军用微波行业深度：乘信息化发展东风

信息化是新军事变革的核心之一。加强军队信息化建设是建立和提高基于信息系统的体系作战能力，进而增强一体化联合作战能力的战略措施。没有信息战优势，就没有制空权、制海权、地面作战的主动权，也就不可能夺取战争的最终胜利。 信息化要求已提升为国际趋势，美国国防信息化领域预算逐年上升，2021年C4I投资超百亿美元。在美国国防预算中，很大一部分投向指挥通信、卫星、导弹等信息化装备领域，其中C4I（指挥、控制、通讯、计算机和情报）领域在特朗普执政期间呈现快速上升趋势，近五年CAGR达到9.97%，高于同期美国军费预算的增长。2021年C4I领域预算达到119亿美元，占总预算的5%，同比增长16.67%，是近五年来增速最高的一年。 我国国防信息化迈入全面建设阶段，微波技术是军队和国防信息化、数字化建设的重要基础和重要标志之一。为适应现代战争形势的发展，我国也提出国防信息化、现代化建设的总体目标：建设信息化军队，打赢信息化战争。由于几乎所有的移动装备都要安装无线通信设备、雷达探测设备或电子对抗设备，且微波技术由于其突出的优势广泛应用于军用通信系统、雷达系统、电子对抗系统中，并在现代战争中起着关键的作用，因此是军队和国防信息化、数字化建设的重要基础和重要标志之一。目前我国国防投入仍将逐年增加，将快速带动军工信息化建设，给军工电子产品带来巨大的市场需求。 我们认为微波组件市场将保持较高增速，主要基于三方面因素： 1）国防信息化是我国军队建设的发展重点，未来将有效带动军用微波组件行业快速发展；2）未来战争对制电磁权的争夺日益激烈，雷达、通信、电子对抗等装备对微波组件提出更高要求，其价值量占比将进一步提升；3）我国武器装备信息化程度不断提高，新型号的批产放量将带动微波组件需求快速上升。 风险提示：原材料价格上涨的风险；疫情不确定性带来的行业需求不及预期。 1.信息化是新军事变革的核心之一，微波技术起到关键作用 信息化是新军事变革的核心之一，加强军队信息化建设是建立和提高基于信息系统的体系作战能力，进而增强一体化联合作战能力的战略措施。没有信息战优势，就没有制空权、制海权、地面作战的主动权，也就不可能夺取战争的最终胜利。 1.1.军工信息化发展是打赢未来战争的核心需求之一 1.1.1.国外发达国家国防信息化应用不断深化，近年来投入持续加大 国外发达国家信息化发展较早，C4ISR是美军信息化核心。C4ISR指在军事指挥体系中采用以电子计算机为核心的技术与指挥人员相结合、对部队和武器实施指挥与控制的人机系统，将指挥（Command）、控制（Control）、通信（Communication）、计算机（Computer）、情报（Intelligence）、监视（Surveillance）、侦察（Reconnaissance）集中于一体，更具核心地位。C4ISR从多层信息中做出判断，形成末端和终端的收集与反馈。这一系统大大增加了美军地区作战时通信量，也增加了从作战单位到指挥中心所需得设备。据数据统计，如果美军在2010年参与大规模地区作战，其所需峰值通信容量是35GB/S，几乎是1997年波黑战争中所用容量的20倍。 美国国防信息化领域预算逐年上升，2021年C4I投资超百亿美元。在美国国防预算中，很大一部分投向指挥通信、卫星、导弹等信息化装备领域，其中C4I（指挥、控制、通讯、计算机和情报）领域在奥巴马执政期间有所回落，但在特朗普执政期间呈现快速上升趋势，近五年CAGR达到9.97%，高于同期美国军费预算的增长。2021年C4I领域预算达到119亿美元，占总预算的5%，同比增长16.67%，是近五年来增速最高的一年。 图1.2021年美国国防预算拆分（亿美元） 图2.美国C4I系统投入（亿美元） 美国等发达国家信息化武器装备已经成为军队的主序列装备，武器装备的信息技术含量越来越高。