2023軍用無人機行業深度報告

　　2023軍用無人機行業深度報告

　　光大證券 無人機 2023-11-13 20:10 發表于北京

　　1、 軍用無人機簡介

　　1.1、 優在靈活和低耗能，劣在信息與智能化

　　1.1.1、無人機成現代戰爭“寵兒”，應用場景不斷拓展

　　近年來，軍用無人機的作戰效能經歷了阿富汗戰爭、伊拉克戰爭、也門沖突、利比亞沖突、加沙沖突以及最近的俄烏沖突的實戰檢驗，無人機已成為現代戰場中不可或缺的重要裝備。相對有人駕駛飛機，無人機的本質優勢在于減少人員損失風險，降低使用成本。在戰爭中后期，無人機能極大地發揮作戰效能。1)無人戰斗的特性有助于實現“零傷亡”的戰斗目標。無人機不受人的因素限制，能夠適應瞬息萬變的戰場環境，最大限度地飛到適合的高度、速度與航程，在極端惡劣的環境下更好地完成任務。2)綜合考慮執行任務過程中被摧毀的風險和代價，無人機極具經濟性價比。軍用無人機制造和維護成本較低，可代替執行大量有人駕駛飛機任務。MQ-9B STOL 執行偵察和打擊任務比載人飛機的每小時運行成本少 86%，燃料消耗少 90%，后勤人員減少一半;3)無人機機身體積小，具有低可探測性，能夠隱蔽實施偵察，可掌握詳細、準確、連續、實時的情報信息、實時傳輸目標圖像，能夠有效發現敵方時間敏感目標和無規律活動的目標。利用無人機建立信息網絡節點幫助實現數據情報共享，全面感知戰場態勢，提供偵察預警、戰場監視、目標引導、通信中繼等支撐。

　　戰爭中最為重要的目標是實現對敵軍的有效殺傷。實現有效殺傷需要經過一系列步驟，“殺傷鏈”是指“在打擊一個目標的過程中各個相互依賴的環節構成的有序鏈條”。從殺傷階段來看，殺傷鏈通常可分為發現(find)、定位(fix)、跟 蹤(track)、瞄準(target)、交戰(engage)和評估(assess)6 個階段， 即 F2T2EA。通過察打一體無人機進入目標空域，對時敏目標實施近距離的探測、定位再實現直接打擊。從殺傷鏈的視角來看，無人機的應用意味著戰爭領域一場劃時代的深刻變革，本質上是促進殺傷鏈閉環時間的極限壓縮。美軍憑借包括信息技術在內的強大高新技術優勢，不斷縮短完成打擊鏈閉環的時間。打擊鏈閉環時間在海灣戰爭中是 80-101 分鐘，科索沃戰爭縮短到 30-45 分鐘，阿富汗戰爭進一步縮短到 15-19 分鐘，在伊拉克戰爭時期則縮短至 10 分鐘左右。到了 2020 年，美軍完成殺傷鏈閉環最快只需要 20 秒。

　　回顧無人機參與的幾場局部戰爭，技術的發展推動無人機參與深度與廣度不斷增加，參與方式也更加多元。

　　1) 美國對外戰爭：軍用無人機由美國率先投入戰爭場景，長時間執行戰場偵察與評估任務，也承擔部分電子干擾工作，為戰爭的順利進行提供了保障。在科索沃戰爭中，以美國為首的北約部隊使用“捕食者”、“獵人”等無人機，對南斯拉夫聯盟共和國境內進行了大量戰前與戰中常態化偵察，為空襲提供了充分、高效的情報支援。在美國對阿富汗戰爭中，由于地形的阻礙，無人機承擔了地面部隊的多項任務，其中美國投入的察打一體無人機更是取得了可觀的戰果。阿富汗戰爭是無人機發展的轉折點，察打一體機的運用自此在全球范圍內得到了重視。

　　2) 納卡沖突：憑借無人機與坦克、火炮的有機結合，阿塞拜疆對亞方坦克、步兵戰車、榴彈炮等地面武器造成了大量破壞，進而占據了有利的戰場態勢。納卡沖突中，亞美尼亞由于缺乏有效的對空偵察體系和密集火力網，無法第一時間偵知阿塞拜疆無人機動向，以至于被敵方無人機大量殺傷。阿塞拜疆的主力裝備是來自土耳其的 TB-2 無人機，重量只有美國 MQ-9“收割者”的 1/8，巡航速度 128km/h，搭載 4 枚 MAM 激光制導導彈，具有反坦克能力。在摧毀亞美尼亞防空系統后，TB-2 無人機就能對無防護地面目標進行一邊倒打擊。除 TB-2 無人機外，阿塞拜疆還裝備了以色列的“哈洛普”無人機和俄羅斯的“安-2”無人機。這三種無人機價格低廉、可大量部署，使用成本極低。

　　納卡沖突給世界帶來的啟示在于：1)無人機靈活度高、成本低，將成為未來主 要打擊手段之一。在山地、丘陵等地形復雜地區，陸軍野戰防空態勢感知系統受遮蔽嚴重，此時正適合無人機大展身手;2)現代防空系統不僅要防御戰斗機、直升機、巡航導彈等大型飛行目標，對無人機等體型小、速度慢、采用復合機體的飛行目標也應具備靈敏的感知能力。野戰防空系統應加強反無人機能力，避免被無人機發現漏洞。

　　3) 俄烏沖突：傳統軍事觀點認為，非隱形無人機戰場生存能力差，俄烏沖突的經驗教訓讓全球反思：雷達系統很難識別出小型無人機和緊貼地面飛行的無人機。沖突初期，即使是野戰防空和區域防御防空能力相當先進的俄軍，也未能完全抵擋住烏克蘭運用并不先進的 TB-2 展開的打擊。以上案例足以證明：在遼闊地域發生的大規模沖突中，非隱形無人機依然擁有很強的生存能力。而且隨著戰爭的持續，雙方主戰裝備不斷損失，防空能力都在持續下降，此時非隱形無人機的生存條件將大為改善，傳統非隱形無人機仍大有用武之地。

　　俄烏沖突帶來的啟示在于：1)常規地對地導彈適合戰爭初期的首次攻擊，其火力反應速度遠快于空軍的攻擊機，而常規彈道導彈的效費比并不高;俄軍使用伊斯坎德爾導彈攻打一輛烏軍的地空導彈發射車，此枚 9M723 彈道導彈的造價或與該輛“山毛櫸”導彈車相當。2)采用衛星制導套件改裝的精確炸彈重要性高， 數量應充足。巡航導彈、彈道導彈和激光制導炸彈攻打效果優秀，但成本較高， 激光制導炸彈還容易受到干擾;衛星導航套件改裝的精確炸彈價格低廉，適合在戰爭首次導彈打擊之后應用。3)巡飛彈本身屬于“低慢小”的范疇，打擊威力和靈活度高，具有易攻難防的特點。其能夠在保持精確制導彈藥的精確打擊能力和無人機的自主飛行能力的基礎上實現“1+1>2”的效果。若能在解放軍步兵班中列裝，將對步兵遠程火力打擊能力大有裨益。放眼未來，中高空長航時無人機在軍用偵察監視、火力打擊、反潛巡邏等更多的 領域具有廣泛的應用和廣闊的發展空間。2021 年 1 月 19 日，美國通用原子航 空系統公司宣布，其完成了世界上第一個具有獨立反潛作戰能力的無人機系統。該機在 MQ-9B 察打一體無人機基礎上發展而來，機腹安裝了一個具有對海搜索功能的雷達，機翼下的掛架則掛載磁探測儀、定向頻率分析、聲吶浮標吊艙以及反潛魚雷。與 P-8A 反潛巡邏機相比，MQ-9B 反潛無人機的機載武器和聲吶數量更少，但續航時間更強，滯空時間超過 24 小時，可長時間執行任務，且造價和運行成本更低。目前，我國的彩虹-5 海洋應用型無人機、翼龍-2 反潛偵查型無人機都已具備搜潛能力。

