本文来源为微信公众号“JIC投资观察”（中国建投官方号），原出处为建投华科主编《中国智能汽车科技强国之路》。
编者按：智能汽车作为新一轮产业革命的重要抓手，将成为实现高水平供给与需求动态平衡的一股重要力量。然而数据和技术都是冰冷的，有温度的品牌和独一无二的个性，或许才是未来智能汽车时代的关键特性。今天的文章摘自中国建投成员企业建投华科投资股份有限公司主编的《中国智能汽车科技强国之路》一书，希望通过研判当前中国智能汽车产业发展现状与特点,探讨未来发展趋势和投资热点,为新时代中国智能汽车产业发展提供智识与思考。
01 群雄逐鹿的智能汽车产业
特斯拉：独辟蹊径，快速迭代。特斯拉是自动驾驶商业化引领者，独辟蹊径推动智能化发展。特斯拉于2014年10月推出Autopilot10，首次实现自动驾驶系统商业化，目前正在向L3级别迈进，2020年推出了无人驾驶出租车。
科技公司：商用先行，一步到位。目前，国内外科技公司已开展不同程度的自动驾驶商业化示范，以求快速抢占市场份额。一方面，掌握有核心技术的科技企业选择在特定领域展开自动驾驶网约车的试运营服务；另一方面，一些国家或城市提出支持政策，准许企业开展自动驾驶商业化应用部署，提升商业化应用日程。
Alphabet公司（Google母公司）旗下子公司Waymo于2017年11月开始在驾驶座上不配置安全驾驶员的情况下测试自动驾驶汽车，并推出无人出租车服务，冲击商业化运营。
国内科技公司方面，百度Apollo开发平台已加盟148家汽车相关企业。
传统车企：联合布局渐进式发展。传统车企联盟化成为趋势，包括大众－福特、戴姆勒－宝马、通用－本田等国外车企通过共享技术推动自动驾驶商用化。目前L2级自动驾驶系统搭载率显著提升，L3级别正在开始渗透。随着主机厂不断加大投入，持续发力，有望加速推动L3级及以上自动驾驶系统的渗透。国内方面，传统车企稳健前行，造车新势力重点发力。
长城汽车通过与阿里巴巴、腾讯、百度、华为、AutoBrain、HexagonMetrology的深度合作，开发出了i-Pilot智能驾驶系统；吉利汽车则是与腾讯、百度、华为、联通形成合作伙伴关系，开发了G-Pilot自动驾驶策略。
** 智能化与网联化协同
2020年2月24日，发改委、工信部等11部委联合发布《智能汽车创新发展战略》强调智能化与网联化协同，重点关注网联式车联网；提出车用无线通信网络（LTE-V2X等）实现区域覆盖，新一代车用无线通信网络（5GV2X）在部分城市、高速公路逐步开展应用，高精度时空基准服务网络实现全覆盖；明确国内市场化主导，开放国际合作，实现技术可控，培育智能汽车创新发展平台等新型市场主体。智能汽车将通过单车智能加车联网（V2X）的模式实现自动驾驶功能。
单车智能化先行：政策＋电动化驱动，ADAS渗透率提升。现阶段，高级驾驶辅助系统（ADAS） 正处于由L2向L3迈进阶段，全球主要国家和地区陆续将ADAS系统纳入各国汽车安全评分体系。新能源汽车已成为智能网联的最佳载体，一是因为电动机几乎可实现瞬时响应，二是电动车能够搭载大功率电子设备，从而支持ADAS系统的搭载与使用。
车联网发展提速：“政策＋5G＋科技巨头”入局，车联网加速发展。车联网作为单车智能化的重要补充，应用场景极其丰富，在智能驾驶、智能交通、智能检测、智能服务等领域应用空间巨大。车联网可以实现车与车（V2V）、车与路（V2R）、车与互联网（V2I）、车与人（V2P）之间的通信，意味着车辆拥有更丰富的信息来源。车联网协同控制可实现提前预警、可在危急情况下主动控制执行端进行紧急制动等，因此更加安全。
