激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告：智能駕駛打開感知設(shè)備發(fā)展空間

激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告：智能駕駛打開感知設(shè)備發(fā)展空間核心觀點(diǎn)：智能駕駛：趨勢加速到來近日小鵬

P5

與極狐阿爾法

S兩款智能汽車引起市場廣泛關(guān)注，智能駕駛時(shí)代加

速到來。一方面，百度、小米、滴滴等科技&互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)紛紛加入造車角逐，智

能理念跨界生長。另一方面，傳統(tǒng)車企電動化加速，搭載智能駕駛。直觀來說，

智能駕駛就是要類比人類駕駛，使用技術(shù)和設(shè)備達(dá)到輔助乃至替代駕駛的功能。

用傳感器如攝像頭、雷達(dá)等感知駕駛環(huán)境，用算法芯片實(shí)現(xiàn)駕駛決策，用控制執(zhí)

行系統(tǒng)控制汽車行駛，最終將駕駛者徹底從駕駛中解放出來。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究

院數(shù)據(jù)，2019

年我國智能駕駛行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到

1226

億元，預(yù)計(jì)市場規(guī)模將繼

續(xù)保持每年

30%以上的增速擴(kuò)張。感知設(shè)備：單車智能基礎(chǔ)智能駕駛最主要的三個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)是環(huán)境感知、中央決策和底層控制。感知層對車

內(nèi)信息和環(huán)境信息進(jìn)行收集和處理發(fā)揮直接作用，這其中主要包括視覺系統(tǒng)（車

載攝像頭）、雷達(dá)系統(tǒng)（超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)）、高精度地圖等。

決策層將感知信息進(jìn)行融合并判斷，控制執(zhí)行層面負(fù)責(zé)接受決策后完成駕駛操

作。2020

年我國政策定調(diào)大力發(fā)展新基建，在此背景下車路協(xié)同的智能駕駛路

線將建立在單車智能基礎(chǔ)之上。激光雷達(dá)：智能汽車之眼從自動駕駛分級出發(fā)，激光雷達(dá)有望成為

L4/L5

級別無人駕駛技術(shù)的核心傳感

器，目前國內(nèi)外眾多無人駕駛科技公司多采用激光雷達(dá)輸出的點(diǎn)云數(shù)據(jù)作為主要

決策依據(jù)。在

ADAS領(lǐng)域，激光雷達(dá)對車規(guī)化的批量生產(chǎn)能力、可靠性有較高

的要求，對成本也較為敏感。受無人駕駛車隊(duì)規(guī)模擴(kuò)張、激光雷達(dá)在高級輔助駕

駛中滲透率增加、服務(wù)型機(jī)器人及智能交通建設(shè)等領(lǐng)域需求的推動，預(yù)計(jì)激光雷

達(dá)市場將呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢，根據(jù)沙利文預(yù)測

2025

年全球市場規(guī)模有望達(dá)到

135.4

億美元。國內(nèi)市場方面沙利文預(yù)計(jì)

2025

年中國激光雷達(dá)市場規(guī)模將達(dá)到

43.1

億美元，2019-2025

年復(fù)合增速

63.1%，其中車載領(lǐng)域是主要組成部分。技術(shù)路線：激光雷達(dá)方案具備優(yōu)越性當(dāng)前車輛自動駕駛技術(shù)感知層的解決方案可以分為“純視覺方案”與“激光雷達(dá)

方案”?！凹円曈X方案”是由攝像頭主導(dǎo)、配合毫米波雷達(dá)等低成本元件組成的解

決方案，“激光雷達(dá)方案”由激光雷達(dá)主導(dǎo)，配合攝像頭、毫米波雷達(dá)等元件組

成的解決方案。激光雷達(dá)兼具測距遠(yuǎn)、角度分辨率優(yōu)、受環(huán)境光照影響小的特點(diǎn)，

且無需深度學(xué)習(xí)算法，可直接獲得物體的距離和方位信息等優(yōu)點(diǎn)。按照技術(shù)框架，

激光雷達(dá)可以分為整體旋轉(zhuǎn)的機(jī)械式、收發(fā)模塊靜止的半固態(tài)式以及固態(tài)式激光

雷達(dá)。2021

年開始多家車企推出搭載激光雷達(dá)的新車型，并公布量產(chǎn)計(jì)劃，激

光雷達(dá)行業(yè)迎來發(fā)展機(jī)遇。1、智能駕駛：打開感知設(shè)備發(fā)展空間近日小鵬

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與極狐阿爾法

S兩款智能汽車引起各界的廣泛關(guān)注，車企推出的新

款車型智能化加大；此外，百度、小米、滴滴等科技企業(yè)紛紛加入造車角逐，智能

駕駛時(shí)代加速到來。小鵬

P5

采用

XPILOT3.5

自動駕駛輔助系統(tǒng)，配備

32

個(gè)感知傳感器，融合視覺、

雷達(dá)、高精度定位單元進(jìn)行環(huán)境感知，實(shí)現(xiàn)

