（报告出品方/作者：国泰君安，王聪、苏凌瑶、舒迪）

1.智能座舱快速发展，感知、交互成为重点

1.1.汽车智能化风起，座舱有望快速发展

汽车产品定位渐变，智能化有望加速。汽车行业发展驱动力目前正从供给端产品驱动转向消费者需求驱动。消费者对汽车的定义将从“出行工具”向“第三空间”演变，车辆需要更加主动了解客户需求，汽车智能化浪潮大势所趋。从智能化发展路线来看，智能座舱及智能驾驶是两大主要的演进方向。

1.2.座舱智能化演变：显示、交互是重点

座舱历经机械、电子化，向第三生活空间演变。汽车座舱历经机械化及电子化（传统座舱）阶段，传统座舱系统以简单硬件为主，仪表、音响、电动座椅等车身电子共同组成了传统汽车座舱的硬件系统。而对于智能座舱而言，随着功能的提升，其硬件系统构成将会更加复杂。

智能座舱是汽车迈向智能化和网联化路径中关键的人机接口，未来将成为满足用户个性化需求的高级驾驶体验的智能移动空间。智能座舱是车载信息娱乐系统、流媒体后视镜、视觉感知系统、语音交互系统、智能座椅以及后排显示屏等电子设备组成的一套完整系统。它是对传统座舱全方位的升级，在硬件方面，将传统机械式仪表升级为数字液晶仪表，为驾驶信息提供极富科技感的画面展示；增加了流媒体后视镜、HUD及后排显示屏，为消费者提供完善的导航信息、周围环境信息以及娱乐信息。同时进一步将语音识别、人脸识别、触摸控制、手势识别、虹膜识别等人机交互技术融入其中。

1.2.1.车载信息娱乐系统

车载信息娱乐系统（In-VehicleInfotainment，IVI）是将汽车座舱内外环境信息进行收集和处理，并利用通信、显示、音频处理等模块实现无线通信、导航、信息呈现、多媒体等功能的综合性产品，是汽车座舱功能差异化的重要体现。在《车载信息娱乐系统框架介绍及发展概述》中，车辆信息娱乐系统主要由三大模块组成，即娱乐系统主机、T-Box模块以及驾驶员信息仪表。后文将分别对这三大模块的硬件构成及未来发展进行阐述。

1、娱乐系统主机是车载信息娱乐系统的核心模块。主要硬件包括主控SoC、电源管理芯片（PMIC）、音频管理芯片（DSPTuner）、存储器以及MCU等。

主控SoC是整个系统的运算中心。主控SoC包括信息处理、显示、音频转换等核心功能块，承担了系统的主要运算任务，是整个系统中复杂程度、价值量最高的部分。

搭载嵌入式程序的MCU主要功能是实现CAN通信与系统状态监测，尤其是在车辆刚启动时，MCU负责与整车快速建立通信并反馈状态信息到CAN总线。

PMIC模块负责电源检测与管理，根据整车状态（OFF/RUN）对供电进行管理及分配。同时，PMIC亦须抑制极端情形下供电电流及电压的波动，保障元件的稳定性。

在音频模块中，数字音频处理器（DSP）用于对音频信号进行修饰，实现音效增强，提升乘客听觉体验。

汽车座舱智能化发展，娱乐系统主机的构成亦将愈加复杂，相关硬件功能多样化及算力将持续提升。

1.2.2.流媒体后视镜

流媒体后视镜可有效减少视觉盲区。流媒体后视镜主要利用车辆上的左、右、后摄像头,在后视镜上显示车辆侧、后方的景象，采用影像的手段替代传统的物理反光镜。相比于物理反光镜，其优点主要体现在三方面：一是视野角度要大于物理后视镜；二是视线不受后排乘客影响；三是可有效减少车后方的盲区，极大提升驾驶安全性。通常来看，流媒体后视镜的硬件组成主要包括主控制器（MCU或SoC）、电源模块、显示屏、感光传感器等。

1.2.3.视觉感知/语音交互系统

视觉和语音识别未来有望快速发展。根据亿欧智库称，人车交互目前主要包括物理操控、语音交互、触摸控制、生物识别、视觉交互、手势交互等六大形式。在以上六种交互方式中，物理操控和触摸控制属于较为传统的交互方式，视觉及听觉智能化所带来的视觉、语音、生物识别和手势属于新兴的交互方式，未来将在座舱智能化的时代快速发展和渗透。

