点
通过梳理车联网产业链及其发展现状，我们判断，至2020年，车联网产业仍以狭义车联网系统（Telematics系统）为主。在各类车型中，公交车、专用车等行驶路径相对固定的车型将先行应用5G实现广义车联网，而后才普及到乘用车。狭义车联网中，车机映射系统、后装OBD、前装T-BOX的普及率从高到低，实用性从低到高。共享出行是车联网数据最佳应用场景，随着主机厂战略中心转向出行服务提供商，前装系统取代后装系统将是大势所趋，未来能实现优质客户前装突破的企业有望做大做强。
壹
车联网行业概况
车联网行业概念
根据《国家车联网产业标准体系建设指南》的定义，车联网产业是依托信息通信技术，通过车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位连接和数据交互，提供综合信息服务，形成汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业深度融合的新型产业形态。发展车联网产业，有利于推动智能交通，实现自动驾驶，促进信息消费，有利于推动汽车节能减排，对我国实施创新驱动发展，推进供给侧结构性改革、建设制造强国和网络强国具有重大意义。
智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与X（人、车、路、云端等）智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。
车联网是智能网联汽车技术的重要组成部分。根据《智能网联汽车技术路线图》，智能网联汽车可以分为智能化与网联化两个层面，智能网联汽车通过智能化与网联化两条技术路径协同实现“信息感知”和“决策控制”功能，二者相融合可以使车辆在自身传感器直接探测的基础上，通过与外部节点的信息交互，实现更加全面的环境感知，从而更好地支持车辆进行决策和控制。
智能网联汽车技术逻辑结构
智能网联汽车产品物理结构
资料来源：工信部《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)》，南虹资本
政策法规
为了改善道路交通安全和效率，各国政府纷纷推进车联网法规进程。美国、欧盟、日本在20世纪90年代便已开始国家层面的车联网交通项目的规划，其中美国更注重V2V（车车互联）、V2I（车基础设施互联）对车辆交通安全和交通效率的改善，美国《智能交通战略规划2015-2019》明确将智能网联车作为主要发展目标，预计2020年推出V2V强制法规。欧盟法规也集中于车辆安全与紧急救援等服务。日本车联网与中国类似，注重车辆安全同时也提供导航以及定制化的资讯服务。
2016年中国汽车工程学会受工信部等委托制定并发布《节能与新能源汽车技术路线图》，明确了我国车联网产业技术路线。2017~2018年，工信部，国家标准委陆续印发了《国家车联网产业标准体系建设指南》共四部，初步建了立能够支撑驾驶辅助及低级别自动驾驶的智能网联汽车标准体系，预计到2025年，将系统形成能够支撑高级别自动驾驶的智能网联汽车标。
2018年12月，工信部发布了《车联网（智能网联汽车）产业发展行动计划》，《行动计划》中的主要任务包括：一是突破关键技术，推动产业化发展。二是完善标准体系，推动测试验证与示范应用。三是合作共建，推动完善车联网产业基础设施。四是发展综合应用，推动提升市场渗透率。五是技管结合，推动完善安全保障体系。《行动计划》提出，将充分发挥政策引领作用，分阶段实现车联网（智能网联汽车）产业高质量发展的目标。
第一阶段，到2020年我国将实现车联网（智能网联汽车）产业跨行业融合取得突破，具备高级别自动驾驶功能的智能网联汽车实现特定场景规模应用，车联网用户渗透率达到30%以上，智能道路基础设施水平明显提升。第二阶段，2020年后，技术创新、标准体系、基础设施、应用服务和安全保障体系将全面建成，高级别自动驾驶功能的智能网联汽车和5G-V2X逐步实现规模化商业应用，“人-车-路-云”实现高度协同，人民群众日益增长的美好生活需求得到更好满足。
