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证券研究报告 行业深度 航空装备 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 航空装备 报告日期:2023 年 08 月 29 日 无 人 机:现 代战 场 利器,内需 外 贸双 驱 动 无 人机行业深度报告 投资要 点 无 人 机 较载 人 机优 势 突出,演 变 为 现代 战 争的 利 器,易消 耗 属 性不 断 加强)无 人 机 的概 念:无人机系统由飞 行平台、动力 装置、航电系 统、任 务载荷 系统、地面 系统、综合保 障系 统等组成,其中 飞行平 台是 无人机系 统中的 主体。)较 载 人 机优 点 突出:相 比传统的 载人飞 机,无 人机 具有体积 小质量 轻、造 价便宜、编 组灵活、对作 战环 境要求低 等优点,在反 恐战 争、纳卡 战争、俄乌冲 突等实战中 展现出 了巨大 的军 事价值,已经 成为 现代 战争 的重要角 色。)无 人 机 用途 变 化:无人机在战场 上的功 能呈现 出多 样化趋势,从最 初靶机 和自杀式投 放炸弹,逐渐 拓展 出侦察、情报收 集、跟 踪、通讯以及 自主攻 击用途。)易 耗 属 性不 断 强化:据 央视新闻 报道,年 月 日摩萨德公布 俄乌冲突装备损 失报告,俄罗 斯累 计损失无 人机 架、乌克 兰损失无 人机 架。)无 人 机 国内 外 发展:美 军无人机 配置军 种广,无人 机装备数 量破千,以重 型无人机、侦察无 人机和 察打 一体无人 机为主。我国 已研 发 出 多款 察打一 体的无 人机产品,彩虹、翼龙 系列 代表的 无人机 产品 性 能优 异,军贸 市场口 碑较好。无 人 机 作为 新 域新 质 装备,高 新 技 术聚 集、产 业 链完 整性 强)新 域 新 质装 备:随着军事战场 的 不断 演 绎迭代,武 器装备正 朝着信 息化、智能化、无 人化和 集群化 方向 发展,无 人作战 将是未 来战 争首选形 式之一。)无 人 机 产业 链:包括上游原材料 和元器 件 零 部件、中游分系 统集成(包括 动力系统、航电系 统、任 务载 荷、地面 系统和 综合保 障系 统 等)、下游整 机集成,产业链完 整性强。无人 机产 业链央企 院所、高等院 校和 民营企业 均有参 与。)价 值 分 布:以翼龙系列 无人机为 对象,我们测 算得 到各分系 统采购 金额占 采购总额的 比例:机载成 品、机体、地面站、综合保 障设备。军 用 无 人机 内 需和 外 贸双 驱动,工 业级 无 人机 市 场空 间广 阔)全 球 军 用无 人 机市 场:根据蒂尔 集团报 告,年全球军用无人 机市场规模持续 保持增 长,预 计 年全球军用无 人机市 场规 模达到 亿美元,复合增速为;年研发费用 将 达到 亿美元,复合增速 为。)我 国 军 用无 人 机市 场:假设我国 军用无 人机采 购费 对标美国 占国防 预算比 例约,预计 年我国军用无人 机市场 需求约 亿元。)我 国 无 人机 军 贸市 场:根据 数据,中国 年全球军用无 人机市场规模 占比为,排名 第三,主 要出口 机型为“彩 虹”和“翼龙”无人机。)我 国 民 用无 人 机市 场:根据 数据,中国工业 无人机 市场规 模在 年将达到 亿元,预计 年复合增速为。投 资 建 议:看 好无 人 机行 业中 长 期 发展,关注 头 部公 司)重 点 推 荐:航 天彩 虹(彩虹系列 无人机 射手系 列 导弹双驱 动)、中无人机(翼龙系 列无人 机,年无人机军贸出 口订单 数量位列 国内第 一)。)重 点 关 注:航 天电 子(无人系统 装备填 补高速 无人 系统领域 空白)、宗申动力(填补我国 无人机 装备国 产航空活 塞发动 机空白)。风 险 提 示:)军品内销需 求不及预 期;)军 贸出口 订单不及 预期;)工业级无人机需 求不及 预期。行 业评 级:看好(维持)分 析师:邱 世梁 执业证书号:分 析师:王 华君 执业证书号:研 究助理:陈晨 相 关报告 开启全球首次商业载客飞行,持续看好大飞机产业链发展航空装备行业点评报告 年订单产能双提升,看好大飞机产业链发展 行业点评报告 中国航空工业集团:航空 装备铸就中国力量 大制造央企专题报告 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 正文目录 1 无 人机:战 争角色 转变、现 代战争 的利 器.5 无人机的概念,军民用 应用场景 不断拓 展.无人机的演变,从靶机 成为新型 军事作 战装备.