無人機系統(tǒng)組成及分類,無人機各種動力裝置類型特點

要點：

???系統(tǒng)功能和戰(zhàn)術運用不斷增強，無人機逐步成為主戰(zhàn)裝備。20世紀60年代起步階段，無人機多作為飛行炸彈和靶機使用。隨著照相機等早期偵察設備拍攝質(zhì)量的提高，無人機開始在軍事偵察中得到廣泛應用，戰(zhàn)場上嶄露頭角。2001年阿富汗反恐戰(zhàn)爭中，無人機首次攜帶武器攻擊地面目標，開啟“察打一體”無人機潮流，之后的多次局部戰(zhàn)爭中，各類無人機被綜合運用協(xié)同作戰(zhàn)，從小規(guī)模應用的支援性配角成長為常態(tài)化運用的主力裝備。我國無人機發(fā)展雖然起步晚，但發(fā)展較快，目前已達世界先進水平。

???察打一體無人機已經(jīng)成為當前空中作戰(zhàn)力量的重要環(huán)節(jié)，基于“有人機?/無人機編組技術”的“忠誠僚機”是無人機未來發(fā)展方向。無人機系統(tǒng)由眾多分系統(tǒng)構(gòu)成。動力裝置是無人機的心臟，也是我國無人機產(chǎn)業(yè)鏈相對薄弱的環(huán)節(jié)。任務載荷是為無人機完成特定任務所安裝的設備組合，決定了無人機的應用價值，種類眾多，主要包括了成像偵察類載荷、電子戰(zhàn)類載荷和武器彈藥類載荷。通信數(shù)據(jù)鏈是無人機系統(tǒng)的“神經(jīng)”，決定了無人機的控制距離。復合材料的應用對無人機結(jié)構(gòu)輕質(zhì)化、小型化和高性能化至關重要，無人機未來將向高隱身性發(fā)展，而隱身材料是實現(xiàn)隱身性能的關鍵。隨著人工智能等技術的發(fā)展和應用，無人機將向中高烈度戰(zhàn)爭中與有人機協(xié)同作戰(zhàn)甚至完全自主作戰(zhàn)進化。

???就全球的軍事預算而言，各國無人機系統(tǒng)方面的預算將持續(xù)增長，中東地區(qū)國家是主要買家，在中東地區(qū)中國穩(wěn)坐第一大供應商。隨著越來越多的國家從近幾次局部戰(zhàn)爭中吸取無人機參與作戰(zhàn)的經(jīng)驗教訓，無人機在全球范圍內(nèi)開始大規(guī)模擴散，尤其是作為全球“安全洼地”的中東和北非的阿拉伯國家，近幾年已成為國際軍用無人機市場上的主要買家。無人機強國美國和以色列由于國防法律法規(guī)和政治因素，嚴格限制了無人機系統(tǒng)向中東地區(qū)國家出售，物美價廉的中國無人機獲得了中東國家的青睞，面對同樣具備價格優(yōu)勢的土耳其和伊朗的競爭，中國無人機具有性能更高和供應鏈自主可控的優(yōu)勢，從而穩(wěn)坐中東地區(qū)無人機第一大供應商。

???軍用無人機產(chǎn)業(yè)鏈下游整機企業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈核心地位。軍用無人機產(chǎn)業(yè)鏈上游是通用性強兼容性好的原材料、元器件、零部件和組件/部件/模塊，集中度低，參與企業(yè)多，中游分系統(tǒng)雖然整體價值量大，但分系統(tǒng)眾多，定制化程度高，需要按照下游整機企業(yè)的技術要求，完成相應配套，下游整機企業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈核心地位，是牽引整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的龍頭。

???重點公司關注：重點推薦中無人機、中航沈飛、航發(fā)動力、新雷能、中航高科和航天電器。中無人機是大型固定翼長航時無人機領軍企業(yè)，翼龍產(chǎn)品系列已達到國際先進水平，是我國軍貿(mào)無人機的龍頭產(chǎn)品。中航沈飛是我國重要戰(zhàn)斗機的主要研制基地，目前我國空軍和海軍航空兵裝備新增和換代需求迫切，隨著我國航母艦隊的不斷建設，海軍艦載航空兵將為公司帶來持續(xù)的增量需求。航發(fā)動力是我國航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)的中流砥柱，主力型號已處于產(chǎn)量上升期，其中多款渦扇、渦槳以及渦噴發(fā)動機可用于無人機，填補了我國急需的無人機動力空白。新雷能在特種電源領域品類豐富，在新型重點型號導彈及雷達電子設備電源產(chǎn)品領域占比較高，隨著相關總體類產(chǎn)品進入批量交付階段，公司特種電源產(chǎn)品業(yè)績將持續(xù)高速增長。中航高科聚焦碳纖維預浸料產(chǎn)品，處于碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈核心樞紐環(huán)節(jié)，承擔了多型航空新裝備所需預浸料產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)和供應，具有壟斷優(yōu)勢，隨著新型航空裝備和導彈的大規(guī)模列裝，公司航空復材業(yè)務進入高速成長期。航天電器主導產(chǎn)品是系統(tǒng)或整機電路中關鍵必備基礎元器件，廣泛用于航天、航空、電子、兵器等高技術領域配套，公司將直接受益于我軍新型導彈武器和航空裝備的定型量產(chǎn)加速，以及全軍實戰(zhàn)化演練頻次增加帶來的消耗增多。

風險提示：無人機海外訂單不及預期；國內(nèi)列裝不及預期；疫情不確定性對生產(chǎn)交付造成影響；新型號研發(fā)不及預期。

1.?無人機發(fā)展史：系統(tǒng)功能和戰(zhàn)術運用不斷增強，逐步成為主戰(zhàn)裝備

1.1?起步階段（20世紀初-60年代）：多作為飛行炸彈和靶機使用

以陀螺儀為基礎發(fā)明的自動駕駛儀的出現(xiàn)，拉開了無人機發(fā)展的序幕，1917年斯佩里為美國海軍研制的“空中魚雷”完成首飛，同時期凱特靈為美國陸軍研制成功了“凱特靈蟲”飛行炸彈，第二次世界大戰(zhàn)末期德國研制了類似于“凱特靈蟲”制導原理的V-1飛行炸彈。隨著無線電技術的發(fā)展與應用，無人靶機迅速發(fā)展，1935年英國DH.82B“蜂后”號的問世實現(xiàn)了無人機的回收，大大降低使用成本，為無人機的推廣打下基礎，二戰(zhàn)末期到20世紀60年代，多國相繼研制出多種靶機，一段時間內(nèi)靶機成為無人機的代名詞，這個時期無人靶機的發(fā)展也帶動了遙控遙測技術、飛行控制與導航技術、小型發(fā)動機技術、發(fā)射與回收技術以及無人機專用設備等無人機關鍵技術的發(fā)展，為無人機未來的全面發(fā)展奠定了基礎。

1.2?實用階段（20世紀60-80年代）：戰(zhàn)場上嶄露頭角

由于無人機具備無需考慮飛行員的疲勞和傷亡、成本相對較低等優(yōu)勢，并且隨著照相機等早期偵察設備拍攝質(zhì)量的提高，無人機不再局限于靶機方面的應用，開始在軍事偵察中得到廣泛應用。軍用無人機首次大規(guī)模地應用于實戰(zhàn)時在越南戰(zhàn)場上，美軍為了減少戰(zhàn)機和飛行員的損失，采用無人機進行偵察，戰(zhàn)爭期間，“火蜂”系列無人高空偵察機使用了3435架次，執(zhí)行了高空和超低空照相偵察、電子竊聽、干擾無線電臺通信等任務，戰(zhàn)損率僅為16%。“火蜂”的出色表現(xiàn)展現(xiàn)了無人機的新價值，開辟了無人機實用的新階段。