例如，美国B-52战略轰炸机的信息技术含量高达60％，隐身飞机则已经超过60％； 现代舰艇为25-30％；火炮和主战坦克已超过30％，今后有望达到35%；天基武器装备更依赖信息技术，二十世纪80年代初信息技术含量就已经达到65％，80年代末为70％，现已达73％；指挥控制系统的信息技术比重则高达80％。反观我国，武器装备信息化程度较发达国家仍有差距，例如，我国军事通信仍以2.5G窄带通信为主。我国装备信息化程度依然存在较大提升空间，也正是军工电子的发展机遇所在。 表1：美军武器装备中信息化含量水平 1.1.2.我国国防信息化迈入全面建设阶段 为适应现代战争形势的发展，我国也提出国防信息化、现代化建设的总体目标：建设信息化军队，打赢信息化战争。 我国国防信息化建设仍处于初级阶段，刚刚迈入全面建设阶段，相比美国仍有较大发展空间。 现阶段我国军费使用主要注重先进性、作战性与有效性。信息化是先进性的重要发展趋势，信息技术的高速发展推动着世界的新军事革命向前迈进。在我国《“十三五”规划纲要》中提到要基本完成国防和军队改革目标任务，基本实现机械化，信息化取得重大进展，构建能够打赢信息化战争、有效履行使命任务的中国特色现代军事力量体系。在我国《“十四五”规划纲要》中提到加快机械化信息化智能化融合发展，全面加强练兵备战，提高捍卫国家主权、安全、发展利益的战略能力，确保2027年实现建军百年奋斗目标。2000年，美国陆军的信息化武器装备已达到53%，空军和海军已达70%。我国现阶段国防信息化程度相比美国仍有较大发展空间。 表2：我国信息化发展相关文件 1.2.微波技术是国防信息化的关键，具备广阔的市场空间 微波组件优点突出，在信息化装备中得到广泛应用。无线电信号按照频率由低到高，大致上划分为射频、微波、毫米波几个频段，频率越高，波长越小，无线电波束的指向性越高。微波与毫米波作为通信及雷达设备信号传输的载体，具有频率高、波长短、对金属材料反射性强、空间穿透率强、对气候环境要求低等特点，因此在雷达、通信和电子对抗系统中得到了广泛的应用，其优点主要包括：第一，无线电载波频率越高，其波束越窄、方向性越强、天线增益越高、天线尺寸越小；第二，随着微波毫米波半导体集成技术及微组装技术的发展，微波毫米波混合集成电路能够降低微波电路的尺寸，易于实现信号收发系统的小型化；第三，随着载波频率的提高，与低频无线电波相比发射或接收信号带宽更大、可以大幅增加信息容量，且可以有效规避针敌方对性的电磁干扰、提高雷达或通信设备在复杂电磁环境中的效能及生存率；第四、相对与红外、激光信号传输距离短、容易受天气环境影响，微波毫米波传输对气候环境要求低。 图3.微波组件优势突出 微波技术是军队和国防信息化、数字化建设的重要基础和重要标志之一。由于几乎所有的移动装备都要安装无线通信设备、雷达探测设备或电子对抗设备，且微波技术由于其突出的优势广泛应用于军用通信系统、雷达系统、电子对抗系统中并在现代战争中起着关键的作用，因此是军队和国防信息化、数字化建设的重要基础和重要标志之一。目前我国国防投入仍将逐年增加，将快速带动军工信息化建设，给军工电子产品带来巨大的市场需求。 我们认为微波组件市场将保持较高增速，主要基于三方面因素： 1）国防信息化是我国军队建设的发展重点，未来将有效带动军用微波组件行业快速发展； 2）未来战争对制电磁权的争夺日益激烈，雷达、通信、电子对抗等装备对微波组件提出更高要求，其价值量占比将进一步提升； 3）我国武器装备信息化程度不断提高，新型号的批产放量将带动微波组件需求快速上升。 1.2.1.雷达：现代化战争发展趋势无法摆脱雷达的发展和革新 雷达是重要的信息获取装备，通过发射和接收电磁波实现对目标的探测，是各种作战平台和指挥控制系统的耳目。现代战争中雷达起着不可取代的作用，现代化战争的不断发展和雷达领域的发展无法脱离。 全球雷达市场规模将持续增长 ， 我国军用雷达市场增速高于全球市场增速 。