1、2018/5/152018/1/152018/2/152018/3/152018/4/152018/6/152018/7/152018/8/152018/9/152018/10/152018/11/152018/12/15证券研究报告行业深度研究军民融合产业链系列之三微波组件：雷达通信占比提升，军民融合大势所趋微波组件用于实现微波信号的频率、功率、相位等各种变换，广泛用于雷达、通信、电子对抗等领域。低成本、小型化是微波组件重要发展趋势，目前主要技术途径包括混合微波集成电路（HMIC）和单片微波集成电路（MMIC）两种，HMIC向 LTCC 高密度封装方向发展，MMIC 向多功能 MMIC、SI
2、P 等方向发展。在军用雷达、电子对抗等领域，微波组件价值占比达 60%以上，且占比日益提升。根据我国雷达、电子对抗重点研制单位收入估算，微波组件在该领域每年市场空间将超过 250 亿。微波组件在民用市场的应用以通信、ADAS 为主。随着通信技术的进步，微波组件在基站、移动终端中价值占比不断提高，预计5G 时代基站射频器件的市场空间将超过 500 亿，5G 手机中微波组件价值占比将达每台 50 美元。在 ADAS 领域，汽车毫米波雷达 2018 年市场将达 34.7 亿美元，其中微波组件价值占比达 40%。在军用领域，微波组件以军工央企为主体，民营企业依靠特色技术占据部分市场。我国主要的雷达、导
3、引头、电子对抗等相关研制单位均有一定微波组件研制生产能力，部分微波组件产品需要外协，外购微波组件主要来自中电 13 所和 55 所，民营企业依靠特色技术和低成本优势占据部分市场。民用微波组件高度依赖进口。民用通信中的微波组件除部分滤波器外，其余绝大多数来自进口；汽车毫米波雷达的微波组件基本被英飞凌、意法半导体、恩智浦等垄断，国内相关企业以系统集成和信号处理部分为主。我国微波组件供应商较为分散，除了体量较大的中电 13、55 所外，其余规模都较小，另外在微波组件领域军民分立现象较为突出。在军用微波组件领域，垂直整合和专业化整合并存，通过垂直整合，整机厂商可提升对上游产业链掌控能力，通过专业化整合
4、，微波组件厂商可以共享核心技术与客户资源，实现协同效应与规模效应。微波组件军民技术相通，频率、功率逐步走向融合，军民融合成为大势所趋，如亚光科技研制了用于 5G 通信的毫米波功率放大器，盛路通信子公司南京恒电开发出 5G 毫米波相控阵天线，雷科防务汽车毫米波雷达已经进入百度 Apollo 硬件开发平台。微波组件在军品方面需求将受益于国防信息化建设维持较高增速，民用需求主要受益于通信、汽车毫米波雷达的较快增长以及国产替代。在投资标的选择上，建议重点关注技术优势突出、军民融合潜力较大的头部企业，包括亚光科技、盛路通信、航天发展等。请参阅最后一页的重要声明维持黎韬扬执业证书编号：S01研究助理：鲍学
5、博发布日期：2019 年 2 月 21 日市场表现10%0%-10%-20%-30%国防军工相关研究报告上证指数国防军工增持请参阅最后一页的重要声明国防军工行业深度研究报告目录一、微波组件：从天线到数字信号处理，实现射频信号的多种变换.11.1 微波组件广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域.11.2 微波组件分类：功能各不相同，种类多样.21.2.1 单功能微波器件.21.2.2 微波控制器件.31.2.3 微波组件及子系统.31.3 微波组件典型工艺：HMIC 与 MMIC.41.4 微波组件技术方向：低成本与高集成度.6二、微波组件市场分析：军用市场巨大，民用空间广阔.82.1 军用市场：
6、占据雷达、电子对抗装备成本的六成以上.82.1.1 雷达：年均市场或达 330 亿元，对微波组件需求不断提升.82.1.2 电子对抗：年均市场或达 80 亿元，微波组件占比同样较高.112.2 民用市场：通信、ADAS 为主.122.2.1 通信：无线基站与移动终端需求量巨大.122.2.2ADAS：普及率逐步提升，一辆汽车会装载“长+中+短”多个毫米波雷达.142.3 军民融合性：从频率功率区分逐渐走向融合.17三、微波组件产业链与竞争格局：军品以央企为主，民品以进口为主.183.1 军品竞争格局：军品以央企为主体，民营企业依靠特色技术占据部分市场.183.2 民品竞争格局：民品以进口为主，
