2019CES：自动驾驶从概念走向落地.pdf

计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格 1 of 19 Table_MainInfo 2019CES： 自动驾驶 从概念走向落地 计算机行业专题报告 专题研究小组成员 ： 王洪磊、张源 2019 年 1 月 21 日 Table_Summary 投资要点： 2019CES 概览 本届 CES 展主要聚焦于 5G、物联网、自动驾驶、沉浸式娱乐生态系统（ AR、VR）、智能家居、数字化医疗等领域。据相关媒体报道，今年的 CES 展相比去年有一定程度的降温，很多科技产品的技术路线相较去年更加务实，已从去年夺人眼球、一步到位的技术路线转变成今年分阶段、逐步落地的技术路线， 而且相关产品有望即将实现量产。 汽车厂商加速布局自动驾驶 在本届 CES 上，各大汽车厂商争相推出了自己的概念车型或者即将量产的车型。不同于去年的 CES 上各大汽车厂商直接剑指 L4L5 级别的自动驾驶，在今年的 CES 上，各大汽车厂商推出的即将量产的自动驾驶车型基本都是L2+级别的，而 L4L5 级别的目前基本都是概念车型。 车载芯片能力提升明显，支撑自动驾驶落地 总体来看，目前车载芯片计算能力显著增强，它将为自动驾驶落地提供强大的算力支撑。 其中， Mobileye EyeQ5 将能达到 24 万亿次 /秒 。 未来，芯片厂商将在 更高级别的自动驾驶领域展开角逐。 固态激光激光雷达是未来发展趋势 由于传统机械旋转式激光雷达存在造价高、易损坏、大规模量产能力欠缺等问题，在激光雷达的技术演进层面，固态激光雷达领域，固态激光雷达具有稳定性高、易大规模量产等方面的优势，因此厂商纷纷重点发力固态激光雷达技术的研发和产品的落地。 自动驾驶综合解决方案持续升级 百度在 2019CES 上发布了 Apollo3.5 和 Apollo Enterprise。 Apollo3.5 将实现从简单城市道路到复杂城市道路的自动驾驶，面对窄车道、减速带、人行道、十字路口、无信 号灯路口通行、借道错车行驶等多达十几种路况，它都可以自如应对。地平线 推出了基于 Matrix 计算 平台的两大自动驾驶解决方案 地平线 NavNet 众包高精地图采集与定位方案，以及地平线激光雷达感知方案。 从今年的 CES 参展情况来看，自动驾驶领域相对去年有一定程度降温，各大厂商倾向于推出能够落地的方案，很多厂商都提到了量产的年份计划。我们认为，这种降温是行业从“概念”走向“落地”的信号，“落地”将是未来自动驾驶产业发展的主旋律，具有落地能力的厂商将在产业进程中不断升级、革新技术与产品，推升自动驾驶能力的提升和落地 。因此，我们看好国内具有落地能力的零部件供应商及解决方案提供商，建议关注德赛西威（ 002920）、中科创达（ 300496）。 风险提示：宏观经济风险、自动驾驶技术突破受阻、 5G 落地不及预期 。 行业研究 证券研究报告 专题报告 Table_IndTeam 专题研究小组 证券分析师 王洪磊 SAC NO: S1150516070001 022-28451975 wanghlbhzq Table_Contactor 助理分析师 张源 SAC NO： S1150118080012 zhangyuan3337bhzq Table_IndInvest 子行业评级 软件 中性 硬件 中性 IT 服务 中性 Table_StkSuggest 重点品种推荐 中 科创达 增持 德赛西威 增持 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 2 of 19 目 录 1.自动驾驶方兴未艾，各大厂商齐发力 . 4 1.1 汽车厂商加速布局自动驾驶 . 4 1.2 低级别自动驾驶有望快速落地 . 8 1.3 车载端智能加速提升 . 8 1.3.1 车载芯片能力提升明显，支撑自动驾驶落地 . 8 1.3.2 激光雷达工艺持续迭代，固态激光雷达是重要发力方向 . 11 1.4 自动驾驶综合解决方案提供商 . 13 2. 自动驾驶未来展望 . 16 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 3 of 19 图 目 录 图 1：克莱斯勒与 Waymo 合作的 Pacifica Hybrid minivan . 4 图 2： Pacifica Hybrid minivan 车顶的激光雷达 . 4 图 3： Waymo 总测试里程数已经超过 1000 万英里 . 5 图 4： 5G 技术的普及将提升 C-V2X 的能力 . 6 图 5：搭载了 Guardian 系统的雷克萨斯 LS . 