360°雙重感知融合。ARCFOX極狐阿

爾法

S華為

HI版將采用華為智能汽車解決方案，搭載鴻蒙

OS智能座艙空間，實(shí)現(xiàn)

智能高階的自動駕駛系統(tǒng)。兩者均選擇搭載激光雷達(dá)作為感知設(shè)備，這也正是兩款

車型引人矚目的一個(gè)重要原因。1.1、

智能駕駛：加速到來1.1.1、

智能駕駛：持續(xù)革新直觀來說，智能駕駛就是要類比人類駕駛，使用技術(shù)和設(shè)備達(dá)到輔助乃至替代

駕駛的功能。用傳感器如攝像頭、雷達(dá)等感知駕駛環(huán)境；用算法芯片實(shí)現(xiàn)駕駛決策，

逐步讓人工智能替代駕駛員的決策功能；用控制執(zhí)行系統(tǒng)控制汽車行駛，最終將駕

駛者的雙眼、雙手、雙腳、頭腦徹底從駕駛中解放出來。智能汽車是一個(gè)集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級

輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代傳感、信息融合、

通訊、人工智能及自動控制等技術(shù)。初級的智能汽車主要采用高級駕駛輔助系統(tǒng)

（ADAS），這是一系列駕駛輔助系統(tǒng)的集合，以提升駕駛的安全性和舒適性為目的。

無人駕駛汽車同樣屬于智能汽車的范疇，可以通過智能傳感系統(tǒng)感知路況，依靠計(jì)

算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行自主規(guī)劃決策，并完成預(yù)定行駛目標(biāo)。目前我國在官方政策中常采用“智能網(wǎng)聯(lián)汽車”這一概念，將其定義為搭載先

進(jìn)的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車與

X（人、車、路、云端等）智能信息交換、共享，具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)

同控制等功能，可實(shí)現(xiàn)“安全、高效、舒適、節(jié)能”行駛，并最終可實(shí)現(xiàn)替代人來

操作的新一代汽車。由國際自動機(jī)工程師學(xué)會（簡稱

SAE）劃分的智能駕駛分級標(biāo)準(zhǔn)被廣泛采用，

該標(biāo)準(zhǔn)將智能駕駛分為

L0-L5

六個(gè)級別，系統(tǒng)智能化程度隨著數(shù)值增大而增加。

L0-L2

屬于自動駕駛輔助系統(tǒng)，對應(yīng)我們常說的

ADAS，其中

L0

代表無自動化；L3-L5

對應(yīng)自動駕駛系統(tǒng)。目前我們已經(jīng)很難看到

L0

級別的汽車，常見的汽車大多屬于

L1

級別，即輔助

駕駛級，L2

級和

L1

級之間一個(gè)顯著的區(qū)別在于是否能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)汽車控制轉(zhuǎn)向及

加速/減速；L2

級至

L3

級之間的實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)是傳感器感知技術(shù)和法規(guī)限制；而更高級

別的高度自動駕駛和完全自動駕駛將受到算法及計(jì)算平臺穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)成本、高精

度地圖、乘客心理接納程度等多方面的考驗(yàn)。2020

年

3

月我國《汽車駕駛自動化分級》由工業(yè)和信息化部報(bào)批公示，于

2021

年

1

月

1

日正式實(shí)施，自此符合中國自動駕駛領(lǐng)域的安全等級標(biāo)準(zhǔn)正式建立。中國

標(biāo)準(zhǔn)在參考了

SAE標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定調(diào)整：將

0

級設(shè)定為應(yīng)急輔助，與無駕

駛自動化進(jìn)行區(qū)分；中國版

0

級-2

級的目標(biāo)和事件探測與響應(yīng)由駕駛員及系統(tǒng)共同完成，不同于

SAE標(biāo)準(zhǔn)的由駕駛員完成；此外，3

級標(biāo)準(zhǔn)中增加了對駕駛員接管能

力監(jiān)測和風(fēng)險(xiǎn)減緩策略的要求。1.1.2、

感知設(shè)備：智能基礎(chǔ)智能駕駛最主要的三個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)是環(huán)境感知、中央決策和底層控制。感知層對

