2019年中国雷达传感器汽车行业应用概览.pdf

1leadleo2019年中国雷达传感器汽车行业应用概览概览标签 ：雷达传感器、汽车、自动驾驶、乘用车、商用车、专用车报告提供的任何内容（包括但不限于数据、文字、图表、图像等）均系头豹研究院独有的高度机密性文件（在报告中另行标明出处者除外）。未经头豹研究院事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自复制、再造、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容，若有违反上述约定的行为发生，头豹研究院保留采取法律措施，追究相关人员责任的权利。头豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹”的商号、商标，头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构，也未授权或聘用其他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。报告作者：陈夏琳2019/1222020LeadLeo leadleo头豹研究院简介 头豹研究院是中国大陆地区首家 B2B模式人工智能技术的互联网商业咨询平台 ，已形成集 行业研究 、 政企咨询 、 产业规划 、 会展会议 行业服务等业务为一体的一站式行业服 务体系，整合多方资源，致力于为用 户提供最专业、最完整、最省时的 行业和企业数据库服务，帮助用户实现知识共建，产权共享 公司致力于以优质商业 资源共享为基础，利用 大数据 、 区块链 和 人工智能 等技术，围绕 产业焦点 、 热点 问题，基于 丰富案例 和 海量数据 ，通过开放合作的研究平台，汇集各界智 慧，推动产业健康、有序、可持续发展300+ 50万+行业专家库1万+注册机构用户公司目标客户群体覆盖率高，PE/VC、投行覆盖率达 80%资深分析师和研究员2,500+细分行业进行深入研究25万+数据元素企业服务为企业提供 定制化报告 服务、 管理咨询 、 战略 调整等服务提供行业分析师 外派驻场 服务，平台数据库、报告库及内部研究团队提供技术支持服务地方 产业规划 ， 园区 企业孵化服务行业峰会策划、 奖项 评选、行业白皮书 等服务云研究院服务 行业排名、展会宣传 园区规划、产业规划四大核心服务：32020LeadLeo leadleo报告阅读渠道头豹科技创新网 leadleo PC端阅读 全行业、千本 研报头豹小程序 微信小程序搜索“头豹”、手机扫上方二维码阅读研报图说 表说 专家说 数说详情请咨询添加右侧头豹研究院分析师微信，邀您进入行研报告分享交流 微信群42019.12 LeadLeo leadleo雷达传感器是为汽车提供环境感知、规划 决策的智能传感器，其核心原理为通过发 射微波、声波或激光并接受回波来进行物体探测，是自动驾驶的核心传感器，起到无人驾驶汽车“ 眼睛”的作用。受益于中国雷达传感器在汽车行业装配数 量的提升，2014-2018年，中国雷达传感器在汽车行业应用规模（按销售额统计）从 36.1亿元人民币增长至66.8亿元人民币，年复合增长率为16.6%。在国家政策大力支持和自动驾驶需求上升的 拉动下，雷达传感器在汽车中的渗透率继 续上升，中国雷达传感器在汽车行业应用规模增速将上升至27.5%，预计2023年应用规模将达到224.9亿元。 汽车是雷达传感器的典型应用领域用于环境感知的主流雷达传感器包括超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达三种，可通过TOF及FMCW技术实现障碍物的相对距离、速度、角度等信息探测，从而实现AEB自动紧急制动、BSW盲区检测、A CC自适应巡航等功能。汽车是雷达传 感器应用占比最大的下游应用领域 ，各雷达传感器在汽车应用占比均超过80.0%。 汽车自动驾驶实现路线各有不同，专用车或成 商业落地最快的应用场景考虑到安全因素和技术水平，非营业乘用自动化路线偏 向于稳健发展途径，即L2逐步发展至L5级别 ，而商用车、专用车及出租车因综合成本因素和应用场景，偏向于跳跃式发展路径，即越过L3直接 切入L4全自动驾驶阶段。其中，专用车可在私有道路上行驶，可省去政策发布及落地时间，将是自动驾驶商业化 落地最快的应用场景。 多种类传感器融合是行业技术趋势超声波雷达、毫米波雷达及激光雷达三种雷达传感器各有优缺点，单 类型的雷达传感器无法适应商用 车、专用车及乘用车自动驾驶等级持续上升对环境感知精度、适用场景、 反应时间提出的更高要求，融合成为 雷达传感器行业发展的重要趋势。