中國(guó)車(chē)聯(lián)網(wǎng)L2升級(jí)為L(zhǎng)3的技術(shù)突破及5G助力C-V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展分析[圖]

    自動(dòng)駕駛按自動(dòng)化程度分6個(gè)級(jí)別，目前正處于L2級(jí)別智能汽車(chē)滲透率不斷提升的過(guò)程。根據(jù)智能化與自動(dòng)化程度，SAE（國(guó)際汽車(chē)工程學(xué)會(huì)）將自動(dòng)駕駛劃分為L(zhǎng)0-L5六個(gè)等級(jí)。分別是無(wú)自動(dòng)化（L0）、駕駛支援（L1）、部分自動(dòng)化（L2）、條件自動(dòng)化(L3)、高度自動(dòng)化(L4)和完全自動(dòng)化（L5）。目前大部分出產(chǎn)的智能汽車(chē)在L2/L3的初期階段，但目前總體智能汽車(chē)滲透率還有待提升，工信部規(guī)劃在2020年L2級(jí)智能汽車(chē)的滲透率達(dá)到30%。在2020年以后頭部廠(chǎng)商或可率先步入L4高級(jí)階段。從L0到L5，隨著系統(tǒng)取代人類(lèi)主導(dǎo)駕駛程度的逐漸上升，汽車(chē)對(duì)感知、決策和執(zhí)行的要求也不斷提高，要求汽車(chē)單車(chē)智能化（裝備攝像頭、激光雷達(dá)和超聲波雷達(dá)等傳感器以及算力強(qiáng)大的芯片）與汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化（同時(shí)整合車(chē)聯(lián)網(wǎng)通訊的輔助）。

自動(dòng)駕駛L0-L5分級(jí)（SAE標(biāo)準(zhǔn)）

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    車(chē)聯(lián)網(wǎng)是目前L2升級(jí)為L(zhǎng)3的技術(shù)突破口，對(duì)L3單車(chē)智能化的高昂成本形成互補(bǔ)，驅(qū)動(dòng)智能汽車(chē)行業(yè)的強(qiáng)勁發(fā)展。車(chē)聯(lián)網(wǎng)（V2X）技術(shù)普遍是指在車(chē)輛和任何會(huì)被該車(chē)輛所影響的實(shí)體之間分享信息的通信技術(shù)，主要包含了車(chē)與基礎(chǔ)設(shè)施、車(chē)與車(chē)、車(chē)與路、車(chē)與人以及車(chē)與云之間的通信。目前，智能駕駛大都處于L2部分自動(dòng)化駕駛等級(jí)，面臨從L2向L3條件自動(dòng)化的升級(jí)，這對(duì)單車(chē)智能提出了更高的要求，L3級(jí)單車(chē)智能成本顯著提高，而V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將正好形成互補(bǔ)，降低了智能汽車(chē)的成本。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)，中國(guó)車(chē)聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將從2017年的2696億元增長(zhǎng)到2021年的4014億元，用戶(hù)數(shù)將從1164萬(wàn)增長(zhǎng)至4097萬(wàn)，滲透率將提高到21.1%。其中自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模將連續(xù)保持10%以上的高增長(zhǎng)，2022年將達(dá)到1275億元。

    隨著車(chē)聯(lián)網(wǎng)的快速滲透，車(chē)載無(wú)線(xiàn)終端近年來(lái)出現(xiàn)了快速的增長(zhǎng)。據(jù)中國(guó)信通院統(tǒng)計(jì)，截至2018年年中，國(guó)內(nèi)車(chē)載無(wú)線(xiàn)終端出貨量達(dá)到了471萬(wàn)部，同比增長(zhǎng)161.8%，接近2017年全年的出貨量，未來(lái)有望持續(xù)保持增長(zhǎng)。其中T-BOX和OBD產(chǎn)品占比最大，2018年上半年分別達(dá)到了52%和22%。

車(chē)載無(wú)線(xiàn)終端出貨量持續(xù)高增

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T-BOX及OBD等占無(wú)線(xiàn)終端比值較大

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    車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)分工明確，通信類(lèi)企業(yè)專(zhuān)注于上游連接模組設(shè)備及平臺(tái)建設(shè)。車(chē)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(chē)廠(chǎng)-運(yùn)營(yíng)服務(wù)等。從各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的主要廠(chǎng)商來(lái)看主要包括傳統(tǒng)的汽車(chē)整車(chē)廠(chǎng)商及一級(jí)供應(yīng)商、通信設(shè)備及模塊廠(chǎng)商、上游芯片廠(chǎng)商。各廠(chǎng)商基于自身行業(yè)的積淀專(zhuān)注于產(chǎn)業(yè)鏈的某一環(huán)節(jié)，通信設(shè)備及模組廠(chǎng)商在傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)領(lǐng)域深耕多年，更加擅長(zhǎng)于“連接”環(huán)節(jié)，與整車(chē)廠(chǎng)商合作將傳統(tǒng)的通信連接技術(shù)融入到車(chē)聯(lián)網(wǎng)解決方案中去。代表廠(chǎng)商包括華為、中興、大唐、高新興（高新興物聯(lián)）等。