車內(nèi)信息和環(huán)境信息進(jìn)行收集和處理，主要包括視覺系統(tǒng)（車載攝像頭）、雷達(dá)（超

聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)）、高精度地圖等；決策層將感知信息進(jìn)行融合并

判斷，決策行駛路線，這部分建立在足夠智能的算法和能夠執(zhí)行該算法的計(jì)算平臺

之上；而控制執(zhí)行層面負(fù)責(zé)接受決策后完成駕駛操作，包括方向盤轉(zhuǎn)角、剎車等操

作。感知融合和算法規(guī)劃是智能駕駛的靈魂，決定了系統(tǒng)的智能化程度。感知融合

分為前融合和后融合，前融合指將攝像頭、雷達(dá)等非同構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合后傳輸給決

策層，后融合是指將探測感知結(jié)果交給決策層后進(jìn)行綜合分析。決策層通過算法進(jìn)

行決策和路徑規(guī)劃。底層控制部分主要指執(zhí)行器，涉及更多的還是傳統(tǒng)的汽車技術(shù)。1.1.3、

市場空間：高速增長智能駕駛市場前景廣闊。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2019

年我國智能駕駛行業(yè)

市場規(guī)模達(dá)到

1226

億元，預(yù)計(jì)市場規(guī)模將繼續(xù)保持每年

30%以上的增速擴(kuò)張。1.1.4、

國家政策：鼓勵(lì)發(fā)展根據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院，中國對智能駕駛的總體規(guī)劃始于

2014

年

10

月，相比于

先行一步的美、日、歐，我國智能駕駛產(chǎn)業(yè)正處于追趕期，我國政府積極出臺多項(xiàng)

政策，積極支持產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。2015

年國務(wù)院印發(fā)《中國制造

2025》，明確指出到

2020

年要掌握智能輔助駕駛總體技術(shù)及各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，初步建立智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主

研發(fā)體系及生產(chǎn)配套體系；到

2025

年要掌握自動駕駛總體技術(shù)及各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，建

立較完善的智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主研發(fā)體系、生產(chǎn)配套體系及產(chǎn)業(yè)群，基本完成汽車產(chǎn)

業(yè)轉(zhuǎn)型升級。2016

年

3

月，中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布《“十三五”汽車工業(yè)發(fā)展規(guī)劃意

見》，提出“積極發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車”。2016

年《中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展路線圖》

發(fā)布，以引導(dǎo)汽車制造商的研發(fā)以及支持未來政策制定。2017

年工業(yè)和信息化部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體

系建設(shè)指南（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）（2017）》，提出到

2025

年系統(tǒng)形成能夠支撐高級別自

動駕駛的智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系，促進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車“智能化+網(wǎng)聯(lián)化”融合發(fā)展，

以及技術(shù)和產(chǎn)品的全面推廣普及。2018

年，工信部在《新一代人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新重

點(diǎn)任務(wù)揭榜工作方案》指出，到

2020

年，突破自動駕駛智能芯片、車輛智能算法、自動駕駛、車載通信等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車達(dá)到有條件自動駕駛等級水平。多個(gè)發(fā)達(dá)國家或地區(qū)如歐盟、日韓均已提出了智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。

歐盟計(jì)劃

2030

年實(shí)現(xiàn)完全自動駕駛的普及應(yīng)用，日本計(jì)劃

2025

年私家車和卡車運(yùn)

輸實(shí)現(xiàn)高速公路

L4

級自動駕駛，韓國預(yù)計(jì)

2030

年

L3、L4

級別車輛在新車市場占比

達(dá)到約

50%。隨著眾多車企、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)加快布局自動駕駛領(lǐng)域，L2

級智能汽車滲透率有望

實(shí)現(xiàn)快速提升。全國政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會苗圩副主任在

2021

中國電動汽車百人會云論壇

上表示，2020

年我國

L2

級智能網(wǎng)聯(lián)乘用車市場滲透率達(dá)到了

15%。2020

年《智能

網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖

2.0》對我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了明確的目標(biāo)，預(yù)計(jì)