越戰(zhàn)之后，以色列接過了無人機技術發(fā)展的火炬，并使無人機在貝卡谷地空戰(zhàn)中大放異彩。1982年黎以沖突中，以色列奇襲了敘利亞部署在貝卡谷地的19個“薩姆-6”導彈連，短短幾分鐘就徹底摧毀了敘利亞和蘇聯(lián)苦心經(jīng)營10年的防空網(wǎng)。戰(zhàn)斗中，以色列首先派出了“猛犬”無人機作為誘餌，欺騙敘軍打開了全部雷達，大量消耗“薩姆-6”導彈，同時以色列派出“偵察兵”無人機偵察機收集敘利亞導彈陣地的雷達位置和信號頻率，并把信息傳送給E-2C“鷹眼”預警機，“鷹眼”預警機作為空中指揮站，引導F-4戰(zhàn)斗機發(fā)射反輻射導彈，對敘利亞軍隊的雷達系統(tǒng)進行了精確打擊。

1.3?發(fā)展階段（20世紀90年代至今）：局部戰(zhàn)爭中全面應用，漸成主力裝備

隨著無人機的軍事價值逐漸被各國軍方重視，眾多高新技術被用于無人機上，比如新翼型和新材料的運用大大提升續(xù)航時間，先進的信號處理和通信技術大大提升信號處理和傳輸?shù)乃俣鹊鹊龋瑹o人機的系統(tǒng)功能不斷豐富，系統(tǒng)性能不斷提升。同時20世紀90年代以后的多場高技術局部戰(zhàn)爭中，無人機的運用方式不斷迭代升級，作戰(zhàn)效果得到反復實踐檢驗，無人機正成為戰(zhàn)場上的多面手，從小規(guī)模應用的配角成長為常態(tài)化運用的主力裝備。

2001年阿富汗反恐戰(zhàn)爭中，無人機大顯身手，開啟“察打一體”無人機潮流。美軍派出“全球鷹”和“捕食者”無人機進行全天候偵察，為了能使無人機直接打擊地面目標，美國首次在“捕食者”無人機上掛載了“海爾法”導彈。2001年11月15日，指揮中心通過“捕食者”無人機偵察的信息，分析出疑似基地組織召開的會議，指揮中心控制“捕食者”無人機向召開會議的大樓和停車場發(fā)射“海爾法”導彈，擊斃了基地組織的二號人物，這一擊意味著無人機開始具備低空探測和直接攻擊地面目標的能力，將偵察與打擊融為一體，大大壓縮了“觀察-判斷-決策-行動”的攻擊鏈路，實現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)即摧毀”的作戰(zhàn)目的，提高作戰(zhàn)效率，是無人機技術和功能的重要轉(zhuǎn)折點，預示了察打一體化時代的來臨。

納卡戰(zhàn)爭中，無人機首次作為主戰(zhàn)裝備參戰(zhàn)，首次實踐無人機協(xié)同作戰(zhàn)并取得卓越戰(zhàn)績。2020年9月阿塞拜疆與亞美尼亞爆發(fā)軍事沖突，阿方綜合運用各類無人機協(xié)同作戰(zhàn)代替了地面部隊的長驅(qū)直入，掌控了戰(zhàn)場的制空權(quán)和主動權(quán)。阿方首先出動赫爾墨斯450和蒼鷺無人機縱深偵察亞方防空裝備部署情況，隨后出動安-2無人機誘使亞方防空系統(tǒng)開機，盡可能暴露和消耗亞方的防空力量，然后多架配備反輻射導引頭的哈洛普無人機攜帶炸彈擊毀亞方的防空系統(tǒng)，在亞方防空力量被大面積摧毀后，TB-2無人機攜帶導彈向縱深攻擊亞方的軍火庫、指揮所、軍事基地以及主戰(zhàn)坦克等地面裝備。

1.4?中國無人機的發(fā)展：起步晚，但目前已達世界先進水平

我國無人機的研究起步較晚，始于20世紀50年代后期，由于蘇聯(lián)援助取消和專家撤離，我國空軍的主要靶機拉-17嚴重缺乏，從而促成我國下決心搞自己的無人靶機，“長空一號”（CK-1）應運而生。20世紀60年代越南戰(zhàn)爭時期，我軍擊落數(shù)架美國“火蜂”無人偵察機，通過仿制“火蜂”無人機，研制了“長虹一號”（無偵-5）高空、高亞音速多用途無人機，主要用于軍事偵察、高空攝影、靶機、地質(zhì)勘查等任務。

“長鷹”系列無人機系統(tǒng)是我國第一套大型中高空遠程無人偵察機系統(tǒng)，具備一定隱身能力，被稱為中國的“全球鷹”，最大續(xù)航時間大于40小時，最大載重為150kg，具備數(shù)千公里的戰(zhàn)略偵察能力。“翼龍”-1無人機是我國第一款研制成功的中空長航時察打一體無人機，2007年原型機實現(xiàn)首飛，2008年完成性能/任務載荷飛行試驗，之后我國又陸續(xù)研制成功了彩虹-3、彩虹-4等型號的察打一體無人機，“翼龍”和“彩虹”系列無人機也是我國無人機出口的主力機型。2019年國慶閱兵首次展示了多種先進的無人作戰(zhàn)飛機，其中“無偵-8”是一款飛行于臨近空間的高速隱身無人偵察機，“攻擊-11”是一款高空長航時察打一體隱身無人機，這些無人機的研制成功代表了我國無人機設計制造水平已達到世界先進水平。

1.5?無人機系統(tǒng)組成及分類

經(jīng)過近百年的發(fā)展，無人機技術的發(fā)展和系統(tǒng)復雜程度不斷提高，戰(zhàn)術運用不斷增強，無人機為了高效完成任務，除了飛行平臺和任務設備外，還需要地面控制設備、數(shù)據(jù)通信設備以及起降回收裝置等進行輔助，典型的無人機系統(tǒng)由飛行平臺、動力裝置、航電系統(tǒng)、任務載荷系統(tǒng)、地面系統(tǒng)、綜合保障系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。

無人機的應用領域非常廣泛，為了適應不同的使用要求和應用場景，無人機在尺寸、質(zhì)量、性能等方面差異明顯。針對無人機的多樣性，可以從用途、飛行平臺構(gòu)型、大小、飛行性能（速度、航程及實用升限）等角度進行分類。

2.?察打一體無人機：即察即打，把握稍縱即逝的戰(zhàn)機

察打一體無人機通過將無人偵察機配備打擊武器，實現(xiàn)偵察和打擊的一體化，可以及時地向其所探測到的目標發(fā)動攻擊，大大縮短對目標的“殺傷鏈”周期，極大提高了偵察信息的時效性和攻擊的準確性。從2001年阿富汗反恐行動中美軍首次使用察打一體無人機發(fā)射“海爾法”導彈開始，察打一體無人機已經(jīng)逐步成為空中作戰(zhàn)力量的重要環(huán)節(jié)，并逐步從配角走向主力，從承擔空中狙擊的孤軍作戰(zhàn)向網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)共享環(huán)境下的多無人機、有人無人協(xié)同聯(lián)合作戰(zhàn)模式發(fā)展。察打一體無人機從中空長航時無人機發(fā)展而來，經(jīng)過20多年的發(fā)展，展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景，各國對作戰(zhàn)類無人機的研制和裝備的投入不斷加大，隨著人工智能技術的發(fā)展和應用，察打一體無人機在戰(zhàn)術應用和系統(tǒng)功能方面還有很大的發(fā)展空間。