国外无人机发展:美军 装备数量 多,欧 洲产业 体系 先进.我国无人机发展:察打 一体无人 机打造 中国制 造名 片.2 无 人机 产业 链:新 域新 质装 备领域,产 业链完 整性 强.14 无人机高新技术 聚集,作战功能 不断升 级.无人机汇集众 多高新 技术,技 术壁垒 高.无人机作战功 能逐渐 完善,向 智能化、无人 化和 集群化转 变.无人机产业链:产业链 完整性强,我国 已打通 无人 机产业链.复合材料:对 结构轻 质化、小 型化和 高性能 化起 关键作用.动力系统:无 人机的 心脏,军 工央企 和民营 企业 共发展.航电系统:无 人机的 大脑,由 飞控系 统、导 航系 统等系统 组成.任务载荷:无 人机作 战装备的 重要一 环.总装集成:军 工央企 为无人机 产业链 链长.价值分布:无 人机机 载成品、机体采 购金额 占比 高.3 无 人机 市场 空间:军用 市场 稳定增 长,工业级 无人 机需求 旺盛.25 无人机作为新域 新质装 备,持续 受到政 策促进.军用市场规模持 续增长,预计 年全球市场达 亿美元.民用市场应用逐 步挖掘,工业级 无人机 市场需 求旺 盛.4 投 资建 议:看好无 人 机 行业 中长期 发展,关注 头部 公司.30 航天彩虹:无人 机和机 载武器齐 发力,军民用 市场 两翼齐飞.中无人机:大型 固定翼 长航时无 人机领 军企业,翼 龙打造中 国制造 名片.航天电子:无人 系统装 备填补高 速无人 系统领 域空 白.宗申动力:自主 研发的 航空活塞 发动机 已在多 型无 人机使用.5 风 险提 示.33 1ZEVvMsPmPnMsMpMrMqPrQ7N8QaQmOmMtRoNeRoOwOfQtQrRbRnNuMvPqMqQwMqRoO行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 图表目录 图:无人机系 统包括 飞行 平台、动 力装置、航电 系统、任务载 荷系统、航电 系统、综合保 障系统.图:无人机按 用途可 分为 军用无人 机和民 用无人 机.图:哈比无人 机可从 卡车 发射,是 一种多 用途无 人攻 击机.图:死神察打 一体无 人机 可执行空 中支援 和侦察 任务.图:截至 俄罗 斯、乌克 兰各损 失无人 机、架.图:俄罗斯损 失无人 机 架.图:美军无人 机配置 军种 广,无人 机装备 数量破 千.图:美军重型 无人机 比例 达,中型无 人机.图:美军无人 机中侦 察和 察打一体 无人机 占比达.图:美军 无人机装备占 比最高 达.图:美国正 在建立 全方 位无人机 立体作 战体系.图:年 月,德国批准 架苍鹭 无人机 采购 案.图:搜索者无人 机用于 实时监控、火炮 校正、通信 中继等.图:猎户座无人 机在叙 利亚等地 接受了 大量实 检验.图:猎人 隐身无 人机 航程最大 可达 公里.图:雷神无人机 具备隐 身功能与 自动防 卫能力.图:神经元无人 机可由 机载电脑 规划线 路,不 需人 为控制.图:长空一号无 人机承 担了多种 对空武 器系统 的靶 试任务.图:无侦 无人机由北 京航空学 院研制 的高空 侦察 机.图:中无人机公 司旗下 翼龙 系列 无人机.图:航天彩虹公 司旗下 彩虹 系列 无人机.图:无人机隐身 技术主 要包括雷 达、光 电与声 隐身 技术.图:飞控系统是 无人机 的大脑,属于无 人机航 电系 统的分支.图:无人机动力 系统包 括发动机 与辅助 系统.图:翼龙 可实现空 中的通信 组网和 覆盖,搭载 应急通信 保障吊 舱.图:无人机系统 存在内 外部多种 电磁防 护方案.图:电磁防护系 统保证 军用无人 机的任 务执行 安全.图:翼龙 是国内第 一架全复 材多用 途大型 无人 机.图:五代战机与 无人机 群协同作 战有望 成美军 新的 作战形态.图:以蜂群作战 为代表 的无人机 协同作 战方式.图:无人机产业 链包括 从总体设 计到整 机总装 与技 术服务的 完整制 造过程.图:碳纤维复合 材料较 金属材料 具有高 比强度、高 比刚度.图:复合材料在 无人机 和直升机 领域的 应用场 景.图:航发动力研 制的 涡扇发动机.图:宗申航发研 制的 航空活塞发动 机.图:无人机飞控 系统传 感器包括 惯性、高度等 测量 单元.图:不同光照条 件下的 无人机视 觉导航 系统.图:无人机任务 载荷可 分为侦察 监视类、通信 类、电子对抗 类、靶 标设备 类、武器弹药 类.图:大立科技制 冷型红 外热像仪 可配合 雷达进 行目 标搜索.图:广东宏大 系列 导弹进行 无人机 挂弹试 验.