2020计算机行业5G应用研究报告-V2X车联网:5G新基建领头雁课件.pptx
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1、2020年年6月月12日日计算计算机行业机行业5G应用研应用研究究报告报告V2X车联网车联网:5G新基建新基建领头领头雁雁CONTENTS目录目录1.车联网千车联网千亿级亿级大市场大市场,C-V2X拥抱拥抱5G时代时代2.5G技技术术+政策政策+产业链共产业链共同驱动同驱动,行业行业迎来加迎来加速速发展发展新阶段新阶段3.聚焦产业聚焦产业链中链中下游,从下游,从车机车机到路侧到到路侧到云端云端,市场机,市场机遇接遇接连而连而至至4.行业策略行业策略及风及风险险因素因素11.车联车联网千网千亿亿级大市级大市场,场,C-V2X拥抱拥抱5G时代时代2I.车联网是车联网是什么什么II.移动互联移动互联
2、从手机从手机走走向车向车机,车机,车联联网市网市场空间场空间巨巨大大III.C-V2X vs DSRC:C-V2X 5G演化路径演化路径清晰清晰,前景看,前景看好好1.1车联网是什么车联网是什么3车联车联网网(V2X)是指是指借借助助新新一一代代信息信息和和通通信信技技术术,实,实现现车车内内、车车与与车车、车车与与路路、车与车与人人、车车与与服服务平务平台台的的全全方方位位网络网络连连 接,接,提升汽车智能化水平和自动驾驶能力,构建汽车和交通服务新业态,从而提高交通效率,改善汽车驾乘感受,为用户 提供智能、舒适、安全、节能、高效的综合服务。从通从通信信对象对象上上,V2X 分分成成V2V(V
3、ehicle to Vehicle),V2I(Vehicle to Infrastructure),V2P(Vehicle toPedestrian)和和V2N(Vehicle to Network)。资料来源:IMT-2020(5G)推进组C-V2X白皮书,中信证券研究部通信对象通信对象设备类型设备类型应用场景应用场景V2V其他车辆(Vehicle)车载单元OBU(On Board Unit)避免或减少交通事故、车辆监督管理等V2I路边设施(Infrastructure)路边单元RSU(Road Side Unit)实时信息服务、车辆监控管理、不停车收费等V2P行人(Pedestrian)行
4、人携带电子设备,如手机、可穿戴设备避免或减少交通事故、信息服务等V2N运营商网络(Network)基站,包括NB(3G)、eNB(4G)、gNB(5G)车辆导航、车辆远程监控、紧急救援、信息娱乐服务等手手机机移移动互动互联联网网在在过过去去十年十年高高速速增增长长,我国2017年移动互联网市场规模达8.23万亿,预计未来增速将逐渐放缓。预计2020年我国移动互联网市场规模达到19.26万亿元,增速放缓至2.6%,进入存量时代。车联网是物车联网是物联联网网与移与移动动互互联联网融网融合合的产的产物物,在在智能智能手手机普机普及及之之后后,汽,汽车车有望有望成成为为下下一个一个最最重要重要的的移移
5、动动互联互联入入口口。预预计计我我国车国车联联网网市市场场规规模将模将在在2021年年突突破破千亿千亿元。元。根据赛迪顾问数据,中国车联网市场规模在2017年达427.1亿元,预计 到2020年,联网汽车渗透率大幅提高,V2X加速商用落地,用户增值付费提升市场迎来爆发式增长,增速超过60%,至 2021年市场规模将过千亿元。当车联网市当车联网市场场趋趋于成于成熟熟时时,汽车汽车后后市场市场及及各各类类应用应用预预计将计将占占据据车车联网联网市市场大场大部部分分份份额额。资料来源:赛迪顾问(含预测),中信证券研究部资料来源:赛迪顾问,中信证券研究部中国车中国车联联网市网市场规模场规模成熟成熟车联
6、车联网网市场市场各各环节环节市市场份场份额额占比占比分分析析1.2 移动互联从手机走向车机,车联网市场空间巨大移动互联从手机走向车机,车联网市场空间巨大366.4427.148657497511500600400200800140012001000201620172018E2019E2020E2021E中国车联网市场规模(亿元)14%40%19%21%6%硬件收入服务费大数据应用汽车后市场第三方合作4V2X主主要要形形成成了了DSRC(802.11p)和和C-V2X两条两条无无线通线通信信技技术术路路线线。DSRC(Dedicated Short Range Communication,专用短
