2014年全球C4ISR市場達到了1020億美元規(guī)模,在世界各國軍費持續(xù)下降、GDP零增長的大背景下,全球C4ISR市場在未來五年仍能保持4.52%的增速,預計到2020年全球C4ISR市場規(guī)模將達到1330億美元。
全球主要軍工巨頭:
在構(gòu)建C4ISR系統(tǒng)的過程中,美國誕生了一批C4ISR領(lǐng)域的軍工巨頭,其中不僅有包括像Lockheed Martin(洛克希德·馬丁)、Boeing(波音)、Raytheon(雷神)、Northrop Grumman(諾斯洛普·格魯門)這樣的國防工業(yè)全領(lǐng)域的大型防務(wù)集團,也產(chǎn)生了像L-3通信、以色列Elbit Systems(埃爾比特系統(tǒng))專注于以C4ISR為核心的國防電子公司。
中國版C4ISR
1、我國軍費:
軍費GDP占比維持在1.25%-1.5%的穩(wěn)定比例,相比美國3.59%;俄羅斯3.32%,英國2.44%,法國2.07%,韓國2.79%,印度2.13%,相比有明顯偏低,存在進一步提升空間。
C4ISR系統(tǒng)及9大細分領(lǐng)域
2、我國軍費及C4ISR支出增長預測
2015年我國國防開支為8890億元,按國防開支7%-8%增長測算,估計2015年C4ISR支出約為800億左右。未來中國軍隊面臨信息化建設(shè)高峰期,裝備的有效性和信息化比例將大幅提升,預計到2020年中國C4ISR支出占比將達到15%,支出費用將超過2000億。
產(chǎn)業(yè)鏈:
1、元器件
低端連接產(chǎn)品:產(chǎn)業(yè)將從分散逐步集中。高頻連接器和組件、射頻PCB等產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)集中度很低,存在大量小廠商,技術(shù)能力較弱。隨著軍用連接產(chǎn)品性能和成本要求的提高,產(chǎn)業(yè)有望趨于集中。
高端連接產(chǎn)品:穩(wěn)相電纜、航空導線等軍用連接器中的高端產(chǎn)品,核心技術(shù)和產(chǎn)品均依賴進口。在國家對于軍工產(chǎn)品國產(chǎn)化要求不斷提升的大背景下,信號連接的國產(chǎn)化勢在必行。
芯片:中國的芯片生產(chǎn)只能處于全球產(chǎn)業(yè)鏈的底層。90%以上的軍用芯片依賴于國外進口,這無疑給國防安全留下重大隱患。未來走進口替代勢在必行。
2、雷達
機載雷達:目前我國的戰(zhàn)斗機處于更新?lián)Q代階段,如果按照中國空域和海域防空形形勢需求,裝備2000架左右3.5~4代戰(zhàn)斗機可以作為未來十年左右的裝備生產(chǎn)目標。預計3.5~4代戰(zhàn)機未來的生產(chǎn)空間將達到1300~1400架,相應機載雷達規(guī)模將在500億元左右。
艦載雷達:考慮到我國在海軍實力上與日本相比仍有差距,這推動了武器裝備的更新?lián)Q代,以導彈驅(qū)逐艦為主的艦艇的建造將處于高峰階段,未來十年我國艦載雷達的規(guī)模將在300億左右。
民用領(lǐng)域:雷達主要用于氣象監(jiān)測、遙感繪制、船只導航、航空管制等。未來十年,我國機場的快速建設(shè),對空管配套設(shè)備資源提供了可觀的市場。我們測算未來5年空管雷達相關(guān)是市場將形成80~105億的市場規(guī)模。
3、電子戰(zhàn)
利用電磁能和定向能以控制電磁頻譜,為削弱和破壞敵方電子設(shè)備的使用效能,同時保護己方電子設(shè)備正常發(fā)揮效能而采取的措施和行動。
目前,全球電子戰(zhàn)市場規(guī)模100億美元,增速為5%;國內(nèi)市場50億,未來受益?哲娊ㄔO(shè)高峰,增速可達10%。
發(fā)展方向:
一體化:未來將從單一電子戰(zhàn)裝備轉(zhuǎn)向不同種類、不同型號、不同頻段和不同用途的電子戰(zhàn)設(shè)備和多種電子戰(zhàn)手段有機地結(jié)合成一個綜合的、立體化的電子戰(zhàn)作戰(zhàn)體系。(如將雷達、導航、導彈、計算機和綜合通信結(jié)合在一起的機載綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng))
聯(lián)網(wǎng)化:網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)是未來作戰(zhàn)的主要方式,未來將通過有線和無線保密網(wǎng)絡(luò),把陸?仗斓男畔①Y源和電子戰(zhàn)資源進行最有效和迅速的分配和應用。
