（报告出品方：申万宏源研究）
1. 无人机简介：谱系众多，中国跻身世界先进之列
1.1 无人机技术密集，核心为三大系统
典型的无人机系统由飞行系统、任务载荷、地面保障三大系统组成。无人机系统一般 包括一个地面控制站，二个遥控接收站，一个发射架系统与回收系统，3~12 个无人飞行 器和相应的无人机控制员。无人机飞行器（Unmanned Aerial Vehicle，简称 UAV）是 指不携载操作人员、由动力驱动、可重复使用、利用空气动力承载飞行、可携带有效载荷、 在远程控制或自主规划的情况下完成指定任务的航空器。无人机飞行系统包含动力推进、 导航、飞控、机体、遥控遥测系统机载部分等，是整个无人机的核心组成，决定无人机的 性能；任务载荷包含监视与侦察设备、目标识别设备、通信设备、电子战器材、弹药武器 等，决定无人机的使用用途；地面保障系统包含地面系统和使用人员，确保无人机在飞行 过程中与地面控制人员保持通信，形成稳定的闭环通信。
无人机细分系统：动力装置以活塞式为主，飞行控制和地面系统为核心组成。无人机 的动力装置一般采用活塞式、涡轮喷气式和涡轮轴发动机中的一种，活塞发动机能满足绝 大部分无人机需求，因此被广泛用于无人机动力装置。据航天彩虹公司披露，2017 年， 无人机市场（除微型无人机外）采用活塞发动机作为动力装置的数量占比超过 60%。飞行 控制系统主要有自动驾驶仪、导航系统、飞行控制计算机、雷达信标机及相应的通信链路， 主要职能是自主或按照地面系统的指令控制飞机飞行；地面系统由控制员使用，接收无人 机传回的信息并向无人机发送控制指令，飞行控制和地面系统为无人机的核心组成。任务 载荷系统决定无人机使用用途。据《军用无人机》数据显示，通常，无人机的有效载荷占 飞行器重量的 1/4，占无人机单机生产费用的 40%。
无人机有多种分类方式，可以按构造、控制方式、飞行器重量、实用升限、用途、以 及航程进行分类。无人机按构造即气动布局可分为固定翼无人机、多旋翼无人机、无人直 升机、垂直起降固定翼无人机，不同气动布局的无人机飞行原理不同；按控制方式又可分 为三种类型：程控型、遥控型、复合型；按飞行器重量可分为微、小、中、大型：微型无 人机重量在 100 克以下，小型无人机重量不足 280 千克，中型无人机重量范围为 280~2270 千克，大型无人机重量范围为 2270~6800 千克；按实用升限分为超低空无人 机、低空无人机、中空无人机、高空无人机和超高空无人机；按用途分，无人机可分为靶 机、单一用途无人机、察打一体无人机三类；按航程分可分为远、中、近、超近程四类， 活动半径从 120 千米以外变化到 10 千米左右。
高技术密集+高研发投入+长回报周期铸就行业壁垒。无人机行业属技术密集型行业 及人才密集型行业，技术壁垒和人才壁垒都相对较高。以工业无人机产业为例，工业无人 机产业中的通信和信息处理技术相对较成熟，技术和研发的壁垒主要体现在发动机集成、 飞行控制研发和任务载荷深度集成上；在产品的研发、设计、生产、制造过程中需要涉及 多学科知识，对人才的专业技能要求高。另外，军用无人机属航天军用产品，质量要求苛 刻，客户对无人机企业的品牌认可度要求较高，新进企业在进入无人机行业时将受到品牌 壁垒的限制。无人机前期需要投入大量资金进行长时间产品设计和研发，且研发风险较高， 若无国家专项资金支持，单个企业难以长期承担大规模的研发费用。
1.2 海外：美国和以色列占据先发优势，谱系全面，具备系 列化作战体系
美国军用无人机经历了单一化向全系化演变的过程，当前以重型为主，具备系列化作战 体系。无人机最早的用途仅作为靶机使用，后来陆续发展出侦察、打击、运输、加油、僚机 等多种谱系。据 FlightGlobal、Army-Technology 数据显示，在 2019 年美军无人机装备 中，按照大小划分，重型占 51%，中型占 26%，轻型则占 23%，重型为主，具备大、中、 小微全系列；按照功能划分，“军事情报监视与侦察无人机”占比 61%，“运输无人机” 占比 6%，其他占比 33%，具备系列化作战体系。美国无人机正朝着高速、长航时、隐身以 及多功能发展。为满足高速、长航时的需求，发动机从活塞动力向涡扇动力发展。为满足多 功能要求，传感器也向着有源相控阵雷达、红外、光电等复合传感系统发展。
以色列无人机技术源自美国，已发展出独立的技术体系，游荡弹药系统独具一格。以色 列的无人机技术源于美国，在不断的发展和探索中，自主研发出区别于传统无人机的游荡弹 药无人机系统，无人机技术已跻身世界前列。自上世纪 80 年代，以色列自主研发了“哈比” 无人机、“哈洛普“无人机等游荡弹药无人机系统，用途广泛。游荡弹药无人机通常在目标 区域周围徘徊相对较长的时间，锁定目标后通过内置弹头完成自杀式打击，“哈比”无人机 被认为是第一个游荡弹药系统。2000 年代开始，游荡武器已被开发用于其他角色，从相对 远程的打击和火力支援发展出单兵背包战术及短程战术用途。