2025

年

PA、CA級智能網(wǎng)聯(lián)汽車銷量占汽車總銷量超過

50%，C-V2X終端新車裝配

率達(dá)

50%，高度自動駕駛汽車實(shí)現(xiàn)限定區(qū)域和特定場景商業(yè)化應(yīng)用；2030

年

PA、

CA級占比

70%，HA級占比超過

20%，C-V2X終端新車裝配基本普及。1.2、

自動駕駛：機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存1.2.1、

車路協(xié)同：構(gòu)建未來藍(lán)圖目前國際上智能駕駛主要有兩種發(fā)展方向，分別為單車智能和車路協(xié)同。前者

將技術(shù)核心放在提升車輛本身的智能化上，以實(shí)現(xiàn)車輛的自我感知、自主決策、自

主控制。這樣的路線專注于車輛本身，與其他技術(shù)的跨界融合相對較少，但較難以

實(shí)現(xiàn)超視距的感知。后者車路協(xié)同目前多被國內(nèi)所認(rèn)可，即把車輛當(dāng)作系統(tǒng)的一部

分，和道路智能化、遠(yuǎn)程云端、通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，構(gòu)成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)體系，但該路

線的技術(shù)復(fù)雜性仍不可忽視。L4-L5

級別自動駕駛的最理想模式是實(shí)現(xiàn)“車端-路端-云端”的

高度協(xié)同，但是車端智能和路端智能的發(fā)展不完全是同步的關(guān)系，自動駕駛路線的

選擇面臨感知能力、決策能力等不同能力在車側(cè)和路側(cè)分配的問題。我們以激光雷達(dá)為例進(jìn)行說明，作為新一代的傳感器，其在探測障礙物的精度

和距離方面有著顯著的優(yōu)勢，但是存在著價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)，對應(yīng)用推廣或有一定的

阻礙。隨著新基建的定調(diào)，車路協(xié)同、智慧交通領(lǐng)域逐漸進(jìn)入發(fā)展快車道，將激光

雷達(dá)引入車路協(xié)同系統(tǒng)，在路側(cè)安裝激光雷達(dá)的構(gòu)想也層出不窮。根據(jù)《淺析路側(cè)

激光雷達(dá)部署》，在城市道路部署激光雷達(dá)，可以實(shí)時(shí)精準(zhǔn)識別行人、非機(jī)動車、機(jī)

動車的行為狀態(tài)，對物體和環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)

4D重建，經(jīng)過特征提取后將有異常移動軌

跡的物體納入

V2X系統(tǒng)中，為行人及車輛提供實(shí)施通行及交通安全信息。路側(cè)和運(yùn)營車輛上激光雷達(dá)的布設(shè)，可以迅速提高

V2X網(wǎng)絡(luò)的信息獲取能力，

增強(qiáng)

V2X后臺數(shù)據(jù)綜合分析測算能力，為基于

V2X的自動駕駛應(yīng)用打下良好的基

礎(chǔ)。從技術(shù)和成本在車側(cè)和路側(cè)的分配角度出發(fā)，未來自動駕駛的

發(fā)展演化出三條技術(shù)路線。分別是以激光雷達(dá)和高精地圖為代表的“谷歌派”單車

智能路線，以視覺感知和影子模式為代表的“特斯拉派”單車智能路線，以及在網(wǎng)

聯(lián)化方面率先發(fā)力與突破的車路協(xié)同路線。2020

年我國政策定調(diào)大力發(fā)展新基建，將推動信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、

創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的高速發(fā)展。隨著

5G網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的逐漸成熟以及

智能交通基礎(chǔ)設(shè)施、智慧能源基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度加大，在此背景下，車路協(xié)同的

智能駕駛路線或許更符合我國的發(fā)展需要?！吨悄芷噭?chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》提出到

2025

年，智能交通系統(tǒng)和智慧城市相關(guān)設(shè)施

建設(shè)取得積極進(jìn)展，車用無線通信網(wǎng)絡(luò)（LTE-VX2

等）實(shí)現(xiàn)區(qū)域覆蓋，新一代車用

無線通信網(wǎng)絡(luò)（5G-V2X）在部分城市、高速公路逐步開展應(yīng)用，高精度時(shí)空基準(zhǔn)服

務(wù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全覆蓋，這為我國發(fā)展車路協(xié)同模式提供了重要的支撐。中國在自動駕駛領(lǐng)域主要采用車路協(xié)同的技術(shù)路線，路側(cè)智能