7 图 6：车顶摄像头、雷达 . 7 图 7：车身两侧的摄像头 . 7 图 8： 戴姆勒 Cascadia 卡车 . 8 图 9： 高通骁龙汽车平台系列第一代 第三代 . 10 图 10：速腾聚创 RS-LiDAR-M1 固态激光雷达 . 11 图 11：速腾聚创 RS-LiDAR-M1 固态激光雷达 . 13 图 12：百度 Apollo3.5 架构 . 14 图 13： Waymo one 车内屏幕显示实时信息 . 15 表 目 录 表 1：自动驾驶等级 L0L5 简介 . 4 表 2： Waymo 自动驾驶测试车采购表 . 5 表 3： Mobileye EyeQ1EyeQ5 简介 . 10 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 4 of 19 1.自动驾驶方兴未艾，各大厂商齐发力 1.1 汽车厂商 加速布局自动驾驶 在本届 CES 上，各大汽车厂商争相推出了自己的概念车型或者即将量产的车型。不同于去年的 CES 上各大汽车厂商直接剑指 L4L5 级别的自动驾驶，在今年的CES 上，各大汽车厂商推出的即将量产的自动驾驶车型基本都是 L2+级别的，而L4L5 级别的目前基本都是概念车型。 表 1：自动驾驶等级 L0L5 简介 等级 内涵 转向、加减速控制 对环境的观察 激烈驾驶的应对 应对工况 L0 人工驾驶 驾驶员 驾驶员 驾驶员 - L1 辅助驾驶 驾驶员 +系统 驾驶员 驾驶员 部分 L2 半自动驾驶 系统 驾驶员 驾驶员 部分 L3 高度自动驾驶 系统 驾驶员 驾驶员 部分 L4 超高度自动驾驶 系统 系统 系统 部分 L5 全自动驾驶 系统 系统 系统 全部 资料来源： 公开资料整理 渤海证券 在此，我们重点介绍几个有量产计划的汽车厂商。 （ 1）克莱斯勒：与 Waymo 合作自动驾驶车 Pacifica Hybrid minivan 克莱斯勒 在本届 CES 上 带来了与 Waymo 合作的 Pacifica Hybrid minivan，搭载了 Waymo 的自动驾驶系统。 图 1： 克莱斯勒与 Waymo 合作的 Pacifica Hybrid minivan 图 2： Pacifica Hybrid minivan 车顶的激光雷达 资料来源： 网络公开资料整理 渤海证券 资料来源： 网络公开资料整理 渤海 证券 2016 年 5 月 3 日，菲亚特克莱斯勒（ FCA）成为了第一家与 Waymo 合作的汽车计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 5 of 19 厂商。 Waymo 利用基于克莱斯勒 MPV 车型 Pacifica 的 100 辆原型车，作为其自动驾驶的测试车。 2018 年 5 月， Waymo 宣布计划再增加 6.2 万辆 Pacifica 混合动力面包车。 表 2： Waymo 自动驾驶测试车采购表 时间 采购车企 车型 数量 2016 年 5 月 菲亚特克莱斯勒 Pacifica 混合动力车 100 辆 2017 年 菲亚特克莱斯勒 Pacifica 混合动力车 500 辆 2018 年 3 月 捷豹路虎 I-Pace 电动车 至多 20000 辆 2018 年 5 月 菲亚特克莱斯勒 Pacifica 混合动力车 62000 辆 资料来源： Waymo 渤海证券 Waymo 除了对外积极寻找汽车厂商合作，在其 公司内部，也开始自主研发自动驾驶的核心零部件。在自动驾驶的核心芯片上， Waymo 选择了英特尔作为其合作伙伴， 它和菲亚特克莱斯勒合作的 Pacifica Hybrid minivan 就采用了英特尔的传感器处理技术、通用计算以及连接技术。英特尔能为 Waymo 提供 L4L5 级别自动驾驶所需的高级处理能力 。 2017 年 Waymo 发布了新的传感器和芯片，它们的制造成本更低，摄像头能见度更高，并改进了激光雷达装置。 图 3： Waymo 总测试里程数已经超过 1000 万英里 资料来源： Waymo 渤海证券 根据 Waymo 公布的数据显示， Waymo 目前在美国亚利桑那、加利福尼亚、德克萨斯、华盛顿等州共 25个城市进行实际路测，总测试里程数已经超过 1000万英里（约合 1600 万公里），在 L4 级自动驾驶系统的实际路测中是当之无愧的第一名，并且还有 100 亿英里的虚拟测试里程。 （ 2）福特：采用高通 9150 C-V2X 芯片组，实现智能驾驶中的实时互联 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 6 of 19 福 特在今年的 CES 上展示了如何在没有交通信号灯或 者 停车标志的情况下，安全顺利地通过十字路口。 