　　1.1.2、臺海模擬沖突中無人機運用推演和需求釋放方向

　　蜂群無人機憑借其極強的突防能力，已被美國視為反“反介入/區域拒止”作戰 的重要力量。對于中美在臺海地區的模擬沖突，美國頂級智庫蘭德公司提出，在解放軍積累了一系列強大的反介入/區域拒止能力之后，美軍想要在干預臺海的模擬沖突中獲勝已越來越難。其給出的解決方案是，在戰時向臺海投入 1000 架攜帶不同載荷的蜂群無人機，執行偵查搜索、目標定位、方位引導、突襲攻擊等復雜任務，以阻止解放軍渡海登陸。美軍計劃采用的蜂群無人機戰術可能對我軍帶來不小的麻煩，原因在于我軍需要耗費大量的防空力量和更高的成本來擊落這些成本很低的無人機，由此便造成了雙方投入和損失的巨大不對稱性。由此可見，技術深刻改變了戰爭形態，包括蘭德公司在內的美國智庫已經更加側重于研究對中國的無人戰和信息戰。

　　國際局勢動蕩，智能化、無人化軍備投入為大勢所趨。面對國際秩序的高不確定性，全球各主要國家紛紛提高軍費支出和軍備投入，發展無人裝備，探索人-機協同戰法，備戰未來智能化戰爭。我國正處于現代化建設新時期，綜合考慮國家安全和發展全局需要、我軍現代化進程有序銜接等方面因素，錯綜復雜的國際形勢進一步激發了我國在國防和軍隊現代化建設進程中對智能化、無人化軍備質量、數量和創新研發的需求。未來中國要實現裝備現代化和大型化，也需進一步加大對無人機等無人化、智能化裝備的投入，做好應對無人化信息戰爭的準備刻不容緩。軍用無人機需求將呈現出多極化：中高空長航時察打一體無人機、高空高速隱形無人機、“低慢小”高性價比的自殺式無人機等需求都將得到進一步強化。

　　同時，針對無人機仍存在智能化水平不足、抗干擾能力差、通信滯后等問題，也應進一步發展反制無人機手段。1)獨立作戰能力不足。目前，無人機的智能化水平還比較低，平臺控制方式主要以簡單遙控和預編程控制為主，對于地面遙控系統有著較高的依賴。這使其無法根據現場環境處理意外情況，戰場應變能力與自保能力較差。2)抗干擾能力差。目前的無人機絕大部分由地面操作員進行操控，完全依賴數據鏈路的通訊指揮。一旦受到敵方電磁強信號的干擾或劫持，無人機與地面指揮之間的聯系容易被切斷，導致其失聯或被敵方劫持。在遭遇電子干擾后，無人機只能依靠基于陀螺儀的慣性導航系統，無法獲得足夠精確的自身坐標數據，這使其借助于照相機和攝像機獲得的情報價值大大降低。在美伊沖突中，美海軍“拳師”號兩棲攻擊艦上搭載的輕型防空綜合系統，曾利用電子干擾成功迫降一架伊朗無人機。伊朗也曾使用相似手段，接管了一架美軍“哨兵”隱身無人機。3)具有通信滯后性。雖然無線電通信能夠實現迅速傳播，但通過數據鏈的人類地面指揮信號仍存在延遲，使得指揮系統無法及時對戰場情況做出識別與反饋，通信滯后問題成為空戰中的巨大隱患。

　　1.2、 察打一體無人機是軍用無人機發展的大勢所趨

　　無論是阿富汗戰爭中的初露頭角，還是納卡沖突和俄烏沖突中的突出表現，察打一體機的作戰作用不容小覷。世界各國軍隊都非常注重察打一體無人機應用能力的開發、驗證和試用，察打一體無人機是未來無人機發展的重要方向。察打一體無人機集偵察、攻擊于一體，具有偵察、監視、目標捕獲和對目標的實 時打擊能力，極大地縮短了從發現到摧毀目標的時間，能夠運用于多種戰爭場景。一方面，利用機載的精確制導武器，察打一體無人機可以執行“定點清除”“斬首行動”等作戰任務，實現對時敏目標出其不意的獵殺效果。另一方面，察打一 體無人機系統的融入不僅可以大大加強情報獲取和處理的能力，還可以將傳統的作戰系統發展成為“指揮、控制、通信、計算機、情報、監視與偵察、殺傷”(C4ISRK)系統，是向“網絡中心戰”發展的一種途徑。察打一體機群在發揮自身原有優勢的基礎上進一步增加了協同作戰系統，能夠實現信息的共享與同步，為執行更加精密復雜的任務提供了保障。

　　隨著技術與作戰需求的不斷演進，全球各國已經陸續推出三代廣泛應用的察打一體無人機。應用能力的發展將帶來作戰方式的改變，由此可以產生出目前無法預測的作戰能力增長。

　　1)典型的第一代察打一體無人機的對比

　　MQ-1“捕食者”、“翼龍”-1、“彩虹”-3、“彩虹”-4 均屬于第一代察打一 體無人機，這些無人機大多裝備渦輪增壓發動機或活塞式發動機，主要滿足重負 荷、短距離起飛、高機動性的要求，適用于監視、偵查、信息傳輸、電子對抗及 對地攻擊等場景，至今已經廣泛參與作戰。

　　2)典型的第二代察打一體無人機的對比

　　MQ-9“死神”、 Bayraktar TB2、 “翼龍”-2、“彩虹”-5、“云影”均屬于 第二代察打一體無人機。既有渦噴發動機功率大、體積小的優點，又兼具活塞式 發動機經濟性好的特點，而且可以使無人機升限更高、巡航速度更快的渦槳發動 機開始取代渦輪發動機，使得第二代察打一體無人機展現出動力強、載重大、航時長、航程遠、快速輕盈等優勢，可靠性、安全性均較第一代察打一體無人機大幅提升。