目前车联网已被国家列入重大专项，成为“十三五”期间的重点项目。扶持资金将集中在汽车电子、信息通信及软件解决方案上。而随着新能源汽车列入国家加快培育和发展的七大战略性新型产业，车联网行业的增长潜力还将得到进一步释放。
国内车联网政策法规及标准规划
资料来源: 中国产业信息网，工信部，国务院
车联网行业现状
车联网产业创新日趋活跃，处于爆发前的战略机遇期。我国在车联网服务、联网通信方面具有较好的产业基础，与国际保持同步，部分创新业务走在世界前列，但在汽车电子和高端元器件方面国际竞争力相对薄弱。目前国内实现商用的车联网产业主要为Telematics系统，我们将其定义为狭义车联网，狭义车联网在国内的发展可以分为三个阶段。
2009-2011导入期，前装市场车联网引入期，捆绑车载终端，服务内容少、用户体验差、续费率较低，而在后装市场，车载终端以导航服务为卖点，服务内容单一，市场竞争不断加剧，利润率逐年降低，而车载操作系统的不成熟以及较高的通信费用限制了后装市场的发展，后装市场用户体验以及联网功能得不到充分满足。
2012-2013年适应期，3G网络和智能手机不断普及，安卓车载操作系统在市场得到发展，由整车厂主导的前装市场依然是捆绑销售车联网服务，与第一阶段区别不大。而后装市场由于手机导航的普及，产品卖点由导航服务转向拓展生态链条，TSP服务商积极将4S店纳入车联网生态圈，推出车机映射功能。但是由于缺乏杀手级应用，客户黏性不高，续费率低依然是一个较大的问题。
2014年至今变革期，互联网巨头开始通过投资电子导航地图进入车联网行业，纷纷与整车厂商合作推出车机互联方案，腾讯先后推出了车载终端路宝盒子、趣驾、车联网开放平台，阿里巴巴联合上汽推出车载操作系统Yunos，互联网企业发力丰富了车联网服务，也倒逼了前装市场扩张，后装市场智能后视镜以低成本的方式迅速扩大了用户规模，多家厂商实现了闭环价值链，生态圈逐渐丰富。预期在未来杀手级应用的出现会引领整个市场的爆发，通信标准的完善也会进一步降低通信成本，车联网即将进入高速发展期。
车联网市场国内发展时间轴
资料来源: 易观智库，南虹资本
车市或于2020年触底。受宏观经济下行和国五国六切换影响，2019年汽车产业仍处于周期底部，根据中汽协数据，前11个月我国汽车产销分别完成2303.8万辆和2311万辆，产销量同比分别下降9%和9.1%，产销量降幅比1-10月分别收窄1.4和0.6个百分点。预计2019年汽车整体将实现销量2568万辆，同比下滑8.6%，预计2020年销量仍会下滑0.5%。
乘用车月度销量增长率 单位：%
资料来源：中汽协，南虹资本
但从长期来看，我国千人汽车保有量仅有168辆，与美国800辆和日本600辆相距甚远，仍有巨大的发展潜力。截至到2019年6月，中国汽车保有量达到2.5亿辆，参考日本的经验，千人保有量达到200辆代表着消费人群从首次购车向二次购车的转变，由增量变为存量替换，未来十年中国销量增速大概率也会演化日本的销量进程，销量增速中枢在3%左右。另一方面，随着国民收入水平提升，汽车消费价格也逐步提高。庞大的汽车市场和消费潜力为我国车联网产业的发展提供了稳固的基础。
根据中国联通预测， 2020 年中国车联网用户将超过 4000 万，平均单车配置车联网软硬件价值量约5000元，则车联网市场规模超过 2000 亿人民币；2025年中国车联网市场规模将超9000亿，其中服务商的市场份额将达到 61%，接近 6000亿人民币，其次是硬件商（17%）、服务提供商（12%）和通信运营商（10%）。
我国汽车保有量及增速 单位:百万辆
我国乘用车零售均价 单位:万元
资料来源：公安部，南虹资本
贰
车联网产业链
车联网并非单独的行业类别，市场对其产业链的描述亦五花八门，在官方定义中，车联网概念归属于智能网联汽车，我们从“连接”的本质出发，将车联网产业链分为智能终端（端）、通信网络（管）、信息平台（云）三个层次。