车联网通信速率方面，随着５Ｇ的快速发展将彻底解决数据传输问题，从而缓解V2X的通信延迟。5G具备的高可靠性、超低时延和广连接等特征，可充分满足车联网数据采集和处理的及时性要求。此外，华为作为5G行业的领军者，入局车联网做智能网联汽车增量部件的供应商，也为车联网的加速发展积极助力。
02 智能汽车必备的核心功能
智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通信、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。从功能角度上看，智能汽车应具有的核心功能要素包括：感知与定位系统、智能驾驶系统、车联网、车载信息娱乐系统、安全防护系统等。
** 感知与定位系统
感知系统以多种传感器捕获的数据以及高清地图的信息作为输入，经过一系列的计算和处理，来预估车辆的状态和实现对车辆周围环境的精确感知，可以为下游决策系统模块提供丰富的信息。智能汽车需要持续观察周围的环境，精确计算在各种范围内的位置。与轮式机器人所需要的传感器相似，自动驾驶汽车所配备的传感器可分为三大类：环境感知传感器、定位传感器、自感应传感器。
** 智能驾驶系统
智能驾驶与自动驾驶经常相伴出现，但是两者是不同的概念，智能驾驶更为宽泛，它指的是机器帮助人进行驾驶，以及在特殊情况下完全取代人驾驶的技术，自动驾驶可以理解为是高等级的智能驾驶。推动当前智能汽车浪潮的主要技术推动力便是后者———自动驾驶。
虽然自动驾驶已经取得了实质性突破，但是距离大规模商用尚存在一定差距，还处在攻坚探索期。根据智能驾驶实现功能和应用场景，我国将智能驾驶分为六级：0~5级。L0、L1和L2需要驾驶者时刻观察路况，无法做到自动驾驶；而L3、L4和L5在自动驾驶时，驾驶者无需接管汽车，因此准确来说，L0、L1和L2称为驾驶辅助更加合适。
当前大部分汽车公司处于L0~L2，特斯拉和奥迪可以实现L3级，GoogleWaymo一骑当先已实现L4级驾驶，并且驾驶里程超过3200万千米。我国目前国内的自动驾驶行业呈现出“一超＋多强＋创业公司” 的形势，其中“一超”指的是百度的Apollo，其在技术储备、试验里程、无人驾驶牌照数量等方面拥有绝对优势。而“多强”指的是某些车企和科技类公司，比如长安和广汽都计划在2025年实现L4级别无人驾驶，阿里和腾讯也都在无人驾驶领域早早布局。
** 车联网
车联网可以实现人、车、路、云平台之间的全方位链接和信息交互，催生了大量新的产品应用。根据联网技术不同，车联网分为车内网、车际网和车云网应用，根据需求对象不同，可以分为自动驾驶、安全出行、效率出行、交通管理、商业运营、涉车服务等应用。车联网的主要服务应用基本是三大类：以用户体验为核心的信息服务类应用、以车联网驾驶为核心的汽车智能化应用和以协同为核心的智慧交通类应用。
以车联网驾驶为核心的汽车智能化应用。目前仅靠单车智能实现自动驾驶是非常有挑战性的事情，因此车联网在车辆智能驾驶领域的作用越来越被人所重视。
以协同为核心的智慧交通类应用。该应用是在自动驾驶基础上，与多车管理调度及交通环境等智慧交通相关，最终支持实现城市大脑智能处置城市运行和治理协同。
车联网通信技术旨在将“人—车—路—云”等交通参与要素有机地联系在一起，不仅可以为交通安全和效率类应用提供通信基础，还可以将车辆与其他车辆、行人、路侧设施等交通元素有机结合，弥补了单车智能的不足，推动了协同式应用服务发展，因此车联网建设被我国政府定为“新基建” 重点方向之一，市场空间得以提升。仅考虑路测基础设施改造费用，根据中信建投证券测算，2020~2025年，预计全国有49座一二线城市完成路测改造，市场规模整体就达到了628亿元。
