航空惯性导航航空发动机无人机行业分析报告Word格式文档下载.docx

航空惯性导航航空发动机无人机行业分析报告Word格式文档下载.docx

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（1）武器科研生产许可认证

根据《武器装备科研生产许可管理条例》规定：

国家对列入武器装备科研生产许可目录的武器装备科研生产活动实行许可管理，未取得武器装备科研生产许可，不得从事许可目录所列的武器装备科研生产活动。

（2）军工质量体系认证

根据《军工产品质量监督管理暂行规定》：

军工产品通用零部件、元器件和原材料产品应建立健全产品质量认证制度，从事有关产品的科研生产需要通过相关主管机构的军工质量体系认证。

（3）保密资格认证

根据《武器装备科研生产单位保密资格审查认证管理办法》：

对承担涉密武器装备科研生产任务的企事业单位，实行保密资格审查认证制度。

承担涉密武器装备科研生产任务，应当取得相应保密资格。

（4）民用航空机载设备的适航审定

销售产品用于民用航空时，需要通过中国民航当局产品适航认证。

产品可以是随飞机完成也可以单独申请产品适航认证。

前者，仅限于配套机型使用有效，后者则可以适用于不同机型选用。

适航审定和适航监督是针对单一产品的，用于民用航空的机载产品首先要接受依照相关适航标准进行的初始适航审定，并在研制设计、生产制造和试验使用维护全过程一直接受适航性监督。

2、主要行业政策及有关法律

（1）行业主要法律法规

为保障军品的生产，促进军工行业的规范发展和实现国家安全，国务院、中央军委、国防科工局及其他部门出台了相应的法规和规范性文件，对武器装备科研生产企业的行业准入、国防科研管理、保密资质管理、军品质量管理、军品出口贸易等方面做出了明确的要求。

主要法规及规范性文件有：

《中华人民共和国保守国家秘密法》、《中华人民共和国政府采购法》、《武器装备科研生产许可管理条例》、《武器装备科研生产许可实施办法》、《军工产品质量管理条例》、《军工产品质量监督管理暂行规定》、《武器装备科研生产单位保密资格审查认证管理办法》、《武器装备科研生产协作配套管理办法》等。

对于民用航空机载设备产品主要依据的法规和规范标准包括有：

民航规章第21章（CCAR21，为初始适航管理规定）、民航规章的第23、25、27和29章（即CCAR23、CCAR25、CCAR27和CCAR29，为航空器相关的适航标准）、民航规章的第33、34和35章（即CCAR33、CCAR34和CCAR35，为发动机有关适航标准）、民航规章的第37章（即CCAR37，为机载设备规章）、民航规章的第39章（CCAR39，为适航指令规章）和民航规章的第183章（即CCAR183，为委任代表和委任单位代表的规章）。

（2）行业主要政策

本行业属于国家鼓励发展的高技术产业和战略性新兴产业，受到国家的鼓励与大力扶持，相关产业政策及规定如下：

二、航空惯性导航行业发展概况

1、航空导航技术简介

从使用角度看航空导航系统可分为：

自主式导航系统和非自主式导航系统两大类。

其中自主式导航系统是指只利用机载设备就可完成飞行器导航功能的设备，不需要其他外在设备和手段，主要有惯性导航系统和多普勒导航系统等；

非自主式导航系统是必须依靠飞行器之外的外在设备和手段，才能完成飞行器导航的系统，目前主要是利用各种波段的无线电导航系统。

广义无线电导航又分为天基无线电导航系统和陆基无线电导航系统两种，天基无线电导航系统包括常用的GPS（美国）、GLONAS（俄罗斯）、北斗（中国）和GELLEO（欧洲）等卫星导航系统，这些系统的发射基站是人造卫星上的发射机，而陆基无线电导航系统则包括不同原理的（狭义）无线电导航系统，例如伏尔（VOR）导航系统、塔康（TACAN）导航系统、罗兰-C导航系统等，它们在机场或一些基地建有地面发射站（或网络链）。

