.10 1.29 1.54 1.80 2.05 取自图表14（2）其中：前向 颗/车 0.45 0.52 0.60 0.67 0.74（3）其中：角雷达 颗/车 0.65 0.77 0.94 1.13 1.31（4）单车-4D 毫米波雷达 颗/车 0.00 0.02 0.03 0.08 0.19（5）+（7）（5）其中：前向 颗/车 0.00 0.02 0.03 0.07 0.15（2）*（6）（6）前向-渗透率%1%4%5%10%20%假设3（7）其中：角雷达 颗/车 0.00 0.00 0.00 0.02 0.04（3）*（8）（8）角雷达-渗透率%0.0%0.2%0.5%1.5%3.0%假设4（9）单车-非4D 毫米波雷达 颗/车 1.10 1.27 1.51 1.72 1.86（1）-（4）（10）其中：前向 颗/车 0.45 0.50 0.57 0.61 0.59（2）*（11）（11）前向-渗透率%100%97%95%90%80%1-（6）（12）其中：角雷达 颗/车 0.65 0.77 0.94 1.11 1.27（2）*（13）（13）角雷达-渗透率%100%100%100%99%97%1-（8）（14）全球乘用车销量 百万辆 81 81 83 86 88 假设5（15）合计-毫米波雷达 百万颗 90 104 128 154 181（16）+（17）（16）其中：前向 百万颗 37 42 50 58 65（2）*（14）（17）其中：角雷达 百万颗 53 62 78 96 115（3）*（14）（18）合计-4D 毫米波雷达 百万颗 0.2 1.6 2.9 7.2 16.5（20）+（21）（19）渗透率%0%2%2%5%9%（18）/(15)（20）其中：前向 百万颗 0.2 1.5 2.5 5.8 13.0（5）*（14）（21）其中：角雷达 百万颗 0.0 0.1 0.4 1.4 3.5（7）*（14）（22）合计-非4D 毫米波雷达 百万颗 89 102 125 147 164（24）+（25）（23）渗透率%100%98%98%95%91%（22）/（15）（24）其中：前向 百万颗 36 40 47 52 52（10）*（14）（25）其中：角雷达 百万颗 53 62 78 95 112（12）*（14）来源：Marklines，Yole，国金证券研究 所 6)假设 6：价格趋势假设。根据 Arbe 招股说明书，2021 年 4D 毫米波前向雷达单价为1500 美元/颗，但到 2022 年单价下降至 220 美元/颗，并且 Arbe 宣称 2023 年底 开 始转向大规模量产、预计单价会继续显著下降，基于此，我们预计 4D 毫米波前向雷达自 2023 年价格缓慢下滑而 2024 年开始价格会显著下行，假设年同比降幅为 10%、30%、20%，对应单价为 198/139/111 美元；非 4D 毫米波雷达在 2122 年约 75/73 美元，考虑 到传 统毫 米波 雷达 市场 竞争 较为 充分，预计 价格 每年 年下 降 3%，对应 2325年价格为 71/68/66 美元。根据产业链调研，角雷达价格约为前向 雷达的 50%，因此我们按照假设的前向雷达价格估测角雷达价格。图表16：4D 与非 4D 毫米波雷达价格趋势 2021 2022 2023E 2024E 2025E 4D 前向雷达单价（美元）1500 220 198 139 111 4D 角雷达单价（美元）750 110 99 69 55 非4D 前向雷达单价（美元）75 73 71 68 66 非4D 角雷达单价（美元）38 36 35 34 33 美元对人民币平均汇率注 6.45 6.73 6.84 6.84 6.84 4D 前向雷达单价（元）9675 1481 1354 948 758 4D 角雷达单价（元）4838 740 677 474 379 非4D 前向雷达单价（元）484 490 483 468 454 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 10 非4D 角雷达单价（元）242 245 241 234 227 来源：Arbe 官网，SystemPlus，Vehicle，Wind，产业链调研，国金证券研究所 注：我们以年平均美元兑人民币汇率作为汇率计算基准，其中 2023 年汇率统计时间截止 2023 年 3 月 16 日，我们在2024 年、2025 年的数据中继续采用 2023 年的汇率进行计算。