的發(fā)展有望大幅提速，未來的汽車產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈或?qū)⒈恢匦路峙?。在未來中國的汽車產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值分配格局中，將存在更多的行業(yè)參與者，基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備提供商、通信運(yùn)

營商和解決方案提供商也將是不可小覷的力量。1.2.2、

自動駕駛：重構(gòu)出行前景自動駕駛的實(shí)現(xiàn)將帶來充足的經(jīng)濟(jì)和客戶價(jià)值。自動駕駛可以通過制作預(yù)見性

碰撞事故地圖、監(jiān)控駕駛員的操作安全性等方式提高駕駛安全性，降低事故發(fā)生率。

高級別的智能駕駛可以讓司機(jī)得以釋放，為司機(jī)節(jié)約大量的時(shí)間，也為不會駕駛的

人提供了輕松出行的可能。從經(jīng)濟(jì)性角度來說，與租賃或購買汽車相比，新的出行

模式可以降低每公里的成本，提升交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)性。根據(jù)《關(guān)于智能駕駛的幾點(diǎn)判斷和認(rèn)識》，智能駕駛與電動車在技術(shù)層面存在著

天然的關(guān)聯(lián)性，兩者互相促進(jìn)、互相支持。電動車的根本在電池和電池控制，電控是算法驅(qū)動的行業(yè)，車內(nèi)的電信號可以直接被系統(tǒng)收集，智能駕駛基于“人工智能”，

可以幫助解決電動車的充電、節(jié)能等核心問題。智能電動車的智能交互系統(tǒng)實(shí)際上

是將車身機(jī)械語言和車聯(lián)網(wǎng)電子信息語言統(tǒng)一起來，實(shí)現(xiàn)車與人、車與云的互聯(lián)。此外，相比于傳統(tǒng)的汽油車，新型電動汽車零部件的數(shù)量較少，從機(jī)械工程的

角度來看，這可以降低電動汽車的制造難度。隨著電動車技術(shù)的成熟以及軟件技術(shù)

的發(fā)展，未來軟件服務(wù)或?qū)⒊蔀闊o人駕駛中競爭的核心要素；機(jī)械零件少的另外一

個(gè)優(yōu)點(diǎn)是更容易實(shí)現(xiàn)定制化生產(chǎn)，可以快速生產(chǎn)滿足不同需求的車輛。無人駕駛與電動汽車、出行服務(wù)等技術(shù)有機(jī)結(jié)合，將帶來全新的時(shí)代變革，對

我國交通結(jié)構(gòu)、出行服務(wù)等方面產(chǎn)生相當(dāng)程度的改變，用于出行服務(wù)的自動駕駛占

比將大幅提高。麥肯錫預(yù)計(jì)，2030

年乘用車市場自動駕駛將占總旅客公里數(shù)（PKMT）

的

13%，其中出行服務(wù)提供商部署的自動駕駛車輛將占

PKMT的

11%，預(yù)計(jì)

2040

年這兩個(gè)數(shù)字將大幅增長，分別達(dá)到

66%、55%。2、激光雷達(dá)：助力智慧出行，探索無人駕駛2.1、

激光雷達(dá)：機(jī)器之眼激光雷達(dá)被廣泛用于無人駕駛汽車和機(jī)器人領(lǐng)域，被譽(yù)為廣義機(jī)器人的“眼睛”，

是一種通過發(fā)射激光來測量物體與傳感器之間精確距離的主動測量裝置。廣義機(jī)器人包括具有無人駕駛功能的汽車等，激光雷達(dá)通過激光器和探測器組

成的收發(fā)陣列，結(jié)合光束掃描，對廣義機(jī)器人所處環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)感知，獲取周圍物

體的精確距離及輪廓信息，以實(shí)現(xiàn)避障功能；同時(shí)，結(jié)合預(yù)先采集的高精地圖，廣

義機(jī)器人在環(huán)境中通過激光雷達(dá)的定位精度可達(dá)厘米量級，以實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。在無人駕駛領(lǐng)域，激光雷達(dá)是

L4/L5

級別無人駕駛技術(shù)的核心傳感器，國內(nèi)外

眾多無人駕駛科技公司均采用激光雷達(dá)輸出的點(diǎn)云數(shù)據(jù)作為主要決策依據(jù)。在

ADAS領(lǐng)域，其所應(yīng)用的激光雷達(dá)對車規(guī)化的批量生產(chǎn)能力、可靠性有較高的要求，

對成本也較為敏感。2.1.1、

激光雷達(dá)近年來高速發(fā)展激光雷達(dá)經(jīng)歷多個(gè)發(fā)展階段，2016

年后行業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展。2016-2018

年國內(nèi)激

光雷達(dá)廠商紛紛入局，激光雷達(dá)主要應(yīng)用于無人駕駛、高級輔助駕駛、機(jī)器人等領(lǐng)

