华为汽车BU业务布局及分析框架_第1页
华为汽车BU业务布局及分析框架_第2页
华为汽车BU业务布局及分析框架_第3页
华为汽车BU业务布局及分析框架_第4页
华为汽车BU业务布局及分析框架_第5页
已阅读5页,还剩84页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、-3-目录1、汽车行业变革趋势2、华为智能汽车业务综述3、华为智能电动4、华为智能驾驶5、华为智能网联6、华为智能座舱7、未来展望-4-汽车行业正经历百年变革资料来源:华为迎接汽车产业与ICT技术融合PPT,新能源汽车产业发展规划(2021-2035年),方正证券研究所汽车行业是少数具备广泛用户基础却尚未完成全面电子化改造的行业,在两大底层技术-能源革命(动力电池技术) 与信息通信技术(5G、数字化等)驱动下,汽车从一定程度上重演从功能机到智能机的转变,从传统交通工具向电动智能终端升级。当下,汽车行业正经历百年变革,电动化、智能化、网联化、共享化成为汽车行业发展的重大机遇,“软件定义汽 车”成

2、为必然趋势,可以预见,智能网联电动汽车将成为人类社会新的革命性发展引擎。国内智能电动车未来规划目标时间内容2021年起重点区域的公共领域电动化率不低于80%2025年新销售车辆20%是新能源车2035年纯电动汽车将成新销售车辆主流(即50%以上)2040年55%的乘客里程将用于电动汽车、自动驾驶汽车和共享汽车-5-软件定义汽车成为必然趋势类似于几年前的智能手机与计算机,由于硬件性能接近物理极限、消费者对应用软件的创新体验需求 上升,汽车行业正从“硬件定义”转向“软件定义”。面向消费者可见的OTA服务、自动驾驶套餐、 底盘下灵活的软硬件开发架构、中央计算平台,均成为智能电动汽车业内创新关注的焦点

3、。在未来,软件定义汽车成为必然趋势,软件及汽车电子的价值和地位将超过硬件,并更大程度决定未 来汽车产品的差异性和用户体验。具体影响则涵盖以下三个层面:1产品层面:汽车产品迎来在电动化、智能化、网联化、共享化上的关键创新,汽车产品走向科技化,推动底层电子电气架构升级与革新。研发与制造层面:汽车产业走向数字化。敏捷开发、软硬件解耦、数字化人才、平台型开发组织、环状扁平的供应链体系成为今后汽车产业制造段的发展方向。23营销与商业模式层面:汽车的生命与价值周期延长,商业模式从原先的单纯卖车,转变为售卖汽车与服务,持续提供软硬件的升级和订阅服务资料来源:亿欧,方正证券研究所电子电气架构由分布式向集中式演

4、进资料来源:特斯拉官网,华为迎接汽车产业与ICT技术融合PPT,德勤,方正证券研究所由于面临算力束缚、通讯效率缺陷、不受控的线束成本黑洞等弊端,传统的汽车电子电气架构(EEA) 已经难以适应软件定义汽车的发展需要。在软件定义汽车的趋势下,无人驾驶时代的车辆架构将从传 统分布式电子电气架构,转向域控制器电子电气架构,最终成为集中式电子电气架构”。(如下图)实际上,尽管现阶段汽车架构向跨域集中式过渡已成必然,但不同车企各自研发的架构对域的划分不尽相同。其中,华为提出C/C架构,分为MDC智能驾驶平台、CDC智能座舱平台、VDC整车控制平台, 事实上即三个域控制器。而特斯拉model3,则由三部分:

5、中央计算模块(CCM)、左车身控制模块(BCM LH)、右车身控制模块(BCM RH)组成。分布式E/E架构(2015年)驾驶座舱动力。(跨)域集中式E/E架构(现在2020)左前右后左后右前功能型ECU域控制器区控制器-6-中央网关整车集中式E/E架构(未来)中央计算平台-7-电子电气架构由分布式向集中式演进现阶段大部分的智能驾驶功能都是辅助驾驶功能,采用分布式 E/E(Electrical/Electronic)架构,每项辅助驾驶功能均需要独立的传感器、计 算单元与应用软件。分布式E/E架构的硬件互相独立、资源分散, 算力无法共享导致算力低,无法升级到更高级别的智能驾驶。高级别的智 能驾驶

6、,需配备多个激光雷达、毫米波雷达、摄像头和超声波雷达等传感器来实现360度的 实时感知,传感器产生的海量数据,需要高速网 络传输与进行实时的融合、定位、决策、规划与控制等处理, 传统的分布式E/E架构无法满足此要求。解决这一难题需要全新架构:集中式的 C/C(Computing/Communication)架构。集中式C/C架构 通过分布式网关进行高速网络传输数据,并在性能强劲的计算中心进行数据的实时分析与处理,实现整车的感知共享、算力 共享、电源共享,结合统一的软件架构,支持智能驾驶功能持续平滑升级。资料来源:华为MDC智能驾驶计算平台白皮书,方正证券研究所-8-芯片与OS变局车企在软件布局

7、由浅至深依次为:软件整合、决策规划、感知、基础软件(OS)。算法系统主要为三大部分: 感知融合、决策规划、控制。感知算法供应商已较为成熟,此类玩家多为传感器供应商 及科技创企。决策规划算法主要涉及全局路径规划、行为决策、运动规划等,涉及整车 系统方案,此类玩家多为车企/科技 互联网/L4 驾驶创企。控制算法主要涉及执行端, 此类玩家多为传统底盘电子和车企。鸿蒙系统具备四大技术特性,分布架构、天生流畅、内核安全、生态共享。 1)分布式架构保证系统稳定性;时延引擎高性能 IPC,通信效率更高;微内核+外核设计,安全性更高;开发环境更丰富,生态共享;大概率是新入场者的舞台芯操作片系统寡头垄断寡头垄断

