5G时代车联网发展趋势分析

1、5G时代车联网发展趋势分析目录一、车联网时代将全面到来1.1 车联网是无人驾驶的重要一环1.2 LTE-V标准订立，加速车联网市场发展1.3 5G商用临近，车联网迎来新动力1.4 政策逐步落地，车联网市场空间广阔二、车联网产业链梳理2.1 车联网产业链的主要环节2.2 细分领域之车载通信系统2.3 细分领域之高精度地图三、问题及讨论车联网时代将全面到来SECTION1车联网产业链全景图传感器、 芯片、其 他硬件地图导 航车载系 统等其 他软件基础层通信层平台层应用层通信设备商通信运营商TSP车联网指挥 调度平台信息服务（Telematics）安全管理 (V2V/V2X)1.1 车联网是无人驾驶

2、的重要一环车联网（V2X）是物联网的一个分支，广义来说是指智能汽车与其他物体的交互， 现阶段车联网应用包含车与车（V2V）、车与基础设施（V2I）、车与人(V2P)、车 与云（V2N）之间的互通。车联网是继ADAS系统之后无人驾驶的下一个爆发点，未来的无人驾驶一定需要基 于传感器的单车智能和车联网的协同决策。图表1：无人驾驶的发展路径智能汽车普通汽车智能网联汽车无人驾驶 汽车1.1单车无人驾驶安全问题亟待通过车联网解决资料来源：搜狐汽车，方正证券研究所Tesla车辆事故表明单车无人驾驶仍有安全问题。2018年1月特斯拉Model 3的驾驶事 故表明单车无人驾驶仍然处于不成熟的阶段，自动驾驶系统

3、失灵。无人驾驶仍然处于较为初级的阶段。要达到L5级别的完全自动化驾驶，车联网+单车智能才是无人驾驶的必须途径。图表2：Tesla自动驾驶安全事故图表3：无人驾驶目前仍处于较为初级阶段资料来源：CSDN，方正证券研究所22970684/43348/20191024 10:171.1车联网未来重点发展方向：行车安全资料来源：华为，方正证券研究所传统的单车智能化路线仅仅依靠ADAS和传感器仍存在安全隐患，而车联网旨在车 路协同，赋能交通安全。 图表4：车联网应用于安全防护-超车变道 图表5：车联网应用于安全防护-超车变道资料来源：华为，方正证券研究所1.2 LTE-V标准订立，加速车联网市场发展LT

4、E-V基于4.5G，是专门针对于车联网的通信技术协议，致力于解决无人驾驶对于 车联网大带宽、低延时的要求。目前测试阶段来看，通过LTE-V，V2I、V2V可以 迅速的建立通讯，延时可低至几十毫秒，极大提高了安全性。图表6：主动安全对于通信技术时滞的要求1.2 LTE-V加速国内车联网市场发展资料来源：芯智讯，方正证券研究所目前中国已基本完成LTE-V2X相关接入层、网络层、消息层和安全等核心技术标准，标 准体系初步形成。2018年10月，工信部明确规划5.9G频段作为基于LTE的C-V2X（ Cellular V2X，即以蜂窝通信技术为基础的V2X）技术的车联网（智能网联汽车）直连 通信的工作

5、频段，有力助推了车联网的发展。 图表7：LTE-V的推进过程LG 向3GPP 提交 了LTE 在V2X 通 信应用的规范草 案3GPP的SA1组设立了 专题“Study on LTE Support for V2X Services(V2XLTE)”2014.092015.02华为携手沃达丰与捷 豹路虎在英国盖登共 同进行LTE-V路测演 示国内首个国家智能网 联示范区汽车试点示 范区封闭测试，LTE- V进入最后的测试阶 段2015.082016.06工业和信息化部 立项LTE-V2X 频 率和兼容性验证 研究项目2016.11车联网（LTE-V2X）城市级示 范应用重大项目在无锡启动， 标