7、军转民市场空间巨大.19四、行业发展趋势：垂直整合与专业化整合并存.214.1 行业现状：供给侧分散、军民融合程度不足.214.2 未来发展：垂直整合与专业化整合并存，军民融合为大势所趋.21五、投资机会分析：军民市场需求旺盛，军转民存在巨大空间.235.1 投资机会分析：军用需求旺盛，民用国产替代空间广阔.235.2 重点关注技术优势突出、军民融合潜力较大的头部企业.235.2.1 亚光科技：老牌微波组件厂，湖南资产拟战略入股，大股东股权质押压力获缓解.235.2.2 盛路通信：收购成都创新达实现横向整合，军转民进军 5G 空间广阔.255.2.3 航天发展：电子蓝军与网络安全业务保持较快增
8、长，微系统研究院前景广阔.25图表目录表 1：表 2：表 3：表 4：表 5：表 6：表 7：表 8：雷达工作频率划分及民用通信、车载雷达典型频率.1单功能微波器件分类及其功能.2微波控制器件分类及其功能.3微波组件与子系统分类及功能.4混合集成电路的优点.5相控阵雷达的优缺点.8国内主要雷达研制生产单位.10国内主要雷达研制生产单位.11请参阅最后一页的重要声明国防军工行业深度研究报告表 9：ADAS 几种传感器对比.15表 10：ADAS 几种传感器对比.16表 11：中电 13 所和 55 所主要经济指标.18表 12：微波组件领域民参军企业概况.19表 13：通信领域微波组件供应商概况
9、.20表 14：汽车毫米波雷达供应商及其主要产品.20图 1：微波组件实现的功能.1图 2：微波电路的发展历程.4图 3：单片微波集成电路的特点.5图 4：LTCC 工艺流程.6图 5：单片集成相控阵 T/R 芯片.6图 6：SIP 示意图.7图 7：机械扫描雷达（左）与相控阵雷达（右）.8图 8：按搭载平台区分雷达类型.9图 9：EA-6B 咆哮者电子战飞机及其 AN/ALQ-99 干扰吊舱.11图 10：通信基站构成示意图.12图 11：RRU 功能组成.13图 12：典型 RRU 产品及其参数.13图 13：手机射频部分组成.14图 14：全球毫米波雷达市场.15图 15：国内毫米波雷达
10、市场.15图 16：中电 14 所组织架构.18图 17：村田射频前端一体化模组.19图 18：雷科防务雷达产业链布局.21图 19：盛路通信子公司南京恒电与成都创新达的客户资源共享.22图 20：雷科防务汽车防撞雷达.221请参阅最后一页的重要声明资料来源：中信建投研究发展部微波组件具有军民两用属性，但由于过去军用和民用一般存在工作频率、功率等不同，目前融合程度并不高。军用雷达工作频率分布较宽，可从几百兆赫兹到数十吉赫兹，而民用通信一般处于较低工作频段；军用雷达、通信及电子对抗一般要求发射功率很高，而民用通信则较低；由于工作频率、发射功率不同，导致军民用微波组件材料选择、技术路线等有所不同。
11、随着 5G 通信向高频段拓展以及军用微波组件也开始向低成本小型化发展，微波组件的军民融合程度必将得到不断提升。表1：雷达工作频率划分及民用通信、车载雷达典型频率用途军用雷达移动通信波段VHF（超高频）UHFL 波段S 波段C 波段X 波段Ku 波段K 波段Ka 波段W 波段中国移动 3G中国移动 4G频率范围30MHz300MHz300MHz1GHz1GHz2GHz2GHz4GHz4GHz8GHz8GHz12GHz12GHz18GHz18GHz27GHz27GHz40GHz40GHz100+GHz1.881.9GHz 2.012.025GHz1.881.9GHz 2.322.37GHz 2.5
12、752.635GHz天线数字信号处理微波器件/组件(开关、滤波、放大、频率变换、功率合成/分配、相位变换、限幅）国防军工行业深度研究报告一、微波组件：从天线到数字信号处理，实现射频信号的多种变换1.1 微波组件广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域微波组件用于实现微波信号的频率、功率、相位等各种变换，广泛用于雷达、通信、电子对抗等领域。雷达包括各类军用雷达、气象雷达、空管雷达、汽车毫米波雷达等；通信设备包括军用通信设备、民用通信设备，其中民用通信主要包括基站以及手机、平板电脑等移动通信终端；电子对抗主要是包括军用无线电侦察、电子干扰等装备。图 1：微波组件实现的功能控制信号射频信号射频信号A/D