8、中间 件层格局分散应用 层的 算法AD AS智慧 座舱车联 网资料来源:华为Hi智能汽车解决方案PPT,方正证券研究所-9-智能驾驶计算平台爆发需求智能驾驶业务场景多,技术难度高,产业链长且分工复杂,体系封闭、各自为政、资源投入分散的产业链现状,无法形成合力,产业发展进程 缓慢。如何才能驱动产业快速发展,智能驾驶计算平台是关键。从技术复杂度看:智能驾驶系统从功能上可分为三大部分:感知系统(各类传感器, 相当于人的眼睛与 耳朵)、决策系统(计算平台,相当于人的大脑)与执行系统(各类执行器,相当于人的四肢),其中汽车 “大脑”功能最为复杂,涉及到多种ICT关键技术,比如:硬件类:芯片SoC、硬件工

9、程(散热、能耗、抗振、防水等)、物理尺寸等软件类:操作系统、中间件、云服务、OTA等算法类:聚类算法、机器视觉、深度学习、强化学习、机器学习等作为汽车“大脑“的计算平台,技术复杂度高,研发设计、生产制造、验证测试难度大周期长,而且汽车工业对性能、可靠性及安全性要求极高。传统汽车企业缺乏芯片、操作系统等技术的研发积累,初创企业 资源有限无法支撑底层技术的长期投入,产业界呼唤智能驾驶计算平台的出现。资料来源:华为MDC智能驾驶计算平台白皮书,方正证券研究所-10-产业链面临重构,ICT企业迎巨大机遇资料来源:亿欧,方正证券研究所软件定义汽车的驱动下,智能汽车快速发展,推动产业供应链和价值链的重构,

10、电子硬件(芯片、传感器、 通讯模块等)、操作系统、算法软件、应用软件在汽车产业链中的地位份量显著提升。掌握人工智能、大 数据、云计算、5G等新一代数字技术的企业更具有价值优势,有深厚技术基础的ICT(信息与通信技术) 企业在这场软件定义汽车的变革中将迎来巨大机遇。特斯拉为全球电动车首个实践者并领先全球,谷歌、苹果、 华为、百度、小米等科技互联网巨头纷纷入场布局智能汽车。ICT企业人工智能大数据物联网5G云计算智能座舱智能网联智能驾驶。-11-目录1、汽车行业变革趋势2、华为智能汽车业务3、华为智能电动4、华为智能驾驶5、华为智能网联6、华为智能座舱7、华为未来展望发展回顾:华为智能汽车业务进入

11、产品落地期-12资- 料来源:华为官网,亿欧,搜狐网,新浪财经,百度新闻,重庆日报,方正证券研究所业务初探期(2013-2015)2013年2013年2014年2014年推出车载通信模块ME909T 成立车联网业务部拿到奥迪、奔驰的通信模块订单华为先后与东风、长安、一汽签订合作协议,在车辆网、智能汽车领域共同开发。合作研发期(2016-2019.04)2017年2017年2018年在德国开启5G自动驾驶测试与广汽、上汽、北汽新能源、深圳巴士等集团开展车联网、自动驾驶等合作研发 与长安建立联合创新中心产品落地期(2019.04至今)2019年2019年2020年2020年2020年2020年20

12、21年2021年2021年2021年2021年以智能汽车增量供应商身份亮相上海车展 正式成立智能汽车解决方案BU发布MDC智能驾驶计算平台、鸿蒙车载版、激光雷达等多款软硬件产品 联合18家车企共建“5G汽车生态圈”发布智能汽车解决方案品牌HI与长安、宁德时代联手打造高端智能汽车品牌发布DriveONE多合一电驱动平台,在赛力斯sf5上首次搭载 与小康工业集团签署合作协议,重庆市领导出席见证表明将通过华为inside方式赋能合作车企(北汽、广汽、长安)的子品牌 首款华为inside量产车,北汽极狐arcfox 阿尔法s发布“华为智选”与小康达成合作,在其渠道售卖其品牌赛力斯。2013年,华为从车

13、载通信 模块入手,初探车联网业 务2016年起,华为重点构建 围绕在车联网的技术和生 态优势,广结车企,开展 合作。2019年,亮相上海车展, 正式成立智能汽车解决方 案BU后,华为加速软硬件 产品落地,推动与车企的 深度合作,华为智能汽车 业务进入新阶段。-13-华为组织架构变革,强势进军智能汽车业务资料来源:华为官网,36氪,腾讯新闻,方正证券研究所人力资源财经质量与流程IT网络安全与用 户隐私保护总干部部公共与政府事务集团职能平台公司战略企业发展法务内部审计2012实验室供应体系华为大学道德遵从信息安全华为内部服务ICT业务组织运营商BG网络产品与CloudAI企业BG解决方案产品与服务

14、BUBU智能汽车解 决方案BU区域组织消费者BG区域组织2019年5月,任正非签发华为组织变动文件,正式成立智能汽车解决方案BU部门,与四大BG并列,同属 一级部门,隶属于ICT管理委员会管理,标志着华为正式进军智能汽车产业。2020年11月,华为进行业务整合,将智能汽车解决方案BU的业务管辖关系调整至消费者管理委员会,并 由消费者业务CEO负责。智能汽车业务的独立与整合,有利于促进研发与资源投入的协同,促进智能汽车解决方案商业化落地,华 为智能汽车业务的战略地位显著凸显。-14-华为在自动驾驶领域布局“华为在自动驾驶领域布局已久”自动驾驶中感知硬件算法领先于国内水平,研发团队为第一梯队、研发

15、经费充足,华为和北汽等传统厂商合作分 工明确、很有深度,未来可期。ADS自动 驾驶 部门 (2000人)纯算 法 1200人大感知(约300人)预测(约300人)PNC规控(约300人)其他(约300人)其他 800人“华为自动驾驶研究风格和实力”华为自动驾驶关键研发均在国内,研发经费一年10亿美元, 并以30%左右的幅度增速。目标十年盈利。目前感知部分,软件方面:算法完成度为30%40%,算法 后续会不断优化;硬件方面:已推出车辆的传感器无需增加,计 划每18个月做一次小幅度升级,并不断往上迭代。与传统车厂合作中,传统车厂负责机械系统、底盘系统等传 统部分;华为做整车的计算机化部分,包括自动