图:无人机总装 集成组 装环节主 要由军 工央企 下属 的科研院 所、高 等院校、民 营企业多 方参与.图:年无人机业务 营业 收入 分 别为、亿元.行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 图:翼龙系列无 人机采 购金额比 例:机 载成品、机体、地 面站、综合保障 设备.图:预计 年全球军用无人机 市场规 模将达 到 亿美元.图:预计 年全球军用无人机 研发费 用将达 到 亿美元.图:年中国无人机军 贸全球 市占率 约.图:年亚洲区域无 人机市场 增速居 于首位.图:美国军用无 人机采 购费用占 国防预 算比例 为.图:年中国国防预 算约 亿元,同比增长.图:年中国工业无 人机应用 领域中 地理测 绘占 比.图:预计 年中国工业无人机 市场规 模超 亿.图:年航天彩虹营 收 亿元,同比增长.图:年航天彩虹归 母净利润 亿元,同 比增 长.图:年中无人机营业 收入复 合增速 为.图:年中无人机归 母净利润 亿元,同比增 长.图:年航天电子子 公司航天 飞鸿实 现收入 亿元.图:年航天电子子 公司航天 飞鸿实 现净利 润 亿元.图:年宗申动力子 公司宗申 航发实 现收入 亿元.图:年宗申动力子 公司宗申 航发实 现净利 润 亿元.表:军用无人 机相比 在载 人机载隐 蔽性、成本、人员 伤亡方面 具备较 大优势.表 2:无人机逐 渐由靶 机拓 展出侦察、情报 收集、跟踪、通讯以 及自主 攻击等 军事 功能.表 3:根据作战 用途,可分 为靶机、侦察无 人机、攻击 无人机、通信中 继无人 机、察打一体 无人机 等种类.表 4:美国制定了 2017 年-2042 年(近期-中期-远期)的无人机 发展目 标.表:我国 翼龙、彩虹 系列无人 机在部 分性能 参数 上优于美 国 捕食 者、死神无人 机.表 6:未来无人 机将向 满足 高空长时、高速 超声速 等作 战需求发 展.表 7:复合材料 中的碳 纤维、玻璃纤 维和树 脂物理 特性 优异,应 用于无 人机系 统.表 8:不同类型 发动机 适用 于不同用 途的无 人机.表:军用无人 机发动 机主 要供应商 为航发 动力、宗申 动力和北 京动力 机械研 究所.表:无人机航电 系统业 务的上市 公司主 要为中 航电 子、星网 宇达、晨曦航 空等.表:近年来 中国持 续部 署军用无 人机发 展战略.表:中国军费支 出占 比例为,低于对 比 国家平均 水平.表:工业级无人 机应用 领域包括 农业植 保、电 力巡 检、航拍 测绘、警用安 防、环境监测 等.表:无人机产业 链包括 原材料、元器件、零部 件、分系统集 成、总 装集成.行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 1 无人机:战争角色转变、现代战争的利器 1.1 无 人机 的概念,军 民用应 用场 景不断 拓展 无 人 机 是指 没 有驾 驶 人员、可 携 带 任务 载 荷、可重 复 使用、以无 线 电遥 控 或者 自 身程 序控 制 为 主的 新 型航 空 器。相比传统的 载人飞 机,无人机 具有体积 小质量 轻、造价便 宜、编 组灵活、对 作战环 境要求 低等 优点,在 反恐战 争、纳 卡战 争、俄乌 冲突等 实战中 展现 出了巨大的军事价 值,已经成为 世 纪陆战、海战、空战 舞台的 重要角色。根 据 无 人机系 统概论,无 人 机 系统 由 飞行 平 台、动力 装 置、航电 系 统、任 务载荷 系 统、地面 系 统、综 合保障 系 统 等组 成,其中 飞 行平 台 是无 人机 系 统 中的 主 体。图1:无人机系统包括飞行平台、动力装置、航电系统、任务载荷系统、航电系统、综合保障系统 资料来源:无 人机系 统概论、浙商证券 研究所 按 照 无 人机 用 途划 分,可 分为 军 用 无人 机 和民 用 无人 机。1)军用 无 人机 按照作战 用途可以分 为单用 途无人 机和 多用途无 人机,单用途 无人 机按照任 务又可 以划分 侦察 机、战斗机、电 子干扰 机、通 信中 继无人机 等,多 用途无 人机 主要指察 打一体 无人机。2)民用无人机可分为工业级 无人机 和 消费级无 人机,工业级 无人 机可在气 象、监 测、农 用、通信、治安管理 等多个 领域应 用,消费无人 机主要 用于航 拍等 娱乐消费 领域。图2:无人机按用途可分为军用无人机和民用无人机 资料来源:中无 人机招 股书、浙商 证券研究 所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 世 界 主 要 军 事 强 国 高 度 重 视 体 系 化 推 进 新 域 新 质 作 战 力 量 建 设,并 将 其 作 为 夺 取 智能化 高 端 战争 主 导权 的 重要 抓手。