2.1?動力裝置：無人機的“心臟”

無人機動力裝置主要為無人機提供滿足飛行速度和高度要求的推力，并為無人機航電系統(tǒng)和任務載荷系統(tǒng)提供電力及功率支持，作為無人機的“心臟”，其性能在很大程度上決定了無人機的作戰(zhàn)性能。為了滿足無人機在飛行高度、航時、工作任務等方面的不同需求，無人機動力裝置的功率和推力變化范圍很大，但基本上是屬于中小型發(fā)動機的范疇，按類型分為電動動力系統(tǒng)、活塞動力系統(tǒng)和空氣噴氣動力系統(tǒng)。

活塞發(fā)動機是無人機最早、最廣泛使用的動力裝置，技術較為成熟，具有良好的經(jīng)濟性和可靠性，一直在中低速無人機和長航時無人機領域占據(jù)主導地位，相較汽油活塞發(fā)動機，重油活塞發(fā)動機具備更優(yōu)異的燃油性能和高空性能。相比活塞發(fā)動機，渦軸/渦槳發(fā)動機具有功重比大、結(jié)構(gòu)緊湊、振動小、高原性能好、燃料適用性好、便于維修等優(yōu)點，因而渦軸發(fā)動機代替了活塞發(fā)動機成為直升機的主要動力裝置，尤其0.7t級以上的直升機平臺多采用渦軸發(fā)動機，在中空長航時領域，渦槳發(fā)動機也在中大型固定翼無人機中具有廣泛應用。在萬米以上高空條件下，活塞發(fā)動機因空氣稀薄性能急劇衰減，螺旋槳的推進效率也同樣會大幅降低，能夠解決活塞發(fā)動機升限和高原起降問題的多級增壓技術尚待攻克，因而必須使用高增壓比高性能的燃氣渦輪發(fā)動機，其中渦噴發(fā)動機具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、尺寸小、推重比大、響應快和相比渦扇發(fā)動機成本低等顯著優(yōu)點，能使飛行器實現(xiàn)高速飛行，高空、高速無人機動力裝置一般會首選渦噴發(fā)動機，另外在高速靶機、靶彈等特殊的應用領域小推力渦噴發(fā)動機仍然具有獨特的地位，而渦扇發(fā)動機具有耗油率低、壽命長、易于實現(xiàn)系列化等優(yōu)點，其質(zhì)量和推力等級能與無人機實現(xiàn)較好匹配，對于高空長航時無人機，渦扇發(fā)動機仍是最佳動力選擇，其升限一般在10000~20000 m，最大飛行馬赫數(shù)（Ma）可以達到0.85，世界最高水平的無人機多數(shù)配備的是渦扇發(fā)動機。沖壓發(fā)動機在飛行馬赫數(shù)大于3的條件下使用相比燃氣渦輪發(fā)動機有較高的經(jīng)濟性，適合高空高速飛行，但缺點是不能自行起動，需借助其他發(fā)動機助推飛行至0.5Ma以上才能有效工作。電動無人機目前常用的是鋰電池供電，多用于小型固定翼和多旋翼無人機，但鋰電池存在續(xù)航時間短、低溫下性能差的問題，因而衍生出氫燃料電池和太陽能電池動力能源，多用于中型固定翼和體型較大的多旋翼。

由于無人機動力需求與有人駕駛飛機有一定區(qū)別，而國內(nèi)大部分資源都投入到主力戰(zhàn)機的配套發(fā)動機研發(fā)中，導致目前國內(nèi)無人機動力的發(fā)展滯后于無人機系統(tǒng)的發(fā)展。活塞發(fā)動機方面，國外主要有奧地利羅塔克斯（Rotax）公司、美國萊康明（Lycoming）公司、美國大陸（Continental）公司、德國?Limbach?公司、英國RCV公司以及美國猛禽渦輪增壓柴油機公司等，國內(nèi)主要有宗申動力（001696.SZ）、安徽航瑞、航天科工某院所等。渦輪燃氣發(fā)動機方面，中國航發(fā)的AEF50E/AEF100渦扇發(fā)動機、AEP50E/AEP60E渦槳發(fā)動機以及AEF20E渦噴發(fā)動機，航天科工某院所的CTF-3渦扇發(fā)動機，中發(fā)天信的XX850渦噴發(fā)動機等可用于無人機的發(fā)動機。

2.2?任務載荷：擴展了無人機的應用價值

無人機的任務載荷是為無人機完成特定任務所安裝的某種或幾種設備組合，無人機可攜帶的任務載荷的種類和功能很大程度上決定了無人機的應用價值。察打一體無人機的任務載荷主要包括成像偵察類載荷、電子戰(zhàn)類載荷和武器彈藥類載荷。

成像偵察類載荷主要指光電/雷達偵察設備，用于完成光電探測與對抗、輔助導航、情報收集、偵察與監(jiān)視以及搜索跟蹤瞄準等作戰(zhàn)任務。成像偵察類載荷主要有可見光傳感（EO）、紅外傳感器（IR）、合成孔徑雷達（SAR）、激光雷達和激光測距機/激光目標指示器等。可見光傳感器主要在晝間使用，紅外傳感器可以獲得夜間圖像，二者相結(jié)合可以實現(xiàn)全天時工作，是光電偵察平臺的基本配置，若再配上激光雷達和激光測距機/激光目標指示器又可以實現(xiàn)對目標的測量及成像跟蹤，光電偵察設備最大作用距離一般在10-15km，適合于察打一體無人機在最后攻擊階段的探測和攻擊任務。與可見光/紅外傳感器相比，合成孔徑雷達不受雨雪云霧等惡劣氣象條件限制具有全天候和遠距離使用的優(yōu)點，適合于察打一體無人機在戰(zhàn)場的早期大范圍搜索，也是目前常選配的偵察監(jiān)視類載荷，近年來合成孔徑雷達一般都具有動目標指示能力（GMTI）,非常適合察打一體無人機對地面運動目標的搜索、發(fā)現(xiàn)和跟蹤。

隨著遙感、微電子等科學技術的進步以及任務需求的發(fā)展，光電任務載荷不斷多樣化、小型化、輕型化和模塊化，光電偵察平臺從最初的單一載荷向多載荷集成發(fā)展。無人機載光電載荷通常采用球形穩(wěn)定轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)形式，光電傳感器安裝在球形轉(zhuǎn)塔內(nèi)，光電傳感器會根據(jù)載機任務的不同需求有不同搭配，目前主流的基礎配置是中長波紅外熱像儀、彩色高清可見光攝像機和激光測距機，有些產(chǎn)品還會集成慣性測量單元、全球定位系統(tǒng)、低照度照相機、激光照明裝置等。

電子戰(zhàn)類載荷是無人機執(zhí)行電子自衛(wèi)和電子對抗任務的設備。一方面，無人作戰(zhàn)飛機面臨敵方以雷達為導引的武器攻擊，需要進行及時的威脅告警、態(tài)勢感知和電磁對抗；另一方面，無人機也可以對敵方的雷達和通信設備發(fā)起電子攻擊，干擾和摧毀敵方的雷達和通信設備。