16、驾驶、座舱以及 后端云端。资料来源:新华网,腾讯网,方正证券研究所华为业务定位:智能网联汽车增量部件供应商-15- 资料来源:搜狐网,华为迎接汽车产业与ICT技术融合PPT,方正证券研究所华为明确:不造车,定位智能网联汽车增量部件供应商,聚焦ICT技术,帮助车企造好车,推动我国智能汽车 产业发展。华为在 ICT 领域积累了深厚的技术基础,包括且不限于芯片-操作系统-机器学习算法-云技术-传感器等。华 为相信凭借掌握的ICT技术,能做出车联网、云、智能座舱、自动驾驶、电源管理等方面有竞争力的产品。华为的HI全栈智能汽车解决方案,包含了1个全新的计算与通信架构和 5 大智能系统,以及激光雷达、AR

17、-HUD 等 30 余款智能化部件,提供了 3 大计算平台和 3 大操作系统,既代表技术创新,也代表商业模式的创 新。智能车云智能网联智能驾驶智能座舱智能电动-16-华为智能汽车业务挑战分析互联网科技巨头加速布局,智能驾驶、车辆网竞争激烈。面对智能汽车巨大的智能市场前景,以BAT为代表的互 联网科技巨头纷纷入局智 能汽车战局。其中,百度率先布局自动驾驶,技术沉淀深厚;阿里深入布局车联网,并 依托达摩院开发自动驾驶相关技术;腾讯推行产业互联网,应用生态及流量优势赋能车联网。对华为而言,来自 互联网科技巨头的竞争压力加剧。资料来源:亿欧,方正证券研究所华为智能汽车业务发展趋势预测华为智能汽车解决方

18、案BU总裁王军表示:“华为不造车,只聚焦最难的平台基础要素开发,帮助车企造好车。”实现软件定义汽车是汽车产业 变革关键的一环,通过软件的持续迭代,汽车的智能驾驶体验、座舱的娱乐体验、续航和动力体验等都将不断地改进,汽车也将从代步工具逐渐 演变为新的生活空间,为用户与车企持续创造新价值。华为打造的是安全开放的系统,希望与车企、软硬件合作伙伴一起开发,共创数字平台、 共建健康生态、共享技术成果创业期自 主 芯 片 设 计 、 自 研 操 作 系 统 、 车 载 网 络 积 累 是 华 为 智 能 汽 车 业 务 的 核 心 优 势 所 在 。 集 M D C 计算平台 、 A O S 操 作系统

19、、 自动驾驶云服务 一体的智能驾驶解决方案 最有可能成为华为智能汽 车业务的支柱性产品。扩展期领导期通过 自研、 收购的方式构 建智能核心优势, 而造车 新势力具备强科技属性, 多数自研核心智能技术。 与华为深度合作可在技术 与品牌效益上双重赋能。 华为亦可深度参与整车研 发, 积累整车开发知识。-17-在领导地位形成之前, “ 不造车” 是华为赢取传 统车企信任的基础, 也是 其自身业务的“ 设界” , 围绕其自身优势以及智能 汽车利润最丰厚的 智能硬 件、 操作系统、 技术标准 深挖护城河, 逐步构建领 导地位。资料来源:亿欧智库,方正证券研究所-18-目录1、汽车行业变革趋势2、华为智能

20、汽车业务综述3、华为智能电动4、华为智能驾驶5、华为智能网联6、华为智能座舱7、未来展望-19-华为智能电动业务华为智能电动业务是华为网络能源产品线的延伸,包括车载电源 mPower、VDC 智能电动平台硬 件、整车控制 OS 和整车控制软件。华为将ICT领域30多年电力电子的技术积累,和领先的大数据、云计算、人工智能等数字化技术, 融合创新于电动汽车的电驱控制、电池安全,及三电故障预测等领域,打造“融合极简、安全可靠、 卓越体验、AI云智”的创新智能电动解决方案,赋能车企造好车,推动我国汽车产业电动化加速发 展。资料来源:华为官网,方正证券研究所整车控制软件(BMS、VCU等)整车控制OS(

21、VOS)VDC(整车控制平台)硬件mPower(电机控制器MCU、电池管理系统 BMS、车载充电机OBC等)智 能 电 动 平 台-20-华为智能电动业务具体产品华为智能电动具体产品包括电池管理系统 BMS、电机电控(MCU)、车载充电机(OBC)及其模块、热管理系统TMS等。其中,华为技术领先的明星产品有: DriveONE多合一电驱动系统、Hicharger 直流快充模块,以及2021年4月18日发布的 TMS热管理系统。旨在为车企提供多形态电 驱、充电及电池管理系统的动力域解决方案。资料来源:华为官网,驱车之家网,方正证券研究所20年9月,华为首次推出DriveONE多合一电驱 动系统,

22、整合了电机、电机控制器(MCU)、 减速器、车载充电机(OBC)、电压变换器(DCDC)、电源分配单位和电池控制器,实现 了机械部件与功率部件的深度融合。这套系统在体积和重量方面均优于市场上的主流 产品15%-20%,120kW 的电驱动系统重量仅为 65kg。此外,这套电驱动系统89%的NEDC效率, 超过业内标杆水平 4%。20年4月,华为推出新一代Hicharger直流充电 模块,“可靠高效,智能低噪”,分国内与海外 两个版本,助力充电基础设施建设。华为直流快充模块的优势在于高功率密度、高效 率、高可靠、低噪音,年平均失效率(0.6%)远低 于业界均值(3%5%),可有效减少充电桩质量