摄像头是视觉感知技术的核心部件。视觉感知主要是利用摄像头来获取图像等信息，,进而检测汽车在驾驶过程中的车辆、行人以及交通标识等信息以及座舱内驾驶人和乘员的生物信息。

车载语音交互核心传感部件是麦克风。车载语音交互是指驾驶员发出语音信息后，提取其中的指令并调用相应的应用服务，核心传感部件是麦克风。

视觉、语音识别需要强大的算法、算力支持。在智能座舱中，计算机视觉、听觉需使用深度学习等技术、结合高算力的AI芯片，才能及时、高效地处理图像及音频信息，提升转化效率及用户体验。因此，若想使智能座舱实现高精度的视觉感知以及语音交互，在硬件和软件层面均需要进一步的升级。

2.芯片：百亿美金大市场，芯片产业最为受益

年全球智能座舱市场超亿美金，国内市场领跑全球。根据IHS预测，年全球智能座舱市场空间超过亿美金，年市场规模将达到亿美金。国内来看，智能座舱市场增速领先全球，年智能座舱规模全球占比将从年20%左右上升至37%，市场规模将达到亿人民币。

随着中国智能座舱市场的快速发展，国内芯片供应链厂商将充分受益于行业高增长及本土化浪潮，未来有望加速成长。

2.1.芯片是核心智能硬件，国内设计企业遇良机

芯片是智能座舱的核心硬件，或显著受益于智能座舱的发展。智能座舱核心技术框架主要有四，即硬件层、软件层、支撑层、服务层。其中硬件层包含传感器、内存、运算、通讯、模拟、存储芯片等基本硬件设备。随着智能座舱渗透率提升，市场空间被打开，芯片作为核心硬件有可能迎来量价齐升。

年全球汽车半导体市场空间超亿美金，智能座舱信息娱乐系统价值量高。预计到年，全球半导体市场规模有望从年的亿美金提升至亿美金，CAGR约为8%。在汽车电动化、智能化背景下，全球汽车半导体市场持续增长。其中，车载信息娱乐系统在汽车半导体中的价值量最高，年车载信息娱乐系统中半导体市场规模为超过亿美金。

汽车智能化趋势下，汽车半导体中逻辑、存储及光学芯片占比提升。随着座舱智能化不断推进，作为智能座舱“触觉”和“大脑”的汽车光学、逻辑以及存储芯片市场增速有望引领汽车半导体行业，未来在汽车半导体中结构占比获显著提升。汽车半导体中逻辑芯片结构占比有望从年的12%上升至年的15%，存储芯片结构占比有望从年的8%上升至年的12%，光学半导体有望在年占比上升至10%以上，相关产业链有望迎来爆发。

智能化浪潮下，汽车芯片供应链或将重构，核心原因有二：一是随着国产汽车企业的崛起以及座舱智能化演变，软硬件解耦趋势明显，原有Tier1格局有望被打破，国内座舱Tier1市场份额或显著提升并可能改变芯片供给格局；二是汽车芯片供应链本身可能会从传统垂直化格局向网络化转变。随着汽车功能复杂度提升，简单的系统集成方式已难以满足智能汽车时代的需求。未来车企或开始重视对硬件系统和供应链的定义能力，对核心芯片或采取水平化管理策略，加强把控，最终可能会带来芯片供应链格局的加速演变。

国内芯片厂商凭借本土及配套优势，有望实现份额提升。国内汽车芯片企业主要竞争优势有三：一是具有良好的配套能力，可与国内车企、Tier1共同开发生态系统，打造生态优势；二是从供应链安全角度出发，核心国产化诉求在不断提升。国内车企及Tier1从长期供应链的安全角度出发，有望率先拥抱国产芯片，防止断供风险；三是国内芯片往往性价比更高。面对三电尤其是电池带来的高硬件成本以及行业内部激烈的价格竞争，国内车企或将选择性价比更高且技术相对成熟的国产芯片以降低硬件成本。基于以上原因，我们认为未来国产汽车芯片公司或有望大量进入到厂商供应链，实现批量出货。