13、D/A中频信号中频信号数字信号2国防军工行业深度研究报告请参阅最后一页的重要声明中国移动 5G（试验）中国联通 3G中国联通 4G2.5152.675GHz1.941.955GHz2.32.32GHz4.84.9GHz2.132.145GHz2.5552.575GHz中国联通 5G（试验）3.53.6GHz中国电信 3G中国电信 4G1.921.935GHz2.372.39GHz2.112.125GHz2.6352.655GHz中国电信 5G（试验）3.43.5GHz3742.5GHz车载雷达5G 高频段（试验）SRR24.7527.5GHz24GHzMRR&LRR77GHz资料来源：中信建投
14、研究发展部1.2 微波组件分类：功能各不相同，种类多样微波器件/射频器件是指具备独立功能及性能指标、由多个电路元件构成、具备独立封装结构的电路单元，一般可分为单功能微波电路、微波控制电路两大类，用于实现对微波信号的单一功能，如滤波器、功率放大器等。微波组件是由多种电路元件、微波器件、微波电路、电源及控制电路组装而成，以同轴或波导形式与外部电路相连，在分系统中具备独立完整功能的电路集成组合，可实现对微波信号的综合处理功能，如 T/R 组件、上下变频组件、开关滤波组件等。1.2.1 单功能微波器件单功能微波器件用于实现对微波信号的单一处理功能，如放大、检测、功率分配/合成、混频、滤波、耦合等功能；
15、按照传输线类型分可分为波导型、同轴型和微带型微波器件，其中微带电路在平面实现，具有结构紧凑、体积小、重量轻、造价低等优点。表2：单功能微波器件分类及其功能分类功率放大器低噪声放大器功能对微波信号进行放大，用于发射通道噪声系数很低的放大器，一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器，以及高灵敏度电子探测设备的放大电路国防军工行业深度研究报告滤波器混频器功分器抑制不需要的信号，使其不能通过滤波器,只让需要的信号通过使输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出资料来源：亚光科技公告、
16、盛路通信公告、中信建投研究发展部1.2.2 微波控制器件微波控制器件产品用于实现对微波信号的移相、衰减、开关等功能，主要包括移相器、衰减器等，控制器件一般有控制信号输入，用于实时调整其控制参数。表3：微波控制器件分类及其功能分类衰减器移相器开关功能用来控制微波信号幅度，有电调衰减器和数控衰减器两类。控制微波信号的相位，达到改变雷达波束方向的目的将微波信号切换到不同的信号通路中去，当微波开关开通时，要求对微波信号的损耗小；当微波开关关断时，要求微波信号不能泄露资料来源：亚光科技公告、盛路通信公告、中信建投研究发展部1.2.3 微波组件及子系统微波组件用于实现对微波信号的综合处理功能，主要包括 T
17、/R 组件、上下变频组件、开关滤波组件、频率源组件等。微波子系统由多个微波组件构成，实现系统级功能，如接收机。请参阅最后一页的重要声明34国防军工行业深度研究报告表4：微波组件与子系统分类及功能分类功能T/R 组件上/下变频组件开关矩阵接收前端收发组件，大量用于有源相控阵雷达，主要用于实现对发射信号的放大和对接收信号的放大以及对信号幅度、相位的控制，由低噪放、功放、限幅器、移相器等组成用于实现信号载波频率的变化，上变频使将载波频率提高，下变频是将载波频率降低控制微波信号的流向，将微波信号切换到不同的信号通路将天线接收到的信号进行滤波、放大、变频等一系列处理，输出中频信号资料来源：亚光科技公告、
18、红相股份公告、中信建投研究发展部1.3 微波组件典型工艺：HMIC 与 MMIC微波组件小型化是实现高性能、高可靠性和低成本的重要途经。自 20 世纪 40 年代起第一代立体微波电路以来，经历了四代产品，包括波导立体电路、平面混合集成电路、MMIC、SOC，集成度越来越高。目前常用的主要为中间两代产品：混合微波集成电路（HMIC）和单片微波集成电路（MMIC）。单片微波集成电路的集成度很高，但只有在大批量生产时才能降低成本，一般用于通用性较强的器件/组件；混合微波集成电路将厚膜集成电路、单片集成电路两种工艺结合，灵活性大幅提高，多用于小批量定制化微波组件产品。图 2：微波电路的发展历程资料来源
19、：百度文库，中信建投研究发展部请参阅最后一页的重要声明5国防军工行业深度研究报告混合集成电路包括厚膜混合集成电路、薄膜混合集成电路。厚膜混合集成电路是以绝缘基片作为电路的基板，先把导体网络及阻、容等元件采用丝网漏印、等离子喷涂等工艺印于基板表面，再把其他元器件（包括集成电路、传感器其他功能元件等）组装在陶瓷基板上，连接输出引脚，最后作整体封装，形成一个功能完整的电路产品。混合集成电路也可以看作是对半导体集成电路的二次集成，也是实现微波组件小型化的重要手段，相比单片集成电路具有成本低、周期短、设计灵活等优点。表5：混合集成电路的优点对比与分立器件电路对比与单片集成电路对比优点体积小、重量轻；电路
