2024年4月1日发(作者:大众捷达图片及车价)

2022年10月17日

行业研究

高级自动驾驶必备传感器

——激光雷达行业跟踪报告系列之一

电子行业

买入(维持)

分析师:刘凯

执业证书编号:S2

激光雷达:高级自动驾驶必备传感器。激光雷达是高级自动驾驶的核心传感器,主

要利用光波获取并处理信息,起到测距、避障、定位和导航等对驾驶的辅助作用。

它的基本原理是通过发射器向目标发射探测信号(激光束)和传感器接受目标反射

回来的信号来测量与目标之间的距离、分析目标反射回来的信息得到目标的距离和

物理属性等信息,用于避障,于此同时结合地图,便于实现定位以及导航功能。

图表1:激光雷达基本原理图

分析师:石崎良

执业证书编号:S5

分析师:何昊

执业证书编号:S2

300

14%

2%

-10%

-21%

-33%

09/2112/2104/2207/22

沪深300

资料来源:SlidePlayer,光大证券研究所

以此方法,激光雷达收集的数据是离散的,被叫做点云数据,点云数据描述了目标

物体的物理属性和位置,包括三维坐标X,Y,Z、颜色值和强度值等,通过处理点

云数据来获得目标的信息。

图表2:激光雷达点云图

电子行业

资料来源:Wind

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资料来源:禾赛科技,光大证券研究所

激光雷达发展历程:从科研到智能驾驶核心部件。激光雷达诞生于1960-1970年代,

最初用于科研与测绘领域;2000年以前逐渐走向商业化,出现了单线扫描式2D激

光雷达产品;2000-2015年进入车辆应用的初期,高线数激光雷达开始应用于无人

驾驶的避障与导航,以国外厂商为主;2015-2019年无人驾驶和高级辅助驾驶领域

蓬勃发展,成为技术热点,国内厂商开始跟进研究并陆续取得突破;2019年至今,

随着智能驾驶的迅速发展,作为感知层重要的一部分,激光雷达也加快了发展的脚

步,技术更迭层出不穷,产品性能持续优化,激光雷达向着芯片化和阵列化发展。

-1-

电子行业

图表3:激光雷达发展历程

资料来源:Yole,光大证券研究所

激光雷达是综合性能最优的传感器,多传感器融合为主流方案。传感器位于自动

驾驶的感知层,用于探测外部环境,是自动驾驶的重要组成部分,其中,激光雷

达的综合性能最优,由于兼具精度高、探测范围广、分辨率高、算法可行性强等

优点,被大多数整车厂、Tier1供应商认为是L3级及以上自动驾驶必备的传感

器,同时随着智能驾驶需求的不断提升,渗透率的不断提高,自动驾驶技术不断

向L3级及更高级别发展,其优势愈发明显,市场空间将飞速提升。Yole预计

2026年全球激光雷达市场规模将达到57.18亿美元,CAGR为21%,其中尤以

车载激光雷达增长最为迅速,从2020年的0.26亿美元的增长至2026年的23

亿美元,2020-2026年CAGR为111%。

图表4:不同车载传感器市场空间

资料来源:Yole,光大证券研究所

激光雷达是综合性能力最优的传感器。激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达的区

别在于激光雷达发射激光束,超声波雷达发射超声波,毫米波雷达用毫米波的无

线电波(如雷达波和电磁波)。故而激光雷达对目标的物理属性和距离把控更加

精确,同时相比于毫米波雷达,激光雷达使用的激光波长更长,有更好的指向性,

不会拐弯且难以扩散,相比于摄像头,不会受到像素和光线的影响,故而探测距

离远,抗干扰能力强,但成本较高,受恶劣天气影响大;毫米波雷达可以全天候

工作,着重测量目标的速度和距离,但对细节的分辨和行人的判别方面有明显缺

-2-

电子行业

陷;超声波雷达因为发射和反射超声波,具有成本低,穿透力强,防水防尘的优

点,但也因此受天气和车速影响较大,不同的情况差别较大,散射角度大,探测

距离短,一般探测距离小于5米。

图表5:不同车载传感器对比

传感器种类 示例图 工作原理

以激光作为信号波的雷达,通过

探测被物体反弹回的信号波测

量,探测原理上TOF法或FMCW

法两种技术路线均可。

超声波雷达

(主要通过

ToF)

毫米波雷达

(主要通过

FMCW)