    一、5G升級(jí)助力C-V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及

    目前存在兩種國(guó)際普遍認(rèn)可的V2X通信標(biāo)準(zhǔn)：DSRC（車(chē)載專(zhuān)用短程通信）、LTE-V（長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)-車(chē)輛通信）。DSRC是由美國(guó)電氣電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE）制定；而LTE-V是由第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）通過(guò)拓展LTE而制定，其中，LTE-V又分兩種標(biāo)準(zhǔn)：集中式(LTE-V-Cell)和分布式(LTE-V-Direct)。集中式LTE-V也稱(chēng)蜂窩式LTE-V，其需要基站作為控制中心；分布式LTE-V也稱(chēng)為直通式LTE-V，則無(wú)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(biāo)準(zhǔn)，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(gè)方面，2019年部分城市逐漸進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施改造，并開(kāi)展預(yù)商用測(cè)試；同時(shí)，在2020年商用LTE-V2X將能支持交通效率類(lèi)智能出行服務(wù)商業(yè)化應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)。

    C-V2X（CellularV2X，即蜂窩式LTE-V2X通信技術(shù)）有望成為車(chē)聯(lián)網(wǎng)通信的核心技術(shù)。（1）蜂窩技術(shù)在當(dāng)前通信中已被廣泛普及；（2）由于其具備傳輸快、低延時(shí)的優(yōu)勢(shì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特性，有助于實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與周?chē)h(huán)境的實(shí)時(shí)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(lái)，其低延時(shí)、高可靠性、高適用性和低能耗等優(yōu)勢(shì)將實(shí)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(chē)輛網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。

    隨著5G的到來(lái)，低時(shí)延高帶寬的屬性將極大的促進(jìn)C-V2X產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。自動(dòng)駕駛對(duì)于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的要求極高，幾十毫秒的反應(yīng)時(shí)延可能會(huì)產(chǎn)生難以預(yù)計(jì)的后果。因此完全的自動(dòng)駕駛在4G時(shí)代難以普及。隨著5G時(shí)代的到來(lái)這一問(wèn)題有望得到極大的改善。5G三大應(yīng)用場(chǎng)景(高帶寬、大連接、低時(shí)延)，理想狀況下的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延可以達(dá)到1MS，極大提高了自動(dòng)駕駛的可靠性。隨著2020年5G的規(guī)模商用部署，車(chē)聯(lián)網(wǎng)有望步入收獲期。

    二、車(chē)聯(lián)網(wǎng)新成長(zhǎng)

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

    在戰(zhàn)略上，華為的智能化汽車(chē)布局五大業(yè)務(wù)方向，分別為：（1）智能駕駛：基于MDC（移動(dòng)數(shù)據(jù)中心）的車(chē)載計(jì)算平臺(tái)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(dòng)駕駛（訓(xùn)練、仿真、測(cè)試）云服務(wù)；（3）智能網(wǎng)聯(lián)：4G/5G車(chē)載移動(dòng)通信模塊/T-BOX,車(chē)載網(wǎng)絡(luò)；（4）智能互聯(lián)：基于HiCar平臺(tái)的人-車(chē)-家全場(chǎng)景無(wú)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(chē)聯(lián)網(wǎng)的端（車(chē)載智能及聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）、管（車(chē)聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施）、云（車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)）等領(lǐng)域分別推出相應(yīng)產(chǎn)品。在4月22日的上海車(chē)展上，華為推出了采用高度集成車(chē)路協(xié)同C-V2X技術(shù)的MH5000車(chē)載模組。MH5000是全球汽車(chē)行業(yè)首款5G通訊硬件，具備高速率和高質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，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(wú)錫、上海、深圳、雄安、海南、襄陽(yáng)、柳州等各試驗(yàn)區(qū)，與國(guó)內(nèi)外十多家汽車(chē)廠(chǎng)商成功完成城市開(kāi)放道路測(cè)試，預(yù)計(jì)下半年將正式投入商用。MH50005G車(chē)載模組將是未來(lái)智能汽車(chē)的重要通訊產(chǎn)品，將推動(dòng)汽車(chē)行業(yè)進(jìn)入5G時(shí)代。

    預(yù)計(jì)真正無(wú)人駕駛將于2025-2030年間實(shí)現(xiàn)。而2019-2020年起，自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入爆發(fā)式增長(zhǎng)階段，配備ADAS等自動(dòng)駕駛核心模塊的車(chē)機(jī)產(chǎn)品前裝滲透率逐步提高，成為新車(chē)標(biāo)配。

    未來(lái)兩年的發(fā)展規(guī)劃中，L2級(jí)量產(chǎn)規(guī)模將進(jìn)一步加大，同時(shí)加速L3/L4級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)輛的推出和量產(chǎn)。到2020年，L1、L2級(jí)自動(dòng)駕駛滲透率將達(dá)40%。2025年，20%以上量產(chǎn)汽車(chē)有望實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的智能駕駛。至2040年，所有新車(chē)都將配備自動(dòng)駕駛功能，其中L4、L5級(jí)自動(dòng)駕駛滲透率將達(dá)50%。

    到2018年全球無(wú)人駕駛汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了48.2億美元，到2021年，預(yù)計(jì)全球無(wú)人駕駛汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)70.3億美元。到2035年，預(yù)計(jì)全球無(wú)人駕駛汽車(chē)銷(xiāo)量將達(dá)2100萬(wàn)輛。

2016-2021年全球無(wú)人駕駛市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)

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