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电子行业深度报告消费电子半导体面板PCB

电子行业深度报告:

消费电子、半导体、面板、PCB

一、行业估值处于历史中位,高盈利增速持续消化估值

(一)电子行业今年涨幅居前,估值处于历史中枢偏上

电子行业年初以来上涨29.71%。

2020年年初至今(截至2020/12/22)(中信)电子行业上涨29.71%,相对沪深300上涨8.52%,涨幅在30个中信一级行业中排名第8。

自2019年(+72.23%)来连续两年实现增长。

截至2020/12/22PE(TTM)为73倍,处于15年初以来41%分位数。

半导体行业年初以来上涨46.73%,细分行业涨幅第一。

从细分板块来看,截至2020/12/22,半导体(中信)行业2020年年初至今涨幅46.73%,相对电子(中信)行业涨幅17.02%。

PE(TTM)为119倍,处于近一年22%分位数。

消费电子(中信)行业2020年年初至今涨幅36.55%,相对电子(中信)行业涨幅6.84%。

PE(TTM)为68倍,处于近一年17%分位数。

元器件(中信)行业2020年年初至今涨幅21.00%,相对电子(中信)行业涨幅-8.71%。

PE(TTM)为40倍,处于近一年35%分位数。

光学光电(中信)行业2020年年初至今涨幅19.82%,相对电子(中信)行业涨幅-9.89%。

PE(TTM)为63倍,处于近一年44%分位数。

(二)机构持仓占比持续上升

机构持仓比例持续上升,处于历史较高水平。

2020H1机构持仓比例13.35%,处于历史较高水平,高于近5年历史均值8.88%。

从2018H2开始,机构持仓比例持续上升,从7.01%升至2020H1的13.35%。

2020H1电子行业前五合计持仓比例达53.21%。

立讯精密持仓占电子行业比例最高,达26.77%。

兆易创新持仓9.13%。

三安光电7.09%。

海康威视持仓5.87%,圣邦股份4.35%。

(三)电子行业盈利持续增长,光学光电板块业绩增速第一

2020年Q3单季电子(中信)行业合计实现营收4988亿元,环比增长18%,同比增长18%;实现归母净利润382亿元,环比增长40%,同比增长53%。

从细分行业上看,2020年Q3单季光学光电(中信)板块合计实现营收1948亿元,环比增长16%,同比增长13%;实现归母净利润122元,环比增长101%,同比增长75%,业绩环比增速为中信电子行业细分板块第一。

2020年Q3单季半导体(中信)板块合计实现营收628亿元,环比增长17%,同比增长18%;实现归母净利润75亿元,环比增长28%,同比增长84%。

2020年Q3单季消费电子(中信)板块合计实现营收1819亿元,环比增长24%,同比增长27%;实现归母净利润125亿元,环比增长29%,同比增长53%。

二、消费电子:

手机终端代工往内地转移,5G换机潮带动销量增长

(一)手机:

大陆实现从零部件向终端代工升级

(二)手机:

5G换机潮拉动手机销量上升

(三)手机-射频:

5G时代射频前端创新提升手机ASP

1.4G到5G的际代更迭,解锁了新的频段

2G-4G主要使用600MHz-3GHz频段,5G拓展至Sub-6GHz和毫米波段。

5G解锁的两个频段中,FR1频段共6GHz带宽可用(注:

600MHz-3GHz大部分已被1G-4G占用),FR2频段共249GHz宽带可用(注:

毫米波段频率范围3-300GHz,剔除两个无法用于通讯领域的特殊频段,氧气吸收段57-64GHz、水蒸气吸收段164-200GHz)。

而更广阔的频谱资源,意味着更大带宽,与4G单载波最大20MHz的带宽相比(通过载波聚合(CA,CarrierAggregation)可达到40/60MHz),5G最大带宽提升至100MHz。

2.5G新增频段,需要增加相应的射频前端器件与之配套

因需要向下兼容旧频段,通信际代更迭意味着覆盖频段数提升。

简单来说,一台5G手机如要保证在全球范围内、各运营商网络下皆可使用,需要通过多模多频实现无线通讯频段的全面覆盖,包括

(1)纵向维度:

向下兼容2/3/4G频段,

(2)横向维度:

兼容全球各国运营商不同频段。

我们以iPhone为例,可以看到当通讯时代由3G向4G演进时,手机支持频段数由3G时代约10个频段,大幅提升至4G时代约40个频段。

初代5G手机普遍支持5个以上5G频段,最多可支持10个5G频段。

我们统计了目前主流的初代5G手机,发现除都支持n41/n78/n79三个频段外,n1/n3/n77也覆盖较多,OPPO高端机FindX2pro甚至支持10个5G频段。

此外,根据移动相关建议,5G手机至少需要新增n78/n79两个频段,推荐增加n1/n3/n41三个频段。

而根据最新的3GPPTS38.101版本,在5GNR标准下FR1频段共计45个频段,目前全球范围内n78/n79使用最为广泛。

5G新增频段,需要增加射频前端器件与之配套,从而提升整机BOM与ASP。

目前主流的4G射频前端架构,多采用TRX(接收通路+发射通路)+DRX(分集接收)实现1T2R模式,且TRX和DRX通路都由集成模块实现。

简单说就是按照频率高低,将各频段集成入六到八个模组中,即GSM/LB/MB/HBPAMID模组和GSM/LB/MB/HBDiversityFEM模组。

而5G时代,则至少需要新增n78/n79两个频段对应的通路,在NSA标准下是1T4R,在SA标准下是2T4R。

根据我们预测2022年射频前端市场空间达236亿美元,未来3年CAGR达到18%。

上一轮射频前端市场起步起始于4G时代,全网通需求使得覆盖频段数大幅增加,常用频段数由3G时代约10个频段提升至4G时代约40个频段,大幅拉动射频前端增长,市场价值2012-2019年CAGR高达15%。

2020年5G时代正式开启,我们预计2022年射频前端市场空间将达到236亿美元,2019-2022年CAGR达18%,其中增量主要来自5G新增频段对应的市场空间(即5G手机剔除2/3/4频段),其为86亿美元。

(四)手机-光学:

多摄渗透+规格提升,价量齐升打开市场空间

1.多摄持续渗透,摄像头行业市场广阔

多摄优化拍摄效果,为确定性演进趋势,预测2023年手机摄像头模组总空间达2119亿元。

随拍照要求的提升,单摄受制于手机体积和厚度等因素,已开发至极限。

二摄、三摄、四摄等多摄升级在不增加手机和摄像头厚度情况下满足了不同需求:

双摄加强画质和深度测距,三摄实现焦段的全覆盖,四摄强调3D视觉和创新。

多摄渗透率不断提高,为确认性趋势。

三摄、四摄模组渗透率不断提升,已成为智能手机标配,2020Q1,双摄、三摄、四摄及以上的占比分别为29%、27%、23%。

2020Q1各大主流国产机双摄占比已超过80%,而华为P40Pro+搭载超感知徕卡五摄,引领多摄趋势。

图像传感器和镜头为摄像模组主要价值构成。

摄像头模组由数个镜片、VCM音圈马达、间隔环、图像传感器、FPC等组成。

其中,图像传感器、镜头、音圈马达是高壁垒环节。

在价值链构成看,图像传感器约占摄像头模组的52%,其次是模组(20%)和光学镜头(19%)。

根据苹果个安卓手机的出货量及多摄渗透率,我们测算,2020年-2023年苹果手机摄像模组市场空间为344/358/359/364亿元,安卓手机摄像模组市场空间为1404/1663/1715/1755亿元。