23、问题,降低安全隐患,大幅节省运营商和桩企生 命周期运维费用。21年4月18日,华为在新品发布会上发布业界集 成度最高的智能汽车热管理解决方案TMS。该系统可以在满足舒适性前提下将热泵工作温度 由业界的-10降低至-18,从而将新能源车 续航提升20%,同时通过个性化应用提升用户 体验,助力车企打造能效最优、体验最优的热系 统。-21-华为智能电动合作与车型搭载情况合作企业时间合作内容小康股份2019年1月新能源车新四化方向特来电2020年5月推动桩联网建设、智能充电业务祥鑫科技2020年5月供应汽车 OBC/MDC 车载结构件等富临精工2020年5月成为华为的车载减速器供应商长安汽车、 宁德时

24、代2020年11月与华为携手打造全新智能电动平台华为智能电动端相关合作方20年5月,上汽集团推出两款 EUNIQ 纯电版车型,首次在量产车 型中搭载华为的电机控制系统和“三 合一”车载充电系统。21年1月,首款搭载华为多合一 DriveONE电驱动系统的车型,赛力 斯sf5自由远征版上市。21年3月,长安CS95亮相申报图, 成为第二款搭载华为多合一 DriveONE电驱动系统的车型。车型搭载情况资料来源:重庆两江新区官网,百度新闻,新浪财经,搜狐网,电动车观察家,太平洋汽车网,,方正证券研究 所-22-目录1、汽车行业变革趋势2、华为智能汽车3、华为智能电动4、华为智能驾驶5、华为智能网联6

25、、华为智能座舱7、华为未来展望-23-HI全栈智能汽车解决方案华为智能汽车解决方案品牌HI: 1个全新的计算与通信架构,硬件可扩展,软件可通过OTA持续升级。在计算与通信架构(CCA)之上提出跨 域集成软件堆栈(VehicleStack),共同构建数字系统,采用微服务和微软件,并基于服务理念而构造,为车企搭建可持续的盈利模式。 5 大智能系统:智能车云、智能网恋、智能驾驶、智能座舱、智能电动。 激光雷达、AR-HUD等全套的智能化部件。基于自身ICT技术优势,打 造“传感器-芯片-操作系统-算法与开发应用-云服务”的生态化布局。资料来源:亿欧智库,华为云论坛,方正证券研究所-24-HI智能汽车

26、业务定位和多元合作模式自2019年以智能汽车增量部件供应商亮相上海车展以来,华为多次向外发声强调不造车,帮助车企造好车。华为聚焦ICT技术优势,以平台+生 态的发展战略, 提供创新架构和数字平台基础要素,使能车企高效开发智能汽车。作为汽车行业的新进入者,华为通过打造多元合作模式,快速建立起强大的车企朋友圈。根据不同车企自主开发程度,华为提供的合作模式主要 分为以下三种。 一是作为零部件供应商,为车企提供激光雷达、AR HUD等智能部件; 二是作为平台化供应商,华为提供底层硬件、算法及开发 平台,车企自主构建整体解决方 案; 三是作为全栈解决方案提供商,与车企进行深度合作,提供智能汽车整体解决方

27、案。在深度合作模式下,华 为智能汽车业务品牌HI也将在车身上呈现。资料来源:亿欧智库,华为官方,方正证券研究所-25-HICar全场景智慧互联汽车智能化、网联化的发展,带来车上内容、服务和体验的数字化、网络化、开放化趋势,汽车正在成为万物互联时代的重要智慧终端,汽车座 舱走向智能化。 华为Hicar系统实现手机与车机的智慧互联,将手机的应用与服务延展至汽车, 以低成本一步完成智能座舱体验升级,并降低车 端应用的开发、运营推广成本。华为HiCar不仅在手机与车机之间建立管道,也让汽车和手机、其他IOT设备之间实现全互联,打造人-车-家全 场景无缝互联解决方案,实现从“人找服务”到 “服务找人”,

28、构筑华为在万物互联时代的生态优势。从汽车来说,汽车座舱有车载中控大屏、 仪表/HUD 多屏的显示能力,有麦克风/喇叭等车载环境更好的音频输入输出能力,有方控按键、旋钮等方便的反向控制输入能力,还有高精度 的车辆数据等。但是,汽车座舱中控主机硬件计算能力升级迭代周期相对较长,汽车的应用和服务不够丰富。从移动设备来说,手机有较新的计 算硬件平台能力(芯片级的 HiAI 能力)、较新的软件平台、有较新的高速移动数据网络连接能力,有各种用户习惯的应用和服务。HiCar 将移 动设备和汽车连接起来,利用汽车和移动设备各自的强属性以及多设备互联能力,给消费者创造智慧出行体验。资料来源:亿欧智库,方正证券研

29、究所-26-华为HICar开放能力HiCar 通过分布式软总线技术、分布式虚拟化能力和应用服务共享虚拟化技术,构建了一个开放的平台解决方案。HiCar 提供两项重要的开放能 力:手机应用和服务接入开放能力(CarKit):华为为手机应用提供 CarKit 开放能力,通过集成 CarKit,手机应用可以实现在手机和车机间的 无缝体验。汽车硬件设备接入开放能力(HiCar SDK):华为为汽车硬件设备厂商提供 HiCar SDK 开放能力,通过集成 HiCar SDK,车机等汽车硬件 可以快速接入 HiCar,共享手机丰富的应用生态和服务。资料来源:华为官网,方正证券研究所-27-华为MDC智能驾

30、驶计算平台智能驾驶汽车中,包含四个核心子系统:传感器、计算平台、执行器与应用算法,华为MDC(Mobile Data Center:移动数据中心)定位为智能驾 驶的计算平台。此平台集成华为在ICT领域30多年的研发与生产制造经验,搭载智能驾驶操作系统AOS、VOS及MDC Core,兼容AUTOSAR,支 持L2+L5平滑演进, 结合配套的完善工具链,客户或生态合作伙伴可灵活快速的开发出针对不同应用场景的智能驾驶应用。华为MDC,性能强劲、安全可靠,是实现智能驾驶全景 感知、地图&传感器融合定位、决策、规划、控制等功能的汽车“大脑”。适用于乘用车 (如拥堵跟车、高速 巡航、自动代客泊车、Rob

