中國海洋電子信息行業(yè)，軍民兩用產(chǎn)品發(fā)展分析[圖]

    當前我國海軍艦艇總噸位正處于快速提升期，而海軍電子信息裝備隨著海軍艦艇逐步列裝服役仍需長期技術積累并結合實際的作戰(zhàn)訓練不斷迭代，隨后幾年艦船電子信息裝備采購有望進入高峰期。目前我國海軍艦載電子信息類裝備投入占裝備總價值量比例較低，與國外約45%的占比相差較大。未來隨著海軍長期作戰(zhàn)訓練不斷積累技術迭代，以及海軍新服役艦艇進入戰(zhàn)斗力形成階段，對電子信息化類產(chǎn)品需求將進一步不斷增大。

    海洋電子信息產(chǎn)業(yè)按需求可分為軍用電子信息和民用電子信息，按使用平臺可分為海洋信息和艦船電子信息兩種。隨著“十八大”提出“國家海洋戰(zhàn)略”并開始全面實施，海洋電子信息行業(yè)也將隨之進入快速發(fā)展階段。

    一、軍用

    2025年海軍電子信息裝備市場空間有望超600億，海軍行業(yè)快速發(fā)展疊加作戰(zhàn)平臺電子信息化占比提升。近年來海軍裝備總投入力度持續(xù)增大，以海軍作戰(zhàn)平臺的電子信息裝備占比為20%計，2018年海軍作戰(zhàn)平臺（水面和水下裝備）的電子信息化設備終端市場空間約151億，近三年我國水面艦艇按價值量統(tǒng)計的復合增速約為15%。

    未來海軍將保持近年復合增速繼續(xù)穩(wěn)定增長的同時，平臺電子信息化價值量占比從當前的20%提升至2025年的40%，預計“十四五”末期我國海軍電子信息化市場空間有望超過600億。海軍艦艇作為國家海洋戰(zhàn)略維護的重要裝備，海軍電子信息化需求將不斷增大。

2016-2025艦船電子信息化市場空間及預測

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    海軍是對外宣示武力采取區(qū)域戰(zhàn)爭的主要武器，海軍艦艇編隊的強大也是國家軍事能力象征。中國在海外有眾多的核心利益，包括重要的貿(mào)易通道、海外資產(chǎn)、油氣資源運輸?shù)鹊谋Ｗo，每年80%以上的石油進口通過海路運輸，海軍的強大也時刻保障著國家的能源安全。雖然近年來海軍裝備呈快速增長趨勢，但實力與美國相差較大。目前中國海軍艦艇總量與美國相當，但艦艇總排水量僅為美國的18%左右，在各類艦艇的平均排水量和最大排水量方面均處于落后水平。

國外評估的我國海軍艦艇價值量占比

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    我國海軍職能正向“近海防御+遠海護衛(wèi)”轉(zhuǎn)變，將全面提高戰(zhàn)略威懾與反擊、海上機動作戰(zhàn)、海上聯(lián)合作戰(zhàn)、綜合防御作戰(zhàn)和綜合保障能力。海軍裝備未來將重點打造航母編隊、核潛艇及電子信息化方面，組建現(xiàn)代化的海上作戰(zhàn)編隊不僅需要在艦艇數(shù)、排水量等數(shù)量上達到要求，還需在武器裝備先進性、裝備電子信息化上提升。

    我國艦艇電子設備占總裝備的價格的29%，美國驅(qū)逐艦電子設備占比約45%，我國與美國等海軍先進使用國家電子信息化仍存在較大的差距。雖然目前海軍艦艇每年下水總噸位增速趨于穩(wěn)定，艦船電子信息化“軟實力”提升預期將增強，海軍電子信息產(chǎn)業(yè)將得到持續(xù)發(fā)展。電子行業(yè)的軍品和民品在技術上高度重合，更有利于民品市場的開拓。

    當前我國海軍艦艇總噸位處于快速提升時期，但海軍裝備的電子信息裝備需要長期技術積累并結合實際的作戰(zhàn)訓練不斷升級。因此電子信息裝備隨著海軍艦艇逐步列裝服役，結合實際的作戰(zhàn)需求將不斷升級，由此帶來的新研制訂單和后續(xù)的更新服務有望補足與國外艦艇的16%電子設備價值量占比差額，進而帶來更廣闊的艦船電子信息化市場空間。

