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
　　1）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。
　　2）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。
　　3）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。
　　4）易耗属性不断强化：据央视新闻报道，2023年1月14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200架、乌克兰损失无人机2750架。
　　5）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
　　1）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。
　　2）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。
　　3）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57%、机体16%、地面站12%、综合保障设备2%。
　　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
　　1）全球军用无人机市场：根据蒂尔集团报告，2023-2032年全球军用无人机市场规模持续保持增长，预计2032年全球军用无人机市场规模达到164亿美元，复合增速为3.44%；2032年研发费用将达到78亿美元，复合增速为2.25%。
　　2）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0.4%，预计2023年我国军用无人机市场需求约60亿元。
　　3）我国无人机军贸市场：根据SIPRI数据，中国2010-2020年全球军用无人机市场规模占比为17%，排名第三，主要出口机型为“彩虹”和“翼龙”无人机。
　　4）我国民用无人机市场：根据Frost&Sullivan数据，中国工业无人机市场规模在2024年将达到3208亿元，预计2020-2024年复合增速为56%。
　　投资建议：看好无人机行业中长期发展，关注头部公司
　　1）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，2010-2020年无人机军贸出口订单数量位列国内第一）。
　　2）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：1）军品内销需求不及预期；2）军贸出口订单不及预期；3）工业级无人机需求不及预期。
　　
　　

研究报告全文：证券研究报告行业深度航空装备航空装备报告日期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行业评级看好维持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分析师邱世梁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1执业证书号S1230520050001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qiushiliangstockecomcn2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分析师王华君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执业证书号S1230520080005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wanghuajunstockecomcn3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研究助理陈晨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chenchen05stockecomcn4易耗属性不断强化据央视新闻报道2023年1月14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200架乌克兰损失无人机2750架相关报告5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1C919开启全球首次商业载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客飞行持续看好大飞机产业链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发展航空装备行业点评报无人机作为新域新质装备高新技术聚集产业链完整性强告202305291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2C919年订单产能双提升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看好大飞机产业链发展行业2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点评报告20230113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中国航空工业集团航空装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3备铸就中国力量大制造央企3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57机体16地面站12综合保障设备2专题报告20230111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1全球军用无人机市场根据蒂尔集团报告2023-2032年全球军用无人机市场规模持续保持增长预计2032年全球军用无人机市场规模达到164亿美元复合增速为3442032年研发费用将达到78亿美元复合增速为2252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04预计2023年我国军用无人机市场需求约60亿元3我国无人机军贸市场根据SIPRI数据中国2010-2020年全球军用无人机市场规模占比为17排名第三主要出口机型为彩虹和翼龙无人机4我国民用无人机市场根据FrostSullivan数据中国工业无人机市场规模在2024年将达到3208亿元预计2020-2024年复合增速为56投资建议看好无人机行业中长期发展关注头部公司1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2010-2020年无人机军贸出口订单数量位列国内第一2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1军品内销需求不及预期2军贸出口订单不及预期3工业级无人机需求不及预期httpwwwstockecomcn134请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