31、oTaxi) 、商用车(如港口货运、干线物流)与作业车(如矿卡、清洁车、无人配 送)等多种应用场景。华为MDC平台遵循平台化与标准化原则,包括平台硬件、平台软件服务、功能软件平台、配套工具链及端云协同服务,支持组件服务化、接口 标准化、开发工具化;软硬件解耦,一套软件架构,不同硬件配置,支 持L2+L5的平滑演进,保护客户或生态合作伙伴的应用软件开发的历史投 资。资料来源:华为HI智能汽车解决方案PPT,智能网联汽车网,华为智能汽车解决方案公众号,方正证券研究所-28-已量产MDC智能驾驶计算平台及相应芯片华为于2018年首发昇腾310芯片,可用于边缘计算领域,以及汽车自动驾驶域控制器MDC平

32、台中。华为基于昇腾310芯片打造汽车自动驾驶域控制器MDC平台,昇腾310是一款高效、灵活、可编程的AI处理器。基于典型配置,性能达到16TOPS/INT8,8 TFLOPSFP16,而起功耗仅为 8W。能效比高于目前主流的自动驾驶英伟达Xavier和Mobileye的EyeQ4.MDC集成了华为自研的HostCPU芯片、AI芯片、ISP芯片与SSD控 制芯片,并通过底层的软硬件一体化调优,在时间同步、传感器数据精确处理、多节点实时通信、最小化底噪、低功耗管理、快速安全启动等 方面领先。华为目前有MDC300、MDC600、MDC210、MDC610四款智能驾驶域计算平台,都采用“统一硬件架构

33、,一套软件平台,系列 化产品”的研发规划。云端训练边缘计算汽车通用昇腾 3108 TFLOPSFP16 16 TOPSint8 Up to16*FHD video decoder1*FHD video decoder昇腾 910256 TFLOPSFP16512 TOPSint8100G RoCE v2PCIe Gen4*16128 channel H264/265 decoder Support mixed precision training昇腾 32050+ TFLOPSFP16昇腾100 TOPSint8昇腾LPDDR56400MHz61096*FHD video decoder620

34、24*FHD video decoder昇腾 92020182019202020212022资料来源:华为H智能汽车解决方案PPT,方正证券研究所I-29-最新MDC 810智能驾驶计算平台华为MDC 810是华为目前最大算力的高成熟和高智能驾驶计算平台,获得ASPICE L2安全认证,拥有自主构建网络安全防护的能力,并且支持 AUTOSAR标准。MDC 810当前已完成全部测试,进入量产阶段。这一款自动驾驶平台基于业界普遍的智能驾驶算力需求,稠密算力到达400+ TOPS,达到ASIL D功能安全要求,搭载智能驾驶平台软件MDC Core(含智能驾驶操作系统AOS、VOS),配套完善工具链,

35、可满足拥堵跟车(TJP),高速巡航(HWP)和自动泊车(AVP)等高级别自动驾驶应用场景。当前,200 TOPS以上高算力自动驾驶芯片的供应商只有英伟达、高通、 华为。从目前已公开的信息来看,英伟达和高通最新款自动驾驶芯片的算力更高,并且,英伟达也拿下了最多的量产订单,但这两家公司的定位都 是Tier 2,他们只卖芯片,却缺乏系统集成经验,而定位Tier 1的华为,则早已积累起了强大的整机工程能力。资料来源:华为HI智能汽车解决方案PPT,方正证券研究所-30-MDC平台之于车路云协同智能驾驶场景复杂多变,十字路口、车辆混行以及极端天气等环境下,单纯依靠单车智能难以精确应对,车路协同是业界普遍

36、认可的提升智能 驾驶能力、降低单车智能驾驶成本的技术方向。华为MDC平台具有云端训练与仿真服务、V2X车路协同服务、OTA升级服务与远程告警与诊断服务,从而保障基于华为MDC平台的智能驾驶 应用,可通过“车-路-云”三级架构,随技术升级而不断优化完善,始终为用户带来更新、更安全的智能驾驶使用体验,为客户带来更高效的运营管理效率。训练与仿真服务:华为MDC平台支持路测数据远程上传,如智能驾驶状态 下人为接管场景、交通事故 场景或自定义触发规则时产生的关键数据,进 行结构化处理后上传至云端并进行算法训练或仿真;支持 客户或生态合作伙伴根据路测数据创建新的场景库,并训练自己的算法模型进行仿真测试。车

37、路协同服务:V2X作为车辆外部环境感知设备可向华为MDC平台提供数 据,包括I2V数据(如信号 灯、路侧摄像头等),供规划算法参考使用;V2V 数据(如周边车辆横向或纵向运动意图数据等), 供决策、规划与控制算法 参考使用。华为MDC平台可向外传输本车感知到的数据,由边缘服务器向 其 它车辆提供广播服务。OTA升级服务:智能驾驶技术当前处于不断的迭代升级中,软件与应用算法 需持续优化升级,云端可 向华为MDC平台提供软件(如OS、平台软件)及 应算法的OTA升级服务。远程告警和诊断服务:华为MDC平台与车联网云服务形成联合方案,实现 对智能驾驶车辆的远程监控、 远程管理与智能化运营,以及故障数

38、据的上 报、远程诊断与故障定位等。资料来源:华为MDC智能驾驶计算平台白皮书,方正证券研究所-31-MDC平台开放全方位合作华为MDC平台,致力于构建涵盖产业链上下游的传感器、执行器与应用算法三大类生态合作伙伴,共同推动智能驾驶产业快速成熟与商用落地。传感器合作:华为MDC平台提供丰富的标准化传感器接口,可以支持摄像头,激光雷达,毫米波雷达, 超声波雷达等传感器的接入,能够覆 盖绝大部分智能驾驶场景对传感器的需求; 华为MDC平台将与传感器厂家在接口,协议,车规等方面通力合作,推动传感器产业尽快成熟。执行器合作:华为MDC平台支持与线控底盘接口对接,实现智能驾驶大脑对车辆的安全控制,华为 MD

