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[导读]   ADAS,即先进驾驶辅助系统又称主动安全系统,是利用车载传感器在第一时间收集车内外环境数据,进行静、动态物体辨识、侦测与追踪等技术处理,使驾驶者在最快时间内察觉可能发生的危险,引起注意从而提

  ADAS,即先进驾驶辅助系统又称主动安全系统,是利用车载传感器在第一时间收集车内外环境数据,进行静、动态物体辨识、侦测与追踪等技术处理,使驾驶者在最快时间内察觉可能发生的危险,引起注意从而提高安全性的主动安全技术。

  ADAS 系统主要包括如下功能模块:车身电子稳定系统ESC(ESP)、自适应巡航系统ACC、车道偏移报警系统LDW、车道保持系统LKA、前向碰撞预警系统FCW、自动紧急刹车系统AEB、交通标志识别TSR、盲点探测BSD、夜视系统NV、自动泊车系统APS、轮胎压力监测系统(TPMS)等。

  由于世界各国的汽车安全标准、汽车电子化水平不断提高以及人们对驾驶安全需求不断增长,导致近年来具备主动安全技术的ADAS系统呈现快速发展的趋势。美国市场调查机构策略分析公司数据显示,汽车电装配件市场预计将从2015年的2390亿美元飞速增长到2020年的3033亿美元。而在全球汽车电装配件市场当中,ADAS(自动驾驶辅助系统)芯片业务的增长最为迅速,预计2015-2020年的平均增长率将达到13%。

  2015年,中国市场一下子涌现出很多自主品牌的ADAS提供商,其代表有苏州智华、深圳前向启创、上海纵目科技、北京中科慧眼、南京创来科技等,使得国外Mobileye的ADAS产品价格从1.7万元降到了9000元,也使20万元以内的中级车开始出现了丰富的ADAS配置。我们看到2015年吉利、长安和广汽生产的自主品牌乘用车上开始出现丰富的ADAS配置。

  吉利博瑞2015款1.8T旗舰型搭载了ACC(自适应巡航控制)、SVC(全景摄像头)、LDW(车道偏离警示系统)、BSD(并线辅助系统)、FCW(前方碰撞预警系统或主动刹车系统)、AP(自动泊车入位)等6项ADAS功能,平均每项ADAS功能的价格是3000元。

  中国是全球最大汽车生产和消费国家,2015年中国汽车市场已经达到了1.7亿辆的保有量(其中私家车有1.25亿辆),并且今后将按每年近2000万辆的增速快速发展。中国汽车市场占全球汽车销量30%以上,但ADAS份额却显著低于30%。随着消费结构升级和中产阶级购车需求的增加,未来对于ADAS需求量呈现爆发式增长。

  分析机构预计中国ADAS市场2015-2020年,复合增长率达35%,2020年中国可实现近800亿元市场空间。

  2014-2020年中国ADAS市场规模预计

  
  各国政策推动ADAS快速发展

  ADAS技术能够不仅仅应用在豪华汽车上,部分原因是出于竞争的考虑,但并不是唯一因素,政府规章制度也是一个重要因素。

  基于ADAS装载的显性优势,政策倒逼ADAS渗透率大幅提升。驾驶过程中出现的故障90%是由于驾驶员的操作失误导致,ADAS主动安全能够显著降低事故发生频率。“汽车安全市场”成为各国政策制定者共同努力的方向。

  欧洲市场对于ADAS中的ACC、ESC(ESP)、LDW、LKA、AEB均做出了相应规定,2014年ADAS的评分权重由10%调整为20%,2017年,任何想要评级4星以上的新车都必须配备主动安全系统。同时,对于2011年之后的新车以及2014年后登记的车辆强制配备ESC(ESP)系统,随着欧盟对于前装、后装市场ADAS系统大刀阔斧的政策推进,2017年欧盟市场ADAS主要功能模块渗透率将达到90%以上。

  美国、加拿大、日本和澳大利亚对ESC(ESP)同样做出了强制规定,同时日本和澳大利亚要求每辆车安装AEB系统。

  中国在2015年新颁布的中国车评价规程C-NCAP中,首次明确ESC(ESP)加分可加1分,鼓励OEM厂商制造更加安全的汽车。C-NCAP每三年出台一次,参照欧美日澳加的政策路径,我们预计2018年新规中对于AEB和其他ADAS会有更多新的规定,中国ADAS在快速增长同时有望在2018年迎来新爆发。