6、志着全球首个城市级车路协 同平台进入全面实施阶段中国信息通信研究院、大唐 和华为合作开展LTE-V2X终 端直通互操作测试，业界首 次实现基于3GPP R14标准的 不同厂商间的终端直通互操 作测试2017.122018.0522970684/43348/20191024 10:171.2 LTE-V加速国内车联网市场发展图表8：车联网的两种通信模式资料来源：百家号，方正证券研究所C-V2X通过LTE-V-C和LTE-V-D两大技术 支持，LTE-V-C（集中式通信）用于互 联网连接，LTE-V-D（分布式通信）致 力于建立V2X之间的局域网。集中式的通信方式需要基站作为中介， 通过基站来完成

7、车与其他物体的连接； 而分布式的网络结构则无需基站，而是 车与车、车与基础设施之间直接进行交 互。图表9：车联网的两种通信模式资料来源：百家号，方正证券研究所22970684/43348/20191024 10:171.2 两大技术标准之争:DSRC VS LTE-V资料来源：百度文库，方正证券研究所专用短程通信技术（Dedicated Short Range Communications，DSRC）是基 于WiFi演进的技术，它利用IEEE 802.11p，在车载环境（WAVE）中添加无线接入，允许车辆之间以及车辆和路边基础设施之间的低延迟通信。现阶段其延时已能够满足主动安全所需要20ms以

8、内的延时需求。图表10：DSRC技术的发展历程第一阶段1992-2002915MHz主要用于ETC系统第四阶段2004-现在5.9Ghz底层协议： IEEE802.11P第三阶段2003-20045.9GHz底层协议：E2213- 03针对对高速移动场 景进行改进第二阶段2002-20035.9GHz底层协议：E2213- 02改进车载环境的通信需求22970684/43348/20191024 10:171.2 两大技术标准之争:DSRC VS LTE-V图表11：DSRC技术测试资料来源：太平洋汽车，方正证券研究所DSRC技术更成熟，商用化程度领先。美国交通部在2014年将DSRC确认为

9、V2V的标准，并希望在2023年开始100%新车安装DSRC。此外，欧洲和日本 也都采用DSRC标准，并推出了相关的网联汽车计划。22970684/43348/20191024 10:171.2 未来LTE-V将成为我国车载通信标准协议LTE-V更先进。我国LTE-V2X技术自主创新程度高，2018年10月已宣布使用LTE-V2X的计划，并专门为联网汽车预留了频谱。国家发改委预计到2020年，大城市、高速公路的车用无 线通信网络（LTE-V2X）覆盖率达到90%。图表12：LTE-V VS DSRC主要优势国内主导可使用旧的设备，节省成本可向5G过渡初步测试性能更为优异主要劣势发展较晚尚不成熟

10、DSRC主要优势起步早，较为成熟，渗透率更高主要劣势5.9GHz频谱性能较弱存在干扰问题资料来22970684/源43348/20191024 10:17 ：百度文库，方正证券研究所1.3 5G商用临近，车联网迎来新动力资料来源：CSDN，方正证券研究所过去基于4G的LTE-V仍无法完全满足车联网所需的低时延、高可靠性等要求，车联 网行业尽管前景广阔却发展缓慢。5G技术具有超低时延、广连接和高可靠性特征，可满足车联网数据采集和处理的 及时性要求，将推动LTE-V2X标准的演进，车联网行业有望随着5G商用进入快速发 展阶段。图表13：5G+LTE-V2X图表14：5G时代的车联网应用及服务资料来

11、源：CSDN，方正证券研究所22970684/43348/20191024 10:171.3 5G商用临近，车联网迎来新动力资料来源：Ofweek物联网，方正证券研究所5G标准化第一阶段已经完成，进入产业全面冲刺新阶段：2017年12月完成非独 立组网（NSA）架构的5G Release15早期版本；2018年7月，5G NR独立组网（ SA）功能在3GPP第80次TSG RAN全会上正式冻结。2019年，开展5G-V2X Uu 技术试验。图表15：5G/V2X的部署计划22970684/43348/20191024 10:171.3 5G商用临近，车联网迎来新动力资料来源：中商产业研究院，方

