中國車聯(lián)網(wǎng)L2升級為L3的技術(shù)突破及5G助力C-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展分析[圖]

    自動駕駛按自動化程度分6個級別，目前正處于L2級別智能汽車滲透率不斷提升的過程。根據(jù)智能化與自動化程度，SAE（國際汽車工程學會）將自動駕駛劃分為L0-L5六個等級。分別是無自動化（L0）、駕駛支援（L1）、部分自動化（L2）、條件自動化(L3)、高度自動化(L4)和完全自動化（L5）。目前大部分出產(chǎn)的智能汽車在L2/L3的初期階段，但目前總體智能汽車滲透率還有待提升，工信部規(guī)劃在2020年L2級智能汽車的滲透率達到30%。在2020年以后頭部廠商或可率先步入L4高級階段。從L0到L5，隨著系統(tǒng)取代人類主導駕駛程度的逐漸上升，汽車對感知、決策和執(zhí)行的要求也不斷提高，要求汽車單車智能化（裝備攝像頭、激光雷達和超聲波雷達等傳感器以及算力強大的芯片）與汽車網(wǎng)聯(lián)化（同時整合車聯(lián)網(wǎng)通訊的輔助）。

自動駕駛L0-L5分級（SAE標準）

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    車聯(lián)網(wǎng)是目前L2升級為L3的技術(shù)突破口，對L3單車智能化的高昂成本形成互補，驅(qū)動智能汽車行業(yè)的強勁發(fā)展。車聯(lián)網(wǎng)（V2X）技術(shù)普遍是指在車輛和任何會被該車輛所影響的實體之間分享信息的通信技術(shù)，主要包含了車與基礎(chǔ)設(shè)施、車與車、車與路、車與人以及車與云之間的通信。目前，智能駕駛大都處于L2部分自動化駕駛等級，面臨從L2向L3條件自動化的升級，這對單車智能提出了更高的要求，L3級單車智能成本顯著提高，而V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將正好形成互補，降低了智能汽車的成本。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預測，中國車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場規(guī)模將從2017年的2696億元增長到2021年的4014億元，用戶數(shù)將從1164萬增長至4097萬，滲透率將提高到21.1%。其中自動駕駛領(lǐng)域的市場規(guī)模將連續(xù)保持10%以上的高增長，2022年將達到1275億元。

    隨著車聯(lián)網(wǎng)的快速滲透，車載無線終端近年來出現(xiàn)了快速的增長。據(jù)中國信通院統(tǒng)計，截至2018年年中，國內(nèi)車載無線終端出貨量達到了471萬部，同比增長161.8%，接近2017年全年的出貨量，未來有望持續(xù)保持增長。其中T-BOX和OBD產(chǎn)品占比最大，2018年上半年分別達到了52%和22%。

車載無線終端出貨量持續(xù)高增

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T-BOX及OBD等占無線終端比值較大

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    車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)分工明確，通信類企業(yè)專注于上游連接模組設(shè)備及平臺建設(shè)。車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈按照各環(huán)節(jié)劃分為：芯片-模組-終端設(shè)備-整車廠-運營服務(wù)等。從各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的主要廠商來看主要包括傳統(tǒng)的汽車整車廠商及一級供應(yīng)商、通信設(shè)備及模塊廠商、上游芯片廠商。各廠商基于自身行業(yè)的積淀專注于產(chǎn)業(yè)鏈的某一環(huán)節(jié)，通信設(shè)備及模組廠商在傳統(tǒng)運營商業(yè)務(wù)領(lǐng)域深耕多年，更加擅長于“連接”環(huán)節(jié)，與整車廠商合作將傳統(tǒng)的通信連接技術(shù)融入到車聯(lián)網(wǎng)解決方案中去。代表廠商包括華為、中興、大唐、高新興（高新興物聯(lián)）等。

    一、5G升級助力C-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及

    目前存在兩種國際普遍認可的V2X通信標準：DSRC（車載專用短程通信）、LTE-V（長期演進技術(shù)-車輛通信）。DSRC是由美國電氣電子工程師學會（IEEE）制定；而LTE-V是由第三代合作伙伴計劃（3GPP）通過拓展LTE而制定，其中，LTE-V又分兩種標準：集中式(LTE-V-Cell)和分布式(LTE-V-Direct)。集中式LTE-V也稱蜂窩式LTE-V，其需要基站作為控制中心；分布式LTE-V也稱為直通式LTE-V，則無需基站作為支撐。3GPP已經(jīng)在R14和R15版本中分別完成了LTE-V2X和LTE-eV2X相關(guān)標準，包括業(yè)務(wù)需求、系統(tǒng)架構(gòu)、空口技術(shù)和安全研究四個方面，2019年部分城市逐漸進行基礎(chǔ)設(shè)施改造，并開展預商用測試；同時，在2020年商用LTE-V2X將能支持交通效率類智能出行服務(wù)商業(yè)化應(yīng)用的實現(xiàn)。