1.3 国内：由仿制到自研，实现跟跑到并跑技术跨越
国内军用无人机相较国外起步较晚，经历了跟跑-追赶-并跑阶段，近年来逐渐跻身世 界先进之列。中国对无人机的研发始于 20 世纪 50 年代，经历了三个发展阶段：1）技术 引进阶段即跟跑阶段，该阶段主要从以色列等技术先进国家购买无人机，并仿制研制自己 的无人机，我国第一架无人机（北京 5 号）即是在运-5（原型为安-2）的基础上研制的。 2）技术进步即追赶阶段，该阶段我国先后研制出长虹高空高速无人侦察机、T-6 通用型 无人机、Z-5 系列无人侦察机、ASN 系列无人机等，已批量生产并装备部队。第三阶段— —技术跨越即并跑阶段，自 21 世纪以来，中国无人机产业快速发展，并紧跟察打一体的 新趋势，凭借长鹰、彩虹、翼龙等一系列较成熟的无人机产品，用短短不到 20 年时间， 在国际出口市场中形成了与美国、以色列并驾齐驱的局面。
长鹰、彩虹、翼龙象征着无人机技术的三大跨越，中国跻身无人机技术世界强国。我 国的技术跨越主要体现在三个方面：1）长鹰无人机从顶层设计出发突破无人机关键卡脖 子技术，形成了可与捕食者、苍鹭比肩的 40 小时长航时性能，为我国关键核心部件国产 化奠定了重要技术基础；2）彩虹无人机基于市场反馈适时调整产品性能、形成完备的产 品谱系，凭借覆盖小型、中近程及大型高端无人机全型谱产品线和研制体系的优势，近十 年销售额累计已处于全球军贸市场前列；3）翼龙系列无人机遵循技术与市场的相互作用 规律，以联合设计提升产品载荷的可拓展性，以满足国内外、军用民用不同市场需求。 “翼龙”-2 察打一体无人机更是凭借在起飞重量、载弹量、飞行时速等方面的优势，缩短 了无人机军贸市场与世界霸主美国的差距。此外，翼龙无人机在 2021 年 7 月的中原暴雨 时，搭建平台、恢复灾区通信，展现出中国中大型无人机在物流运输、应急救援等民用领 域的广阔前景。
2. 高科技战争加速无人机需求释放，技术+政策驱动国产无人机产业高速发展
2.1 无人作战时代即将到来，无人机大有可为
战争形态正由信息化朝智能化作战演变，无人机作为典型智能装备将大有可为。世界 军事领域共发生四次军事变革：第一次由以木石兵器为主发展到以金属兵器为主；第二次 由以冷兵器（金属兵器）为主发展到以热兵器（火药兵器）为主；第三次由以热兵器为主 发展到以机械化兵器为主；第四次是发生在 1990 年海湾战争后，由以机械化兵器为主发 展到以精确制导武器为主，推动军队建设由机械化向信息化转变。战争形态的每一次演变都伴随着人类社会的科技进步，火药、机械制造技术、现代信息集成技术先后推动了热兵 器战争、机械化战争、信息化战争形态的发展。近年来，人工智能在运算智能、感知智能 和认知智能领域取得重大进展，极大推动了无人机、智能武器等作战装备的研究发展，改 变了现有的作战样式、作战装备、作战体系，使得未来的战争形态发生巨大变化。智能作 战即将来临，无人机作为典型智能装备，未来大有可为。
无人机相较有人机作战优势大，军用领域应用潜力不断提升。由于无人机相较有人机 具有安全性高、成本低、灵活高效等优势，且随着飞控导航、网络通信、人工智能等技术 的发展，加快了无人机装备性能提升，使其任务谱系日益完善，先后发展出低成本可消耗 无人机、无人僚机、无人加油机、空射无人机等多种新质装备。21 世纪以来，军用无人 机装备在世界范围内迅速扩散，频繁出现在阿富汗、叙利亚、利比亚等局部地区战场，由 执行战情监侦等支援性作战任务向火力打击等主战任务转变，应用潜力不断提升。
2.1.1 初露锋芒：凭借高能效比军事作用，初始作为战场重要补充
伴随战争形态由机械化向信息化演变，无人侦察机自一出现便发挥高能效比军事作用。 在 20 世纪 60 年代之前，无人机在军事上的应用主要是为高射炮、地空导弹、航炮的实弹 射击训练提供靶机，为新式武器装备研制提供全尺寸鉴定用靶机；在此之后，无人机开始 作为侦察机正式进入战场。无人侦察机是侦察卫星和有人侦察机的重要补充手段，它与侦 察卫星相比，具有成本低、侦察地域控制灵活、地面目标分辨率高等特点；与有人侦察机 相比，具有可昼夜持续侦察能力，不必考虑飞行员疲劳与伤亡问题，因而使用起来更加机 动灵活，尤其是在高危险区执行任务，比有人侦察机具有更大的优越性。在 20 世纪 60 年 代，战争形态由机械化向信息化演变，为了适应战争的需要，无人侦察机就此问世，凭借 其高能效比，军事强国在战争中大量使用无人侦察机。因此，无人侦察机自诞生之初，便 发挥重要的军事作用，至今仍为各国重点研发方向。