世界各国军队面 临的作 战场景复 杂多样,单一的 侦 察机、侦察卫星系 统难以 满足侦 察需 求,并且 随着各 国愈发 重视 人员伤亡、有人 飞机的 生存 环境越来越差,各 国军队 急需有 效完 成高风险 性任务、人员 零伤 亡、高重 复利用 率的装 备。军 用 无 人机 相 比载 人 机在 隐蔽 性、造 价 成本、平台 适 应性、飞 行环 境 适应 性、人 员 伤亡、续 航 时 间等 方 面具 备 较大 优势。军用无人机由于 不需要 考虑飞行 员影响 因素,在设 计上可以完全为任 务导向,速度、高 度、航程、机动 性、续 航时 间均可以 突破人 的生理 极限。自从早在越南战 争首次 应用到 战争 后,在阿 富汗战 争、海 湾战 争、俄乌 冲突均 表现出 色,受到军方青睐。表1:军用无人机相比在载人机载隐蔽性、成本、人员伤亡方面具备较大优势 性能 军 用无人机 载 人机 隐蔽性 体积、重量、雷达反射小 暴露率高 飞行员身体限制 无飞行员身体因素限制,可以完成倒飞、急转弯、超加速升降等大机动飞行 受到飞行员身体、心理因素限制 飞行环境适应性 适应恶劣环境,更适合高危险性任务 受飞行员限制环境适应性差 人员伤亡 零人员伤亡 有人员伤亡 成本 装配配置较低,生产成本低数万到数十万美元 武器数量多功能,研发周期长,成本高昂 平台适应性 起飞降落更加灵活,平台适应性高 受跑道场地限制 资料来源:军 用无人 机发展 现状 和趋势、美 军无人 机发展 现状 及趋势、大 中型察 打一体 无人 机系统设 计综合 技术、浙商 证券 研究所 1.2 无 人机 的演变,从 靶机成 为新 型军事 作战 装备 无人机 最初 用 途是 靶 机。无人机概念 于 年一战时期由英国 人卡德 尔和皮 切尔 提出,年首次研发获得成 功,但直至 世纪 年代 初才获得 了真正 的应用。当 时无人机 主要作为靶 机使用。(靶 机是 一种作为 射击训 练目标 的军 用飞行器。这种飞 行器利 用 遥控或者是 预先 设 定 好 的 飞行 路 径 与 模 式,于 军 事 演 习或 武 器 试 射 时模 拟 敌 军 之 航空 器 或 来 袭 导弹,为各类型 火炮或 是导弹 系统 提供假想 的目标 与射击 的机 会。)无 人 机 逐步 拓 展军 事 用途。二战以后,美国 使无人 机从 训练扩展 到了实 际作战 中,并不断在战场 上崭露 头角;以 色 列在中东 战场成 功应用 无人 机完成军 事任务,让世界 对 无人机战争地位 的 认识 发 生改变。随 着电子信 息技术 和动力 装置 技术 的进 步,无 人 机 在 战 场上 的 功 能呈 现 出 多样 化 的趋 势,从最初的 靶机 和 自杀 式投放 炸弹,逐渐拓展出 侦 察、情 报收集、跟踪、通讯以及 自 主 攻击 等 军事 功能。表2:无人机逐渐由靶机拓展出侦察、情报收集、跟踪、通讯以及自主攻击等军事功能 时 间段 国家 重 要发展与 战场应 用 20 世纪 60 和 70 年代 美国 越战期间,以“火峰”-147 无 人靶机为基础,经加装照相侦查和红外探测设备,改装为无人侦察机,先后出动 3400 多架次。以色列 埃及战场,诱使埃及地面防空部队开火,为之后轰炸机对埃及地面部队轰炸提供了掩护;黎巴嫩战场,侦察兵无人机为陆军和空军提供军事情报。20 世纪 90 年代 美国 1993 年美国启动了蒂尔无人机发展计划,无人机步入了 高空 长航时时代,以美国全球鹰无人机为代表。1994 年,美国通用原子公司研 制出捕食者无人机,具有察打一体作战功能。行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 表2:无人机逐渐由靶机拓展出侦察、情报收集、跟踪、通讯以及自主攻击等军事功能 时 间段 国家 重 要发展与 战场应 用 21 世纪初 美国 在伊拉克战争中,“捕食者”无 人机完成摧毁伊拉克的 ZSU234 自行高射炮的任务,以及击毙武装分子的任务。2010 年至 2020 年 美国 2019 年,也门胡塞武装组织动用无人机袭击了沙特的两 处石 油设施,直接影响沙特阿拉伯近一半原油产量。2020 年,美国击杀伊朗负责中 东军事行动的“重要人物”苏莱曼尼,实现了无人机精确斩首行动。2020 年以来 俄罗斯、乌克兰 俄乌冲突双方共计投入无人机装备数十型,总量超 4000 架,其中发射重量在 100千克以下的小型无人机占比超过了 80%,成为俄乌战场空中 力量的主体。