惯性导航：军民两大领域空间广阔，第一二代已广泛应用，第三代加速发展

证券研究报告：国防军工|深度报告 2023年6月11日 市场有风险，投资需谨慎 请务必阅读正文之后的免责条款部分 行业投资评级 强于大市|维持 行业基本情况 收盘点位 1458.17 52周最高 1709.89 52周最低 1413.25 行业相对指数表现（相对值） 资料来源：聚源，中邮证券研究所 研究所 分析师:鲍学博 SAC登记编号:S1340523020002 Email:baoxuebo@cnpsec.com 近期研究报告 《中邮军工5月月报：中期调整影响部分企业短期业绩，股权激励与回购彰显长期信心》 - 2023.06.05 惯性导航：军民两大领域空间广阔，第一二代已广泛应用，第三代加速发展 ⚫ 投资要点 惯性导航系统以其具有的独立性、自主性，被普遍应用于运动载体的位姿检测与导航控制。惯性导航不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量。与卫星导航技术相比较，惯性导航具有隐蔽性好，不受外界电磁干扰的影响，可全天候、全球、全时间地工作于空中、地球表面乃至水下，能提供位置、速度、航向和姿态角数据，产生的导航信息连续性好而且噪声低，数据更新率高、短期精度和稳定性好等优势。 惯性导航及控制系统是现代国防系统的核心和关键技术产品，被广泛应用于军用飞机、导弹、舰艇、核潜艇及坦克等领域。2020年，我国惯性导航系统在军用飞机领域市场空间约25亿元，在导弹和制导炸弹领域市场空间约77亿元，航天惯导市场空间约6.24亿，陆军装甲车辆惯导系统市场空间约8.72亿元，海军舰船惯导系统市场空间约4.8亿元。此外，惯导也广泛应用于无人机、智能驾驶等领域。 陀螺仪、加速度计是惯性导航系统中的核心器件。第一代陀螺仪基于牛顿经典力学，典型代表为三浮陀螺、静电陀螺以及动力调谐陀螺；第二代陀螺仪基于萨格耐克效应，典型代表是激光陀螺和光纤陀螺；第三代陀螺仪基于哥氏振动效应和微米/纳米技术，典型代表是MEMS陀螺和半球谐振陀螺；第四代陀螺仪基于现代量子力学技术，典型代表为核磁共振陀螺、原子干涉陀螺。目前，第一二代惯导已经成熟，第三代加速发展，第四代处于早期研究阶段。 惯导系统市场参与者众多，行业竞争不断加剧。各军工集团一般都有相应的科研院所或厂从事惯导系统研制生产，而且科研院所一般具有多种惯导的生产能力。伴随着惯导系统市场空间日益增大，军工行业配套模式已由过去的定点配套进入当前的充分竞争择优模式，民营企业越来越多地参与到惯导系统产业链各个环节中。 随着惯性技术不断发展，惯性仪表与惯性系统技术主要向高性能、低成本和小型化方向发展，分别满足战略武器的高精度需求、各种常规运载体导航及稳定平台的高动态与高可靠性需求、民用市场的低成本与大批量需求等不同需求。低成本要求驱动惯导产业链纵向一体化发展。以理工导航为例，其部分陀螺仪采用外购形式获得，公司拟通过全资子公司七星导航开展光纤陀螺仪生产建设项目，增加公司新的盈利点，进一步提高公司的持续盈利能力。长盈通具备了“环-纤-胶-模块-设备”一体化微型产业链，打通了上下游产业链，实现产业协同发展，具备较强成本控制能力和产业扩展能力。 -16%-13%-10%-7%-4%-1%2%5%8%11%2022-062022-082022-112023-012023-032023-06国防军工沪深300 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 建议关注航天电子、中航电子、理工导航、长盈通、晨曦航空、芯动联科等。 ⚫ 风险提示 行业竞争加剧；产品降价超出市场预期；民品拓展不及预期；技术更新换代进展超出预期。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 目录 1 惯性导航广泛应用于军民多个领域 ........................................................... 5 1.1 惯性导航是最主要的自主导航方式 ........................................................ 5 1.2 惯性导航在军品中广泛应用于各类武器装备 ................................................ 6 1.3 惯性导航在民品中广泛应用于无人机、智能驾驶等领域 ...................................... 7 1.4 惯性导航系统市场保持较快增长 .......................................................... 8 2 第一二代惯导已经成熟，第三代加速发展 ..................................................... 8 2.1 惯导划代及其对比 ..................................................................... 8 2.2 第一代：动力调谐陀螺仪广泛应用于光电稳定平台、导引头伺服系统 ......................... 10 2.3 第二代：激光惯导与光纤惯导已占据主流位置 ............................................. 11 2.4 第三代：MEMS惯导正在加速发展 ...................................................... 12 2.5 第四代：仍在探索中 .................................................................. 14 3 惯导产业链、竞争格局与发展趋势 .......................................................... 14 3.1 惯导产业链 .......................................................................... 14 3.2 竞争格局：参与者众多，科研院所一般具有多种惯导能力 ................................... 15 3.3 低成本是重要趋势，驱动产业链纵向一体化发展 ........................................... 16 4 相关上市公司 ............................................................................ 17 4.1 航天电子：惯导领域龙头上市公司 ....................................................... 17 4.2 中航电子：子公司华燕仪表主要从事惯性导航业务 ......................................... 19 4.3 理工导航：公司惯导系统已批量应用于远程制导弹药等武器 ................................. 20 4.4 长盈通：主业为光纤陀螺核心器件光纤环及其综合解决方案 ................................. 21 4.5 晨曦航空：航空惯性导航产品丰富 ....................................................... 22 4.6 芯动联科：国内高性能硅基 MEMS 惯性传感器领军企业 ................................... 23 5 风险提示 ................................................................................ 23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 图表目录 图表1： 惯性导航系统工作原理图 ......................................................... 5 图表2： 我国惯性导航系统市场空间 ....................................................... 8 图表3： 陀螺仪对比 ..................................................................... 9 图表4： 不同陀螺仪性能及下游应用领域 .................................................. 10 图表5： 不同应用系统对陀螺仪的需求 .................................................... 10 图表6： 动力调谐陀螺组成部件图 ........................................................ 11 图表7： 现代动力调谐陀螺实物图 ........................................................ 11 图表8： 光纤陀螺结构示意图与光路示意图 ................................................ 12 图表9： MEMS陀螺仪内部结构示意图 ................................................... 13 图表10： 2021年高性能陀螺仪细分市场情况（百万美元） ................................... 14 图表11： 惯性导航产业链 ............................................................... 15 图表12： 惯性导航市场格局 ............................................................. 16 图表13： 航天兴华等6家子公司主要产品及用途 ........................................... 18 图表14： 时代光电营收及增速 ........................................................... 19 图表15： 时代光电净利润及增速 ......................................................... 19 图表16： 陕西华燕航空仪表有限公司主要产品 ............................................. 20 图表17： 华燕仪表营收及增速 ........................................................... 20 图表18： 华燕仪表净利润及增速 ......................................................... 20 图表19： 理工导航营收及增速 ........................................................... 21 图表20： 理工导航归母净利润及增速 ..................................................... 21 图表21： 长盈通营收及增速 ............................................................. 2