　　對比來看，“彩虹”-5、“翼龍”-2 和 MQ-9“死神”無人機的尺寸基本一致， “彩虹”-5 和 MQ-9“死神”的氣動外形也很相似。在最大起飛重量方面，MQ-9 “死神”優于“彩虹”-5 無人機;在飛行速度方面，“彩虹”-5 最快飛行速度不及 MQ-9“死神”無人機，并且“彩虹”-5 采用“金鷹”重油發動機，具有優良的油耗率，將“彩虹”-5 的航程由原先的 6500 公里提升到 10000 公里，續航時間提升到 120 小時，可連續飛行時間遠超 MQ-9“死神”無人機。另外，我國察打一體無人機具有攻擊高度優勢。MQ-9“死神”須從 6000-8000 米降低到 2000-3000 米才能發射“海爾法”導彈，而在此高度，23 毫米和 57 毫米高炮、單兵便攜式防空導彈均可對無人機造成威脅。相比之下，“云影”無人機的招牌能力是高空高速，同時隱形能力是一大亮點。但是發動機落后，飛機巡航時間太短，亟需升級先進的渦扇發動機以提高航程和巡航時間。

　　3)典型的第三代察打一體無人機的對比

　　“復仇者”、“翼龍”-3、“彩虹”-10 均屬于第三代察打一體無人機。高空高 速、隱身化、智能化是第三代察打一體無人機的典型特征。

　　新一代察打一體無人機主要沿著應用能力和平臺能力的增長兩個方向發展。依托大系統的支持，發展各種直接鏈接無人機與前線作戰單元的應用終端將是提升察打一體無人機應用能力的有效手段。同時，提高隱身能力和鏈路可靠性成為提升無人機平臺生存能力的重要路徑。

　　2、 典型無人機系統組成與價值量拆分

　　無人機是不攜載操作人員，由動力驅動、可重復使用、利用空氣動力承載飛行、可攜帶有效載荷、在遠程控制或自主規劃的情況下完成指定任務的航空器。根據航空工業出版社的《無人機系統關鍵技術》，典型的無人機系統由飛行器平臺分系統、信息傳輸分系統、地面測控分系統、任務載荷分系統、地面保障設備五部分組成。無人機高技術壁壘的核心在于動力技術，光電、雷達等傳感器技術，通信數據鏈以及人工智能等技術，這些領域的發展將帶來顯著的價值拉動效果。根據美國《2005-2030 年無人機發展路線圖》，目前無人機系統中平臺和載荷分系統的主要技術能力已經較為完備，通信系統中的實時中繼電子情報和實時中繼 1000 波段超光譜圖像能力以及信息處理系統中的類人處理器預計將在 2025-2030 年得到充分發展。

　　2.1、 飛行器平臺分系統：無人機的基本構成主體

　　飛行器平臺分系統是無人機最基本的組成部分，是無人機的主體。飛行平臺將飛行器機體、動力裝置、控制與導航以及其他部件組合成一個整體，以實現無人機在空中的飛行。

　　2.1.1、飛行器機體與氣動布局：無人機的“骨骼”架構

　　飛行器機體是指飛行器骨架及其機械結構部分，一般包括除推進系統之外的機 身、起落架、尾翼和機翼。氣動布局是指無人機的主翼、尾翼等各翼面是如何放置的。無人機機體布局取決于其使命任務，而氣動布局又決定了其機動性。

　　固定翼無人機常見的氣動布局包括正常式布局、鴨式氣動布局和無尾氣動布局 等。1)大展弦比、小后掠角平直機翼的正常式布局適用于追求長航時而對速度 要求不高的無人機，美國 MQ-1B“捕食者”、“全球鷹”無人機，以及我國“翼龍”-1 和“翼龍”-2 無人機均采用此類氣動布局。2)鴨式氣動布局能夠有效提升飛機在大迎角飛行狀態下的升阻比，節省發動機推力，但需要先進的飛行控制系統提供支持。我國“彩虹”-3 無人機即采用鴨式氣動布局。3)無尾布局最適合高速飛行，但其低速性能和穩定性較差，影響飛機的低速機動性能和起降能力。我國“無偵”-8 和“攻擊 11”無人機均采用無尾式布局。無人機總體廠商通常進行無人機總體設計以及氣動布局設計，以軍工集團下屬的 科研院所為代表，中航系、航天系等具備了深厚的技術積累。近幾年我國無人機總體廠商在氣動布局方面進行了眾多創新，具備引領潮流的能力。1)我國“彩虹”-4 無人機主翼采用大展弦比梯形機翼，翼展達到 20 米，機身設計在隱身結構前提下最大限度滿足了長航時氣動性的要求;2)我軍 TB-001“雙尾蝎”無人機擁有獨特的“雙垂尾”氣動布局，機翼長達 10 米，集載荷大、航程遠、穩定性強等優點于一身，最大航程可達 6000 公里，最長滯空時間達 36 小時。3)我國無偵-7 無人機在世界范圍內首次采用“Φ”型連接翼氣動布局，該布局相較大展弦比機翼具有明顯優勢，能夠大幅提升機體結構強度與穩定性，同時降低整體重量和飛行阻力。

　　2.1.2、動力系統與能源：無人機的“心臟”

　　動力系統是無人機的“心臟”，決定無人裝備的載荷能力、升限、續航、飛行速度、機動性等總體性能，渦槳發動機在無人機成本占比約為 16%。無人機廣泛 采用的動力裝置類型各異，主要包括往復式活塞式發動機和旋轉活塞式發動機、傳統小型渦輪噴氣發動機、渦輪風扇發動機、渦輪螺槳發動機和渦輪軸發動機等燃氣渦輪發動機，以及在微型無人機中普遍使用的由電池驅動的電動機等。

　　具體對比各類發動機的特性：1)渦槳發動機和渦扇發動機能夠支撐無人機中高空長航時飛行。按照發動機支持的高度、速度及起飛重量由小到大進行粗略排序，微型電動機適用于微型無人機，部分飛機的起飛重量可少于 100g;活塞式發動機適用于低中低空速的偵察、監視無人機及長航時無人機，起飛重量一般為幾百千克;渦軸發動機適用于中低空、低速短距、垂直起降無人機、旋翼無人機，飛機起飛重量可達 1000kg;渦噴發動機適用于飛行時間較短的中高空、高速偵察機及靶機、無人攻擊機，起飛重量可達 2500kg;渦槳發動機適用于中高空長航時無人機，飛機起飛重量可達 3000kg;渦扇發動機適用于高空長航時無人機和無人戰斗機，能夠支撐很大的起飛重量，如“全球鷹”無人機的起飛重量達 11.6t。

　　2)從高度與最大速度兩個維度來看，未來無人機高空高速的發展或將加大對渦噴發動機和渦輪沖壓發動機的需求。隨著高度與最大速度的同時提升，適用的發動機依次為：活塞式發動機(最大高度約 20000ft，最大速度約 500km/h) < 渦槳發動機(最大高度約 36000ft，最大速度約 800km/h) < 渦扇發動機(最大 高度約 60000ft，最大速度約 1500km/h) < 渦扇發動機(帶加力燃燒室)< 渦噴發動機(最大高度約 90000ft，最大速度約 2700km/h) < 渦噴發動機(帶加力燃燒室)< 渦輪沖壓發動機(最大高度超過 100000ft，最大速度約 4000km/h) < 沖壓發動機(最大高度超過 100000ft，最大速度約 5000km/h) < 火箭發動機。此外，太陽能發動機適用于低速高空特殊場景。