资料来源:环球网,人民网,光明网,防务指南,无人机的前世今生,浙商证券研究所 无 人 机 战场 角 色逐 渐 丰富。无人机衍 生出包 括靶机、侦 察无人机、攻 击无人 机、通 信中继无人机、察 打一体 无人机 等多类。无人 机的种 类增加,具有 专业化、多 功能、智 能化、高可靠性、使 用简便 等特性 机 型相继投 入战场,满足更 多 的作战需 求,无人 机的战 场 角色逐渐丰富。表3:根据作战用途,可分为靶机、侦察无人机、攻击无人机、通信中继无人机、察打一体无人机等种类 类别 功能 代 表机型 机 型特征 靶机 射击训练目标和战场战术诱饵 米格-15 新型对空武器的检验标准,战训的假想目标满足,包括高空高速飞行、小目标特性、低研制和产生成本等 侦察无人机 炮兵定位、校射侦察和情报搜集“鬼眼”能够在1.9 万米的高度上飞行10 天,可进行高空长航时情报搜集 攻击无人机 对敌人军事力量进行直接打击“哈比”沿既定轨道飞行,带弹量大,具有导航精度高、攻击误差小等特点 通信中继无人机 提供大面积覆盖的通信保障 翼龙2H 可定向恢复50平方公里的移动 公网通信,建立覆盖15000 平方公里的音视频通信网 络 察打一体无人机 实现侦察和攻击功能于一体 MQ-9“死神”一次模拟侦察任务持续飞行37.5 个小时,配备更先进的飞行软件,还能携带侦察装备和武器装备。能准确的自动着陆及应对恶劣天气。资料来源:百度百科,浙商证券研究所 图3:哈比无人机可从卡车发射,是一种多用途无人攻击机 图4:死神察打一体无人机可执行空中支援和侦察任务 资料来源:百度图片,浙商证券研究所 资料来源:新华网,浙商证券研究所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 无 人 机 易耗 属 性 不 断 强化。根据央视 新闻报 道,年 月 日以色列情报机 构摩萨德公布的 俄乌冲 突装备 损失 报告,俄 罗斯累 计损失 无人 机 架、乌克兰 损失无 人机 架。另根 据乌克 兰新闻 报道,年 月 日 年 月 日,期间俄 罗斯损 失无人机 架,单日损失新增 架。以 俄 乌 冲 突为 代 表的 现代 战 争 下,无人 机 成为 主 要装 备 力 量,同 时 消 耗远 远 大于 固 定翼 飞机 和 直 升机,易耗 属 性突 出。图5:截至 俄罗斯、乌克兰 各损失无人机、架 图6:俄罗斯损失 无人机 架 资料来源:央视新闻,浙商证券研究所 资料来源:网易新闻,浙商证券研究所 1.3 国 外无 人机发 展:美军装 备数 量多,欧洲 产业体 系先 进 美 军 无 人机 配 置军 种 广,无人 机 装 备数 量 破千。根据英国国际战 略研究 所 报告披露,美军装备 无人机 超过 架,其 中陆军 装备 架、空军教练 与训练部装 备 架,空军装 备 架、海军 陆战队 装备 架。美军无人机以重型无 人机、侦察无人机和察打 一体 无 人机 为 主。1)按 重 量维 度 统计,无人机可 分为 重 型(大 于)、中型()和轻型()三类,美 军重型无人机比 例达,中 型无 人机,小型 无人机;2)按 作 战功 能 维度 统 计,美 军装备 侦察()无人 机 架,察打 一体()无人机 架,运输()无人机 架。图7:美军无人机配置军种广,无人机装备数量破千 图8:美军重型无人机比例达,中型无人机 资料来源:,浙 商证券 研究所 资料来源:,浙 商证券 研究所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 美 军 装 备无 人 机型 号 达 20 余款,MQ-9A 无人 机 装备最 多。按机型统计,美军主 要无人机装备有 重 型察打 一体无人 机 架,中型侦察 无人机 架,重型察打一体 无人机 架,轻型侦察无人机 架。无人机由美 国通用 原 子公司研 发,系 长航时 中高 空大型“察打一 体”无 人机,可以执行攻 击、情 报搜集、监 视与侦察 任务。图9:美军无人机中侦察和察打一体无人机 占比达 图10:美军 无人机装备占比 最高达 资料来源:,浙 商证券 研究所 资料来源:,浙 商证券 研究所 美 国 是 世界 上 最早 研 制并 使用 ISR(Intelligence,Surveillance&Reconnaissance)无 人机 系 统 的国 家,现有无人机 已构建覆 盖高、中、低空,远、中、近程,大、中、小 型,战 略、战术,攻击、对抗 等多层 面、多种 类的无 人机装 备技术 体系,拥有超 过 个型号的军用无人机,其 研发和 采购经 费超 过了世界 无人机 领域经 费总 支出的三 分之二。