它借助了高通的 9150 C-V2X 芯片组完成 了 这项技术 ，并预计于 2022 年将装载到量产汽车上。奥迪、杜卡迪也 采用 了 C-V2X 方案 。 C-V2X 能够实现车对车（ V2V） 、车对人（ V2P）以及车对基础设施（ V2I）之间的互联 ，使得系统能够根据多维度的信息做出决策。 其实早 在 去年召开的 无锡世界物联网博览会期间，福特汽车 就 首次公开演示 了 C-V2X 技术的应用场景，并首次在中国进行了基于 C-V2X 的测试。 随着 5G 的落地和普及，未来 可以连入网络的传感器将越来越多，能够进一步丰富系统采集数据的维度，从而能够帮助系统做出更优的决策。 图 4： 5G 技术 的普及将提升 C-V2X 的能力 资料来源： 网络公开资料整理 渤海证券 未来， C-V2X 还将配备先进的驾驶员辅助和安全技术，包括自动紧急制动，这 意味着如果 C-V2X 的功能检测到潜在风险并激活系统，车辆将自动停止。 （ 3）丰田： 发布了 Toyota Guardian 自动 安全 驾驶系统 丰田研究院在本届 CES 上发布了最新的自动安全驾驶系统 Toyota Guardian，该系统搭建在雷克萨斯 LS 上，车顶及车身两侧均配备有摄像头、雷达等传感器。 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 7 of 19 图 5： 搭载了 Guardian 系统的雷克萨斯 LS 图 6： 车顶摄像头、雷达 图 7： 车身两侧的摄像头 资料来源： 网络公开资料整理 渤海证券 与一般的自动驾驶不同，丰田推出的这款 Toyota Guardian 并不是完全自动化的安全驾驶系统，它仍旧要求驾驶员对车辆有完全的掌控，该系统只能作为一个辅助驾驶的工具。特别是当车辆遇到一些紧急突发情况时，比如遇到紧急障碍物、前方有行人意外闯入等 ，系统能够立即识别并辅助驾驶员操作，避免造成伤害。因此， Toyota Guardian 的核心目的是增强驾驶员对汽车的控制，而不是取代驾驶员。 因此，它只能算是 L1 级的自动驾驶。 丰田还计划在未来推出 Chauffeur 全自动驾驶 系统，可以完全取代驾驶员。丰田展示了自动驾驶功能如何与雷克萨斯的 TRI-P4 研究车型配合使用。虽然从目前来看，这项技术还有很长的路要走。 （ 4）戴姆勒卡车北美（ DTNA）：推出 L2 级 自动化驾驶卡车弗莱纳新 Cascadia系列 戴姆勒卡车北美（ DTNA） 推出了一款在北美生产的最新增强 SAE L2 级自动化驾驶卡车福来纳新 Cascadia 系列。 DTNA 在自动驾驶方面的研发得到了戴姆勒卡车公司的支持，并与卡车 业务解决方案提供商 底特律（ Detroit）达成合作，卡发了柴油发动机、车轴、变速箱等动力系统，以及安全系 统。 Cascadia 系列卡车 配备 Detroit Assurance 5.0 摄像机和雷达安全系统， 能同时进行 自动的 横向（转向） 和纵向（加速 /减速）控制，这是 DTNA 在 2019 年 CES上展示的革命性卡车技术的一部分。 戴姆勒自动驾驶卡车 Cascadia 将在 2019 年7 月份实现量产，它也是戴姆勒在北美市场投产的首款具备高级驾驶辅助功能的量产卡车。 戴姆勒卡车公司 还 在 CES 上宣布，将投资逾 5 亿美元，并在全球范围内增加 200多个工作岗位，以推动高度自动化驾驶卡车（ SAE L4）在 10 年内上路。 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 8 of 19 图 8： 戴姆勒 Cascadia 卡车 资料来源： 网络公开资料整理 渤海证券 1.2 低级别自动驾驶有望快速落地 从今年 CES 参展的汽车厂商来看，目前能够 快速 实现量产 基本都是 L2+级别左右的 自动驾驶汽车。 我们认为，自动驾驶汽车的商用将率先在公交车车、以及物流园区的装卸货车辆等有固定行驶路线的领域落地，因为固定的行驶路线对自动驾驶的挑战难度最低， 低级别的自动驾驶 即可满足要求 。 未来随着自动驾驶底层技术的升级，其落地领域才会拓展至行驶场景较为丰富的领域，如私家车等。 1.3 车载端智能加速提升 1.3.1 车载芯片能力提升明显，支撑自动驾驶落地 （ 1） NVIDIA（英伟达）： 英伟达在本届 CES 展上推出了 Drive Localization 系统 ， 该系统 可以被自动驾驶汽车用来定位，它可以精确到厘米级别。此外，自动驾驶汽车可以借助该系统来了解周围的环境以及路面情况，从而 帮助其做出 及时 、恰当的反应。 