智能终端层按照不同的功能或用途，分为车辆控制系统、车载终端、交通设施终端、外界设备等，各类设备和终端是车辆与外界进行信息交互的载体，同时也作为人机交互界面，成为连接“人”和“系统”的载体。
通信网络是信息传递的“管道”，根据通信的不同应用范围可分为车内总线通信、车内局域通信、中短程通信和广域通信。
信息平台（云）即软件和平台层，主要指云计算操作系统及PAAS平台，以及资讯、娱乐、导航和诊断等SAAS应用软件产品，共同为智能网联汽车相关功能的实现提供平台级、系统级和应用级的服务。
车联网产业链主要组成部分
资料来源：南虹资本
智能终端（端）
由于车联网的本质是V2X，即车联万物，因此除了整个汽车外，完整的智能终端体系还包括路侧单元（RSU，Road Side Unit）等各类基础设施的联网终端，以及行人携带的智能终端如手机和可穿戴智能设备等，本文主要研究以整车为单位的智能终端，并将整车分为感知层（获取信息）、车内网（车内通信）、Telematics系统（人机交互+对外通信）、执行层（执行命令）四个部分。
1. 感知层
根据《节能与新能源汽车技术路线图》，汽车行业将向智能化与网联化同时发展，且二者紧密联系，而感知层是二者共用的系统。受限于V2X通信尚未普及，目前感知层主要用于单车智能ADAS系统，车联网系统对感知层的数据应用仍不充分，未来随着车联网产业发展，感知层的重要性将日益凸显。
感知层主要指获取车内外环境信息的各类传感器，既包括传统的温度、压力、震动传感器，氧传感器、氮氧化物传感器等；又包括为实现智能网联而加载的摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声波雷达等。超声波雷达产品已经很成熟，探测距离近、成本低，目前渗透率已很高。摄像头、激光雷达和毫米波雷达拥有很多优良性能，在自动驾驶领域应用潜力巨大。
主要车联网传感器
四种车载传感器及性能优缺点对比
资料来源：汽车电子世界，IEEE,中国知网，南虹资本
2.车内网
车内网是实现单车智能网联的基础技术，是基于成熟的CAN/LIN 总线技术建立一个标准化整车网络，实现车内各电器、电子单元间的状态信息和控制信号在车内网上的传输，使车辆能够实现状态感知、故障诊断和智能控制等功能。
CAN/LIN 总线技术使车内智能传感器连接汽车上的有线和无线设备，更好实现汽车“安全、娱乐、节能”三大功能。FlexRay是继CAN 和LIN之后的最新研发成果，是戴姆勒克莱斯勒公司的注册商标。LIN分枝网络最高性能极限为20Kbit/s。CAN网络最高性能极限为1Mbps。而FlexRay两个信道上的数据速率最大可达到10Mbps,总数据速率可达到20Mbit/秒，因此，应用在车载网络，FlexRay 的网络带宽可能是CAN的20倍之多。另外，FlexRay可以进行同步（实时）和异步的数据传输，来满足车辆中各种系统的需求。
基于CAN/LIN总线的车内网结构图
资料来源：汽车工程师，南虹资本
CAN/LIN 约占整车制造成本的1%-2%（假设国内客车平均制造成本约30万-50万，CAN/LIN 总线单价约3000元-5000元；乘用车制造成本5万-30万，CAN/LIN总线单价约1000元-3000 元），大众、奔驰、宝马、保时捷、劳斯莱斯等知名品牌和高端车型率先应用，当前市场下沉趋势明显。除乘用车外，CAN/LIN 总线应用于客车和中重卡，目前国际上主要有博世、大陆、德尔福、博格华纳等知名零部件企业生产CAN/LIN 总线系统，而国内该产品的乘用车市场基本被跨国汽车电子企业所垄断，未来随着车内网产品市场下沉趋势，我国企业有望逐步实现进口替代。
随国内自主品牌乘用车的崛起以及国内车辆电子技术的积累，国内CAN总线企业在乘用车CAN总线控制系统渗透率具备巨大的提升空间。在客车与货车领域，国内部分产品的技术水准已达到国际先进水平，优秀的供应商有望进一步占领市场。可以投向CAN总线、控制器（ECU 控制单元）上具有竞争力的公司。
3.执行层
