华西通信团队车联网行业深度报告车联网商用加速，构筑智能驾驶未来2020年11月22日请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明分析师：宋辉SAC NO：S1120519080003邮箱：songhui@hx168.com.cn分析师：柳珏廷SAC NO：S1120119060016邮箱：liujt@hx168.com.cn仅供机构投资者使用证券研究报告|行业深度研究报告 1什么是车联网22政策&技术标准驱动行业加速落地3两大发展方向网联化、智能化产业链已准备就绪C-V2X产业链关键技术全面突破智能化发展拐点，ADAS加速突破4车的“渗透率”和网的“渗透率”轮流驱动，推动车联网商用落地目录5风险提示 yUMAyUjXgU9X9XaQaObRsQqQtRnNlOpOqRlOmOtQ6MqQwPxNmPuNuOnOmR智能网联汽车行业逻辑智能网联汽车加速落地网联化云综合平台管以C-V2X协议为主的系列网络端车载终端OBU路测单元RSU智能化感知+定位传感器计算+决策芯片、模组政策技术3资料来源：华西证券研究所 什么是车联网4 两大发展趋势——智能+网联=智能网联汽车•车联网是信息化与工业化深度融合的重要领域，是5G 垂直应用落地的重点方向。•根据华为Cloud BU判断及预测，20世纪末以来，汽车时代从1991-2000年的机械阶段，相继经过电子和通信阶段，走向2009-2014年的网联阶段和2015年至今的智能阶段，2025年后，汽车将会实现认知和自动驾驶。•车联网是实现智能驾驶以及自动驾驶的关键前提。5资料来源：华为官网，华西证券研究所车联网应用发展进程和演进方向示意图目前行业两大发展趋势 网络层次包括车内网、车际网、车载移动互联网6资料来源：沙利文研究院，华西证券研究所车联网网络层次示意图•指实现车与车、车与路、车与网、车与人等的互联互通的通信终端•车际网属于车联网的管系统，主要负责车辆自组网及多种异构网络之间的通信和漫游•指具有车内各设备通信、车与车之间通信、车与各终端之间通信的通信终端；•车内网属于车联网的端系统，即汽车的智能传感器、主要负责采集与获取车辆的智能信息，用于感知行车状态和环境车载移动互联网车际网车内网车联网•车载移动互联网属于车联网的云系统，主要用于车辆的数据汇聚、计算、监控和管理，主要面向的包括ITS、物流、汽修汽配、汽车租赁、移动互联网等 网联：“两端一云”加以路基设施，实现五大通信场景7资料来源：中国信息通信研究院，华西证券研究所⑤车内通信路基设备③车-路通信②车-车通信①车-云通信④车-人通信智能网联汽车内部电子器件之间通过总线等方式进行信息交互智能网联汽车通过WiFi、蓝牙或蜂窝移动通信技术与用户的移动智能终端进行信息传递智能网联汽车通过LTE-V2X、802.11p、射频通信（RFID）等技术与路基设施进行通信智能网联汽车通过LTE-V2X、802.11p与临近车辆进行信息传递智能网联汽车通过蜂窝网络、卫星通信等与车联网服务平台通信，传输车辆数据，接受服务平台下达服务车联网以“两端一云”为主体，以路基设施为补充，实现车-云通信、车-车通信、车-人通信、车-路通信、车内通信五个通信场景，构建汽车和交通服务新业态，提高了交通效率，改善驾乘体验，为用户提供智能、舒适、安全、节能、高效的综合服务。 智能网联汽车网联化等级8资料来源：智能网联汽车技术路线图，华西证券研究所网联化等级等级名称等级定义典型信息传输要求典型场景车辆控制1网联辅助信息交互基于车-路，车-云通信，实现导航、道路状态、交通信号灯等辅助信息的获取以及车辆行驶与驾驶人操作等数据的上传地图、交通流量、交通标志、油耗、里程等静态信息传输实时性、可靠性要求较低交通信息提醒、车载信息娱乐服务、ecall等人2网联协同感知基于车-车、车-路、车-人、车-云通信，实现获取车辆周边交通环境信息，与车载传感器的感知信息融合，作为自车决策与控制系统的输入周边车辆/行人/非机动车位置、信号灯相位、道路预警等动态数字化信息传输实时性、可靠性要求较高道路湿滑、紧急制动预警、特殊车辆避让等人/自车3网联协同决策与控制基于车-车、车-路、车-人、车-云通信，实时并可靠获取车辆周边交通环境信息及车辆决策信息，车-车、车-路等各交通参与者之间信息进行交互融合，形成车-车、车-路等各交通参与者之间的协同决策与控制车-车、车-路、车-云间的协同控制信息传输实时性、可靠性要求较高列队跟驰等人/自车/他车/云 