2024年计算机行业专题报告:政策东风至,车路云发展正当时

  • 来源:华鑫证券
  • 发布时间:2024/08/14
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计算机行业专题报告:政策东风至,车路云发展正当时.pdf

计算机行业专题报告:政策东风至,车路云发展正当时。车路云助力自动驾驶,引领智能交通发展。车路云一体化是在单车智能自动驾驶基础上,借助C-V2X和4G/5G通信技术,将“人-车-路-云”交通要素有机地联系在一起,形成车与路、云、人等全方位协同配合,满足不同等级自动驾驶车辆应用需求,实现自动驾驶单车最优化和交通全局最优化发展目标。车路云具有单车成本和边际成本低、感知能力强、智能化程度高等优势,能够弥补单车智能在感知、数据、算力等方面的短板,两者相辅相成,共同助力自动驾驶。我国在通信技术、基础设施等方面具备优势,有望通过车路云实现弯道超车,形成自动驾驶的中国方案。政策和产业共...

1 车路云助力自动驾驶,引领智能交通发展

车路云一体化:聪明的车+智慧的路+强大的云

车路云一体化是在单车智能自动驾驶基础上,借助C-V2X和4G/5G通信技术,将“人-车-路-云”交通要素有机地联系在一起,形成车与路、 云、人等全方位协同配合,满足不同等级自动驾驶车辆应用需求,实现自动驾驶单车最优化和交通全局最优化发展目标。简单来说就是 “聪明的车+智慧的路+强大的云”,结合高精地图、精准定位等支撑平台实现自动驾驶,来提高交通安全、环节交通堵塞,优化交通资源。 车路云一体化系统是车端、路侧、云控平台、支撑平台以及通信网的有机整体。

V2X(Vehicle to Everything)是车与外界进行信息交换的一种通信方式,包括车与车(V2V)、车与行人(V2P)、车与路侧基础设施 (V2I)以及车通过移动网络与云端(V2N)的通信。C-V2X(Cellular-V2X)是基于3GPP全球统一标准的通信技术,包含LTE-V2X、 5G-V2X及后续演进。C-V2X技术基于蜂窝网络,提供Uu接口(蜂窝通信接口)和PC5接口(直连通信接口),可复用蜂窝网的基础设施, 部署成本更低、网络覆盖更广,支持更远通信距离、更远非视距通信、更低的误包率、更高的容量和更加的拥塞控制。

自动驾驶技术随智能化网联化水平不断提高

自动驾驶技术可分为L0-L5等级:L0级为无自动驾驶,完全依赖驾驶员手动操作;L1级为辅助驾驶,功能包括定速巡航、车道保持、自动 泊车等,实现单车智能车内交互,初步减轻驾驶员的驾驶负担;L2级为部分自动驾驶,初具自动驾驶车辆雏形,能实现全速段自动辅助驾 驶等功能,但仍需驾驶员主导车辆,只有特定情况下驾驶员可以双手暂离方向盘;L3级为有条件自动驾驶,网联化的融合使得车辆可以实 现绝大多数路况的自动驾驶,接管汽车一大部分驾驶功能,但仍需驾驶员在紧急情况下接管车辆;L4级为高度自动驾驶,此时车内自动化 系统非常完善,车辆已经可以实现自动驾驶水平;L5级为完全自动驾驶,车辆可以忽略任何天气状况实现自动驾驶功能,汽车也由“座驾” 转变为“座舱”,驾驶员可以完全解放。

