《國防軍工行業慣性導航系統(上):測量感知的基礎精確制導的利器-231015(32頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《國防軍工行業慣性導航系統(上):測量感知的基礎精確制導的利器-231015(32頁).pdf(32頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 本報告由中信建投證券股份有限公司在中華人民共和國(僅為本報告目的,不包括香港、澳門、臺灣)提供。在遵守適用的法律法規情況下,本報告亦可能由中信建投(國際)證券有限公司在香港提供。同時請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。證券研究報告證券研究報告行業深度行業深度 慣性導航系統慣性導航系統(上)(上):測量感:測量感知的基礎,精確制導的利器知的基礎,精確制導的利器 核心觀點核心觀點 慣性技術是指通過感知運動體在慣性空間的角運動、線運動,進而獲取運動體的姿態、位置和速度等信息,從而實現對運動物體姿態和運動軌跡進行測量和控制的一門技術,具有隱蔽性高、覆蓋范圍廣、短期精度高等優點。慣性導航系統核心部分為
2、慣性測量單元,慣性測量單元則由陀螺儀和加速度計組成,二者技術路線眾多,產品迭代較快。產業鏈中上游研發和制造難度大,因此存在較多的掌握核心技術的民營企業,產業鏈下游對硬件集成、算法和定制化要求較高,研發投入周期較長,故多為軍工院所。摘要摘要 慣性技術:測量物體運動,感知物體姿態慣性技術:測量物體運動,感知物體姿態 慣性技術是以牛頓運動定律為基礎的多學科交叉綜合技術,其指通過感知運動體在慣性空間的角運動、線運動,進而獲取運動體的姿態、位置和速度等信息,從而實現對運動物體姿態和運動軌跡進行測量和控制的一門技術。慣性技術的應用以慣性儀表和慣性系統為載體,基礎器件為陀螺儀和加速度計,我國在該領域正處于加
3、速追趕的階段。慣性導航系統:慣性導航器件的載體,實現測量計算功能慣性導航系統:慣性導航器件的載體,實現測量計算功能 慣性導航是一種自助式的導航設備,具有隱蔽性高、覆蓋范圍廣、短期精度高等優點,可分為平臺式和捷聯式兩類,由于捷聯式具有結構簡單、成本低、體積重量小、準備時間短、MTBF 長等優勢,故逐漸取代平臺式慣導系統成為主流。核心器件決定系統性能,技術路線加速迭代核心器件決定系統性能,技術路線加速迭代 慣性導航系統核心部分為慣性測量單元,慣性測量單元則由陀螺儀和加速度計組成,陀螺儀負責測量角速度,加速度計負責測量線加速度,二者技術路線眾多,產品迭代較快。軍用領域當前以光纖陀螺和石英加速度計為主
4、流,但原有技術路線仍有一定空間,同時 MEMS和原子干涉等新技術也在逐漸滲透中。細分產業鏈眾多,發展潛力巨大細分產業鏈眾多,發展潛力巨大 從趨勢上看,慣導系統逐漸向高性能、低成本和小型化發展。產業鏈端,中上游研發和制造難度大,因此存在較多的掌握核心技術的民營企業,如長盈通、芯動聯科、上海傲世、世維通等。產業鏈下游對硬件集成、算法和定制化要求較高,研發投入周期較長,故多為軍工院所,如中國航天科工集團第三研究院第三十三研究所、西安現代控制技術研究所、中國兵器工業導航與控制技術研究所、航天十三所、航空六一八所等。維持維持 強于大市強于大市 黎韜揚黎韜揚 010-85130418 SAC 編號:S14
5、40516090001 發布日期:2023 年 10 月 15 日 市場表現市場表現 相關研究報告相關研究報告 -14%-9%-4%1%6%2022/9/92022/10/92022/11/92022/12/92023/1/92023/2/92023/3/92023/4/92023/5/92023/6/92023/7/92023/8/9國防軍工上證指數國防軍工國防軍工 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。目錄目錄 一、慣性技術:測量物體運動,感知物體姿態.1 1.1 慣性技術多學科交叉,發展歷史源遠流長.1 1.2 我國慣性技術處于追趕階段,相關企業不斷涌現.2
6、 二、慣性導航系統:慣性導航器件的載體,實現測量計算功能.3 2.1 自助式導航系統,不依賴外界信息輸入.3 2.2 兩種方案并存,捷聯式逐漸取代平臺式成為主流.3 三、核心器件決定系統性能,技術路線加速迭代.7 3.1 IMU:慣性導航系統核心傳感器,陀螺儀和加速度計的載體.7 3.2 陀螺儀:角速度測量單元,技術路線快速迭代.9 3.3 加速度計:軍用石英加計成為主流,民用 MEMS 成為主流.17 四、細分產業鏈眾多,發展潛力巨大.22 4.1 未來發展趨勢:高精度、低成本、小體積等.22 4.2 產業鏈不同環節差別較大,下游應用市場潛力巨大.22 風險分析.26 WYiXnXhUaXm