图11:美国正在建立全方位无人机立体作战体系 资料来源:美军 无人机 系统现状综述及其发展趋势,浙商证券研究所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 美 军 制 定了 中 长期 无 人机 发展 规 划,维 持 全球 优势。年,美国国 防部发 布了 无人机系统综 合路线 图(年)。美国国防部 的 无人机发 展愿景 可概括 为互 操作性、自主性、网络安 全和人 机协 作四大方 面。预 计到 年,美国 将整合 无人机 系统,建立新的作战模 式与理 念,立 足未 来体系作 战的支 撑能力。表4:美国制定了 2017 年-2042 年(近期-中期-远期)的无人机发展目标 发 展愿景 具体/关键指 标 时 间节点 2017 年/近期 2029 年/中期 2042 年/远期 互操作性 通用/开放架构 建立标准化指挥控制与参考架构 支持无缝、灵活、自主的人机协同和机机协同 模块化和零件互换 改进现有的系统、新系统的模块化设计 快速升级和配置更新 TEVV(测试和评估、验证和核实)新的 TEVV 方法、新的验证和确认工具和技术 高度复杂自主系统的 TEVV 数据传输集成 通用数据仓库、集成的端-端传输 抗干扰、低截获率/低探测率 数据权限 确保数据权限安全、制定相关的政策 最大化任务支持 自主性 人工智能/机器学习 商业公司合作、云计算 增强现实(AR)、虚拟现实(VR)持续感知、高度自主 效率和有效性 提高安全性和效率 无人任务、领导跟随者 无人蜂群 信任 任务导向和确认、人工决策的伦理要求 武器 国防部战略共识、自主武器系统致命性评估 武装僚机/队员(人工决策参与)网络安全 网络运行 深度防御、漏洞评估 网络攻击弹性、自主网络防御 信息保障 商业公司合作 发展技术、制定政策 EMS/EW 灵活有效的频谱运行、高水平的电磁防护 人机协作 人机接口 多机控制、人机角色/线索 人机对话、假设情景处置、任务共担 推断人类意图、机器深度学习 人机编组 减轻负担、缩减人员、执行特定维修任务 完全整合的机器成员、减轻作战人员额认知负荷 资料来源:无 人机系 统综合 路线 图(年),中国指 挥 与控制学 会,浙 商证券 研究所 以色列已经形成从 长航时无 人机、战术无人机 到攻击无 人机的较为完整的 无人机体 系,代 表 机 型是 苍 鹭和 搜 索者 无人 机。以色列是无人机 技术 发达国家。以色 列的无 人机 发展从 世纪 年代起,以 色列政 府 对国内的 研发资 源进行 整合,进一步 增强了 无人机 的研 发力量,由此开始,以色列 逐步向 无 人机发展 强国迈 进。以色 列 无人机注 重实际 和实用 性,完全根据以色列本 国的需 求来确 定。强调创新 性,突 出装备 的优 势。行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 图12:年 月,德国批准 架 苍鹭 无人机采购案 图13:搜索者无人机用于实时监控、火炮校正、通信中继等 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 无 人 机 行业 是 俄罗 斯 最重 要的 活 动 方向,将投 资 1 万 亿卢 布。年,普京宣布 必须从战略高度重视无人机的研 发和生产。在 政 策 扶 植 下,俄 罗 斯 无 人 机 产 业 启 动 了爆 发 性 增长。至 年期间,俄罗斯研 制成功 了一批 微小 型侦察无 人机;年起,中型无人机开始试 飞,突破了 俄军无 人机有侦 察能力 而无攻 击能 力的被动 局面,年俄军 首次披露了俄罗斯“猎户 座”无 人机 在叙利亚 实战的 画面。年 月据俄罗斯卫 星社 报道,普京 表示,无 人机领 域有发展 潜力,应 领先竞 争 对手一步,应该流 水线生 产具有 前景的无 人机。无 人 机 行 业是 俄 罗 斯最 重 要的 活 动方 向,非 常 有前 景,未来 对 该领 域 的投 资额 将 达 到 1 万 亿卢 布。俄罗 斯计划 到 年底每年生 产 万架无人机,到 年生产 万架,满足俄 国内约 需求的水 平。图14:猎户座无人机在叙利亚等地接受了大量实 检验 图15:猎人 隐身无人机航程最大可达 公里 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 英国 雷 神无 人 机是 目 前英 国无 人 机 的最 高 水平。雷神无人机采用 飞翼布 局及低 探测 性复合 材料 设 计,以 降低 长 距 离 作 战中 遭 敌 军 雷 达侦 测 的 机 会。