域。2019

年至今激光雷達(dá)市場更是發(fā)展迅速，Velodyne、Luminar、Aeva、Innoviz等海外激光雷達(dá)公司陸續(xù)完成上市，2021

年蔚來、小鵬、北汽極狐等發(fā)布搭載激光

雷達(dá)方案的智能汽車，激光雷達(dá)行業(yè)迎來新發(fā)展機(jī)遇。2.1.2、

激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈完善從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來看激光雷達(dá)，其上游包括激光器和探測器、FPGA芯片、模擬

芯片供應(yīng)商，以及光學(xué)部件生產(chǎn)和加工商，下游產(chǎn)業(yè)鏈按照應(yīng)用領(lǐng)域主要分為無人

駕駛、高級輔助駕駛、服務(wù)機(jī)器人和車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。產(chǎn)業(yè)鏈上游：（1）激光器與探測器：其性能、成本、可靠性與激光雷達(dá)產(chǎn)品的性能、成本、

可靠性密切相關(guān)。我國激光器與探測器供應(yīng)商在產(chǎn)品性能上接近國外供應(yīng)商水平，

同時(shí)在產(chǎn)品的定制化上有較大的靈活性，價(jià)格也有一定優(yōu)勢。（2）FPGA芯片：通常作為激光雷達(dá)的主控芯片，國外供應(yīng)商的產(chǎn)品性能相比

國內(nèi)供應(yīng)商大幅領(lǐng)先，但國內(nèi)產(chǎn)品的邏輯資源規(guī)模和高速接口性能也能夠滿足激光

雷達(dá)的需求。（3）模擬芯片：用于搭建激光雷達(dá)系統(tǒng)中發(fā)光控制、光電信號轉(zhuǎn)換，以及電信

號實(shí)時(shí)處理等關(guān)鍵子系統(tǒng)。國內(nèi)供應(yīng)商相比國外起步較晚，從產(chǎn)品豐富程度到技術(shù)

水平還普遍存在著一定差距，尤其車規(guī)類產(chǎn)品差距會更大。（4）光學(xué)部件：主要由激光雷達(dá)公司自主研發(fā)設(shè)計(jì)，后選擇行業(yè)內(nèi)的加工公司

完成生產(chǎn)和加工工序。目前國內(nèi)光學(xué)部件供應(yīng)鏈的技術(shù)水平已經(jīng)完全達(dá)到或超越國

外供應(yīng)鏈的水準(zhǔn)，且有明顯的成本優(yōu)勢，已經(jīng)可以完全替代國外供應(yīng)鏈和滿足產(chǎn)品

加工的需求。產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛：（1）無人駕駛行業(yè)：從車隊(duì)規(guī)模、技術(shù)水平以及落地速度來看，海外相比國內(nèi)

仍具有一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。（2）高級輔助駕駛行業(yè)：通常需要激光雷達(dá)公司與車廠或

Tier1

公司達(dá)成長期

合作，一般項(xiàng)目的周期較長。（3）服務(wù)機(jī)器人行業(yè)：國內(nèi)快遞和即時(shí)配送行業(yè)相比國外市場容量大，服務(wù)機(jī)

器人國內(nèi)技術(shù)發(fā)展水平與國外相當(dāng)，從機(jī)器人種類的豐富度和落地場景的多樣性而

言，國內(nèi)企業(yè)更具優(yōu)勢。（4）車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)：得益于“新基建”等國家政策的大力推動，國內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)

展較國外更加迅速。2.1.3、

激光雷達(dá)市場空間廣闊（1）全球激光雷達(dá)市場高速發(fā)展激光雷達(dá)是無人駕駛技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，根據(jù)沙利文的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測，受無人駕駛

車隊(duì)規(guī)模擴(kuò)張、激光雷達(dá)在高級輔助駕駛中滲透率增加、服務(wù)型機(jī)器人及智能交通建設(shè)等領(lǐng)域需求的推動，預(yù)計(jì)激光雷達(dá)市場將呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢，2025