由于多摄提高了摄像头模组行业的制造难度,市场份额向龙头集中,2015-2018年TOP5模组厂份额占比从28%提升到41%。

2.创新升级,光学镜头持续高景气

像素升级,7P、8P镜头渗透率不断提升。

(1)像素持续升级,预计2022年3200万像素以上主摄像头占比达28%。

据IDC数据,2019-2020年手机主摄和前置摄像头的像素升级加速。

40/48MP已成为主流,64MP和108MP在2021-2022年将快速渗透。

(2)7P、8P镜头相继面世,高成像要求驱动摄像头镜片数增长。

镜片数量提升能够增强镜头的对比度与解析度、改善眩光(蓝光玻璃),更好控制像差。

6P镜片数可实现2400万/3200万像素,而7P可将这一数据提高到3200万/4800万。

塑料镜头遇到天花板,玻塑混合镜头打开性能瓶颈。

智能手机内部空间越来越小,承载的功能和零组件越来越多,塑料镜片凭借成本低、易批量生产等优势成为智能手机光学镜头的主流。

但随手机摄像头超高像素、大光圈方向升级,塑料镜头在成像清晰度、失真率等光学性能方面遇到瓶颈。

玻璃塑料混合镜头结合了玻璃镜头和塑料镜头的优点,能够减少镜头厚度和失真率、提高成像清晰度和光圈尺寸,有望在高端旗舰机型主摄中取得应用。

潜望式镜头为高倍变焦必经之路,终端大厂率先应用。

手机光学变焦要求升级,5X、10X将成为主流。

潜望式镜头在大幅增加摄像头焦距,更好实现光学变焦的同时,保证手机的薄型外观(OPPO首创的潜望式结构实现了十倍混合变焦,但与传统方式比节省了55%的空间)。

华为P20/P30/P30pro、OPPOReno系列手机均已搭载潜望式摄像头,其中华为P30pro实现了5倍光学变焦、10倍混合变焦及50倍最大数码变焦。

潜望式镜头与常规摄像模组零部件构成总体一致,需增加镜片数量、棱镜,同时加入马达以实现镜头内部透镜的可移动。

其中玻璃转向棱镜带来的连锁反应、折射透光率和防抖设计为难点,需要更先进的制造工艺。

头部供应商提前布局,随潜望式摄像头的加速渗透,将进一步受益。

TOF镜头加速渗透,预计2023年在3DSensing中渗透率达70%,TOF手机出货量达7亿部。

3DSensing主流技术有两种:

结构光和TOF,TOF在技术和成本上均有优势,为未来发展方向。

(1)技术上:

TOF识别距离较远,识别距离区间在短距离(不足1m)至长距离(10m)之间,与光源功率成正比,抗干扰性较好。

结构光方案识别距离较近,与照明强度成正比,易受光照影响。

(2)成本上:

TOF比结构光的成本低5美元左右。

结构光基于iPhoneX解决方案,由3个模块组成(点投影仪、近红外相机、泛光照明+近距离传感器),TOF解决方案将3个模块集成为一个模块,因此包装、模块组装和其他组件的成本更低。

随着华为、三星等大厂示范作用和在各厂商机型中的进一步下沉,TOF在3DSensing中渗透率不断提高。

由于TOF目前仍为较少机型采用,其供应链有待成熟。

手机镜头量价齐升,行业集中度高。

随摄像头功能持续升级,单个镜头价值上升,并叠加多摄渗透,手机镜头市场空间的进一步扩大。

预测手机镜头总市场空间在2020-2023年分别达107/150/159/163亿元,19-23年CAGR达11%。

手机镜头中,2015-2018年行业前四大公司市场份额均在60%左右,大立光市场份额保持连年领先。

2015-2018年大立光和舜宇光学镜头市场份额不断提升,历年份额均在40%以上。

(五)TWS耳机:

用户习惯已被成功培养,渗透率还有较大提升空间

苹果的AirPods系列成功培养用户使用TWS耳机习惯,安卓系跟进。

TWS(TrueWirelessStereo)真正无线立体声,这一技术真正地实现了蓝牙左右声道无线分离使用,两只耳机皆可独立工作。

2016年AirPods推出第一代,2019年3月的AirPods2代以及AirPodsPro两款发布,其中AirPodsPro推出了通透与主动降噪功能,通过良好的用户体验成功培养起用户使用TWS的习惯,引爆市场。

安卓系随后跟进:

Samsung自适应双麦克风技术能够让使用者远离环境背景噪音,这一点和AirPodsPro的特点很相似;小米Air2Pro的耳机和充电盒均支持快速充电,这一点在使用体验上十分方便;漫步者FunBuds可以开启环境侦听模式,无需摘掉耳机也能感知周围环境音。

目前苹果渗透率约20%、安卓系渗透率约7%,距“一手机配一耳机”仍有较大空间。

19年AirPods2&AirPodsPro引爆市场,19年全市场苹果+安卓合计出货量约1.3亿部,同比+%。

根据我们测算,目前AirPods2016-2019年累计出货量约1亿副,按照2020年出货1亿副、10亿苹果手机用户计算,渗透率约20%;目前2016-2019年累计出货量约1亿副,按照2020年出货1.3亿部、35亿安卓手机用户计算,渗透率不到7%;苹果系、安卓系均距“一手机配一耳机”仍有较大空间。