其 用 途 集 持 续侦 测、情 报 共享、锁定目标 及打击 任务为 一身。法 国 联 合欧 盟 国家 发 展 先 进无 人 机。神经元无人机是是 由法国领 导,瑞 典、意大 利、西班牙、希腊 和瑞士 参与的 无 人战斗机()技 术演示 验证项目。该机将 具有低 可 探测性,采用飞翼 布局,大量使 用复 合材料。行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 图16:雷神无人机具备隐身功能与自动防卫能力 图17:神经元无人机可由机载电脑规划线路,不需人为控制 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 资料来源:百度 百科,浙商证 券研 究所 总体上,西方国家的无 人机 发展早,产业体系成熟。美 国的无人机技术领先其 他国 家,无人机型 号众多、性 能位于 世界前列。以 色列已 经形成 长航时无 人机、战术 无人机、攻击 无人机的完 整体系。俄罗 斯 年后 大力发展 无人机。英国的技 术仍然 处在世 界前 列,法国选择独立 发展与 其他欧 洲国 家联合研 制无人 机的产 业模 式。1.4 我 国无 人机发 展:察打一 体无 人机打 造中 国制造 名片 起 步 阶 段:建 立无 人 靶机 研制 生 产 能力。中国的军用无 人机建设 始于上 世纪 年 代,从苏联引 进了 架拉 和 架更新版米格 无人靶机。年代中国 开始了 独立无人 机研发工作,年研发出中 国第一代 无人机,年南京航 空航天 大学研 发出 长空一号无人靶机,北京 航空航 天大 学于 年研发出长虹一 号无人机。七十年代末 我国开 始 批 量使 用 无 人机,主要 作 为防 空系 统 的 靶机 和 干扰 诱 饵等。成 长 阶 段:形 成无 人 侦察 机研 制 生 产能 力。八十年代初,无侦 无人 机开始 陆续装 备部队;八 十年代 末,由以色 列 进口先锋 无人机,用 于炮兵 定位和校 射侦察。我 国逐渐 具备了侦察 无人机 的研发 和制造 能力,在高等院 校研发 无人机 的 同时,成立 了一系 列由大 型 军工企业牵头的科 研院所 针对无 人机 技术开展 开发,主 要包括 航 空工业 集 团、航天 科技集 团、航 天科工集团和 中国电 子科技 集团 等。图18:长空一号无人机承担了多种对空武器系统的靶试任务 图19:无侦 无人机由北京航空学院 研制的高空侦察机 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 资料来源:搜狐 网,浙 商证券 研究 所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 全 面 发 展阶 段:构 建察 打 一体 无 人 机研 制 生产 能 力。当 前,我国军 用 无人 机 性能 已 比肩国际先进 水平。军用 无人 机 是高科技 系统化、密集型 的 典 型代表,我国 已 研发 出 多款 察打一体 的 无 人 机 产 品,彩虹、翼龙 系列代 表 的 无 人 机 产 品 性 能 优 异,受 到 海 外 市 场 的 欢 迎,成为无人 机军贸 的明星 产品。图20:中无人机公司旗下“翼龙”系列无人机 图21:航天彩虹公司旗下“彩虹”系列无人机 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 资料来源:百度 图片,浙商证 券研 究所 表5:我国“翼龙”、“彩虹”系列无人机在部分性能参数上优于美国 捕食者、死神无人机 主 要参数 MQ-1B 捕食者 翼龙-1 翼龙-1D 彩虹-4 MQ-9A 死神 翼龙-2 彩虹-5 翼展 16.8 14 17.6 18 20 20.5 21 最大起飞重量 1020 1200 1600 1330 4763 4200 3300 最大飞行高度 7620 7000 8500 7200 15240 9000 8000 最大飞行速度 216 280 280 230 444 370 290 最长续航时间 24 24 35 30 27 28 35 资料来源:美 军大中 型察打 一体 无人机发 展特点 及趋势、中美 无人机对 比及其 启示、中无 人机、航天彩 虹、浙 商证券 研究所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 2 无人机 产业链:新域新质 装备领域,产业链 完整性强 2.1 无 人机 高新技 术聚 集,作 战功 能不断 升级 2.1.1 无 人 机 汇集 众 多高 新 技术,技 术 壁 垒高 军 用 无 人机 系 统融 合 了众 多高 新 技 术。