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2020车联网行业市场现状发展趋势分析,始于DSRC有望全面走向C-V2X

时间:2020-05-29  阅读:

通过我们的产业链调研,我们认为当前的车联网行业首先发展阶段的原因,尚有两大矛盾:

功能较为简单,现有示范区的功能一般以红绿灯信息、拥堵信息播报为主,基本没有接入ECU的案例,实际功能不是目前驾驶功能的刚需。我们认为主要的原因有三点:1.当前在运营的项目普遍处于初期探索阶段,接入边缘计算、各类雷达的项目稀少,只能提供部分功能;2.限于项目实施能力、通信模式的限制,多数项目尚无法提供足够可靠的车联网信号,需要大量后期调试;3.限于车辆研发周期原因,2020年左右落地的前装车联网模块车辆普遍使用LTE-V模块,在项目规划时并无考虑车联网信号深度介入车身控制逻辑,主机厂需要研发试验的环境和过程。

1、现有的自动驾驶解决方案并无接入车联网信号的先例

我们认为主要的原因有两点:

1.当前主流的自动驾驶解决方案在研发初期并无车联网产品和测试环境可供整合,当前的车联网服务可以通过其它手段(如视觉识别红绿灯、在视野盲区处放慢车速等)获得部分弥补;

2.主流的自动驾驶创业公司和主机厂一部分来自中国,更多的参与方来自美国、欧洲和日韩,在多数国家的5G建设规划远落后于自动驾驶发展进程的背景下,通过接入车联网来提升自动驾驶效率的方案是不成熟、甚至不可行的。

我们认为,车联网行业的终极目标是协同式自动驾驶。当前的自动驾驶方案主要基于单车智能展开,即通过视觉、雷达、高精度定位等传感器感知外界环境,通过神经网络、信号融合等算法进行识别和决策。现有方案的存在几类核心弊端:

感知难度大,传感器价格昂贵,这是制约自动驾驶规模化量产的核心因素。以车辆为节点的感知模式存在视野盲区(遮挡、转弯等),目前的主流策略是保守策略,即通过降速保证安全性,该策略从宏观上会影响交通效率。

车辆间的驾驶意图无法交互,该问题在无保护左转等复杂场景下尤为严重,会影响驾驶安全和交通效率。

表:量产车自动驾驶主流配置价值量预测

2020车联网行业市场现状发展趋势分析,始于DSRC有望全面走向C-V2X

资料来源:公开资料整理

我们认为,车联网的核心是传感器延伸和车辆交互两类功能,功能上可以形成与单车智能的有效互补,推动自动驾驶在我国更快落地:

传感器的延伸,即在路侧布设的大量传感器,将感知结果回传给车端,这将一方面降低车端的感知成本和感知难度,另一方面提升视野外的感知能力。

典型的,目前雷达和视觉传感器的感知极限一般在200米左右,通过车联网可以轻松获取到千米级的感知数据,传统单车智能无法解决的视野盲区问题也将迎刃而解。

车辆交互,即通过直连通信的模式,在低时延高可靠的要求下实现车辆数据的交互。我们认为,实现汽车总线数据的信息交互在理论上并不存在障碍,在低时延环境下,自动驾驶时延的“3个0.1秒”将被大幅压缩,现有的典型主动安全功能AEB将更加灵敏可靠,过去在技术上并不可行的编队驾驶等业务也将出现,显著提升交通的安全性和效率。

协同式自动驾驶已经在我国主管部门层面形成共识。2020年1月工信部苗圩在讲话中表示:“特别值得一提的是在前年年底,我跟交通运输部李小鹏部长达成了重要的共识,就是不要把自动驾驶所有的难题都交在智能网联汽车上。我们要利用我们的制度优势和我们的市场优势,在我们国家的公路系统和道路的信号灯等这些管控系统上,推行数字化、智能化的改造。所使用的技术国际上有两种,一种是基于4G和5G场景下的LTE-V2X,还有一种是基于802.11P基础上的叫DSRC。交通运输部长期以来有两种意见相持不下,最后我们达成共识,在中国我们在道路的改造方面坚决的推行5G、LTE-V2X,把路网改造了,路网的信息化、数字化和车上的信息化、数字化要能够实行同一个标准,在接口上数据能够共享、能够互认。这样就会减轻对我们自动驾驶车辆的难度,就会实行车路的协同,这是一个重要的进展。……我们可以发挥我们的市场优势,发挥我们的互联网大国的优势,发挥我们的制度优势,车路协同,一起把自动化的无人驾驶汽车争取能够早日实现。”