典型应用案例：金龙汽车阿波龙、智行者蜗必达、百度Robo taxi、小鹏G3 2020版、奥迪A8、长安L4级逸动EV概览摘要52019.12 LeadLeo leadleo目录(1/2) 名词解释 - 07 中国雷达传感器在汽车行业应用综述 - 12 定义及分类 - 12 雷达传感器技术特征 - 14 雷达传感器在汽车行业应用规模 - 16 雷达传感器在汽车行业参与者分析 - 17 中国雷达传感器在汽车行业典型应用功能分析 - 18 AEB功能 - 19 BSW功能 - 20 ACC功能 - 21 PA功能 - 22 LKA功能 - 23 其他功能 - 24 功能总结 - 25 中国雷达传感器在汽车行业应用相关政策法规 - 26 智能汽车政策框架 - 27 ADAS标准制定 - 27 中国雷达传感器在汽车行业应用案例分析 - 28 商用车应用案例金龙阿波龙 - 2862019.12 LeadLeo leadleo目录(2/2) 专用车应用案例智行者蜗必达 - 29 出租车应用案例百度Robotaxi - 30 乘用车应用案例小鹏G3 2020版（L2.5车型） - 31 中国雷达传感器在汽车行业应用发展趋势 - 32 专用车将会成为首个商业化落地场景 - 32 多种类型传感器相互融合 - 33 方法论 - 34 法律声明 - 3572019.12 LeadLeo leadleo 超声波雷达： 利用超声波测算距离的雷达传感器装置，通过发射、接收40kHz、48kHz或58kHz频率的毫米波，根据时间差测算出障碍物距离， 当距离过近时触发报警装置发出警报声以提醒司机。 毫米波雷达： 一种使用天线发射波长1-10mm、频率24-300GHz的毫米波作为放射波的雷达传感器。毫米波雷达通过处理目标反射信号获取汽车 与其他物体相对距离、相对速度、角度及运动方向等物理环境信息。 激光雷达： 通过分析发射及接收激光束的时间差计算障碍物距离的雷达传感器。 TOF： 时间飞行法（Time of Flight），通过给目标连续发送光信号，用传感器接收从物体返回的光，通过分析光的往返飞行时间来测 量目标物距离。 FMCW： 调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave），接收的回波频率与发射的频率变化规律相同的 连续声波，可根据首发毫米波之间的频率差来确定目标的位置及相对速度。 介电常数： 又称诱电率，介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，原外加电场（真空中）与最终介质中电场比值即为介电常数。 多普勒效应： 当声音、光和无线电波等振动源与观测者以相对速度运动时，观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率不同，当观测者靠近雷达天线时，反射信号频率将高于发射信号频率。 MEMS： 微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System），指的是将机械机构进行微型化、电子化的设计，将原本 体积较大的机械结构通过微电子工艺集成在硅基芯片上的技术。 OPA： 光学相控阵技术（Optical Phased Array），OPA雷达采用多个光源组成阵列，通过控制各光源发光时间差，合成具有 特定方向的主光束，并加以控制实现多方位扫描。 ADAS： 先进驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistance System），利用安装在车辆上的传感、通信、决策即执 行等装置，检测驾驶员、车辆及其行驶环境并通过影像、灯光、声音、触觉提示/警告或者控制等方式辅助驾驶员执行驾驶任务或主动避免/减轻碰撞危害的各类系统的总称。 FCW： 前向碰撞预警（Forward Collision Warning），实时监测车辆前方行驶环境，并在可能发生前向碰撞时发出警示危 险的系统。名词解释（1/5）82019.12 LeadLeo leadleo AEB： 自动紧急制动（Autonomous Emergency Brake ），可在检测到存在碰撞风险时，自动制动或协助驾驶员制动有效 避撞或减轻碰撞伤害的主动安全技术。 C-NCAP： 中国新车评价规范（China-New Car Assessment Programme），是中国汽车技术研究中心（CATARC ）研究开发的中国新车评价规程。 汽车盲区： 指驾驶员位于正常驾驶座位置，其视线被车体遮挡而不能直接观察到的区域。 BSW： 盲区监视（Blind Spot Warning），也叫盲区检测（Blind Spot Detection），实时监测驾驶员视野 盲区，并在其盲区内出现其它道路使用者时发出提示或警告信息的系统。 LCA： 变道辅助系统（Lane Change Assist），通过雷达、摄像头等传感器，对车辆相邻两侧车道及后方进行探测获取车辆侧方及 后方物体的运动信息，并结合当前车辆的状态进行判断，最终以声、光等方式提醒驾驶员，让驾驶员掌握最佳变道时机的系统。 TTC： 报警时间（Time To Collision），雷达探测到障碍物或碰撞风险后，将碰撞预警信号发送给驾驶员所需的时间。 SBSD： 侧面盲区监测（Side Blind Spot Detection），实时监测驾驶员视野的侧/后方盲区，并在其盲区内出现其它道路 使用者时发出提示或警告信息。 STBSD： 转向盲区监测（Steering Blind Spot Detection），在车辆转向过程中，实时监测驾驶员转向盲区，并在其盲 区内出现其它道路使用者时发出警告信息。 RTCA： 后方交通穿行提示（Rear Crossing Traffic Alert），在车辆倒车时，实时监测车辆前部横向接近的其他道路使 用者，并在可能发生碰撞危险时发出警告信息。 RTCB： 后方交通穿行制动（Rear Cross Traffic Assist with Braking），在倒车时，实时监测车辆后部横 向接近的障碍物，必要时主动进行制动的系统。 DOW： 开门预警（Door Open Warning），利用侧向辅助雷达传感器，当驾乘者试图打开车门时，系统将检查车后是否有汽车或自行 车快速的接近。