自動車用レーダー 2024-2044年:予測、技術、用途Automotive Radar 2024-2044: Forecasts, Technologies, Applications 今世紀に入り、新たな先進運転支援技術の採用が拍車をかけ、自動車用レーダー市場は花開いた。しかし、その普及と人気にもかかわらず、IDTechExは本レポートの中で、この地味なセンサーには、新技術開発と新規... もっと見る
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サマリー
今世紀に入り、新たな先進運転支援技術の採用が拍車をかけ、自動車用レーダー市場は花開いた。しかし、その普及と人気にもかかわらず、IDTechExは本レポートの中で、この地味なセンサーには、新技術開発と新規アプリケーションの両面で、まだ大きなビジネスチャンスがあると予測している。そのため、80億米ドルを超えるこの市場には、10年間のCAGRが6.9%と、長期的、持続的、安定的な成長の可能性が残されています。本レポートでは、このような機会を説明し、自動車用レーダーの新技術と新興技術を詳述し、既存市場を徹底的に調査し、その継続的な成長と変革に関する20年間の予測を示している。
4Dレーダー
自動車用レーダーは、20年以上前から自動車市場で一般的に使用されているセンサーである。これまでのところ、その配備は重要な画像性能を保証するものではありませんでしたが、より高いレベルの自律性の出現と要求により、この状況は変わりつつあります。レーダーは、悪天候、夜間、反射率の低い対象物、直射日光の下で、競合他社に比べて卓越した性能を発揮する。しかし、走行に必要な空きスペースの特定や、基本的な対象物の分類に必要な高解像度の画像を作成する能力は、今のところ欠けている。現在市販されているほとんどのレーダーは、仰角方向の解像度が不足しており、その性能に大きな落とし穴がある。
ここ数年、4Dレーダーや画像レーダーが登場し、ここ2年ほどで一般車両への搭載が始まっている。本レポートでは、コンチネンタル、ボッシュ、ゼット・エフなどの大手メーカーが現在販売しているレーダーのうち、4Dイメージング・レーダーに分類されるものを紹介している。さらに、既存の消費者向け車両に搭載されている既知のレーダーをリストアップし、Arbe、Uhnder、Zendarなどの新興新興企業との比較も行っている。
レーダーの角度分解能性能を向上させるために利用可能な技術的手段はいくつかある。本レポートでは、利用可能な選択肢、その仕組み、改善の可能性、そしてどの企業がそれらを開発しているかについて説明する。車載レーダーメーカーの野心的な目標は、仰角方向と方位角方向の両方で角度分解能を0.1˚以下にすることである。このレベルの性能があれば、レーダーは200mの距離でタイヤのような物体を検出することができる。いくつかの新技術はこのレベルの性能に近づきつつあるが、本レポートではその方法と、まだ限界があることについて論じている。さらに本レポートでは、レーダーの性能向上を継続させる可能性のある、その他の技術開発の可能性についても探っている。
レーダーコクーニング機能によって高まる短距離レーダーの重視
短距離レーダーと長距離レーダーの両方が、ADAS機能を実現する上で重要な役割を担っている。アダプティブ・クルーズ・コントロールや自動緊急ブレーキなど、前方に依存するADASアプリケーションは、最先端の長距離レーダー製品が提供する長い検出距離と高い解像度を必要とする。一方、短距離レーダー製品は通常、死角検出システムなど、それほど高性能を必要としないアプリケーションを実現する。
アダプティブ・クルーズ・コントロールのような前方向ADASアプリケーションは現在広く採用されているため、長距離レーダーの成長可能性は減少している。本レポートによると、2022年には車両1台当たり0.69台の長距離レーダーが出荷される。しかし、自律走行アプリケーションの大半はフロントレーダー1基のみを利用するため、IDTechExはその採用上限は車両1台当たり1基強になると予測している。robotaxisや個人所有のレベル4車両など、1台あたり1台以上の高性能、長距離、4Dイメージング・レーダーを使用する車両もあるが、このレポートの20年予測が終了する時点でも、自動車市場のごく一部に過ぎない。
レーダー全体の数を大きく伸ばすためには、代わりに短距離レーダーに目を向けるべきである。2022年にIDTechExが計測した自動車1台当たりの短距離レーダーはわずか0.6台であった。死角検出システムは少なくとも2つの短距離レーダーを必要とするため、この数字が3倍以上になる可能性は明らかである。さらに、本レポートでは、進化するADAS機能が車両1台当たりにより多くの短距離レーダーを必要とすること、また、新しい半導体技術とパッケージング技術がレーダーを駐車センサー用途の超音波デバイスに代わる有力な選択肢として位置づける可能性があることを紹介している。
サービスとしての自律型モビリティの登場
自動車用レーダー市場の今後の成長にとって最大の原動力の一つは、自律走行車の出現と普及である。これらの車両は、環境やさまざまな障害物を把握するために多くのレーダーを使用する。実際、ロボットタクシー開発のリーダー的存在で最も著名な企業のひとつであるクルーズ社は、1台当たり21台のレーダーを使用している。近いライバルであるウェイモは、センサー群ではカメラに大きく依存しているが、それでも6つのレーダーを持っており、そのすべてが高性能4Dイメージング・レーダーであるとIDTechExは考えている。
現在、これらの車両の多くはカリフォルニア州でテスト用に配備されており、先行するウェイモとクルーズは合わせて1,000台以上の車両を保有している。しかし、それは自動車市場の全体像から見れば小さなものだ。過去2年間の有望な進展は、商用ロボットタクシー・サービスがオンライン化され始めていることだ。サンフランシスコ、フェニックス、ラスベガスなど全米のいくつかの都市で、一般市民がお金を払って自律移動サービス(MaaS)を利用できるようになった。車載用レーダー市場にとって、これは多数の高性能車載用レーダーを必要とする車両によって推進される市場成長の新たな段階を意味する。
本レポートでは、この新時代の自動車の要件と、その出現が自動車市場をどのように変化させるかを取り上げている。IDTechExは、この新たなモビリティの機会は個人所有の新車需要に顕著な影響を与え、自動車市場のピークを引き起こすと予測している。にもかかわらず、自動車レーダーの予測では、乗用車販売のピーク後も継続的な成長が予測されていることをご覧ください。
車載用レーダー市場の完全かつ包括的な見解は、本レポートでご覧いただけます。車載用レーダー産業の主要な側面は以下の通りです:
予測編では、今後20年間の自動車用レーダー市場の動向について解説しています:
目次
Summary
この調査レポートでは、自動車用レーダーの新技術と新興技術を詳述し、既存市場を徹底的に調査し、その継続的な成長と変革に関する20年間の予測を示している。
主な掲載内容(目次より抜粋)
Report Summary
Spurred by the adoption of new advanced driver assistance technologies during this century, the automotive radar market has blossomed. However, despite its widespread adoption and popularity IDTechEx predicts within this report that there are still substantial opportunities for this humble sensor, both in terms of new technology developments and new applications. As such this market with a value of more than US$8 billion still has the potential for long, sustained, and steady growth with a 10-year CAGR of 6.9%. This report explains those opportunities, details new and emerging automotive radar technologies, thoroughly examines the existing market, and provides a 20-year forecast of its continued growth and transformation.