電子戰(zhàn)劃分為電子支援、電子對抗（或電子攻擊）和電子防護三大部分。電子支援通過對敵方輻射源（包括通信和雷達信號源）的截獲、識別、分析和定位，為電子攻擊、電子防護、武器規(guī)避、目標瞄準或其他兵力戰(zhàn)術部署的快速決策提供依據(jù)；電子對抗指主動使用電磁頻譜或定向能削弱或破壞敵方戰(zhàn)斗力；電子防護指主動使用多種措施削弱或完全抵消電子攻擊效果的行動。除了專門的信號情報偵察載荷執(zhí)行電子支援任務外，電子支援和電子對抗通常是緊密結(jié)合為一體，成為一個完整的電子戰(zhàn)設備。隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭從單一武器和平臺對抗向系統(tǒng)級、體系級對抗轉(zhuǎn)變，采用一體化和通用模塊化架構(gòu)設計，將多種電子戰(zhàn)功能融為一體的一體化綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)已成為現(xiàn)代電子戰(zhàn)裝備發(fā)展的主流方向。

2.3?通信數(shù)據(jù)鏈：決定了無人機的控制距離

無人機通信數(shù)據(jù)鏈是無人機系統(tǒng)的“神經(jīng)”，通過采用標準化的消息格式、傳輸協(xié)議和無線傳輸信道，在傳感器、指控系統(tǒng)和武器單元之間實時傳輸作戰(zhàn)信息。無人機通信數(shù)據(jù)鏈分為地空數(shù)據(jù)鏈和空空數(shù)據(jù)鏈（機間鏈）。地空數(shù)據(jù)鏈是無人機的關鍵子系統(tǒng)，為無人機系統(tǒng)和地面控制站提供雙向通信能力，實現(xiàn)遙控遙測基本功能，即實現(xiàn)將地面控制站的飛控指令、任務載荷控制指令、鏈路控制指令等遙控指令實時上行傳輸至飛行平臺，同時將飛行平臺的飛行狀態(tài)信息、飛行參數(shù)、任務載荷工作狀態(tài)參數(shù)、偵察信息（或視頻信息）以及鏈路工作狀態(tài)等遙測信息實時下行傳輸至地面控制站。空空數(shù)據(jù)鏈（機間鏈）為無人機系統(tǒng)和指通機之間提供雙向通信能力，實現(xiàn)有人機對無人機的控制以及無人機之間的信息傳輸。

無人機與地面控制站之間的信息傳輸屬于視距通信，當無人機飛行距離超過地面控制站的作用范圍時，數(shù)據(jù)鏈必須采用中繼的通信方式。由于中繼設備所處位置的不同可分為地面中繼、空中中繼和衛(wèi)星中繼三種典型中繼方式，其中衛(wèi)星中繼覆蓋范圍大，不易受敵方干擾，可實現(xiàn)高帶寬大數(shù)據(jù)量傳輸，是目前無人機中繼通信的主要模式，美國的捕食者和全球鷹等主流長航時無人機均采用衛(wèi)星中繼的方式。

無人機的通信系統(tǒng)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(shù)據(jù)終端（ADT，Airborne Data Terminal）和天線。前者包含?RF（Radio Frequency）接收機、發(fā)射機和調(diào)制解調(diào)器幾個部分，有些機載數(shù)據(jù)終端受到鏈路帶寬限制，集成了數(shù)據(jù)壓縮處理器。地面部分也稱為地面數(shù)據(jù)終端（GDT，Ground Data Terminal），由天線、RF接收機、發(fā)射機和調(diào)制解調(diào)器組成。如果數(shù)據(jù)在機載部分經(jīng)過了壓縮，那么對應地面部分還需配備數(shù)據(jù)重建處理器，以便將數(shù)據(jù)還原。中繼部分對于需要延伸鏈路作用距離的中、長航時無人機才需要配備，它一般由中繼平臺和轉(zhuǎn)發(fā)設備構(gòu)成。

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(shù)據(jù)傳輸，窄帶鏈路一般工作在UHF或L波段，僅用于遙控遙測數(shù)據(jù)傳輸。超視距衛(wèi)通中繼鏈路通常工作在Ku或Ka波段，主要用于遙控遙測和寬帶任務數(shù)據(jù)傳輸。小型戰(zhàn)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(shù)據(jù)量將越來越大，高性能的寬帶數(shù)據(jù)鏈將成為無人機測控數(shù)據(jù)鏈的主流。

俄烏沖突中俄軍參戰(zhàn)的中空長航時無人機“獵戶座”是俄羅斯第一款中型察打一體無人機，于2020年首次裝備俄軍，2022年1月首次展示了具有衛(wèi)星通信功能的飛行樣機，但該機當前版本未配備衛(wèi)星通信模塊，最遠控制距離?250 km，由于無人機控制站距離前線過近，很容易受到敵方遠程精確制導火力打擊。

3.?忠誠僚機：有人機/無人機協(xié)同作戰(zhàn)

美國國防部在近年發(fā)布的《無人機系統(tǒng)路線圖》中明確了無人機的發(fā)展過程為有人機與無人機協(xié)同作戰(zhàn)（有人機主導）、無人機與有人機協(xié)同作戰(zhàn)（對等條件）、無人機自主作戰(zhàn)。對于中高烈度戰(zhàn)爭，由于強對抗作戰(zhàn)環(huán)境的高度動態(tài)化、不確定性以及飛行任務的復雜性，具備完全自主作戰(zhàn)能力的無人機才是無人機發(fā)展的終極目標，但是由于當前無人機技術尚未達到全自主作戰(zhàn)的水平，在未來相當長的一段時間內(nèi)，利用當前現(xiàn)有裝備進行有人-無人編隊協(xié)同作戰(zhàn)是一種可行的作戰(zhàn)方式，若用于實戰(zhàn)這種作戰(zhàn)方式仍然存在著一些技術困難需要攻克。

2015年，美國空軍提出了基于“有人機?/?無人機編組技術”的“忠誠僚機”概念，將第五代戰(zhàn)斗機與無人駕駛的第四代戰(zhàn)斗機組合搭配成一個編隊，借助五代機的作戰(zhàn)網(wǎng)絡節(jié)點角色，充分發(fā)揮四代機高機動性和火力充足的優(yōu)勢，從而大大提高整體作戰(zhàn)效能。這種作戰(zhàn)理念中，有人機/無人機協(xié)同作戰(zhàn)，具備遠距離探測能力的高端有人機是長機，巡弋在敵防空火力打擊范圍之外，避免暴露自身，配備制導武器類、電子戰(zhàn)類和偵察監(jiān)視類載荷的無人機作為攻擊性僚機，在機間通信數(shù)據(jù)鏈信息的支持下，執(zhí)行長機的命令，進入敵防空火力打擊圈，充當遠程傳感器、武器庫、“射手”或者誘餌，完成目標搜索、跟蹤、打擊等任務，形成1+1>2的作戰(zhàn)效益。