2.1.2 大显身手：信息化战争中由战场辅助逐渐成为主战武器，攻防两端彰显威力
无人机从战场辅助角色逐步变为信息化作战时代的主战武器。在 20 世纪 80-90 年代 的局部战争中，随着信息技术的发展，无人机开始担当诱饵机、电子干扰机、反辐射的雷 达攻击机、通信中继机等任务；在 21 世纪初期的阿富汗战争、伊拉克战争中，无人机更 是承担对战场进行连续监视、侦察和攻击重要目标的任务。一方面，战争对无人机的需求 越来越多，另一方面，信息化时代中传感器信息、精确定位导航、网络技术等的进步，催 生了电子战无人机、预警无人机、通信中继机等作战支援飞机，成为无人机中的新生力量， 也推动着无人机在战场中发挥越发重要的作用。
2.1.3 全面开花：低成本、高智能化无人机广泛使用，无人作战时代即将到来
近年来，无人机不断提升智能化，降低成本，在集群作战、协同作战等多领域全面开花， 无人作战时代即将到来。随着人工智能技术不断发展，集群作战、协同作战等智能化作战体 系崭露头角，战场形态正由信息化向智能化演变，无人作战时代即将到来。据《无人争锋— —近几场局部冲突中无人机作战运用探析》中数据显示，2019 年胡塞武装凭借单架成本仅 为 2000 美元的无人机集群作战，成功摧毁沙特油田，而沙特购买的“爱国者”PAC-３型导 弹及发射架共耗资 54 亿美元，每枚价格髙达 900 万美元，两相对比，低端廉价武器构成强 大空中威胁，创造了未来战争或武装冲突中的非对称打击新模式。
无人作战为军事竞争新领域，世界军事强国相继发布无人作战体系发展计划。2018 年 美国空军发布了小型无人机系统的发展路线图，阐述了包括作战任务、“忠诚僚机”和集群 作战样式等相关内容。
2.2 三大技术驱动国产无人机行业高速发展
2.2.1 技术驱动之一：卫星导航与通信系统完善，无人机导航与通信水平进一步提升
导航与通信系统为信息化战争重要组成，决定武器控制的精确性与部队行动快速性。 导航定位技术是指利用空间卫星，通过卫星播发的无线电导航信号，为用户在相应时空参 考系中提供三维位置、速度和时间的技术。卫星通信，就是地球上的无线电通信站之间利 用人造卫星作为中继站进行的通信，由于其通信容量大、距离远、覆盖面积大、不受地理 条件限制、通信质量高和机动性好等优点，已成为不可或缺的军事通信手段。对战争过程 与节奏要精确掌握，对部队行动要快速精确指挥，对武器使用要精确控制，都离不开快速 精确的战区通信导航系统，卫星通信与导航系统在空天地一体化作战体系中发挥重要作用。
北斗三号导航定位系统组网成功，国产无人机导航与控制水平进一步提升。导航与控 制系统作为无人机系统中的重要组成，直接关系无人机定位与控制精度，通过卫星定位导 航等系统支持的无人机的制导与控制也更加精确，误差可以控制在 10 米以内，使用更加 灵活，应用范围也更广。2020 年 6 月 23 日，北斗三代全球卫星导航系统完成组网，相比北斗二代，三代定位精度由 10 米提升至为 2.5~5 米，授时精度由 50 纳秒提高至 20 纳秒， 覆盖面更广（全球覆盖），无人机到制导与控制精度得到进一步提升。此外，国家正在把 导航定位基础设施建设往“一带一路”沿线国家、东南亚地区、俄罗斯等欧洲国家和地区 推广，我国无人机外贸出口多集中于“一带一路”沿线国家，随着北斗基础设施建设推广， 国产无人机有望进一步打开国际市场。
国内卫星移动通信系统与数据中继系统相继建成，无人机通信范围及质量进一步提升。 （1）卫星通信为军用无人机信息传输主要路径。在现代战争中，使用无人机可实现远程 操作，让作战人员处于更安全的位置，而这些无人机工作时会远离地面站，视距链路通信 距离有限无法满足要求，因此，无人机通信只能依赖卫星。（2）国内卫星移动通信系统 和中继系统建成提升无人机通信范围及质量。据《2021 年中国航天科技活动蓝皮书》显 示， 2021 年，国内首个自主可控的卫星移动通信系统实现三星组网，范围覆盖中国及周 边、中东、非洲等相关地区，以及太平洋、印度洋大部分海域。此外，我国全球数据中继 卫星第一代系统收官，第二代持续部署，天基测控和数据中继能力不断增强。随着我国卫 星通信技术的发展，无人机通信范围及质量得到进一步提升，提升作战效率。（报告来源：未来智库）
2.2.2 技术驱动之二：智能技术提升无人机智能水平，推动协同作战、集群作战发展