　　3)綜合考慮耗油率與推進效率，渦扇發動機和渦槳發動機各占一席之地。高速區間(0.6-1.2 馬赫)渦扇發動機最優;低速區間(0-0.4 馬赫)渦槳發動機和活塞式發動機推進效率最高且耗油率最低，為最優選擇。當速度達到 0.4-0.6 馬赫區間時，渦槳發動機和活塞式發動機推進效率遞減且耗油率急劇上升，若有進一步提速需求，可考慮以渦扇發動機進行替代。渦噴發動機推進效率最低且耗油率最高。

　　2.1.3、飛行控制與慣性導航：無人機的“大腦”與“小腦”

　　飛行控制系統是無人機的“大腦”。自主控制技術是無人機系統區別于有人機， 實現無人操控和執行各種任務的關鍵。自動駕駛儀是無人機飛行控制功能的硬件平臺，能夠對無人機的三個通道進行控制以達到良好的飛行性能。隨著無人機系統智能化、信息化水平的提高，人機智能融合的交互控制逐漸處于主導地位。人機智能融合的交互控制對通信系統的能力要求較高，在面臨復雜的戰場環境時，由于存在通信中斷、鏈路帶寬和距離受限以及人員操控能力等因素的限制，人機智能融合的交互控制仍存在很大的缺陷。美國國防部《2009-2034 財年無人系統綜合路線圖》指出，無人機系統自主能力和穩健性的提高，能夠改進對戰場的感知，提高目標定位的速度和精度，增強生命力，擴大任務的靈活性，美國計劃到 2034 年實現在線態勢感知，使得無人機具備完全自主能力。

　　慣性導航系統(INS)是一種不依賴于外部信息、也不向外部輻射能量的自主式導航系統，是無人機的“小腦”。正如人類小腦控制著人類的運動感知系統，慣性導航通過陀螺儀、慣性傳感器等裝置來感知無人機所處的位置、姿態、加速度等重要信息。其工作原理是以陀螺儀和加速度計為敏感器件的導航參數解算系統，該系統根據陀螺的輸出建立導航坐標系，根據加速度計輸出解算出運載體在導航坐標系中的速度和位置。慣導系統的優勢在于：1)隱蔽性好，不受外界電磁干擾的影響;2)可全天候、全時間地工作于空中、地球表面乃至水下;3) 能提供位置、速度、航向和姿態角數據，產生的導航信息連續性好且噪聲低;4) 數據更新率高、短期精度和穩定性好。

　　我國 GNSS 芯片已初步實現規模化應用，邁入國際領先水平。截至 2021 年底，國產 GNSS 芯片占據全球 GNSS 芯片市場總份額的 27.65%。自 2015 年和芯星通發布全球首款高精度多模多頻衛星導航系統級 SoC 芯 片 NebulasIIUC4C0 后，我國 GNSS 芯片邁入國際領先水平。國外主要 GNSS 板卡廠商為 Trimble 導航公司，國內主要 GNSS 板卡廠商為北京合眾思壯科技股份有限公司。

　　2.2、 信息傳輸分系統：確保數據收發，保障戰場“神經 網絡”通暢

　　無人機的數據鏈系統主要負責目標、環境和協同三個方面信息的傳遞和交換。數據鏈系統的組成一般包括操控平臺上的數據鏈艙、控制面板、機載數據鏈和遙控測試設備等。

　　無人機的通信系統一般由機載、地面和中繼三個部分組成。機載部分包括機載數據終端(ADT，Airborne Data Terminal)和天線。前者包含 RF(Radio Frequency) 接收機、發射機和調制解調器三個部分，有些 ADT 為滿足鏈路帶寬限制，還集成了數據壓縮處理器;地面部分也稱為地面數據終端(GDT，Ground DataTerminal)，由天線、RF 接收機、發射機、調制解調器組成。若數據在機載部分經過了壓縮，地面部分則還需配備數據重建處理器以還原數據;中繼部分一般由中繼平臺和轉發設備構成，只有需要延伸鏈路作用距離的中、長航時無人機才需要配備。

　　按任務種類劃分，通信鏈路可以分為測控鏈、指控鏈、ATC(Air Traffic Control) 鏈、偵察監視鏈和作戰協同鏈等。其中，測控鏈用于地面站對無人機飛行情況的控制、任務設備的遙控遙測和定位跟蹤;指控鏈用于地面站對無人機的指令傳輸和姿態控制等;ATC 鏈用于與民航機有領域交互的無人機，實現交通控制和管理，防止碰撞;偵察監視鏈用于無人機偵測信息的實時傳輸，一般都是數據傳輸、控制一體化的寬帶高速數據鏈;作戰協同鏈用于無人機與其他平臺之間協同作戰時的信息交互。

　　視距通信鏈路分為寬帶鏈路和窄帶鏈路，其中寬帶鏈路一般工作在 C 或 L 波段，主要用于遙控遙測和寬帶任務數據傳輸，窄帶鏈路一般工作在 UHE 或工波段，僅用于遙控遙測數據傳輸。超視距鏈路通常工作在 Ku 或 Ka 波段，主要用于遙控遙測和寬帶任務數據傳輸。小型戰術無人機一般只安裝視距通信鏈路，甚至只安裝視距寬帶鏈路，中高空、長航時無人機會配備視距和超視距等多條通信鏈路。隨著無人機任務載荷能力的不斷提高，機上任務傳感器的數據量將越來越大，高性能的寬帶數據鏈將成為無人機測控數據鏈的主流。

　　無人機通信系統發展趨勢在于提升抗干擾能力、數據傳輸能力兩方面。目前，無人系統的通信頻率和帶寬不斷提高，已迅速推動了高速率、低延遲和大容量的可靠通信。但由于電磁頻譜逐漸緊缺，無人系統個體都面臨著通信中斷、阻塞或惡 意干擾的挑戰，從而容易影響通信效率和能力。因此，確保高頻譜效率的前提下保證低截獲概率和抗干擾性能，對于戰術邊緣網絡中通信安全性和可靠性至關重要。無人系統通信常采用直擴、跳頻、跳時等抗干擾通信技術，通過將信號特征 隱藏于時域或頻域的方式規避敵方截獲。

　　2.3、 任務載荷分系統：無人機攜帶的輔助完成指定任務 的設備裝置

　　偵察載荷分系統包括光電傳感器，合成孔徑雷達等，可以在戰場上空進行高速掃描，也可控制無人機低速飛行或者懸停凝視，為部隊提供實時情報支持。

　　2.3.1、光電任務載荷：無人機的“眼睛”和部分“頭腦”

　　光電載荷是實現戰場信息獲取、態勢感知和制導武器引導的關鍵裝備，在無人機重量和成本上均占據了較高的比重。光電載荷利用目標和背景反射或輻射光波的差異來實現對導彈、飛機、軍用車輛、作戰部隊等軍事目標的持久性大范圍實時監視、目標識別、打擊評估等多樣化需求，其從探測波段上可分為可見光、紅外、激光等，現役裝備大多采用多波段復合模式，通過不同波段的傳感器配合，可以在作戰中達到協同探測、協同識別和協同導引的目的。