上述各种航空导航系统的特点比较如下：

由上表可知，根据是否需要外来辅助信息或地面站为标准来分类，惯性导航系统和多普勒导航为自主式导航设备，且多普勒导航还须依赖惯性导航系统的航向姿态信息进行导航；

根据系统输出载体运动信息多少来分类，只有惯性导航系统是全运动信息的导航系统。

因此，惯性导航系统是唯一的既是自主式导航又能提供动态完整信息的导航系统。

2、惯性导航领域基本情况

由于惯性技术的独特优势，与各领域的其他传统导航技术相结合，形成了以惯性导航为主体其他导航技术为辅助的各种组合或融合导航系统。

例如，随着经济全球化的发展，世界各地民间贸易来往和运输频繁，大型民航客机跨洋飞行时，由于海上没有其他地基导航台以及空间的电磁干扰，使得飞行不能单独依靠卫星导航，因此国际民航客机要求使用以惯性导航为主，卫星导航为辅的组合导航设备，以保证飞行的安全性、全球性。

如果没有惯性导航技术的参与，仅仅依靠GPS或其他无线电导航设备，飞行的安全性将受到严重影响。

因此，安全性、隐蔽性和可靠性使得惯性导航无论是单独使用还是在组合导航中使用都具有无可替代的地位。

（1）惯性导航技术分类

惯性导航系统是利用陀螺仪和加速度计为传感元件，通过测量惯性空间的旋转角速度和线加速度，根据经典的惯性力学原理建立空间三维运动方程，实时解算载体的速度、位置、姿态等运动全部参量。

根据陀螺仪的不同，可分为机械（常用的为挠性陀螺、液浮陀螺）、光纤、激光、微机械（压电、震动等）等类型的惯性导航系统。

根据惯性导航系统的力学编排实现形式又可以分为：

平台式惯导系统和捷联式惯导系统。

目前，晨曦航空惯导产品均是捷联式惯导，主要产品包括挠性捷联综合惯导系统、光纤捷联综合惯导系统、激光捷联综合惯导系统和压电捷联综合惯导系统。

首先，根据陀螺仪不同，惯性导航系统分类如下：

注：

1、定位误差典型值指导航系统对载体的计算位置与载体的准确位置的统计误差，例如2海里/小时指飞机飞行1小时后，导航系统输出的位置与飞机实际所在位置的统计误差不大2海里；