执行层即传统的汽车执行机构，非驾驶相关的如车门、车灯、车窗、雨刷、空调等，驾驶相关的如驱动系统、制动系统、变速、转向及其他控制系统等，在自动驾驶尚未普及的阶段，车联网的执行机构以非驾驶相关功能为主，驾驶相关的功能主要通过语音与灯光的方式提示驾驶员操作。
执行器是智能网联汽车最后的控制环节。感知层中的传感器实现对行车周边环境和行车信息的采集，然后车联网系统与自动驾驶系统做出相应的反应决策和应对方案，最终依托于汽车的电子电气控制系统发出信号，完成对车辆的操控。在非驾驶功能方面，如车窗、空调、后视镜、座椅调节等方面，自主零部件企业占主导地位，且本身就是电动控制，无需二次开发即可实现车联网功能。
转向和刹车由于技术壁垒高、车辆前装认证周期长、关系汽车安全，长期以来供应链条被国外零部件巨头垄断，博世和大陆占据了国内市场50%以上的市场份额，初创企业很难进入。国内传统供应商通过自主研发、参股、海外并购等加快智能化布局，依靠成本优势实现零部件进口替代。因此投资方向为有望实现进口替代的零部件领域。
英菲尼迪线控转向系统和博世电子刹车系统
资料来源：网易汽车，南虹资本
4.Telematics系统
Telematics系统是车联网的核心载体，我们将其称为狭义的车联网系统，以车内网、车际网和车联网为基础，Telematics系统包含四部分，主机、车载T-BOX、手机APP及后台系统。当用户通过手机端APP发送控制命令后，TSP后台会发出监控请求指令到车载T-box，车辆在获取到控制命令后，通过CAN总线发送控制报文并实现对车辆的控制，最后反馈操作结果到用户的手机APP上，这个功能可以帮助用户远程启动车辆、打开空调、调整座椅至合适位置等。
此外，通过一定的数据交互标准，Telematics系统可以实现传统功能：包括音视频播放、倒车影像、卫星导航定位以及蓝牙通信等，近年来陆续新增的功能：行车安全、行车数据汇总、远程控制、救援、代驾和车讯互联等，对车、路、人、物、位置等动态进行实时和有效的智能监控、调度及管理。（注：Telematics是远距离通信的电信（Telecommunications）与信息科学（Informatics）的合成词，其含义是通过无线网络将车辆接入互联网，为车主提供驾驶、生活所必需的各种信息。）
通信网络（管）
1.5G商用将助力车联网通信发展
车联网信息通信技术体系涉及端管云三个层次，并以共性基础技术和信息通信安全技术为支撑。其中通信网络即“管”是利用V2X、蜂窝网络等通信技术，实现车与车、车与路、车与平台、车与人等的全方位网络连接和信息交互。
车联网产业信息通信技术结构图
资料来源:工信部《国家车联网产业标准体系建设指南(信息通信)》，南虹资本
V2X是车与外界通信技术的统称，是汽车物联网技术的一部分，包括V2V（车-车）、V2I（车-基础设施）、V2P（车-行人）、V2R（车-路）等方式。HISAutomotive预测，V2V通信可以解决75%以上的交通事故，而V2I则可以解决剩余大多数事故类型。
LTE-V成为车联网通信技术主流。LTE-V是一种新型车载短距离通信网络，相比DSRC技术，LTE V2X可以解决前者在离路覆盖、容量、安全等各方面存在的问题。它的部署相对容易，频谱带宽分配灵活，传输可靠，覆盖广而且随着3GPP持续演进，可支持未来ITS（智能交通系统 Intelligent Transport System）业务需求。
相比4G LTE，5G具有高速率、低延时、接入量大的优势。3GPP制定的非独立组网（NSA）标准和独立组网标准（SA）已分别于 2017 年 12 月和2018年6月冻结。支持5G-V2X的3GPP R16版本标准已于2018年6月启动研究，预计2020年支持三大应用场景的5G完整版标准将会被完全冻结，届时，5G在车联网领域的应用也将爆发。
V2X技术逐渐演进至5G
资料来源: 亿欧智库，南虹资本
车联网通信技术及特点
资料来源:公开资料整理，南虹资本
2.通信网络构成