　　制造高質量的察打一體偵察機，技術壁壘之一是如何避免飛行器載體的姿態變化和機械振動對光電傳感器的指向和抖動的影響。光電任務載荷要發揮功能大多需要安裝在云臺上以實現水平和豎直方向的轉動，即光電吊艙=云臺(電機伺服系統)+光電設備+軟件。平臺增穩是將全部的光學系統和敏感元件安裝在一個用環架系統懸掛起來的臺體上，并用陀螺等慣性傳感器安裝于臺體上，形成陀螺穩定平臺。根據環架系統穩定軸的數量，可分為單軸、兩軸和三軸穩定平臺。陀螺增穩平臺是目前無人機常用的一種兩軸增穩平臺，該平臺通常設置俯仰和滾轉兩個方向的穩定陀螺，以實現兩個基本功能：一是穩定功能，即通過產生適當的反旋轉力抵消被基座帶動的強制旋轉;二是跟蹤功能，即能跟蹤指令，按要求的角速度旋轉，確保云臺的坐標軸指向要求的方位。當環架的支承軸無任何干擾力矩作用時，云臺將相對慣性空間始終保持在原來的 方位上，當云臺因干擾力矩作用而偏離原來的方位時，陀螺敏感云臺變化的姿態 角或角速率反饋到控制核心，經過一系列算法處理，送出控制室給環架的力矩電機，通過力矩電機產生補償力矩對干擾力矩進行補償，從而使云臺保持穩定，而云臺的穩定也就保證了其上的光學系統的視軸的穩定，即視軸的穩定是通過對整個臺體的穩定來實現的。

　　典型外軍現役無人機機載光電裝備包括美國 FLIR 公司的 Star SAFIRE 光電偵察轉塔、雷神公司的“全球鷹”光電偵察載荷和 AN/AAS-52 多光譜瞄準系統、洛馬公司的“軍團”和“狙擊手”先進瞄準吊艙、Logos 技術公司的 SPRITE 輕型多模式偵察吊艙、加拿大 L3Harris WESCAM 公司的 MX-15/20/25 多傳感器轉塔、以色列拉斐爾公司的 RecceLite 偵察吊艙、Elbit 公司的 AMPS NG 多傳感器載荷等。

　　2.3.2、合成孔徑雷達：全天候、全天時的高分辨率微波成像雷達

　　合成孔徑雷達能夠克服光電偵察設備易受氣象條件限制、飛行高度過低、生存力有限等缺陷，是未來戰爭中實現“無傷亡”偵察的重要手段。在 20 世紀 90 年代發生的幾次局部戰爭中，使用了大量的裝載紅外、光電偵察設備的無人偵察機，為高技術條件下實現“無傷亡”現代戰爭提供了有力工具。但光電偵察設備不能在惡劣氣候條件下工作，缺乏實時大面積連續成像能力，易受氣象條件限制，存在飛行高度過低、生存力有限等缺陷。因而無人機載合成孔徑雷達成為未來戰爭中實現“無傷亡”偵察的重要手段。合成孔徑雷達(SAR)是利用與目標做相對運動的小孔徑天線，把在不同位置接收的回波進行相干處理，獲得方位分辨率高的成像雷達。其基本原理是利用雷達與目標的相對運動，把雷達在不同位置接收到的目標回波信號進行相干處理，相當于把許多個小孔徑天線合并為一個大孔徑天線，這樣就可以獲得很高的目標方位分辨率，加上脈沖技術又可以獲得很高的距離分辨率。鑒于無人機的天線不可能很大的特點，合成孔徑雷達非常適合在無人機上使用。

　　作為無人機和無人機載 SAR 系統的先行者，美國一直高度重視相關 SAR 系統研制和裝備工作。海灣戰爭后，隨著信息處理和通信技術的發展，美軍的無人機載 SAR 取得了快速發展和廣泛運用。為了加強戰地實時偵察能力，美軍先后研制裝備了多型無人機載 SAR 偵察遙測系統，如“全球鷹”系統、“捕食者”系統和“火力偵察兵”系統等，并不斷地升級改造以適應多任務類型。為適應現代戰爭與民用微波遙感信息獲取的需要，我國在近 20 年來也對無人機 載 SAR 系統進行了技術研究與開發，并形成了系列化產品。例如“彩虹”-4 無人機配備探測距離 50 公里的合成孔徑雷達和探測距離 15 公里的四合一光電平臺，還專門研制了一款“射手”-1 無人機導彈，可在 5000 米巡航高度發射，無需降高和改變正常的飛行航線。國內生產雷達的公司中，中航工業雷達所涵蓋機載火控雷達、搜索監視雷達、成像偵察雷達、氣象探測與導航雷達、預警雷達、彈載雷達等主要產品譜系，其中機載有源相控陣雷達、超高分辨率合成孔徑雷達、機載多功能氣象雷達等系列技術和產品已達國內領先水平、世界先進水平。中航電子主營航空電子系統產品，產品涉及雷達系統、光電探測系統等。

　　合成孔徑雷達在戰場偵察、監視、遙感和測繪方面已得到成功的應用，在火控和制導領域也具有廣泛的應用前景。利用激光器作輻射源的激光合成孔徑雷達，由于其工作頻率遠高于微波，對于相對運動速度相同的目標可產生更大的多普勒頻移，因此橫向距離分辨率也更高，而且利用單個脈沖可瞬時測得多普勒頻移，因而無需高重頻發射脈沖。正因如此，基于距離/多普勒成像的激光合成孔徑雷達的研究工作受到重視。美國自 20 世紀 80 年代開始開展了激光合成孔徑雷達的概念研究。2003 年，雷聲公司空間和機載系統部得到了一份 800 萬美元的合同，設計和演示世界上第一臺合成孔徑激光雷達成像裝置(SALTI)。這種裝置首次為作戰飛機提供機載光合成成像能力，改進了對目標的成像清晰度，同時也避免了工作在 X 波段的普通合成孔徑雷達的目標閃爍問題，可以為有人和無人機載平臺提供對防區外目標的探測和識別能力。

　　2.4、 地面測控分系統：無人機系統的指揮和控制中心

　　地面測控分系統是無人機系統的指揮和控制中心。無人機的飛行和使用是作為一 個系統來進行的，無人機地面控制站系統控制著無人機的飛行過程、飛行軌跡、有效載荷、通信數據鏈路以及無人機的發射與回收等。現代無人機雖然已經具有很強的智能自主控制能力，但在執行飛行任務過程中，地面操作人員仍然擁有操縱控制它的最終決定權。