7、距离通信)主要基于低移动性场景的Wi-Fi技术,其标准由汽车技术供应商花费十年以上逐步形成,目前主要由美 国主导。C-V2X(Cellular-V2X)最初是3GPP在Release14中定义为基于LTE-V2X,现在也包括了演进中的5G NR-V2X,主要由电信行业联合拥有蜂窝技术背景的公司和车企推动,目前主要由中国主导。从从技术技术性性能能上上,C-V2X在在容容量、量、时时延、延、可可管理性管理性以以及抗及抗干干扰算法扰算法等等方面方面优优势凸势凸显显。DSRC在性能与成本上的缺陷催生C-V2X,DSRC在性能上存在局限性难以支持高速移动场景,移动速度一旦提高,DSRC信号就开始骤降、可
8、靠性差、时延抖动较大。资料来源:Qualcomm资料来源:Qualcomm故障故障车辆车辆在在视野视野盲盲区区:C-V2X允允许许更更高车高车速速和更和更广广通知通知范范围围超车超车危险危险警警告告:C-V2X允允许许更更高车高车速速和更和更广广警戒警戒范范围围1.3 C-V2X vs DSRC:C-V2X 5G演化路径清晰,前景看好演化路径清晰,前景看好561.3 C-V2X vs DSRC:C-V2X 5G演化路径清晰,前景看好演化路径清晰,前景看好从从商用商用部部署署上上,C-V2X可可复复用现用现有有4G和未来和未来5G移移动基动基站站和和通通信信网络网络,部部署署成成本本更低更低。D
9、SRC技术的组网需要新建大量路 侧单元,新建成本较大,其硬件产品成本也比较高昂。而C-V2X可以通过结合路侧单元(RSU)和现有的面向网络通信的 蜂窝基础设施,将V2N、V2I的功能与4G/5G基础设施及其回传链路相结合,降低部署成本,带来重要的经济效益。从持续演进上从持续演进上,C-V2X对对5G前向兼容,更具发前向兼容,更具发展展前前景景。CV2X是唯一具有清晰5G演化路径的V2X技术。在5G落地的推动下,未来C-V2X的发展将结合5G NR功能,进一步强化高吞吐量、宽带载波支持、超低延迟和高可靠性等优势。国际社会国际社会在在V2X技术路径选择上仍存争技术路径选择上仍存争议议,中国有望通过
10、中国有望通过C-V2X实现弯道超实现弯道超车车。美国倾向于部署DSRC技术,欧盟则分别 基于DSRC和C-V2X技术开展互操作测试。中国在LTE标准上拥有较多的专利,发展C-V2X技术将具有更好的基础条件。资料来源:Qualcomm,中信证券研究部802.11pC-V2X Rel-14/15(LTE-V2X)C-V2X Rel-16+(5G-V2X)应用场景数据外部环境安全数据外部环境安全和安全性增强用例支持自动驾驶、测距定位、大吞吐量的传感器共享和 本地3D高清地图更新高密度传输支持会丢包可保证不丢包可保证不丢包高移动性支持在有先进接收器的情况下支持最高500km/h的相对速度最小设备需求下
11、可达500km/h的相对速度最小设备需求下可达500km/h的相对速度90%可信度误差范围,280km/h相对速度下的传输范围最大255m直连情况下超过450m,蜂窝网络下更大直连情况下超过450m,蜂窝网络下更大周期传输的典型频率100ms一次(50ms一次亦可)100ms一次(20ms一次亦可)低至几毫秒一次CONTENTS目录目录1.车联网千车联网千亿级亿级大市场大市场,C-V2X拥抱拥抱5G时代时代2.技技术术+政策政策+产产业链共同业链共同驱动,驱动,行行业迎业迎来加速来加速发发展新展新阶段阶段3.聚焦产业聚焦产业链中链中下游,从下游,从车机车机到路侧到到路侧到云端云端,市场机,市场
12、机遇接遇接连而连而至至4.行业策略行业策略及风及风险险因素因素72.技术技术+政策政策+产业产业链链共同共同驱驱动,行动,行业业迎来迎来加加速发展速发展新新阶阶段段8I.5G技术:技术:商业商业落地元年落地元年,车,车联网是最联网是最大落大落地应用场地应用场景景II.政策:频政策:频段规划段规划落落地,地,标准建标准建设设加快加快,前瞻,前瞻指指引明引明确确III.产业链:产业链:上游上游芯片模组芯片模组完成完成商用基础商用基础,车,车联网产业联网产业链趋链趋于成于成熟熟IV.示范区部示范区部署加署加速,运营速,运营商积商积极试极试点点车联网车联网是是5G高可靠低时延通高可靠低时延通信信场场景