20、路径短，寄生参数易控制；组装简单，有功能微调能力，系统设计更简单；连接少，具有更好的抗冲击和振动能力，生产线成本低，适合中小批量生产；设计更改容易；出样周期短，能尽快投产；可选用高性能元器件，通过外贴等方式；设计灵活性好，允许返工资料来源：中信建投研究发展部单片微波集成电路是在半绝缘半导体衬底上用一系列的半导体工艺方法制造出无源和有源元器件，并连接起来构成应用于微波频段的功能电路，它包括多种功能电路，如低噪声放大器（LNA）、功率放大器、混频器、上变频器、检波器、调制器、压控振荡器（VCO）、移相器、开关、MMIC 收发前端，甚至整个 T/R 组件。由于 MMIC 的衬底材料（如 GaAs、I
21、nP）的电子迁移率较高、禁带宽度宽、工作温度范围大、微波传输性能好，所以 MMIC 具有电路损耗小、噪声低、频带宽、动态范围大、功率大、附加效率高、抗电磁辐射能力强等特点。单片微波集成电路可比混合微波集成电路减小两三个数量级。图 3：单片微波集成电路的特点资料来源：百度文库，中信建投研究发展部请参阅最后一页的重要声明国防军工行业深度研究报告1.4 微波组件技术方向：低成本与高集成度纵观整个微波电路的发展史，小型化始终是电子系统和技术发展的趋势，是军民用电子产品共同追求的目标，对微波电路集成度要求越来越高。实现高集成的手段包括采用 LTCC 工艺、多功能 MMIC 等手段，还可采用 SOC、SI
22、P 等第四代微波电路技术，但同时要考虑产品成本。实现小型化的一个重要手段就是高密度封装，LTCC 3D 封装可提升微波电路布线密度，打破微波信号在常规平面混合集成电路中沿平面传播的限制，实现在多层基板之间的纵向传输，可有效缩小微波电路尺寸。LTCC英文全称是 Low-Temperature Cofired Ceramics，中文名称为低温共烧陶瓷，以陶瓷材料作为电路的介质层，将低容值电容、电阻、阻抗转换器、滤波器、耦合器等被动元件内埋入陶瓷基板中，应用金、银、铜等金属当作内外层电极，采用丝网印刷技术涂布电路，在低于 900的烧结炉中烧结而成。图 4：LTCC 工艺流程资料来源：互联网，中信建投
23、研究发展部多功能 MMIC 是指在同一块半导体基底上包含两个或两个以上不同功能电路的 MMIC，是第三代微波电路向第四代微波电路发展的过渡阶段，其优势包括电路体积进一步减小、缩短互联长度提高电路性能、减少片外互联提高可靠性等等。多功能 MMIC 存在多功能集成度与通用性以及单片尺寸与良品率之间的矛盾。图 5：单片集成相控阵 T/R 芯片资料来源：互联网，中信建投研究发展部系统级封装（SIP）是指将多个半导体裸芯片和可能的无源元件构成的高性能系统集成于一个封装内，形成一个功能性器件。SIP 能够在集成电路和封装中，提供最优化的功能、尺寸、价格，缩短市场周期。按照 SIP内芯片、器件的放置方式，可
24、分为并排贴装、堆叠结构、内埋结构三种。请参阅最后一页的重要声明67国防军工行业深度研究报告请参阅最后一页的重要声明图 6：SIP 示意图资料来源：互联网，中信建投研究发展部国防军工行业深度研究报告二、微波组件市场分析：军用市场巨大，民用空间广阔2.1 军用市场：占据雷达、电子对抗装备成本的六成以上在军用领域中，微波是重要的信息载体，探测、通信、电子对抗都离不开微波，尤其是在探测、电子对抗领域，微波组件占据其成本的 60%以上，市场空间巨大。2.1.1 雷达：年均市场或达 330 亿元，对微波组件需求不断提升雷达是利用电磁波探测目标并获取目标位置、速度、图像等信息的电子装备，主要用于对空中目标的
25、探测，其次是用于对地面、海面目标的探测。雷达探测的空中目标类型主要包括作战飞机、巡航导弹、弹道导弹等，对海面目标的探测主要包括航空母舰、驱逐舰等水面舰艇，对地面目标的探测主要采用合成孔径雷达方式（SAR）实现对地面的成像探测。按扫描方式分类，雷达可分为机械扫描与电子扫描两种，而后者就是我们经常提到的相控阵雷达。机械扫描雷达只有一个天线，雷达的波束指向与天线朝向是固定关系，为了让雷达探测不同空域，需要利用机械伺服系统驱动天线转动，空域切换速度取决于机械伺服的能力。相控阵雷达是一个天线阵列，每个天线辐射的波束宽度都很宽，其信号相位可以由“移相器”来控制，通过设置不同“移相器”的相位即可改变雷达波束