　　無人機地面控制站包括地面測控分系統與地面保障設備兩個執行單元，其中地面測控分系統是主角，具有包括任務規劃、數字地圖、衛星數據鏈路、圖像處理能力在內的集控制、通信、處理于一體的綜合能力;地面保障設備只負責無人機地 面發射與設備回收。地面測控分系統一般部署在遠離無人機飛行工作區域的“大后方”基地，只有發 射回收地面站會和無人機一起部署在前沿地區。在無人機起飛、返回進場與降落 階段，當視距內數據鏈路建立起來并工作穩定之后，“遠在天邊”的任務控制組 地面站就會將無人機的控制權交給位于前沿的發射回收地面站，由發射回收地面 站的操控人員在現場負責無人機的起飛和降落。以美國“捕食者”無人機地面控制站為例，其安裝在長 10 米的獨立拖車內，內有遙控操作的飛行員、監視偵察操作手的座席和控制臺，三個波音公司的任務計劃開發控制臺、兩個合成孔徑雷達控制臺，以及衛星通信、視距通信數據終端。地面站可將圖像信息通過地面線路或“特洛伊精神”數據分派系統發送給操作人員。“特洛伊精神”采用一個 5.5 米 Ku 波段地面數據終端碟形天線，和一個 2.4 米數據分派碟形天線上方的顯示器顯示航線等信息，下方顯示器輸出“捕食者”攝影機的影像。

　　3、 軍用無人機行業整體情況

　　3.1、 行業發展驅動因素：基本面萬事俱備，新技術引來 東風

　　3.1.1、政策紅利：政策導向明確，行業機遇強化

　　政策目標表述不斷升級，新增“新域新質”戰略規劃。建國以來，我國持續加強國防和軍隊現代化建設。黨的十八大報告對“國防和軍隊現代化”提出“加快推進”的總體要求，十九大報告將此要求升級為“全面推進”，二十大報告明確提出“開創國防和軍隊現代化新局面”，再次提及“軍事理論現代化、軍隊組織形態現代化、軍事人員現代化、武器裝備現代化”，并新增“增加新域新質作戰力量”表述。軍用無人機是“新域新質作戰力量”的重要一環。“新域新質”是指空天、信息網絡等非常態作戰領域的新型作戰力量，軍用無人機作為借助信息化智能化技術實現空天作戰的軍事裝備，是“新域新質”作戰力量的重要一環。近年來，我國國防軍工行業政策頻繁提及武器裝備遠程精確化、智能化、隱身化、無人化發展趨勢，明確未來信息化智能化戰爭特點，鼓勵軍民聯合、產學聯合提高武器裝備研發水平，為我國軍用無人機行業的快速發展提供了良好的政策環境。

　　3.1.2、行業需求：國防預算增速回“七”，無人機結構性需求空間 及增速突出

　　軍費投入是軍工行業發展的基礎，國防預算增速回“七”夯實軍隊“購買力”。國際動蕩局勢下，全球各國都在陸續增大軍費支出。根據我國財政部公布的數據，自 2014 年以來，我國國防支出預算總額增長呈放緩趨勢，2017-2022 年增速保持在 6.5%-8.5%之間。2022 年我國國防支出預算總額為 1.45 萬億元，同比增 長 7.0%，高于 2022 年國內生產總值 5.5%的增長目標。我國軍費占 GDP 比重 相對主要大國較低，未來仍有較大增長空間。

　　對標美國，目前我國軍用無人機存量相對較少但正處于快速發展列裝階段，未來我國軍用無人機需求增長空間更大。假設與美國 2023 年軍用無人機費用占軍費比例 1.33%相當，我們保守估計 2022 年我國軍用無人機裝備需求規模將超過 193 億元。根據美國國防部發布的 2023 年國防預算請求稿，2023 年美國國防預算請求總額為 7730 億美元，同比增長 2.1%。其中，無人機系統投資包括三架 MQ-4C“特里同”無人機，四架 MQ-25“黃貂魚”無人機和五架 MQ-9A“收割者”無人機，采購單價分別為 10 億美元/架、12 億美元/架和 5 億美元/架。無人機系統投資總額為 103 億美元，在 2023 年國防預算請求額中占比約 1.33%。因我國軍用無人機行業起步相對較晚但發展迅速，我們假設我國軍用無人機列裝需求規模滯后于美國一年，以美國 2023 年軍用無人機費用占軍費比例推算出我國 2022 年軍用無人機裝備需求規模約為 192.9 億元(2022 年我國國防預算支出 14505 億元*1.33%)。考慮到美軍 2023 年無人機投資僅包含大型無人機而未納入具有放量增長可能的巡飛彈、靶機等小型無人機裝備需求，因此我們保守估計 2022 年我國軍用無人機裝備需求規模將超過 193 億元。

　　3.1.3、行業供給：我國無人機行業具備四大優勢，打通產業鏈正向 循環模型

　　軍用無人機行業計劃性強，“以銷定產”的供應模式意味著企業將根據訂單需求進行采購，有利于其充分把握市場動向和供應鏈情況。國防建設需求的巨大空間以及確定性，將推動軍用無人機行業未來 5-10 年更高的結構性景氣度。國防軍工板塊預收賬款和合同負債余額的高增長預示行業整體訂單充足。據申萬 2021 行業分類，2018-2021 年我國國防軍工板塊預收賬款和合同負債總額逐年增長，從 2018 年末 544.1 億元增長至 2021 年末 2052.9 億元，3 年 CAGR 達 55.7%。其中，2021 年末國防軍工板塊預收賬款和合同負債總額較 2020 年末增 長 55.9%;2022Q3 末總額為 1881.9 億元，較 2021 年末有所下降。從細分板塊來看，相比 2020 年末，2021 年末航空裝備板塊整體預收賬款和合同負債總額增長尤為突出，板塊總額由 249.6 億元增長至 826.51 億元，同比增長 231.1%;2022Q3 板塊總額為 735.9 億元，較 2021 年末水平減少 90.6 億元。航天裝備板塊 2021 年末總額為 53.6 億元，同比增長 47.2%;2022Q3 板塊總額 為 40.1 億元，較 2021 年末水平僅下降 13.5 億元。軍工電子板塊 2021 年末總 額為 93.9 億元，同比增長 44.5%;2022Q3 板塊總額為 70.7 億元，較 2021 年 末水平僅降低 23.2 億元。

　　隨著中國的無人機行業的技術進步、成本下降，我國無人機已經從落后狀態發展到追趕上了美國高端無人機技術。工業無人機和消費無人機領域的發展，也極大地推動了中國軍用無人機發展，目前我國無人機行業供給側已具備四大優勢。

　　1)中國軍工小核心大協作的體制，與民營企業溝通順暢，建立了繁榮且自主可控的無人機生態，降低了“卡脖子”以及開發風險。軍工科研單位、大學院校具備強大的科研能力，處于產業鏈的核心地位;而民營企業在產業鏈的分工協作可以引領經濟效益和技術的雙擴張，以靈活的機制來促進創新;同時，北斗助推國產慣導研發，國防安全自主性強化。

　　2)經濟效益推動軍用無人機開發，打通產業鏈正向循環模型。中國在無人機領域相對美國的競爭優勢，關鍵之一在于成本。中國在無人機領域積累的底子厚實，具備全產業鏈能力，中國同類同等級產品的成本價格要比美國低得多。如我國的翼龍-2 無人機與美國的 MQ-9 相當，但價格卻相差數倍。我國價廉物美的各類無人機產品在國際市場取得了巨大的成功，產生了可觀的經濟效益，有助于為軍、民項目提供資金和技術。美國在 1976 年的武器出口控制法案等禁止對外銷售特殊武器，在一定程度上限制了其對無人機技術研發的經濟推動力。

