功力深厚显真章：华为自动驾驶技术详解

证券研究报告|行业深度 汽车整车 2023年12月11日 华为自动驾驶技术详解 ——功力深厚显真章 证券分析师姓名：陆强易 资格编号：S0120523110001 邮箱：luqy3＠tebon.com.cn 0 目录CONTENTS 01概要 02华为自动驾驶详解 03华为自动驾驶生态圈 04投资建议 请务必阅读正文之后的信息披露及法律声明。1 01概要 ABSTRACT概要 ADS2.0首发搭载问界M5智驾版，城市NCA计划年底全国开通。2023年4月16日华为在智能汽车解决方案发布会上发布了最新的ADS2.0产品，硬件数量减少至27个(11个摄像头+12个超声波雷达+3个毫米波雷达+1个激光雷达,ADS1.0有34个)，车载计算平台改为MDC610 （原为MDC810）首搭M5智驾版，新M7智驾版也凭借智驾亮点和较高性价比改款成为爆款。根据华为发布会上传达的规划，ADS2.0下高速NCA平均接管里程由100KM提升至200KM，23年底将在全国所有城市开通NCA功能（有清晰道路边界的结构化道路上，原目标为年底落地45城）。 看得懂物的GOD2.0+看得懂路的RCR2.0构成ADS2.0无图驾驶感知算法。GOD2.0能够实现异形障碍物识别无上限，通用障碍物识别率高 达99.9%。RCR与特斯拉FSD车道视觉识别路线（Lanes&Objects）相似，能够实现复杂道路环境实时推理，感知面积达到2.5个足球场，实现无图也能开。 车端MDC计算平台包括平台硬件、平台软件服务、功能软件平台、配套工具链及端云协同服务，支持L2+到L5的平滑演进。1）硬件方 面：自研昇腾系列芯片，610用于车载智驾端，算力达200TOPS@INT8。2）软件方面：提供面向服务的架构SOA，完善、灵活的软件体 系能够通过在软件合作模式上提供系统级开放接口，更方便合作伙伴整合自家算法到设备中，为MDC量产上车提供便利，部分弥补华为不提供芯片级解决方案（硬件开放程度没有英伟达高）的劣势。 云端计算平台基于自研芯片，单集群算力达2000PFLOPS，AI计算中心在乌兰察布和贵安同时上线。云端采用昇腾910芯片，是目前 行业算力最强的AI芯片，AI计算中心在乌兰察布和贵安同时上线。同时盘古大模型深度赋能数据处理各个流程，助力：1）场景生成—构建虚拟场景，用数据生成代替实车路采；生成稀缺道路场景，不断解决cornercase的问题。2）场景理解—利用视觉大模型对视频、图片进行自动标注，实现降本增效。 风险提示：汽车销量不及预期、新能源汽车渗透不及预期、政策落地不及预期、自动驾驶进展不及预期、行业竞争加剧风险等。 02华为自动驾驶详解 2.1华为自动驾驶发展概览 图表：华为智能汽车业务发展历程 一年左右时间，王军带领下华为车BU基本成型 余承东接手，智能汽车业务归属逐渐稳定，智选模式重磅加入 2019年5月 华为智能汽车解决方案业务（车BU）成立，隶 属于ICT管理委员会管理，王军任总裁 2021年 余承东任车BUCEO，王军则调任车BUCOO，并向余承东汇报 2020年底 任正非签发组织变动文件，将智能汽车解决方案BU正式划 分到消费者BG，隶属消费者业务管理委员会管理 2022年底，研发团队由2021年的5000人提升至 7000人的规模 2022年-至今 余承东一直担任智能汽车业务CEO， 智能汽车业务在组织架构中的归属逐渐稳定 资料来源：华为年报，中国汽车报，德邦研究所 图表：华为ADS2.0发展概览 2023年4月16日：华为在智能汽车解决方案发布会上发布了最新的ADS2.0产品 2023年6月9日：AITO问界M5智驾版亮相重庆车展（ADS2.0首发），即将开启多城交付 2023年8月2日：问界M5智驾版首次OTA升级，上海、深圳、广州、杭州、重庆五城开启城区智驾领航辅助（NCA） 