26、指向，移相器”受电子信号控制，可瞬间发生变化，因此，相控阵雷达空域切换速度极快。图 7：机械扫描雷达（左）与相控阵雷达（右）优点请参阅最后一页的重要声明资料来源：互联网，中信建投研究发展部在作战应用方面，相控阵雷达与机械扫描雷达相比，具有多目标能力强、可实现多功能等突出优势。随着作战需求的不断提升与技术的不断推动，相控阵雷达已成为主流，但在一些对成本控制要求较高的需求下，机械扫描雷达市场也将长期存在。表6：相控阵雷达的优缺点相控阵雷达1、多目标能力强：可同时对不同空域的多个目标实现高数据率探测；2、可以实现多功能：相控阵雷达既可以实现空域搜索功、多目标跟踪功能，还可以边搜索边跟踪，有益于减少武
27、器系统雷达配备数量；3、抗干扰能力强：空间波束形成灵活，利于抗干扰；未来进一步升级为数字相控阵雷达，可采用自适应置零、超分辨等方式应对各类干扰。8缺点国防军工行业深度研究报告1、覆盖空域较小：相控阵雷达覆盖空域一般只有-60 到 60，而机械扫描雷达通过机械伺服旋转可实现 360 探测；2、造价高：大量的 T/R 模块是其成本增加的主要因素。资料来源：中信建投研究发展部相控阵雷达还可分为无源相控阵与有源相控阵两类，无源雷达为过渡性产品，有源相控阵雷达将占相控阵雷达的绝大多数。无源相控阵雷达只有一个发射机，该发射机产生大功率信号，通过功分器将信号分配到各个天线单元，由各个天线单元前端的移相器控制
28、相位。有源相控阵雷达每个天线单元配都有一个发射机，每个发射机功率不大，通过功率在空间合成实现大功率发射。大功率发射机为易损件，从可靠性角度讲，有源相控阵具有较大优势，即使有源相控阵的发射机损坏 20%，整部雷达仍然可以工作，只是性能有所下降。我国各大军工集团雷达相关研究所的分工基本上是按照搭载平台来区分的。按搭载平台分类，雷达可分为陆基雷达、舰载雷达、机载雷达、弹载雷达、星载雷达五类。除陆基雷达之外，其余雷达数量均受所搭载平台的数量限制。图 8：按搭载平台区分雷达类型a.陆基雷达 AN/TPY-2（萨德制导雷达）b.舰载雷达 AN/SPY-1c.F-35 机载火控雷达 APG-81d.AIM-
29、120 空空导弹导引头资料来源：互联网，中信建投研究发展部我国雷达研制单位主要集中在各大军工集团。其中规模排名前两位的是中电科集团的 14 所和 38 所，14所是我国最大的雷达研究所，涵盖陆海空天各类平台的雷达装备，综合实力最强。其余还包括航天科工的 23所、25 所和 35 所，航天科技的 704 所、802 所，中航工业的 607 所，中船重工的 724 所以及兵器工业的 206所等。请参阅最后一页的重要声明9国防军工行业深度研究报告表7：国内主要雷达研制生产单位军工集团中电科航天科工航天科技航空工业兵器工业中船重工研究所14 所38 所20 所23 所25 所35 所704 所802
30、所607 所空导院206 所724 所概况中国雷达工业的发源地，国家诸多新型、高端雷达装备的始创者；共有员工 8500 余人。主要雷达类型：陆基、机载、舰载、星载1965 年建于贵州，1988 年底整体迁建合肥市，我国国防高科技电子装备骨干研究所，共有员工 8000 人主要雷达类型：陆基、机载我国各种无线电导航系统的奠基者，是我国海军舰载火控雷达的研制基地，是我国数据链技术的开拓者、领军者，共有员工 3000 余人主要雷达类型：舰载航天系统地面雷达中心骨干研究所，领域覆盖雷达、电子对抗、广播通讯、地面卫星站、综合电子系统、特种器件等；共有员工 2300 余人主要雷达类型：陆基我国精确制导专业骨
31、干研究所，产品包括导引头、引信、指令制导、空间载荷等，涉及海、陆、空、天等领域；共有员工 1600 余人主要雷达类型：弹载国内从事精确制导设备研制生产的骨干专业研究所之一，以探测导引、匹配导航技术为发展方向。主要雷达类型：弹载我国航天测控、传感器与卫星导航技术的开拓者，以测控通信导航、传感器、雷达为核心主业；共有员工 2300 余人主要雷达类型：陆基我国从事光电探测、数据传输、微波技术、天线与天线罩、电磁环境与效应等领域研究生产的国家重点专业科研单位；共有员工 900 余人主要雷达类型：弹载、星载我国重要的机/弹载雷达专业研究所，集机载雷达与航空电子设备技术研究、产品研制、生产、试验和服务为一