7、UqMtPqNbRaOaQmOoOoMnOlOpOrReRnMrO6MqQyRMYmPtRwMoPmR 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表目錄 圖表 1:慣性技術研究現狀及發展趨勢.1 圖表 2:慣性技術國內外主要企業名單.2 圖表 3:慣性系統工作原理圖.3 圖表 4:平臺式慣性導航.4 圖表 5:平臺式慣性導航結構示意圖.4 圖表 6:捷聯式慣性導航.5 圖表 7:捷聯式慣性導航結構示意圖.5 圖表 8:平臺型慣導與捷聯型慣導對比.6 圖表 9:慣性導航工作結構圖.7 圖表 10:Apollo IMU.7 圖表 11:慣性導航系統生產流程.8 圖表 1
8、2:六軸 IMU.8 圖表 13:九軸 IMU.8 圖表 14:自動駕駛 IMU 市場規模.9 圖表 15:慣性測量單元結構與工作原理.9 圖表 16:陀螺儀類別.10 圖表 17:各類型陀螺儀發展時期情況.10 圖表 18:市場上主要陀螺儀的應用時間與組件數(件).11 圖表 19:不同陀螺儀的性能比較.11 圖表 20:根據精度對陀螺儀進行分類.12 圖表 21:單自由度液浮陀螺儀基本結構.12 圖表 22:液浮陀螺儀.12 圖表 23:動力調諧陀螺儀.13 圖表 24:靜電陀螺儀結構示意圖.13 圖表 25:靜電陀螺儀.13 圖表 26:激光陀螺原理.14 圖表 27:激光陀螺.14 圖
9、表 28:半球諧振陀螺.15 圖表 29:半球諧振陀螺結構示意圖.15 圖表 30:MEMS 陀螺儀.15 圖表 31:首臺核磁共振量子陀螺樣機.16 圖表 32:核磁共振陀螺原理示意圖.16 圖表 33:原子干涉陀螺儀的分類.16 圖表 34:連續型原子束干涉陀螺儀.17 圖表 35:加速度計類別.18 圖表 36:各類加速度計的技術成熟度和精度.18 圖表 37:加速度計類別.19 圖表 38:擺式積分陀螺加速度計.19 圖表 39:石英撓性加速度計機電部件結構圖.20 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表 40:石英振梁加速度計的工作原理.20 圖表
10、41:電容式、壓電式和壓阻式加速度計的性能比較.21 圖表 42:國外光力學加速度計研究現狀.21 圖表 43:中國慣性導航行業市場規模(按銷售額統計)(億元).23 圖表 44:以光纖和 MEMS 路線為例的慣性導航產業鏈.23 圖表 45:慣性導航和組合導航產業鏈.24 圖表 46:光纖環.24 圖表 47:Y 波導.24 1 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。一、慣性技術:測量物體運動,感知物體姿態一、慣性技術:測量物體運動,感知物體姿態 1.1 慣性技術多學科交叉,發展歷史源遠流長慣性技術多學科交叉,發展歷史源遠流長 慣性技術是以牛頓運動定律為基礎的多
11、學科交叉綜合技術,其指通過感知運動體在慣性空間的角運動、線慣性技術是以牛頓運動定律為基礎的多學科交叉綜合技術,其指通過感知運動體在慣性空間的角運動、線運動,進而獲取運動體的姿態、位置和速度等信息,從而實現對運動物體姿態和運動軌跡進行測量和控制的一運動,進而獲取運動體的姿態、位置和速度等信息,從而實現對運動物體姿態和運動軌跡進行測量和控制的一門技術,也是慣性儀表、慣性導航、慣性測量、慣性穩控等技術的統稱。門技術,也是慣性儀表、慣性導航、慣性測量、慣性穩控等技術的統稱。慣性技術的應用以慣性儀表和慣性系統為載體,基礎器件為陀螺儀和加速度計。慣性技術的應用以慣性儀表和慣性系統為載體,基礎器件為陀螺儀和
12、加速度計。其通過陀螺儀獲知運動體的角速度,用以測量運動體的角度變化;通過加速度計獲知運動體的線性加速度,用以測量運動體的速度變化。將此二者輔以時間維度進行自主運算后,即可實現對物體在一定期間的運動姿態、位置、速度等信息的精確感知和測量,進而在對這些信息進行綜合處理的基礎上實現對運動體之運動參數的有效控制。將上述感知、測量、控制的結果結合下游應用領域的具體需求,即可實現慣性技術的實際應用。圖表圖表 1:慣性技術研究現狀及發展趨勢慣性技術研究現狀及發展趨勢 時間時間 主要事件主要事件 1687 年 牛頓(Newton)提出力學三大定理,奠定了慣性技術的理論基礎 1765 年 歐拉(Euler)發表