    C-V2X（CellularV2X，即蜂窩式LTE-V2X通信技術(shù)）有望成為車聯(lián)網(wǎng)通信的核心技術(shù)。（1）蜂窩技術(shù)在當前通信中已被廣泛普及；（2）由于其具備傳輸快、低延時的優(yōu)勢車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特性，有助于實現(xiàn)車輛與周圍環(huán)境的實時通信，提高了交通安全性、駕駛系統(tǒng)決策有效性與道路空間利用的高效性；（3）C-V2X技術(shù)與4G、5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)都可兼容，可降低建設(shè)成本；（4）5G元年已經(jīng)到來，其低延時、高可靠性、高適用性和低能耗等優(yōu)勢將實現(xiàn)更高的吞吐量、更高的可靠性和更低的延遲以及寬帶支持，這都有助于C-V2X通信在車輛網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。

    隨著5G的到來，低時延高帶寬的屬性將極大的促進C-V2X產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。自動駕駛對于網(wǎng)絡(luò)時延的要求極高，幾十毫秒的反應(yīng)時延可能會產(chǎn)生難以預計的后果。因此完全的自動駕駛在4G時代難以普及。隨著5G時代的到來這一問題有望得到極大的改善。5G三大應(yīng)用場景(高帶寬、大連接、低時延)，理想狀況下的網(wǎng)絡(luò)時延可以達到1MS，極大提高了自動駕駛的可靠性。隨著2020年5G的規(guī)模商用部署，車聯(lián)網(wǎng)有望步入收獲期。

    二、車聯(lián)網(wǎng)新成長

    目前，華為聚焦ICT技術(shù)，制定智能網(wǎng)聯(lián)汽車增量供應(yīng)商新戰(zhàn)略，定位于整車廠的服務(wù)商。在2019年4月17日的上海車展，華為輪值董事長徐直軍出席“第五屆國際汽車關(guān)鍵技術(shù)論壇”，發(fā)布華為車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)布局。

    在戰(zhàn)略上，華為的智能化汽車布局五大業(yè)務(wù)方向，分別為：（1）智能駕駛：基于MDC（移動數(shù)據(jù)中心）的車載計算平臺和智能駕駛子系統(tǒng)解決方案；（2）云服務(wù)：基于華為云的自動駕駛（訓練、仿真、測試）云服務(wù)；（3）智能網(wǎng)聯(lián)：4G/5G車載移動通信模塊/T-BOX,車載網(wǎng)絡(luò)；（4）智能互聯(lián)：基于HiCar平臺的人-車-家全場景無縫互聯(lián)解決方案；（5）智能能源：基于mPower系統(tǒng)的多形態(tài)電驅(qū)、充電及電池管理系統(tǒng)。

    在產(chǎn)品上，華為將在車聯(lián)網(wǎng)的端（車載智能及聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）、管（車聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施）、云（車聯(lián)網(wǎng)平臺）等領(lǐng)域分別推出相應(yīng)產(chǎn)品。在4月22日的上海車展上，華為推出了采用高度集成車路協(xié)同C-V2X技術(shù)的MH5000車載模組。MH5000是全球汽車行業(yè)首款5G通訊硬件，具備高速率和高質(zhì)量優(yōu)勢，是基于前期華為自主研發(fā)的5G芯片Banlong5000研制而成。該解決方案已在無錫、上海、深圳、雄安、海南、襄陽、柳州等各試驗區(qū)，與國內(nèi)外十多家汽車廠商成功完成城市開放道路測試，預計下半年將正式投入商用。MH50005G車載模組將是未來智能汽車的重要通訊產(chǎn)品，將推動汽車行業(yè)進入5G時代。

    預計真正無人駕駛將于2025-2030年間實現(xiàn)。而2019-2020年起，自動駕駛產(chǎn)業(yè)將進入爆發(fā)式增長階段，配備ADAS等自動駕駛核心模塊的車機產(chǎn)品前裝滲透率逐步提高，成為新車標配。

    未來兩年的發(fā)展規(guī)劃中，L2級量產(chǎn)規(guī)模將進一步加大，同時加速L3/L4級自動駕駛車輛的推出和量產(chǎn)。到2020年，L1、L2級自動駕駛滲透率將達40%。2025年，20%以上量產(chǎn)汽車有望實現(xiàn)不同級別的智能駕駛。至2040年，所有新車都將配備自動駕駛功能，其中L4、L5級自動駕駛滲透率將達50%。

    到2018年全球無人駕駛汽車市場規(guī)模達到了48.2億美元，到2021年，預計全球無人駕駛汽車市場規(guī)模將達70.3億美元。到2035年，預計全球無人駕駛汽車銷量將達2100萬輛。

2016-2021年全球無人駕駛市場規(guī)模預測

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    相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國無人駕駛汽車市場全景調(diào)查及發(fā)展前景預測報告》