1.1 我国重视军工行业发展
《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标的建议》明确提出:要加快 机械化、信息化、智能化融合发展,确保 2027 年实现建军百年奋斗目标。 全球国际环境日益复杂,随着我国经济实力、军事实力的发展,我国对国防军工建设工作的要求也逐步转 变。“十四五规划”提出,要促进国防实力和经济实力同步提升,深化军民科技协同创新,加强海洋、空天、网 络空间、生物、新能源,人工智能,量子科技等领域军民统筹发展,推动军地科研设施资源共享,推进军地科 研成果双向转化应用和重点产业发展。整体来看,未来要加快国防信息化建设工作,深化军民协同创新。
我国国防军费保持稳健增长态势,连续 3 年同比增幅为 7.2%。根据 3 月 5 日公布的 2025 年中央和地方财 政预算草案报告,2025 年我国国防支出预计为 17846.7 亿元,同比增长 7.2%。我国国防支出自 2023 年以来增 幅一直维持 7.2%。2021 年迄今的五年时间中,国防预算增幅始终维持在 7%左右。

1.2 国防信息化持续追赶,关键领域实现突破
在整体军事能力方面,我国与美国还存在一定差距。目前,我国武装部队全球排名为第二,美国武装部队 实力排名第一。2025 年,我国军费支出大约 1785 亿美元,美国约 8952 亿美元,中国军费支出仍远低于美国, 占比不足 20%。在空军与海军领域,中国的综合战力水平仍与美国存在发展阶段差异。
美国在 20 世纪 70 年代提出“信息战”概念,自 90 年代初期开始大力推进国防信息化建设。1991 年的海 湾战争暴露出美军各军兵种在通信网络中相互脱节的重要缺陷,美军为此启动了“武士 C4I”计划,作为其军事 一体化信息系统发展的目标。20 世纪末,美军提出“网络中心战”理论,先后开展了国防信息基础设施、全球 信息栅格、联合信息环境等计划。美国国防高级研究计划局于 2017 年提出“马赛克战”新构想,依托以计算机 和网络技术为基础的杀伤网。2020 年,美军各部门对“联合全域作战”相关概念进行了各自阐述和集中表达。
C4ISR(自动化指挥)系统是国防信息化的重要载体,美国占据市场规模的 40%左右。1977 年,美国首次 把“情报”作为自动化指挥的重要因素与 C3 系统(指挥、控制、通信)相结合,形成 C3I 系统。随着计算机在 军事装备中的应用范围逐步扩展,指挥自动化系统演变成为 C4I 系统。近年来,信息化战争的形势让军队认识 到掌握战场态势的重要性,提出战场“态势感知”概念,因此演变出 C4ISR 系统。根据 Markets and Markets 数据显示,2022 年全球 C4ISR 市场规模达到 1194 亿美元。
“十四五”国防信息化成为主旋律,我国全军种有望取得显著成效。经过数年的大力投入,中国已建成与 美军 C4ISR 系统相当的信息化作战体系,覆盖指挥控制、通信网络、数据链协同等领域,并在部分技术上实现 突破,如北斗导航系统全球组网完成并在大部分指标超越 GPS 性能,5G 通信技术已应用于军事指挥系统;战 区互联互通体系逐步建立;人工智能、大数据分析技术已用于情报处理与决策支持等。此外,我军于 2024 年成 立的信息支援部队进一步统筹全军信息化建设,强化数据链与指挥系统国产化。 “十四五”期间,我国陆海空三军信息化建设以“智能化、网络化、实战化”为核心。陆军聚焦无人集群 与单兵智能装备,构建高原/城市多场景作战能力,指挥体系全域互联,装备信息化指数级提升;海军突破电磁 弹射与量子协同,低轨卫星与数据链作为强支撑、强化远海制信息权;空军从追赶超越到引领,六代机验证, 双座型歼-20S 首次官宣具备指挥无人机集群作战与电子战能力,成为空中战术指挥节点。
基础设施与实战效能跃升,核心元器件等关键环节国产率大幅提升。通过量子通信、自适应网络等技术构 建韧性化通信链路,依托北斗全球组网(定位精度达厘米级)及 5G 军事化应用,实现陆海空天跨域协同指挥。 2024 年实战化演练中,智能化指挥系统支持多军种数据实时共享,作战响应效率提升超 40%。自主可控是“十 四五”期间国防产业的主旋律之一,军工芯片国产化率大幅提升,太赫兹雷达、战术互联网等 200 余项关键系 统完成列装;信息支援部队成立一年,对支撑我军网络信息体系建设运用起到关键作用,推动我军高质量发展 和打赢现代战争。
2.1 智能中枢崛起,AI 赋能军事多领域
当前全球军事变革已进入以 AI 为核心驱动力的“智战时代”。MarketsandMarkets 数据显示,2023 年全 球人工智能军事市场规模已达 92 亿美元,预计到 2028 年市场规模将达 388 亿美元,年复合增长率高达 33.3%。
AI的深度应用成为推动新质战斗力生成的核心引擎。从作战理论革新到装备体系升级,人工智能技术正深 刻重塑军工行业,其应用已渗透至无人作战、情报决策、装备研发、通信网络、后勤保障等领域,并推动战争 形态向智能化加速演进。AI 与军工的融合正在重构战场信息交互模式,成为中美技术竞争的关键赛道。 无人作战系统加速智能化。地面机器人、无人机、无人舰艇等,可以承担侦察、打击、排爆等高风险任务。 美国 Anduril 公司开发的自主防御系统已实现边境巡逻自动化。AI 算法可实现无人机集群的自主编队、动态任 务分配与实时避障,例如美军“智能无人僚机”项目计划 2024 年部署首支 AI 无人机中队,与 F-35 协同空战。 中国在“金龙 2024”演习中验证了无人机蜂群突防能力,并加速四足机器人等地面无人装备的实战化应用。
AI驱动“OODA(观察-判断-决策-行动)”循环加速,赋能情报分析与指挥控制。AI 时代,多源数据加速 融合,AI 驱动的 ISR(情报/监视/侦察)系统可实时解析卫星图像、通信信号及社交媒体数据,如美军梅文(Maven) 系统在中东行动中将目标识别到打击时间缩短至 1 分钟。美军 CJADC2(联合全域指挥控制)系统整合陆海空天网数据链,实现跨域协同;此外,也可通过 AI 优化战场决策流程,例如星网宇达的无人系统实现自主避障和 地形匹配,华如科技的军事仿真系统支持 AI 驱动的战术推演。
通信技术突破与网络中心战,数据链智能化升级。美军通过 SpaceX 星链与 L3 哈里斯合作开发抗干扰通信 模块,支撑分布式作战网络;中国也在加速推进低轨卫星组网与量子加密技术,天通卫星实现通导一体化;AI 算法动态调整通信频段与协议,数据链在 AI 赋能下持续优化,例如美军安杜里尔(Anduril)的 Lattice 平台支 持无人系统集群的多任务切换,我国振芯科技的双目识别技术可增强复杂环境通信稳定性。 后勤保障高效化。美国在 2018 年的时候就提出要重视利用计算机技术实现军事后勤的改变,其中最为重视 的就是数字化手段对于智能化后勤发展的影响。美军通过使用 AI 预测装备损耗,优化全球物资调配,已实现后 勤成本降低 25%。智能化后勤在智能化战争的环境中可以进一步和作战系统进行协作。通过信息化手段更加仔 细、精准地将后勤的物资进行分类管理和统计,甚至可以实时分析战场情况,捕捉到潜在的数据信息,将这些 内容提供给指挥员,帮助他们做出决策。