年全球市場

規(guī)模

135.4

億美元，預(yù)計(jì)

2019~2025

年復(fù)合增速

64.5%。從全球激光雷達(dá)市場構(gòu)成上來看，2019

年車聯(lián)網(wǎng)是激光雷達(dá)的主要應(yīng)用市場，

占比約

60%。沙利文預(yù)計(jì)到

2025

年，Robotaxi/Robotruck、ADAS、車聯(lián)網(wǎng)近乎三分

激光雷達(dá)市場，占比分別為

26%、34%、35%。主要原因在于

Robotaxi/Robotruck市

場不斷擴(kuò)張，激光駕駛不斷應(yīng)用于

ADAS領(lǐng)域以及智能交通需求攀升。從無人駕駛市場來看：根據(jù)

ReportLinker研究估計(jì)，2025

年全球包括運(yùn)送乘客和貨物在內(nèi)的

L4/L5

級

無人駕駛車輛數(shù)目將達(dá)到

53.5

萬輛。隨著無人駕駛商業(yè)模式的逐步確立，全球激光

雷達(dá)市場也將高速增長，據(jù)沙利文測算，2025

年該領(lǐng)域激光雷達(dá)市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到

35

億美元，2019-2025

年的年均復(fù)合增長率達(dá)

80.9%。從高級輔助駕駛市場來看：隨著激光雷達(dá)成本下探至數(shù)百美元區(qū)間且達(dá)到車規(guī)級要求，未來越來越多高級

輔助駕駛量產(chǎn)項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)

SOP。2025

年全球乘用車新車市場

L3

級自動駕駛的滲透率將達(dá)約

6%，每年近

600

萬輛新車將搭載激光雷達(dá)。激光雷

達(dá)在高級輔助駕駛領(lǐng)域的市場規(guī)模將在未來

5

年里保持高速增長，據(jù)沙利文預(yù)計(jì)，

2025

年激光雷達(dá)市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到

46.1

億美元，2019

年至

2025

年復(fù)合增長率達(dá)

83.7%。（2）我國激光雷達(dá)市場高速發(fā)展下游發(fā)展帶動激光雷達(dá)市場不斷擴(kuò)張。至

2025

年中國

激光雷達(dá)市場規(guī)模將達(dá)到

43.1

億美元，2019-2025

年復(fù)合增速

63.1%，其中車載領(lǐng)

域是主要組成部分。乘用車銷量：為了剔除

2020

年疫情因素影響，我們根據(jù)

2013-2019

年乘用車銷

量復(fù)合增速的預(yù)測

2021-2030

年中國乘用車銷量。L2/L3

以及

L4

級汽車銷量數(shù)據(jù)采

用滲透率與乘用車的乘積計(jì)算。單顆激光雷達(dá)價(jià)格：2020

年混合固態(tài)激光雷達(dá)價(jià)格

800

美元，

2023

年混合固態(tài)激光雷達(dá)價(jià)格

400

美元，L4

導(dǎo)入階段，固態(tài)激光雷達(dá)價(jià)格降至

100

美元。根據(jù)《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖

2.0》與

Livox數(shù)據(jù)，我們預(yù)測

2027

年固態(tài)

激光雷達(dá)價(jià)格

100

美元，且上述降本過程非線性。滲透率：2020

年我國

L2

級智能網(wǎng)聯(lián)乘用車市場滲透率達(dá)到了

15%，此外根據(jù)

2020

年《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖

2.0》對我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出的明確目

標(biāo)，預(yù)計(jì)

2025

年

PA、CA級智能網(wǎng)聯(lián)汽車銷量占汽車總銷量超過

50%，C-V2X終

端新車裝配率達(dá)

50%；2030

年

PA、CA級占比

70%，HA級占比超過

20%。因此我

們以上述時(shí)間的滲透率為節(jié)點(diǎn)，假設(shè)智能駕駛的普及速度較為平滑。配置激光雷達(dá)數(shù)量：根據(jù)我們統(tǒng)計(jì)的現(xiàn)有廠商使用的激光雷達(dá)比例及數(shù)量，我

們預(yù)計(jì)至

2030

年全部

L2/L3

級汽車使用激光雷達(dá)，L4

級汽車

100%使用激光雷達(dá)。市場規(guī)模：我們預(yù)計(jì)