智能化等级等级名称等级定义控制监视失效应对典型工况人监控驾驶环境1(DA) 驾驶辅助通过环境信息对方向和加减速中的一项操作提供支援，其他驾驶操作都由人操作。人与系统人人车道内正常行驶，高速公路无车道干涉路段，泊车工况。2(PA) 部分自动驾驶通过环境信息对方向和加减速中的多项操作提供支援，其他驾驶操作都由人操作。人与系统人人高速公路及市区无车道干涉路段，换道、环岛绕行、拥堵跟车等工况。自动驾驶系统(“系统”)监控驾驶环境系统系统人高速公路正常行驶工况，市区无车道干涉路段。3(CA) 有条件自动驾驶由无人驾驶系统完成所有驾驶操作，根据系统请求，驾驶员需要提供适当的干预。4(HA) 高度自动驾驶由无人驾驶系统完成所有驾驶操作，特定环境下系统会向驾驶员提出响应请求，驾驶员可以对系统请求不进行响应。系统系统系统高速公路全部工况及市区有车道干涉路段。5(FA) 完全自动驾驶无人驾驶系统可以完成驾驶员能够完成的所有道路环境下的操作，不需要驾驶员介入。系统系统系统所有行驶工况。智能网联汽车智能化等级9资料来源：智能网联汽车技术路线图，华西证券研究所智能网联汽车智能化等级 智能：智能网联汽车技术逻辑主线：“信息感知”&“决策控制”10资料来源：工业和信息化部，国家标准化管理委员会华西证券研究所智能网联汽车技术逻辑结构示意图信息方面根据信息对驾驶行为的影响和相互关系分为“驾驶相关类信息”和“非驾驶相关类信息”；其中，“驾驶相关类信息”包括传感探测类和决策预警类，“非驾驶相关类信息”主要包括车载娱乐服务和车载互联网信息服务。传感探测类根据信息获取方式进一步细分为依靠车辆自身传感器直接探测所获取的信息（自身探测）和车辆通过车载通信装置从外部其它节点所接受的信息（信息交互）。信息方面控制方面根据车辆和驾驶员在车辆控制方面的作用和职责，区分为“辅助控制类”和“自动控制类”，其中辅助控制类主要指车辆利用各类电子技术辅助驾驶员进行车辆控制，如横向（方向）控制和纵向（速度）控制及其组合；自动控制类可分为驾驶辅助（DA）和部分自动驾驶（PA）；自动控制类则根据车辆自主控制以及替代人进行驾驶的场景和条件进一步细分为有条件自动驾驶（CA）、高度自动驾驶（HA）和完全自动驾驶（FA）。控制方面驾驶员信息非驾驶相关类车载娱乐车载互联网信息驾驶相关类信息辅导传感探测类信息交互资深探测决策预警类控制辅助驾驶类人类监控驾驶环境驾驶辅助（DA）横向或纵向控制横向控制纵向控制部分自动驾驶（PA）横向和纵向控制自动控制类系统监控驾驶环境有条件自动驾驶（CA）特定条件、全部任务高度自动驾驶（HA）特定条件、全部任务完全自动驾驶（FA）全部条件、全部任务 技术：标准竞争下的大国博弈，中国主导LTE-V2X后发先至11 目前主流车联网通信技术标准流派：DSRC&C-V2X12 DSRC标准由IEEE（美国电气电子工程师学会）基于WIFI制定，标准化流程开始于2004年，主要基于IEEE 802.11p，IEEE 1609，SAE J2735及SAE J2945三套标准。标准体系基本原理目前主流车联网通信技术标准流派：DSRC&C-V2X13资料来源：5G行业应用公众号，IMT-2020(5G)推进组，华西证券研究所标准定义IEEE 802.11p定义了汽车相关的DSRC物理标准。IEEE 1609定义了网络架构和流程。SAE J2735 & SAE J2945定义了消息包中携带的信息，该数据将包括来自汽车上的传感器信息，例如位置、行进方向、速度和刹车信息。