度正文目录1无人机战争角色转变现代战争的利器511无人机的概念军民用应用场景不断拓展512无人机的演变从靶机成为新型军事作战装备613国外无人机发展美军装备数量多欧洲产业体系先进814我国无人机发展察打一体无人机打造中国制造名片122无人机产业链新域新质装备领域产业链完整性强1421无人机高新技术聚集作战功能不断升级14211无人机汇集众多高新技术技术壁垒高14212无人机作战功能逐渐完善向智能化无人化和集群化转变1622无人机产业链产业链完整性强我国已打通无人机产业链17221复合材料对结构轻质化小型化和高性能化起关键作用18222动力系统无人机的心脏军工央企和民营企业共发展19223航电系统无人机的大脑由飞控系统导航系统等系统组成20224任务载荷无人机作战装备的重要一环21225总装集成军工央企为无人机产业链链长22226价值分布无人机机载成品机体采购金额占比高233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2531无人机作为新域新质装备持续受到政策促进2532军用市场规模持续增长预计2032年全球市场达164亿美元2633民用市场应用逐步挖掘工业级无人机市场需求旺盛284投资建议看好无人机行业中长期发展关注头部公司3041航天彩虹无人机和机载武器齐发力军民用市场两翼齐飞3142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3143航天电子无人系统装备填补高速无人系统领域空白3244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325风险提示33httpwwwstockecomcn234请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图表目录图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5图2无人机按用途可分为军用无人机和民用无人机5图3哈比无人机可从卡车发射是一种多用途无人攻击机7图4死神察打一体无人机可执行空中支援和侦察任务7图5截至2023114俄罗斯乌克兰各损失无人机2002750架8图62022224-202387俄罗斯损失无人机4154架8图7美军无人机配置军种广无人机装备数量破千8图8美军重型无人机比例达57中型无人机268图9美军无人机中侦察和察打一体无人机占比达979图10美军MQ-9A无人机装备占比最高达279图11美国正在建立全方位无人机立体作战体系9图122022年4月德国批准140架苍鹭TP无人机采购案11图13搜索者无人机用于实时监控火炮校正通信中继等11图14猎户座无人机在叙利亚等地接受了大量实检验11图15猎人B隐身无人机航程最大可达6000公里11图16雷神无人机具备隐身功能与自动防卫能力12图17神经元无人机可由机载电脑规划线路不需人为控制12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12图19无侦5无人机由北京航空学院研制的高空侦察机12图20中无人机公司旗下翼龙系列无人机13图21航天彩虹公司旗下彩虹系列无人机13图22无人机隐身技术主要包括雷达光电与声隐身技术14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14图24无人机动力系统包括发动机与辅助系统15图25翼龙-2H可实现空中的通信组网和覆盖搭载应急通信保障吊舱15图26无人机系统存在内外部多种电磁防护方案16图27电磁防护系统保证军用无人机的任务执行安全16图28翼龙-1D是国内第一架全复材多用途大型无人机16图29五代战机与无人机群协同作战有望成美军新的作战形态17图30以蜂群作战为代表的无人机协同作战方式17图31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18图32碳纤维复合材料较金属材料具有高比强度高比刚度18图33复合材料在无人机和直升机领域的应用场景18图34航发动力研制的AEF50E涡扇发动机19图35宗申航发研制的C115航空活塞发动机19图36无人机飞控系统传感器包括惯性高度等测量单元20图37不同光照条件下的无人机视觉导航系统20图38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21图39大立科技制冷型红外热像仪可配合雷达进行目标搜索22图40广东宏大JK系列导弹进行无人机挂弹试验22图41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22图422022年无人机业务营业收入分别为27726149亿元23httpwwwstockecomcn334请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图43翼龙系列无人机采购金额比例机载成品57机体16地面站12综合保障设备224图44预计2032年全球军用无人机市场规模将达到164亿美元26图45预计2032年全球军用无人机研发费用将达到78亿美元26图462010-2020年中国无人机军贸全球市占率约1727图472022年亚洲区域无人机市场增速居于首位27图48美国军用无人机采购费用占国防预算比例为03-0427图492023年中国国防预算约15537亿元同比增长7227图502020年中国工业无人机应用领域中地理测绘占比2929图51预计2024年中国工业无人机市场规模超3000亿29图522022年航天彩虹营收3858亿元同比增长3231图532022年航天彩虹归母净利润307亿元同比增长3531图542019-2022年中无人机营业收入复合增速为12331图552022年中无人机归母净利润37亿元同比增长2531图562022年航天电子子公司航天飞鸿实现收入488亿元32图572022年航天电子子公司航天飞鸿实现净利润003亿元32图582022年宗申动力子公司宗申航发实现收入101亿元32图592022年宗申动力子公司宗申航发实现净利润-009亿元32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6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6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7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10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MQ-1B捕食者MQ-9A死神无人机13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17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18表8不同类型发动机适用于不同用途的无人机19表9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20表10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21表11近年来中国持续部署军用无人机发展战略25表12中国军费支出占GDP比例为16低于对比国家平均水平