获得先发优势的国内芯片企业有望长期受益。综上，随着国内汽车企业渗透率不断提升（目前国内整体市占率超40%，纯电动市场市占率更高）以及国内IC设计、制造能力的不断成熟，未来国产芯片在智能座舱领域的渗透率将快速提升。同时由于车规验证壁垒高筑，行业先发优势显著放大，率先打入车规级供应链且产品可扩展能力强的国内企业未来竞争优势有望延续，获得长期成长的机遇。

2.2.运算类：算力需求稳释放，芯片格局有望重构

2.2.1.算力需求持续提升，市场空间快速增长

2.2.1.1.算力需求持续增长，从分离向融合发展

复盘历史，座舱的芯片算力需求因功能化提升而不断增长。座舱功能复杂程度与主控芯片（通常搭载在车载信息娱乐系统中）的算力相关性高。根据佐思汽研称，在汽车座舱电子化发展的阶段，座舱产品往往搭载无屏幕车载信息娱乐系统，通常仅有收音机及播放功能。这种车型的芯片选择通常是包含专门处理Radio和Audio数据DSP的NXPTEF系列。进入年以后，在座舱智能化的萌芽阶段，车载中控屏开始快速渗透，在当时算力较高且具备蓝牙、WiFi、多媒体播放、显示功能的SoC芯片如NXPI.MX6/8系列的出货量快速提升。

座舱智能化浪潮下，算力需求不断释放，座舱芯片复杂度显著提升。

短期来看，座舱内将由多SoC芯片组成，分别负责不同模块的运算任务。智能座舱作为人车交互的直接触点，功能将进一步进化。随着流媒体后视镜、HUD功能的渗透以及显示分辨率的提升，将对芯片的算力提出更高要求，促进运算类芯片从简单的MCU向更高算力的SoC演变。故短期来看，智能座舱将可能搭载多个SoC芯片，分别被用来负责不同功能模块的运算任务。

长期来看，E/E架构从分布向集中演变，最终座舱内将形成单SoC方案。随E/E架构从分布式向集中式演变，固有的汽车硬件搭配方式被打破。主要体现在ECU（电子控制单元）的数量将显著降低，DCU（域控制器）将成为各功能模块的控制中心（负责座舱内所有模块的运算），形成域集中式架构。故在座舱域中，未来座舱DCU中的SoC芯片将负责HUD、流媒体及中控多媒体等所有模块的运算，即最终将形成单SoC的方案。

软件安全性有望提升，座舱DCU将快速渗透。座舱域控制器往往在操作系统上通过加载新虚拟机来实现对多个系统的控制。过去由于大量虚拟机的增加会显著提升系统出错概率、降低行车安全性，所以很长时间内座舱域控制器渗透率仍较低。但是，目前随着软件不断成熟及新ARM架构的应用，软件安全性有望显著提高，座舱域控制器将开始快速渗透。根据前瞻产业研究院和ICVTank称，年全球智能座舱域控制器出货量仅为80万套，而年这一出货量有望超过万套，渗透显著加速。

在座舱计算平台完成整合后，智能感知将带来专业化算力需求。随着座舱计算平台实现整合后，对智能感知功能需求将不断提升。为了能够增加深度学习效率，包括GPU、FPGA、ASIC乃至类脑芯片的AI芯片将成为座舱感知的主要运算单元。考虑到目前主控SoC的算力问题，我们预计目前智能座舱更可能采用单颗高性能的AI感知芯片作为协处理器，实现座舱内的视觉感知及语音识别。

综上所述，未来座舱计算/控制体系将由MCU、主控SoC、AI感知模块三部分组成。MCU作为功能型芯片，负责对各功能模块（车窗升降、座椅调节等）的控制。主控SoC作为应用处理器（AP）/域控制器，用于车载信息娱乐、流媒体等系统的运算，算力将逐步向手机SoC靠拢。此外，AI感知模块作为协处理器（CP），主要被用于视觉及语音交互，其算力需求增速将超主控SoC。更长期来看，随着高算力SoC芯片的发展，主控SoC与AI芯片将继续融合。

2.2.1.2.先进芯片加速渗透，打开全球市场空间

造车新势力剑指增值服务，算力竞赛或将开启。年蔚来公布整车BOM成本并承诺硬件综合净利率不高于1%，以及特斯拉整车价格的不断下探，造车新势力的崛起或改变整个汽车行业的盈利模式，未来对车载软件及服务的重视程度将进一步提升。而作为车内软件及服务的重要支撑，高算力的智能座舱芯片将加速渗透。