军工 AI 正从单一领域的技术突破向体系化应用持续演绎,通信技术作为底层支撑,与 AI 的结合主要体现 在卫星导航、抗干扰数据链、实时情报传输等领域。我们认为,军工通信的升级将围绕高可靠数据传输、全域 态势感知、智能决策展开,核心逻辑在于“带宽升级+算法迭代+场景适配”的技术突破带来的综合能力提升。
2.2 AI 加速重构美军作战模式、装备形态、产业格局
美军的 AI 军事化进程已从技术验证阶段迈入体系化部署期,其应用深度正加速重构作战模式、装备形态 和军工产业格局。战略层面,近年来美国国防部密集发布多版人工智能方面的战略文件,如《国防部人工智能 战略纲要》、《国防部人工智能路线图》、《数据、分析和 AI 应用战略》,加快抢占人工智能技术和应用全球 领导地位。美国国防部层面升级国防创新小组(DIU)等、设立战略资本办公室(OSC),大力引导“传统军工 联合体之外”的技术创新,吸引一批高科技公司和 AI 初创团队参与国防创新。国防部前副部长希克斯 2023 年 12 月率团走访加州高科技公司时表示:军方只有和硅谷建立密切的联系,才能在与中国的竞争中将其击败。
美军以 CJADC2 为核心,构建跨军种、跨盟友的智能决策中枢。近年来,美国国防部及美国国防高级研究 计划局(DARPA)一直在努力推动不同军种、不同国家的作战部队都能够快速部署、快速接入。为实现该目标, 美国国防部启动了名为联合全域指挥控制(CJADC2)项目。美军希望由作战人员驱动,将情报、作战与“联合 火力”(所有类型的火力,如火炮、导弹和空投武器等)结合起来。通过整合卫星、无人机等全域传感器数据, 并引入 AI 算法实现“OODA(观察-判断-决策-行动)”的快速循环。梅文(Maven)系统在 2024 年中东空袭 中,将目标识别到打击的周期从传统 12 小时压缩至 1 分钟,其底层逻辑在于 AI 驱动的多源情报融合与动态杀 伤链优化。这一升级倒逼军工企业向“软件定义装备”转型,洛·马、雷神等巨头正通过收购 AI 公司加速技术 迭代。 综合国外媒体报道和美国防政策、预算审查与采购情况来看,以 Palantir(帕兰提尔)、安杜里尔(Anduril) 为代表的一批数字化、智能化新兴军工企业正加速崛起。当前,其发展呈现三大特征:指挥控制系统的智能化 跃迁、智能装备的实战化渗透、数据驱动的新型军工生态崛起。
无人机、无人艇等已形成完整作战链条。美空军“智能无人僚机”项目计划 2024 年部署首支 AI 无人机中 队,实现与 F-35 的协同空战;美国国防高级研究计划局(DARPA)“空战演进”项目通过 40 亿次仿真训练, 使 AI 飞行员具备超越人类 30 年经验的空战决策能力。海军 DDG(X)项目利用 AI 实现舰艇编队实时通信和打击 指引,安杜里尔(Anduril)的 Lattice 平台则构建模块化无人系统集群,支持反潜、电子战等多任务切换。外骨 骼装甲、数字分诊助手等 AI 单兵系统显著提升作战效能,美陆军“超级陆军”算法实现敌方装备的毫秒级识别。 数据驱动的新型军工生态崛起。硅谷科技企业与传统军工的“数智化融合”催生新兴势力主导数据战场: 帕兰提尔(Palantir)的 Gotham平台通过分析 10 亿级数据节点,在“海神之矛”行动中锁定本拉登藏身地;目 前其市值已超过 2000 亿美元,远超越波音(约 1340 亿美元)等传统军工巨头。军民协同突破技术瓶颈:OpenAI 撤销军事应用禁令后,Sora 模型被用于构建高拟真战场推演环境;SpaceX 星链与 L3 哈里斯合作开发抗干扰通 信系统,支撑分布式作战网络。同时,美国防部设立“AI 快速能力小组”引导投资方向。
Palantir 专注于大数据分析与 AI 驱动的决策支持,四大核心平台覆盖政府与商业领域,其国防业务覆盖了 美国陆军、美国太空部队、美国特种作战司令部以及英国国防部等客户: Gotham:国防与情报领域操作系统,用于反恐、军事调度等,曾协助定位本·拉登。 Foundry:企业级数据整合平台,支持低代码开发,应用于金融风控、供应链优化等。 Apollo:云原生部署平台,支持跨环境软件管理与安全更新。 AIP:整合大型语言模型(LLM),提供实时决策代理与自动化流程,2023 年推出后成为增长引擎。 Gotham 助力 Palantir 打破传统国防巨头垄断,成为五角大楼战略的核心供应商。Gotham 是 Palantir 首个 核心产品,专为国防、情报和国家安全领域设计,提供数据聚合、分析及实时决策支持。其通过战场数字孪生 与实时分析,整合卫星图像、无人机侦察数据、GPS 信号、通讯记录等多源异构数据,构建实时战场动态模型, 帮助指挥官掌握兵力分布、地形信息及敌方行动规律。公司长期以政府合同为主导,政府业务占 Palantir 总营收 的 55%,Gotham客户包括 CIA、FBI、美国陆军及太空部队等,合同周期长且稳定性高。
2.3 我军 AI+未来:形成独特优势,仍需持续完善
美军大力投入 AI+国防预算,我军发展军工 AI势在必行。目前人工智能在战场上正处于觉醒阶段,美军不仅加速了人工智能技术在军事领域的应用,推进自身军事 化实力的提升,而且与盟国开展合作,共同研究人工智能军事化技术的发展,进而巩固军事技术上的创新与领 先地位。未来战争将进入“全智能化战争”时代,在此过程中,美军将引领人工智能技术的发展。而在美国国 防部最新颁布的《数据、分析与人工智能采用战略》中,明确将中国视作军事人工智能领域的唯一“战略竞争 对手”,面对美军的“第三次抵消战略”,我军重点发展军用 AI 迫在眉睫。 我军在 AI 技术的军事化应用上已取得突破,尤其在智能装备协同、指挥决策优化、通信网络升级三大领 域构筑了技术优势。我军通过 AI 算法实现陆海空无人装备的跨域协同,陆海空三军均取得较快进展;国产大模 型已应用于战场推演,通过数万种场景模拟辅助指挥官制定策略,减少人为误判风险;在军工通信领域,我军 构建了“云芯一体化”位置数字底座,北斗星通通过 AI 算法优化导航定位与数据链传输效率,实现战场信息“秒 级共享”。天通卫星系统集成量子加密技术,增强通信抗干扰能力,为全域作战提供安全信道。
2.3.1 AI+无人装备
全球军事博弈正加速向“算法主导、无人优先”方向演进。人工智能与无人装备的深度融合,重构了杀伤 链效率、作战成本结构和战场规则体系。我军依托“智能+”战略,在无人集群控制、战场决策闭环等领域实现 局部突破,但仍需在基础算力、生态协同等环节补强短板。
我军智能化无人作战装备谱系趋于完善化。空域:彩虹-7 隐身无人机、WJ-600“中国版全球鹰”形成高空 长航时侦察打击能力,翼龙-10 实现台风天气下跨海区作业;陆地:四足机器人(“机器狼”)完成模块化改造, 可搭载武器执行高危巷战;激光排雷无人机使排雷效率大幅提升;海域:中型无人潜航器完成长时间自主巡航 测试,声呐探测范围扩展。
2.3.2 机器狗/机器狼