2827表13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28表14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30httpwwwstockecomcn434请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度1无人机战争角色转变现代战争的利器11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21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httpwwwstockecomcn534请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度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员身体限制受到飞行员身体心理因素限制飞行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12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1914年一战时期由英国人卡德尔和皮切尔提出1917年首次研发获得成功但直至20世纪50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美国装为无人侦察机先后出动3400多架次20世纪60和70年代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以色列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20世纪90年代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httpwwwstockecomcn634请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度表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21世纪初美国以及击毙武装分子的任务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2010年至2020年美国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1002020年以来俄罗斯乌克兰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新型对空武器的检验标准战训的假想目标满足包括靶机射击训练目标和战场战术诱饵米格-15高空高速飞行小目标特性低研制和产生成本等能够在19万米的高度上飞行10天可进行高空长航时情侦察无人机炮兵定位校射侦察和情报搜集鬼眼报搜集沿既定轨道飞行带弹量大具有导航精度高攻击误攻击无人机对敌人军事力量进行直接打击哈比差小等特点可定向恢复50平方公里的移动公网通信建立覆盖通信中继无人机提供大面积覆盖的通信保障翼龙2H15000平方公里的音视频通信网络一次模拟侦察任务持续飞行375个小时配备更先进的察打一体无人机实现侦察和攻击功能于一体MQ-9死神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httpwwwstockecomcn734请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度无人机易耗属性不断强化根据央视新闻报道2023年1月14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200架乌克兰损失无人机2750架另根据乌克兰新闻报道2022年2月24日-2023年8月7日期间俄罗斯损失无人机4154架单日损失新增28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2023114俄罗斯乌克兰各损失无人机2002750架图62022224-202387俄罗斯损失无人机4154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13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TheMilitaryBalance2023报告披露美军装备无人机超过1000架其中陆军装备416架空军教练与训练部装备237架空军装备114架海军陆战队装备100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600kg中型150-600kg和轻型20-150kg三类美军重型无人机比例达57中型无人机26小型无人机172按作战功能维度统计美军装备侦察ISR无人机546架察打一体CISR无人机490架运输TPT无人机28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57中型无人机26资料来源TheMilitaryBalance2023浙商证券研究所资料来源TheMilitaryBalance2023浙商证券研究所httpwwwstockecomcn834请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度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MQ-9A重型察打一体无人机286架RQ-7B中型侦察无人机236架MQ-1C重型察打一体无人机204架BQM-147轻型侦察无人机100架MQ-9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97图10美军MQ-9A无人机装备占比最高达27资料来源TheMilitaryBalance2023浙商证券研究所资料来源TheMilitaryBalance2023浙商证券研究所美国是世界上最早研制并使用ISRIntelligenceSurveillanceReconnaissance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200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ISR无人机系统现状综述及其发展趋势浙商证券研究所httpwwwstockecomcn934请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度美军制定了中长期无人机发展规划维持全球优势2018年美国国防部发布了无人机系统综合路线图2017-2042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2042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时间节点发展愿景具体关键指标2017年近期2029年中期2042年远期支持无缝灵活自主的人通用开放架构建立标准化指挥控制与参考架构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互操作性TEVV