2、定向误差典型值指导航系统对载体航向的输出值与载体航向准确值的统计误差，例如0.05°

指导航系统输出的航向与飞机实际航向的统计误差不大0.05°

。

根据力学编排的实现形式，航空惯性导航系统可分为平台式惯性导航系统和捷联式惯性导航系统，对比如下：

两者最大的区别是平台式系统有实体三轴框架，捷联式系统没有任何框架，因此：

捷联式系统的体积一般比平台式系统要小，由于活动部件少所以捷联式系统的抵抗振动和冲击能力比较强。

（2）惯性导航技术的运用情况

由于惯导系统两个独特性能：

信息自主性和信息完备性，使得它具有自主性、隐蔽性、抗干扰、全球性导航等优势，因此主要运用于对运动安全性和运动机动性要求高的场合和领域。

惯性导航系统首先运用在各种军用飞机、导弹、潜艇、舰船、战车等军事武器系统中，用作武器系统的定向定位、航路制导、运动隔离和稳定等；

其次，惯性导航系统还运用于航天和空间探索，如在各种运载火箭、探空飞船、科研卫星上使用，惯性导航在远离主控站时，还有能力进行自身定位和姿态稳定；

最后，还运用于跨洋飞行的大型民航客机和高速列车等，并且为了保证安全性，大型民航客机上需安装多套惯性导航系统互为备份。

（3）惯性导航技术的发展趋势

惯性导航技术发展趋势分为纵向和横向两个方面：

纵向方面是惯性导航技术本身的发展趋势；

横向方面是与其他导航技术相融合形成的以惯性导航系统为主体的综合导航系统。

①惯性导航技术本身的发展趋势

惯性导航技术自身的发展主要依靠三方面科技发展水平的支撑：

新型的测量原理、惯性器件及先进的制造工艺技术、计算机软硬件技术。

早期惯性导航系统是以机械陀螺为核心、以模拟电路为主要硬件实现形式的机械框架平台式惯性导航系统。

随着计算机硬件技术发展，硬件计算速度大幅度提高、存储容量进一步扩大，逐渐发展出机械陀螺的捷联式惯性导航系统，而且捷联式惯性导航系统的计算速度和功能不断提高。

关键器件的陀螺则由机械式陀螺发展到光学陀螺（即光纤陀螺和激光陀螺），这是惯性技术发展的一大革命，与以前的机械陀螺器件有着本质的区别。

光学陀螺测量角速度的传感器已经没有机械转子，因此使得捷联式惯性导航系统的测量范围足够大，且系统的数字化程度大幅提高。

目前，激光捷联惯导系统和光纤捷联惯导系统分别占据高、中精度的应用领域。

在可预见的未来，光纤陀螺惯导系统将向高精度方向发展，而激光陀螺惯导系统将向小型化方向发展。

②以惯性导航为主体的数据融合综合导航系统发展趋势

随着各种新的导航算法不断涌现，各种形式的导航系统也层出不穷，例如GPS，北斗二代、GLONASS、GALILEO、伏尔导引系统、多普勒导航仪等，此外，其他如大气数据计算机等也是必备的飞行自主设备。

这些设备大多自成体系，独立完成相关测量和导航。

近20~30年来随着现代信号处理技术和算法的进步，许多新兴的滤波技术和估计理论经过前期的研究，已经比较成熟，具有非常高的使用价值；

同时伴随着计算机的运算速度，存储容量的不断增大，新兴算法已经在一些领域得到实用验证，可以达到实时性要求。

这为各种导航系统的相互融合提供了基础条件，因此通过强大的计算机运算平台，运用一定的信息论综合算法，将不同类型的导航系统或传感器进行融合将是现代导航发展的一个方向。

由于不同类型的系统信息源不同，结果路径不同，能够形成异构系统的相互取长补短，最后综合系统的性能显示出高容错性、高可靠性、信息完整性、功能连续性等优势。

3、以惯性导航为核心的航空导航市场需求及发展前景

（1）国内军工领域惯性导航市场需求及前景

一般军工导航市场可以分为航天、航空、航海、陆军等。

首先航天市场由于高自主性、运动全信息、高可靠性等要求，各个国家从导航产品研发之初就立足于使用惯性导航系统作为其主要核心导航制导传感部件，因此航天领域所有导航系统都有惯性导航系统的持续性需求，且随着技术发展已经出现使用激光捷联惯导系统和光纤捷联惯导系统的趋势。

其次，国产飞机系列化研制的推进，带动国内各大航空部门惯性导航系统研制企业大力开发惯性导航系统，并且批量装机。

随着技术的进步和提升，新型的激光捷联惯导系统和光纤捷联惯导系统有很大空间和应用前景。

第三，在武器系统制导化趋势的推动下，制导弹药的需求愈来愈高，而制导弹药也需采用惯性系统，再加上通用航空的发展和军、民用无人机需求的扩展也给惯导系统带来了巨大的市场。

第四，在我国远洋经济发展和海军走向蓝色海洋的推动下，远洋航行和作业对惯性导航的需求势必增加，而且一艘舰艇除舰船自身需要至少一套惯导系统或组合惯性导航系统外，舰船上的其他稳定平台也离不开惯性导航系统，因此惯性导航系统在航海/海军市场有巨大的潜力。

最后，国际上先进国家的现代化陆军战车和陆用航空兵等都配备惯性平台和测量系统，这也是我国陆军的一个发展方向，陆军武器对惯导系统有着巨大的需求，市场前景良好。

（2）民用及消费类惯性导航市场需求及前景

民用航空是惯性导航系统的另一大应用领域。

由于惯性系统是目前飞行器不可或缺的角度传感系统，随着惯导系统技术的发展其成本逐渐下降，性能可靠性不断提升，尤其是光纤和微机电陀螺应用的普及，使得目前各类新型飞机已普遍配置惯导系统，尤其是跨洋飞行的大型客机难以借助地面无线电导航台的引导，全部采用以惯导系统为主要设备而以卫星导航和飞行仪表为辅助设备的导航系统设置。

随着我国国产民航客机的发展，该部分市场也有较大的前景；

第二个民用市场是石油开采行业，现代石油开采为提高效率降低成本，一般采用一孔多径的方式，即在一个