設(shè)備無人化和新型化:與有人駕駛電子戰(zhàn)飛機相比,無人機有雷達截面小,不易被發(fā)現(xiàn);部署快捷;實時性強和成本低等優(yōu)勢,無人機將越來越受到重視。為了適應未來戰(zhàn)爭的日趨復雜,未來將大力發(fā)展一些像高功率微波武器、新型無源探測定位技術(shù)、計算機病毒干擾等適用于特殊環(huán)境的新型電子戰(zhàn)設(shè)備。
4、軍用通信
通信系統(tǒng)分為戰(zhàn)略通信系統(tǒng)和戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)
戰(zhàn)略通信系統(tǒng):主要職責是保障最高指揮與各大軍事基地和各戰(zhàn)區(qū)部隊之間通信聯(lián)絡(luò)的暢通,以確保最高指揮當局對全部軍隊的指揮和控制。這方面美國已經(jīng)建立了非常完備的軍用通信系統(tǒng),預計全球軍用通信市場規(guī)模超過400億美元。
戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng):是集團軍以下的各級通信系統(tǒng),其主要作用是為作戰(zhàn)部隊提供保障戰(zhàn)役或戰(zhàn)斗順利進行所必須的通信聯(lián)絡(luò)。
主要包括戰(zhàn)術(shù)無線電臺、單信道地面與機載無線電系統(tǒng)、聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)無線電系統(tǒng)(JTRS)、通用數(shù)據(jù)鏈Link16、戰(zhàn)術(shù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)、機載通信系統(tǒng)、艦載通信系統(tǒng)、潛艇通信系統(tǒng)、三軍聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)通信(TRI-TAC)系統(tǒng)、移動用戶設(shè)備(MSE)、戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)、戰(zhàn)術(shù)級作戰(zhàn)人員信息網(wǎng)(WIN-T)、全球信息柵格(GIG)、單兵自組網(wǎng)。
5、衛(wèi)星
衛(wèi)星在C4ISR系統(tǒng)中的主要作用包括衛(wèi)星導航與衛(wèi)星通信。
中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(BDS):中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。
市場規(guī)模:根據(jù)中國衛(wèi)星導航定位協(xié)會數(shù)據(jù),2010年全國衛(wèi)星導航系統(tǒng)產(chǎn)值超過500億元,但北斗終端僅占5%的市場份額,到2015年全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)產(chǎn)值將超過2250億元,而至2020年將超過4000億元,復合增速達20%。在這個過程中北斗終端的市場占有率將迅速提升。
衛(wèi)星通信:地球上(包括地面和低層大氣中)的無線電通信站間利用衛(wèi)星作為中繼而進行的通信。
市場規(guī)模:未來中國市場移動性終端和寬帶終端將迎來較大的增長,預計2016年衛(wèi)星通信用戶規(guī)模可達10萬,2020年約50萬。預計未來5年,我國通信衛(wèi)星地面應用系統(tǒng)的投入規(guī)模年均增長率為23%;到2020年,投入金額至少600億元人民幣。
衛(wèi)星市場及產(chǎn)業(yè)鏈基本被美國壟斷:導航方面,90%以上市場和技術(shù)專利被美國GPS系統(tǒng)壟斷,移動通信衛(wèi)星方面,主要是銥星(Iridium)系統(tǒng)、Globalstar系統(tǒng)、ORBCONN系統(tǒng)、信使系統(tǒng)(俄羅斯)等。我國初步具備相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)能力,未來有望成為美國有力挑戰(zhàn)者。目前已經(jīng)有21顆衛(wèi)星在軌運行。2020年我國將建立全球統(tǒng)一的北斗導航系統(tǒng)。同時,今年我國將發(fā)射首顆大S移動通信衛(wèi)星,實現(xiàn)0到1的突破。
衛(wèi)星導航技術(shù)發(fā)展方向:高精度、無縫覆蓋、多終端、多行業(yè)覆蓋。
衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展方向:高頻段、高帶寬、低延時、天地網(wǎng)絡(luò)融合。