中国军用机器狗已在中柬“金龙-2024”联合军演中完成实战验证,其搭载突击步枪时可实现精准射击(固 定靶误差 5 厘米),并在复杂地形中以 17 公里/小时的速度机动,续航达 6 小时。而机器狼作为升级版,通过模 块化编队(侦察型、打击型、保障型)形成集群作战能力,在珠海航展中展示了空地协同、动态编组的战术体 系。目前国内参与军用机器人制造的企业包括 201 所、208 所、58 所、建设工业、晶品特装等企业。 低成本与量产能力,抗干扰能力出色。中国机器狗单台成本仅 3 万元,远低于美国同类产品(7.5 万美元)。 依托国产 5G通信技术,机器狗实现了在复杂电磁环境下通信的强稳定性,结合 AI 动态推演系统,决策失误率 也较传统模式大幅下降。
“机器狼”侦察能力、打击能力、保障处置等各方面能力都有提升。“机器狼”分工明确,协同配合,整 个分队由综合指挥车,侦察探测“机器狼”,精确打击“机器狼”,伴随保障“机器狼”组成。“头狼”——侦 察探测,负责对目标进行信息收集;“射手”——精确打击,挂载步枪,是编队中的火力担当;“辅助”——伴 随保障,后勤担当。运用集群作战的概念,可实现“人、车、狼”互联互通,信息共享和动态自主协同。机器狼 可搭载突击步枪、榴弹发射器甚至反坦克导弹,实现多场景火力覆盖。
2.3.3 AI+卫星互联网:我军实现技术突破,从“在轨验证”到“天地算力网”
我国完成全球首次在轨 AI 大模型验证。我国于 2024 年 9 月成功发射全球首颗 AI 大模型科学卫星,由国 星宇航主导完成在轨技术验证。该卫星突破传统“数据下传-地面处理”模式,实现星载算力平台自主处理遥感 数据,10 天内完成 13 次极端环境下的推理问答与目标识别任务,具备实时追踪海上移动目标(如航母)的潜 力。这一技术使情报响应时间从“天级”压缩至“小时级”,初步构建“发现-定位-分析”的自主决策链条。据 国星宇航官网披露,“星河工程”将构建由 7200 颗以上低轨卫星组成的天基网络系统,一期由 192 颗 AI 卫星 组成,提供覆盖全球的实时卫星互联网服务。
BlackSky 将卫星图像分析时间从数天压缩至分钟级。2025 年 3 月 20 日,美国商业卫星公司 BlackS ky 宣 布,其第三代(Gen-3)卫星搭载的 AI 影像分析系统正式投入使用,将卫星图像分析时间从传统的人工数天缩 短至实时分钟级。这一突破不仅标志着卫星遥感技术的飞跃,更预示着 AI 在太空军事与商业应用中的战略价值 被加速释放。此外,BlackSky 计划未来一年内发射 8 颗 Gen-3 卫星,与现有 Gen-2 卫星协同工作,实现全球覆 盖频次提升 50%;数据交付时间缩短至 10 分钟内;影像质量与地面网络整合能力增强。
BlackSky 斩获军方订单。订单方面,2025 年 2 月,BlackSky 获得美国国防创新单元(DIU)“数百万美元” 合同,用于发射首颗 Gen-3 卫星。其技术已应用于战术目标实时监控(例如俄乌前线装备部署);战略设施动 态评估(如朝鲜导弹发射场建设);海上态势感知等。美国太空军《2025 财年数据与人工智能战略行动计划》 明确要求“提升数据驱动决策能力”,而 BlackSky 的技术正填补其快速响应、多源融合、成本控制的缺口。 我国加速布局天基算力网络。中国科学院院士李德仁主导的“东方慧眼”星座计划(2030 年前部署 252 颗卫星)与“星算计划”(2800 颗算力卫星组网)已进入实施阶段。通过激光通信技术构建天地一体化算力网络, 实现星间数据高速互联与算力分布式调度,目标建成覆盖全球的太空计算系统。天基算力网络的布局,不仅有 利于弥补我军与美军之间的差距,借助低算力需求的我国国产 DeepSeek 实现更高收益,在卫星 AI 赛道有望实 现与美国的并驾齐驱。
军民融合应用场景扩展助力卫星实现经济化部署。相比美军方自有侦察系统,Gen-3 卫星的运营成本仅为 其 1/5。这意味着美军在获取更频繁、更精准的侦察情报的同时,能够有效降低侦察成本,实现资源的优化配置。 我军大规模星座部署需突破星载芯片、能源供应等成本瓶颈。军民场景的扩张融合有助于摊薄降低卫星使用成 本,在军事领域,AI 卫星与弹道导弹、高超音速武器系统协同,形成“发现即摧毁”的战术闭环;在民用领域, 支持低空经济、灾害预警等场景,如实时生成震后损毁地图、追踪非法砍伐活动。
我军在 AI+军事通信领域已实现与美军的同台竞技,但在抗干扰算法、星地协同、边缘计算等细分方向仍 需突破。未来仍需聚焦智能频谱对抗、低轨星座组网、量子融合通信三大赛道,构建适应智能化战争的新一代通信基础设施。
3.1 卫星互联网战略意义凸显,国内建设工作提速
2021 年 11 月 16 日,工业和信息化部发布《“十四五”信息通信行业发展规划》,表示将加强卫星通信顶 层设计和统筹布局,推动高轨卫星与中低轨卫星协调发展。通信从地面走向天空,卫星互联网将随着技术逐步 成熟,作为地面通信的重要补充,与地面网络融合发展。根据全球互联网统计信息数据显示,全球仍有约 31.8 亿人口没有被互联网覆盖,主要是因为地广人稀,建立地面通信设施性价比不高。对此,卫星通信就很有优势, 低轨卫星的广域覆盖能力强,覆盖偏远地区性价比更高。此外,如高铁、航空、自动驾驶等“动中通”领域,卫 星通信的优势也更大。我们预计在后 5G 时代,卫星通信将与地面通信融合,将成为主流的通信方式之一。 当前,全球发布低轨卫星星座建设计划的公司近 30 家,包括 SpaceX、亚马逊等,政府参与也较多。美国 政府加强对商业航天产业发展的政策和资金支持,美国军方是“星链”计划的早期投资人,并在 2019 年提供 2.15 亿美元专项经费支持基于商业航天的军用高速互联网计划。2019 年 8 月,FCC 简化小卫星发射许可流程以确保 小卫星运营商能够加速获得频率许可。

卫星轨道和频谱资源具有排他性和时效性,卫星星座建设存在明显的“先发优势”,SpaceX 申请了大量低 轨资源,已进入加速部署星群阶段。截至 2025 年 3 月,SpaceX“星链”升空卫星总数超过 8000 颗,截止 2024 年底全球用户已经超过 460 万,覆盖 126 个国家,重点服务欧美、澳新及偏远地区,2024 年新增用户超 150 万。 2024 年新装 370 架飞机(2023 年已装数量为 80 架),待安装数量为 2000 架,并持续拓展铁路、航运等领域。 2024 年升级部署 v2 Mini 卫星,单星通信容量提升 3 倍,并启用激光星间链路。预计未来仍保持 2000-2500 颗的年发射量,并加速部署 V3 卫星,单星下行速度为 1Tbps,上行容量为 160Gbps。 排他性:根据国际电信联盟制定的《无线电规则》,地球同步轨道只有一条,各国之间公平分配,而 其他轨道需要各国按照“先登先占”的原则协调分配。 时效性:根据国际电信联盟规定,运营商须在 2 年内发射 10%的卫星,5 年内发射 50%,7 年内全部 部署完成,若未按时达到要求则被视为放弃相应的资源所有权。