人工智能技术进步驱动无人机智能化水平不断提高，智能作战体系不断发展。过去无 人系统通常完全预先编程，以重复执行定义的动作，并且不受外部影响或控制，无法实现 自我决策，自主水平较低，不同无人机之间更是难以建立信息交互，实现协同作战。随着 超大规模计算、量子计算、云计算、大数据、类脑芯片和深度学习等新技术的不断突破， 人工智能在集成感知、分析、通信、规划、决策和执行能力上取得重大进展，无人机自主 程度不断提高，使得蜂群作战、协同作战变为现实，人机交互技术的进步更是直接推动无 人机从作战人员的工具变成作战人员真正意义上的团队成员，智能作战体系不断发展。
2.2.3 技术驱动之三：高端原材料的技术进步驱动无人机综合性能提升
高端原材料的技术进步降低无人机成本，提升综合性能。无人机具有低成本、轻结构、 高机动、大过载、长航程、高隐身、低使用寿命、长储存寿命的技术特点，这些技术特点 对于减重具有较大需求，而复合材料的高比强度和高比模量能够大大减轻无人机质量，对 无人机缩小体积、增长航时、增加载荷质量具有重大意义。国内高端材料研究及制备技术 不断进步，在碳纤维及隐身材料方面均取得了突破，目前已广泛用于航空领域。据《先进 复合材料在军用固定翼飞机上的发展历程及前景展望》数据显示，无人机上复合材料的用 量较大，一般在 50%～80%之间，有的甚至全结构均使用复合材料。据《无人机结构用 复合材料及其制造技术研究》数据显示，相比铝合金材料，碳纤维/环氧树脂复合材料不 仅具有更高的结构刚度和强度，还能节省 25%—35%的机身重量，大面积复合材料的使 用将会降低无人机制造成本。
2.3 信息化建设+政策支持利好无人机产业发展
国内国防信息化建设加速，智能化建设为未来方向。世界新军事变革的本质和核心是 信息化，当前我国信息化基础仍然相对薄弱，国防信息化建设仍处于初步阶段，在未来一 二十年，国防信息化建设将面临全面发展的机遇。无人机是信息化装备中重要一环，国内 对先进无人机装备作战系统需求迫切。随着战争形态加速演变，建设智能化军事体系已成 为世界军事发展重大趋势。通过长期努力，我军已经基本实现机械化，信息化建设也已取 得重大进展，但智能化建设仍有较大空间，先进装备更新换代需求较为迫切。
中、美等世界强国加大信息化建设投入，无人机作为信息化部队中重要作战装备有望 充分受益。在新一轮科技革命和产业变革推动下，前沿科技加速应用于军事领域，武器装 备远程精确化、智能化、隐身化、无人化趋势更加明显，战争形态加速向信息化战争演变， 智能化战争初现端倪，各国加大信息化建设投入。以美国为例，美国已开启对 C3I&Space 、 5G 、人工智能等高新技术的新一轮强化投资。 2020 年美国仅对 C3I&Space 领域就投资了 983 亿美元，而 2020 年我国国防开支预算仅为 12680 亿元人民币（约 1782 亿美元），美国 C3I&Space 支出/我国国防开支预算=55%。我国信息化 建设虽已取得重大进展，进入 1-2 阶段，但相较于美国仍有较大差距，预计至 2025 年我 国军工电子信息化投入总额累计将达 1.5 万亿，无人机作为信息化部队中重要作战装备有 望充分受益。
国家政策推动无人机产业快速发展，军民融合政策进一步扩大军民用市场。近年来，国 家相关部门出台了大量鼓励军用航空及无人机产品发展的相关政策，国家政策更是提出军工 企业发挥优势向新能源、民用航空航天、物联网等新兴领域拓展业务；在确保国防安全和装 备技术安全的前提下，着力优化军贸产品结构，提升高新技术装备出口比例，推进军贸转型 升级。军民融合政策推动军用无人机技术转型民用的趋势，无人机未来市场规模更具想象空 间。
3. 无人机军用市场持续扩大，民用工业级潜力巨大
3.1 军用全球市场稳步提升，中国军贸市场前景广阔
军用全球市场稳步提升，中国军贸市场前景广阔，预计 2028 年全球军用无人机市场 约为 148 亿美元。面向未来作战模式与新军事变革，无人机作为未来装备体系的重要力量 和关键装备，世界各国无人机研发投入和采购需求将呈显著增长。据蒂尔集团数据显示， 预计到 2028 年全球军用无人机市场规模将达 148 亿美元。无人机成本低、杀伤力大，性 价比较高，且近年来无人机在几次中东战争中发挥了巨大作用，亚洲、中东地区以及美洲 地区国家为中国主要无人机出口国，考虑到这些国家的经济及军事实力，其有望加大无人 机采购，我国作为其主要贸易国，军贸市场前景广阔。
