技術(shù)
導(dǎo)讀:在汽車工業(yè)中,就算是細(xì)小到一個(gè)螺絲,都是不可或缺,在未來汽車產(chǎn)業(yè)里,定位就是這樣,雖然細(xì)小,但是對(duì)駕駛安全卻是決定性的。
在汽車工業(yè)中,就算是細(xì)小到一個(gè)螺絲,都是不可或缺,在未來汽車產(chǎn)業(yè)里,定位就是這樣,雖然細(xì)小,但是對(duì)駕駛安全卻是決定性的。
據(jù)國家發(fā)改委預(yù)計(jì),2025年中國的智能汽車滲透率達(dá)82%,數(shù)量將達(dá)到2800萬輛,3年后L3比率26%,中國 L3(有條件的自動(dòng)化)及以上自動(dòng)駕駛滲透率可達(dá) 26%,按照單臺(tái)車載組合慣導(dǎo)的價(jià)格超10000元計(jì)算,國內(nèi)車載組合慣導(dǎo)市場預(yù)計(jì)達(dá)到700億,遠(yuǎn)期市場車載組合慣導(dǎo)將從選配變成標(biāo)配,市場規(guī)模將突破2000億。
(來源某品牌在電商公布定價(jià))
車載定位呈現(xiàn)高精度、融合趨勢
車載定位精度,直接決定著自動(dòng)駕駛的安全,厘米級(jí)高精度定位GNSS是未來汽車的標(biāo)配,而慣性導(dǎo)航系統(tǒng)憑借其自主性成為自動(dòng)駕駛高精度定位中必不可少的關(guān)鍵部件。車載定位融合的原因可概括為:
1、單一定位各有優(yōu)劣,無法滿足需求
GNSS提供的是車道級(jí),高可靠性、高完整性的位置信息,GNSS獨(dú)特的特點(diǎn)是提供的位置信息是絕對(duì)位置,不是相對(duì)位置。
優(yōu)勢:提供絕對(duì)的UTC(國際協(xié)調(diào)時(shí)間),絕對(duì)的車速以及絕對(duì)的航向信息。在任何的前提條件下或雨雪霧環(huán)境中都可以提供信息,可以在更小的范圍內(nèi)進(jìn)行地圖匹配,降低地圖匹配所需的算力,進(jìn)而降低地圖成本。同時(shí)可以為其他傳感器提供很好的支撐, 共同協(xié)作,達(dá)到功能安全 。
劣勢:GNSS信號(hào)在室內(nèi)、隧道內(nèi)、地下等場所信號(hào)接收不佳,同時(shí)城市的高架下、高樓林立的地方由于多路徑效應(yīng)等原因誤差增大,帶來隱患。
慣性導(dǎo)航是一種不借助外力(接收本體之外的信號(hào))的自主性導(dǎo)航。主要利用終端慣性傳感器采集的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),如加速度傳感器、陀螺儀等測量物體的速度、方向、加速度等信息,基于航位推測法,經(jīng)過各種運(yùn)算得到物體的位置信息。
優(yōu)勢:由于它是不依賴于任何外部信息,也不向外部輻射能量的自主式系統(tǒng),故隱蔽性好,也不受外界電磁干擾的影響;可全天候、全時(shí)間地工作于空中、地球表面乃至水下;能提供位置、速度、航向和姿態(tài)角數(shù)據(jù),所產(chǎn)生的導(dǎo)航信息連續(xù)性好而且噪聲低;數(shù)據(jù)更新率高、短期精度和穩(wěn)定性好。
劣勢:由于導(dǎo)航信息經(jīng)過積分而產(chǎn)生,定位誤差隨時(shí)間而增大,長期精度差;每次使用之前需要較長的初始對(duì)準(zhǔn)時(shí)間;不能給出時(shí)間信息。
2、優(yōu)劣互補(bǔ),各取所長
慣導(dǎo)定位可驗(yàn)證GNSS定位的自洽性,對(duì)于無法自洽的GNSS數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和修正,能夠與車輛輪速、方向盤轉(zhuǎn)角、其他傳感器等信息融合,進(jìn)一步提升定位精度。GNSS與慣導(dǎo)正好相互補(bǔ)充,最大程度的保證定位進(jìn)度及穩(wěn)定。
(資料來源:頭豹研究院,中信證券研究部)
目前已成為眾多車企量產(chǎn)自動(dòng)駕駛的主流方案,小鵬P5/P7已標(biāo)配組合導(dǎo)航,蔚來ET7、智己L7、華為AITO、哪吒汽車等車型也將配置組合慣性導(dǎo)航。除此以外,Waymo、Apollo、Momenta等面向L4路線的自動(dòng)駕駛科技企業(yè)亦采用組合慣性導(dǎo)航作為自動(dòng)駕駛標(biāo)配硬件。
