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新聞專欄
汽車感測器賦能ADAS,成為汽車產業提振的希望 2020-10-23


越來越多的高級駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance System,ADAS)功能將吸引用戶購買新車,重啟汽車業務增長。


新型冠狀病毒危機之後,豐富的ADAS功能將提振汽車產業


據麥姆斯諮詢介紹,汽車產業已經明顯看到,全球新型冠狀病毒危機的影響從“供應鏈衝擊”演變為“用戶需求衝擊”。與2019年的生產水準相比,2020年的新車產量預計將下降30%。汽車產業正朝著“互聯、自動、共用、電動”四大趨勢發展,但是,由於緊急情況發生,發展速度可能會發生變化。“電動”將成為OEM汽車廠商當前的主要“進攻點”,這是因為二氧化碳(CO2)排放法規的實施造成的。


OEM汽車廠商的另一個主要目標是開發ADAS,以實現安全和自動駕駛功能。正如美國汽車協會(AAA)在2019年10月表達的觀點,先進緊急制動系統(AEB)的開發是避免前向碰撞的重要一步,但仍可以再完善一些。此外,在交通擁堵或高速公路上的自動駕駛功能也將由OEM汽車廠商開發完成,因為用戶正在尋找“自動”功能以減輕駕駛負擔。與此同時,這些功能的開發也將成為OEM汽車廠商差異化產品的一種方式。


為了實現上述目標,需要為汽車增加更多的MEMS和感測器、更強的計算能力以及新的電氣/電子(E/E)架構。特斯拉(Tesla)已通過結合毫米波雷達、攝像頭啟動了ADAS和自動駕駛功能,奧迪(Audi)更是增加了雷射雷達(LiDAR)。為了融合各種感測器生成的資料,奧迪和Aptiv開發了用於前向感測器的網域控制站zFAS。特斯拉推出的Autopilot自動輔助駕駛系統説明使用者將駕駛操作化繁為簡,通過軟體更新,該系統可以不斷引入新功能並完善現有功能,持續提升車輛的安全性和功能性。這些功能帶來的創新將成為汽車市場重啟的希望。


2025年汽車ADAS傳感和計算市場將達224億美元


新型冠狀病毒危機嚴重影響汽車生產。預計將需要三年時間才能恢復到疫情前的相同產出水準。2020年底,預計毫米波雷達、攝像頭、雷射雷達和計算ADAS的全球市場將達到86億美元。該市場中最大一塊營收由38億美元的毫米波雷達產生,其次是35億美元的攝像頭營收。雷射雷達營收還很小,約為4千萬美元,而計算ADAS將產生13億美元營收。


隨著毫米波雷達和攝像頭在汽車中的普及率提高,相關的市場營收將從新型冠狀病毒危機中逐步恢復。毫米波雷達市場營收將在2025年達到91億美元,複合年增長率(CAGR)為19%。攝像頭市場營收將在2025年達到81億美元,複合年增長率為18%。來自計算ADAS的市場營收將在2025年達到35億美元,複合年增長率為22%。


由於只有寶馬(BMW)和富豪(Volvo)這樣的OEM汽車廠商在少量車型中將雷射雷達作為選裝件,因此雷射雷達市場營收當前仍非常小。預計未來幾年還會有其它OEM汽車廠商會採用雷射雷達,但實施將僅限於高端車型,所以預計銷量有限。在這種情況下,雷射雷達市場營收將在2025年達到17億美元,複合年增長率為113%。雷射雷達是OEM和Tier-1廠商的“殺手鐧”感測器,可以實現精確的3D環境建模;同時,毫米波雷達和攝像頭也在不斷提高其性能。


自動駕駛需要更好性能的感測器


如今,毫米波雷達和攝像頭已成為OEM汽車廠商用來開發安全性和自動駕駛功能的主要感測器。因此,前向ADAS單目攝像頭的普及率將從2020年的51%增長到2025年的85%。這種攝像頭是多功能的,可用於AEB以及其它功能,例如車道保持輔助(LKA)或交通標誌識別(TSR)。對於大多數高端汽車(如特斯拉),前向ADAS三合一攝像頭用於開發高級自動駕駛功能。


毫米波雷達與時俱進,技術不斷進步。從2019年開始,具有更好垂直視野的3D雷達應用於車輛高度檢測。隨著性能提升,預計2021年成像雷達將開始部署在汽車上。這種成像雷達將與以深度學習為代表的人工智慧技術相結合。


在雷射雷達方面,技術路線正在從宏觀機械掃描轉向MEMS掃描和Flash。大多數雷射雷達廠商都參與到固態技術之中。雷射雷達的問題之一是如何與汽車集成。目前,雷射雷達主要集成在汽車保險杠格柵(grill)中,但這可能不是理想的解決方案。OEM和Tier-1廠商希望將其集成在大燈或擋風玻璃後面。為此,將需要投入更多的研發來減小雷射雷達的體積並使其易於集成。


雷射雷達的另一個問題是需要即時處理其生成的大量資料。高計算能力(每秒超過25兆次運算)將是必須具備的。雷射雷達的最後一個問題是與其它兩種傳感技術(毫米波雷達和攝像頭)相比的成本。它的成本大約是ADAS單目攝像頭的10倍。因此,除了減小雷射雷達的體積之外,OEM汽車廠商也需要採用降低成本的方法。


——轉載自:murata.eetrend.com

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