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详解ADAS系统的技术组成及发展核心驱动因素

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  ADAS的全称是Advance Driver Assistant System,中文翻译过来就是高级驾驶辅助系统。现在常见的已进入实用的ADAS功能主要有LDWS车道偏离预警、BSD盲点监测、ACC自适应巡航等。现在很多30万上下的车已经装有这些系统,像蒙迪欧、凯美瑞的高配版。

  

详解ADAS系统的技术组成及发展核心驱动因素

  ADAS的功能应用并不局限在某一些具体的功能上面,它是个系统,可以添加很多功能在里面。

  ADAS发展的核心驱动因素

  

详解ADAS系统的技术组成及发展核心驱动因素

  ADAS是一种汽车安全电子系统,其作用是在行车过程中发现危险情况时会对驾驶员做出预警,甚至在危险发生前直接介入车辆操控,进行制动、避让等。其发展的核心驱动因素有三个。

  1、安全是人最基本的需求

  安全一直是现代汽车发展史上最重要的一个议题,因此,人对安全的基本需求,对汽车越来越安全的要求,是ADAS发展最根本的核心驱动因素。

  2、智能化浪潮兴起

  现在各类电子产品对我们的生活渗透越来越深,另外,汽车产业这种传统机械方面的创新点也越来越少。因此很多整机厂都在汽车的电子化上面花很多功夫进行创新,来寻求差异化的竞争优势。大家经常看车的话,应该都能够感受到这一点,每一代的新车出来,都伴随有很多新的电子化功能等等。

  3、政策要求

  这一点在西方国家尤其明显,像美国的FMVSS法规,还有欧洲的EEC、ECE法规等,都通过法规的形式,强制要求汽车装配安全系统。

  ADAS的工作原理

  

详解ADAS系统的技术组成及发展核心驱动因素

  其工作原理是通过安装在汽车上的各类传感器采集路面信息,通过图像处理、图像分析等技术对路面情况进行分析,发现危险情况时会对驾驶员做出预警、介入车辆控制等。

  ADAS系统的组成主要分成三个部分:传感器、ECU、执行器。

  传感器主要是对行车的道路环境进行数据的采集。ECU部分,就是控制单元,对传感器采集回来的数据进行分析处理,判断行车状况、道路状况。控制器判断出来有危险的状况,就向执行器输出控制信号,由执行器来完成相应的安全预防动作。

  ADAS传感器的种类有很多,主要有激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、红外、以及摄像头等。根据传感器的不同,ADAS可以分成几种技术方案类别,各种方案各有优劣。

  激光雷达方案有方向性高、测量精度高、作用距离比较远等优点,但是其缺点也比较明显,因为激光在雨雾天受水汽的影响很大,测量性能会大大下降,因此其适用的天候状况会受到比较大的影响,此外,激光雷达的价格也是比较高的(相对于其他方案)。

  毫米波雷达方案利用波长为毫米级的电磁波对行车环境进行测量,测量距离远、受雨雾等不良天气的影响相比激光雷达也要小,这些是毫米波雷达方案的优势,但是毫米波雷达对行人等非金属物体,以及一些较小障碍物的探测能力目前还比较弱。

  还有超声波方案,超声波方案就是利用声波的原理,其作用距离相对雷达、激光灯都要短,目前在倒车雷达方面用得比较多,红外的话,主要用于夜视。

  最后说一下摄像头方案,这个也是目前创业公司做得比较多的。摄像头方案的话,就是利用摄像头,或者也叫机器视觉,采集行车道路周边的图像数据,然后利用算法对图像数据进行处理、识别、分析,来判断行车的状况,并作出危险预警等。摄像头方案相比于激光雷达、毫米波雷达的话,在性能的全面性和成本价格方面都有一定的优势,因此目前也是大部分公司都在做的一个方向。特斯拉的自动驾驶供应商Mobileye也是主要做摄像头方案的。

  但不管哪种方案,都存在一定的缺陷,因此在高端的豪华车上,我们看到ADAS还是多传感器的融合方案,发挥各种传感器的优势。而相对低端的车,考虑到成本因素,采用摄像头方案的较多。

  对ADAS投资机会的一些理解

  

详解ADAS系统的技术组成及发展核心驱动因素

  整个汽车供应链体系相对其他产业是很封闭的,日系车有日系车的供应点体系,如丰田和denso,美系车通用和德尔福,欧系车大众、宝马和博世、大陆等。

  不同体系中的汽车零部件供应商要进入到另一个体系的整机厂,相对来说是比较困难的。

  还有一方面就是前装和后装市场。在前装市场,ADAS涉及到汽车安全性能的零部件产品,进入到整机厂需要通过的各种测试、检验流程很长,一般都需要3、5年甚至更长的时间。

  此外,要想成为整机厂、或者TIer1的供应商,往往还有要求通过TS16949等认证的要求。

  因此,对创业公司而言,想要直接进入前装市场,困难会比较大,周期会比较长。

  我们也看到现在国内很多创业公司都是从后装市场作为切入点,因为后装市场的要求相对前装要少很多,打入市场的壁垒少了很多。

  但总归来说,参考ABS、esp等安全系统的发展历程,ADAS未来的前装渗透率肯定是会越来越高的。因此,进入前装市场的能力是十分关键的。

  后装市场的话,目前UBI保险在国内有逐步发展的趋势,现在很多UBI保险的数据来源都是用OBD的方式来采集数据。OBD采集的数据其实并不完整,对评估驾驶员的驾车行为习惯还是存在很多不足,因此UBI保险是ADAS在后装市场上的一个很好的切入点。另外参考Mobileye的发展,行业客户(如神州租车这类租车公司)等也是有较大切入机会的。

  从产品的角度来讲,ADAS的核心技术包括传感器、算法、还有底层运营平台等几方面传感器大多都有现成的公司在做运算平台的活,要求有很强的IC设计能力,目前在国内看到做ADAS芯片的公司还比较少。

  多数创业公司都集中在算法层面,芯片很多采用通用芯片。就做算法的公司而言,算法模型等不是最难的,难的是识别度、准确性等。这需要大量的数据积累来不断优化算法,因此在判断一个做算法的公司时,其数据积累量是一个很重要的参考指标,就是你的这套算法,装在车上,跑了多少里程,跑过哪些类型的道路,跑过哪些天气等。


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