以工作在毫米波段的电磁波作

为信号波的雷达,通过FMCW法

进行探测。

工作性能稳定,抗

干扰能力强,测速、

测距能力强,易于

集成。

探测距离较近,空

间分辨率不高 。

目前国内24GHz雷达市场主要

由法雷奥、海拉和博世主导,市

场占比60%以上; 77GHz雷达

主要由大陆集团、博世和德尔福

主导,占比约80%。

松下、法雷奥、富士通、大陆集

团、麦格纳、索尼、MCNEX等

海外厂商均有一定份额,国内头

部企业包括舜宇光学、联创电

子、欧菲光等。

以超声波作为信号波的雷达,通

过TOF法进行探测。

测距方法简单,成

本较低,近距离识

别精度高。

测量精度较低,高

速场景中误差明

显,方向性较差,

有效探测距离近。

国际Tier1主要是博世、法雷奥、

大陆,国内Tier1主要是辉创电

子、航盛电子、同致电子,初创

企业有晟泰克、辅易航等。

优势

探测范围广,分辨

率极高,近全天候

工作,实时三维建

模所需算力少。

劣势 竞争格局

激光雷达

成本较高,较易受

极端天气影响。

国际上法雷奥市场份额最高,国

内头部企业包括速腾聚创、大

疆、图达通、华为、禾赛科技。

摄像头

光线经摄像头聚焦在光电器件

(常用CMOS传感器)上产生电

信号,电信号经放大、滤波等一

系列处理后形成图像。

成本低,技术较为

成熟,图像信息丰

富。

受环境影响较大,

有视角限制,测距、

测速方面受算法限

制明显。

资料来源:华经情报网,光大证券研究所

多传感器融合方案为主流。目前已确定搭载激光雷达的多款车型基本都采用“激

光雷达+摄像头+毫米波雷达+超声波雷达”的多传感器融合方案,通过不同传感

器之间的协同作业最大程度地提升车辆的感知能力。用含激光雷达的多传感器融

合方案进一步确保车辆安全性未来有望成为主流车企的最优自动驾驶解决方案。

图表6:多款搭载激光雷达车型传感器具体配置方案

资料来源:盖世汽车、华夏EV、佐思汽车研究院、光大证券研究所整理

投资建议:建议关注:(1)积极布局激光雷达的光模块产业链公司:天孚通信、

中际旭创、光库科技;(2)激光雷达光学零部件:水晶光电、永新光学、蓝特

光学、腾景科技;(3)半导体激光芯片、器件:长光华芯、炬光科技等。

风险分析:智能驾驶渗透率不及预期、产品研发不及预期、客户导入进度不及预

期、中美贸易摩擦反复、疫情反复风险。

-3-

电子行业

图表7:重点公司盈利预测与估值表

证券代码

公司名称

水晶光电

永新光学

蓝特光学

长光华芯

炬光科技

腾景科技

天孚通信

中际旭创

光库科技

归母净利润(亿元)

市值

(亿元)

21A 22E 23E 24E

158

100

73

146

101

35

109

222

55

4.42

2.61

1.40

1.15

0.68

0.52

3.06

8.77

1.31

5.66

2.72

1.36

1.90

1.28

0.73

4.16

7.08

3.52

2.73

2.93

2.01

1.11

5.32

8.42

4.68

4.05

4.26

2.84

1.55

6.68

PE

21A

36

38

52

126

149

67

36

25

42

22E

28

37

54

76

79

48

26

19

36

23E

22

28

27

50

50

32

21

16

26

24E

19

21

18

34

36

23

16

13

20

11.62 14.26 17.34

1.53 2.08 2.79

资料来源:Wind一致性预期,光大证券研究所整理,股价时间为2022-10-14。

-4-

行业及公司评级体系

评级

买入

增持

中性

减持

卖出

无评级

基准指数说明:

未来6-12个月的投资收益率领先市场基准指数15%以上

未来6-12个月的投资收益率领先市场基准指数5%至15%;

未来6-12个月的投资收益率与市场基准指数的变动幅度相差-5%至5%;

未来6-12个月的投资收益率落后市场基准指数5%至15%;

未来6-12个月的投资收益率落后市场基准指数15%以上;

因无法获取必要的资料,或者公司面临无法预见结果的重大不确定性事件,或者其他原因,致使无法给出明确的投资评级。

A股主板基准为沪深300指数;中小盘基准为中小板指;创业板基准为创业板指;新三板基准为新三板指数;港股基准指数为恒生

指数。

说明

分析、估值方法的局限性说明

本报告所包含的分析基于各种假设,不同假设可能导致分析结果出现重大不同。本报告采用的各种估值方法及模型均有其局限性,估值结果不保

证所涉及证券能够在该价格交易。

分析师声明

本报告署名分析师具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师,以勤勉的职业态度、专业审慎的研究方法,使用合法

合规的信息,独立、客观地出具本报告,并对本报告的内容和观点负责。负责准备以及撰写本报告的所有研究人员在此保证,本研究报告中任何关于

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大证券股份有限公司的整体收益。所有研究人员保证他们报酬的任何一部分不曾与,不与,也将不会与本报告中具体的推荐意见或观点有直接或间接

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基金管理以及香港证券业务。

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