结合上述假设，我们预估全球 4D 毫米波雷达市场 2325 年复合增长为 70.69%，至 2025年全球市场规模将达到 112 亿人 民币，在毫 米波 雷达 市场 价值 占比 将达 到 18.6%，快速 增长可期。图表17：全球 4D 毫米 波雷 达市 场规 模测 算 单位 2021 2022 2023E 2024E 2025E 毫米波雷达 亿元 323 372 453 527 603 其中：前向 亿元 194 220 262 297 336 其中：角雷达 亿元 129 153 191 229 267 4D 毫米波雷达 亿元 18 23 36 61 112 价值占比%5.7%6.1%8.0%11.7%18.6%其中：前向 亿元 18 22 34 55 99 其中：角雷达 亿元 1 1 3 7 13 非4D 毫米波雷达 亿元 304 350 416 465 491 价值占比%94.3%93.9%92.0%88.3%81.4%其中：前向 亿元 176 198 228 243 237 其中：角雷达 亿元 128 152 188 222 254 来源：Marklines，盖世汽研，Yole，国金证券研究 所 二、4D 毫米波雷达助力高频高速 PCB/CCL 扩容 4D 毫米波雷达从结构来看主要可以分为发射模块、接收模块、处理模块和外壳，其中发射模块包括天线和合成器（振荡器），接收模块包括低噪声放大器（LNA）、混 频器、数 模 转换器（ADC）等，处理 模块 主要 承载 处理 芯片（MCU/DSP/FPGA），从硬 件形 态来 看发 射模 块、接收模块和处理模块基本上都是通过 PCB 板来实现相应功能，毫米波雷达从传统升级 为4D 成像雷达也将带来作为基础承载的 PCB/CCL 价值量提升。图表18：毫 米 波 雷达 硬件 结构 来源：罗杰斯官网，国金证券研究所 射频板信号处理板行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 11 2.1、射 频前 端集 成化 加剧，PCB 价值量增加58 倍 无论 4D 毫米波成像雷达采用“级联+MIMO”、专 用芯 片还 是软 件赋 能的 方案，其 结果 本质是使得雷达收发信息的数量和质量显著提升（从而达到点云成像的结果），这也就使得 承担信号收发的射频前端（发射模块和接收模块）集成化程度得到提升，那么作为信号承载的 PCB 板也将发生变化。我们认为 4D 毫米波成像雷达相比传统雷达在 PCB/CCL 方面将有显著升级：1）面积增大至 3 倍。我们通过对比 全球 知名 Tier1 德国 大 陆公 司的 传统 毫 米 波 雷 达ARS410（特 斯拉 曾用）、4D 毫米波成像雷达 ARS540、特斯 拉在 FCC 上披露的最新 4D 毫米波成像雷达的方案进行对比，我们发现 4D 毫米波雷达采取芯片级联的方式使得射频板面积有所增大，估算出传统毫米波雷达的射频板面积约为 0.006 平方 米，而 以ARS540 和特斯拉方案为代表的 4D 毫米波成像雷达的射频板面积约为 0.012 平方米，面积增幅达到 2 倍。图表19：传 统 毫 米波 雷达 与 4D 毫米波成像雷达方案对比 射频板图示 所属型号 大陆ARS410 大陆ARS540 特 斯 拉（待 发布）类型 非4D 毫米波雷达 4D 毫米波成像雷达 4D 毫米波成像雷达 频段 76-77GHz 76-77GHz 76-77GHz 通道数 2T3R 4 3T4R 2 3T4R MIMO 单芯片 4 芯片级联 2 芯片级联 面积 0.004m2 0.012m2 0.012m2 来源：FCC，产业链调研，国金证券研究所 2）PCB 层数 增加。