道路智能化等级划分

道路智能化等级可分为C0-C5六个等级。C0代表完全没有道路智能能力的路端设施配置,无法支撑车路协同自动驾驶的运行。C1-C3代表较低等级 的智能化道路,感知设备与直连通信设施仍处于较低水平,依赖导航SD地图进行定位,最高定位分辨能力仅达米级;对路端算力水平要求较低,仅 能实现信息交互协同和初级协同感知;对协同车辆的智能水平要求较高,若要配套实现L4闭环,需要车辆自动驾驶智能化水平达到限定情况的L4甚 至是L5等级。C4-C5代表高等级的智能化道路,感知定位设施精度较高且与云控平台与边缘计算设备相辅相成,可使用动态或静态HD地图进行定 位,最高定位能力达厘米级;高等级的智能化道路对路端算力要求也更高,C5等级下的路端算力水平需达到300TOPS以上;满足功能安全与SOTIF 安全体系,为乘客提供较高水平的安全保障;此时的道路拥有实现较高水平的协同感知甚至是完全协同决策控制能力,一般情况下可满足L2以上的 车辆实现L4闭环的自动驾驶的能力,甚至在部分条件下,L2及以下具备精细化线控底盘和车载定位能力的车辆也可以实现L4闭环的自动驾驶。

车路云补足单车智能,助力自动驾驶迈入新阶段

单车智能存在规模商业化落地限制。目前自动驾驶的市场主力仍为L2辅助驾驶车辆,L3及以上仍以测试验证和区域性示范为主。在限定的自动驾驶能力条 件下,单车智能的安全性、运行设计范围(ODD)和经济性三方难以寻找平衡点。低等级自动驾驶存在特定场景失效风险,高等级自动驾驶“无人化”目 标难以达成。ODD受限于感知长尾、混行博弈、极端场景等问题,仅通过升级单车智能设备提升安全性是不够经济的。

车路云补足单车智能缺陷,助力自动驾驶迈入新阶段。车路云能进一步解决单车智能面临的限制问题:1)感知方面,车路协同能够依靠自动驾驶协同感 知和动态高精地图更新,解决感知长尾和地图实时更新问题;2)决策规划方面,车路协同利用路云协同实现全局路径优化,解决冲突与阻塞问题;3)控 制领域,车路协同利用路云远程遥控驾驶以及道路接触设施优化控制功能,解决单车智能面临的复杂特殊场景限制问题,实现交通安全化与秩序化。车路 协同在提升自动驾驶安全性的同时,克服了存在的自动驾驶安全性与ODD的零和博弈问题,在保证安全性的前提下实现了自动驾驶ODD的扩展。与单车 智能相比,技术成本路侧分配较高的车路协同能够解决单车智能单车成本与边际成本较高的问题。

车路云与单车智能是相辅相成的关系。单车智能是车路云一体化的基础,而车路云一体化是车路协同的升级迭代,两者互为补充,共同助力自动驾驶。

车路云一体化有望实现万亿级产业增量

从产业赋能角度,车路协同有望赋带动产业链实现万亿级产值增量。车路云一体化产业链较长,覆盖行业较广,能辐射并带动科学装备、地图定位、 云计算、通信、安全等相关产业协同发展,系统化整合跨行业资源,为跨行业融合发展提供不竭动力。根据《车路云一体化智能网联汽车产业产值 增量预测》报告预测,在中性预期情境下,预计2025年/2030年我国车路云一体化智能网联汽车产业总产值增量分别为7295亿元/25825亿元,年复 合增长率达28.8%,有望带动经济增长。

智能网联汽车占比最大,智能化路侧基础设施增长最快。根据报告预测,智能网联汽车占比最大,2025/2030年产值增量分别为6451(占88.43%) /20266(占78.47%)亿元,智能化路侧基础设施预计2025年/2030年智能化路侧基础设施带来的产值增量分别为223亿元/4174亿元,年复合增长 率高达79.7%(中性预期),为车路协同分产业中增速最快的板块。

2 政策产业共振,车路云迎来快速发展期

统筹规划结合因地制宜,政策持续出台推动行业发展

车路云一体化是智能网联汽车的“中国方案”,国家主管部门通过统筹规划和加强顶层设计,为行业发展营造有利环境,同时各级地方政府结合本地实际情况,因地制 宜地推进车路协同产业落地与创新发展。近期我国出台了多项政策支持车路云一体化行业的发展,2024年1月发布的《关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试 点的通知》提出要建成一批试点项目,推动智能化路侧基础设施和云控基础平台建设,提升车载终端装配率,大力推动智能网联汽车产业化发展。2024年4月发布的 《关于支持引导公路水路交通基础设施数字化转型升级的通知》明确增量及资金配套,提出推动85%左右的繁忙国家高速公路、25%左右的繁忙普通国道和70%左右的 重要国家高等级航道实现数字化转型升级。