作为最先进装备 之一,军用 无人机 应用了 大 量 应用 了最新 科技成 果,具 体体 现在 以下 六 个方 面。一、隐身 技 术。新一代多用 途、隐身无 人机的 研制,已 经成为世 界各国 空军新 的研 究和发展之重 点。现代 隐身技 术 和无人机 技术结 合而形 成的 新型隐身 无人机,在隐身 性 能、生存能力、作战 主动权 方面正 在 不断提高。无人机 隐形技 术 主要包括 雷达隐 身、光电 隐 身与声隐身技术。图22:无人机隐身技术主要包括雷达、光电与声隐身技术 资料来源:隐形技术在无人机上 的应用,浙商证券研究所 二、飞 控 系统 技 术。飞控系统是无人 机的大 脑,属于 无 人机航电 系统的 分支。飞 控 系 统是无人机 完成起 飞、空中飞 行、执 行任务、返 场着陆 全 过程的核 心系统,可 以控制 无人机的飞行姿态、航向、速度、高 度等参数,对无人 机的功 能 和性能起 决定性 作用,是 无 人机实现智能化控 制的基 础。图23:飞控系统是无人机的大脑,属于无人机航电系统的分支 资料来源:一种大型中高空察打一体无人机飞控系统冗余架构方法,浙商证券研究所 行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 三、动力 系 统。动力系统由 发动机和 辅助系统 构成。动 力系统的 核心是 发动机,被 誉为飞机的心 脏。军用 无人机 常 具有高空、长航时 等 任务 特 点。为应对 无人机 的作战 场 景不断拓展,无人 机发动 机也在 逐步 升级。无 人机目 前使用 的 有 活塞发动 机、涡 轮发动 机等。图24:无人机动力系统包括发动机与辅助系统 资料来源:无人机动力,百度百科,浙商证券研究所 四、通 讯 与探测技术。提高无人机通信 能力,需 要解决 天 线尺寸与 功率等 方面存 在问 题。侦察是 无 人机 最 基本的 作战 功能之一,多数无 人机需 要 携带侦察 装备,如 生化探 测 器、摄像机与红外 探测器 等;通讯 中 继、应急保 障是无 人机重 要 的作战应 用,涉及 到的 高 精 度加密通讯 与传感 器微型 化 等技 术是 通讯和探 测技术 重要研 发方 向。图25:翼龙 可实现空中的通信组 网和覆盖,搭载应急通信保障吊舱 资料来源:央视频,浙商证券研究所 五,电磁 干 扰与防护 等 安 全技 术。电磁干扰也是电子 战 的主要方 式,独立 完成电 磁 干 扰任务,或配 合其他 装备协 同 完成复杂 作战任 务,这是 美 军等西方 国家重 要的无 人机 应用方向之一,利用 无人机 干扰敌 人 电子设备 已在“斩 首”军事 行动中得 以应用。同时,电 磁干扰是无人机失 事主要 原因之一,加强电磁 干扰屏 蔽技术,保 障控制基 站与无 人机的 通讯 不受干扰,行业深度 请务必阅 读正文 之后的 免责条 款部 分 将 有效保 证无人 机执行 任务 安全性。无 人机的 电磁防 护 系统包括 轻质机 载防护 机箱、接口和脉冲防护 模块、天线罩、射频前 端防护 器、机 体防 护等 图26:无人机系统存在内外部多种电磁防护方案 图27:电磁防护系统 保证军用无人机的任务执行安全 资料来源:强电磁环境下无人机 的电磁防护技术,浙商证券研究所 资料来源:强电磁环境下无人机 的电磁防护技术,浙商证券研究所 六,复 合 材料 技 术。无人机因其低成 本、轻结构、高 机 动、大 过载、长航 程、高 隐 身的鲜明技术 特点,有 着减轻 机 体结构重 量的迫 切需求。为 了 尽 可 能减 重,无 人机 大 量应 用 了 复材,且用 量 普遍 高 于有 人 战斗 机,一 般在 60%80%之间。复合材料在无人 机机体 上的应用发展经历 了从整 流罩,到承 载小的部 件,到主承 力结构,进而 到翼面 盒段、翼身 融 合等整体一体化成 型的发 展历程。图28:翼龙 是国内第一架全复材 多用途大型无人机 资料来源:中无人机招股说明书,浙商证券研究所 2.1.2 无人机 作战 功 能逐 渐 完善,向 智 能 化、无 人化 和 集群 化 转变 无 人 作 战是 未 来战 争 首选 形式 之 一。随着军事战场 的不 断 演绎迭 代,武器 装备正 朝 着信息化、智能 化、无人化 和集 群化方向 发展。高新 技术 支 撑下的新 型作战 模式也 逐步 登上历史舞台,采用 相对较 低成本、装配综合 类载荷、功能异 构 的无人飞
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