由于 4D 毫米波成像雷达的数据量增加，PCB 板需要处理的信号也随之大幅 增加，需要 通过 层数 增加 来提 供足 够的 线路。根据 产业 链调 研，传统 毫米 波雷 达射频板层数将从以往的 6 层提升至 810 层，层数提升使得 PCB 价格也将有所提升。3）CCL 材料升级。毫米波雷达需要接受和发射高频信号，因此需要高频 CCL 材料作为信息接受和发射的最前沿承载，根据产业链调研，无论是传统毫米波雷达还是 4D 毫米波成像雷达，77GHz 主流方案中均会设置 2 层高频层，所用材料为 PTFE（24GHz 方案或用 PPO 材料 方案），但不 同的 是传 统毫 米波 雷达 所采 用的 高频 PTFE 材料 较初 级（例如RO4850/RO4350）,4D 毫米波成像雷达所用高频PTFE 较高 级（例 如RO3003/RO3006），后者材料单价为前者的 3 倍，材料价值升级打开空间。在射频板面积增加、层数提高、CCL 材料升级的趋势下，我们计算得到 4D 毫米波成像雷达射频板 PCB 价值量提升至传统毫米波雷达的 58 倍，CCL 价值量提升至传统方案的 58倍，可见 4D 毫米波成像雷达为 PCB/CCL 带来了显著的价值增量。图表20：传 统 毫 米波 雷达 与 4D 毫米波成像雷达射频板 PCB/CCL 方案和价值对比 射频板-传统 毫米 波 射频板-4D 毫米 波 成像 雷达 面积 0.004 0.012 层数 6 层 812 层 工艺 埋盲孔 埋盲孔 单台价值量-PCB 12 元/台 60100 元/台 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 12 CCL 分布：高频层-层数 2 层 2 层 高频层-CCL 材料 PTFE PTFE 高频层-CCL 单价 1000 元/平方米 2000-3000 元/平方米 高频层-单台价值量 4 元/台 2436 元/台 普通层-层数 4 层 68 层 普通层-CCL 材料 高Tg FR4 高Tg FR4 普通层-CCL 单价 150 元/平方米 150 元/平方米 普通层-单台价值量 1.2 元/台 5.47.2 元/台 单台价值量-CCL 5.2 元/台 29.443.2 元/台 来源：产业链调研，国金证券研究所 2.2、信 号处 理板 略有 升级，数 据融 合或 使硬 件功 能简 化 信号经过射频板完成基本转换之后，会进入信号处理板以计算物体的距离、速度、角度等信息，一般 情况 下信 号处 理板 有高 速处 理要 求，因此 PCB 多用高速覆铜板作为信号走线的材料。由于 4D 毫米波成像雷达信息量有所提升，因此 PCB 的规格也会相应升级，但值得注意 的是，由于 AI 算法 的介 入，数据 融合 程度 提升 将简 化毫 米波 雷达 上的 信号 处理 功能，从而使得信号处理板上的设计和工艺复杂度降低。根据产业链调研，目前已经推出的 4D毫米波成像雷达的信号处理板相对传统毫米波雷达的价值量仍然会提升，大约从10 元/台提升至 20 元/台，其中高速 CCL 价值量从 4 元/台提升至 10 元/台，价值量提升主要体 现在 PCB 层数有所增加（4 层到 46 层）和 CCL 材料等级有所升级（从 Very Low Loss 和Ultra Low Loss 掺杂到全部用 Ultra Low Loss）。图表21：大陆 ARS410 信号处理板 图表22：特斯拉 4D 毫米 波 雷达 信号 处理 板 来源：FCC，国金证券研究所 来源：FCC，国金证券研究所 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 13 图表23：数 据 融 合逻 辑示 意图 图表24：4D 毫 米波 雷达 信号 处理 板价 值提 升（元/台）来源：产业链调研，国金证券研究所 来源：产业链调研，国金证券研究所 综合 来看，传统 毫米 波雷 达单 台 PCB/CCL 价值量合计约为 22 元/9 元，4D 毫米 波成 像雷 达单台 PCB/CCL 价值量合计约为 80120 元/4458 元，单台 价值 量达 到 3.65.5 倍/4.96.4倍，可见 4D 毫米波成像雷达为 PCB/CCL 带来显著增量。