市場突破點(diǎn)預(yù)計(jì)在2025年
車載定位發(fā)展史就是智能汽車的演進(jìn)史,根據(jù)發(fā)改委于2020年2月發(fā)布的《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》,智能汽車是指通過搭載先進(jìn)傳感器等裝置,運(yùn)用人工智能等新技術(shù),具有自動(dòng)駕駛功能,逐步成為智能移動(dòng)空間和應(yīng)用終端的新一代汽車,智能汽車通常又稱為智能網(wǎng)聯(lián)汽車、自動(dòng)駕駛汽車等。
當(dāng)前我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車處于協(xié)同式智能交通與自動(dòng)駕駛階段,各類服務(wù)于自動(dòng)駕駛的硬件、軟件及算法還屬于輔助或者商用實(shí)驗(yàn)階段;到2025年之后將處于智慧出行階段,政策的刺激讓自動(dòng)駕駛需求激增,自動(dòng)駕駛各類技術(shù)在經(jīng)過3-4年發(fā)展,已經(jīng)可以支撐有條件的自動(dòng)化,這對(duì)車載融合定位市場將是個(gè)突破好時(shí)機(jī)。
(來源:物聯(lián)傳媒整理)
可觀的市場蛋糕怎么分
1、國內(nèi)GNSS穩(wěn)步增長,慣導(dǎo)待突破
從我國市場來看,根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì)發(fā)布的《2021中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》,2020年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達(dá)4033億元人民幣,較2019年增長約16.9%,國企+民營齊頭并進(jìn),在上游器件我們有和芯星通、華大北斗、紫光展銳、司南導(dǎo)航等優(yōu)秀企業(yè),在下游終端有海格、中海達(dá)、合眾思?jí)选⒑D苓_(dá)等一批優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商 ,我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨于成熟,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控、良性發(fā)展的內(nèi)循環(huán)生態(tài)已基本形成。
在慣性導(dǎo)航核心目前上游元器件仍以博世、霍尼韋爾、意法半導(dǎo)體、AD(亞德諾)等外資企業(yè)主導(dǎo),還需企業(yè)突破。
2、從下而上是條率先之路
國內(nèi)廠商在上游元器件上沒有主導(dǎo)優(yōu)勢,但是在應(yīng)用層上我們是可以跟國外廠商PK的,背靠國內(nèi)大需求市場,通過在定制化、差異化服務(wù)方面占據(jù)優(yōu)勢;通過軟件和算法上快速和持續(xù)地迭代升級(jí)國內(nèi)自主供應(yīng)商有望實(shí)現(xiàn)軟件和算法性能的領(lǐng)先,并以此實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層產(chǎn)品的率先落地。通過終端應(yīng)用落地反哺上游元器件,促進(jìn)上游元器件研發(fā)創(chuàng)新。國內(nèi)廠商已有成功經(jīng)驗(yàn),如華測導(dǎo)航、四維圖新,據(jù)年報(bào)顯示,通過在自動(dòng)駕駛的合理布局,2021年華測導(dǎo)航凈利增長40%-50%,四維圖新凈利65.9%。
寫在最后
汽車自動(dòng)駕駛是大勢所趨,雖然完全的自動(dòng)駕駛還是概念階段,但是輔助駕駛以及有條件的自動(dòng)駕駛已經(jīng)是可見的。作為自動(dòng)駕駛核心部件之一的車載融合定位細(xì)分市場,承擔(dān)著為自動(dòng)駕駛保駕護(hù)航的重任,千億級(jí)的遠(yuǎn)期市場,給國內(nèi)企業(yè)提供巨大的發(fā)展空間及研發(fā)動(dòng)力,核心部件國產(chǎn)化替代趨勢勢不可擋,在國家政策的支持下,我們可以展望在自動(dòng)駕駛發(fā)展到L4、L5階段,車載定位市場核心器件將有望實(shí)現(xiàn)全國產(chǎn)化。