军用无人机全球市场呈寡头垄断。中国、美国、以色列、土耳其无人机技术水平先进， 在全球军用无人机外贸市场处于垄断地位。据 SIPRI 数据显示，2000-2021 年，全球无人 机出口订单共 1802 架。2005-2021 年，全球无人机出口数量显著提升，年均高达 97 架。 按出口国家分，2010-2021 年美国共出口 438 架无人机，占据全球无人机 34%的出口市 场。我国以 372 架，29%的市场份额紧随其后。从机型看，2000-2021 年，四个国家察 打一体无人机出口量合计 592 架，占全球无人机出口市场 33%。中国翼龙、彩虹系列占 据察打一体无人机出口榜首，翼龙系列凭借 210 架出口量，市占率最高；土耳其航空工业 集团安卡、Bayraktar TB-2 系列无人机以 181 架出口量紧随其后。美国、以色列近年来 察打一体无人机出口在加速，市场份额逐步提升。
小型超近程、小型近程、中空长航时等战术级无人机仍是热销产品，有望占据 50% 以上的市场。随着战场环境变化和对作战效能的追求，具有高空、高速、远程、长航时和 隐身等性能的高端无人机系统将会逐步挤压战术级无人机的市场，占据更大的份额。 2000-2021 年中东地区为中国无人机出口主要市场，翼龙和彩虹系列错位竞争，市 场认可度高。据 SIPRI 数据显示，按照出口国分，2010-2021 年沙特阿拉伯、埃及、阿拉 伯联合酋长国合计购买了我国 74%的出口无人机。2017 年 3 月，沙特阿拉伯引进彩虹无 人机生产线，在此前，“彩虹”无人机生产线已经出口到了巴基斯坦和缅甸。目前，中国 以翼龙与彩虹为代表的企业已经占据了中东无人机的主要市场，两者客户群体不同，错位 竞争。
3.2 国内军用市场需求广阔，成规模列装加速需求释放
我国国防预算稳定增长，且装备费用占比呈上升趋势，叠加中美无人机规模差距较大， 我国军用无人机采购有望加速。2022 年国防预算支出同比增长 7.1%，国防预算持续稳步 增长。美国是目前无人机最大的研制生产国，据航天彩虹 2021 年年报显示，在美军现役 装备中，重型无人机占比达 51%、中型占 26%、轻型则占 23%。考虑到我国无人机谱系 以重型为主，相较美国尚不够完善，叠加最新型号的几款高端无人机定型较晚，采购或将 加速。
国内军用无人机采购费用占装备费用比例对标美国或将逐年稳步，我们预计 2030 年 中国军用无人机市场为 209 亿元。根据航天彩虹及中航（成都）无人机公司公告显示， 2021 年两者无人机国内销售费用之和约为 8.5 亿元，同年美国无人机采购费用为 10 亿美 元，占美国国防装备费比例为 0.74%， 结合国内国防预算变化以及无人机规模与美国差 距，我们给出以下假设： （1）考虑到国防预算较美国差距较大，国防实力与我国经济实力与地位尚不匹配， 因此假设 2023-2030 年国防预算增速保持 7%。 （2）考虑到 2017 我国装备费占国防预算比例达到 41.9%，且近两年军队改革：1） 重视装备采购，进入需求旺季；2）军队裁军，剥离附属单位，工资性支出大幅减少。因 此装备采购费比例将大大增加，2022-2030 年装备费占国防预算比例保守估计为 42%。 （3）考虑到 2018-2020 美国无人机采购费用占美国装备费比例平均为 1.32%，我国 无人机采购费用仍较低，且未来战争中无人机作用将越发重要，因此假设未来无人机采购 费用占装备费比例将对标美国逐年提升。 基于以上假设，我们预计到 2030 年国内军用无人机采购市场空间达 209 亿元。
美军无人机预算主要用于四种大型无人机型的采购与研发，国内主力机型采购或对标 美军，市场需求旺盛。根据前文1.3介绍，美军察打一体机主力机型为MQ-1B/C和MQ-9， 前者国内对标机型为彩虹-3、彩虹、4和翼龙-1；后者国内对标机型为彩虹-5、翼龙-2， 主力侦察机型为RQ-4B全球鹰，另有无人空中加油机MQ-25或将在2024年服役。据 Insider2016年数据显示，美国空军无人机中队编制基本情况为每个中队12架无人机，其 中单个无人机系统包含3-4个无人机飞行器，1套地面系统，搭配4-6名地面操作人员。 2016年美国空军无人机部队包括12个侦察中队，3个作战中队以及9个攻击中队，合计24 个中队共330架飞机。对标美国无人机编制，预计我国彩虹、翼龙系列无人机前景广阔。
彩虹及翼龙系列无人机国内采购额呈上升趋势，参考美军同型号无人机服役数量，未 来存在广阔市场空间。根据航天彩虹及中航无人机公司报告显示，截止 2021 年国内军用 主力无人机机型彩虹-3、彩虹-4、彩虹-5 以及翼龙-2 的采购额度约为美国军方 MQ1B/C、MQ-9 两款机型采购额的 14%。据美国国防部及 Insider 数据显示，截至 2021 年， 美国 MQ-1B/C，MQ-9 无人机均有超过 300 架在役，根据航天彩虹及中航无人机公司公 告显示，过去几年国内同类型无人机采购金额较低，因此，预计国内军用察打一体无人机 市场巨大。
3.3 民用市场未来可期，国内民用领域占全球市场过半