13、景(uRLLC)的最重要应用的最重要应用之之一。一。5G高速率、超高可靠性和低时延特性的特点,可支 持三个基本场景,第一是增强型移动宽带(eMBB),第二是大规模机器通信场景(mMTC);第三是高可靠低时延通信 场景(uRLLC)。其中,高可靠低时延通信场景(uRLLC)专用于支撑海量物联网。工信部部长苗圩在博鳌亚洲论坛2019年年会分论坛上表示,5G应用将呈“二八”分布,80%用于物和物之间的通讯,即移 动状态的物联网。而移动状态的物联网最大的一个市场可能就是车联网。通过通过NFV、SDN和和网网络切络切片片技技术术,5G能够能够为为C-V2X应应用用在安在安全全性性要要求极求极高高的自的自
14、动动驾驾驶驶领域领域提提高坚高坚实实的的服服务保务保障障。5G具具有低时延有低时延、高可高可靠靠、高、高速速率等率等特特点点V2X是是5G高可靠高可靠低低时延时延(uRLLC)最重最重要要应用应用场场景之一景之一2.1 5G技术:商业落地元年,车联网是最大落地应用场景技术:商业落地元年,车联网是最大落地应用场景资料来源:华为官网,中信证券研究部资料来源:ITU-R M.2083-0(2015)建议书,中信证券研究部92.1 5G技术:商业落地元年,车联网是最大落地应用场景技术:商业落地元年,车联网是最大落地应用场景资料来源:5G汽车通信技术联盟(5GAA),中信证券研究部5G商商用与用与V2X
15、商用融合商用融合发发展展5G技术与车联网的融合已技术与车联网的融合已经经开开始始。2018年高通推出了9150 C-V2X芯片,兼容LTE和5G通信。起亚在2018年CES上展出 了全新概念电动车Niro EV,搭载全球首款5G网络打造的车载无线传输系统,基于该网络,驾驶者可通过脸部和声音识别“登陆”车辆,并可进行预先个性化设置。在世界移动大会-上海(MWCS)期间,中国移动、上汽集团、华为进行了基于5G Era LTE低时延网络和基于蜂窝移动通 信的V2X技术(C-V2X)的智能网联汽车应用的联合展示。根据3GPP更新的5G标准时间表,随着2019年3月完成5G R15 技术规范,5G-V2
16、X将开始进行Uu技术试验,验证5G网络对于eV2X部分典型业务场景的支持能力。102.2 政策:频段规划落地,标准建设加快,前瞻指引明确政策:频段规划落地,标准建设加快,前瞻指引明确11政府积极推政府积极推动动智智能化能化社社会会,车联车联网网产业产业成成为为建建设智设智能能交通交通的的重重点点发展发展任任务务。成立智能成立智能网网联联汽汽车技术委车技术委员员会会,负责推进负责推进标标准准体体系建系建设设。2017 年 6 月,国家标准化管理委员会同意筹建全国汽车标准化技术委员会智能网联汽车分技术委员会,并于 2018 年4月 3 日正式成立。工业和工业和信信息化部展开车息化部展开车联联网产业
17、标准顶网产业标准顶层层设设计计。2018年6月,工业信息化部、国家标准化管理委员会联合组织制定国 家车联网产业标准体系建设指南,全面推动车联网产业技术研发和标准制定,推动整个产业的健康可持续发展。发布发布C-V2X通通信信频段规频段规划划,将将5905-5925MHz确确定为专用定为专用频频段段。2018年11月,工业和信息化部印发车联网(智能网联 汽车)直连通信使用5905-5925MHz频段管理规定(暂行),规划了5905-5925MHz频段共20MHz带宽的专用频率资 源,用于基于LTE演进形成的V2X智能网联汽车的直连通信技术。十一部委联合十一部委联合盖盖章章智能汽车智能汽车发发展战展
18、战略略,车,车联联网网C-V2X发展发展迎迎来拐来拐点点。2020年2月24日,发改委等11个国家部委联合 盖章智能汽车创新发展战略。与此前出台的征求意见稿相比,此次正式文件在多方面发生变动:1)出台部门增加到 11个部委,体现国家战略决心;2)第一阶段战略愿景日期推迟到2025年,将目标修改为“实现有条件自动驾驶的智能 汽车达到规模化生产,实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用”;3)主要任务在技术体系、生态建设、基础设施体系三方面有多处变动;4)保障措施进一步落实,强调加强组织实施,完善扶持政策,优化发展环境。栏目栏目变变动内容动内容一、出台部门发改委、工信部等11部委联合印发,