32、体；共有员工 1600 余人主要雷达类型：机载、弹载专业从事空空导弹、发射装置、地面检测设备和机载光电设备及其派生型产品研制开发及批量生产的研究发展基地主要雷达类型：弹载致力于战场感知、防空反导、精确打击、电子对抗等信息化武器装备及毫米波、微波、通信、制导、成像、测试等技术领域的研究；共有员工 1300 余人主要雷达类型：陆基、弹载从事国防装备领域电子信息系统装备研制的大型国防重点研究所，共有员工 1000 余人主要雷达类型：陆基、弹载资料来源：各研究所官网，中信建投研究发展部目前，我国军用雷达市场空间每年或将达 330 亿以上，微波组件占比将超过 60%，年均市场空间达 200 亿。根据上表
33、中各雷达骨干研究所的营收推测，我国军用雷达市场空间巨大，年均空间或达 330 亿以上，其中仅中电 14 所在雷达领域的收入就在百亿左右。随着雷达技术向有源相控阵、数字相控阵发展，微波组件在雷达中的请参阅最后一页的重要声明1011请参阅最后一页的重要声明国防军工行业深度研究报告价值占比逐步提升，保守估计微波组件成本占整部雷达成本的 60%以上，由此测算，微波组件在军用雷达领域年均市场空间将达 200 亿。2.1.2 电子对抗：年均市场或达 80 亿元，微波组件占比同样较高电子对抗就是敌对双方为削弱、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，是争夺电磁频谱权的
34、关键手段。电子对抗可分为三个方面：电子对抗侦察、电子干扰和电子防御。电子对抗按电子设备的类型可分为雷达对抗、无线电通信对抗、导航对抗、制导对抗、光电对抗和水声对抗等。电子对抗设备主要包括电子侦察设备、电子干扰设备等类型。电子侦察用于战略战术电子情报搜集、辐射源目标精确识别、测向与定位，战时可用于战场监视及打击引导，主要以侦察吊舱的形式装载于侦察飞机、无人机等，典型代表包括美国的 RC-135 战略侦察机，该飞机上的雷达技术侦察系统可以收集预警、制导和引导雷达的频率等技术参数，并对其进行定位，世界上各种雷达参数都在其测量范围内，其测量精度相当高，测量脉冲的宽度可精确到0.1um、方位可精确到1。
35、电子干扰设备主要搭载在专用电子战飞机以及各类作战飞机上，前者用于实施电子进攻，后者主要用于自卫。电子战飞机搭载各类干扰吊舱对敌方实施防空压制、随队干扰等电子支援任务，机载自卫电子装备主要由侦察告警接收机、拖曳式诱饵等组成。图 9：EA-6B 咆哮者电子战飞机及其 AN/ALQ-99 干扰吊舱资料来源：互联网，中信建投研究发展部国内从事电子对抗的单位主要包括中电科 29 所、航天科工 8511 所以及中船重工 723 所。中电科 29 所是我国最早建立、专业从事电子战技术研究、装备型号研制和生产的国家一类系统工程研究所，多年来一直承担着国家重点工程、国家重大基础、国家重大安全等工程任务，能够设计
36、开发和生产陆、海、空、天、弹等各种平台的电子信息系统装备。航天科工 8511 所、中船重工 723 所分别为航天领域和舰艇领域专业电子对抗研究所。表8：国内主要雷达研制生产单位军工集团中电科航天科工研究所29 所8511 所概况我国第一个电子对抗总体技术研究、装备研制与生产的研究所，占有 60%以上的市场，产品覆盖陆海空天弹等多个领域，主要装备代表了国内电子对抗行业的最高水平。共有员工 5000余人。航天系统唯一的航天电子对抗总体所中船重工723 所国防军工行业深度研究报告从事国防装备电子系统工程研制的国家重点科研事业单位，先后成功研制近百型国际、国内先进水平的大型电子系统工程装备，共有员工
37、1500 余人。资料来源：各研究所官网，中信建投研究发展部目前，我国电子对抗市场空间每年或将达 80 亿元以上，微波组件占比同样较大，年均市场空间或达 50 亿。根据上表中各雷达骨干研究所的营收推测，我国电子对抗市场年均空间或达 80 亿以上，其中仅中电 29 所在电子对抗领域的收入就在数十亿。随着未来战场环境日益复杂，电子对抗将日益受到重视，电子对抗装备的投入将持续上升，随着对电子对抗设备技术指标要求的提升，微波组件在电子对抗中的价值占比也将逐步提升，预计微波组件成本占电子对抗设备成本的 60%以上，由此测算，微波组件在军用雷达领域年均市场空间将达 50亿元。2.2 民用市场：通信、ADAS