為了滿足有人機/無人機協(xié)同作戰(zhàn)需求，忠誠僚機需要具備以下特點：一是自主性，能在不同的作戰(zhàn)行動中，自主組合實現(xiàn)作戰(zhàn)目標；二是開放性，采用模塊化設計，易于第三方快速集成新的功能和能力，具有可擴展性；三是彈性，具有可靠的通信和導航，以及自主能力，即使與外部的聯(lián)系受到干擾或欺騙時，這些能力仍能發(fā)揮作用；四是可消耗性，需要低成本，以達到軍事目的所需的損失率容忍度，需要設計成具有較高的壽命和較低的單程飛行故障概率，且被設計成可重復使用。

自主技術是支撐忠誠僚機用于實戰(zhàn)的關鍵。美國2019年5月啟動的空戰(zhàn)演變（ACE）項目，旨在發(fā)展空中近距離格斗的自主能力，提高作戰(zhàn)人員對自主化作戰(zhàn)的信任，2018年10月啟動的空中博格（Skyborg）項目旨在將人工智能等算法集成于多型無人平臺，提供強對抗戰(zhàn)場環(huán)境下具備高度自主水平的無人作戰(zhàn)裝備。無人機自主控制問題的解決需要人工智能技術支撐，這些人工智能技術的開發(fā)難度不亞于無人機本身。

目前，美國、英國、澳大利亞、俄羅斯和日本等均在發(fā)展“忠誠僚機”相關項目或技術。2020年12月?9日，XQ?58A“女武神”和美國空軍F?22、F?35A戰(zhàn)斗機進行編隊飛行測試，這是?XQ?58A“女武神”無人機首次實現(xiàn)與有人戰(zhàn)機的半自主編隊飛行。2020年9月，在“軍隊-2020”論壇上，俄羅斯喀瑯施塔得集團公司展示了“雷霆”無人機示意圖，作為“忠誠僚機”，有人機可以引導?3~4?架“雷霆”無人機。2019年2月27日，波音公司在澳大利亞舉行的阿瓦隆航展上首次公開展出了ATS（MQ-28A）全尺寸模型，原型機于2021年2月27日首次試飛。 ?

4.無人機載彈藥：低成本精確打擊是無人機載彈藥發(fā)展的主題

無人機載彈藥正成為大量使用和消耗的武器產(chǎn)品。近年來，在以中東和東南亞等地區(qū)為代表的局部地區(qū)沖突和反恐戰(zhàn)爭中，參與空襲的無人機數(shù)量和空襲次數(shù)明顯增多，2016年空襲次數(shù)就達到12896次，相比2010年的117次出現(xiàn)激增，隨著無人機在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中從支援性裝備逐漸成長為主力裝備，無人機載彈藥的需求將快速增長。

目前無人機載彈藥主要以空面導彈和制導炸彈為主。無人機載彈藥按照彈藥種類，分為導彈（空面導彈和空空導彈）、制導炸彈（含制導布撒器）、火箭彈（制導型，少量非制導型）、制導迫擊炮彈、靈巧子彈藥、小型戰(zhàn)術制導彈藥（重10kg以內(nèi)的制導彈藥）等類型，其中空面導彈又包含了反坦克導彈、多用途導彈及巡航導彈三類。空面導彈具有機動性強、射程遠、命中精度高等優(yōu)點，是無人機實施對地打擊的主要武器。與空面導彈和普通炸彈相比，制導炸彈具備結(jié)構(gòu)簡單、技術成熟、價格低廉、命中率高以及使用方便等特點，也是無人機理想的機載武器。

低成本精確打擊是無人機載彈藥發(fā)展的主題。早期無人機載彈藥多數(shù)采用激光半主動制導方式，這種制導方式具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、抗干擾性好和命中精度高的特點，但易受惡劣天氣影響。為了能在夜間、不良氣象條件及各種主、被動干擾等復雜的戰(zhàn)場環(huán)境下提高打擊精度和任務可靠性，融合了紅外成像制導、毫米波雷達制導、慣性制導及GPS制導等多種制導方式的多模制導彈藥成為無人機載彈藥的發(fā)展方向。

機載彈藥輕型化發(fā)展。經(jīng)過多年發(fā)展，無人機載彈藥已初步形成500kg以上級、250kg級、100kg級、50kg級、25kg級、15kg級、10kg級以及5kg以下級等重量級別體系。50kg以上級以現(xiàn)有反坦克導彈、制導炸彈等彈種改造為主，適應大、中型無人機，50kg以下級以改進和新研相結(jié)合，主要適合于中小型無人機掛載。無人機載重比有人機小很多，難以攜帶大型彈藥，同時為了滿足對多目標的高效能打擊需求，需要提高無人機載彈量，另外為了滿足未來無人戰(zhàn)斗機武器內(nèi)埋以及減小附帶毀傷的需求，輕型化成為未來無人機載彈藥發(fā)展的必然趨勢。

模塊化、多用途戰(zhàn)斗部是多目標毀傷的重要手段。無人機的作戰(zhàn)對象既包括坦克、裝甲車等重裝甲目標，又包括建筑工事、掩體、地面車輛和武裝人員等目標，所以無人機載彈藥需要根據(jù)作戰(zhàn)任務和目標類型，配裝不同類型或者多用途戰(zhàn)斗部以便對軟、硬目標實現(xiàn)高效毀傷。

遠程化、網(wǎng)絡化發(fā)展。在保證命中精度的前提下，無人機載彈藥正在向更遠程打擊的方向發(fā)展，射程提高也就是提高無人機的生存率，同時通過加裝數(shù)據(jù)鏈，使其與各軍兵種的指揮、控制、情報系統(tǒng)緊密鏈接在一起，并在發(fā)射后可根據(jù)戰(zhàn)場態(tài)勢改變飛行中彈藥的作戰(zhàn)任務指令，可最大程度發(fā)揮無人機系統(tǒng)機載武器的作戰(zhàn)效能。20世紀70年代的“海爾法”系列導彈射程均為9km，2008年啟動的三模JAGM項目中導彈的射程指標達到28km，阿聯(lián)酋Adcom公司2011年披露的Namrod輕型防區(qū)外制導彈藥，配置了雙向數(shù)據(jù)鏈，既可以將視頻上傳載機，又可以接收操作員指令，最大射程可達60km，美國SDB II制導炸彈加裝了雙向數(shù)據(jù)鏈，可以連接到美軍武器數(shù)據(jù)鏈，具備發(fā)射后更改目標并完成命中評估的能力。

5.?無人機機體材料：輕量化和隱身性是無人機核心需求

復合材料的應用對無人機結(jié)構(gòu)輕質(zhì)化、小型化和高性能化至關重要。由于無人機通常要求具備低成本、輕結(jié)構(gòu)、長航時和高存儲壽命等特點，對于“忠誠僚機”還有高隱身性、高機動性和大過載需求，以上特點和要求給無人機的機體結(jié)構(gòu)設計帶來嚴峻挑戰(zhàn)，而與傳統(tǒng)的金屬材料相比，復合材料憑借其比強度大、比模量大、成型工藝性好及材料的可設計性等優(yōu)勢，很好地解決了以上挑戰(zhàn)。

復合材料的用量已經(jīng)成為衡量一款無人機先進程度的重要指標之一。從開始承力小的部件，到次承力結(jié)構(gòu)，以及到主承力結(jié)構(gòu)，目前世界各國都在無人機上大幅度使用以碳纖維復合材料為主的先進復合材料，基本覆蓋了包括機身、機翼、平尾、垂尾、尾撐、舵面和起落架在內(nèi)的大部分結(jié)構(gòu)，占到了結(jié)構(gòu)總質(zhì)量的60%-80%，使機體質(zhì)量減少了25%以上，目前已有無人機達到全復合材料結(jié)構(gòu)。當前碳纖維復合材料、玻璃纖維復合材料、蜂窩夾層復合材料等已成為無人機的主要結(jié)構(gòu)材料，且多數(shù)以碳纖維復合材料為主，出于降低成本目的會混雜玻璃纖維和芳綸纖維等復合材料。