　　3)我國無人機產業具備多樣化的軍用、民用無人機產品以及持續迭代的能力。美國制造的無人機主要是大型軍用無人機，美國軍工企業不制造“低端”小型廉價無人機，因此限制了無人機的廣泛應用。而我國的無人機行業生產各種大小、不同能力的無人機，具備了無人機應用的高度靈活性，也有利于開發新的作戰概念并推動創新。

　　4)國內、國外雙需求推動行業增長，制造業規模優勢助推技術不斷進步。近年來，我國各類無人機出口和內銷的規模迅速增加。巨大行業需求反哺、反饋產業鏈，形成了無人機制造業的規模優勢。軍民融合有利于發揮民營企業的創新能力以推動技術迭代，基于產業鏈的無人機生態日漸繁榮。

　　3.2、 行業發展現狀：市場規模不斷擴大，大國競爭日趨 激烈

　　3.2.1、市場規模：全球放量增長，我國厚積薄發

　　全球軍用無人機市場規模可觀，亞洲增速持續領先。根據中無人機招股書數據以及蒂爾集團的預測，以無人機年產值(含采購)計算的全球軍用無人機市場規模自 2019-2028 年將持續增長，預計 2022 年全球軍用無人機市場規模為 114.78 億美元，同比增長 2.8%。預計 2028 年全球軍用無人機市場規模將達到 147.98 億美元，2019-2028 年產值(含采購)復合增長率約為 5.36%。TrendForce 于 2022 年 12 月 7 日發布預測，隨著各國積極投入軍用無人機采購、部署與研發，預計 2022 年-2025 年全球軍用無人機市場規模有望自 165 億美元增長至 343 億 美元，年復合增長率達 27.6%。Drone Industry Insights 數據顯示，2021年美國無人機市場規模達26.6億美元， 預計 2022-2030 年美國無人機市場規模將持續增長，年復合增長率達 7.8%。從 各大洲無人機市場規模增速來看，預計 2022 年增速前三的大洲分別為亞洲、北 美洲和歐洲，增速分別為 11.9%、8.1%和 6.8%;預計到 2030 年，歐洲將超過 北美洲成為增速第二大洲，亞洲仍然保持第一，增速或將達到 19.4%。

　　3.2.2、產業鏈：下游整機廠為產業鏈核心

　　軍用無人機產業鏈主要包括上游原材料、元器件/零部件，中游飛行平臺分系統、有效載荷分系統和地面控制分系統，下游整體廠三個部分。

　　1)上游原材料和零部件包括電池、電機、芯片、螺旋儀、結構件和復合材料等。我國主要制造企業有提供碳纖維復合材料的光威復材、中簡科技和中復神鷹;提供機體結構件和電線電纜的通達股份;提供無人機零部件加工裝配的立航科技和廣聯航空;提供精確制導產品系統、智能感知、特種電機、高端智能裝備等的航天電子;提供紅外熱成像設備的高德紅外和大立科技等。

　　2)中游飛行平臺分系統可以分為動力系統、飛控系統、電力系統、通信系統和機體結構五個部分。具體來看，動力系統是無人機的“心臟”，主要包含發動機、發動控制和螺旋槳，發動機研制是無人機產業鏈中的重要環節之一。我國發動機主要研制企業包括航發動力、宗申動力、航瑞動力等。飛控系統是無人機的“大腦”，最基本的功能是控制無人機的懸停、翻滾、仰俯、偏航運動，無人機飛控系統通常包括控制計算機、傳感器和執行機構，目前主要由航空 618 所、中航機電和航天電子負責研制生產。電力系統涉及電源、配電器和用電設備的制造，主要企業包括航天電器、新雷能和中航光電。通信系統主要由航空 615 所、中電科 54 所和航天發展進行生產研制。機體結構包括機身和機翼等的制造，主要由成飛、西飛和廣聯航空等企業負責。

　　3)中游任務載荷系統由數據傳輸系統和任務載荷系統兩部分組成其中，任務載荷系統是指為完成任務而裝備到無人機上的設備，直接決定了無人機的功能，主要載荷包括偵察設備、通信設備、武器等，零部件涉及光電/雷達偵察監視設備以及專用的輕型空地武器如 AR 系列導彈。我國任務載荷系統主要由航空 618 所、航空雷達所、航空光電所等軍工研究所進行研制。

　　4)中游地面控制分系統由地面塔控系統、地面通信系統、地面測控系統三部分組成，如要有效地對無人機實施指揮控制，還需要先進的無線數據鏈來保持控制站與無人機之間的持續聯通。目前，世界各國研發的大中型軍用無人機基本上都由綜合地面控制站進行指揮和操控。我國地面控制系統的主要企業有中電科 54 所、恒宇信通、航天通信等。

　　3.2.3、競爭格局：美以領先，中國追趕成效顯著

　　按照軍用無人機生產研發技術水平、產品譜系完整性以及對外依賴度，全球軍用無人機競爭梯隊可以分為三級：1)第一梯隊為全球擁有軍用無人機數量多、研發技術水平高、產業鏈完整、產品譜系多元、無人機重度參與武裝力量建設的美國、以色列和中國。美國是世界上最早研制并使用無人機的國家之一，技術先進，種類豐富，已形成覆蓋高、中、低空，遠、中、近程，大、中、小型，戰略、戰術、攻擊、對抗多 層次的完整無人機體系。研制無人機的公司主要是諾斯羅普·格魯曼公司、通用 原子航空系統公司、航空環境公司以及美國飛機軍械有限公司，典型的產品包括 “掃描鷹”、“影子”、“捕食者”、“死神”、“全球鷹”等。以色列無人機技術主要源自美國，依托仿制、改造、自主創新逐步發展，在無人機技術方面成為美國之后的世界第二號強國，其無人機戰術運用經驗豐富，已形成從長航時無人機、戰術無人機到攻擊無人機的較為完整的無人機體系。目前，以色列裝備的無人機主要型號有“云雀”、“競技神”和“蒼鷺”等，這些無人機經受了兩次中東戰爭的檢驗，受到多個國家的青睞。

　　2)第二梯隊為土耳其、英國、法國、俄羅斯等國家。這些國家具有一定的軍用無人機研發能力，軍用無人機行業處于快速上升期，但產業鏈條尚不完整，產品豐富度仍待提升。在該梯隊中，英國和法國軍用無人機研制水平領先，型譜基本完備;俄羅斯有能力從事自主研發，但起步或發展稍顯落后。俄羅斯自 2011 年敘利亞內戰后開始大力發展無人機技術。俄羅斯在陸軍、海軍和空軍中都部署了無人機，主要型號有“海雕”-10、“前哨”和“獵戶座”等。

　　土耳其武裝無人機包括“旗手”-TB2、“安卡 S”等中型察打一體無人機、“卡 爾古 2”四旋翼自殺式小型無人機等多種類型，而且土耳其研制的無人機在多次沖突和實戰中均展現出了其優良性能。例如，據中國航天報數據顯示，在 2020 年納卡沖突中，阿塞拜疆裝備的土耳其無人機摧毀了亞美尼亞 106 輛坦克、146 門火炮、62 門多管火箭炮、18 套防空導彈系統、7 套雷達裝置和 161 輛其他車輛，造成損失超 10 億美元;在最近的俄烏沖突中，烏克蘭軍隊裝備的土耳其“旗手-TB2”無人機摧毀了大量俄羅斯坦克裝甲車輛及地面設施。