4D radar
Automotive radar has been a common sensor used within the car market for more than 20 years. Thus far its deployment hasn't warranted significant imaging performance, but with the emergence and demand for higher levels of autonomy this is changing. Radar provides exceptional performance in poor weather, night-time, low reflectivity objects, and direct sunlight compared to its competitors. However, its ability to create the high-resolution images necessary for identifying free space to drive in and even perform basic object classification has so far been missing. Most radars on the market even today miss the ability to resolve in the elevation direction which creates significant pitfalls in its performance.
Over the past few years 4D radar and imaging radar have emerged, and in the past two years they have begun deployment onto consumer vehicles. This report highlights which radar currently available from leading tier ones such as Continental, Bosch, and ZF could be classified as 4D imaging radars. Additionally known deployments onto existing consumer vehicles are listed and the tier one radar are benchmarked against emerging start-ups such as Arbe, Uhnder, Zendar and more.
There is a selection of technological avenues available for improving radar angular resolution performance. This report explains the options available, how they work, the potential for improvement they offer, and which companies have been developing them. An ambitious goal of the automotive radar players has been to get below 0.1˚ of angular resolution in both the elevation and azimuth directions. With this level of performance, a radar would be able to detect an object such as a tire on its side at 200m. Some emerging technologies are getting towards this level of performance, and this report discusses how, and how there are still limitations. Furthermore, the report explores other potential technology developments that could continue the performance growth of radar.
Growing emphasis on short range radars driven by radar cocooning features
Short range and long-range radars both have important roles in enabling ADAS functionality. Forward facing dependent ADAS applications such as adaptive cruise control and automatic emergency braking require the long detection distances and high resolution offered by the cutting-edge long-range radar products. While short range radar products typically fulfil applications that don't require so much performance, such as blind spot detection systems.
Forward facing ADAS applications such as adaptive cruise control are now widely adopted, which means that the growth potential for long range radar is reducing. This report found that there were 0.69 long range radars shipped per vehicle in 2022. This is set to grow, but with the vast majority of autonomous applications utilizing only a single front radar, IDTechEx predicts its adoption ceiling will be little over 1 per vehicle. Some vehicles, such as robotaxis and privately owned level 4 vehicles will consume more than one high performance, long range, 4D imaging radar per vehicle, but even by the end of this reports 20-year forecast that makes up only a small contingency of the automotive market.
For significant growth in overall radar numbers, one should instead turn to the short-range radar. In 2022 IDTechEx measured only 0.6 short range radar per vehicle. There is clear potential for this figure to more than treble as blind spot detection systems require at least two short range radar. Furthermore, see in this report how evolving ADAS features will require more short-range radar per vehicle, and how new semiconductor and packaging technologies could position radar as a compelling alternative to ultrasonic devices for parking sensor applications.
Autonomous mobility as a service coming of age
One of the biggest drivers for the future growth of the automotive radar market will be the emergence and widespread adoption of autonomous vehicles. These vehicles use many radars for understanding the environment and different obstacles. In fact, one of the leaders and most prominent companies in robotaxi development, Cruise, uses 21 radars per vehicle. Close rival, Waymo, relies more heavily on cameras in its sensor suite, yet it still has an impressive six radar, all of which IDTechEx believe to be high performance 4D imaging radar.
Currently, many of these vehicles are deployed for testing in California, with the leaders, Waymo and Cruise having a combined fleet of more than 1,000 vehicles. However, that is small in the grand scheme of the automotive market. The promising development within the past two years is that commercial robotaxi services are beginning to come online. It is now possible for members of the public to pay for autonomous mobility as a service (MaaS) in several cities across the US including San Francisco, Phoenix, and Las Vegas. For the automotive radar market this signifies a new phase of market growth propelled by vehicles that require numerous high performance automotive radar.
This report covers the requirements for this new era of vehicle and how their emergence will change the automotive market. IDTechEx predicts that this new mobility opportunity will have noticeable impact on the demand for new personally owned vehicles, causing the car market to peak. Despite this, see how the forecasts for automotive radar still predict continued growth after the peak in passenger car sales.
A complete and comprehensive view of the automotive radar market can be found in this report. Key aspects of the automotive radar industry covered include:
The forecast chapter then explains how trends within the automotive radar market will play out over the next 20 years:
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