英 伟达的 Drive Localization 系统是由 Drive Xavier 这个 片 上系统计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 9 of 19 （ system-on-chip） 驱动的 ，该系统专门为自动驾驶汽车而设计，每秒可执行 30万亿次操作。 Xavier 不是依靠激光雷达技术，而是使用车辆上的各种传感器（例如摄像机，卫星，速度计）来收集确定车辆精确位置和方向所需的信息。 这是一套 L2+级别 的 自动驾驶解决方案 ，英伟达把它称之为 Drive AutoPilot，特斯拉采用的就是英伟达的 AutoPilot。这个系统预计在 2020 年会走向商用。 英伟达还在本届 CES 上宣布， 它将与梅赛德斯 -奔驰进一步扩大合作关系，在全车范围内开发人工智能 架构。 （ 2） Mobileye Mobileye 是一家以色列公司， 成立于 1999 年 ， 它主要是 针对汽车自动驾驶领域提供专门的芯片和视觉算法 。 2017 年 3 月， Mobileye 被英特尔以 153 亿美元的价格收购。 在 CES 发布会 上， Mobileye 宣布了 它的 EyeQ5 芯片的新进展。 Mobileye CEO Shashua 表示，该款芯片已经在去年 12 月份生产了样品，目前正在进一步开发测试阶段。 EyeQ5 将会在 2021 年率先由宝马实现装车。 同时， Mobileye 还宣布它们所推行的 RSS（责任敏感安全模型）有望成为自动驾 驶行业的安全标准。 除此之外， Mobileye 还在发布会上宣布了 以下 几项合作： a）和长城汽车达成战略合作。 在未来的 35 年时间内， Mobileye 会向长城汽车提供 L0L2+级 ADAS系统 。双方还将基于中国的道路场景，联合开发 L3 以及更高程度的自动驾驶系统； b）和北京公交集团达成合作。 北京公交集团将采用 Mobileye AV 系列的软件和硬件获得 L4 级自动驾驶的能力； c）和北太智能宣布达成合作， 为其提供大数据处理能力、人工智能系统集成、分析经验； d）和英国地形测量局建立了新的合作关系。 通过搭载了 Mobileye 8 Connect 改装系统的公用事业单位的车队，为自动驾驶汽 车提供英国地图测绘，并向这些公用事业单位提供第一批数据服务产品； Mobileye 从 2008 年开始推出了第一代芯片 EyeQ1，随后陆续迭代，截至 2018年， Mobileye 推出 的 EyeQ4 已经达到了自动驾驶的 L3 级别 ，并将于 2020 年正式推出 EyeQ5。 从芯片的计算能力来说， EyeQ5将能达到 24万亿次 /秒，是 EyeQ1的 5454.5 倍。 计算机 行业专题 报告 请务必阅读正文之后的免责声明 10 of 19 表 3： Mobileye EyeQ1EyeQ5 简介 芯片类型 推出时间 自动驾驶等级 突出特点 芯 片运算速度（万亿次 /秒） 功耗（ Watts） 半导体技术 EyeQ1 2008 L1 业界首推摄像头和雷达 融合技术 0.0044 2.5 180nm CMOS EyeQ2 2010 L1 业界首推行人 AEB（自动紧急制动系统） 0.026 2.5 90nm CMOS EyeQ3 2014 L2 业界首推动物识别、 交通灯识别 0.256 2.5 40nm CMOS EyeQ4 2018 L3 推出 REM 地图服务技术 2.5 3 28nm FD-SOI EyeQ5 2020 L4L5 推出视觉中央 计 算机 、开源软件平台 24 10 7nm FinFET 资料来源： Mobileye 渤海证券 在商业化落地方面， Mobileye 首席执行官 Amnon Shashua 曾表示，到 2019 年底，预计安装 Mobileye 的第 3 级自动驾驶技术的汽车将超过 100,000 辆。目前，全球已经有 27 家汽车厂商采用了 Mobileye 技术；与 Mobileye 联手开发自动驾驶的汽车制造商有 13 家；约 3200 万辆车配备了 Mobileye 技术；其中包括宝马、奥迪、大众、沃尔沃、尼桑、福特、本田、通用在内的数百款车型。 （ 3） Qualcomm（高通） 高通在本届 CES 上推出了第三代 高通骁龙汽车数字座舱平台。 该平台的功能主要分为两块，一是提供体验更佳的汽车娱乐基础设施 ； 另一个是针对汽车自动驾驶提供更加强大的视觉支持 ，具体来说就是 车内监控和超高清环视监控 ，以及 支持视觉辅助定位和多频 GNSS 的车道级导航，以实现基于增强现实的导航系统 。 图 9： 高通骁龙汽车平台系列第一代 第三代 资料来源： 网络公开资料整理 渤海证券