2025

年我國

ADAS、無人駕駛領(lǐng)域激光雷達(dá)市場規(guī)模

216

億元。2.2、

技術(shù)路線：半固態(tài)成為現(xiàn)實(shí)之選2.2.1、

激光雷達(dá)方案具備優(yōu)越性當(dāng)前，對于車輛自動駕駛技術(shù)感知層的解決方案主要可以分為“純視覺方案”

與“激光雷達(dá)方案”。“純視覺方案”方案指的是由攝像頭主導(dǎo)、配合毫米波雷達(dá)等

低成本元件組成的解決方案，“激光雷達(dá)方案”由激光雷達(dá)主導(dǎo)，配合攝像頭、毫米

波雷達(dá)等元件組成的解決方案。我們對比不同的解決方案：（1）車載超聲波雷達(dá)成本低，但有效探測距離通常小于

5m，無法對中遠(yuǎn)距離

物體進(jìn)行測量。（2）毫米波雷達(dá)具有同時(shí)測距和測速的功能，有效探測距離可達(dá)

200m，然而

單顆車載毫米波雷達(dá)的角度分辨能力通常較弱，如

Continental（大陸）77GHz高配

版毫米波雷達(dá)

ARS408-21

在長距模式最優(yōu)水平角分辨率為

1.6°，無法辨識物體的細(xì)

節(jié)，且毫米波雷達(dá)對金屬的探測靈敏度遠(yuǎn)高于非金屬材料，導(dǎo)致其在人、車混雜的

場景下對行人的探測效果不佳。（3）攝像頭具有優(yōu)異的角度分辨率，然而其受光照影響大，黑夜和強(qiáng)光下的探

測效果不佳，此外攝像頭對物體及其距離的識別依賴深度學(xué)習(xí)算法，無法做到完全

準(zhǔn)確。（4）激光雷達(dá)兼具測距遠(yuǎn)、角度分辨率優(yōu)、受環(huán)境光照影響小的特點(diǎn)，且無需

深度學(xué)習(xí)算法，可直接獲得物體的距離和方位信息。這些相較于其他傳感器的優(yōu)勢，

可顯著提升自動駕駛系統(tǒng)的可靠性，因而被大多數(shù)整車廠、Tier1

認(rèn)為是

L3

級及以

上自動駕駛（功能開啟時(shí)責(zé)任方為汽車系統(tǒng)）必備的傳感器。以特斯拉為例，特斯拉的

Autopilot系統(tǒng)中內(nèi)置了一個(gè)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過海量

車主的駕駛數(shù)據(jù)，進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，從而不斷覆蓋更多工況與場景，達(dá)到視覺算

法無限接近于人類判斷的目的，其核心是依靠純視覺方案+軟件算法。隨著技術(shù)發(fā)展，

視覺計(jì)算的底層算法將會趨于強(qiáng)大，誤識情況有望減少。另一方面蔚來

ET7、小鵬

P5、北汽旗下的極狐

HBT，均宣布搭載激光雷達(dá)，此

前該種方案主要受限于成本，但隨目前車企陸續(xù)宣布使用激光雷達(dá)量產(chǎn)，成本受限

問題或可解決。目前來看，無論是毫米波雷達(dá)還是計(jì)算機(jī)視覺方案，短期內(nèi)很難替

代激光雷達(dá)，所以除以特斯拉為代表的少數(shù)企業(yè)之外，多數(shù)自動駕駛研發(fā)和測試廠

商，都使用激光雷達(dá)作為主要傳感器，激光雷達(dá)與毫米波雷達(dá)和攝像頭共同建立系

統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)路況判斷和車輛定位。2.2.2、

半固態(tài)激光雷達(dá)是現(xiàn)實(shí)之選激光雷達(dá)可按測距方法和技術(shù)框架進(jìn)行分類。按照測距方法，激光雷達(dá)可以劃

分為飛行時(shí)間（ToF）測距法、基于相干探測的

FMCW測距法、以及三角測距法等，

其中

ToF與

FMCW能夠?qū)崿F(xiàn)室外陽光下較遠(yuǎn)的測程（100~250

m），是車載激光雷達(dá)

的優(yōu)選方案。ToF是目前市場車載中長距激光雷達(dá)的主流方案，未來隨著

FMCW激

光雷達(dá)整機(jī)和上游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，ToF和

FMCW激光雷達(dá)將在市場上并存。按照技術(shù)框架，激光雷達(dá)可以分為整體旋轉(zhuǎn)的機(jī)械式、收發(fā)模塊靜止的半固態(tài)

式以及固態(tài)式激光