时间：2021年8月22日
【车载导航简介】
当前的车载导航系统绝大部分都是只有卫星定位的一个导航芯片或者模块，即GPS加北斗，定位精度较差（几米到10米不等）。目前我国卫星系统已实现全球组网，北斗和GPS的组合将依然是主流。区别于车载导航，车载定位是GPS加北斗以及加其他的卫星系统（如古罗纳斯、伽利略）全星座全系统的卫星定位系统占主要节奏，惯性导航作为辅助卫星定位的手段，来进行智能驾驶定位。目前自动驾驶所用到的网络定位系统并不是原来的车载导航系统，而是专门的定位系统。主要差别在于车载导航系统只是一个精度比较差的定位模块，用于高德地图等的导航定位，而现在智能驾驶和自动驾驶所需要的定位精度要达到十公分甚至一两公分以内。这样高精度定位的一个终端设备，不叫车载导航而叫车载定位。目前定位系统的竞争格局主要分为国内和国外。国内主流的是导远、北斗星通，海外主要为u-blox，NovAtel等。目前国内车企市场竞争力最强的是导远和华测，凭借其技术和应用方面的优势已拿到车企的项目定点，另外北斗星通和恒润等企业也在积极参与。国内导航公司导远在卫星定位领域偏弱，没有这方面的技术积累和核心技术，大多是拿u-blox的模块直接集成；惯性导航技术有一定实力，倾向于把惯性导航的作用放大。但实际在整套系统中还是以卫星定位为主，惯导为辅。北斗星通尽管有卫星定位的核心技术，但是主要以代理NovAtel为主。由于其目前产品竞争力不足，他们在这个行业的竞争力就不太强。目前国外厂家大部分跟不上国内车企的节奏。像u-blox只提供定位服务。国外厂商不提供整机，但是当前各大车企要的全部都是整机。诺尔泰的设备缺少定制化的可能性和灵活性以及方案，无法跟上各车企的质量相关的验证或者指标要求。国内各个车企对于博世持观望态度，一是该公司相比国内厂家来说售价更高，二是博士声名在外，更多的是需要车厂来配合博世调整，并不符合现在国内车企要求传感器的零部件厂商来支配他们的需求，并且能够给出一系列的定制化方案的习惯。该市场的核心竞争力主要在三个方面：第一，技术壁垒。即从将卫星定位系统、芯片模块到算法再到一个惯性导航融合的产业链整个的技术能力。第二，整套方案的把控能力。因为要达到高精度的定位效果，需要有卫星信号接收天线以及拆分服务方面的技术积累。第三，拥有整套技术方案。即能够灵活来适配各个车企不同的产品需求。 传统车和电动车乃至未来的智能驾驶汽车在车载导航系统的配置上没有太大的差异。传统汽车这两年转型速度也比较快，一直都在努力追赶新兴的造车势力，预计晚半年左右的时间就能及时跟得上新型电动车企。目前汽车电动化给车载导航行业带来积极影响。过去车载导航用的是低精度模块，国内和国外都有很多很成熟的产品方案，如u-blox的低精度的芯片，国内华大以及国外ST、 TTK以及高通都有很成熟的芯片导航方案。目前汽车电动化和智能化逐渐抛弃原本低精度的定位，用中亚的高精度定位的核心模块实现车的智能驾驶并同时为车辆提供导航定位信息。该市场的空间将越来越大，因为对于高精度定位的需求量从去年开始一直都处于集中爆发的阶段，但是这也只是第一轮，未来随着汽车的智能化程度越来越高，它对于高精度定位设备的需求量也会越来越大。目前传统车企的部分车型会用上智能驾驶的功能。但是随着未来技术越来越普及，智能驾驶被市场逐渐认可以后，将会变成很多车型标配的功能。Q: 车载高清定位和高清地图、v-to-x以及车子本身的机器视觉和雷达的方案是相互补充还是相互替代的关系？A: 它们是相互补充的关系。目前国内车企用的大多为融合方案。因为不管是激光雷达视觉还是卫星定位、超声波都有各自不同的弊端，目前采用的是传感器之间相互融合的方案，从而补足各自的缺点。智能驾驶现在国内采用的智能驾驶技术路线全部都是传感器融合，这可以大幅提高智能驾驶的稳定性、安全性以及适用性。智能驾驶主要涉及两大智能功能，第一是定位，车辆需要知道自己在这行进路线的位置，和往前走的位置。针对这个功能，视觉传感器提供了一个相对位置，卫星定位加上关系导航系统提供了一个绝对坐标，相互结合，再把位置信息传给高精地图，实现精准匹配。另一个功能是避障，主要通过将超声波、视觉和激光雷达相互融合实现对前方或者周围障碍物的判断。