38、 为主微波组件在民用市场的应用以通信、ADAS 为主。通信主要包括各大电信运营商的无线基站设备以及消费者的移动终端设备；在 ADAS 中的应用主要为汽车毫米波雷达。2.2.1 通信：无线基站与移动终端需求量巨大在无线通信领域，无线基站与移动终端之间进行通信的载体是微波，无线基站与移动终端均使用了大量的微波组件。在 4G 通信中，一个无线基站主要设备包括 RRU（射频拉远单元）和 BBU（基带处理单元）。BBU 是基站的亟待处理单元，提供对外接口，完成系统的资源管理、操作维护和环境监测等功能；RRU 是与 BBU 一般通过光纤连接，RRU 负责将与 BBU 之间传输的光信号转化为射频信号，发送给
39、天线并辐射到空间中。一个 BBU 可以支持多个 RRU。图 10：通信基站构成示意图资料来源：互联网，中信建投研究发展部RRU 分为中频模块、收发信机模块、功放和滤波模块四大模块。数字中频模块用于光传输的调制解调、数请参阅最后一页的重要声明12国防军工行业深度研究报告字上下变频、数模转换（A/D&D/A）等；收发信机模块完成中频信号到射频信号的变换；功放和滤波模块将射频信号放大、滤波后通过天线口发射出去。图 11：RRU 功能组成资料来源：互联网，中信建投研究发展部图 12：典型 RRU 产品及其参数资料来源：互联网，中信建投研究发展部微波组件在基站中占比越来越高。在 2G 网络基站中，射频器
40、件价值占整个基站价值的比重约为 4%，随着基站朝着小型化方向发展，3G 和 4G 技术中射频器件逐步提升至 6%8%，部分基站这一比重可达 9%10%。5G时代射频器件的价值占比将会进一步提高。5G 时代基站射频器件的市场空间将超过 500 亿。在移动终端通信系统中，射频前端是核心组件之一。移动终端中的射频器件主要包括功率放大器、双工器、射频开关、滤波器、低噪放大器等。射频前端的价值量从 2G 到 4G 不断提升，4G 时代平均成本(全频段)约 10美元，4.5G 达到约 18 美元，预计 5G 将超过 50 美元。低功耗、高性能、低成本是其技术升级的主要驱动力。请参阅最后一页的重要声明13国
41、防军工行业深度研究报告图 13：手机射频部分组成资料来源：燚智能硬件开发网，中信建投研究发展部据 Yole 数据显示 2017 年手机射频前端市场规模 150 亿美元，预计 2023 年将达到 352 亿美元，20172023年 CAGR 为 14%。滤波器市场规模最大。2017 年约 80 亿美元，预计 2023 年将达到 225 亿美元，20172023年 CAGR=19%，主要来自于高频通信对 BAW 滤波器的需求增长。功率放大器市场规模位于第二位。2017 年达到 50 亿美元，预计 2023 年将达到 70 亿美元，高端 LTE PA 市场将保持增长，尤其是在高频和超高频段。射频开关
42、市场规模位居第三位。2017 年射频开关市场空间为 10 亿美元，预计 2023 年将达到 30 亿美元。化合物半导体迎来新机遇。Yole 数据显示 2016 年射频功率半导体(3W)市场规模接近 15 亿美元，预计 2020年将达到26亿美元；电信基础设施(包含基站、无线回传)射频功率半导体将占据一半的市场份额。2016年LDMOS、GaAs 器件市场占比较多，GaN 器件仅占比约 20%(3W，不包括手机 PA)。Yole 数据显示 2017 年 GaN 射频器件市场规模约 3.8 亿美元，其中电信、军事领域的市场占比分别为 40%、38%。射频前端集成化是必然趋势。集成化可以降低成本、提
43、高性能。射频前端集成存在单片集成（SoC 片上系统）和混合集成（SiP 封装）两个发展方向。目前通过封装集成的形式更易实现，也是各大厂商重点着力的方向。2.2.2ADAS：普及率逐步提升，一辆汽车会装载“长+中+短”多个毫米波雷达ADAS 高级驾驶辅助系统是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。在自动驾驶领域，主要覆盖 SAEL0L2级别范围，因此被普遍认为是实现自动驾驶的过渡性技术，常见的细分功能有
44、车道偏离警示系统（LDW）、前向碰撞预警系统（FCW）、盲区监测系统（BSD）、变道辅助系统（LCA）、自适应巡航系统（ACC）、自动紧急制动（AEB）、自动泊车系统（APS）等。ADAS 用到的主要传感器包括摄像头、雷达等，其中雷达包括毫米波雷达和激光雷达两大类。毫米波雷达分为远距离雷达（LRR）和近距离雷达（SRR），由于毫米波在大气中衰减弱，所以可以探测感知到更远的距离，其中远距离雷达可以实现超过 200m 的感知与探测。毫米波雷达的多项优势，使其目前在汽车防撞传感器中占请参阅最后一页的重要声明1415国防军工行业深度研究报告比较大，根据 IHS 的数据，毫米波/微波雷达+摄像头在汽车防