12、正证券研究所17812010248629661500150010005000200025003000350020182019E2020E2021E2022E技术进步拓展车联网应用场景，助力车联网市场快速发展。根据中商产业研究院发 布的2019年中国车联网产业园发展前景及投资研究报告，2018年我国车联网市 场规模为1500亿元，预计2022年将近3000亿元。图表16：中国车联网产业市场规模及预测中国车联网产业市场规模及预测市场规模（亿元）22970684/43348/20191024 10:171.4 政策逐步落地，车联网市场空间广阔资料来源：赛迪顾问，方正证券研究所国家高度重视车联网发展，

13、利好政策不断。发改委智能汽车创新发展战略(征求 意见稿)指出，到2025年，新一代车用无线通信网络（5G-V2X）基本满足智能汽车 发展需要；到2035年，中国标准智能汽车享誉全球，率先建成智能汽车强国。图表17：车联网产业主要政策22970684/43348/20191024 10:171.4 政策逐步落地，车联网市场空间广阔资料来源：赛迪顾问，方正证券研究所车联网试点由无到有，由有到优。2016年6月，国内首个“国家智能网联汽车（ 上海）试点示范区”封闭测试区正式运营，整个试点持续时间将长达五年，分四 个阶段走完 。今年5月，无锡获批全国首个国家级车联网先导区。我们认为，在示范区的带领下，

14、产学研同时发力，智能网联驾驶技术有望迅速落 地。图表18：车联网示范区四步走规划第一阶段封闭测试第二阶段开放道路测试第三阶段典型城市示范区实验第四阶段建成示范城市及走廊时间：已完成内容：200辆车模 拟高速+城市+乡 村15公里试跑时间：2016-2017 年底内容：1000辆车完 成73公里实测，建 立首个公共服务平 台时间：2018-2019年 底内容：5000辆车完 成100平方公里的试 跑，初步打造产业集 群时间：2019-2020 年底内容：10000辆车完 成实测，建设500公 里示范道路及完善的 服务平台22970684/43348/20191024 10:171.4 政策逐步落

15、地，车联网市场空间广阔29683597399646105124300020001000040005000600020192020资料来源：中商产业研究院，方正证券研究所202120222023政策红利催生广阔市场。伴随车联网产业主要政策落地，车联网成为新的创新热 点，新产品、新技术、新应用开始爆发，用户需求不断增长，产业进入蓬勃发展 期。随着用户规模不断增长，未来车联网市场有望达不断扩张。图表19：中国车联网市场用户规模预测中国车联网市场用户规模预测用户规模（万辆）22970684/43348/20191024 10:17车联网产业链受益环节梳理SECTION222970684/43348/2

16、0191024 10:172.1 车联网产业链的主要环节资料来源：方正证券研究所重点关注通信设备商、高精度地图供应商两大环节，主要逻辑如下:车载通信设备是车联网的硬件基础，需求必将首先落地，根据我们的分析，未来政策或 将强制用户安装，渗透率有望得到保障；相比音乐、电台等其他内容及应用，车载导航地图由于精确度的要求在升级换代方面的 需求是最为迫切的，此外参考手机电子地图的发展，高精度地图未来的商业模式有多种 可能。图表20：物联网产业链全景图解析传感器、 芯片、其 他硬件地图导 航车载系 统等其 他软件基础层通信层平台层应用层通信设备商通信运营商TSP车联网指挥 调度平台信息服务（Telemat

17、ics）安全管理(V2V/V2X)2.1 车联网应用于信息服务以及安全管理图表21：车联网的两大应用资料来源：方正证券研究所车联网致力于提高行车安全以及驾驶体验，其应用主要包括两大方面，一个是信息服务，另一个是安全管理。信息服务（Telematics）安全管理(5G/V2X)车联网两大应用无人驾驶未来发展方向娱乐服务 信息推送 精准营销 高精度导航智能终端22970684/43348/20191024 10:172.1 现阶段车联网应用主要集中于车载信息服务图表22：车载信息服务系统的发展历程资料来源：易观智库，方正证券研究所车联网发展到现在，主要是作为车载信息服务（Telematics）的支