车联网通信网络与移动通信基本相同，其产业链可以分为：上游通信网络元器件，包括接入网（基站）的元器件：基站天线、RRU、BBU、铁塔、机柜、空调、供电系统等，传输网元器件：光纤光缆、光模块，通信终端（手机、RSU、车联网模块）元器件：终端基带芯片、终端射频模块。中游包括通信设备制造商和通信终端制造商，下游为运营商(包括网络运营规划）和应用场景。
ITU定义了5G的三大应用场景：eMBB （增强移动宽带）、mMTC（海量大连接）、URLLC（低时延高可靠）。5G应用场景的多元化要求关键指标的大幅提升，在用户体验速率、端到端时延、峰值速率等指标上，5G较4G均有10倍以上提升。
Deloitte 数据显示，2020 年-2035 年期间全球 5G产业链投资额预计将达到约 3.5万亿美元，其中中国约占 30%；与此同时，由 5G 技术驱动的全球行业应用将创造超过12 万亿元的销售额，覆盖制造、信息和通信、批发、零售和娱乐以及公共服务和设施等行业，打造智慧城市、智慧生活、智慧生产等多种未来场景。
移动通信产业链
资料来源: 南虹资本
接入网
在无线通信里，接入网RAN（Radio Access Network）主要指基站（BS，BaseStation）。传统的通信基站包含馈线、RRU、BBU，天线通过馈线与RRU相连，RRU通过光纤与BBU连接。
天线主要完成无线电信号的收发，在信号发送过程中，调制后的射频电流能量经基站天线转换为电磁波能量，并以一定的强度向预定区域（手机用户）辐射出去，接收过程中，用户信息经调制后的电磁波能量由基站天线接收，有效地转换为射频电流能量，传输至主设备。
RRU主要是完成空中射频信道和基带数字信道之间的转换，以及射频信道的放大、收发等功能。RRU是无线基站中的核心子系统，主要完成基带到空口的发射信号处理和接收信号处理。RRU系统由收发信机（TRX）、功放、滤波器、天线、电源、整体结构六大硬件组成。BBU是用于完成基带的调制与解调、无线资源的分配、呼叫处理、功率控制与软切换等功能的专门硬件设备。
接入网（基站）结构
资料来源: 基于网络图片编辑，南虹资本
传输网
传输网是基站和基站之间、基站和核心网之间的连接系统，传输网的上层应用称为承载网，即传输网为物理层，承载网为数据层，从硬件上，传输网主要由光纤和光模块/器件组成。核心网EPC主要用于信息处理，将呼叫请求或数据请求，接续到不同的网络上。
传输网结构
资料来源: 基于网络图片编辑，南虹资本
5G无线网络结构发生较大变化。为满足5G高频段、大带宽、多天线、海量连接和低时延等需求，天线和射频单元RRU合并成为有源天线单元AAU（Active Antenna Unit），同时引入集中和分布单元CU/DU（Centralized Unit/Distributed Unit）,AAU部署在室外塔站上，通过光纤与DU相连，（用以实现基带处理的大部分功能和部分L2层功能），DU同原BBU一样集中部署于机房实现处理资源共享。CU（用于实现部分L2层功能和全部L3层协议处理功能）与多个DU相连，实现对DU的集中化管理。尽管5G网络结构发生变化，但通讯设备内部子系统和功能单元与4G网络结构基本相同。
5G RAN光网络模块重构示意图
资料来源: 《5G时代光网络白皮书》，南虹资本
信息平台（云）
车联网云平台与汽车工业互联网平台均属于云计算的细分领域，IAAS层与其他领域相同，主要由服务器、存储设备、网络设备等硬件组成，资源提供商主要是传统IDC厂商、云计算服务商、或企业自建的私有云硬件设施，IAAS商业模式的本质是按需租用计算资源。
在PAAS层，汽车工业互联网平台主要为整车厂内部使用，通过传感器实现设备、产线、车间、工厂等生产资料互联互通，搭建系统的生产管理平台，使产生的数据资产化、资本化。而车联网平台按使用者不同可以分为政府用的智慧交通管理平台、商家用的车联网应用平台、消费者用的车联网平台上的各类应用软件。
车联网云平台与汽车工业互联网平台架构关系密切
资料来源：南虹资本