2、政策分析:从标准制定到国家和地方政策政策窗口剑指2020

作为通信标准的一部分,车联网的发展基础来自通信行业标准化。C-V2X标准化工作分为3个阶段:第1阶段对应LTERel-14版本;第2阶段对应LTERel-15版本,这两个阶段都是基于LTE技术。第3阶段对应5GNRRel-16、Rel-17版本,基于5GNR(5G新空口)技术实现全部或大部分5G-V2X增强业务需求。

图:C-V2X标准演进路线

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资料来源:锐观咨询整理

国家对车联网以扶持政策为主。主管部门的扶持政策主要集中在2017-2018年,整体保持了适度超前的政策取向;近期政策表明国家对车联网的扶持进一步加强,对车联网的发展前景持乐观态度。

表:近年来我国相关主管部门对智能网联产业的政策和表态汇总

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资料来源:公开资料整理

工信部牵头负责车联网行业关键的通信与汽车的融合。作为5G研发的主管部门,车联网的标准化也一直是由工信部主导的;主要标准基于C-V2X相关标准;工信部的频段划分基本与主流发达国家一致,但尚未批准实际商用。

表:车联网标准化政策

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资料来源:公开资料整理

产业扶持政策持续推进。2019-2021年路侧设施开始进行试点部署,将完成安全、MEC、云控平台、测试等配套测试;2020年C-V2X开始量产前装,2025年目标渗透率将达到50%。2018年以来,政策端一直以试点建设为主,尚欠缺明确的建设标准和政策指引,随着产业发展、技术标准的不断突破,全面覆盖行业的发展规划越来越迫切。

图:车联网政策总览图

2020车联网行业市场现状发展趋势分析,始于DSRC有望全面走向C-V2X

过去,全球范围内车联网行业发展以ETC技术的普及为主,未来希望融合数据通信、辅助自动驾驶。但限于基础建设资源受限,技术路线先天缺陷等原因,整体进展较为缓慢,多数仍处于概念和技术研发阶段,随着美国在技术路线上的调整,我们预测未来有望全面走向C-V2X路线。根据相关的行业白皮书,我们总结如下:

美国政府在2015年推出了ITS的五年(2015-2019)规划。规划主题为“改变社会前进方式”,技术目标是“实现网联汽车应用”和“加快自动驾驶”。五年规划定义了六个项目大类,包括:加速部署(AcceleratingDeployment)、网联汽车(ConnectedVehicles)、自动驾驶(Automation)、新兴能力(EmergingCapabilities)、互操作(Interoperability)和企业数据(enterprisedata)。顶端的加速部署(AcceleratingDeployment)代表了所有项目的最终目标;网联汽车、自动驾驶和新兴能力是技术发展的三条路径;互操作和企业数据是ITS发展的基石。

欧盟委员会建立C-ITS平台以在车联网的部署中发挥更加突出的作用。该平台是一个包括国家主管部门、C-ITS利益相关方和欧盟委员会在内的合作框架,以就在欧盟范围内部署可互联互通的C-ITS达成共识。欧盟相关国家和道路运营管理机构为了协调部署和测试活动,建立了C-Roads平台,以共同制定和分享技术规范,并进行跨站点的互操作测试验证。

日本政府于2016年发布高速公路自动驾驶和无人驾驶的实施路线报告书,期望于2020年在部分地区实现自动驾驶功能,日本内务和通信部(MIC)组建研究组推进车联网发展,日本汽车工业协会(JAMA)定义了车联网的潜在用例,日本跨部委创新战略创新促进计划(SIP)在评估无线接入技术实现车联网用例的有效性,且日本已经进行了多个车联网联合测试,自2014年下半年起,韩国已开始在全国多个地区部署智能交通试点。韩国规划于2040年之前实现基于连接路与一切交通功能实体(ConnectionofRoadtoEverything,CoRE)的智能交通,目前短期阶段(截止2020年)重点实现交通事故多发地段的智能交通功能,部署智能道路交通试点,实现交通事故100%现场处理,将交通事故伤亡降低50%。