全球卫星互联网已形成“中美双极主导、多国追赶”的格局。截至 2025 年 3 月,美国凭借 SpaceX 的“星 链”占据绝对优势,其已部署超 8000 颗低轨卫星,占全球总量 60%,计划扩展至 4.2 万颗,并通过可回收火箭 技术和激光星间链路技术构建了覆盖全球的高速通信网络。中国加速追赶,国家主导的“星网”——GW 星座 和“千帆星座”规划分别布局 1.3 万颗和 1.5 万颗卫星,已实现“一箭 18 星”发射,形成厘米级定位精度和快 速补星能力。欧洲、俄罗斯等进展缓慢,英国 OneWeb 依赖政府支持,而亚马逊 Kuiper 等项目尚处起步阶段。 若目前全球低轨卫星星座项目均得以实施,未来 5 年将会有约 5 万颗卫星入轨,其中 SpaceX 已申请占据约 4.2 万颗卫星的轨道资源,近地轨道将进入拥挤状态。Starlink Gen1 需在 2027 年前部署 4408 颗,Starlink Gen2 需在 2029 年前部署 7500 颗,合计 1.19 万颗。按 FCC 要求,年发射需 2500-3000 颗,目前 SPACE X 年发射数 量约 2000 颗,虽有一定差距,但全球视野来看,SpaceX 的投送低轨卫星能力及成本控制能力全球断层式领先, 星链低轨卫星占比会延续增长的趋势。 同时,频谱资源中能够单独使用、实现全球覆盖的 L、S、C 频段资源几乎殆尽,Ku、Ka 频段已经开始被 大量使用,Q/V 频段也已经被巨头企业提前布局,而星座之间需要留出一定频率间隔防止相互干扰,协调难度 较大。因此,目前低轨卫星星座的主要参与方势必加速卫星发射进程,锁定轨道和频谱资源,竞争将愈加激烈。 我们认为,目前国内卫星互联网与美国的产业发展进度相比差距较大,SpaceX 的加速发展抢占了卫星轨道和频 谱资源,会持续推动国内卫星互联网发展提速。
低轨卫星星座建设具有重要的国防战略意义,从美国政府和军方积极参与低轨卫星网络布局来看,其具有 明显的战略意图。2019 年底,美国空军 C-12 侦察机使用“星链”数据下行速度达到 610 兆/秒,是美军现行通 信标准 5 兆/秒速度的 102 倍。低轨卫星通信网络系统具有高弹性和冗余性、抗毁能力强的特点,可以成为“非 合作环境”中构建军用通信网络的重要补充力量,若美国巨型低轨卫星网络部署完成并用于国防领域,将对美 军战场实时信息交互和指挥控制能力有极大提升,或将彻底改变国防信息化发展模式。
我国卫星产业创新加速,卫星互联网迈入组网建设阶段。中国卫星互联网已形成以“千帆星座”和“国网 星座”为主体的双轨布局。千帆星座由上海垣信卫星主导,计划部署 1.5 万颗低轨卫星,截至 2025 年 3 月,已 完成五批次发射,累计发射 54 颗卫星,其中 2024 年 8 月至 12 月通过“一箭 18 星”方式快速组网。国网星座(GW 星座)由中国星网统筹,规划发射 12992 颗卫星,2024 年 12 月首次发射低轨 01 组卫星,正式进入批量 化组网阶段。此外,鸿鹄星座(1 万颗卫星)等民企项目加速推进,中国低轨卫星规划总量已超 5 万颗。2024 年,我国全年发射 68 次,入轨航天器 257 颗,其中低轨卫星占比较高。千帆、鸿鹄等占规划总量的 40% 以上, 民企的大规模加入有助于产业链快速协同、进一步降低关键成本,早日实现我国商业航天的经济化部署。 从产业链来看,卫星互联网产业主要分为:卫星制造及地面配套、卫星发射(火箭制造等)、终端应用等。 其中,前期以卫星制造、火箭制造、地面关口站为主,主要靠前期投资拉动,终端应用侧则偏后周期,预计需 要卫星互联网建设完成投入运营时,终端及应用才会迎来较快发展,短期我们建议重点关注卫星制造、火箭制 造及发射环节,相关公司包括铖昌科技(射频芯片)、臻镭科技(电源芯片)、海格通信(系统终端)等。
3.2 北斗四代试验在即,三代终端有望加速换装
美国建立了世界上最庞大的军用卫星系统,GPS 导航系统自上世纪 90 年代投入运营以来,在现代化战争 中对作战单位协同、武器精准打击等发挥着关键作用。卫星导航系统可以为军队提供导航位置服务、授时服务, 收集各部队的基础地理位置信息,为指挥部提供有效的战场管理数据,可以应用在包括单兵、车辆、舰船、军 机、导弹武器等多种场景。
2021 年 6 月,美国第五颗 GPSIII 卫星的成功发射,标志着美军 24 颗全运行能力的 M 码卫星全部部署完 毕。根据 UCS 发布的最新卫星数据库,截至 2022 年初美国军用或部分军用的卫星共计在轨 232 颗,按照用途 划分可以划分为信息获取类卫星(侦察,预警,态势感知)、信息传输类卫星(通信,中继)、时空基准类卫星 (导航,测地)。对于时空基准类卫星而言,未来 GPS 星座将在增加信号发射功率的同时提高抗干扰能力,为 用户提供更精确的位置、速度、时间和姿态等信息,并将延长其使用年限。 GPS 军事用户设备是 GPS 系统的关键一环,军用卫星发展的同时也推动着军用卫星接收设备的发展。GPS 第三代军用设备主要使用的是接收 M 码的接收卡,M 码是一种军事专用 GPS 信号,旨在满足军事定位、导航 和授时(PNT)的需要。2018 年 12 月 31 日,美国首次发射 GPS-Ⅲ卫星,该卫星能发射强大的 M 信号,从而 帮助军事用户克服 GPS 信号干扰,并通过对信号进行加密来防止虚假的 GPS 信号。2020 年 11 月,美国军方通 过了 GPS 系统地面控制段 M 码的早期使用功能验收。美国军方与雷神公司、BAE 等企业签订 M 码相关设备订 单,并将 M 码 GPS 接收卡应用于装甲车、轰炸机、驱逐舰等装备中。 美军当前仍对 GPS 系统和装备进行持续投入。美国众议院联合主席认为,卫星的老化和激烈的国际竞争使 美国的 GPS 优势受到威胁,加快对 GPS 现代化的投资对美国的利益至关重要。白宫关于 2021 财年的国防预算 中,天基领域投资为 155 亿美元,2010-2021 年间呈现先降后升的趋势,特别是 2020 年初美国天军的成立,象 征着美国在长期的未来将重视太空领域的竞争和发展,也意味着更大的经费投入。全球定位系统(GPS)作为美 国天基系统的重要组成一部分.其预算一直占天基领域国防投资的 10%以上。相对美军 GPS 成熟稳定生态,我 军北斗三换装仍处规模化落地阶段,对标美军体量,北斗三换装有望带来巨大市场空间。

“三步走”建设国际一流水平北斗三代。20 世纪后期,我国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路, 逐三步走发展战略:2000 年建成北斗一号系统,北斗采用基于 RDSS 体制为用户提供短报文通信服务,用户容 量有严格限制,目前北斗一号已停止运行;2012 年建成北斗二号系统,采用了无源定位方式,向亚太地区提供 服务;2020 年建成北斗三号系统,在兼容 RDSS 体制的基础上,利用 3 颗 GEO 卫星,采用广义 RDSS 体制和 RNSS+短报文通信体制,升级了短报文通信服务,还可以通过星间链路实现全球短报文通信。目前已经成为全 球四大卫星导航系统之一,与美国的 GPS、俄罗斯的 GLONASS 和欧盟的伽利略并列。 北斗终端放量紧跟卫星组网周期。2007-2011 年北二组网阶段,海格通信相关业务进入蛰伏期,收入体量在 千万级。2012-2015 年:北斗二代组网完成,军用终端迅速放量,公司相关业绩快速增长,2015 年公司北斗导航 业务实现收入 6.2 亿。随后稳定在 3-4 亿的收入体量。我们认为,北斗相关业务收入与北斗组网落地存在一定的 相关性。目前,北斗三号已经组网完成。
