报告发布方:中金企信国际咨询《2024-2030年全球及我国相控阵雷达行业市场监测及头部企业市场占有率排名调研报告-中金企信发布》
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①相控阵雷达行业概况:雷达被称为信息化战争之眼,不仅是国防领域重要的电子技术装备,也促进了气象预报、资源探测、环境监测等多个民生经济领域的发展。雷达利用电磁波发现并探测目标物体的空间位置,具有探测距离远、测定速度快、全天候服务等特点,广泛应用于探测、遥感、通信、导航、电子对抗等领域。
传统雷达是由机械转动装置控制天线的指向,无法实现对快速移动目标的跟踪、搜索,且抗干扰能力较差。现代战争要求雷达技术具备抗侦查、抗干扰、抗隐身的能力,为了满足这些新要求,雷达技术在探测器的构型、观测视角覆盖和信号空间维度三个技术方向发展,形成三种主流技术体制:相控阵、合成孔径和脉冲多普勒。
相控阵雷达是指通过计算机控制各辐射单元的相位,改变波束的指向进行扫描的雷达,具有快速而精确的波束切换及指向能力,使雷达能够在极短时间内完成全空域扫描。相控阵雷达的每个辐射天线单元都配装有一个发射/接收组件,每一个组件包含独立的功率放大器芯片、低噪声放大器芯片、幅相控制芯片等,使其都能自己产生、接收电磁波,得到精确可预测的辐射方向图和波束指向,在频宽、信号处理和冗余设计上都比传统无源及机械扫描雷达具有较大的优势,因此在探测、遥感、通信、导航、电子对抗等领域获得广泛应用。
相控阵雷达的探测能力与阵列单元数量密切相关,一部相控阵雷达少则由数百个,多则由数万个阵列单元组成,例如美国萨德反导系统的AN/TPY-2雷达系统装有3万多个天线单元。每一个天线阵列单元对应一个T/R组件,一个T/R组件通常包含2-8颗相控阵T/R芯片,这些芯片通过MCM技术与一些分立器件一起集成到基板上,最终封装形成T/R组件。相控阵雷达成本的主要部分为相控阵天线,作为相控阵天线的核心部件,相控阵T/R组件占整个雷达造价的60%。因此高性能、低成本、小型轻量化和高集成化的T/R组件是发展有源相控阵雷达的关键。
②相控阵雷达行业市场分析:相控阵雷达市场的发展主要与国家军费投入增长、国防信息化进程、相控阵雷达渗透率等因素有关。
A.稳步增长的国防预算为雷达市场增长提供支撑:随着国民经济的快速发展,我国国防预算支出也进入快速发展阶段。2021年中国国防预算支出为13,553.43亿元,规模居于世界第二位,对比2020年的12,680亿元增加约6.8%,与我国经济增速相适应。尽管我国国防预算支出的绝对数值大,但相对于我国的GDP总量而言,我国国防预算支出占GDP比重远低于世界平均水平。2012年至2017年,我国国防费占GDP平均比重约为1.30%,美国约为3.5%,俄罗斯约为4.4%,印度约为2.5%,英国约为2.0%。因此,我国国防预算在全球来看比例是相对较低的,未来投入有望加大,使国防军队现代化进程与国家现代化进程相适应。
B.国防信息化战略有力推动相控阵雷达发展:为了适应现代战争尤其是信息化战争的需求,实现军队的全面信息化以及军队的核心战斗力,国防信息体系的建设尤为重要。习近平总书记在十九大报告中提出,“要确保到2020年基本实现机械化,信息化建设取得重大进展,战略能力有大的提升,力争到2035年基本实现国防和军队现代化,到本世纪中叶把人民军队全面建成世界一流军队。”
随着军改推进,机关非战斗部队逐步精简,国防支出的重心向加大武器装备建设方向发展。根据国务院新闻办公室2019年7月发布的《新时代的中国国防》白皮书,近年来我国国防装备支出持续增长,2017年国防装备费支出占比提升至41.1%,装备投入复合增速达到13.44%。
我国的信息安全产业起步晚,底子薄,在许多重大关键技术方面仍较为薄弱,甚至缺失。我国国防总体信息化程度与西方国家各类武器系统的信息技术含量比较相距甚远,信息化水平提升空间巨大。根据商务部投资促进事务局发布的报告,预计到2025年,国防信息化开支可能会达到2,513亿元,占国防装备支出的40%,其中核心领域有望保持20%以上的复合增长。国防信息化的产业链主要包括雷达、卫星导航、信息安全、军工通信与军工电子五大领域,雷达作为国防信息化的重要领域之一,有望充分受益。
C.相控阵雷达替代机械雷达已成趋势:有源相控阵雷达凭借其独特的优势,已广泛应用于飞机、舰船、卫星等装备上,成为目前雷达技术发展的主流趋势。美国已全面将现役F-15C、F-15E、F-18E战斗机雷达升级为有源相控阵雷达,并已在下一代驱逐舰上装备有源相控阵雷达。根据中金企信分析,2010年-2019年全球有源相控阵雷达生产总数占雷达生产总数的14.16%,总销售额占比25.68%,整体来看,有源相控阵雷达的市场规模仍较小,替代市场空间巨大。
③军用相控阵雷达细分领域市场分析:按装载平台不同,军用雷达分为路基雷达、机载雷达、舰载雷达及星载雷达。根据中金企信预测,2025年机载雷达与陆基雷达将合计占据超过50%的市场份额,机载雷达有望成为占据市场比重最大产品。
数据整理:中金企信国际咨询
A.机载领域:军用飞机需求数量提升、老旧机型更新换代是带动军用机载雷达市场发展的重要因素。根据中金企信报告,截至2020年底,我国拥有在役军机数量排名世界前列,但先进战机数量偏少,仍存在较大提升空间。根据中金企信预测,2017年起十年内我国机载雷达市场空间预计约850亿元。
B.舰载领域:我国海岸线较长,周边局势复杂,对制海权的需求日渐增长。随科技发展,现代海战已进入电子化、信息化阶段,高性能雷达能够对作战局势起到极为重要的助力作用,因此其需求量也随海军的现代化建设逐步增长。根据中金企信披露,以护卫舰为例,电子系统约占其成本30%,为舰船的重要组成部分。根据中金企信预测,2017年起十年内我国舰载雷达市场空间预计约457亿元。
C.车载领域:我国车载雷达种类型号众多、技术先进,多种型号已成功对外出口。未来,三坐标体制、相控阵技术、频率捷变技术、低截获概率技术等将被广泛应用,雷达系统将趋向防空与反导相结合的模式发展,机动性将成为下一代关注重点。根据中金企信预测,2017年起十年内我国车载雷达市场空间预计约266亿元。
D.星载领域:根据中金企信数据显示,全球军用卫星市场规模将从2015年的57亿美元上升至2025年的97亿美元,上涨幅度约70%。2015年-2025年,全球军用卫星市场规模将达到943亿美元,其中,亚太地区市场份额占比约19%。作为构建卫星组网和星间链路核心器件,相控阵雷达将受益于军事卫星系统市场规模扩张,拥有广阔的市场空间。