為了適應高強度對抗作戰(zhàn)環(huán)境，提高生存率，無人機未來將向高隱身性發(fā)展，而隱身材料是實現(xiàn)隱身性能的關鍵。隱身材料存在多種分類標準。針對探測技術而言，隱身材料分為為雷達隱身材料、紅外隱身材料、可見光隱身材料、激光隱身材料以及多頻譜隱身材料等。按照材料用途隱身材料可以分為隱身涂層材料和隱身結(jié)構(gòu)材料，隱身涂層材料是將隱身材料涂覆在武器裝備部件表面，以降低其雷達和紅外目標特性，隱身結(jié)構(gòu)材料是將吸收劑分散在特種纖維（如玻璃纖維、石英纖維）增強的結(jié)構(gòu)材料中，形成結(jié)構(gòu)復合材料，可替代部分現(xiàn)有武器裝備金屬材料制造的結(jié)構(gòu)件，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)和隱身功能的一體化。目前隱身飛機除了進行飛機隱身結(jié)構(gòu)設計外，主要的隱身方式是采用隱身涂層材料和隱身結(jié)構(gòu)材料相結(jié)合。

6.無人靶機：戰(zhàn)機升級促研發(fā)新一代高速、大機動性和高隱身性靶機

無人靶機是指利用無人機模擬空中目標（如作戰(zhàn)飛機和導彈），需要模擬目標的各種特性，比如可見光、紅外輻射和雷達散射以及目標運動等特性。目前利用無人機模擬目標主要用于檢驗空空/地空武器裝備的戰(zhàn)術、技術性能及作戰(zhàn)部隊的訓練與演習。

靶機包括實體靶機、巡航靶機和旋翼靶機三類，其中巡航靶機按照飛行速度又分為低速靶機、亞音速靶機和超音速靶機三類。實體靶機是用實體飛機改裝成全尺寸靶機；低速靶機飛行速度在100m/s以下，采用活塞發(fā)動機，一般在6000m以下飛行；亞音速靶機常作為導彈測試和評估的空中機動目標，一般采用渦噴發(fā)動機作為推進動力，是需求量最大的一種靶機；超音速靶機大多采用火箭或沖壓發(fā)動機為動力；旋翼靶機一般用于對武裝直升機專門研制的對空戰(zhàn)術導彈的測試靶機。

目前國際軍事航空工業(yè)已進入由第三代戰(zhàn)斗機向第四代戰(zhàn)斗機過渡的階段，研制模擬第四代戰(zhàn)斗機的高速、大機動性和高隱身性的靶機是當前的主要需求。四代戰(zhàn)機的基本特征包括：高隱身目標（雷達散射截面積?RCS<0.02）、大機動過載（橫向過載8g并持續(xù)30s）、超音速飛行（M1.2~M1.7）以及配備各種抗干擾設備。相應的靶機也需要具備如下性能和特征：小RCS目標特性，前向±30°雷達反射面積小于0.01?；大機動性，要求橫向過載8g持續(xù)40s，或10g過載持續(xù)10s；高空高速飛行，要求飛行高度大于18000m，速度M1.2~M2；目標增強器和抗干擾設備攜帶能力，25～50kg任務設備。

無人機及其攜帶的靶標類任務載荷一起構(gòu)成完整的目標模擬靶機。由于靶機與其模擬的目標在氣動外形、尺寸大小、發(fā)動機以及飛行參數(shù)等方面有明顯差異，僅靠無人機本身的紅外特性和雷達散射特性是無法逼真模擬目標特性的，無人機還需要攜帶紅外和雷達靶標載荷來模擬目標的紅外特性和雷達散射特性。另外，為了模擬對抗性環(huán)境，靶機一般還需要攜帶電子對抗、光電對抗等對抗性模擬設備。

7.?國際市場格局：中東國家是主要買家，中國穩(wěn)坐中東頭號供應商

就全球的軍事預算而言，各國無人機系統(tǒng)方面的預算將持續(xù)增長，中東地區(qū)國家是主要買家。隨著越來越多的國家從伊拉克、阿富汗、敘利亞、利比亞和烏克蘭等國家身上吸取無人機參與作戰(zhàn)的經(jīng)驗教訓，無人機在全球范圍內(nèi)開始大規(guī)模擴散，根據(jù)《The Drone Databook》數(shù)據(jù)，全世界擁有軍用無人機的國家從2010年的60個激增至2020年的102個，尤其是作為全球“安全洼地”的中東和北非的阿拉伯國家，由于飽受恐怖主義和分離主義影響，內(nèi)戰(zhàn)和代理人戰(zhàn)爭此起彼伏，國家間敵對和地緣政治競爭愈演愈烈，近年來已成為國際軍用無人機市場上的主要買家，同屬中東地區(qū)的以色列、土耳其和伊朗等國也在積極自行研發(fā)和裝備軍用無人機。根據(jù)蒂爾集團（Teal Group）數(shù)據(jù)，世界軍用無人機市場規(guī)模將從2023年的132億美元增長至2032年的187億美元，復合年增長率為3.9%。

全球無人機系統(tǒng)軍貿(mào)領域的主要出口國家是以色列、美國及中國，澳大利亞、土耳其、瑞典、意大利、伊朗等國也有部分無人機出口，但是在中東地區(qū)中國是第一大供應商。根據(jù)斯德哥爾摩國際和平研究所（SIPRI）統(tǒng)計，2010年至2020年無人機軍貿(mào)市場，以色列占比最大達到30%，美國占比28%，中國占比17%，但是在中東地區(qū)2011年至2021年期間中國占比達到51%，坐穩(wěn)中東地區(qū)無人機第一大供應商。以色列和美國占比較低主要有兩方面原因，一方面以色列由于政治原因不會向中東敵對國家提供無人機，美國由于受制于導彈及其技術控制制度（MCTR）以及擔憂無人機流入中東會挑戰(zhàn)以色列在該地區(qū)的主導地位，嚴格限制了無人機系統(tǒng)向中東地區(qū)國家的出售，另一方面中國無人機的物美價廉也獲得了中東國家的青睞，性能對標MQ-9的CH-5只有MQ-9價格的一半左右，CH-4和翼龍II更是比MQ-9低了大約75%，中國出口主力機型翼龍系列和彩虹系列無人機，已累計完成數(shù)萬架次的起落及十余萬小時的飛行，其性能和成熟度已經(jīng)歷了高強度實戰(zhàn)檢驗。