北斗四代提上日程。2024 年 11 月 28 日,中国卫星导航系统管理办公室在京组织召开纪念北斗卫星导航系 统工程建设三十周年座谈会。会上发布了《北斗卫星导航系统 2035 年前发展规划》。根据规划,我国计划 2025 年完成下一代北斗系统关键技术攻关;2027 年左右发射 3 颗先导试验卫星,开展下一代新技术体制试验;2029 年左右开始发射下一代北斗系统组网卫星,2035 年完成下一代北斗系统建设。
北斗四代试验星发射在即,三代终端有望快速放量。美军 GPS 迭代经验显示,新一代卫星组网需以成熟终 端生态为基础。例如,GPS III 卫星组网周期跨越 2018-2034 年,但其终端换装早在 2010 年 GPS IIF 阶段已启动。北斗三号换装同样遵循此规律:2020 年北斗三号组网完成后,军用终端比测、芯片量产等环节已就绪,2027 年前完成全军换装可确保四代组网时无缝兼容,避免出现“星等终端”的被动局面。此外,北斗三号的短报文 通信、高动态定位等功能已实现对 GPS 的局部超越(亚太地区精度优于 GPS),但需在四代组网前形成规模化 战斗力以巩固优势。同时,“十五五”规划(2026-2030 年)将开启新一轮国防装备采购周期,北斗三代换装是 衔接过渡的核心抓手。若延迟换装至四代组网期,将导致装备代际断层,我军则有局部陷入战略被动的风险。
中期调整导致订单滞后,军用刚需有望迎来补偿式采购。2023 年以来,受国防战略中期调整影响,军方采 购受到较大影响。根据海格通信 2021 年年报披露,公司多款北斗三号基带/射频/抗干扰芯片和组件成功进入机 构用户《电子元器件合格产品名录》,表明基于北斗三号的军用芯片和组件基本完成研制工作,终端产品具备 交付能力。受战略中期调整影响,军方采购延期,行业短期需求释放节奏出现波动。北斗作为对标美国 GP S 具 备重要的战略定位,同时考虑到军用需求的刚性、及北斗四代试验期的临近,我们预计基于北斗三号的军用装 备有望进入加速放量列装周期,相关公司包括海格通信、盟升电子、振芯科技等。
4.1 无线通信是军用战役(战术)通信的主要手段
依据不同通信保障范围,军事通信网络分为战略通信网络和战役(战术)通信网络。战略通信网目的是保 障统帅部、各军兵种、各大军区、军事基地和战略武器基地之间的战略指挥,通信网的中枢是统帅部的指挥所。 战略通信网的特点是提供长途、定点的通信保障,以短波(无线)、光缆(有线)等为主要通信手段,可使用散 射通信和卫星通信作为辅助手段,具有方向性好、传播范围广、传播过程稳定等特点。
战役(战术)通信网是战役军团、战术兵团和指挥单位之间提供通信保障,主要架构包括地域通信网、战 斗无线电网、卫星通信网、升空平台通信网等。地域通信网由交换机、传输信道、各类通信设备和用户终端互 联而成,是整个战役(战术)通信网的核心和骨干,并且可与战略通信网相连接。战斗无线电网的主要设备是 无线电台,保障最基本的通信活动。卫星通信网和升空平台通信包括卫星和地面站、飞机、气球等通信中继设 备,用于辅助保障作战单位与上级进行通信。战役(战术)通信网的服务场景具有环境复杂、易受干扰等特点, 相对战略通信,战役(战术)通信需要应用频带更宽、传输性能更强、超低时延的通信手段,因而目前以短波、 超短波、微波(宽带)等无线通信手段为主。
战役(战术)通信中广泛使用的短波、超短波、微波通信各自承担了不可替代的作用。短波适用于远距离 无线电广播及电话电报通信、无线电传真、应急抗灾通信等;超短波对电离层的穿透力强,且频带较宽,应用 于传送电视、调频广播、雷达等业务;微波传播性能稳定,传输带宽更宽,属于宽带通信方式,广泛用于定点 及移动通信(军用 4G)进行视频、图像传输等方面。
短波、超短波、微波(宽带)等无线通信系统包含不同类型的通信设备。其中,短波通信装备主要包括短 波电台、天线、中继设备、遥控和网控设备、数传设备等;超短波通信装备主要包括超短波电台、数据链电台、 数据处理终端等设备;微波通信装备主要包括微波电台终端、中继设备、基站设备等。
此外,卫星通信也是战术(战役)通信网的重要组成部分,可实现远距离的话音、数据、图像、视频传输 等功能。卫星通信是利用卫星上的转发器作为中继站,转发无线电波,实现地球上(包括地面和低层大气中) 的两个或多个卫星通信站之间的通信。卫星通信的特点是覆盖范围大且通信线路稳定,在卫星上下行无线电信 号的覆盖范围内的任何两点之间都可进行通信,不易受陆地灾害影响,可迅速建立通信线路,并实现广播通信。
4.2 数据链:联合作战的核心,取得较快进展
军用数据链是作战体系的神经系统,是武器打击倍增器,是实现联合作战的核心。军用数据链作为现代联 合作战体系的核心支撑,本质是以标准化信息交互协议为基础构建的专用通信网络,通过统一消息格式定义和 高效传输链路优化,实现跨域作战单元间的实时态势共享与协同指控。在俄乌冲突实战检验中,乌军依托北约 Link-16 数据链系统有效弥补其预警体系短板,通过分布式节点组网显著提升战场情报融合效率,最终形成"传 感器-射手"闭环的体系化作战能力。该技术突破传统树状指挥架构限制,以全维战场态势感知支撑多兵种协同决 策,成为新质战斗力生成的关键赋能要素。
按功能与作战层级划分,数据链可分为通用战术数据链、情报级数据链、武器级数据链。通用战术数据链 支持跨军种、多平台实时信息共享,实现联合作战协同,一般工作在频率较低、波长较长的通信频段。其特点 是标准化协议、强兼容性,适用于防空反导、指挥控制等场景。通用战术数据链的典型代表就是美军的 Link 16、 Link22 数据链。情报级数据链,也叫宽带数据链,主要承担传输高带宽情报数据(如视频、图像),支持侦察 监视任务,典型代表是美国 CDL“公共数据链”。CDL 主要用于 U-2、“全球鹰”等大型有人/无人侦察平台,其传 输带宽高达 274Mbps。武器级数据链,也称专用数据链,为特定武器系统提供定制化控制与引导,如美国“ 爱国 者”防空系统专用的武器级数据链 PADIL。