军用无人机可用于工业领域，无人机军转民应用场景广阔。外贸市场广受欢迎的翼龙-2 型无人机在国内民用领域被广泛应用于人工影响天气、应急产业和气象监测等。2021 年 1 月，中航无人机首次完成了我国在“翼龙-2“无人机的基础上改进研制的“甘霖-I”无人机 开展人工影响天气工作，填补了国内大型无人机人工增雨（雪）的空白；2020 年 9 月，中 航无人机首次完成我国大型无人机应急通信实战演练，在无信号覆盖区域构建起空天地一体 化应急通信平台，验证了“翼龙-2”空中无人通信平台的实战保障能力，为解决“断网断电 断路”的极端情况创建了全新解决方案。2021 年 7 月 21 日，河南省突遭大规模极端强降 雨期间，翼龙无人机空中应急通信平台，跨区域长途飞行，解决了断网极端情况下“信息传 不出来”的问题，打通了应急通信保障生命线。
预计到 2024 年，中国民用工业级无人机市场规模将达 1475 亿元，市场测绘与地理 信息领域将占据较大规模。据 Frost&Sullivan 数据显示，2015-2019 年，我国民用工业 级无人机市场规模占全球民用工业级无人机市场规模的比例保持在 50%以上；2019 年， 我国工业无人机的市场规模 152 亿元（包含无人机整机及无人机服务），占全球工业无人 机市场规模的比例为 55.0%。我国民用无人机市场潜力巨大，而工业无人机在农林植保、 巡检、测绘与地理信息、安防监控、物流运输等领域的应用不断深入，通过代替人工作业 实现降本增效。预计未来我国民用工业级无人机市场仍将保持快速增长，到 2024 年市场 规模将达到 1475 亿元。
4. 产业链环节众多，上中下游均有看点
无人机产业链上游行业集中度低，中游系统集成商位于产业链关键环节，下游整机制 造商处于产业链核心地位。产业链主要由原材料供应商、系统设备供应商、整机制造商、 运营服务商、终端用户等构成。下游整机制造商位于产业链核心位置，主要为从事无人机 系统创新研发和总体设计的单位，大型核心企业为主体、中小型同质化企业聚集周边配套 同步发展；中游系统设备供应商主要包括动力系统、地面系统、飞控导航系统等单位，产 品附加值较高，与之配套的上游企业主要包括原材料、元器件、电子信息、材料加工等单 位，参与企业较多，行业集中度低；其他有运营服务商、终端用户两大部分，主要包括任 务载荷、数据处理、飞行服务、试验保障、信息技术等单位，这类单位主要提供高端服务 和应用支撑，在产业布局中分工地位和经济价值较高；终端用户在整个产业链中处于最末 端，主要包括军事、民用两大领域的终端用户。
无人机机载成品占采购成本平均比例最高。据中航无人机招股说明书披露，翼龙系列 无人机机载采购金额占采购成本平均比例最高，为 60%。翼龙系列无人机由中航无人机公 司负责生产、销售等，公司所需材料主要包括机载成品（发动机、合成孔径雷达、挂架、 飞机管理计算机、卫通天线组合、光电监视/瞄准装置等）、机体、地面站（指挥控制站、 视距链路地面站、卫通链路地面站及相关产品等）、综合保障设备等。
4.1 整机制造商：位于产业链核心位置，军工集团处于垄断地位
无人机整机制造商身处产业链核心位置，主导产业链竞争。无人机整机制造商（又称 系统集成商）位于产业链核心位置，需要根据任务需求制定总体方案，包括机型结构、发 动机选型、飞控系统设计以及各分系统之间的指标分配和接口关系，从顶层自上而下决定 无人机整体的性能指标，根据用户需要采购所需材料，完成最后的总装集成，主导产业链。 国内无人机整机制造市场竞争格局稳定，大型军工国企充分受益。我国军用无人机产 业有望在十四五内加速发展，大型核心企业作为产业链龙头企业，有望充分受益。在国内， 军用无人机的总体单位几乎被大型军工国企或高校垄断，大型核心企业为主体、中小型同 质化企业聚集周边配套同步发展。主要原因：1）通过传统主业的技术积累，大型核心企 业具备向无人机相关技术转化的能力；2）传统大型国企具备较强的集成化、模块化能力， 无人机对于模块化程度高，且要求根据用户不同需求快速改装。因此大型核心企业在无人 机更具市场竞争力。
4.2 动力系统：活塞发动机为主，国产替代进程加快
无人机发动机种类较多，活塞发动机凭借高性价比在无人机中使用最为广泛。无人机 动力系统主要有涡扇发动机、涡喷发动机、活塞发动机、涡轴发动机及电动机几大类，根 据各自特点不同应用于不同领域。其中，活塞发动机是最早的航空发动机，具备推力适中、 低油耗、低成本、技术成熟的优势，而无人机重量小，航程有限，活塞发动机能满足绝大 部分无人机需求。因此，无人机一般采用活塞式发动机，且活塞发动机在无人机应用方面 形式灵活，低端产品应用于低端靶机等，可由摩托车或汽车的发动机进行改装，高端产品 可应用于美国“捕食者”、以色列“苍鹭”、中国“翼龙”和“彩虹-4”等高端无人机型 号。