    艦船電子信息行業(yè)具有較高的技術壁壘，在工程技術方面體現(xiàn)在設備工作環(huán)境差、種類復雜、電磁環(huán)境干擾嚴重等；在工程管理方面體現(xiàn)在研制周期長，生產(chǎn)批量少，經(jīng)費需求量大。目前國內(nèi)軍用艦船電子裝備研發(fā)單位主要以軍工集團科研院所為主，而艦船電子信息相關科研院主要集中在公司控股股東中船重工集團，全面覆蓋各細分領域并長期處于市場領先地位。

    二、民用

    民船電子設備雖占總船造價較低，但民船市場空間較大，每年全球船舶電子設備市場需求超300億元，但我國國內(nèi)市場空間約100億，但因國外技術壟斷及入級標準限值等原因，民船電子設備國產(chǎn)化率極低。隨著國家高端制造業(yè)的不斷完善，民船市場的電子設備的國產(chǎn)化率將不斷提升。

    國家海底科學觀測網(wǎng)是國家重大科技基礎設施建設項目，實現(xiàn)中國東海和南海從海底向海面的全天候、實時和高分辨率的多界面立體綜合觀測，為深入認識東海和南海海洋環(huán)境提供長期連續(xù)觀測數(shù)據(jù)和原位科學實驗平臺。此外，中國構筑“水下長城”將為未來的水下軍事防御系統(tǒng)打下基礎，未來可加強對中國對南海的控制與管理，可對進入該區(qū)域的水下不明裝備進行偵察。

    海底觀測網(wǎng)由各類水下傳感器、水聲通信裝置、水下機器人、各級接駁盒、水下纜線組成。“智慧海洋”不僅涵蓋海底觀測，還包括衛(wèi)星感知、海洋信息化、水面電子信息等，因此未來中船重工的水面電子信息業(yè)務有望全面參與“智慧海洋”。

    雖然近年來水面艦艇總噸位不斷增加，但目前我國對于海洋水下信息探測與防御能力較先進國家仍有較大差距。

    作為海洋電子信息產(chǎn)業(yè)的細分行業(yè)，水聲電子信息行業(yè)的發(fā)展前景良好。水聲電子信息裝備對海軍的反潛作戰(zhàn)至關重要，直接決定了水下攻防體系的強弱。水聲電子信息行業(yè)具體可細分為水聲探測、水下對抗、水下指控和水下通信四個細分行業(yè)，目前我國水聲電子信息產(chǎn)業(yè)具有較強的技術壁壘，主要的軍用水聲電子信息產(chǎn)品研制單位集中于中船重工旗下。

    水聲通信業(yè)務是一項高技術門檻業(yè)務，由于光電信號在水中衰減嚴重，在水下水聲通信優(yōu)于光電通信，但海洋中的波浪、魚類、艦船等因素使海洋聲場極為混亂，聲波在海水中傳遞會產(chǎn)生“多途徑干擾信號”這一難題，導致接收到的信號模糊不清。水聲信息傳輸技術的高壁壘性質(zhì)，導致該行業(yè)發(fā)展較為緩慢，我國具備自主生產(chǎn)能力的企業(yè)并不多。水聲信息傳輸裝備行業(yè)將與我國海洋資源的開發(fā)利用緊密相連，該行業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。

    三、水下反潛探測需求

    反潛裝備體系按所處物理空間的不同分為天基裝備、空基裝備、水面裝備和水下裝備。其中使用水聲技術進行反潛的裝備成為反潛聲吶，反潛聲吶按使用方式的不同可以分為艦殼聲吶、拖曳聲吶、吊放聲吶等。

聲吶的分類及區(qū)別

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    軍用聲吶元器件復雜，部分元器件可供應其他反潛裝備：以艦艇艏部的艦殼聲吶為例，它由眾多電子元器件、電子軟件、芯片、傳感器及顯示部件等組成，各部分綜合協(xié)調(diào)配合完成反潛、偵察及警戒任務。聲吶系統(tǒng)按照使用可以分為干端和濕端，濕端主要由水聲換能器或換能基陣組成，干端主要由信號源、發(fā)射設備、信號處理平臺、電源設備、顯控單元組成?；囉伤晸Q能器或換能基陣以一定的幾何圖形排列組合而成，一般為球形、柱形、平板或線列陣形，有接收基陣、發(fā)射基陣或收發(fā)合一基陣之分。由于各類型反潛聲吶的元器件基本原理相同，因此艦殼聲吶的元器件也可供應其它反潛裝備。