美军数据链技术迭代可分为四个阶段,其技术特征与军事战略深度绑定: 1.0 阶段(1950s-1970s):点对点传输,军种割裂。以 Link-1/4/11 为代表,实现雷达站与指挥中心间的空 情传输,反应时间从 10 分钟压缩至 15 秒。例如,Link-11 以短波(2-30MHz)传输,速率 24kbps,仅支持海军 舰艇编队协同。主要用于应对苏联轰炸机威胁,构建北美防空体系(如“赛其”SAGE系统)。 2.0 阶段(1980s-1990s):军种内联网,初步联合。这一时期 Link-16 实现三军通用,采用 L 波段(960- 1215MHz)跳频技术,速率提升至 238kbps,支持语音、文本、图像传输。海湾战争中,Link-16 引导击落伊军 37 架战机。适应“空地一体战”需求,推动 C4ISR(指挥控制通信计算机情报监视侦察)系统整合。 3.0 阶段(2000s-2020s):网络中心战,跨域协同。Link-22(北约标准)、CEC(协同作战数据链)、TTNT (战术目标瞄准组网)等专用链路涌现。CEC 支持舰艇、预警机火控级数据共享,拦截成功率提升 40%。阿富 汗战争中,Link-16 将“发现-打击”链路缩短至 10 分钟,支撑无人机(MQ-1)与 AC-130 炮艇机协同。 4.0 阶段(2020s-至今):智能杀伤网,天地一体化。天基 Link-16(2024 年部署)、低轨星座(PWSA 计 划)、AI 动态组网(Artemis 项目)构建全域覆盖能力。Tranche 0 卫星实现星间光通信(2.5Gbps),Link- 16 超 视距延迟降至 500ms。主要的战略目标是支撑“联合全域指挥控制”(JADC2),对抗中俄“反介入/区域拒止” (A2/AD)威胁。
中国自主研发的新一代战术数据链在技术上实现突破。支持动态节点接入,无需依赖预警机或地面中心节 点,实现“无预警机中转”的节点直连(美军现役 Link-16 仍需依赖预警机中转),战机可直接交互信息,提升 多军种联合作战效率。应用范围广:据央视军事报道,歼-20 战斗机等主战平台已装备我军自研数据链,形成全 域作战网络,共同组成综合性的,全景式的战场态势图景。既可以多机实施协同交战,也可以有人机和无人机 协同交战,还可以歼-20 战斗机给歼-16,歼-10C 等战斗机传递目标信息,包括给地面部队和水面舰艇等传递目 标信息,支持山区、城市等复杂地形下的无人集群作战。
4.3 数据链实现联合作战通信,网络带宽需求不断提升
军事无线通信未来发展的趋势:通过数据链系统实现信息共享与协同作战。现代战争“先敌发现、先敌打 击”的条件在于信息优势,即作战过程中获得和保持比敌方更全面、更准确的态势感知能力,如军机飞行员可 以拥有动态的空中态势图,包括敌我位置、航速航向等情况,并与地面作战单位实现信息共享、协同作战。数 据链是通过单网或多网结构和通信介质,将两个或两个以上的指挥控制系统和武器系统链接在一起,传送标准 化数据信息的通信链路。利用数据链通信,在武器平台间实时交互协同信息,实现信息协同、干扰协同、航迹 协同、火力协同等战术协同任务,从而形成打击优势。数据链系统主要由信号传输设备和数字数据处理设备两 部分构成,实现信号收发和处理加密等功能。 美军的 Link-16/Link-22 数据链系统即为全军联合作战数据链。在联合作战的军事需求牵引下,战术数据链 逐步向着支持三军联合作战和盟军协同作战的联合数据链方向发展。美军现役的 Link-16 数据链系统对通信体 制进行了较大改进,集通信、导航和敌我识别三大功能于一体,具体实现设备包括联合作战无线电系统或多功 能战术无线电系统,其系统通信性能和战术功能有重大提升,搭载于各军种装备平台,可以实现空-海-地联合协 同作战。Link-22 是美军提高对抗能力、通信传输能力、与 Link-16 数据链的兼容能力,改进 Link-11 数据链系 统而设计的。相较于 Link-11 数据链,Link-22 数据链系统性能现状提高。

我军数据链亟待打破军种壁垒,推动协议标准化。星展测控官网显示,本世纪开始,我国海军开始装备 906 型宽带高速数据链系统,用于提供海上舰艇作战编队内的高速、实时、网络化的指挥信息的数据传输。同时, 中国军队配置的 JIDS 三军联合信息分发系统,可分别装备于舰艇、各类飞机和陆基不同类型的平台上。空军参 考美军 Link-16,歼-10、歼-20 等机型嵌入联合战术信息分发系统,实现与预警机、防空系统的态势同步。我们 预计未来建设重点在于统一数据格式与接口标准,参考北约 Link-11/16 的战术报文规范,逐渐提高三军通用的 联合战术信息分发系统(JIDS)渗透率。
4.3.1 军事通信网络的带宽需求不断提升
现代作战的复杂战场情况要求军事通信网络传输更多数据量以支撑信息获取和作战指挥。美军从沙漠风暴、 科索沃战争以及多次陆军战斗演习中的经验总结发现,传统的战术通信系统主要是窄带通信,支持话音、小数 据文件和短文本信息的传输,通信速率相对较低,难以在复杂战场情况下取得信息优势。当前的战场环境要求 指挥者需要依靠视频、图像、远程交互式战场操作系统及分布式数据库等工具进行战场态势感知和作战指挥, 将对战术通信系统的通信容量、信息安全、移动性等方面提出更高要求。
现代化战争驱动军事带宽需求指数级增长。2003 年,美军的《旅战斗队的作战通信信号:C4ISR 架构》报 告数据显示,过去美军的陆军通信系统在设计之初对带宽的分配存在较大问题,93%的带宽用于语音通信,7% 的带宽用于数据通信,视频通信安排的带宽几乎为零,无法满足未来作战的需求。军事通信系统带宽需求增加 的主要原因是迅速增长的视频和数据通信需求。根据美国国防信息系统局的数据显示,美军在 1991 年沙漠风暴 行动中的人均带宽需求为 0.14kbps,2005 年伊拉克自由行动中的人均带宽需求为 13.8kbps,增长约 100 倍。 WIN-T(战术作战人员信息网)是美军 GIG(全球信息栅格)体系下的宽带通信网络。针对当时军事通信 网络存在的问题,美军于 1996 年提出美国陆军历史上第二次大规模重建的战术通信计划 WIN-T,计划历时 15 年时间,预算达到 72 亿美元,目前已经部署至约 97%的陆军现役和预备役部队。WIN-T 旨在为美军部队提供 综合、高速、大容量的战术通信网络,使战场指挥者能同步进行多个作战指挥任务,为陆军部队(从机动排到 战场后方,包括后勤部门、指挥和控制部门以及作战支持部门)构建一个安全可靠的多媒体信息网络,提供话 音、数据及视频等多种通信业务。
参考美军,未来我国军事无线通信网络也可能将强调采用宽窄带融合的无线电传输手段,提高军事通信网络的带宽能力,同时加上数字化与各种加密措施,保障通信系统的稳定性、抗干扰性和保密性,以更加适应现 代战争的需要。此外,AI动态频谱分配(如美军 Artemis 项目)将大大提升带宽效率,软件系统附加值未来有 望逐步凸显。同时,量子安全技术(如 128 比特 QKD 加密)逐步嵌入战术链,增强抗截获能力。随着宽带通 信需求扩张,高频硬件与智能化软件将成为未来价值增长的核心驱动力。
4.3.2 数据链朝多链融合与智能化方向演进
强化抗毁性与频谱战能力。针对美军 EA-18G 电子战机压制导致通信距离下降短板,加速量子通信技术实 战化,并依托低轨星座构建天地一体备份链路,降低对地面基站和同步卫星的依赖。 智能化与动态资源分配。引入 AI 算法实现通信速率与探测精度自适应调整,例如在复杂电磁环境下动态切 换卫星、地面、无人机中继链路。2025 年某演习中已实现 1000 架无人机毫秒级协同突防,未来目标是通过 AI 预测干扰模式并重构网络路径。 军民深度融合与低成本迭代。利用民用 5.5G技术(已在 330 个城市推广)降低军用开发成本,例如将自动 开站技术引入军用基站,实现无人机与地面终端的无缝切换。同时推进国产 FPGA 芯片替代,突破核心器件“卡 脖子”问题。 数据链产业链正朝多链融合与智能化方向演进。收发设备持续升级,高频段(Ku/Ka)射频组件需求激增, 推动雷电微力等技术迭代;AI 动态频谱分配可大幅提升带宽效率,软件系统附加值有望逐步凸显随着宽带通信 需求扩张,高频硬件与智能化软件将成为未来价值增长的核心驱动力。