国产无人机发动机技术不断突破，国产替代加快。我国现有的大部分无人机发动机都 是根据有人机配套研发，而近年来，无人机发展迅猛，且其对于动力的需求与有人机有一 定区别，因此，目前我国无人机动力的发展远远滞后于无人机其他系统的发展。早期，国 外奥地利罗塔克斯（Rotax）公司、美国莱康明（Lycoming）等公司，基本垄断了国内的 无人机活塞发动机市场。中国航发作为中国航空发动机产业的国家队和领头羊，不断寻求 技术突破，在 2018 年中国航展上参展型号多达 13 种，涵盖涡扇、涡轴、涡桨、涡喷等 4 大类，其中，AEF50E 涡扇发动机、AEP50E 涡桨发动机、AEF20E 涡喷发动机等 3 款可 用于无人机，旨在填补我国急需的无人机动力空白。活塞发动机较涡扇发动机水平低，且 受国内通用航空产业以及无人机产业发展的刺激，民营企业大举进入航空活塞发动机产业。 据宗申航发公告显示，2015 年，宗申航发的 C115 发动机已经配装在“彩虹”3 无人机 上，并实现了小批量生产销售。（报告来源：未来智库）
4.3 分系统：飞行控制系统卡位核心环节，军工国企主导系统设备供应
（一）飞行控制系统：飞控系统和导航系统一般合称为飞行控制系统，是无人机实现 自主飞行的核心系统。飞控系统是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场的核心系 统。飞控系统硬件设备一般包括控制计算机、传感器、导航设备、执行机构等，横跨电子、 计算机、控制学等多门学科。因此，飞控系统和导航系统一般合称为飞行控制系统。导航 系统的作用是保障无人机安全、准时、准确到达既定任务地点。
受卫星通信导航技术进步及飞控技术开源驱动，无人机行业快速发展，各军工集团研 究所是国内军用飞控系统的重要供应商。1）卫星导航和通信技术的进步提升无人机性能。 随着国内卫星导航和通信技术的不断进步，无人机的导航定位及控制精度都得到了极大的 提升，通信速度和通信范围进一步改善，推动无人机行业快速发展；2）无人机飞控技术 向开源方向发展，降低飞控技术门槛。德国 MK、美国 APM、PX4、MWC 等公司已将自 己的无人机飞控系统进行开源发布，2014 年 Linux 公司也参与了无人机开源系统的合作， 这种做法大大降低了飞控的技术门槛，也推动了无人机产业的快速发展。国内，各军工集 团的下属研究所技术储备雄厚，是国内军用无人机飞控系统及导航设备的重要供应商，航 天电子、中海达、晨曦航空等上市公司配备有无人机飞控系统或导航装备业务。
（二）地面系统：用于接收无人机信息并向无人机发出控制指令，为核心设备之一。 地面系统包括地面塔控系统和地面通信系统，是为无人机的控制员等工作人员提供控制、 操纵无人机的设备与工作场所。地面控制系统的设备主要有视频监视器、盒式录像机、指 令链路、备用飞行器控制用发射机和应急降落伞展开用的飞行中止系统及电源设备等。地 面控制站设在可由飞机、汽车、舰船等运输的方舱内。地面控制系统和飞行控制系统一起 组成了无人机的核心。 地面系统呈系列化发展，各军工集团研究所是国内地面系统的重要供应商。国外地面 系统呈系列化发展，可基于一款地面系统改装用于不同类型无人机。GCS 系列是国外较出 名的地面系统，其变型 GCS-2000 曾用于“苍鹭“、”巡逻兵“、”搜索者“无人机； GCS-300 用于”苍鹭“、”猎犬“无人机。各军工集团下属研究所相关技术实力雄厚， 是国内军用无人机地面系统设备的重要供应商，国内民营企业主要提供配套设备，国内拥 有无人机地面塔控和通信配套技术的上市公司有恒宇信通、通裕重工等。
4.4 原材料及结构件：高端材料需求旺盛，结构件加工竞争激烈
碳纤维、隐身材料等高端材料强化新一代无人机重要性能。无人机产业链上游原材料 及结构件在飞机机体结构中占有较高比重，其中关键原材料有金属材料和复合材料两大类， 包括铝合金、碳纤维、隐身材料等。碳纤维因其独特的性能优势且具备柔软可加工特性， 是轻量化材料的重要一员。此外，军事发达国家的隐身技术发展已进入成熟阶段，隐身性 能也为高端无人机的重要指标，隐身材料已成为衡量现代武器装备性能的重要指标之一。
高端材料机体结构重量占比高，需求旺盛。据《无人机结构用复合材料及制造技术综 述》数据显示，无人机复合材料用量一般占机体结构总重的 60%-80%，显著高于有人飞 机，翼龙-1D 更是国内首款全复材无人机，无人机对于复合材料需求旺盛；新一代无人机 强调隐身性能，随着无人机放量将对隐身材料产生明显需求拉动。 无人机结构件加工行业主要包括高端材料下游加工业务，竞争激烈。无人机结构件相 关业务主要包括航空零部件的数控精密加工、特种工艺处理和无人机部组件装配等，行业 壁垒较低，目前有结构件加工业务的上市公司有爱乐达、成飞集成、光韵达等，行业集中 度较低，竞争较为激烈。
