激光雷达产业研究报告.pdf
《激光雷达产业研究报告.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《激光雷达产业研究报告.pdf(15页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、激光雷达产业研究报告核心观点:智能驾驶:趋势加速到来近日小鹏P5与极狐阿尔法S两款智能汽车引起市场广泛关注,智能驾驶时 代加 速到来。一方面,百度、小米、滴滴等科技&互联网企业纷纷加入造车角逐,智能理念跨界生长。另一方面,传统车企电动化加速,搭载智能驾驶。直观来 说,智能驾驶就是要类比人类驾驶,使用技术和设备达到辅助乃至替代驾驶的 功能。用传感器如摄像头、雷达等感知驾驶环境,用算法芯片实现驾驶决策,用控制执行系统控制汽车行驶,最终将驾驶者彻底从驾驶中解放出来。根据中 商产业研究院数据,2019年中国智能驾驶行业市场规模达到1226亿元,预计市场规模将继续保持每年30%以上的增速扩张。感知设备:
2、单车智能基础智能驾驶最主要的三个技术环节是环境感知、中央决策和底层控制。感知层对 车内信息和环境信息进行收集和处理发挥直接作用,这其中主要包括视觉系统(车 载摄像头)、雷达系统(超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达)、高精度 地图等。决策层将感知信息进行融合并判断,控制执行层面负责接受决策后完 成驾驶操 作。2020年中国政策定调大力发展新基建,在此背景下车路协同的 智能驾驶路线将建立在单车智能基础之上。激光雷达:智能汽车之眼从自动驾驶分级出发,激光雷达有望成为L4/L5级别无人驾驶技术的核心传 感 器,目前国内外众多无人驾驶科技公司多采用激光雷达输出的点云数据作为 主要 决策依据。在ADAS领域
3、,激光雷达对车规化的批量生产能力、可靠性有 较高的要求,对成本也较为敏感。受无人驾驶车队规模扩张、激光雷达在高级辅助驾驶中渗透率增加、服务型机器人及智能交通建设等领域需求的推动,预 计激光雷达市场将呈现高速发展态势,根据沙利文预测2025年全球市场规 模有望达到135.4亿美元。国内市场方面沙利文预计2025年中国激光雷达 市场规模将达到43.1亿美元,2019-2025年复合增速63.1%,其中车载领 域是主要组成部分。技术路线:激光雷达方案具备优越性当前车辆自动驾驶技术感知层的解决方案可以分为“纯视觉方案”与“激光雷 达 方案”。“纯视觉方案”是由摄像头主导、配合毫米波雷达等低成本元件组
4、成的解 决方案,“激光雷达方案”由激光雷达主导,配合摄像头、毫米波雷达 等元件组成的解决方案。激光雷达兼具测距远、角度分辨率优、受环境光照影 响小的特点,且无需深度学习算法,可直接获得物体的距离和方位信息等优点。按照技术框架,激光雷达可以分为整体旋转的机械式、收发模块静止的半固态 式以及固态式激光雷达。2021年开始多家车企推出搭载激光雷达的新车型,并公布量产计划,激光雷达行业迎来发展机遇。1、智能驾驶:打开感知设备发展空间近日小鹏P5与极狐阿尔法S两款智能汽车引起各界的广泛关注,车企推出 的新款车型智能化加大;此外,百度、小米、滴滴等科技企业纷纷加入造车角 逐,智能驾驶时代加速到来。小鹏P5
5、采用XPIL0T3.5自动驾驶辅助系统,配备32个感知传感器,融 合视觉、雷达、高精度定位单元进行环境感知,实现360双重感知融合。ARCF0X极狐阿 尔法S华为HI版将采用华为智能汽车解决方案,搭载鸿 蒙0S智能座舱空间,实现 智能高阶的自动驾驶系统。两者均选择搭载激光雷 达作为感知设备,这也正是两款 车型引人瞩目的一个重要原因。1.1、智能驾驶:加速到来1.1.E 智能驾驶:持续革新 直观来说,智能驾驶就是要类比人类驾驶,使用技术和设备达到辅助乃至替代驾驶的功能。用传感器如摄像头、雷达等感知驾驶环境;用算法芯片实现驾 驶决策,逐步让人工智能替代驾驶员的决策功能;用控制执行系统控制汽车行 驶
6、,最终将驾 驶者的双眼、双手、双脚、头脑彻底从驾驶中解放出来。智能汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合 系统,它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控 制等技术。初级的智能汽车主要采用高级驾驶辅助系统(ADAS),这是一系列 驾驶辅助系统的集合,以提升驾驶的安全性和舒适性为目的。无人驾驶汽车同 样属于智能汽车的范畴,可以通过智能传感系统感知路况,依靠计算机系统进 行自主规划决策,并完成预定行驶目标。目前中国在官方政策中常采用“智能网联汽车”这一概念,将其定义为搭载 先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实 现车与X(