19、强调统筹谋划、协同推进。二、总体要求(三)战略愿景第一阶段战略愿景由2020年推迟至2025年,取消“智能汽车新车占比达到50%”目标;将“中高级别智能汽车(L3及以上)实现市场化应用,重点区域示范运行取得成效”目标改为“实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规模化生产,实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用”;取消大城市、高速公路的LTE-V2X覆盖率达到90%的目标,改为LTE-V2X实现区域覆盖;5G-V2X目标降低,由“基本满足智能汽车发展需要”改为“在部分城市、高速公路逐步开展应用”;删除“北斗”发展目标,改为“高精度时空基准服务网络实现全覆盖”;删除“新车基本实现智能化,高级别
20、智能汽车实现规模化应用”目标。2035年战略愿景放宽至2050年。(一)构建协同开放的 智能汽车技术创新体系1.突破关键基础技术“大数据应用”修改为“车路交互”。3.开展应用示范试点。新增“推动有条件的地方开展城市级智能汽车大规模、综合性应用试点,支持优势地区创建国家车联网先导区。”4.增强产业核心竞争力重点推动产业中删除“中央处理器、无线通信设备、北斗高精度时空服务”,新增“智能计算平台”。三、主要任务(二)构建跨界融合的智能汽车产业生态体系5.培育新型市场主体删除“鼓励整车企业逐步成为出行服务商”;删除“鼓励互联网企业发展成为数据服务商”内容;新增“鼓励交通基础设施相关企业发展成为智慧城市
21、交通系统方案供应商。”8.推进智能化道路基础设 施规划建设新增“结合5G商用部署,推动5G与车联网协同建设。”(三)构建先进完备的智能汽车基础设施体系11.建设覆盖全国路网的道 路交通地理信息系统新增“构建道路交通地理信息系统快速动态更新和在线服务体系。”(一)加强组织实施“成立国家智能汽车创新发展领导小组”改为“充分发挥国家智能汽车创新发展领导小组等工作机制”。四、保障措施(二)完善扶持政策新增“利用多种资金渠道,支持智能汽车基础共性关键技术研发和产业化、智能交通及智慧城市基础设施重大工程建设等。”(五)优化发展环境12新增“严禁以发展智能汽车为名,新建或扩大汽车整车生产能力”。2.2 政策
22、:频段规划落地,标准建设加快,前瞻指引明确政策:频段规划落地,标准建设加快,前瞻指引明确大唐、华为、中兴、移远提供通信模大唐、华为、中兴、移远提供通信模组组,为为C-V2X提供有力支提供有力支持持。在通信模组方面,大唐、华为等芯片企业都提供基于 各自芯片的通信模组。通信模通信模块块互互通通,C-V2X解决方解决方案案基本成基本成熟熟。2018年8月23日,高通和大唐电信携手完成了全球首个多芯片组厂商支持的C-V2X互操作性测试,该芯片组将于2019年支持商业部署,为汽车制造商智能网联汽车商用部署提供进一步支持。2018年 10月15日,华为和大唐电信集团宣布共同完成了基于3GPPRel 14的
23、直连通讯(PC5口)互操作测试。终端设备与整车厂商跟终端设备与整车厂商跟进进“三跨三跨”互通,谋求合作共互通,谋求合作共赢赢。在2018年11月SAECCE上,展现了世界首例跨通信模组、跨终端、跨整车的互联互通,即所谓的“三跨”互联互通。资料来源:大唐电信集团官网资料来源:上海移远通信官网大唐大唐于于2017年年11月发布月发布LTE-V商商用通用通信信模组模组DMD31上海上海移远移远发发布基布基于于高通高通9150芯片组的芯片组的C-V2X模模组组AG152.3产业链:上游芯片模组完成商用基础,车联网产业链趋于成熟产业链:上游芯片模组完成商用基础,车联网产业链趋于成熟132.4示范区部署加
24、速,运营商积极试点示范区部署加速,运营商积极试点14车车联联网网基基础础设施设施建建设设向向规规模模先导先导应应用用逐逐步步过过渡渡,国国内内各各示示范范区正区正在在加加快快部部署署C-V2X网网络络环环境境。目前我国共有10个国家级 智能网联(车联网)测试示范区,超过30个城市级及企业级测试示范点,遍布我国华东、华中、华北、东北、华南、西 南、西北地区,除此之外,还有10多个智慧高速公路开展智能网联试点工作。国内三大电信国内三大电信运运营商积极开展营商积极开展车车联网应用平台联网应用平台试试点点。目前,中国移动在北京、无锡、上海、宁波、柳州等地,中国电信在雄安,中国联通在常州、重庆等地,三大
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