(六)智能手表:

新一代健康信息输入口

智能手表,新一代健康信息的输入口。

以2020年最新发布的AppleWatchSeries6为例,除搭载全天候视网膜屏外,最大的亮点来自于其新增的一系列与健康相关的新功能,包括血样检测、睡眠追踪、洗手检测、电极式心率传感器等。

此外其他品牌的智能手表侧重也不尽相同:

小米手表可以监测心率以及压力值,同时全新的“身体能量”模式能够更直观的展示此刻的健康状况;Fitbit能够得出睡眠分数;SamsungGalaxyWatchActive2可以分析各种运动数据并且教练功能会提供运动建议;HUAWEIWatchGT2Pro则搭载了全天候血氧饱和度连续监测,能够实时全面的提供各种健康数据。

随着硬软件的提升,智能手表或可成为人手必备的一件医疗器械产品,通过用户与智能手表的长期接触,为定期体检等提供更为全面的、周期性更长的数据。

智能手表与手机/平板的交互功能、娱乐功能还有待挖掘。

由于智能手表屏幕较小,交互难度较大,预计随着生态的成熟,智能手表、手机和平板之间的交互会更为方便。

此外,因智能手表能够搭载丰富的传感器,或许能够帮助改善AR游戏体验。

AppleWatch份额占一半以上,其他品牌包括三星、华为、佳明等。

根据StrategyAnalytics统计,2020Q1智能手表出货量合计1.3亿部,其中苹果7.6亿部,其他主要玩家还包括华为、三星、佳明、Fitbit等。

(七)AR/VR:

技术突破在即,商业落地可期

1.AR/VR应用场景广泛,市场空间巨大

ToC端,AR/VR应用包括娱乐活动、辅助生活(如地图)等。

(1)ToC市场上最基础的应用方向是娱乐:

在VR游戏和视频中,用户进入虚拟世界,可以改变视角甚至调整观察位置;AR游戏中,虚拟角色或者景物被叠加在现实场景上。

(2)生活的辅助领域,AR导航是目前重要的应用方向。

2019年谷歌地图推出AR导航功能,2020年4月华为AR地图上线。

目前的AR导航主要是基于手机AR,但是随着AR眼镜的技术进步和普及,AR辅助生活有望得到更大的发展。

ToB端,AR/VR有更广阔应用。

根据虚拟现实产业推进会发布的《2019年工业虚拟现实应用场景白皮书》,AR/VR技术在工业生产中应用范围广阔。

预计2023年AR/VR市场规模达1610亿美元,2018-23年CAGR为78%,ToB市场为强力驱动。

根据Accenture和IDC的预测,2023年AR/VR市场规模将达到1610亿美元。

其中2023年ToC市场规模为400亿美元,2018-2023年CAGR为69%,占比将从2020年的37%再下降至2023年的25%;2023年ToB市场规模为1210亿美元,2018-2023年CAGR为134%。

2.VR眼镜技术相对成熟,已有大量商业化产品落地

VR眼镜根据结构可以分为VR手机盒子、头戴显示器和一体机。

处理器、陀螺仪(捕捉用户的位置和角度信息)、显示器和透镜,是VR眼镜的基本结构。

现有的VR眼镜按结构复杂程度分为三种:

手机盒子只是简单地将手机上的内容折射到人眼中,头戴显示器需要通过数据线连接PC/PS4使用,一体机整合全部结构,可以独立使用。

索尼、Oculus、HTC三足鼎立,一体机和头戴显示器各占半壁江山,设备社交性增强。

玩家方面,2019年VR市场索尼、Oculus和HTC三家合计市占率接近80%;产品类型方面,一体机和头戴显示器各占据半壁江山,普遍支持insideout技术实现6dof,即通过头盔自带的摄像头拍摄外部景物实现反向定位。

除了基础的运动追踪、空间定位、手柄操控等功能之外,头戴设备投影、多机协作等具备社交属性的功能被开发了出来。

运动追踪、空间追踪和手柄操作是VR眼镜采集用户信息的传统方法。

(1)运动追踪:

陀螺仪是VR眼镜的基本组成部分之一,用来采集用户头部的角度转动和运动信息。

(2)空间定位:

是指通过VR眼镜自带或者分立的摄像头确定用户的空间位置信息。

(3)手柄操作:

手柄也是VR眼镜常见的配件,不仅可以通过按键进行操作,还可以采集用户手部的运动信息。

头戴设备投影和多机协作等功能让VR眼镜开始具备社交属性。

(1)头戴设备投影:

将VR设备中的画面投影到幕布或者大屏幕上,让用户之外的其他人看到VR设备上的画面。

(2)多机协作:

多个用户同时使用多台VR设备,共同游戏或线上会议。

眼球追踪、更高分辨率和轻薄化是未来VR终端设备的发展方向。

(1)眼球追踪:

除了简化操作、注视点渲染之外,还可以将眼球运动表现在虚拟形象上,增强虚拟协作性。

目前,索尼PicoNeo2和HTCVIVEPro都有支持眼球追踪功能的机型,但是价格相对更高,HTCVIVEProEYE的价格高达12577元。

(2)分辨率:

虽然现有商品的分辨率已经达到2K~4K,但是PPD(每视场角像素数)仅为10~20,距离视网膜屏60PPD有很大的距离,因此分辨率的提高仍然是未来发展的方向。

(3)轻薄化:

目前的VR设备重量从276g到695g不等,仍会对颈椎产生较大的负担,5G、MicroLED的发展将会从处理器和屏幕两个方面使VR眼镜轻薄化。

3.AR眼镜技术突破在即,大规模商业化应用近在眼前

相比VR眼镜,AR眼镜轻薄度要求高、光学结构和算法更复杂。

AR的实现可以通过手机AR和AR眼镜两种途径,其中AR手机对硬件要求低、主要靠软件开发,目前支持AR功能的应用不胜枚举,如手机AR游戏《宝可梦GO》。

AR眼镜比VR眼镜技术难度大:

(1)ToC端,VR眼镜往往是在室内使用,而AR眼镜则有室外活动的需求,使用时间更长、活动范围广,因此对于轻薄度的要求更高。

(2)AR眼镜光学结构更复杂,要求在不遮挡前方景物的同时显示影像,目前有离轴反射、Birdbath和光波导等实现方式。

光波导结构中,屏幕的光直接在镜片中反射进入人眼,可以实现更轻薄的眼镜,现已经比较成熟,成为主流的趋势。

(3)为了实现更逼真的AR,需要分析现实世界的照明,为虚拟对象绘制光影,并且要求真实景象变化时虚拟对象的快速移动,需要更复杂的算法解决。

AR也可分为一体机和头戴显示器两种,量产产品在视场角方面和轻薄度方面有待提升。

AR眼镜也分为一体机和头戴显示器:

微软公司的HoloLens2为头戴一体机;MagicLeap1则将眼镜和处理器分开,在大小上可以“装进口袋”;RealX则是单纯的头戴显示器需要连接手机或PC使用。

技术方面,最突出的问题是,如何在实现高视场角FOV的同时保持轻薄,已量产的微软、MagicLeap和0glasses的三款眼镜都将视场角设计为50度左右,距离人类视场角120度有一定的距离。

CES大量产品展出,有待大规模商业化。

而在2020年1月份的CES上,大量还未量产的AR产品推出,高视场角、轻薄、高画质、技术创新的产品比比皆是,展示了AR眼镜的最高技术水平。

三、汽车电子:

新能源化、智能化带来汽车电子确定性增长

(一)新能源化、智能化为汽车发展的两大方向

新能源化:

核心技术为“三电”,纯电动车为主流,预计2025年新能源车销量占比30%。

新能源汽车区别于传统燃油车的核心技术“三电”是电池、电驱动和电控。

三类新能源车中,纯电动车(BEV)为主流,2019年销量占比74%,其余市场几乎被插电式混合动力汽车(PHEV)占用,燃料电池汽车(FCEV)占比不足1%。

2015-2019年,全球新能源车销量由55.3万增长至221.0万,CAGR达41.4%。

据EVtank预测,2025年全球新能源车销量将达1200万辆。

智能化:

包括传感、决策、执行三层次,最终实现完全自动驾驶,预计2020-2024年智能网联车出货量CAGR达14.5%。

智能化和网联化协同发展,智能网联汽车(ICV)的传感、决策、执行,分别对应人类的感知器官、大脑和手脚。

(1)传感系统:

基于车载传感器、路侧基础设施和云平台来获取车辆与环境信息,常用技术包括雷达、摄像头、V2X通信和精确定位等。

(2)决策系统:

通过计算平台实现,包括板级硬件、系统软件、功能软件和应用软件等,软件部分可通过空中下载技术(OTA)升级。

(3)执行系统:

对车的制动、转向、灯光等进行控制,由刹车油门、电子稳定系统、电动助力转向和自动变速器等组成。

按照国际汽车工程协会(SAE)分级,智能化程度从低到高为L0-L5。

L1辅助驾驶在中高端车型燃油车上已经普遍应用,而主流观点认为较高级别智能驾驶需要以新能源车为载体。

L2为部分自动驾驶,特斯拉、比亚迪、蔚来、凯迪拉克等均已实现L2级别智能网联车量产上路。

L3为有条件自动驾驶,部分车企技术上已实现,但法律法规和路侧设施不完善。

L4、L5为高度自动驾驶和完全自动驾驶,目前未实现。

根据IDC预测,2020-2024年全球智能网联汽车出货量分别为44.4、58.3、65.9、72.2、76.2百万辆,CAGR达14.5%。

(二)新能源化、智能化带来车电子确定性增长

汽车新能源化带动PCB增长,预计2025年全球车用PCB规模达97.57亿美元。

汽车新能源化的电控系统为车用PCB提供增量:

BEV替代燃油机械控制系统产生替换增量,PHEV增加一套电控系统产生叠加增量。

由于电控系统对PCB用量和精密复杂度更高,整体估算,新能源整车PCB用量在5-8平米之间,单车PCB成本将增加2000元左右,远高于传统汽车。

据测算,2025年中国车用PCB市场总价值将达到35.783亿美元,2019-2025年CAGR达23.45%。

2025年全球市场的车用PCB规模为97.57亿美元。

目前,PCB行业呈现以亚洲,尤其是中国大陆为制造中心的格局。

电池精密结构件用于保证电池包结构完整与机械强度,随新能源车动力锂电池发展而爆发,预计2025年汽车动力电池精密结构件市场规模达500亿元。

锂电池包装方式分为软包、圆柱和方形三种,车用动力锂电池采用方形和圆柱形方式,占比约50%。

动力锂电池精密结构件能保证电池包结构的完整与机械强度,也直接影响着电池的密封性及能量密度,其主要组成部分为盖板和外壳,约占动力锂电池成本的15%。

新能源汽车带动动力锂电池高速增长,进一步推动电池结构件的市场增长。

据前瞻产业研究院预测,2025年全球动力锂电池出货量达660GWh,未来五年CAGR15.8%。

我们以结构件成本0.15元/Wh计,测算得2025年全球汽车动力电池精密结构件市场规模501.75亿元。

由于锂电池精密结构件与下游锂电池电芯行业企业紧密相关,厂商合作稳定,因此国内动力电池厂商占全球市场份额61%的强势地位也促进了国内结构件供应商的发展。

中控屏为新能源车标准配置,大屏化、多屏互动与面板升级推升市场,预计2025年全球中控屏市场规模达2058亿元。

2019年中控屏渗透率已达83%,预计2025年达98%。

统计市面新能源车型和传统燃油车,新能源车的中控屏尺寸普遍大于传统燃油车,大屏化为趋势。

多屏互动满足了不同可视化需求,如奥迪E-tron纯电版共载了六块显示屏,包括1块液晶仪表盘、2块中控液晶触控屏、1块后排空调控制液晶触控屏、前排车窗下方两块OLED屏幕以显示后方实时画面。

面板方面,LCD技术与生产线成熟,市场竞争激烈,供应商利润不断压低,三星、LGD等多家公司对LCD减产停产。

而OLED具有响应速度快、耗能更低、柔性显示、不易碎、视觉无死角等优势,适合车载显示市场,面板升级为大势所趋。

根据我们预测,2025年中国和全球中控屏市场销售额分别为671亿元、2058亿元。

车载摄像头需求来源于摄像头多方位拓展,预计2025年全球车载摄像头规模330亿元。

区别于传统车只需倒车后视摄像头,智能网联车摄像头按安装位置

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