中國出口軍用無人機主要以高端中大型察打一體無人機為主，面對同樣具備價格優(yōu)勢的土耳其和伊朗的競爭，中國無人機具有性能更高和供應鏈自主可控的優(yōu)勢。2011年至2021年，中國出口軍用無人機主力機型是翼龍系列和彩虹系列，分別占到54.1%和38.1%，其中基本都是中空長航時察打一體無人機，在全球察打一體無人機細分領域，翼龍系列和彩虹系列也排名前列。比較同樣具備價格優(yōu)勢的土耳其和伊朗的察打一體無人機，首先我國無人機在性能上水平更高，比如翼龍II和CH-4在最大升限、有效載荷、飛行速度和續(xù)航時間上明顯優(yōu)于TB-2，可以在TB-2飛行高度之上對TB-2進行監(jiān)視和跟蹤，并在TB-2需要返航時跟蹤發(fā)現(xiàn)地面指揮控制站位置并打擊摧毀，這是已經(jīng)發(fā)生在敘利亞和利比亞戰(zhàn)場上的作戰(zhàn)案例，其次中國無人機已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控，而土耳其和伊朗無人機在發(fā)動機、偵察載荷等關鍵部件上仍需要從加拿大、德國、烏克蘭等國進口，2020年由于在亞美尼亞和阿塞拜疆沖突中使用TB-2不符合加拿大的外交政策和裝備最終用途保證，加拿大停止了向土耳其出口TB-2配備的CMX-15D光電/紅外成像系統(tǒng)。

土耳其在全球低端中小型察打一體無人機領域占有重要地位。2011年至2021年，土耳其出口軍用無人機185架，其中70%是Bayraktar TB-2察打一體無人機。Bayraktar TB-2是土耳其自主研制的首款中小型察打一體無人機，雖然作戰(zhàn)能力相比美國MQ-9等大型察打一體無人機尚有差距，但由于土耳其對該機大規(guī)模的裝備和實戰(zhàn)應用，該機在實戰(zhàn)效果和累計飛行時間上處于世界第一梯隊，并在近幾年的納卡戰(zhàn)爭和俄烏沖突中頻繁曝光，從總體性能而言，TB-2在500kg級別無人機中表現(xiàn)突出，能以更低的作戰(zhàn)成本為軍方提供有力支持。2019年Baykar繼TB-2、ANKA之后推出了AKINCI系列大型高空長航時雙發(fā)無人機，?AKINCI A配備兩臺烏克蘭450馬力的渦槳發(fā)動機AI-450S，AKINCI B配備了兩臺加拿大750馬力的渦槳發(fā)動機PT6，該系列無人機具備更強的載油和武器掛載能力，后續(xù)值得持續(xù)關注。

土耳其無人機許多關鍵部件需要外購，供應鏈自主可控水平低，容易被“卡脖子”。TB-2的發(fā)動機采用了奧地利Rotax公司的912型渦輪增壓汽油發(fā)動機，光電吊艙采用了L3公司的CMX-15D光電轉(zhuǎn)塔，2020年這些核心部件被相繼限制出口，土耳其宣布采用國產(chǎn)TEI PD170發(fā)動機和CATS光電轉(zhuǎn)塔進行替代，并于2020年11月開始集成測試，但是TB-2的大多數(shù)客戶排斥購買CATS光電轉(zhuǎn)塔，主要原因是土耳其產(chǎn)光電轉(zhuǎn)塔重量從45kg增加至61kg，并且性能表現(xiàn)一般，與已有無人機系統(tǒng)兼容性一般。

伊朗堅持國防自主化道路，無人機裝備先進與落后并存。伊朗是中東地區(qū)最早開始大規(guī)模應用和研制無人機的國家，由于長期處于制裁環(huán)境下，限制了從從國際社會獲得先進技術和裝備的路徑。伊朗早期通過仿制由于電子干擾、誘騙以及失控墜毀在本土的美國和以色列的無人機，快速形成戰(zhàn)斗力，并結(jié)合自身實際大量采用了民用成熟技術，有效降低了研制難度和生產(chǎn)成本，但也一定程度上削弱了裝備的性能和可靠性，雖然較強的系統(tǒng)工程能力實現(xiàn)了整體作戰(zhàn)效能的提升，但是仍然呈現(xiàn)出先進與落后并存的特點。

“莫哈杰”（Mohajer）系列和“見證者”（Shahed）系列是伊朗無人機外銷主力，自殺式無人機“見證者”-136俄烏戰(zhàn)場發(fā)威。2011年至2021年，伊朗出口軍用無人機25架，主要是“莫哈杰”（Mohajer）系列和“見證者”（Shahed）系列。“莫哈杰”（Mohajer）系列是伊朗最早研制的一款無人機，衍生型號一直延續(xù)至今，其真正具備作戰(zhàn)能力的型號是2019年量產(chǎn)的Mohajer-6，伊朗首款實用型察打一體無人機是2012年亮相的“見證者”129。“見證者”-136是一款低成本自殺式無人機，體積小，飛行高度低，雷達難以探測，而且攔截成本高，可以遠距離飛行并在攻擊目標上方盤旋，雖然依賴民用級GNSS導航，但相對較大的彈頭彌補了部分導航精度的下降，在俄烏戰(zhàn)場上被廣泛用于攻擊倉庫、廠房、電力基礎設施及基地等目標，有效彌補了俄羅斯日益減少的巡航導彈供應，另外據(jù)媒體報道，除了“見證者”-136之外，“見證者”-131和Mohajer-6也出現(xiàn)在了俄烏戰(zhàn)場上。

韓國軍用無人機技術正在崛起。韓國國防部于20世紀90年代初制定了無人機發(fā)展“三步走”戰(zhàn)略，目標打造一支近、中、遠程相結(jié)合的無人機部隊，隨著以“夜侵者”-300為代表的國產(chǎn)小型戰(zhàn)術無人偵察機批量裝備部隊，以及KUS-FS中型中空長航時無人機研發(fā)完成并即將部署，韓國正逐步掌握無人機關鍵技術，追趕步伐逐漸加快。2022年韓國空軍宣布擬組建隱身無人機中隊，開發(fā)一種有人機-無人機編隊系統(tǒng)，依托1架有人駕駛隱身飛機，編組3-4架隱身無人機，聯(lián)合執(zhí)行作戰(zhàn)任務，并計劃于2027年形成戰(zhàn)斗力。

8.?軍用無人機產(chǎn)業(yè)鏈及相關標的

軍用無人機產(chǎn)業(yè)鏈上游是通用性強兼容性好的原材料、元器件、零部件和組件/部件/模塊，集中度低，參與企業(yè)多，中游分系統(tǒng)雖然價值量大，但分系統(tǒng)眾多，定制化程度高，需要按照與下游整機企業(yè)簽署的技術協(xié)議中要求的成品適用標準、接口、通用質(zhì)量特性、環(huán)境適應性等技術要求，完成相應配套，下游整機類企業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈核心地位，是牽引整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的龍頭。下游整機企業(yè)包括以航空工業(yè)集團、航天科技集團以及航天科工集團為代表的軍工集團、以北航和西工大為代表的軍工院校和民參軍企業(yè)，其中軍工集團主要生產(chǎn)中大型長航時無人機，體量最大，占據(jù)下游整機的第一梯隊，民參軍企業(yè)主要生產(chǎn)靶機及小型無人機。中游分系統(tǒng)主要包括動力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、偵察/電子戰(zhàn)類載荷和機載武器等，主要供應商是各軍工集團研究所，根據(jù)整機企業(yè)中無人機招股說明書數(shù)據(jù)，2021年機載成品（發(fā)動機、合成孔徑雷達、掛架、飛機管理計算機、衛(wèi)通天線組合、光電監(jiān)視/瞄準裝置等）采購金額占到采購總額的60.40%，地面站（指揮控制站、視距鏈路地面站、衛(wèi)通鏈路地面站及相關產(chǎn)品等）采購金額占到采購總額的12.59%。