根据Reportlinker数据，2021年全球军用雷达市场规模约为142.9亿美元，预计2022年将达到152.3亿美元，2027年将达到211.1亿美元，2021-2027CAGR达到6.72%。其中，2021年美国军用雷达市场规模约为29.09亿美元，预计2022年将达到32.59亿美元，2027年将达到47.51亿美元，2021-2027CAGR达到8.52%。我国军用雷达市场增速将高于全球市场增速，根据铖昌科技招股说明书，2019年我国军用雷达市场规模达304亿元，预计2025年市场规模可达565亿元，2019-2025CAGR达到10.88%。 机载雷达是军工类大中最重要的细分类型，占比达到28%。按照平台划分，军用雷达可分为机载、陆基、海军、声纳和天基雷达。根据Reportlinker数据，全球机载雷达在各平台中占比最高，达到28%，其次分别为陆基（25%）海军（20%）、声纳（15%）和天基（11%）。2021年美国机载雷达市场规模约为10.40亿美元，预计2022年将达到11.07亿美元，2027年将达到16.96亿美元，2021-2027CAGR达到8.49%。 图4.全球军用雷达市场规模（亿美元） 图5.美国军用雷达市场规模（亿美元） 图6.中国军用雷达市场规模（亿元） 图7.美国机载雷达市场规模（亿美元） 我国空军已正式进入“20时代”，目前处于军用飞机列装期，军机装备增速高。2016年，歼20首次亮相中国航展。2018年，中国空军首次对外公布歼20列装空军作战部队。歼20作为我国第五代战机，将用于接替歼10、歼11等上一代战机对空、对海的主权维护任务。为完成这一任务，并与其他空中强国实力相抗衡，我国对五代机的需求旺盛，其数量正处于爬坡期。另外，直-20的列装补足了10吨级通用战术直升机的空白，运-20的服役让中国跻身世界自主研制大型运输机的国家行列，我国已正式进入空军的“20时代”。随着我国国防武器装备需求不断提升、研制周期加快，部队训练力度加大，军机新型号有望加速列装，快速放量，航空装备产业将迎来黄金发展期，带动航空军品业务较快发展。 表3：我国重点空军型号已基本实现列装 1.2.2.导弹：精确制导是全球作战大势所趋，导弹信息化进程跨越式前进 目前导弹已经历了四代发展，二、三、四代均着重于精度与信息化的提升。其中，第一代导弹主要解决的是导弹这一武器装备的有无问题，使导弹正式登上了战争舞台；第二代导弹则可看作导弹各方面性能的综合提升；第三代导弹则侧重导弹的命中精度问题和发射平台的问题，在制导方式上有多个突破；第四代导弹则同时强调导弹与战场信息系统链接能力，同时进一步增强精确打击能力。 表4：信息化是导弹的发展趋势 导弹精度提升是全球作战大趋势，美军制导武器使用比例不断提升。随着信息技术在航空航天领域的广泛应用，打击兵器命中精度的大幅度提高保障了打击的有效性。美军认为若要提高命中精度和打击效率，必须加大精确制导武器使用的比例。精确制导武器的显著特点是：命中精度高，破坏威力大，可以在防区外发射，并准确命中目标。据统计，海湾战争美军投放的全部弹药中，精确制导炸弹仅占8%；科索沃战争中美军使用的精确制导炸弹占全部投弹量的35％。阿富汗战争中美军使用的精确制导炸弹占全部投弹量的56％。伊拉克战争中精确制导弹药占总投弹量的68％。这说明，精确制导武器的使用不仅正在日益普遍化，而且为实施空中精确打击提供了有效的技术保证。可以预见在未来的信息化战争中，精确化特征将会越来越突出，各国也将越来越重视。 1.2.3.电子对抗：已成为信息化战争的重要形式 电子对抗是敌对双方为削弱、破坏对方电子设备的使用效能、保障己方电子设备发挥效能而采取的各种电子措施和行动，又称电子战。随着无线通信和电子侦查技术的发展，雷达在侦查目标过程中容易受到各种干扰，有效信息的获取受到影响甚至被欺骗或致盲，故干扰和抗干扰的电子对抗成为信息化战争的重要形式。 先进的电子对抗手段在实战中存在扭转局势的可能性。在越南战争中，美军综合采用了多种雷达对抗措施，曾一度使