DSRC三套标准DSRC系统包含车载单元（On Board Unit，OBU）与路侧单元（Road Site Unit，RSU）两项重要组件，透过OBU与RSU提供车间与车路间信息的双向传输，RSU再透过光纤或行动网络将交通信息传送至后端智能运输系统平台（ITS）DSRC工作原理DSRC（专用短程通信技术）802.11 PHY+MAC (802.11.p)DSRC WAVE MAC (1609.4)IPV6TCP/UDPDSRC WAVE Shot Message Protocol （1609.3）General DSRC ServicesSafety Message （SAE 2735）DSRC Security (1609.2)基于802.11p车联网标准架构 C-V2X由3GPP（移动通信伙伴联盟）通过拓展通信LTE标准制定，包含LTE-V2X和5G-V2X，从技术演进角度讲，LTE-V2X支持向5G-V2X平滑演进。标准化流程开始于2015年，主要从业务需求、系统架构、安全研究和空口技术4个方面展开标准体系工作模式目前主流车联网通信技术标准流派：DSRC&C-V2X14资料来源：3GPP，中国信通院，IMT-2020(5G)推进组，华西证券研究所C-V2X中的LTE-V技术包含集中式(LTE-V-Cell)和分布式(LTE-V-Direct)两种工作模式，针对不同的车辆应用场景和需求。LTE-V-Cell需要基站作为控制中心，实现大带宽、大覆盖通信，而LTE-V-Direct可无需基站作为支撑，可直接实现车辆与车辆，车辆与周边环境节点的低时延、高可靠通信。C-V2X（基于蜂窝技术的车联网通信）3GPP C-V2X标准研究进展LTE-V的两种工作模式 DSRC V.S. C-V2X ：C-V2X 5G演化路径清晰，商用部署成本更低•DSRC和C-V2X通信原理和标准制定的不同带来两者在技术和商用等方面的差异。•标准竞争的背后是国家利益博弈，美国主推脱胎于Wi-Fi的DSRC标准，中国主推基于电信领域的C-V2X标准，双方在欧洲市场博弈。15资料来源：华西证券研究所DSRCC-V2X产业链产业链相对成熟，恩智浦、Autotalk等芯片公司已开发802.11p商用芯片，CohdaWireless、Savari等已可提供较成熟的OBU和RSU设备LTE-V2X 标准化完成相对较晚，产品成熟度相对落后，但差距正逐渐缩小，目前大唐已经可以对外提供DMD31商用模组，高通对外提供9150芯片组，华为可以商用Balong765芯片组，且华为、大唐、星云互联、万集、金溢、Savari、中国移动等基于商用模组和芯片已可提供OBU和RSU设备通信延迟不需要任何附加的基础设施，从而将传输中的通信延迟最小化，且使用DSRC直接连接不依靠基站，在偏远地区比较有优势C-V2X 直接通信可提供扩展的通信范围和增强的可靠性，而不依赖蜂窝网络的协助或覆盖，无需任何蜂窝网络也可使用成为一大优势技术基于Wi-Fi改进的DSRC技术太过陈旧，对性能造成很大影响，在高速场景、高密度场景下可靠性差、时延抖动较大通信距离在400米到1200米之间，LTE-V2X系统的误码率明显低于DSRC系统，且C-V2X的通信性能在可靠性和稳定性方面均优于DSRC持续演进DSRC标准从制定以来，缺乏后续演进能力，直到2018年底才提出将IEEE 802.11 NGV作为DSRC后续演进版本C-V2X具备清晰的向5G的演进能力商用获得通用、丰田、雷诺、恩智浦、AutoTalks和KapschTrafficCom等支持获得福特、宝马、奥迪、戴姆勒、本田、现代、日产、沃尔沃、PSA Group，众多Tier1，运营商移动、联通、AT&T、德国电信、KDDI、DOCOMO、Orange、Vodafone，以及华为、爱立信、大唐、高通、英特尔、三星等支持商用部署组网需要新建大量路测单元，新建成本较大，其