5. 重点企业分析
5.1 中航无人机：翼龙系列无人机集成商
中航无人机是是国内大型固定翼长航时无人机领域的领军企业，国际市场份额靠前。 公司专注于大型固定翼长航时无人机系统成体系、多场景、全寿命的整体解决方案提供商， 是国内大型固定翼长航时无人机领域的领军企业。中航无人机的主要产品“翼龙”系列无 人机系统已成为“中国制造”的一张名片，出口“一带一路”沿线多个国家。根据斯德哥 尔摩国际和平研究所统计，2010 年至 2021 年间，翼龙系列无人机军贸出口订单累计数 量位列国内第一。
5.2 航天彩虹：彩虹系列无人机集成商
航天彩虹是国内中高空长航时无人机龙头企业，产品谱系完整，国内外市场均有布局。 中国航天科技集团有限公司第十一研究院控股的上市公司。公司已构建起远中近程、高中 低空、高速和低速相结合的无人机应用体系，成熟批产产品包括彩虹-3 中空多用途无人机、 彩虹-4 中空侦察/打击无人机、彩虹-5 中高空长航时无人机、彩虹-804D 复合翼垂直起降 无人机等，多款产品已在国内列装。公司大部分产品获得出口立项批复，从 2004 年起实 现批量出口，远销非洲、亚洲的十余个国家，整机出口数量及金额在国内领先。 彩虹无人机谱系完整，兼具整机和导弹研制能力。射手-1（AR-1）空地导弹是航天 彩虹研制的新型无人机专用型空地导弹。它是一种小型空地半主动激光制导导弹，搭载杀 爆战斗部或破甲战斗部对地面静止目标或低速移动目标实施精确打击，可以用于打击包括 坦克、装甲车、地面工事及水面目标在内的很多目标。公司还研制了更小的射手-2（AR2）空地导弹，作为一款 20kg 级小型低成本高精度机载导弹武器，AR-2 可对固定/低速 移动目标实施即察即打，典型目标包括轻型车辆、小型房屋、地面武装人员等，作战效费 比高。
5.3 星网宇达：无人系统核心集成商
星网宇达引领国内智能无人装备产品，深度参与军队实训。公司智能无人系统产品包 括无人靶机、无人战车和无人船等，基于公司核心技术优势，目前已形成具有较强竞争力 并取得大额订单。智能无人系统是公司第一战略，公司持续扩展产品谱系，有望持续受益 于实战化军事训练和无人装备配置比例提高。据公司公告，无人靶机方面，产品已覆盖 200m/s-310m/s 的系列化产品，关键技术取得重大突破；无人车领域，与战略合作单位 共同研制开发了无人车系统，并中标装备型号任务，成为国内为数不多定型有望批量应用 的无人车项目，目前已完成样车的研发鉴定，为批产打下良好基础；无人船方向，已完成 样船研制和主要功能、性能的测试实验，多次参加部队训练活动。 卫星通信业务助力未来无人系统发展，领先优势明显。当前军用卫星通信系统处于从 单一波段向双频段共馈升级改造的新周期，公司动中通军品业务有望实现新一轮高增长； 民用领域，卫星互联网纳入新基建，多地出台政策力推卫星互联网配套产业发展，作为地 面个人用户和移动载体接入卫星互联网的重要设备，需求有望将迎来高速增长。现代空中 无人作战系统对通信领域实时反馈要求较高，卫星通信业务前景广阔。
5.4 华秦科技：隐身材料龙头企业
华秦科技是国内特种材料领军企业，先发优势明显。公司成立之初主要从事航空零部 件加工及机械设备销售等业务，自 1996 年起，公司开始进行特种功能材料的预研投入和 培育，陆续开展了隐身材料、伪装材料及防护材料等多个系列产品的产业化应用研究。公 司隐身材料及伪装材料的核心型号已经实现了批产应用，主要用于军用航空飞机及发动机， 是目前国内极少数能够全面覆盖常温、中温和高温隐身材料设计、研发和生产的企业，受 益于军需高景气及公司产能释放，未来业绩有望持续向好。2021 年公司业绩延续高速发 展势头，归母净利润同比增长约 50.6%。 隐身材料战略地位突出，市场空间广阔。隐身技术是提高军用飞机生存力、作战效能 的有效手段，雷达作为目前发展最快、用途最广的探测器，被各个国家应用于飞行器探测， 因此雷达隐身技术成为最重要的隐身手段，雷达隐身材料也必不可少，包括隐身涂层材料 和结构隐身材料，中高温隐身涂层材料和结构隐身材料在第四战斗机及发动机上被大量使 用。根据公司公告，军事发达国家的隐身技术发展也进入了成熟阶段。在这一阶段，比较 有代表性的隐身武器包括新一代隐身战斗机、新一代隐身巡航导弹、隐身潜艇、隐身坦克、 隐身直升机和隐身无人机等。未来隐身材料在无人机市场空间广阔。
