ADAS传感器未来发展重点关注车载摄像头和毫米波雷达

发布时间：2019-01-28　　来源：立鼎产业研究网　点击量： 2250　

ADAS 产品可拆分为感知层、决策层和执行层。感知层通过传感器感知车身周围环境，输入相应实时数据至决策层处理中心，感知层主要包括车载摄像头/超声波雷达/毫米波雷达/激光雷达；决策层根据感知层收集信息作出相应决策，主要涉及芯片/算法，参与企业以传统芯片厂商和初创科技类企业为主；执行层接收信号后采取相应行动，如刹车、警示等，执行层主要有传统汽车零部件一级供应商巨头垄断。

ADAS 由感知层、决策层和执行层组成

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

四类传感器各具优劣，车载摄像头存较多机会，毫米波雷达市场具有高成长性。感知层四种传感器各具优劣，获取全面的环境感知数据通常需多种传感器组合使用。总体来看，超声波雷达、车载摄像头、毫米波雷达、激光雷达制造门槛逐渐提升。超声波雷达技术成熟，在倒车辅助类 ADAS 产品中已有大量应用；车载摄像头技术门槛稍高，绝大多数 ADAS 产品中均有应用，随着ADAS 产品渗透率提升及品类拓展，行业规模保持稳健提升；毫米波雷达技术门槛高，应用以主动控制类 ADAS 产品为主，随着其渗透率提升预计将有较大的需求提升；激光雷达目前以测试为主，尚无规模化应用。

四类传感器性能比较

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1）车载摄像头：行业规模稳健提升，国内厂商已具不俗实力

按照安装位置可分为前视/车内监控/后视/环视/侧视车载摄像头，广泛应用于各类 ADAS。不同 ADAS 产品根据实现功能区别需将摄像头安装于汽车不同位置，以提供前方、内部、车后及四周的图像、距离信息，若需实现完全自动驾驶，每辆汽车至少需使用 5 颗车载摄像头（车前/后/左/右/内）。车载摄像头是目前应用最广的传感器，基于摄像头 ADAS 产品技术相对成熟，与其相关的ADAS 产品如 LDW/FCW 等已经在前装/后装市场得到广泛应用，其他产品如 TSR/BSM/SVP/PA/DSM 等应用亦快速增加。

汽车实现完全智能化至少需使用5 颗车载摄像头

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不同车载摄像头安装位置/功能

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算法/芯片/摄像头模组组成车载视觉系统，算法/芯片为技术难点。摄像头模组、DSP芯片及相应的算法/软件共同集成至整车上，形成车载视觉系统（基于摄像头的 ADAS 产品），其中芯片/算法二者结合配套紧密，需要大量的工程经验积累，技术门槛高，成本占比约 60%。技术层面，大多数车企/创业团队可利用车载视觉系统完成简单识别操作，复杂情况识别及路径规划目前仍以研发为主。

基于摄像头的 ADAS 产业链

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Mobileye 为车载视觉系统全球巨头，国内较国外先进水平差距明显。Mobileye 占据全球 80%以上车载视觉系统份额，其主要从事车载视觉系统的算法和相关芯片研究开发，客户覆盖主要汽车整车厂，覆盖全球 50 个国家，其车载视觉系统可提供相对完善的主动控制功能。国内目前与国外先进水平差距明显，目前国内这类产品研发企业以初创团队为主，部分已体现出不俗实力，如苏州智华、纵目科技等。

国内外基于摄像头 ADAS 水平差距

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国内基于摄像头的 ADAS 之供应商

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考虑到汽车智能网联化的持续推进，基于摄像头的预警类/主动控制类/辅助类ADAS 产品渗透率将持续提升（表 7, 表 8），车载摄像头、车载摄像头模组及相关的算法、芯片、CMOS 传感器需求将保持高速增长，我们预计全球 2030年车载摄像头/摄像头模组市场规模分别为53.3/373.3 亿美元，2017-2030年 Cagr 分别为 15.2%/12.1%。

全球车载摄像头/摄像头模组数量、规模测算

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2）毫米波雷达：行业成长性强，国产化任重道远

毫米波雷达工作频段为 30-300GHz（波长 1-10mm），按频谱主要可分为频率稍低的短/中距雷达（SRR/MRR）和频率较高的长距雷达（LRR）。各国对毫米波车载雷达频段的使用尚无统一标准，主要集中在 23-24GHz、60-61GHz（少数）、76-79GHz3 个频段，SRR/MRR（以 24GH 为主）较LRR（以 77GHz 为主）具有更好的测距精度，但绕射能力、探测距离稍逊。原理与超声波雷达类似，车载毫米波雷达具有更大的探测距离，同时具有不错的分辨率及抗天气干扰能力，成本亦有所提升。

LRR、SRR/MRR 比较

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1LRR+多SRR/MRR为未来车辆标配。目前SRR/MRR主要应用于BSD/LCA/AP 等，LRR 主要用于 ACC/FCW，但通常 LRR、SRR/MRR 结合使用以达到较好效果。随着汽车智能网联化的推进，实现大部分 ADAS 功能通常至少需要 1LRR+4SRR/MRR。目前全新奥迪 A4 采用 1LRR+4SRR/ MRR，奔驰S 级轿车采用 1LRR+6SRR/MRR。实现 ACC，通常需要 3 个毫米波雷达，1个 77GHz LRR，探测距离 150-250m，角度 10 度；车两侧各 1 个 24GHz的 MRR，角度 30 度，探测距离 50-70m。整体来看，未来车辆标配为1LRR+nSRR/MRR（n>4）。

实现大部分 ADAS 功能通常至少需要 1LRR+4SRR/MRR

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美欧日车载毫米波雷达技术领先，国内差距明显。1999 年奔驰第一次采用77GHz 毫米波雷达用于 ACC 以来，其在中高端车中应用越来越多，目前毫米波车载雷达关键技术主要由大陆、博世、电装等传统零部件巨头垄断，其中掌握 77GHz 毫米波雷达技术的厂商数量有限。中国市场中高端汽车装配的毫米波雷达全部依赖进口，价格昂贵，尤其是占雷达成本大头的射频芯片和 DSP 芯片，国内基本没有量产能力。

国内外车载毫米波雷达产业比较

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基于毫米波雷达的 ADAS 产业链

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中国政府明确三阶段发展毫米波雷达，国产化进程将加快。中国汽车工程协会 2016 年发布的《节能与新能源汽车技术路线图》针对毫米波雷达明确提出了三个发展阶段，指出毫米波发展路径为： 24GHz 雷达相关芯片国产化，之后逐渐形成完整的短/中/远程毫米波雷达设计与工艺及应用产业链，最终突破 77GHz 中 2D/3D 雷达相关芯片技术。政策的大力支持将有助于加快毫米波雷达技术国产化进程。

中国政府明确三阶段发展毫米波雷达