示范区、先导区、双智城市一脉相承,为车路云一体化奠定基础

我国车路云一体化整体经历了国家级测试示范区、先导区、双智城市三次发展历程,实现了“由点到面“的突破,应用场景不断丰富,商业模 式逐步完善。截止2024年7月,全国共建设17个国家级智能网联汽车测试区、7个车联网先导区、16个“双智”试点城市,开放测试道路 32000多公里,发放测试牌照超过7700张,测试里程超过1.2亿公里,为车路云一体化的快速发展奠定了基础。

双智城市:从车路协同到车城协同

2020年底提出的“双智城市”进入了车路协同的第三次迭代,从“聪明的车”、“智慧的路”进一步延伸到“智慧城市”,车路协同不再 局限于一个区域,而是提升到了“城市管理”的能级。以智能网联汽车为抓手,从车到路到城市的应用创新推动汽车在城市应用场景中创 新、城市在汽车带动下发展。两者融合、双相促进,驱动社会生产生活方式变革,同时形成更加可持续的商业模式。  16个“双智”试点城市在基础设施建设、平台搭建、场景应用、制度完善等方面取得重要成效,形成了各具特色的建设成果。

高速公路数字化转型升级示范区域公布,加速车路云一体化发展

2024年5月财政部交通运输部印发《关于支持引导公路水路交通基础设施数字化转型升级的通知》提出通过3年左右时间,支持30个左右的示 范区域,打造一批线网一体化的示范通道及网络,力争推动85%左右的繁忙国家高速公路、25%左右的繁忙普通国道和70%左右的重要国家 高等级航道实现数字化转型升级。在融合创新方面凝练总结一批具有较高推广价值的车路云、船岸云应用场景和关键技术、标准规范;

2024年7月25日,两部门公示了公路水路交通基础设施数字化转型升级示范区域(第一批),确定了北京市“路城一体”公路交通基础设施数 字化转型升级示范通道及网络、江苏省“一轴一网两融合”大流量交通基础设施数字化转型升级示范通道及网络等八个省市列为示范区域,从 城市到高速公路,车路云一体化行业发展即将加速。

3 车路云产业链广泛,市场空间千亿

车路云产业链分布广泛,参与企业较多

产业链分布广泛。车路云产业链较多,可以分为基础层、平台层、应用层,涉及到车载设备、道路基础设施建设、通信设备、 云计算等,具体按照关键环节可分为车、路、云、网、图几大方面,此外平台服务、安全与测试以及应用场景也是产业链最 重要的组成部分。

参与企业较多。基础层主要是设备与终端,包括芯片、摄像头、雷达、云计算、高精地图、软件系统等环节,代表企业有海 康威视、阿里巴巴、百度地图、万集科技、中兴通讯等;平台层主要是平台服务商与通信运营商,包括滴滴出行、三大运营 商等;应用层主要为应用功能及应用场景,代表企业有信大捷安、四维图新等,各环节企业相互合作,促进行业稳步发展。

车路云一体化建设内容集中在车载终端、路侧基础设施及云控平台

2024年5月,国家智能网联汽车创新中心等联合发布了《智能网联汽车“车路云一体化”规模建设与应用参考指南》,提出车路云一体化建设 是复杂的系统工程,应以提高交通安全、提升交通效率等为导向,综合考虑各地经济发展水平、交通基础设施、汽车产业发展、应用场景等再 明确建设内容。建设内容集中包括车载终端、路侧基础设施、云控平台三大部分。目前,车端OBU产品依然以后装为主,前装OBU的市场空 间主要取决于消费者需求和车企供应,而路侧与云端设备和服务平台主要由政府主导投资建设。在车路协同政策力度持续加大的背景下,本文 认为路侧与云端市场市场前景广阔,重点关注智慧路侧与云端的市场空间测算。