18、撑，应用于信息娱乐方面。现阶段的车载信息服务主要使用车载智能设备，通过蓝牙、WIFI甚至是内置SIM卡的方式来完 成网络连接，实现应用下载、互联网服务等功能。22970684/43348/20191024 10:172.1 现阶段车联网应用主要集中于车载信息服务图表23：车载信息服务系统应用资料来源：方正证券研究所根据智慧交通、智慧城市的发展趋势，我们认为未来数据服务将成为车载信息服 务的核心环节，更多车辆信息陆续开放并通过高速总线上传到车载信息终端，使 车载信息终端成为车辆的大脑。车载信息服务 系统信息 娱乐导航音乐气象数据 运营后台监控精准广告汽车保险商业模式多样化，市场发展空间巨大现阶段

19、内容较为匮乏，未来应用将不断丰 富22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统资料来源：百度百科，方正证券研究所车联网的两大应用方向所使用的通信设备与通信技术也有所不同:基于安全效率管理的V2X车载设备主要为车载单元（OBU）；而在信息服务方面，前装市场主要为各类车载智能系统，而后装市场则包括OBD、T-BOX等智能设备。图表24：车载智能设备分类车载通信设备V2X前装智能系统后装OBD盒子OBU车载单元22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：ETC智能停车资料来源：百度百科，方正证券研究所ETC是目

20、前车联网在安全管理领域最大的应用。截至8月2日，全国ETC用户累计突破1亿，当前ETC日均发行量已突破58万。图表25：现阶段主要用于ETC系统22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：ETC智能停车资料来源：易观智库，方正证券研究所ETC系统所涉及的仅为车辆与路测单元直接的信息交互，只需要短距离的局域网通信 就能完成，因此基于ETC系统的OBU设备，主要采用的为DSRC技术。图表26：ETC系统所使用的的技术22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：ETC智能停车图表27：2019-2020年ET

21、C潜在市场规模测算资料来源：产业信息网，方正证券研究所国内ETC市场起步较晚，目前渗透率仅为33%，而新加坡类似产品渗透率高达 97%，国内市场具有极大的发展空间。资料来源：产业信息网，方正证券研究所图表28：国内ETC用户使用率数量（亿）单价（元）市场规模（亿元）增量新装 规模1200200增量维护 规模14040存量更新 规模0.7720%2年24073.92总计313.9222970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：ETC智能停车资料来源：搜狐汽车，方正证券研究所国外非ETC应用的DSRC设备初步进入商业化阶段，主要参与者为一级供应商，包 括

22、前装设备和后装设备。国内从公开信息来看，天喻公司自主研发了基于无线专用短程通讯技术的ETC系统，具有国际先进水平。图表29：通用使用的V2X设备22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：TSP资料来源：百度百科，方正证券研究所图表30：主流前装车载通信系统对比车厂在任何前装市场都具有绝对的话语权，车载信息服务系统也不例外，目前市场 上主流的安吉星、G-BOOK等车载服务系统均由车厂自己研发，由于车厂在前装市 场的特殊地位，我们判断短期内这种模式仍将延续。国内市场暂仍由国外车厂领跑，但国产产品层出不穷，国产化替代趋势愈发明朗。通信模块：CDMA、L

23、TE通 信模块主导车厂：通用主要服务：远程诊断、导航通信模块：CDMA、LTE通 信模块主导车厂：丰田主要服务：呼叫中心通信模块：蓝牙主导车厂：福特服务内容：信息娱乐22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：TSP资料来源：产业信息网，方正证券研究所10005000250020001500201220132014201520162017后装市场上车载通信模块主要集中在T-BOX等车载智能终端上，相比前装市场而言，后装市场切入难度较低，因此市场竞争也较为激烈，是国内产品的主要战地。得益于前装市场渗透率较低，后装车载智能终端具有较大的发展潜力。图表3

24、1：后装车载系统潜在市场巨大2012-2017我国车载系统出货量出货量（万部）22970684/43348/20191024 10:172.2 细分领域之车载通信系统：TSP图表32：通信系统将集成多种通信模块资料来源：产业信息网，方正证券研究所资料来源：公司公告，方正证券研究所图表33：高鸿股份研发的LTE-V设备随着车联网的安全应用逐步拓展至各方各面，V2X设备将与车载服务系统整合在一起:短期内，整个车载通信设备将至少装载V2X与蜂窝网络两个通信模块；而长期来看，随着LTE-V技术普及，未来车载通信设备仅凭一种通信技术就能同时 完成安全管理以及信息服务两大职能。提供在线服务蜂窝 技术连接手