测试和评新的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估验证和核实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增强现实AR虚拟现实人工智能机器学习商业公司合作云计算持续感知高度自主VR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自主性信任任务导向和确认人工决策的伦理要求国防部战略共识自主武器系统武器武装僚机队员人工决策参与致命性评估网络运行深度防御漏洞评估网络攻击弹性自主网络防御网络安全信息保障商业公司合作发展技术制定政策EMSEW灵活有效的频谱运行高水平的电磁防护人机对话假设情景处置推断人类意图机器深度学人机接口多机控制人机角色线索任务共担习人机协作减轻负担缩减人员执行特定人机编组完全整合的机器成员减轻作战人员额认知负荷维修任务资料来源无人机系统综合路线图2017-2042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20世纪80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httpwwwstockecomcn1034请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图122022年4月德国批准140架苍鹭TP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2012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2009至2015年期间俄罗斯研制成功了一批微小型侦察无人机2015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2021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2023年4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2026年底每年生产18万架无人机到2030年生产32万架满足俄国内约70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B隐身无人机航程最大可达6000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UCAV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httpwwwstockecomcn1134请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图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2012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14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50年代从苏联引进了20架拉-17和10架更新版米格-15无人靶机60年代中国开始了独立无人机研发工作1962年研发出中国第一代无人机B-11976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1979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5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5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httpwwwstockecomcn1234请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度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MQ-1B捕食者MQ-9A死神无人机主要参数MQ-1B捕食者翼龙-1翼龙-1D彩虹-4MQ-9A死神翼龙-2彩虹-5翼展m16814176182020521最大起飞重量kg1020120016001330476342003300最大飞行高度m76207000850072001524090008000最大飞行速度216280280230444370290kmh最长续航时间h24243530272835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httpwwwstockecomcn1334请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度2无人机产业链新域新质装备领域产业链完整性强21无人机高新技术聚集作战功能不断升级211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httpwwwstockecomcn1434请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度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-2H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httpwwwstockecomcn1534请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度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FSS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6080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-1D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212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行器进行集群分布式作战将是未来战争与非战争对抗的主要形式httpwwwstockecomcn1634请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度军用无人机发展主要沿着靶机ISR察打一体化无人作战飞机空天一体化的轨迹发展已形成了如下四个发展轨迹1从低空侦察向高空长航时发展2从单一侦察向察打一体无人作战飞机发展3战飞机从对地攻击向制空型无人战斗机发展4从低空低速向高空高速临近空间高超声速发展表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发展需求具体体现从低空侦察向高空长航时高空长航时无人侦察机将具备高隐身高速高空长航时等发展特点并可在空中停留数天数周甚发展至数月时间从单一侦察向察打一体无人机无需考虑飞行员的承受能力等因素它能够压制敌防空实施对地轰炸与攻击可以实现大过无人作战发展载确保零伤亡在速度高度航程和隐身性机动性方面有鲜明的优势从对地攻击