　　3)第三梯隊為伊朗、巴基斯坦等部分亞非發展中國家。這些國家的軍用無人機主要源自進口，受制于技術和資金等的限制，目前自主研制能力相對較低，仍處于研制、試驗和小批量生產階段。

　　全球知名度較高的軍用無人機研制企業有美國的通用原子公司和諾斯羅普·格魯曼公司、以色列的以色列航空工業集團和埃爾比特系統公司、土耳其的土耳其航空工業集團和 Baykar Makina 公司，英國 BAE 系統公司以及中國的航天彩虹和中無人機。

　　我國軍用無人機行業競爭格局較為穩定，原因在于軍用無人機行業具有較高的進入壁壘，主要體現在技術壁壘和政策壁壘兩方面。1)技術壁壘：軍用無人機具有高技術集成、研發投入大、智能化信息化程度高等特點。無論是基礎材料制造還是核心零部件的生產和設計，軍用無人機系統集中應用了新材料技術、智能控制技術、動力技術、隱身技術等多項高新科研技術，而研發一項新技術需要投入大量資金和時間，難度大壁壘高，普通企業很難進入;2)政策壁壘：軍用無人機屬于航空軍用產品，是國家國防重要的防御武器，質量要求嚴苛，因此客戶對于軍用無人機企業品牌的認可和制造要求高，新企業在進入無人機行業時將受到較大限制。

　　3.3、 行業未來發展趨勢：多元多態，智能融合

　　1)追求低價高效，充分發揮無人機低成本優勢。據《2021 年國外軍用無人機裝備技術發展綜述》(朱超磊)，近年來國外高度重視空射無人機、蜂群無人機、可消耗無人機等小型化、低成本無人機裝備發展，不斷提升中小型無人機任務能力，探索誘餌戰、蜂群戰等新型作戰形態，謀求構筑高強度作戰環境下的規模化優勢。例如，美軍 X-61A“小精靈”無人機單價低于 70 萬美元，XQ-58A“女武神”無人機單價低于 200 萬美元。為實現無人裝備的低成本化目標，國外采用多種設計研發手段，一是大力推進數字工程，從論證分析、總體方案、詳細設計到生產制造全面采用數字模型，實現降本增效;二是采用有限壽命設計方法，研發應用消耗性、短壽命的零部件以降低無人機成本，例如美國空軍 XQ-58A“女武神”發動機等核心部件使用壽命僅約 20-50 次，可大幅降低運行和維護成本;三是大量使用成熟任務載荷，國外生產商通常根據任務需求，大量使用成熟的貨架產品和商用軟件，大幅降低升級和損耗成本。

　　2)多極化：向高空長航時大型化、微小型使用靈活化、高超音速隱形化發展。一方面，目前世界各國均在努力發展覆蓋面積更大、生存力更強的高空長航時大型無人機，以取代同類有人機，并與太空衛星共同完成空中監視偵察任務;另一方面，由于微小型無人機具有重量輕、體積小、造價低、隱蔽性好、操作簡便、機動靈活等特點，隨著全球反恐和特種作戰任務的需要，微型化已成為無人機的另一個重要發展趨勢。此外，為了應對今后防空武器技術的進步，未來無人作戰飛機將會采用雷達、紅外、光學、聲學、目視等更加先進的隱身技術，結合電子對抗、戰場態勢感知、任務規劃甚至自衛武器(包括高能激光武器)等措施，其突防/生存力將進一步提高，足以穿透先進防空系統，對受到嚴密保護的敵方重要目標構成威脅。在未來的空戰中，高超音速隱身無人機將成為高性能防空武器的典型代表。

　　3)智能化：人工智能加持，應對電磁攻擊。當前無人機主要采用人工控制的方式，操作可能受到電磁攻擊等影響，倘若操作人員臨時判斷失誤，也會帶來災難性后果。因此，無人機須具備高度的自動化和智能化水平，自主判斷對戰場變數的應急策略，向單機智能飛行、多機智能協同、任務自主智能等方向發展，涉及環境感知與規避、協同指揮控制、協同態勢生成與評估、自主駕駛與自主完成作戰任務等。未來結合大數據應用的無人機智能化是無人機發展的重要趨勢。a)智能化觀察判斷——極其高效的數據分析。無人平臺和傳感器的大范圍鋪展，使得軍事領域的數據量迅速增長，其數量和復雜性遠超出人類處理能力范疇。而人工智能算法具有快速、準確、無疲勞等特征，能夠 24 小時不間斷地對各類傳感器的海量數據進行快速、準確的分析。b)智能化決策——殺傷鏈閉環的進一步壓縮。速度向來是制勝的關鍵要素，從殺傷鏈的視角來看，更快地完成殺傷鏈閉環才能贏得戰爭優勢，而機器算法的快速恰是算法戰區別于傳統戰爭模式的關鍵特點。在算法戰下，人類將完成觀察、判斷等殺傷鏈的大部分認知負擔轉嫁給訓練有素的智能機器后，便可專注于在戰爭中更快、更好地做出決策。

　　4)綜合集成化：無人機系統單平臺作戰向有人-無人協同、無人機蜂群作戰的智 能無人機集群發展。面對日益復雜的現代戰爭方式與環境，僅靠單一的偵察、監視和攻擊等系統，無法在現代戰爭中充分發揮其應有的戰斗力。國外重視無人機與有人機、無人機與無人機的協同運用能力，大力發展無人僚機、無人蜂群、空射誘餌、無人加油機等新質裝備，構建具有集群化、分布式特征的空中作戰體系，實現有人作戰裝備的能力倍增。美軍戰略與預算評估中心發布的《美空軍未來戰斗空中力量的五大優先事項》提出了多種有人-無人協同運用概念，包括 RQ-4、 MQ-9 等大型固定翼無人機攜帶情監偵、電子戰等載荷，協助執行國土防御任務;攜帶空空導彈和激光武器的無人僚機與戰斗機協同，為預警機和大型加油機提供空中護航;無人僚機與戰斗機編組進入強對抗環境，執行進攻性和防御性制空作戰任務;無人機作為多域指控的網絡節點，接入天基網絡、E-3G 等戰場管理指控節點和地面站，協助執行遠距探測任務等。

　　5)空間化：任務飛行高度突破，發揮空間信息作戰價值。未來軍用無人機飛行高度將有所突破，臨近空間將成為可能，使之與衛星軌道相接近，達到距地表 30-120km 的高度，發揮潛在的軍事價值。比起傳統的預警、導航任務，臨近空間成為太空中轉平臺將徹底改變傳統無人機的軍事作用，使之成為空間無人機。美國、俄羅斯以及歐洲一些國家已經制定了太空開發計劃，爭奪太空的戰爭席位，部分技術研究已經投入實驗，技術進步將促使無人飛行器發揮空間信息作戰價值，實現海陸空一體化。

　　源自：向哥談無人機

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