25、机未来的车 载通信系 统V2V、V2IDSR C蓝牙22970684/43348/20191024 10:172.3 细分领域之高精度地图资料来源：公司公告，方正证券研究所高精度地图作为车联网的视觉系统，主要发挥两大功能：（1）环境感知（2） 辅助规划。地图的精确度决定了环境感知的能力强弱，只有达到厘米级别的高精度地图才 能满足车联网及无人驾驶的需求。图表34：高精度地图的主要功能辅助规划环境感知车联网 的视觉系 统准确地将外部环境（道路、车辆、行人等） 反映出来并将获取的信息交由汽车智能系统 处理反映广域网内的所有信息，辅助进行最优路径规划以及交通管理22970684/43348/20191

26、024 10:172.3 细分领域之高精度地图资料来源：百度文库，方正证券研究所图表35：电子地图产业链环节导航电子地图的产业链主要分为三个环节：数据获取、地图制作、应用集成。数据获取是整个电子地图的核心环节。四维图新高德凯立德数据获取百度凯立德高德地图制作大众点评美团应用集成22970684/43348/20191024 10:172.3 细分领域之高精度地图资料来源：百度文库，方正证券研究所图表36：两种测绘方式对比目前市场上高精度地图数据获取主要包括采集车测绘、“众包测绘”两种途径。 我们认为，两种数据采集方法各有优势，未来二者有望并存。采集车模式精确度较高车厂与零件供应商适用所有道路采

27、用专业采集车“众包”模式成本较低主要为图商更新频率高使用量产车22970684/43348/20191024 10:172.3 细分领域之高精度地图图表37：百度的高精度地图采集车资料来源：百家号，方正证券研究所资料来源：产业信息网，方正证券研究所专业的采集车都会携带至少一个激 光雷达以及多个摄像头，极大提高 了测绘的精确度，但也增加了采集 成本。这种地图测绘技术目前主要由各大 图商所掌握，如谷歌、HERE、 TomTom等公司，传统的图商在硬 件、数据及技术积累上有绝对的优 势图表38：2018年Q2前装车载导航市场份额38.55%31.50%22.97%0.33%6.65%四维图新高德 易

28、图通 凯立德 其他22970684/43348/20191024 10:172.3 细分领域之高精度地图图表39：GPS和摄像头采集数据资料来源：百家号，方正证券研究所资料来源：百度文库，方正证券研究所众包方式采用量产车充当采集车，使 用GPS和摄像头进行数据采集。“众包”的方法虽然不用价格高昂的 专业级采集车，但需要海量的普通汽 车及车载摄像头作为数据的支撑，因 此主要使用者为有意布局无人驾驶的 各大车厂以及一二级供应商。图表40：“众包”法制作高精度地图OEM车厂量产车高精度 地图GPS、算法、摄像头零件 供应商22970684/43348/20191024 10:172.3 细分领域之高

29、精度地图图商竞争市场产品、服务四维图新车载前装数据授权高德车载前装、手机地图数据授权、地图导航软件凯立德车载后装地图导航软件灵图-地图导航软件长地万方车载后装地图导航软件城际高科-地图导航软件易图通-数据授权四维图新高德易图通其他资料来源：易观智库，方正证券研究所图表41：国内主流图商状况国内数据获取以及地图的绘制需要官 方的资质认可，地图数据获取环节具 有极高的准入壁垒。即使2017 年年底 该资质审批速度大幅提升后，一年半 来也仅有 6 家企业进入。目前国内具有甲级测绘资质的企业仅 19家，其中只有8家参与到导航业务。资料来源：公司公告，方正证券研究所图表42：2016年Q2我国前装地图市场份额我们认为，地图产业资质壁垒短期内无 法逾越，未来高精度地图也将延续这种 高度集中的垄断格局。22970684/43348/20191024 10:172.3 细分领域之高精度地图资料来源：公司公告，方正证券研究所我们认为高精度地图有望迎来爆发期，主要推动因素有三：产业发展倒逼技术进步，根据各大厂商的规划，2021年是自动驾驶的首个爆发点，高 精地图作为自动驾驶的必需品，必将