向制空型无人无人战斗机除具有对地攻击的特点外侧重于进行空中拦截空中格斗一般用于消耗战争夺制空战斗机发展权既可以纵深打击又可以远程侦察和监视具有多用途高机动自适应等特点从低空低速向高空高速从航空航天技术发展方向与技术制高点出发其发展特点是飞行马赫数3以上具有时效敏感性能临近空间高超声速发展够快速打击与侦察能够空天往返可实现全球到达等无人机集群在有强大电子干扰和防空火力的复杂战场环境下具有明显的抗毁性低成本功能分布化等集群化作战优势并能通过机间协同乃至与有人武器系统的配合完成与大型无人机类似的任务资料来源新浪军事世界军用无人机技术发展现状及未来趋势浙商证券研究所具体来看军用无人机发展趋势主要体现在作战功能和作战方式两大方面未来战争网络作战体系化作战程度越来越高围绕信息支援和火力打击两大功能无人机在抵近侦察电子对抗火力突防等方面将扮演越来越活跃的角色作战功能逐渐完善从作战方式来看超视距攻击长航时侦察有人无人机协同作战蜂群作战等方式出现丰富了无人机的作战理念也对无人机微型化智能化等功能提出了更高的要求图29五代战机与无人机群协同作战有望成美军新的作战形态图30以蜂群作战为代表的无人机协同作战方式资料来源美军五代机与无人机协同作战战法探索浙商证券研究资料来源无人机群遂行城市突击的能力需求分析浙商证券研究所所22无人机产业链产业链完整性强我国已打通无人机产业链无人机产业链环节从原材料到总装集成产业链完整性强产业链上游主要由原材料元器件零部件供应商构成中游为无人机分系统集成供应商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主要为整机集成央企院所高等院校和民企共同参与httpwwwstockecomcn1734请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图31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资料来源浙商证券研究所整理221复合材料对结构轻质化小型化和高性能化起关键作用复合材料是由两种或两种以上不同性能形态的材料通过复合工艺组合而成的新型材料复合材料在继承原有材料的主要特征的基础上也能够通过复合效应克服单一材料缺陷提升整体性能目前无人机上使用以碳纤维为主的复合材料约占结构总质量的6080对无人机结构轻质化小型化和高性能化起到了至关重要的作用无人机主要应用的复合材料包括碳纤维复合材料玻璃纤维复合材料和树脂复合材料采用碳纤维复合材料开发的吸波涂层以及对采用碳纤维复合材料的机身外形进行减少电磁波反射的优化设计表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机体大小复合材料应用情况中大型无人机主承力结构采用金属其余采用复合材料中小型无人机碳纤维玻璃纤维及其混杂材料无人战斗机碳纤维复合材料小型低速无人机碳纤维芳纶纤维纸蜂窝木质材料微小型无人机碳纤维芳纶纤维等资料来源无人机先进结构复合材料应用及关键技术研究浙商证券研究所国内从事复合材料研制生产的上市公司主要包括中航高科光威复材中简科技中复神鹰等其复合材料产品增强材料均以碳纤维为主图32碳纤维复合材料较金属材料具有高比强度高比刚度图33复合材料在无人机和直升机领域的应用场景资料来源碳纤维及其复合材料技术公众号浙商证券研究所资料来源机械工程材料公众号浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1834请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度222动力系统无人机的心脏军工央企和民营企业共发展动力系统指的是发动机和辅助装置此处对发动机展开论述无人机发动机可分为涡扇发动机涡喷发动机活塞发动机涡轴发动机及电动机几大类目前我国无人机推进装置主要以活塞和燃气涡轮发动机为主低油耗大推力的涡扇发动机可适应长航时高过载的需求是未来无人机发动机的主要发展趋势表8不同类型发动机适用于不同用途的无人机发动机类型速度kmh适用高度km续航时间h起飞重量kg适用的无人机活塞发动机110-25925-9751-4830-1150长航时侦察监听反辐射等涡轴发动机160-39040-613-4650-1100短距垂直起降无人机涡桨发动机350-50014-1625-321650-3200中空长航时攻击无人机涡喷发动机700-11003-17502-3160-2500靶机高速侦查机攻击无人机涡扇发动机500-10003-203-42600-12000中高空长航时侦察监听及作战无人机资料来源无人机动力装置的现状与发展浙商证券研究所国内无人机推进装置的供应商包括航发动力宗申动力北京动力机械研究所等航发动力是我国军用发动机领军上市公司下属公司生产的AEF50E涡扇发动机用于国产双发云影无人机和彩虹-6无人机AEF50E涡扇发动机AEP50E涡桨发动机AEF20E涡喷发动机可应用于三款出口型无人机宗申动力是国内专业热动力机械龙头企业子公司宗申航发为旋翼固定翼的通航飞机和无人机提供动力装备产品C115发动机C145发动机航空变距螺旋桨等产品已在翼龙-1翼龙-1D彩虹3等15款无人机和多款自旋翼有人机上试飞使用填补了国产航空活塞发动机空白北京动力机械研究所是我国最大的冲压发动机及弹用涡轮发动机研制生产单位研制的多款涡扇和涡喷发动机应用于小型飞航导弹及无人机图34航发动力研制的AEF50E涡扇发动机图35宗申航发研制的C115航空活塞发动机资料来源看航空浙商证券研究所资料来源宗申航发官网浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1934请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度表9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无人机型号发动机类型型号公司名称彩虹-3活塞发动机C115宗申动力翼龙1-D活塞发动机C145宗申动力翼龙2-H涡桨发动机AEP50E航发动力涡扇发动机CTF-3CTF-9CTF-12其他无人机北京动力机械研究所涡喷发动机CTJ-20CTJ-40资料来源中国青年报澎湃新闻宗申航发浙商证券研究所223航电系统无人机的大脑由飞控系统导航系统等系统组成航电系统由飞控系统导航系统等系统组成飞控系统是无人机完成作战任务的基础包含硬件和软件两方面1硬件方面一般包括控制计算机传感器导航设备执行机构等设备构成功能包括发动机控制高精度飞行姿态控制地面操控平台数据链通信及导航载荷控制等2软件方面可以分为程序控制时间程序控制遥控通过地面站遥控指令控制和自主飞行控制二维三维或四维前二种控制方式常用作靶机观测等类型无人机的飞行控制遥控方式下地面操作手控制无人机第三种常用于侦察机攻击机等类型无人机的飞行控制飞行控制系统可自动控制无人机导航系统是无人机的眼睛多技术结合是未来发展的方向无人机载导航系统主要分非自主卫星制导和自主惯性制导两种但分别有易受干扰和误差积累增大的缺点而无人机需要高精度高可靠性高抗干扰等导航能力多种导航技术结合的导航系统将是未来发展的方向图36无人机飞控系统传感器包括惯性高度等测量单元图37不同光照条件下的无人机视觉导航系统资料来源中航智飞浙商证券研究所资料来源无人机网浙商证券研究所从事无人机航电系统业务的上市公司主要有中航电子星网宇达晨曦航空等其中中航电子经营业务涵盖机载航空电子系统飞行控制系统机电系统及设备是我国航空机载领域的龙头企业httpwwwstockecomcn2034请务必阅读正文之后的免责条款部分