4.3.3 我国数据链产业呈现军工央企主导、民企配套的格局
军工集团(如中国电科、航天科技)掌控系统级集成和核心设备研发,例如七一二的全军综合数据链系统; 民企则聚焦细分领域,如雷电微力提供毫米波射频芯片、佳缘科技研发加密模块。国际对比中,美国市场由雷 神、L3 哈里斯等巨头垄断 70%份额,而我国正通过产业链整合提升集中度。此外,武器平台主机厂(如洛马、 波音)在专用数据链领域占据优势,并向通用数据链延伸,形成差异化竞争。 数据链产业链由四大核心环节构成:收发设备、数据链终端设备、加密解密设备和战术数据链系统。 收发设备(以射频模块为核心)在产业链中价值量较高,直接影响通信距离和抗干扰能力,主要参与者包 括中国电科下属 10 所、54 所等军工央企,以及新劲刚、雷电微力等民企(射频材料与芯片)。 数据链终端设备集成射频、加密和基带处理模块,是系统的“神经中枢”,代表企业如七一二、海格通信 等整机集成商,以及上海瀚讯的软件无线电技术。 加密解密设备保障通信安全,由电科 30 所(电科网安)和佳缘科技主导; 战术数据链系统涉及波形设计与动态组网,代表企业坤恒顺维等。
5.1 雷达是国防信息化的重要组成部分,有源相控阵是主要发展趋势
雷达是国防信息化的重要组成部分,2025 年我国军事雷达市场规模可能将达到 573 亿元,其中相控阵雷达 的比例将有所提升。根据产业研究数据,2019 年我国军事雷达市场规模达到 309 亿元,预计 2025 年市场规模 可达 573 亿元。根据 Forecast International 统计,全球相控阵雷达 2010 年至 2019 年的总销售额占雷达销售额的 比例约为 25.68%。相控阵雷达凭借其独特优势,将逐渐替代传统机械雷达,成为目前雷达技术的主流发展趋势。 在国防信息化战略下,预计 2025 年我国相控阵雷达销售金额占雷达销售金额的比例将大幅提高。
雷达具有发现目标远、测定目标坐标速度快、全天候使用等特点,因此在警戒、引导、武器控制、侦察、航 行保障、气象观测、敌我识别等方面获得广泛应用,是现代战争中一种重要的电子技术装备。 不同频段的雷达以不同字母代号表示。在第二次世界大战期间及之后,大多数常用雷达系统分类使用了起 初由军队使用的字母或频带名称,IEEE 后来沿用了这种标准。而近年来,欧洲开始采用一种新的频带名称,其字母更加简单。较高频段(300MHz-300GHz)称为微波频段,具有波长短、频率高、穿透能力强、抗干扰、不 易受环境影响等一系列特点,容易制成具有体积小、波束窄、方向性强、增益性高等特性的天线系统,在雷达、 通信和电子对抗系统中得到了广泛应用。
不同频段的雷达各有优势,应用于不同的场景。一般来讲,频率越高,雷达系统的探测精度越高,而探测 距离受限;频段越低,雷达系统的探测精度越低,而探测距离变远。弹载领域需要对较近距离小目标实现精准 探测,主要是用 Ka、Ku 等高频;中程雷达需要兼顾探测距离与探测精度,主要是用 X 波段;地面雷达、远程 预警、探测领域要求探测距离较远,主要是用 C、S、L 等低频段。 雷达分为机械扫描雷达和相控阵雷达两大类。机械扫描雷达的原理是集中一个位置发射信号波,通过机械 转台旋转,让信号波发射到不同的方向,探测不同目标,但其机械转动效率低,探测区域和探测目标有限,不 再适应日趋复杂的电磁场发展方向。相控阵雷达是“相位控制阵列雷达”的简称,它是由大量相同的辐射单元 组成的雷达面阵,其原理是通过控制每个单元产生电磁波的相位与幅度,以此强化电磁波在指定方向上的强度, 并压抑其他方向的强度,实现电磁波束的方向改变。相控阵雷达具有波束切换快、抗干扰能力强等特点,可同 时跟踪多个目标,具备多功能、强机动性、高可靠性的能力。 有源相控阵雷达与无源相控阵雷达的区别在于天线单元是否能够收发能量。相控阵雷达根据天线的不同分 为无源相控阵雷达(Passive Electronically Scanned Array,PESA)和有源相控阵雷达(Active Electronically Scanned Array,AESA)。“有源”的含义是辐射的功率在辐射组件内产生,AESA 的每个天线单元都配装有一个发射/ 接收组件(T/R 组件),每一个 T/R 组件都能自己发射和接收电磁,而 PESA 仅有一个中央发射机和一个接收 机,发射机产生的高频能量,经计算机主动分配给天线阵的各个单元,目标反射信号也是经各个天线单元送达 接收机统一放大。因此,有源相控阵雷达在频宽、功率、效率以及冗余度设计方面均比无源相控阵有较大优势。

有源相控阵凭借多方面优势,成为雷达的发展趋势。当前,有源相控阵雷达凭借其作用距离长、抗干扰能 力强、多功能、多目标能力强、可靠性高等优势,正逐渐替代机械扫描雷达和无源相控阵雷达成为主流,并加 速替代单一功能雷达,向多功能有源相控阵雷达方向发展。
有源相控阵雷达可进一步分为数字有源相控阵雷达和模拟有源相控阵雷达,目前后者为主力。数字阵列不 再含有模拟的移相器,而是将接收机前移。上行波束合成,通过 DDS 移相产生不同相移的信号。数字相控阵雷 达进一步提升固态集成电路的占比,提升雷达的扫描频率、扫描范围以及抗干扰性,波束形成更灵活、且方便 实现多波束及多波束跟踪,但其成本和技术复杂度更高。模拟有源相控阵雷达在技术、成本、可靠性等方面仍 具有较多优势,依然是当前雷达装备的主力。
5.2 有源相控阵雷达广泛应用于军民领域
5.2.1 有源相控阵雷达广泛应用于多军种各武器平台
有源相控阵雷达导引头将成为弹载武器的倍增器。导引头作为精确制导武器的“眼睛”,可有效把导弹和 目标关联起来并输出它们之间的相对运动信息。导引头决定整个精确制导武器更新换代的方向,是价值量占比 最高的部分。根据《防空导弹成本与防空导弹武器装备建设》中关于导弹按价值量拆分的描述,导引头和动力 装置占据 40%~60%的成本。按照探测系统的不同,导引头主要可分为光学制导和雷达制导两大类,其中雷达制 导为中远程导弹的主流末制导方式。雷达导引头利用不同物体对电磁波的反射或辐射能力的差异来发现目标和 测定目标的位置及速度,探测距离远,不受天时和气象条件限制,可全天候工作。雷达导引头的体制在不断迭 代,有源相控阵雷达导引头凭借灵敏度较高、信号处理能力较强、可靠性较高等特点,未来将逐步替代无源相 控阵雷达,成为弹载武器的倍增器。
装备更新换代的需求以及实战演练的频率提升推动导弹需求攀升。随着我国国防支出持续增加,主战装备 逐渐更新换代,导弹依靠其信息化技术可以实现对目标的精确打击,已成为各种军事装备的核心配套武器。预 计未来,我国将有更多的军事装备陆续交付、服役,依照满足各类装备对武器的需求,导弹需求量也将进一步 增加对新型武器装备的需求不断增加;此外,国家对军队的实弹训练要求不断提升,军事训练、演习等对导弹 的消耗量也将不断增加,双重因素推动导弹需求量攀升。