2023年8月18日：北京城区NCA开放，智驾领航辅助再下一城 2023年9月12日：问界新M7上市，智驾版搭载ADS2.0，率先实现了不依赖于高精地图的高速、 城区高阶智能驾驶 2023•5城 Q2•有图 ADS2.0 高速NCA 城区NCA 覆盖30万公里高速公路 覆盖259个城市 平均人工接管里程从ADS1.0的100km提升到200km 高速上面对上下匝道、避障、施工修路等场景能力进一步提升 2023•15城 Q3•无图 2023•45城 Q4•无图 该目标 进一步 提升为 今年12月将在全国所有城市开通NCA功能 （有清晰道路边界的结构化道路上） 可覆盖90%城区场景,城市高架汇入汇出成功率高达99%+ 资料来源：华为微信公众号，AITO汽车微信公众号，中国汽车市场微信公众号，德邦研究所。注：2023Q2,Q3,Q4城区NCA城市覆盖数量为实现目标 2.2华为ADS2.0方案详解 ADS1.0打响自动驾驶“第一枪”，ADS2.0力争实现“遥遥领先” 图表：华为ADS1.0VSADS2.0 ADS1.0 合计34个 ADS2.0 合计27个 传感器 摄像头 13个 超声波雷达 12个 毫米波雷达 6个 激光雷达 3个 车载计算平台 MDC810,400Tops 算法 基于Transformer的BEV架构，依赖高精地图 配套车型 阿维塔11、极狐阿尔法SHI版 收费模式 基础/进阶包随车标配；高阶包一次性购买价为32000元，包年/包月订阅价格分别为6400元/640元 摄像头超声波雷达毫米波雷达 激光雷达 11个12个3个1个 传感器 车载计算平台 MDC610,200Tops 算法 BEV+GOD2.0+RCR2.0，减少对高精地图依赖 配套车型 问界M5智驾版、新M7智驾版、阿维塔11鸿蒙版、极狐阿尔法S･HI版等 收费模式 基础/进阶包随车标配；高阶包一次性购买价为36000元，包年/包月订阅价7200元/720元 资料来源：AITO汽车微信公众号，华为微信公众号，汽车之家等，德邦研究所 2.2.1ADS2.0算法 图表：华为ADS2.0无图驾驶感知算法 GOD2.0（GeneralObstacleDetection，通用障碍物检测网络） RCR2.0（RoadCognition&Reasoning，道路拓扑推理网络） 看得清看得懂开得好 融合感知BEV架构 道路拓扑推理网络 联合规划控制 LidarCameraRadar OnlineTrafficFlow StaticOccupancy SDMap Navigation Info BEV Multi-modalMulti-frameEncoder 道路要素 BEVFeature Road/LaneTopology Network 道路拓扑和 导航引导 Planning&Control 视觉+激光+毫米波融合感知 道路结构拓扑推理 导航地图和现实世界匹配 无图不确定性决策规划 ADS1.0ADS2.0增强 资料来源：2023华为智能汽车解决方案发布会，华为智能汽车解决方案bilibili官方号，德邦研究所 图表：GOD2.0详解 传统的障碍物识别指的是白 名单,是通过雷达等视觉设备来检测障碍物，然后通过对机器进行训练识别 白名单障碍物“世界” 真实世界 VS 业界首创的激光融合的GOD网络通 过激光雷达、毫米波雷达、摄像头等多传感融合的感知，异形障碍物也能识别，如侧翻车辆、掉落的大纸箱、落石、倒地大树等 异形障碍物“世界” 对于“白名单”以外的物体无法识别 障碍物识别无上限 资料来源：AITO汽车微信公众号，华为微信公众号，华为智能汽车解决方案bilibili官方号，德邦研究所 RCR：实现导航地图和现实世界匹配，既能“看得懂物”又能“看得懂路”。能够实现复杂道路环境实时推理，感知面积达到2.5个足球场，实现无图也能“看得懂路”，无图也能开。 