9.?投資建議

隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭形態(tài)的演變以及先進技術帶來的裝備系統(tǒng)功能的不斷豐富和增強，無人機從非對稱低烈度戰(zhàn)爭中的支援性裝備，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈吡叶葢?zhàn)爭中的主力裝備，并將在人工智能等先進技術推動下向高烈度戰(zhàn)爭中與有人機協(xié)同作戰(zhàn)甚至完全自主作戰(zhàn)進化。無人機在近些年的多次局部戰(zhàn)爭中頻繁曝光，越來越多國家認識到了無人機的重要意義，無人機在全球范圍內(nèi)將持續(xù)大規(guī)模擴散，關于軍用無人機產(chǎn)業(yè)鏈，我們重點推薦的標的是中無人機、中航沈飛、航發(fā)動力、新雷能、中航高科和航天電器。

9.1?中無人機

公司是大型固定翼長航時無人機領軍企業(yè)，翼龍產(chǎn)品系列達到國際先進水平。公司專注于大型固定翼長航時無人機系統(tǒng)，翼龍系列無人機具有國際先進水平，是我國軍貿(mào)無人機的龍頭產(chǎn)品，在全球察打一體無人機市占率位居全球第二，中國第一。

隨著信息化戰(zhàn)爭的不斷發(fā)展以及近幾年多次局部戰(zhàn)爭的實踐，無人機系統(tǒng)已成為未來各國武器裝備發(fā)展的重點之一，全球軍用無人機需求持續(xù)快速增長。作為新域新質(zhì)作戰(zhàn)力量的典型代表，無人機在未來作戰(zhàn)體系中的比重將大幅增加，公司翼龍系列產(chǎn)品擁有優(yōu)越的性能和成熟度，經(jīng)歷了高強度檢驗，將受益于全球無人機需求的持續(xù)快速增長。

風險提示：海外訂單不及預期；產(chǎn)品生產(chǎn)交付不及預期

9.2?中航沈飛

公司是我國重要戰(zhàn)斗機的主要研制基地，研制成功我國首款艦載隱身戰(zhàn)斗機。公司是中國殲擊機的搖籃，負責研制了我國多款主力戰(zhàn)機，隨著公司新型殲-35艦載隱身戰(zhàn)斗機的研制成功，我國成為全球第二個能自研自產(chǎn)隱身艦載機的國家。 我國空軍和海軍航空兵裝備新增和換代需求迫切。我軍目前戰(zhàn)斗機中仍有很高比例是二代機，急需換代升級，公司三代半戰(zhàn)斗機殲-16系列已經(jīng)是空軍主力機型，殲-15是我國現(xiàn)役唯一一款航母艦載機，隨著我國航母艦隊的不斷建設，海軍艦載航空兵將為公司的殲-35和殲-15系列帶來持續(xù)的增量需求。風險提示：全軍新型航空裝備列裝進度不及預期；訂單交付節(jié)奏不及預期；技術創(chuàng)新風險

9.3?航發(fā)動力

公司是我國航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)的中流砥柱，主力型號已處于產(chǎn)量上升期，其中多款渦扇、渦槳以及渦噴發(fā)動機可用于無人機，填補了我國急需的無人機動力空白。第三代發(fā)動機渦扇10系列發(fā)動機已經(jīng)十分成熟，并且已經(jīng)推出多個改型，公司目前已具備第四代發(fā)動機研制能力和第五代發(fā)動機預研能力，隨著新型發(fā)動機研制進度的不斷推進，我國有望消除代差，邁入航空發(fā)動機強國行列。

航空裝備升級換代加快疊加實戰(zhàn)化訓練強度加大，推動航空發(fā)動機需求高速增長。國內(nèi)航空動力裝備將形成一、二代機加速淘汰，三代機批量穩(wěn)定交付、四代機研制、五代機預研加速的局面，航空裝備升級換代加速，同時隨著航空兵實戰(zhàn)化訓練強度加大，飛行員平均飛行小時數(shù)極大增長，加速航空發(fā)動機損耗，這將極大推動航空發(fā)動機需求，推動公司業(yè)務持續(xù)高速增長。

風險提示：新型航空裝備列裝不及預期；新型號研制進度不及預期

9.4?新雷能

特種電源領域高速增長。航空航天及軍工特種領域?qū)﹄娫串a(chǎn)品在嚴酷環(huán)境下的性能要求很高，并要求長期可靠性，公司在特種電源領域品類豐富，在新型重點型號導彈及雷達電子設備電源產(chǎn)品領域占比較高，隨著相關總體類產(chǎn)品進入批量交付階段，公司特種電源產(chǎn)品業(yè)績將持續(xù)高速增長。

定增落地打開成長空間。公司持續(xù)推進產(chǎn)能擴充，定增項目覆蓋特種電源、高可靠性SiP功率微系統(tǒng)、5G通信及服務器電源等業(yè)務板塊，預計達產(chǎn)后三項業(yè)務新增年營收分別為12.5億元、2.5億元和3.0億元，凈利潤2.94億元、0.47億元和0.21億元。隨著定增項目落地，公司將完善產(chǎn)品業(yè)務布局，打開未來長期增長空間。

風險提示：全軍采購進度不及預期；募投項目進展不及預期

9.5?中航高科

碳纖維復合材料在航空結(jié)構(gòu)輕量化中具有無可替代的材料性能，不需要考慮過載更專注于機動性能的無人機相比于載人飛機碳纖維復合材料用量占比更高。碳纖維復合材料經(jīng)過多年發(fā)展已經(jīng)從最初的非承力構(gòu)件發(fā)展到應用于次承力和主承力構(gòu)件，應用比例不斷提升，公司聚焦碳纖維預浸料產(chǎn)品，處于碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈核心樞紐環(huán)節(jié)。公司承擔了多型航空新裝備所需預浸料產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)和供應，具有壟斷優(yōu)勢。

航空裝備和復合材料技術迎來跨代發(fā)展機遇，公司航空復材業(yè)務進入高速成長期。隨著新型航空裝備和導彈的大規(guī)模列裝，以及國產(chǎn)大飛機C919完成適航認證，軍民航空裝備需求上升疊加復合材料應用比例不斷提高，公司作為主要的預浸料供應商，航空復材業(yè)務將進入高速成長期。

風險提示：航空復合材料需求不及預期；生產(chǎn)交付不及預期

9.6?航天電器

連接器是系統(tǒng)或整機電路中負責電氣連接或信號傳輸?shù)年P鍵必備基礎元器件，公司主導產(chǎn)品用于航天、航空、電子、兵器、船舶、通信、軌道交通、能源裝備等高技術領域配套。隨著我軍新型導彈武器和航空裝備的定型量產(chǎn)加速，以及全軍實戰(zhàn)化演練頻次增加帶來的消耗增多，公司作為關鍵必備基礎元器件配套企業(yè)將直接受益。

定增項目穩(wěn)步實施，持續(xù)推進產(chǎn)能提升。公司持續(xù)推進生產(chǎn)基地建設，定增募資擴充產(chǎn)能，募投項目涉及公司軍民用連接器、繼電器、電機和光模快業(yè)務板塊，項目預計2023年12月建成投產(chǎn)，預計年新增銷售收入23.61億元，公司將打破產(chǎn)能瓶頸，滿足下游不斷增長的軍民用需求，實現(xiàn)十四五期間高速發(fā)展。

風險提示：連接器訂單不及預期；募投項目進展不及預期