复盘手机芯片发展，算力提升拉动处理器价值量。手机在15年里历经从功能化到智能化的转变，在这一阶段运算芯片价值量显著提升。我们通过对比销售价均在元左右的红米10X（年上市）和波导D（年上市）BOM成本发现，运算芯片的价值量从6美金左右上升至43美金。此外，运算芯片在手机BOM总成本的占比亦从7%左右上升至20%以上。因此，对标手机的智能化发展，我们认为汽车座舱SoC的价值量在未来亦将显著提升。

座舱SoC价值量提升已初见端倪。通过对蔚来HYCANBOM表进行分析，我们发现搭载高算力SoC的数字座舱域控制器成本为元人民币，仅占总成本的2%左右，未来提升空间较大。根据国际电子商情称，高通年发布的第二代座舱芯片A价值量约为40美金，而新发布的高端芯片价值量已超过美金，价值量提升趋势已经初见端倪。

价值量快速增长趋势下，年座舱和自动驾驶SoC市场空间合计将超80美金。随域控制器的快速融合、渗透，座舱SoC市场空间将快速提升。根据搜狐汽车研究室和IHS称，年座舱和自动驾驶SoC市场规模合计将超过80亿美金。

2.2.2.全球市场群雄争鹿，国内厂商实现突破

2.2.2.1.格局变化持续，消费电子厂商抢占优势

智能座舱时代，芯片供给格局加速演变。年以前，车载信息娱乐系统的运算和控制类芯片主要以MCU及低算力SoC为主，供应商主要包括瑞萨、NXP、TI等。年以后，受益于座舱算力需求的持续提升，原消费级芯片厂商如高通、NVIDIA、三星、Intel等开始进入到智能座舱供应链中，供给格局已然发生巨大变化。

从当前供给结构来看，目前传统厂商座舱芯片主要覆盖中端及低端市场，高通、三星等消费电子厂商凭借性能及迭代优势在中高端芯片市场快速发展，市场份额有望持续提升。

对中、低端座舱SoC而言，NXP等传统车规厂商份额较高。根据佐思NXPI.MX6芯片在中低端座舱SoC中占比较高，主要客户包括日产、丰田、福特等中低端车型。

对中高端座舱SoC而言，消费电子厂商如高通、英特尔、英伟达、三星份额持续增长。传统汽车芯片供应商如NXP等出于对研发成本的考量，制程、算力升级积极性较差。以高通、三星为代表的消费电子厂商可以依靠下游出货量较大的手机等产品来分摊高昂的研发成本，在制程升级方面具备更高积极性以及在开发高算力产品方面具有显著的技术优势，因此在中高端座舱SoC份额提升较快。

高通芯片综合性能领先市场。高通的座舱SoC芯片融合了GPU、CPU、AI等模块和全面的网联能力，在智能化发展之初获先发优势，目前已成功供货国内新势力如领克、理想和小鹏等，并打入到大众、本田、路虎等海外客户供应链。在其推出的第四代座舱平台SoC中，采用了目前最为先进的5nm制程，算力继续升级的同时亦提升了可支持的显示屏及摄像头数量，未来领先优势有望持续。

英伟达在AI领域具备技术优势。基于GPU的AI能力是英伟达一直以来的优势所在。但由于英伟达发展方向聚焦自动驾驶芯片，在智能座舱SoC领域份额较低，主要供货奔驰及蔚来。

英特尔SoC芯片渗透率稳健增长。虽然在性能方面稍逊其他消费电子厂商但凭借服务（开源的ACRN虚拟机）优势以及供应链稳定性（IDM模式，芯片供给确定性高），目前已成功进入克莱斯勒、GMC、WEY、哈弗、奇瑞等车型中，渗透率近年来呈现稳健增长的趋势。

2.2.2.2.认证逐步突破，国内芯片厂商迎来良机

国内芯片厂商已有部分座舱SoC产品通过车规级认证，实现从0到1。在软件和服务定义汽车的背景下，芯片成为汽车厂商重要竞争力依托，尤其是与对用户驾驶、乘坐体验影响显著的智能座舱芯片。因此，座舱芯片的算力、软件配套开发效率及运行稳定性等将成为车企及Tier1最为

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