** 车载信息娱乐系统
车载信息娱乐系统（IVI），是采用车载专用中央处理器，基于车身总线系统和互联网服务，形成的车载综合信息处理系统。IVI能够实现包括三维导航、实时路况、IPTV、辅助驾驶、故障检测、车辆信息、车身控制、移动办公、无线通信、基于在线的娱乐功能及TSP服务等一系列应用，极大地提升了车辆电子化、网络化和智能化水平。
虽然车载信息娱乐系统的发展速度已远超从前，但是依然面临着很大挑战，一方面需要依赖于自动驾驶和车联网技术的不断提高，另一方面也需要各研发商深耕于驾驶场景，根据车辆这一产品的特殊性，满足用户使用车辆过程中的多样化需求，尤其是针对一些场景定制化开发相关服务功能，从而将汽车从“驾驶” 这一单一场景，逐渐进化成集“家居、娱乐、工作、社交”为一体的智能空间。
当前汽车市场“四化”发展浪潮已经启动，消费者也不再片面地看重发动机性能、车辆外观等，实际用车体验的分量正在逐步提升，未来车载娱乐信息系统将成为消费者核心购买因素，这一系统将成为各家汽车厂商重点投资领域。
** 安全防护系统
智能汽车作为一个新的产品形态，除了传统汽车所具有的物理系统和电气系统安全防护问题外，由于其融合云计算、人工智能、物联网等新技术，故而还需要解决一些新形势的安全问题。
智能汽车信息整体安全由云端安全、通信安全、车辆安全等多个部分构成，其中车载端作为智能网联汽车内外通信的重要节点，是车辆安全的重要组成部分，保障汽车内部总线和子系统不因车辆具有联网功能而增加安全风险。
03 智能汽车产业链解析
** 价值环节
我们用“STEEP”作用力模型，对智能汽车产业各个环节的驱动因素和价值因素进行分析。价值环节主要看新产业对不同环节是否提供了足够的价值，是否足以应对制约力量，并推动产业向前发展。
智能汽车产业像所有的新产业一样，都存在各个环节的驱动因素以及制约因素。从以上驱动和制约因素可以看出智能汽车产业在“四新”条件下更有可能快速推进，“四新”分别是新兴经济体、新兴产业、新兴融资体系和“新世代”消费者。
一是我国作为新兴经济体，有产业振兴的诉求；
二是已经形成了具有一定竞争力的新兴产业，如新能源汽车制造产业、人工智能产业及相关的配套产业；
三是逐步建立和完善了以风险投资、股权投资、资本市场为代表的新兴直接融资体系；
四是我国“新世代”消费者的规模庞大，购买力可观。
** 关键技术
我们将支持智能汽车的关键技术分为上、中、下三层，分别对应信息交互、信息处理、信息采集和传输。下层（信息采集和传输）技术包括环境感知、车载通信、交通大数据、网络安全；中层（信息处理）技术包括驾驶辅助、高精度定位、车载计算系统；上层（信息交互）技术包括人机交互、自动驾驶。
** 产业链
从产业链分解来看，国内智能汽车配套产业链的竞争力仍然与国际一流企业有较大的差距，特别是在车载计算系统、网络安全等核心领域，国内企业仍处在起步阶段。从另一个角度来看，发展智能汽车，将有力地促进半导体、集成电路、通信技术、网络安全等战略性新兴产业的发展。我国有庞大的消费市场、门类齐全的制造业基础、完善高效的基础设施以及素质较高的工程师和劳动力，智能手机产业对大陆电子制造业的发展和带动作用已经证明，一个规模庞大、附加值较高的科技产品产业会对上游诸多产业的发展和升级形成强大的推动力，而智能汽车无疑属于这样的产业。
04 智能汽车的发展趋势
目前，业界对智能汽车的定义，是在普通汽车的基础上增加了先进的传感器（雷达、摄像）、控制器、执行器等装置，通过车载传感系统和信息终端实现与人、车、路等智能信息交换，使汽车具备智能的环境感知能力，能够自动分析汽车行驶的安全及危险状态，使汽车按照人的意志到达所需要去的地方，最终实现替代人来操作的目的。