45、撞传感器中占比达到了 70%。同超声波雷达相比，毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。与红外、激光、摄像头等光学传感器相比，毫米波雷达穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候全天时的特点。另外，毫米波雷达的抗干扰能力也优于其他车载传感器。表9：ADAS 几种传感器对比参数最大作用距离(米)径向运动探测切向运动探测测距测角环境限制成本穿透性优点缺点毫米波雷达1000好差复杂较好全天候中好不受天气情况和夜间影响，探测距离远成本高，目标识别难度大，可与摄像头互补使用超声波雷达15好差简单好风、沙尘低较好价格低，数据处理简单，体积小易受天气和温度影响，最大测量距离较小激光雷达300好差简单很好
46、雨高较差测距精度高，方向性强，不受地面杂波干扰成本很高，不能全天候工作。红外传感器35差好不能不能温度中差成本低，夜间不受影响会受天气影响光学成像无测距测速能力光纤低差成本较低，可实现道路目标的分辨与识别夜间无法工作，易受天气影响资料来源：中信建投研究发展部2015 年全球毫米波汽车雷达市场规模约为 19.4 亿美元，预计 2018 年将达 34.7 亿美元，到 2020 年全球毫米波雷达市场规模将超 50 亿美元。随着国内汽车消费结构升级，无人驾驶汽车市场需求扩大，国内毫米波雷达前后装市场需求爆发式增长。据统计数据显示，2015 年中国毫米波雷达市场规模约为 18 亿元，预计 2018 年将
47、达 41.4 亿元，到 2020 年中国毫米波雷达或将超 72.1 亿元。资料来源：中商产业研究院，中信建投证券研究发展部请参阅最后一页的重要声明资料来源：中商产业研究院，中信建投研究发展部201520162017201820192020图 14：全球毫米波雷达市场全球毫米波雷达市场（亿美元）6050403020100201520162017201820192020图 15：国内毫米波雷达市场国内毫米波雷达市场（亿元）80706050403020100国防军工行业深度研究报告从频段上，由于 77GHz 比 24GHz 具有更小的波长，可进一步缩减天线尺寸，更便于安装部署。77GHz 频段带宽更
48、大、探测距离更远、精度更高，正逐渐成为主流，但 24GHz 成本优势明显，将长期与 77GHz 互补共存。通常，为了满足不同距离范围的探测需要，一辆汽车上会安装多颗短程、中程和长程毫米波雷达。其中 24GHz雷达系统主要实现近距离探测（SRR，60 米以下），77GHz 雷达系统主要实现中、长距离的探测（MRR,100 米左右；LRR，200 米以上）。表10：ADAS 几种传感器对比长程雷达（LRR）77GHz200m工作频段探测距离盲点识别（BSD）变道辅助（LCA）后方穿越车辆预警（RCW）自动代客泊车（AVP）倒车车侧警示系统（CTA）驻车开门辅助（VEA）主动车道控制（ALC）自适应
49、巡航（ACC）前方碰撞预警（FCW）自动紧急制动（AEB）行人监测系统（PDS）短程雷达（SRR）24GHz60m中程雷达（MRR）7677GHz100m 左右资料来源：麦姆斯咨询，中信建投研究发展部随着 ADAS 普及率的提升，要能够全方位覆盖汽车周围环境的感测，一辆汽车会装载“长+中+短”多颗毫米波雷达，预计未来单车采用毫米波雷达的平均数量将继续增长，到了最终 L5 级自动驾驶阶段甚至超过 10 颗。以奔驰 S 级为例，其采用 6 颗毫米波雷达（1 长+1 中+4 短），包括前向双模长程毫米波雷达 1 颗，后向中远程毫米波雷达 1 颗，前/后保险杠左右短程雷达共 4 颗，“短程+中程+长程
50、”毫米波雷达三者结合一起共同完成自适应巡航（ACC）、自动紧急制动（AEB）、前方/后方碰撞预警（FCW/BCW）、变道辅助（LCA）、盲点检测（BSD）、倒车辅助（BPA）、泊车辅助（PA）等多种 ADAS 功能。毫米波雷达主要包括雷达射频前端、信号处理系统、后端算法三部分。在现有的产品中，雷达后端算法的专利授权费用约占成本的 50，射频前端约占成本的 40，信号处理系统约占成本的 10。在前端收发组件，高集成化的 MMIC 成为了主流，在工艺上先是 SiGe 替代了 GaAs，当前正慢慢朝 CMOS方向发展。前端收发组件是毫米波雷达的核心射频部分，负责毫米波信号调制、发射、接收以及回波信号