  ADAS产业链解读

  ADAS硬件的核心是传感器(摄像头、雷达等)和处理器,而软件核心是算法。

  因芯片处理器短期内国产化没希望,国内ADAS本土化突破的关键就寄托在有自主技术的算法公司。

  ADAS得到广泛应用的决定性因素还是成本,这也是国内ADAS厂商的优势所在。目前国内ADAS技术多集中在摄像头+处理器上面,对摄像头硬件要求不很高,单目ADAS摄像头可以用国产的,所以更多依赖软件即算法。有自己不错的算法,再降低成本来取得市场是国内厂商惯用的手法。当然摄像头+处理器也不能够满足ADAS所有功能需求且会受光线、雾霾、沙尘暴等恶劣天气的影响,国内已有厂商如杭州智波、芜湖森思泰克等也在开发雷达传感器+处理器的ADAS产品。

  目前还没有一种单一的体系结构能够满足各类应用需求, 要满足ADAS应用的高性能需求,需使用多个不同类型的传感器来完成安全相关任务,这也是ADAS今后发展方向,也是国内ADAS厂商的努力方向。

  由于ADAS的功能,往往是通过一组传感器+处理器的方式捆绑销售,使得TIe1 供应商或称作系统供应商在里面担当了ADAS产业链中核心角色,它们是方案的设计者,而且都在各自算法上有多年积累。

  目前ADAS市场主要被国外TIe1 供应商/系统供应商所垄断,在商用车市场,威伯科、大陆和博世三家公司就占据了60%的市场份额;在乘用车市场,大陆、德尔福、电装、奥托立夫和博世则占据了65%的份额。

  国内虽然已涌现出很多自主品牌的ADAS系统提供商,如苏州智华、深圳前向启创、上海纵目科技、北京中科慧眼、南京创来科技等,且少数产品也已进入前装市场测试,但毕竟起步较晚,而ADAS需要较长的技术积累,短期内很难与国外ADAS巨头抗衡。

  无论是前装市场还是后装市场,ADAS 是直接关系到行车及用户安全的技术、攸关人命的事情,所以ADAS是一个门槛较高的领域,要做到高精准度也需要时间积累,国内ADAS厂商要摈弃赚快钱的意识。

        主流芯片商方案

  当然核心角色少不了芯片厂商,主要由国外厂商提供。包括瑞萨、德州仪器、英飞凌、XILINX等在都发挥各自优势,推出了各种ADAS应用方案。

  瑞萨电子传感器融合/ADAS控制ECU

  系统框图
 

  德州仪器多摄像头环绕ADAS方案

  英飞凌多摄像头ADAS方案
 

  XILINX多摄像头ADAS方案
 

  国内发展ADAS 产业建议:

  一、标准规范应先行

  ADAS 在国内还没有适应国情的标准,沿用的还是国际规范。即使标准条件不成熟暂缓,但要先把产品规范初步定下来,毕竟ADAS系统关乎驾驶安全的产品,规范化管理还是有必要的,尽早规范对产业发展越有利。同时,国内也需确定权威检测机构来进行产品的规范化检测。

  二、提高ADAS的识别准确率上下功夫

  识别准确率是 ADAS 的核心竞争力所在,取决于软件和硬件。软件方面,核心就是算法。ADAS是一个门槛较高的领域,不是说进入这个领域有多难,而是指把 ADAS的功能做精准非常困难。ADAS 的核心在于险情预警,想将预警的准确率做到 90%其实是相对比较容易的,真正的难点是将这 90%提高到 99.9%甚至是能达到99.99%,想做到这点必须要通过大量的实际道路测试作为数据基础,并结合对算法准确性和鲁棒性的不断打磨才能够做到。成立于1999年的以色列ADAS企业Mobileye,默默积累数据十年,持续投入十年,才将一套完整ADAS系统的识别准确率做到99.99%,可见,这是一个不断积累的过程。

  三、ADAS 方案要考虑与自动驾驶的结合

  瑞萨汽车电子解决方案总监赵明宇不久前接受电子发烧友GM兼主编陈路采访时表示:“无人驾驶汽车是一个方向,但现在离中国汽车制造商还很远,现阶段我们比较看好ADAS,到2017年应该所有新的型号汽车上都会或多或少配备最新的ADAS系统,如360度环视系统、车道偏离告警、倒车辅助、虚拟仪表盘等。”

  行业内普遍认为ADAS 最终成为自动驾驶甚至无人驾驶的一部分是公认的趋势,国内公司在研发 ADAS 方案时要考虑到与自动驾驶的结合,只有这样做,才能保证在未来自动驾驶甚至无人驾驶时代到来时能够在行业内占有一席之地。

  小编总结:

        随着2018年C-NCAP将自动紧急制动系统(AEB)纳入新车的五星评级系统以及其它相关汽车安全政策的推出,将促进国内ADAS产业的快速发展,ADAS有望在明后年迎来爆发。

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