计算机行业“智能网联”系列之七：高精度定位，自动驾驶汽车的自我感知

证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款 高精度定位：自动驾驶汽车的自我感知 计算机行业“智能网联”系列之七｜2020.9.16 中信证券研究部 核心观点 杨泽原 首席计算机分析师 S1010517080002 刘雯蜀 计算机分析师 S1010518020001 丁奇 计算机分析师 S1010519120003 联系人：张帅 高精度定位包括自动驾驶车辆的定位、导航，以及对航向、速度、姿态等导航参数的自我感知，与车辆速度控制、路径规划、行为决策等环节密切相关。随着 ADAS 全面落地及 L3 级别自动驾驶进入冲刺阶段，作为自动驾驶汽车自我感知关键组成的高精度定位同样备受关注。我们预计高精定位将随着 ADAS 的推广而普及并逐渐成熟，最终在 L3 级别自动驾驶阶段实现井喷。 ▍定位精度和更新频率是高精定位的显著特征。1. 精度与频率：根据推算，高精定位需要实现≤25cm 的定位精度，更新频率≥100Hz，因此需要在一般导航定位方案的基础上，与激光雷达、摄像头等感知设备相结合。2. 解决方案：按照定位参考系的不同，我们将其分为绝对位置与相对位置两个维度，前者以 GNSS/ RTK 定位代表，后者结合高精地图，以点云或视觉匹配为核心。3. 实际应用：在实际应用中是兼而有之的融合方案，例如百度 Apollo 以 GNSS 定位与点云匹配定位相融合，最终输出一个 6 自由度的位置和姿态信息。 ▍实现高精定位需要多种定位模块协同作用，形成信息冗余。1. 绝对位置定位：首先由 GNSS 提供空间位置坐标，精度在 5-10m 量级，基于地面基准站的 RTK技术能够修正 GNSS 定位误差，将精度提高到 2-30cm 量级，IMU 则能够弥补GNSS 定位信号频率的不足，并支持车辆自主定位。2. 相对位置定位：首先根据车辆绝对位置坐标，从高精地图提取该位置相应的道路特征，与激光雷达点云或摄像头图像识别的道路特征做匹配，由此实现厘米级高精定位。3. 信息冗余的作用：一是不同定位子系统根据冗余信息进行误差修正，二是保证车辆在各种非理想道路环境中持续实现高精定位。 ▍高精定位领域玩家各方云集，市场仍处于“成长期”。在硬件支持层，有传统导航定位企业、国内外芯片巨头、电子元器件供应商；在算法融合层，有高精地图供应商、高精定位算法与服务商、自动驾驶技术企业。行业处于快速成长期，各厂商间的技术合作大于竞争，软硬结合提供一体化定位解决方案是当前潮流。 ▍风险因素：下游汽车销量持续低于预期；L3 级别自动驾驶落地速度低于预期；定位芯片、惯导模组等硬件成本保持高位；相关的推广政策低于预期等。 ▍投资策略：围绕硬件支持和算法融合两条主线关注高精度定位未来发展。硬件方面，北斗卫星定位全球组网将掀起一轮国产替代热潮，受益 GNSS/RTK 定位产业链，定位芯片领域巨头竞争已经初露头角，包括高通、U-blox、ST、华为、移远通信等。算法方面，千寻位置、高德、四维图新旗下六分科技表现出色。我们持续看好自动驾驶赛道的优质公司，重点推荐移远通信，关注华测导航。 重点公司盈利预测、估值及投资评级 简称 收盘价（元） EPS（元） PE 评级 2019 2020E 2021E 2019 2020E 2021E 移远通信 195.2 1.94 1.87 3.37 100.62 104.39 57.92 买入 华测导航 22.79 0.51 0.63 0.78 44.60 36.05 29.21 -- 资料来源：Wind，中信证券研究部预测（华测导航为 wind 一致预期） 注：股价为 2020 年 9 月 14日收盘价 计算机 强于大市（维持） 计算机行业“智能网联”系列之七｜2020.9.16 请务必阅读正文之后的免责条款部分 目录 高精度定位：满足自动驾驶高精、高频的定位需求 .......................................................... 1 高精度定位是自动驾驶中的底层支持 ................................................................................ 1 高精度定位与一般导航定位的主要区别在于精度和频率 ................................................... 1 高精度定位通常借助 RTK、IMU 以及传感器等融合实现 .................................................. 1 技术辨析：绝对位置和相对位置如何助力自动驾驶 .......................................................... 3 绝对位置：GNSS、RTK、IMU......................................................................................... 3 相对位置：点云匹配与视觉定位 ....................................................................................... 6 绝对位置与相对位置互为结合，互为补充 ......................................................................... 8 高精定位的市场格局与行业展望 ....................................................................................... 9 市场格局：软硬结合，各方云集 ....................................................................................... 9 行业展望：北斗组网，融合发展 ..................................................................................... 12 风险因素 ......................................................................................................................... 12 投资建议 ......................................................................................................................... 12 oPsRtNxOqRoOpQtQpQnRmNaQcM6MmOmMpNqQjMnNwPjMoPrP6MtRmOwMtRoRwMrNpO 计算