39、C平台将与线控底盘方案厂商共同协作, 推动实现更加安全的的智能驾驶解决方案。应用算法合作:智能驾驶应用场景丰富,不同场景对应用算法要求各不相同,华为MDC平台提供标准 API与开放SDK,简单易用的平台软件及 开发工具链,支撑不同应用场景的智能驾驶解决方案的快速开发。硬件可替 换软件可升传感器即 级插即用资料来源:华为MDC智能驾驶计算平台白皮书,方正证券研究所-32-MDC计算平台高投入及其高壁垒高研发投入是华为坚持尖端技术与产品研发的强大支撑。2019年,华为研发支 出高达1317亿元,占总营收15%以上。创新是华为实现持续增长的 内生动力。 华为当前智能汽车业务团队总人数达4000+,其

40、中2500+人员致力于自动驾驶、 车路协同业务。自研AI芯片打造自动驾驶计算平台算力优势。智能化是汽车产业电动化后最重要的产业趋势。自动驾驶涉及到感知、融合、定 位、决策、规划、控 制等多个环节,自动驾驶等级的提升伴随着的算力要求的数量级提升。华为 MDC计算平台具备高性能、高安全、高可靠、高效能、确定性低时延的四高一低特点,且通过平台化和标准化提供开放生态,推动产业快速 成熟与商用落地。华为基于强大的AI芯片设计能力,推出的MDC自动驾驶计算平台硬件集成具有CPU和AI计算能力强大的SoC芯片,为自动驾驶提供可扩展的异构算 力,支撑从L2+到L4自动驾驶的平滑演进。资料来源:亿欧,方正证券研

41、究所-33-MDC具体典型应用场景高速干流货运末端无人物流定点定时通勤高危强度特种智能私人出行主动安全 高速巡航 拥堵跟车 编队行驶 自主泊车主动安全 智能避障 远程控制主动安全主动安全主动安全智能避障表示识别高速巡航远程控制自主泊车拥堵跟车拥堵跟车表示识别自主泊车一键召唤智能驾驶产业作为全新产业,当前处于百家争鸣、百花齐放的高速发展期,在实际落地过程中,不同客户 不同供应商在技术路线选择、场景 落地节奏等方面正积极进行多方向的探索。华为MDC平台,聚焦于底层平 台技术创新与智能驾驶生态建设,助力客户和生态合作伙的智能 驾驶解决方案,在多场景中快速商用落地。资料来源:华为MDC智能驾驶计算平台

42、白皮书,方正证券研究所-34-主要智能驾驶平台对比华为目前已推出可支持 L3 级自动驾驶的 MDC300,可支持 L4 级自动驾驶的 MDC600 等四款智能驾驶平台, 将来华为还会适时推出 MDC800/900。其中,MDC600 集成了 8 颗华为自 研昇腾 AI 芯片、鲲鹏 920CPU 芯 片、ISP 芯片等,并搭载了智能操作系统 AOS、VOS、MDC Core 等。目前华为 MDC 的路线图落后英伟达约 2 年, 整体仍处于行业内较为前沿的水平。目前,与华为 MDC 形成竞争的主流智能驾驶计算平台有英伟达的 Pegasus、采埃孚的 ProAI、Mobileye 的 EyeQ 以及

43、地平线的 Matrix。相比之下,MDC 核心芯片算力更强,应用场景更复杂,但是功耗相对更高。华为计算平台市场主要竞品示意图资料来源:腾讯网,汽车学堂,方正证券研究所-35-华为“八爪鱼”自动驾驶开放平台“华为八爪鱼”自动驾驶开放平台,围绕自动驾驶开发最关键的四大要素硬件、数据、算法和高精地图,构建一套以数据为核心,驱动自动 驾驶闭环迭代的开放平台,旨在通过车云协同的能力封装、业内领先的标注能力、升级的虚拟仿真,以及安全合规的一站式云服务,协助车企 “0”基础构建自动驾驶开发能力,降低开发门槛,提升开发效率。这个平台有三个能力:首先把硬件、数据、算法解耦,实现了车云协同。平 台既可以支持华为M

44、DC,也可以支持其他主流的异构硬件。高精地图也是解耦的,支持NDS、OpenDrive等多种主流标准;第二,将沉淀积累 的平台能力开放出来,通过预置的2000万框标注数据集、20万仿真场景库、完整工具链和标注算法,以及场景数字孪生、虚实混合仿真、日行 千万公里的大规模并行仿真等服务,实现了自动驾驶的0基础开发,真正做到了开箱即用;第三,“八爪鱼”平台的云服务是完全安全合规的。资料来源:华为智能汽车解决方案PPT,华为智能驾驶解决方案公众号,方 正证券研究所-36-“八爪鱼”自动驾驶开放平台5大特性目前自动驾驶开发面临的挑战有:海量数据处理难、数据标注成本高、仿真测试效率低、高精地图覆盖少。利用

45、华为“八爪鱼”平台可以有效解 决这些问题。预置业界领先的自动标注模型:“华为八爪鱼” 自动驾驶开放平台团队和华为诺亚实验室打造联合团队,持续攻关,感知算法精度已经达到 业界领先水平,解决了复杂场景或远端目标的漏检、错检等业界难题,并在多个自动驾驶国际公开数据集测试挑战中获得领先的名次。车、云协同,难例场景智能筛选:通过云和车载计算平台MDC协同,可以实现难例场景的智能筛选,解决智能化分析检测算法的性能瓶颈, 有针对性的收集车端和云端数据,发掘数据中的难例, 极大的缓解长尾问题。资料来源:华为HI智能汽车解决方案PPT,方正证券研究所-37-“八爪鱼”自动驾驶开放平台5大特性完整工具链,一站式自