7、人、车、路、云端等)智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智 能决策、协 同控制等功能,可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶,并最终 可实现替代人来操作的新一代汽车。由国际自动机工程师学会(简称SAE)划分的智能驾驶分级标准被广泛采用,该标准将智能驾驶分为L0-L5六个级别,系统智能化程度随着数值增大 而增加。L0-L2属于自动驾驶辅助系统,对应我们常说的ADAS,其 中L0代表无自动化;L3-L5对应自动驾驶系统。目前我们已经很难看到L0级别的汽车,常见的汽车大多属于L1级别,即 辅助 驾驶级,L2级和L1级之间一个显著的区别在于是否能够同时实现汽 车控制转向及加速/减速;L2级至L3级之间
8、的实现难点是传感器感知技术 和法规限制;而更高级 别的高度自动驾驶和完全自动驾驶将受到算法及计算平 台稳定性、经济成本、高精度地图、乘客心理接纳程度等多方面的考验。2020年3月中国汽车驾驶自动化分级由工业和信息化部报批公示,于2021年1月1日正式实施,自此符合中国自动驾驶领域的安全等级 标准正式建立。中国 标准在参考了 SAE标准的基础上进行了一定调整:将0级设定为应急辅助,与无驾 驶自动化进行区分;中国版0级-2级 的目标和事件探测与响应由驾驶员及系统共同完成,不同于SAE标准的由驾驶 员完成;此外,3级标准中增加了对驾驶员接管能力监测和风险减缓策略的要 求。1.1.2、感知设备:智能基
9、础智能驾驶最主要的三个技术环节是环境感知、中央决策和底层控制。感知层 对车内信息和环境信息进行收集和处理,主要包括视觉系统(车载摄像头)、雷达(超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达)、高精度地图等;决策层将感知 信息进行融合并判断,决策行驶路线,这部分建立在足够智能的算法和能够执 行该算法的计算平台之上;而控制执行层面负责接受决策后完成驾驶操作,包 括方向盘转角、刹车等操 作。感知融合和算法规划是智能驾驶的灵魂,决定了系统的智能化程度。感知融合分为前融合和后融合,前融合指将摄像头、雷达等非同构数据进行融合后传 输给决策层,后融合是指将探测感知结果交给决策层后进行综合分析。决策层 通过算法进行决策和
10、路径规划。底层控制部分主要指执行器,涉及更多的还是 传统的汽车技术。1.1.3、市场空间:高速增长智能驾驶市场前景广阔。根据中商产业研究院数据,2019年中国智能驾驶行 业市场规模达到1226亿元,预计市场规模将继续保持每年30%以上的增速 扩张。1.1.4、国家政策:鼓励发展 根据高工产业研究院,中国对智能驾驶的总体规划始于2014年10月,相 比于 先行一步的美、日、欧,中国智能驾驶产业正处于追赶期,中国政府积极 出台多项政策,积极支持产业健康发展。2015年国务院印发中国制造2025,明确指出到2020年要掌握智能辅助驾驶总体技术及各项关键技术,初步建立 智能网联汽车自主 研发体系及生产
11、配套体系;到2025年要掌握自动驾驶总 体技术及各项关键技术,建 立较完善的智能网联汽车自主研发体系、生产配套 体系及产业群,基本完成汽车产业转型升级。2016年3月,中国汽车工业 协会发布“十三五”汽车工业发展规划意 见,提出“积极发展智能网联汽车”。2016年中国智能网联汽车技术发展路线图发布,以引导汽车制造商的研发以 及支持未来政策制定。2017年工业和信息化部、国家标准化管理委员会发布国家车联网产业标准 体 系建设指南(智能网联汽车)(2017),提出到2025年系统形成能够支 撑高级别自 动驾驶的智能网联汽车标准体系,促进智能网联汽车“智能化+网联 化”融合发展,以及技术和产品的全面
12、推广普及。2018年,工信部在新一代人工智能产业创新重 点任务揭榜工作方案指出,到2020年,突破自动驾驶 智能芯片、车辆智能算法、自动驾驶、车载通信等关键技术,实现智能网联汽车 达到有条件自动驾驶等级水平。多个发达国家或地区如欧盟、日韩均已提出了智能网联汽车产业的发展目 标。欧盟计划2030年实现完全自动驾驶的普及应用,日本计划2025年 私家车和卡车运输实现高速公路L4级自动驾驶,韩国预计2030年L3、L4级别车辆在新车市场占比达到约50%o随着众多车企、互联网企业加快布局自动驾驶领域,L2级智能汽车渗透率有 望 实现快速提升。全国政协经济委员会苗好副主任在2021中国电动汽车百 人会云