    1、水面球艏艦殼聲吶

    聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，能夠判斷海洋中物體的存在、位置及類型，同時也用于水下信息的傳輸。艦載聲吶主要用于探測潛艇和水下反艦武器。聲吶探測的原理與雷達相似，只是發(fā)射的是聲波而不是電磁波?，F(xiàn)代軍艦的球鼻艏直接與海水聯(lián)通，內(nèi)部通常安裝主動聲吶的中頻率水聲換能器，用來發(fā)射和接收超聲波信號。

    2、潛艇反潛聲吶

    中國的新型搖曳式變深主被動聲吶具備探測距離遠，可探測安靜型潛艇等優(yōu)勢，是目前國際上最先進的反潛聲吶裝備。主被動拖曳線列陣聲吶對隱身潛艇可探測距離遠，可探測能力強。中國海軍目前已經(jīng)將這種先進的聲吶探測設備裝備到了各種大型艦艇身上，如054A護衛(wèi)艦、056型護衛(wèi)艦、052D導彈驅(qū)逐艦等。
其水聲探測業(yè)務還可用于各種民用船舶和科考船，產(chǎn)品包括水下魚群雷達、水下地形探測、水下三維掃描等業(yè)務。水聲探測業(yè)務可廣泛用于監(jiān)測和記錄海洋洋流速度及方向、發(fā)現(xiàn)魚群動向和地點、防止鯊魚入侵等領域。

    洋流測量儀、海底地形地貌測繪儀、海洋監(jiān)測儀及各類光纖類產(chǎn)品隨我國海洋經(jīng)濟的開發(fā)投入增加需求不斷提升。其超寬頻海底剖面儀是對海洋、江河、湖泊底部地層進行剖面顯示的設備，在海洋地質(zhì)調(diào)查，地球物理勘探和海洋工程，海洋觀測、海底資源勘探開發(fā)，航道港灣工程廣泛應用的儀器。

    3、水聲電子

    水聲電子對抗隨著魚雷的不斷發(fā)展也在不斷的發(fā)展，魚雷是水面艦艇及潛艇的最大威脅之一。目前較為先進的魚雷是聲自導魚雷，可以向水中發(fā)射探測信號，通過接收目標的回波來進行制導，或接收目標的輻射噪聲來進行制導。因此，目前較為常見的水聲電子對抗是利用水聲設備和器材，誘導、干擾敵方聲吶和聲制導魚雷探測攻擊，從而免受敵方攻擊，提高自身生存能力。從偵察與反偵察、探測與反探測到擺脫跟蹤、規(guī)避攻擊，從水聲環(huán)境和目標特性的利用到軟、硬武器的使用，都屬于水聲電子對抗的范疇。

    水聲干擾系統(tǒng)及干擾彈耗材需求強烈，干擾彈是一種依靠彈藥水下爆炸或誘導降低艦艇被魚雷等武器集中的概率，從而提高生存能力的一種軟殺傷器材。隨著我國新下水的各型艦艇逐步服役并形成戰(zhàn)斗力，反潛作戰(zhàn)能力缺口逐漸顯現(xiàn)。水聲電子對抗系統(tǒng)及水聲對抗耗材的需求也不斷增大。
背景噪聲干擾是發(fā)射干擾器發(fā)出強烈噪音，覆蓋一定頻段以掩蔽對準探測目標信號達到電子對抗作用；信號干擾是以模擬目標信號的形式誘導魚雷自導系統(tǒng)或聲吶系統(tǒng)，降低識別目標的概率并誘導達到電子對抗作用。

國內(nèi)水聲技術研發(fā)優(yōu)勢機構情況

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    目前艦船相關的水聲電子對抗耗材受益于海軍新建艦艇逐步形成戰(zhàn)斗力，其水聲對抗耗材需求將呈快速增長，市場前景廣闊。

    相關報告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國電子信息行業(yè)市場深度調(diào)研及投資前景分析報告》