46、动驾驶DevOps能力:“八爪鱼”自动驾驶开放平台提供了云端一站式仿真评测工具链,实现自动驾驶领域的 DevOps,从代码仓库接入、版本管理,到仿真、评测,实现了完整的自动化闭环。预置海量数据集和场景库:“华为八爪鱼”自动驾驶开放平台可提供50多类、120多万张、超过2000多万对象的标注数据集。此外,“华为 八爪鱼”自动驾驶开放平台构建了20多万仿真场景库,支持场景库泛化能力,并且可以通过真实场景数字孪生和虚实混合仿真帮助自动驾驶 开发者快速构建高还原度的仿真场景,大幅提升了仿真测试的效率。资料来源:华为HI智能汽车解决方案PPT,方正证券研究所-38-“八爪鱼”自动驾驶开放平台5大特性与高

47、精地图结合,实现真实场景数字孪生和虚实混合仿真:“八爪鱼”可以将采集的典型路段转换成仿真场景,并与高精地图相结合,实现真实 场景数字孪生。这种方式可以实现95%以上的场景还原能力,能有效帮助开发者快速模拟周边车辆,实现分钟级的场景构建,并有效验证复杂的 城市交通场景,支撑SIL(软件在环)验证。通过动力学仿真软件模拟,其真实性有待提升;通过真实场景实车测试,周期又很长。为解决这个问题,“华为八爪鱼”自动驾驶开放平台又提供了虚实混合仿真能力。这种虚实混合仿真,通过结合真实车辆和虚拟场景,实现了线上线下协同, 通过在云端构建测试场景,再将仿真测试场景加载到车端运行,从而在空旷的道路或场地模拟出各种

48、需要的虚拟场景、危险场景,比如跟车、行 人横穿、非机动车CUT-IN、避让静态障碍物等各种场景,以测试验证自动驾驶算法、实车的车辆动力学性能,以及驾乘体验。“华为八爪鱼”自动驾驶平台通过这种车云协同的方式,极大地加速了VIL(车辆在环)测试的效率与质量。资料来源:华为HI智能汽车解决方案PPT,方正证券研究所-39-ADS高阶自动驾驶全栈式解决方案2019年5月,华为车BU正式成立。正是旨在以创新的模式与车企深度合作,打造精品智能网联电动汽车,为消费者营造极智、愉悦、信赖的出 行体验。而这其中的核心业务正是ADS高阶自动驾驶全栈解决方案。华为对于ADS高阶自动驾驶全栈解决方案的雄心壮志十分清晰

49、明了,那就 是要全力推进L4级自动驾驶乘用车量产商用的步伐,成为全球行业标杆。硬件自研、算法自研,数据也是自己采集并处理。华为的ADS高阶自 动驾驶全栈解决方案魅力就在于不求人。这是一个整合芯片、算法、数据等多层面能力的智能驾驶全面解决方案。在芯片上,采用自研高算力 自动驾驶SoC芯片,实现多路传感器数据的高性能和复杂决策;在算法上,全面采用自研算法,针对中国城区道路、高速道路等复杂场景持续优 化;在数据上,通过与车企伙伴联合建立大规模路测车队,持续累计丰富场景路测数据,驱动系统持续闭环迭代优化。资料来源:汽车之友公众号,方正证券研究所-40-ADS高阶自动驾驶全栈式解决方案硬件层面,华为拥有

50、自研的毫米波雷达以及自动驾驶不可或缺的96线混合固态激光雷达,这些来自于自家传感器的第一手底层感知数据,能高 效地通过ADS的超算平台进行像素级别前融合以及结构化数据融合。软件层面,华为在人工智能领域近十年的深耕,其中有超过一半以上时间在 研发自动驾驶算法领域,这令ADS方案跳脱出来,无需与大多数同行的自动驾驶解决方案那样,仍停留在购买如林肯品牌等电气化较为完善、底层数据较为开放的车辆进行验证的阶段。通过机器自我学习,ADS方案可以持续积累环境信息和驾驶习惯,不断迭代针对城市复杂场景额外优化。 MDC的产品更多将作为单独供应的自动驾驶零部件为车企选用,其通过并联方式最高算力能达到352TOPS

51、。服务于ADS方案的ECU采用专门定 制的超级中央超算ADCSC,最低起步算力为400TOPS,高阶能到800TOPS算力。该硬件采用了领先的设计,在保持尺寸不变的情况下,支持未来算力的进一步升级,关键一点在于该ECU仅在ADS全栈方案中提供。资料来源:汽车之友公众号,方正证券研究所-41-华为ADS自动驾驶解决方案落地实例4月17日,北汽极狐联合华为发布极狐阿尔法S,搭载了华为全套的自动驾驶解决方案。在华为ADS高阶自动驾驶全栈解决方案的助力下,阿尔法 S华为HI版成为全球首款的城市通勤自动驾驶量产车。在城市通勤场景中,该车实现了覆盖城区、高速、停车场的全场景点到点通行。极狐阿尔 法S 华为

52、HI版是第一款打HI标识的豪华智能电动轿车,是华为与车企开展跨界合作的首个典范。Huawei Inside智能汽车解决方案提供强大的算 力和操作系统,包括三大计算平台智能驾驶计算平台、智能座舱计算平台和智能车控计算平台,以及三大操作系统AOS(智能驾驶操作 系统)、HOS-A(智能座舱操作系统)和VOS(智能车控操作系统)。基于强大的MDC Pro 610的强大算力和独家操作系统的支持,汽车就可 实现软件定义,持续开发最新功能,不断提升和优化消费者的用车体验,做到常用常新。此外华为亦有与特斯拉影子模式相似的自学习功能 DDI,可以不断更新驾驶员的行为和习惯,不断优化和迭代驾驶功能。资料来源:华