Q:车载的定位（尤其是卫星定位加惯导形式的）的成本构成以及未来的变化态势？A:高精度卫星定位的设备在车企量产使用之前价格普遍较高。随着车企量产，该设备的成本能控制在1000多，有300到500元之间的差距。随着未来技术的深入发展，卫星芯片和惯性导航会逐渐走向融合，比如未来PPS模块里面会加入惯性导航的元器件，甚至把CPU也集成进去，以盒子或者预控制器的形式。集中化将使成本下降的越来越快，未来2到3年以后肯定能控制在千元以内。Q: 以华策为代表的主流玩家和车厂的合作模式以及未来的变化？A:当前的合作模式是定位的厂家作为tier 1。目前这个技术是比较新的应用，各家车企对于复杂的需求和功能是需要定制化的，因此生产这种设备的厂家需要直接去和车企对接。我认为未来大概率也会保持该模式，因为每个车企都想做出一些比较独特性的智能化功能出来，各家的智能化需求和整个智能化的系统方案都是不一致的，都会存在一些定制化的要求。Q: 从技术可行性成本，未来普及情况、车厂前后态度的角度评价绝对位置和相对位置两种定位方案？A: 基于基站的系统定位是不能满足自动驾驶相关要求的。基站的网络定位在整个智能驾驶应用中更偏向于辅助功能，不能提供绝对位置坐标，相对位置坐标也不如视觉更准确。Q:一体化到预控制器中的模式会对整个供应商格局有什么样的影响？A:未来2~3年以后，提供卫星定位芯片和惯性导航芯片以及CPU集成在一块会筛掉很大一部分。首先得有做芯片模块及算法能力，因为整个芯片集成模块是一个行业壁垒。此外，国内厂家不会做处理器，惯导芯片肯定都是以外购的形式。位导芯片将是未来一个比较核心的竞争力。Q: 能供应位导芯片的供应商有哪些？如果其他几块芯片也是外购的话，集成的这部分的事情是由车厂自己来做吗？A:不是。新建会提升成一个模块，因为芯片只是出一些比较原始的数据，最终市场要的是经过处理计算以后的结果。目前华策和北斗星通在做这个业务的。在国内有卫星定位芯片的能力的公司，有华策、北斗星通，以及他们下面子公司北云等；国外博世在做该业务。A:行业里面对于芯片加速器是不是导远自主做的还是抱有一定的疑问。Q: 将来是以IMU厂商还是位导芯片厂商为主来集成模块？A:当前还是以位导厂商为主。从整套系统方案来讲，卫星定位占比较重要的位置，IMU始终是辅助性的。Q: 如果IMU都是买的海外厂家的，厂商差异化怎么体现？A:第一，卫星定位模块的整个芯片系统是一个差异化。第二，信号的接收处理能力以及算法能力会体现出较大差异。核心算法是一个比较高的技术壁垒，因为卫星定位的数据和惯性导航的数据都是要进行一个算法的融合，才能最终输出来。第三，模块的集成能力。这里存在一定行业壁垒，如果没有这个能力，芯片是用不起来的。Q: 国内有没有能做的IMU的院所，如电科或者电子集团？河北美泰好像也做这块？A:是的，现在国内商用比较多的也就只有美泰一家，他们也是国内的这种科研院所出来的一家公司。他们的商业化能力还可以，但是就当前的性价比或者说技术能力而言，还是国外的传统做IMU的厂家更强，如ABI、生田、DDK、博世。Q: 卫星导航领域有没有国产化率或者国产替代的必要性？如果是有的话，什么样的企业比较有机会走出来？A:华策和北斗星通。因为这两家在产业链中所处的位置，从端到端都还是比较优的。Q: 如果现在有新的创业公司或者大的企业想要进入这块市场，他们的机会点还有吗？A:机会点肯定是有的。但是更完善的设备和服务是需要一定应用、数据的积累的并不断进行算法打磨的，这需要一定的时间接入。比如华为他们自己在做，作为一个巨头，我们相信他们可以做得很好，但是车企当前对于这块态度的话，不可能全部都观望等待，科技的态度是不可能全部都用他们的一整套方案。Q: 做拆分服务这几家厂商，他们服务的性能或者表现来看有什么区别吗？A:先做了可以更快一步。国内这几个服务商，中天行走的最前面，积累了很多的经验，因此不管是从现有服务覆盖的完整性和整个商业模式的运作以及服务提供的稳定性上来讲，都是当前最优的。另外他的市场占有率也相对来说最高。当他有这些前期的优势以后，他就能往更深的技术方向走，这对于整个行业而言都是更完善更好的。反之，后面起来的中国移动，它的整个商业运作模式，包括服务覆盖的稳定性都会差一些，在比较前沿的技术方向上走得也落后一步。