2.3、高频高速 PCB 空间扩展 根据前述对毫米波雷达市场的测算，我们再针对 PCB 和 CCL 市场 进行 测算，如前，我们 将通过分解为 4D 毫米波-前向市场、4D 毫米波-角雷达市场、非 4D 毫米波市场进行分 别 测算。2.3.1、未 来毫 米波 雷达 用PCB 市场空间超过 50 亿元 根据前述内容，我们基于以下假设对毫米波雷达用 PCB 板市场进行预测：1）假设 1：4D 毫米波雷达-前向-射频板单台价值量。根据前述内容，4D 毫米波雷达中射频板单台价值量为 60100 元，考虑 到前 向雷 达要 求更 高，因此 我们 假设 2023 年 4D 毫米波前向雷达射频板单台价值量为 100 元，考虑到 PCB 是核心承载元件，20242025年按照 5%的降幅估测单台价值量；2）假设 2：4D 毫米波雷达-前向-信号处理板单台价值量。根据前述内容，4D 毫米波雷达中信号处理板大概是 20 元/台，我们假设 2023 年前雷达信号处理板单台价值量为 20元/台，考虑到 PCB 是核心承载元件，20242025 年按照 5%的降幅估测单台价值量；3）假设 3：4D 毫米波雷达-角雷达-射频板单台价值量。根据前述内容，4D 毫米波雷达中射频板单台价值量为 60100 元，考虑 到角 雷达 要求 更低，因此 我们 假设 2023 年 4D 毫米波角雷达射频板单台价值量为 60 元，考虑 到 PCB 是核心承载元件，20242025 年按照 5%的降幅估测单台价值量；4）假设 4：4D 毫米波雷达-角雷达-信号处理板单台价值量。根据前述内容，4D 毫米波雷达中信号处理板大概是 20 元/台，并且角雷达和前雷达在信号处理板上的差别不大，因此我们假设 2023 年角雷达信号处理板单台价值量为 20 元/台，考虑到 PCB 是核心承载元件，20242025 年按照 5%的降幅估测单台价值量；5）假设 5：非 4D 毫米波雷达-射频板单台价值量。根据前述内容，传统毫米波雷达射频板单台价值量为 12 元/台，考虑 到传 统毫 米波 雷达 竞争 相对 充分、价格 稳定，我们 预计 20232025 年传统毫米波雷达射频板单台价值量保持为 12 元/台；6）假 设 6：非 4D 毫米波雷达-信号处理板单台价值量。根据前述内容，传统毫米波雷达信号处理板单台价值量约为 10 元/台，考虑 到传 统毫 米波 雷达 竞争 相对 充分、价格 稳定，我们预计 20232025 年传统毫米波雷达信号处理板单台价值量保持为 10 元/台；根据 上述 假设，我们 预估 20232025 年全球毫米波雷达 PCB 市场空间为 31 亿元、40 亿元和 53 亿元，其中 射频 板 PCB 市场空间为 18 亿元、24 亿元和 33 亿元，信号 处理 板 PCB 市场空间为 13 亿元、16 亿元和 19 亿元。感知精度下降算力和通讯要求增加后融合 前融合 前融合决策级融合特征级融合数据级融合激光雷达毫米波雷达摄像头激光雷达毫米波雷达摄像头激光雷达毫米波雷达摄像头特征提取特征提取特征提取特征提取特征提取特征提取特征提取识别识别识别识别规划决策 规划决策 规划决策控制 控制 控制0510152025传统毫米波雷达 4D毫米波成像雷达行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 14 图表25：毫 米 波 雷达 市场 PCB 测算 序号 变量 单位 2023E 2024E 2025E 备注（1）4D 毫米波雷达-前向-出货量 百万颗 2.5 5.8 13.0 取自图表15（2）4D 毫 米 波雷 达-前向-PCB 市场 亿元 3.0 6.6 14.1(1)*(3)（3）PCB 单台价值量 元/台 120 114 10
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