53、为智能汽车解决方案公众号,方正证券研究所-42-三大维度推进ADS解决方案落地商业维度技术维度产业维度围绕价值场景逐需要高算力的芯华为作为增量部步落地, 提供无片和激光雷达等件的供应商, 将缝的体验。智能核心技术。与产业伙伴通力驾驶首先就要识合作。别关键场景。中国道路的复杂性、场景的复杂性、驾驶者的规范性都给智能驾驶提出了更高的要求。因此智能驾驶必须一步一步通过满足不同场景的需求来实 现。而这是一个逐步累计、不断实践的工程。资料来源:新智驾公众号,方正证券研究所-43-华为智能驾驶感知层解决方案“传感器信息共享,规控决定接管率”。华为的感知解决方案在两年前抛弃后融合技术,现在全采用前融合技术

54、且不采用冗余。华为认为决定传感器接管率的不应是感知系统,更应是规控。前融合技术的特点是把所有的信息 打包送进NN网络中进行处理,且在感知全过程中,传感器共享所有信息。“华为和北汽合作的首款车型极狐阿尔法S 的 感知层解决方案”1)极狐阿尔法S采用感知层解决方案是华为目 前最先进的3颗96线车规级激光雷达搭载方案, 可以实现300度视角,同时还装配了6个毫米波 雷达,12个摄像头,13个超声波雷达。每18个 月做一次小幅度升级,不断往上迭代。前视视觉感知很独特,四个摄像头,长焦+ 广角+双目。华为双目摄像头领先行业。量产车它的侧后方的激光覆盖的盲区靠视觉 去弥补,目前这个车不是最终量产的状态。感

55、 知层解决方案在不断升级。资料来源:华为智能驾驶解决方案PPT,方正证券研究所-44-华为传感器广泛布局华为在 2020 年北京车展发布了 8M 前视双目摄像头、超级鱼眼摄像头、77GHz 毫米波雷达,支持短距、中距 和长距多种不同应用场景、等效 100 线的激光雷达传感器, 以及 4D 成像毫米波雷达。其中激光雷达方面,华 为将于 2021 年底量产混合固态激光雷达,可以做到等效 100 线。到 2024 年左右,下一代华为全固态激光雷达 将量产。下图为:华为智能驾驶传感器。4D成像毫米波雷达等效100线激光雷达8M高清摄像头2x分辨率10 x点云提升静止物 检测220m探测距离140水平F

56、OV0.1垂直角分辨率2x20%FOV检测距离提升畸变校 正算法360环境刻画车规级量产多合一资料来源:华为智能驾驶解决方案PPT,方正证券研究所-45-华为4D成像毫米波雷达解决方案“LRR MRR SRR” 车载毫米波雷达的分类和作用 根据毫米波雷达的有效范围,可以将车载毫米波雷达分为长距 离雷达(LRR)、中距离雷达(MRR)和短距离雷达(SRR)。华为毫米波雷达(SRR、MRR)2021年实现规模量产,是传统雷达4X “4D”: 距离、速度、方向角 、高度2017201920202021Radar技术预研夏测/冬测商用立项量产交付华为高分辨率4D成像雷达发布SOP:2022H2。 1)

57、4X分辨率;1(H)/2(V)角分辨率2)大规模无模糊;120 * 30视角,300米+检测3)4D点云;10X点云密度3D资料来源:华为智能驾驶解决方案PPT,方正证券研究所-46-华为MEMS激光雷达技术“华为的 MEMS 激光雷达技术能有效增加激光雷达的探测距离和视场角,处于固态激光雷达行业中上游水平” 激光雷达 可分为机械旋转式和固态激光雷达两种。2020 年 7 月 2 日,世界知识产权组织国际局公 布了一款华 为的激光雷达专利。华为该产品是一款MEMS 固态激光雷达,有别于传统 MEMS 激光雷达的一个发射和接收组 件,该雷达采用了多个发射和接收组件专利图中 画出了 3 个测距模组

58、,每个模组都含有激光发射器 101a,分光 镜 102a,接收器 103a。 这种设计虽然会增加雷达的体积,但是可以有效增加探测距离和视场角。“车载激光雷达行业主要为初创企业为主”华为激光雷达竞争对手包括:Velodyne、Quanergy、 Ibeo 和国内的禾赛科技、速腾聚创、大疆( Tele-15 和Horizon已过车规 )。Velodyne 涉及激光雷达业务较早,有一定技术 积累,目前市场份额最高。Velarray已过车规。禾赛科技技术实力较强,其产品主要针对中高速 的无人驾驶出租车。速腾聚创不仅提供雷达产品,也提供相应算法, 其产品在低速物流车已经有所应用。华为激光雷达专利示意图资

59、料来源:佐思汽研,方正证券研究所-47-华为固态激光雷达竞品情况华为激光雷达市场主要竞品示意图行业领先行业领先资料来源:搜狐网,方正证券研究所-48-目录1、汽车行业变革趋势2、华为智能汽车业务综述3、华为智能电动4、华为智能驾驶5、华为智能网联6、华为智能座舱7、未来展望-49-华为智能网联总述智能网联是华为在智能汽车解决方案中积累最为深厚的领域,也是华为在汽车行业故事的起点。 2013 年,华为便宣布推出车载 模块 ME909T,随后相继推出了不少产品,并联合多家主机厂车企及 Tier1 供应商,联合发起“车联网 C-V2X 合作生态圈”, 共同推动 C-V2X 技术的创新和应用,以及商用

60、化进程,加速华为智能网联业务布局。目前,华为网联业务主要指“端” (车载 智能及联网设备)、“管”(车联网基础设施)、“云”(车联网平台),主推 5G+C-V2X 车载通信模组、T-Box 几类产品, 依托三者协同优势,提供满足车联应用的云计算、大数据、人工智能、物联网等云服务,助力车企打造智能网联汽车,让客户享 受人车智能生活。资料来源:华为官网,方正证券研究所-50-华为智能网联总述华为智能网联解决方案,通过 交通数字化,助力城市道路规 划和交通治理,加速自动驾驶 技术实现,带动汽车产业新四 化,重构汽车产业。智能网联解决方案包括3测+N 用。3测:虚拟测试场 、封闭 测试场、(半)开放道

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论