在卫星领域中无论是空间段还是用户终端,大量的产品采用相控阵模式。在空间段,有源相控阵天线具有 体积小、质量轻、损耗少,同时满足多点波束、敏捷波束、波束重构和宽角扫描等特点,且通过电路控制波束 指向,无需任何活动部件,可以避免传统的卫星抛物面天线转动给卫星姿态控制系统带来的干扰,这一系列的 优势,使得有源相控阵天线成为卫星天线技术的重要发展方向之一。在用户终端则是看中其低轮廓、灵活波束 的处理能力等,上述技术都决定了有源相控阵体制在卫星领域的广泛应用。
5.2.2 民用雷达呈现较快增长态势,国产先进型号空间广阔
国内民用雷达仍呈现较快增长态势。据 Grand View Research 数据显示,2023 年我国民用雷达市场规模为 328.6 亿元。对于多数新兴产业,如自动驾驶、无人机、机器人等领域,雷达都是十分重要的组成成分之一。民 用雷达随下游的高需求而乘风发展,该行业技术迭代升级快,且产品投资回报周期较长,部分雷达仍存在未攻 破的“卡脖子”技术的情况,整体来看,未来五年国内民用雷达仍呈现较快增长态势。
相控阵雷达性能强、用途广,快速渗透至民用领域。相控阵雷达在民用领域的应用已从军事技术延伸至多 个重要领域,其高精度、快速扫描和多目标追踪能力为现代社会提供了高效解决方案。随着我国国民经济持续 快速发展,民用雷达被广泛应用于各个领域,并且呈增长的态势。在这个发展的过程中,相控阵雷达技术优越性的不断凸显及其制造成本的不断下降,其民用领域的市场也将逐步培育和扩大。从民用视角出发,多功能相 控阵雷达的硬件结构可同时搭载不同信号处理固件系统和数据处理软件系统,使其具备侦测不同目标的功能, 例如气象目标、低空目标、海面目标等,也可以同时服务于天气监测、空中交通管制等。
相控阵雷达气象需求增加,值得重视。目前,气象部门对 X 波段这种小范围强识别的雷达站需求大,产品 的质量与性能将成为影响市场格局的重要因素。结合近几年国家及各省市对气象观测和天气雷达行业出台的政 策,我国将进一步部署更多的相控阵天气雷达,实现相控阵雷达与现有新一代天气雷达的组网协同监测,提高 气象探测效率。根据《气象雷达发展专项规划(2017-2020 年)》指出,截至 2016 年底已经完成了全国 233 部 新一代天气雷达建设,基本建成了全国新一代天气雷达网。根据前瞻产业研究院数据,到 2020 年,中国新一代 天气雷达数量达到 270 部。相控阵天气雷达还未进入大规模实用阶段,但随着各项技术飞快的进步、应用范围 的扩大、整机成本和保障费用进一步下降,相控阵天气雷达将成为我国下一代天气雷达的主要发展方向之一。 水利监测应用提升精度和时效。由于雷达测量降水可以得到具有一定精度的、大范围高时空分辨率的实时 降水信息,因此应用雷达进行降雨监视和面雨量估算,可以提高洪水预报的精度和时效性。 民航空管雷达国产替代空间可观。在民航空管雷达应用领域,我国长期以来主要依赖进口,空管雷达、导 航、监视等关键设备基本被国外厂商垄断。进口设备虽然技术比较先进,符合国际标准,但价格昂贵、运行维 护成本高,也给国家安全带来了隐患。国内空管雷达制造厂商技术实力的不断增强,打开了国产空管雷达进入 民航机场应用领域、实现进口替代的通道。目前军航空管已率先做到“国产为主”,民航已确定中、小空管自 动化系统首先国产化。国外空管自动化系统占有民航市场 80%的局面将大大改观。民航中长期战略发展纲要提 出,2030 年空管中小型装备国产化率要达到 80%以上,大型装备国产化率达到 50%以上。随着民用航空运输 需求的快速增长以及空管装备国产化率的提升,我国民用领域空管雷达设备的需求将进一步增加。

低空监视将构成公共安全重要板块。低空空域是通用航空活动的主要区域,安全便捷的低空空域资源,是 通用航空产业繁荣发展的前提。随着中国低空空域管理改革步伐的加快,低空空域内活动的航空器数量和种类 将出现快速增长态势,低空空域的使用管理面临严峻的挑战。为确保重要目标和敏感地区的低空安全,应该有 选择地布防低空监视雷达,提高对低空空域使用的安全监控能力,因此低空监测也是未来雷达应用领域之一。 未来,通过极化信息利用和 AI 融合,雷达的探测精度和智能化水平将显著提升,将持续推动民用市场规模 化应用。目前,中国民用雷达产业链已形成覆盖上游原材料(如半导体材料、电子元器件)、中游研发制造(含 相控阵雷达、激光雷达等核心产品)及下游多场景应用(气象监测、航空导航、智能交通等)的完整体系,中游 研发制造代表公司包括纳睿雷达、国睿科技、宜通华盛等。
5.3 微波组件广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域
微波频率高、波长短、环境适应强,契合军用场景。不同频率的电磁波传输特性不同,频率越低穿透性越 强,方向性越差;频率越高,信息承载的能力越强;射频(RF)特指频率范围在 300kHz-300GHz 的电磁波,微 波频率为 300MHz-300GHz(波长 1mm-1m),是分米波、厘米波、毫米波的统称,毫米波特指频率在 30GHz300GHz(波长 1mm-10mm),其波长位于微波与远红外波相交叉波长的范围内,因而兼有两种波的特点。
微波电路指处理微波信号的电路。数字信号处理技术可处理电信号的频率较低,而微波毫米波频率较高。 因此,在无线信号接收环节,天线所接收的微波毫米波信号须转换为中频信号后,再进行数字信号处理与分析 计算;在信号发射环节,由基带信号电路所生成的中频基带信号需经上变频电路转换为微波毫米波信号,并经 功放放大后通过天线发射。微波电路包括各种功能的微波部件及组件,如放大器、开关等有源电路,功分器、 滤波器、衰减器等无源电路,以及频率源等多功能电路组件。微波电路形式分为波导立体电路、单片集成电路 和微波混合集成电路。
单片微波集成电路的集成度高,大批量生产时才能降低成本,一般用于通用性较强的器件/组件;混合微波 集成电路将厚膜集成电路、单片集成电路两种工艺结合,灵活性大幅提高,多用于小批量定制化微波组件产品。 微波组件用于实现微波信号的频率、功率、相位等各种变换,广泛用于雷达、通信、电子对抗等领域。雷 达包括各类军用雷达、气象雷达、空管雷达、汽车毫米波雷达等;通信设备包括军用通信设备、民用通信设备, 其中民用通信主要包括基站及手机等移动通信终端;电子对抗主要是包括军用无线电侦察、电子干扰等装备。
国内微波组件供应商较为分散,除第一梯队的国博电子(原中国电科五十五所微系统事业部)和国基北方 (中国电科十三所)外,其余供应商营收规模较小。中国电科五十五所和中国电科十三所是我国从事半导体技 术研究历史最长、规模最大、专业结构配套齐全的骨干研究所,在微波组件领域尤其是半导体微波器件/芯片领 域占据国内龙头地位;民营企业依靠特色技术和低成本优势占据部分市场,相关公司包括铖昌科技、臻镭科技、 雷电微力、盛路通信、天箭科技等。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)