美国智能汽车发展分级
根据美国国家公路交通安全管理局对智能汽车定义的划分，完全实现无人驾驶的智能汽车发展将经历五个阶段：
1. 无智能化（L0）；
2. 具有特殊功能的智能化（L1）；
3. 具有多项功能的智能化（L2）；
4. 具有限制条件的无人驾驶（L3）；
5. 全工况无人驾驶（L5）。
中国汽车驾驶自动化分级
2020年3月，国家工信部公示了《汽车驾驶自动化分级》推荐性国家标准报批稿，拟于2021年1月1日开始实施。基于驾驶自动化系统能够执行动态驾驶任务的程度，根据在执行动态驾驶任务中的角色分配以及有无设计运行条件限制，《汽车驾驶自动化分级》将驾驶自动化分为0~5共6个等级：
１. 应急辅助：0级驾驶自动化；
２. 部分驾驶辅助：1级驾驶自动化；
３. 组合驾驶辅助：2级驾驶自动化；
４. 有条件自动驾驶：3级驾驶自动化；
５. 高度自动驾驶：4级驾驶自动化；
６. 完全自动驾驶：5级驾驶自动化
05 对智能网联汽车的政策支持
根据德国技术公司（GIZ） 的分析，政府对智能网联汽车的推动主要分为六个层面：
一是物理和数字基础设施建设，包括对道路基础设施、道路远程信息处理、标牌、防撞栏、车道宽度和路缘的调整，以及足以支撑高速车辆的高性能的蜂窝网络。
二是车辆行驶时的法律价值观问题。自动驾驶功能的开发需要应对有关车辆如何复杂的价值观问题，例如，如果出现突发异常情况，车辆应该如何权衡乘客的安全和行人的安全？面对非乘车人违反交通规则时，如何判断紧急避险的后果等。
三是ICT基础设施和网络安全。在中国这样的大型经济体中，大规模运行的车辆网络系统将给车辆安全和隐私保护带来重大挑战。
四是政府在资金上的支持。智能网联汽车前期开发成本很高，而在批量之前靠销售车辆很难获得足够的发展资金。政府可以考虑在测试、销售等环节给予一定补贴，鼓励制造商加快研发进度。
五是要将智能网联汽车在环境和减少拥堵上的好处内在化。经济学上对一个经济行为对其他非关联方的好处叫做“外部性”，智能网联汽车能大大提高交通运输效率，而且可以实现共享化行驶，具有很强的外部性。政府应当鼓励新的出行形态，如智能出租车、鼓励错峰运行等，使行为人能够充分享受到智能网联汽车的优点。
六是要平衡或补偿利益受损群体。智能网联汽车将会使不能开车的人、老人、残疾人和不拥有汽车的人都享受到类似于私人汽车的好处。但相应地，也会使众多汽车司机面临失业的风险。政府需要在公共政策中考虑对利益受损群体的补偿。
中国已采取了一系列措施来支持其智能联网汽车和自动驾驶汽车的发展：在工业和信息产业部的指导下，建立了国家智能联网汽车创新中心来领导智能联网汽车的发展。它将协调政府、制造商和技术供应商，来开发用于智能联网汽车开发的整体生态系统。
2020年，国家发改委等多部委联合发布了《智能汽车创新发展战略》，并已在北京/河北、长春、重庆、杭州、上海、武汉和无锡正式建立了七个国家级智能互联和自动驾驶汽车试点城市。
工信部在起草该行业的指导方针和政策方面发挥了关键作用，其中北京海淀区和亦庄区被提名为智能联网汽车示范区。海淀检测中心（133000平方米）已开发成数百种不同的静态和动态交通场景，类似于中国的城市和农村公路网，并配备了互联网和通信设施，可用于进一步研究和测试互联车辆。北京汽车、百度、北汽福田、海润科技和Holomatic等企业已经开始在海淀基地进行车辆测试。亦庄（433000平方米）的另一处设施即将完工。
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