主要厂商金溢科技与万集科技销售量对比

OBU领先厂商金溢科技发展迅猛。金溢科技和万集科技作为广泛涉猎OBU和RSU产品市场的领先企业,其销售量随市场波动而变化明显。 2019年,受益于ETC安装鼓励政策,金溢科技/万集科技OBU销售量均猛增至最高峰,分别达3679万套/2863万台。2020年万集科技 OBU销售量回落至之前水平,而金溢科技受ETC安装热潮的余温影响,OBU销售量回落程度较小。2021年开始,两家企业的OBU销售 量稳步提升,金溢科技/万集科技2023年OBU销售量分别达699万套/517万只,同比增速分别达45.62%/7.02%。总而言之,金溢科技在 OBU市场的份额比之万集科技略高。

RSU销量方面,万集科技略胜一筹。两家企业业务布局初期,金溢科技RSU销售量略高于万集科技,但自2019年ETC安装热潮开始,万 集科技RSU销售量明显高于金溢科技。总而言之,两家企业在车路协同车端与路端各有优势特色,齐头并进。

0 4 重点公司分析

金溢科技:车路云一体化解决方案提供者,净利润同比大幅增长

公司概况:公司成立于2004年,专注于智慧交通领域数字化、网联化、智慧化建设,围绕智慧的路和聪明的车两大核心场景,面向智慧高速、 城市数字交通、车路协同、汽车电子业务领域的智慧收费、智慧停车、智慧高速、智慧路口、智能网联、车路协同、自动驾驶等场景,提供“解 决方案+I0T智能硬件+边端系统”全栈式服务,赋能交通管理实现智慧升级。车端系列产品主要包括 ETC 车载电子标签、V2X 智能网联 OBU、 智能车身电子系列产品、汽车电子标识等;路端系列产品包括 ETC 路侧单元、移动智能终端、MTC 自动收费应用系列产品、智慧隧道/施工应 用系列产品、V2X 路侧设备系列产品、RFID 路侧设备系列产品;云端系列产品主要是边端应用系统和业务管控系统。包括智慧高速信息发布系 统、智慧隧道一体化运营平台、智慧施工与养护平台、车路协同云平台、全息感知数字孪生平台、城市静态交通管理平台、非机动车监管平台等。

业绩表现:2019年受ETC推广政策影响,公司业绩大幅增长,随后营收由2019年的28.6亿元下降至2023年的5.12亿元;归母净利润由2019年 的8.75亿元降至2023年的0.49亿元。公司车路协同相关产品营收占比高达90%以上。

万集科技:围绕“车”、“路”构建生态,车路协同业务持续扩张

公司概况:公司致力于在智慧交通、智能网联、智慧城市等方向不断突破传统、追求创新。公司围绕“车”和“路”构建泛在感知业务生态, 车方面针对网联车打造了车载激光雷达、车载 V2X 通信终端等感知和通讯设备,对自动驾驶车辆以及相关算法进行能力建设;路方面打造了以 激光雷达为主体、辅助 AI 视频相机、毫米波雷达、边缘计算单元等为一体的路侧智能感知系统,通过路侧 RSU 可以为车提供感知服务;云方 面,智能网联云控平台基于高精度地图、三维建模以及多源感知数据融合。

业绩表现:2019年受ETC推广政策影响,公司业绩大幅增长,随后营收由2019年的33.5亿元降为2023年的9.09亿元,归母净利润由2019年的 8.72亿元降至2023年的-3.86亿元。车路协同板块营收先降后增,由2019年的15.92亿元增加至2022年的3.27亿元,后增加至2023年的4.71亿 元,车路协同产品营收占比由2022年的72.19%增加至2023年的78.10%。

报告节选:

编辑:火腿肠
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