但是未来运营商如中国移动和中国联通，其实是有比较大的优势的，他们的优势在于运营服务这块他们是更专业，而且现在他们可以在自己的4G基站和5g基站的旁边搭设增强服务。基础建设运营服务他们是有能力做得更好，但是他们在商业模式和整个系统的应用上其实是比较落后的，还是没有特别专业特别懂市场和懂应用的人来带着往前走。Q: 把北斗导航、惯导以及CPU这些集中到一起的模块在使用方面有什么优势以及未来的价格变化？A:第一个是技术方面的优势，走向集成化会使数据延时更低。第二个是对成本的降低，随着集成化程度越来越高，成本将会下降到一千以内。当这个技术越来越成熟的时候，它的成本会降得越来越低，两年以后，成本基本上能降在七八百块钱左右，未来三到五年进步的话，有可能降到五六百块钱。Q: 这种集成产品目前的使用率和未来使用率的变化节奏？A:当前市面上有这种产品，但是主要是u-blox有一款满足车企要求的模块，但是他们这个模块现在对外售价比较高。另外，因为惯导芯片的精度和算法性能不够优，所以说在市面上的使用情况很少。已经有一些车体在用了，比如F9K这个型号有两三家车企在用。但是当市场上像华策提供出更优的方案以后，这个方案现在就会被弱化。当前市场上的这种把位导惯导以及 CPU集成在一个模块里的产品还不够成熟，不能满足车企的要求。再到未来当这个技术，比如说2~3年以后成熟的话，它对这种合资的替代率会非常高，可能达到整个市场的百分之七八十。Q: 您指的不成熟是指信号的接收、芯片的整合，或者模块的整合这种方面技术不成熟，而不是说使用场景不够成熟是吗？A:是的。因为L3甚至L3以上自动驾驶功能对于卫星定位的接收能力、结算能力以及关键导航芯片的原始数据输出的准确度要求较高。IMU其实有几个比较核心的指标，比如随机游走噪声这些指数，当前市场上集成化的模块的数据性能指标还达不到车体要求。市场上现有使用芯片的几个厂家其实主要把这种模块用作卫星定位，他们的自动驾驶系统方案里并没有用到这个模块的惯导数据，还是需要外接一个惯导模块来做数据融合。Q: 从同时空间的角度出发，您觉得这个行业目前处于快速发展的阶段还是在缓慢摸索商业模式和产品模式的阶段？A:现在很多车厂已经接受了初步的探索尝试，但是还没有进入规模采用，处于一个开始进入快速采用的转折点。从整个产业来说，今年一定会是卫星定位系统在车企应用的爆发的一个点，因为今年非常多的车企都开始寻求这种技术在他们车上的应用。随着这个技术方案越来越成熟，两到三年以后作会为一个标配功能更大面积地铺向市场。Q:您觉得如果还有其他的价值量，那么如果分到每辆车，每个部分的价值量大概会在什么样的一个水平？A: 当前定位系统在车上主要有三个大的部件，第一个是卫星系统天线，这个的成本现在基本上是100多块钱，这个成本相对来说其实也比较高了。第二个最大头的就是定位终端，是一个负责提供定位数据的整机盒子，现在市场售价最开始也提到了1000多块钱。第三部分是服务，这一块是以单年单车来计算，现在的服务售价在50块钱左右。该费用车企在前期的时候就支付掉了，三五后可能需要用户单独支付费用，也有可能车企续费。现在指定了大多数都是指定了当前5年的这么一个服务周期，这个肯定是这5年之内肯定是不会用让用户来支付的。Q: 除了以上三部分，还有车载高精定位的厂商能够收到的钱吗？A:当前没有。除了服务那端可能会随着使用年限越来越长会增加一些费用以外，其他的如定位终端和天线都是一次性支付的费用。Q: 未来的三四年还会不会有新的价值环节产生？还是保持目前的产业链的环节只是渗透率在进入快速提高？A:未来三年，肯定会开始出现更加集中式的模块化产品。这种产品是单独还是做一个整机的部分，还是说提升到预控都是有可能的。这个产品会放在车上一直去用的，除非是视觉这方面技术突破了一个特别大的瓶颈。单这套技术方案就能够实现很多产品了，实现比较好的效果。尤其随着未来自动驾驶等级逐渐提高，这个产品的应用会越显得越来越重要。
作者在2021-08-25 13:03:13修改文章
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