一旦有车辆进入监测区域，系统就会发出警告，提醒驾驶员注意，避免意外。 ACC： 自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control），实时监测车辆前方行驶环境，在设定的速度范围内自动调整行驶速度 ，以适应前方车辆和/或道路条件等引起的驾驶环境变化。名词解释（2/5）92019.12 LeadLeo leadleo Stop & Go： 即走即停系统，可以任何速度进行巡航，包括在完全停止后随着前车移动而恢复之前的驾驶状态的系统。 ODD： 设计适用范围（Operational Design Domain），系统设计的适用范围，ODD越小，表明该系统的应用场景愈少。 PA： 泊车辅助系统（Parking Assist），通过安装在车身上的超声波雷达、摄像头以及红外传感器探测停车位置，并实时动态规划泊 车路径，将汽车指引或者直接操控方向盘驶入停车位置。 APA： 自动泊车辅助系统（Auto Parking Assist），利用车载传感器（一般为超声波雷达或摄像头）识别有效的泊车空间，并通 过控制单元控制车辆进行泊车的系统。 RPA： 遥控泊车辅助（Remote Parking Assist），在APA自动泊车技术的基础之上发展而来的泊车辅助系统，可通过遥控器 进行泊车操作。 自学习泊车： 车载电脑可以通过学习记住常用的泊车线路，即便是驾驶员不在车上时也可泊入或驶出到达预定位置的泊车辅助系统。 AVP： 自动代客泊车（Automated Valet Parking），在停车位旁实现汽车的自动泊车入位过程的系统。 LKA： 车道保持辅助（Lane Keeping Assist），实时监测车辆与车道边线的相对位置，持续或在必要情况下控制车辆横向运动， 使车辆保持在原车道内行驶的系统。 LDW： 车道偏离预警（Lane Departure Warning），实时监测车辆在本车道的行驶状态，并在出现非驾驶意愿的车道偏离时发 出警告信息。 LDP： 车道偏离预防（Lane Departure Prevention），实时监测车辆与车道边线的相对位置，在车辆将发生车道偏离时控 制车辆横向运动，辅助驾驶员将 车辆保持在原车道内行驶的系统。 LCC： 车道居中控制（Lane Centering Control），实时监测车辆与车道边线的相对位置，持续自动控制车辆横向运动，使车 辆始终在车道中央区域行驶的系统。 EPS： 电动助力转向（Electric Power Steering），依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统。 ROA： 后座乘员报警系统，通过多重警示和提醒，有效避免儿童及宠物被遗忘在车内的事故发生的系统。名词解释（3/5）102019.12 LeadLeo leadleo HUD： 抬头显示系统（Head Up Display ），以驾驶员为中心、盲操作、多功能仪表盘，将时速、导航等重要的行车信息投影至驾驶 员前面的风挡玻璃上，使驾驶员不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。 RCW： 后向碰撞预警（Rear Collision Warning），实时监测车辆后方环境，并在可能发生后方碰撞时发出警示危险的系统。 PD： 行人识别系统（Pedestrian Detection），使用雷达、摄像头、红外线传感器进行行人探测的系统，因行人探测难度大， 需多传感器进行融合。 SLA： 限速辅助系统（Speed Limit Assist），自动获取车辆当前条件下所应遵守的限速信息并实时监测车辆行驶速度，当车辆行 驶速度不符合或即将超出限速范围的情况下适时发出警告信息的系统。 TJA： 交通拥堵辅助系统（Traffic Jam Assist），在车辆低俗通过交通拥堵路段时，实时监测车辆前方及相邻车道行驶环境，经 驾驶员确认后自动对车辆进行横向和纵向控制的系统。 ICA： 巡航辅助系统（Integrated Cruise Assist），整合了自适应巡航ACC和车道居中保持功能的智能巡航辅助系统， 可控制车辆保持在当前车道中间跟随前车或保持定速行驶。 智能驾驶司机： 无需驾驶员干预，汽车可自行驾驶的系统，处于L4、L5高级无人驾驶阶段。 乘用车： 用于运载人员或少量行李的汽车，最多不超过9座，包括经营性出租车和其他非经营性乘用车。 商用车： 用于运送大量人员或货物的汽车，可分为货车、客车两大类。 专用车： 根据国家标准GB/T 17350专用汽车和专用半挂车术语、代号和编制方法，专用汽车（special purpose mot or vehicle ）定义为“装置有专用设备，具备专用功能，用于承担专门运输任务或专项作业以及其他专项用途的汽车”。 鲁棒性： 在异常和危险情况下系统生存的能力，指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持其它某些性能的特性。 力矩： 又称转矩或扭矩，指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向，单位是牛顿-米。 高精地图： 高精度、精细化定义的地图，应用于自动驾驶领域，其数据包含静态数据和动态数据两个层级，可实时了解路况、交通事件及交通设施的更新。名词解释（4/5）