13、论坛上表示,2020年中国L2级智能网联乘用车市场渗透率达到 了 15%o 2020年智能 网联汽车技术路线图2.0对中国智能网联汽车产业发 展提出了明确的目标,预计2025年PA、CA级智能网联汽车销量占汽车总销 量超过50%,C-V2X终端新车装配 率达50%,高度自动驾驶汽车实现限定区 域和特定场景商业化应用;2030年PA、CA级占比70%,HA级占比超 过20%,C-V2X终端新车装配基本普及。1.2、自动驾驶:机遇与挑战并存1.2.1、车路协同:构建未来蓝图目前国际上智能驾驶主要有两种发展方向,分别为单车智能和车路协同。前 者 将技术核心放在提升车辆本身的智能化上,以实现车辆的自我
14、感知、自主决 策、自 主控制。这样的路线专注于车辆本身,与其他技术的跨界融合相对较少,但较难以 实现超视距的感知。后者车路协同目前多被国内所认可,即把车辆当 作系统的一部分,和道路智能化、远程云端、通讯网络结合起来,构成复杂的 网络体系,但该路线的技术复杂性仍不可忽视。L4-L5级别自动驾驶的最理想模式是实现“车端-路端-云端”的 高度协同,但 是车端智能和路端智能的发展不完全是同步的关系,自动驾驶路线的选择面临 感知能力、决策能力等不同能力在车侧和路侧分配的问题。我们以激光雷达为例进行说明,作为新一代的传感器,其在探测障碍物的精 度和距离方面有着显著的优势,但是存在着价格昂贵的缺点,对应用推
15、广或有 一定的阻碍。随着新基建的定调,车路协同、智慧交通领域逐渐进入发展快车 道,将激光雷达引入车路协同系统,在路侧安装激光雷达的构想也层出不穷。根据浅析路侧激光雷达部署,在城市道路部署激光雷达,可以实时精准识别行 人、非机动车、机动车的行为状态,对物体和环境进行实时4D重建,经过特 征提取后将有异常移动轨 迹的物体纳入V2X系统中,为行人及车辆提供实施 通行及交通安全信息。路侧和运营车辆上激光雷达的布设,可以迅速提高V2X网络的信息获取能 力,增强V2X后台数据综合分析测算能力,为基于V2X的自动驾驶应用打下 良好的基础。从技术和成本在车侧和路侧的分配角度出发,未来自动驾驶的发展演化出三条
16、技术路线。分别是以激光雷达和高精地图为代表的“谷歌派”单车 智能路线,以视觉感知和影子模式为代表的“特斯拉派”单车智能路线,以及在网 联化方 面率先发力与突破的车路协同路线。2020年中国政策定调大力发展新基建,将推动信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施的高速发展。随着5G网络、大数据、人工智能等技术的逐 渐成熟以及智能交通基础设施、智慧能源基础设施的建设力度加大,在此背景 下,车路协同的智能驾驶路线或许更符合中国的发展需要。智能汽车创新发展战略提出到2025年,智能交通系统和智慧城市相关设施 建设取得积极进展,车用无线通信网络(LTE-VX2等)实现区域覆盖,新一 代车用 无线通信网络(
17、5G-V2X)在部分城市、高速公路逐步开展应用,高精度 时空基准服 务网络实现全覆盖,这为中国发展车路协同模式提供了重要的支撑。中国在自动驾驶领域主要采用车路协同的技术路线,路侧智能 的发展有望大幅 提速,未来的汽车产业价值链或将被重新分配。在未来中国的汽车产业链价值分 配格局中,将存在更多的行业参与者,基础设施设备提供商、通信运 营商和解 决方案提供商也将是不可小觑的力量。1.2.2、自动驾驶:重构出行前景自动驾驶的实现将带来充足的经济和客户价值。自动驾驶可以通过制作预见性碰撞事故地图、监控驾驶员的操作安全性等方式提高驾驶安全性,降低事故发生率。高级别的智能驾驶可以让司机得以释放,为司机节约
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 激光雷达 产业 研究 报告
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【曲****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【曲****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。