车联网SAAS应用服务包含汽车安全安防、维修保养、高精地图、导航定位、语音识别、娱乐购物等各种云服务场景。其中安全安防和维修保养服务需获取车内大量运行数据，如发动机和变速箱状态、安全气囊系统、防抱死制动系统、车载信息终端、机油寿命和里程表读数、轮胎压力等数据，从而通过云端大数据分析，为车辆和乘客提供安全服务。高精地图和导航定位是实现高级ADAS和自动驾驶的必要功能，语音识别和娱乐购物等功能则可以大幅提升人机交互效率，改善驾乘体验。
叁
沪深两市
二级市场概览
参考中证车联网主题指数(930725.CSI)，截至2019年12月12日，中证车联网主题指数共包含40家上市公司，总市值7,309.32亿元，同期A股总市值61.18万亿，车联网板块市值占A股总市值的1.19%。
截至12月中旬，车联网板块PB=1.83，估值再次回到年初的低位，近5年车联网板块PE估值在15~25之间，与A股整体相当，相比而言，汽车智能化变革已进入爆发阶段，智能汽车概念板块PE估值长期维持在50~80之间，获得较高的市场估值。
这一方面是受宏观经济影响，汽车行业整体低迷；另一方面，受到基于5G-V2X通信尚未普及和单车智能化程度低的限制，目前车联网应用仍以狭义车联网实现传统功能为主，产业尚未进入爆发期，缺乏成熟的商业模式和爆款产品及服务。
车联网板块PB估值
资料来源:Wind，南虹资本
2015年至今，车联网板块经营活动现金流持续收窄，经营状况不容乐观，主要是由于各类玩家入局狭义车联网，产品差异性小，导致竞争环境恶化，另一方面，研发与固定资产投入加大，导致融资与投资现金流持续高涨。
与主要指数相比，车联网板块的毛利率、净利率、营收与利润增速均落后于市场。应收账款周转率、存货周转率与流动比率亦处于低位，但速动比率与资产负债率则优于市场，说明车联网板块企业货币现金较充足，且资金来源主要以股权融资为主，负债率较低。
车联网板块盈利及市场一致预测
车联网板与大盘指数盈利能力对比
资料来源：Wind，南虹资本
主要上市公司
车联网板块成份股基本涵盖了车联网全产业链，按Wind三级行业分类，包含整车厂、零部件厂商、电气设备、上游的采矿、化工、通信设备、软件、信息技术，以及下游的汽车经销商。二级市场车联网板块呈现如下特点：
1.从企业规模来看，车联网板块市值超200亿的企业分别是上汽集团(2,937亿)、科大讯飞(610亿)、大华股份(375亿)、欧菲科技(249亿)、四维图新(213亿)、均胜电子(206亿)，6家企业分别是整车厂、语音识别、安防、摄像头模组、图商、主被动安全领域的龙头，凭借技术与规模优势，该细分领域呈现强者恒强的格局，初创企业机会较少。
2.感知层以技术含量相对较低的摄像头为主，毫米波雷达与激光雷达实现量产的较少，安防领域竞争加剧，龙头崛起趋势明显。
3.主机厂出于技术保护与网络安全的考虑，不太可能公开CAN总线内部协议，因此后装系统难以获得高价值的车辆运行信息，预计未来Telematics系统（狭义车联网系统）仍将由整车厂主导，整车厂子公司如一汽旗下启明信息，布局前装T-box，可获得优先配套优势。
4.尽管兴民智通、德赛西威已分别切入了车联网中的OBD设备、TSP系统、主机（信息娱乐系统），但其产品仍以后装为主，未来随着主机厂对车联网系统重视程度提升，前装系统拥有更大的发展空间，后发企业通过深耕细分领域同样具备做大做强的可能。
5.涉足智慧交通、车联网相关的信息技术服务类企业较多，该细分领域技术与投资门槛相对较低，竞争较分散，且具有区域分布的特点。
6.通信设备企业具备较强盈利能力，天线、基站、通信终端成长空间广阔。5G会用到4x4的MIMO天线，对信号的强度要求增加，天线设计厂商的设计难度也加强，带来天线产品升级。伴随4G向4.5G、5G过渡，运营商将持续投入基站建设，导致行业需求持续增长而非在5G时代爆发式增长。5G商用使包括车载追踪通信产品在内的通讯终端需求大幅提升。
车联网板块成分股2018年财务指标
资料来源：Wind，南虹资本
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