6、水下系統(tǒng)
水下防御:在港口、碼頭、要塞、錨地或者艦艇,綜合運用各種探測手段和武器系統(tǒng),對來自水下的威脅目標(水下蛙人、無人潛航器或者微型艦艇等)進行探測、識別、攔截、摧毀和對抗等作戰(zhàn)。目前國內(nèi)相應市場空間超過500億。
海底監(jiān)測:美國經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)建立起完善的海底監(jiān)測網(wǎng)SOSUS系統(tǒng),用以探測潛艇的位置和運動,奪取水下戰(zhàn)場控制權(quán)。我國海底監(jiān)測網(wǎng)也正處于醞釀建設(shè)期,未來市場規(guī)模超過3000億。
水下聲吶系統(tǒng)是核心技術(shù),通過與岸基、艦載、空天等指揮及武器系統(tǒng)的搭配可以構(gòu)建感知、處理控制、打擊的閉環(huán)系統(tǒng)。
目前傳感網(wǎng)核心技術(shù)基本掌控在歐美等發(fā)達國家手中,我國在海底探測傳感網(wǎng)聲吶技術(shù)及核心算法上有一定積累,但核心技術(shù)仍需進一步突破和產(chǎn)業(yè)化。因此未來掌握海底聲吶探測以及綜合信息控制系統(tǒng)的企業(yè)具備該系統(tǒng)集成的核心能力。
目前國內(nèi)已經(jīng)初步掌握突破了海底傳感網(wǎng)技術(shù),大型系統(tǒng)綜合等,形成突破后預計業(yè)務(wù)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/P>
7、武器裝備保障信息化
世界各國在研發(fā)新裝備的過程中,非常重視同步配套研制維修保障裝備。裝備保障行動先于作戰(zhàn)行動展開、伴隨作戰(zhàn)全程、晚于作戰(zhàn)任務(wù)結(jié)束,同作戰(zhàn)行動一道成為戰(zhàn)爭制勝的關(guān)鍵。
市場規(guī)模:我國每年軍費開支呈現(xiàn)出兩個“三分”原則,人員生活費、訓練維持費、裝備采購維修費各占三分之一,而在裝備采購維修費中裝備采購、委托研發(fā)和裝備保障各占政府裝備類預算總額的三分之一。
美國2015 年的軍費預算中,用于裝備維護類的費用超過了35%。按照2015 年中國軍費近9000 億的預算,用于裝備保障的全年費用超過1000 億元。
國內(nèi)從事武器裝備健康管理的上市公司主要有:旋極信息300324、東華測試300354。
8、光電(激光)技術(shù)
光電技術(shù)以原子物理、量子理論、光學技術(shù)和電子技術(shù)為基礎(chǔ)的一門高新技術(shù),包括光電武器技術(shù)及應用技術(shù),可以應用于偵查、制導、武器、導航等領(lǐng)域等系統(tǒng)。
市場空間:預計到2020年全球軍用光電系統(tǒng)市場將達到164億美元,年復合年增長率為7.7%。傳感器技術(shù)的發(fā)展可能會對軍用光電/紅外系統(tǒng)市場產(chǎn)生影響,并推動越來越多的軍用光電系統(tǒng)用于監(jiān)視功能。
下一代海上近程武器系統(tǒng)、夜視儀、海面目標定位系統(tǒng)等相關(guān)光電需求未來幾年市場前景廣闊。從地區(qū)看,印度、巴西、俄羅斯、沙特阿拉伯對光電系統(tǒng)的需求急劇上升。
我國技術(shù)處于國際領(lǐng)先,激光技術(shù)應用成熟程度不一
目前世界范圍內(nèi),對于激光技術(shù)的研究,俄羅斯的理論研究處于領(lǐng)先地位,中國、美國與以色列在激光武器應用中處于領(lǐng)先地位。
激光測距目前是激光應用最成熟的領(lǐng)域。強激光技術(shù)的戰(zhàn)術(shù)激光武器接近實用階段,戰(zhàn)略激光武器尚處于實驗階段。激光器的未來發(fā)展趨勢集中在半導體激光器、光纖激光器、碟片激光器等。
9、量子信息技術(shù)
應用領(lǐng)域:顛覆情報、控制、通信領(lǐng)域
美西方國家高度重視,我國具備一定領(lǐng)先優(yōu)勢
美國國防部高級研究預研署啟動了多項量子通信、量子技術(shù)和導航方面的相關(guān)研究計劃,如美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室就在研究量子局域網(wǎng)的密碼體系和自由空間量子密碼。英國、德國、日本等國也都將量子信息技術(shù)納入國防科技發(fā)展戰(zhàn)略,對其開展了廣泛的探索。
中科大潘建偉教授帶領(lǐng)下,我國建立全球最長的量子通信骨干網(wǎng)以及首個量子通信試驗衛(wèi)星;量子導航方面也全球除美國之外第二個掌握關(guān)鍵技術(shù)的的國家,技術(shù)落后美國10年以內(nèi)。