图表：特斯拉FSD车道线感知算法架构 图表：RCR2.0实现导航地图和现实世界匹配 资料来源：AITO微信公众号，德邦研究所 资料来源：TESLA2022AIday，youtube，德邦研究所整理 2.2.2ADS2.0车端计算平台 可以简单理解为智驾域控 MDC介绍：智能驾驶汽车中包含四个核心子系统：传感器、计算平台、执行器与应用算法。其中MDC是华为智能驾驶计算平台，基于昇腾系列AI车规处理器，MDC硬件平台与在其上运行的自动驾驶应用软件共同组成的自动驾驶ECU，是实现智能驾驶全景感知、地图&传感器融合定位、决策、规划、控制等功能的汽车“大脑” MDC产品：目前包含MDC210/MDC300F/MDC610/MDC810四款产品，提供48-400TOPS的弹性算力与丰富的传感器接口 ADS2.0：ADS2.0使用MDC610平台，基于华为自研的昇腾610AISOC芯片，提供200TOPS@INT8稠密算力 图表：MDC计算平台包括平台硬件、平台软件服务、功能软件平台、配套工具链及端云协同服务，支持L2+到L5的平滑演进 资料来源：华为官网《华为MDC智能驾驶计算平台白皮书》，德邦研究所 图表：四大MDC计算平台 平台型号 算力 应用场景 MDC300F 64TOPS@INT8稠密 商用车、作业车等封闭场景作业自动驾驶 MDC210 48TOPS@INT8稠密 乘用车L2+自动驾驶 MDC610 200TOPS@INT8稠密 乘用车L4自动驾驶 MDC810 400TOPS@INT8稠密 RobtaxiL4-L5自动驾驶 资料来源：汽车之心微信公众号，德邦研究所 源于华为自有芯片昇腾610，实现极致高效能 •ADS2.0基于昇腾610芯片：CPU16核、算力200kDMIPS；采用自研的达芬奇AI架构，算力达200TOPS@INT8、100TFLOPS@FP16 •此外昇腾系列还有310、910：昇腾310是华为首款全栈全场景人工智能芯片，在典型配置下可以输出16TOPS@INT8,8TOPS@FP16，功耗仅为 8W。采用自研华为达芬奇架构，集成丰富的计算单元，提高AI计算完备度和效率，进而扩展该芯片的适用性。昇腾910用于训练，是面向云端和数据中心的高性能AI处理器 图表：MDC610硬件平台架构 图表：MDC610芯片的基本功能介绍 资料来源：华为云官网，德邦研究所 资料来源：华为云官网，德邦研究所 平台硬件：提供风冷/液冷两种版本，具有丰富接口 ADAS域控制器需要丰富的接口（视频接口、以太网接口、CAN接口等）来连接各种传感器设备，MDC610具有14视频输入接口、2个视频输出接口、8路车载以太网接口以及12路CAN/CAN接口 风冷版本：壳体尺寸300*200*85mm，支持-40到80℃环境温度，风 冷系统最小能支持75CFM的风量，噪声约30dBA（常温） 液冷版本：壳体尺寸300*200*45mm，支持-40到85℃环境温度，支持-40到65℃工质环境 图表：MDC610液冷及风冷壳体示意图，液冷版本壳体尺寸更小 资料来源：华为云官网，德邦研究所 图表：MDC610硬件外观与接口 资料来源：华为云官网，德邦研究所 17 SOA架构：智能驾驶场景下快速增长的功能和应用需求，导致软件规模迅速增长，车端、路侧、远端的一体化带来功能部署的多元化。借鉴公司深厚的ITC经验，MDC软件平台设计走向集中化、标准化、服务化 SOA架构的特征：据华为云官网资料，SOA架构服务代表一组单一功能单元的组合；服务提供标准的的通信接口；服务具备独立性、黑盒性、 模块化特征；服务可远程访问、独立修改与更新优势；抽象的标准的服务总线；动态订阅发布的服务注册机制；SOA有利于复用、动态集 成、灵活部署服务，快速构建复杂系统 图表：MDC610硬件外观与接口 资料来源：华为云官网，德邦研究所 图表：SOA架构 资料来源：华为云官网，德邦研究所 图表：MDC产品整体介绍及