13、的剛體繞定點運動的理論,奠定了轉子式陀螺的理論基礎 1835 年 哥里奧利(Coriolis G G)提出了哥氏效應原理,奠定了振動陀螺儀的理論基礎 1852 年 傅科(Foucault J)利用轉子式陀螺敏感裝置找到了當地北向和緯度,在地球上驗證了地球自轉現象 1905 年 愛因斯坦(Einstein)提出狹義相對論,成為光學及其他新型陀螺的理論基礎 1908 年 安修茨(Anschutz H)在德國研制成功世界上第一臺擺式陀螺羅經 1909 年 斯佩里(Sperry)在美國研制成功艦船用陀螺羅經 1910 年 舒拉(Schuler)發現了“舒拉調諧原理”,并于 1923 年發表論文運載工具
14、的加速度對于擺和陀螺儀的干擾,進一步闡明了舒拉調諧原理的普遍性,為現代慣性導航系統奠定了理論基礎 1913 年 薩格奈克(Sagnac)提出 Sagnac 效應,成為光學陀螺的基本原理 1942 年 德國在 V2 導彈上率先實現簡易慣性制導;同年美國德雷珀(Draper)實驗室研制出液浮速率陀螺 1949 年 首次提出了捷聯式慣性導航系統的概念 1958 年 美國 Nautilus 號潛艇依靠慣性導航系統在水下行駛 21 天,成功穿越北冰洋 1959 年 美國利頓(Litton)公司制造出液浮陀螺,并用于飛機與艦船慣導系統 1961 年 第一臺 He-Ne 氣體激光器問世,1963 年,激光陀
15、螺誕生 1968 年 美國奧托內提克斯(Autonetic)公司研制出動壓支承陀螺,精度水平達到 0.005/h 1969 年 美國阿波羅 13 號飛船使用液浮捷聯慣導技術,捷聯式慣導系統逐步得到廣泛應用 1971 年 波特茲(Bortz)和喬丹(Jordan)首次提出用于捷聯慣導的等效旋轉矢量姿態更新算法,為姿態更新的多子樣算法提供了理論依據 1976 年 美國猶他(Utah)州立大學瓦利(ValiV)和肖特希爾(ShorthillR)首次完成了光纖陀螺的試驗演示 1980 年后 激光陀螺慣性系統逐步投入使用并可批量生產,微機電系統(Micro-electro-mechanical syst
16、em,MEMS)領域的理論創新及技術突破為 MEMS 慣性器件的發展奠定了基礎 1990 年后 光纖陀螺慣導系統逐步投入使用,最優數據濾波理論及算法不斷改進,為慣性組合系統實現最佳數據融合創造了條件 2000 年前后 光學陀螺實現批量實用化,MEMS 慣性器件開始投入使用,之后,代表當今技術前沿的微光機電(Micro-opto-electro-mechanical system,MOEMS)陀螺、原子陀螺等新的陀螺儀表得到日益重視,關鍵技術不斷取得突破 資料來源:慣性技術研究現狀及發展趨勢,中信建投證券 2 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。1.2 我國慣性技
17、術處于追趕階段,相關企業不斷涌現我國慣性技術處于追趕階段,相關企業不斷涌現 全球慣性技術開發分為四個層次,目前我國居第三層次,具備部分研發能力。全球慣性技術開發分為四個層次,目前我國居第三層次,具備部分研發能力。根據美國國防部的統計數據,美國防部把從事慣性技術領域研究和開發的國家分為 4 個層次:屬于第一層次的有美國、英國和法國,完全具備自主研究和開發慣性技術能力;屬于第二層次的有俄羅斯、德國、以色列和日本,具備大部分自主研發能力;屬于第三層次的有中國、澳大利亞、加拿大、瑞典、烏克蘭,具備部分研發能力;屬于第四層次的有韓國、印度、巴西、朝鮮、瑞士、意大利等,具備較為有限的慣性技術研發能力。美國
18、的霍尼韋爾(Honeywell)、諾格(Northrop Grumman)和法國的賽峰(SAFRAN)為全球慣性技術領域頂尖公司。目前,美國主要的慣性導航技術公司包括:霍尼韋爾、諾格公司、大西洋慣性系統、亞諾德半導體(ADI)和吉爾福特等;法國主要的慣性導航技術公司包括賽峰、iXblue、泰雷茲集團等。其他國家主要的慣性技術公司包括:英國 BAE 系統公司;德國博世公司;俄羅斯物理光學、陀螺儀光學、拉明斯克儀表廠和 Optolink;日本航空電子工業、三菱精密;挪威 Sensonor 等。國內具備慣性傳感器制造能力的企業主要有航天三十三所、航天電子等,多為軍工企業,具備慣導系統制造能力的企業包
19、括航天三十三所、航天電子、晨曦航空、星網宇達、北方導航、西安現代控制技術研究所、中國兵器工業導航與控制技術研究所等。圖表圖表 2:慣性技術國內外主要企業名單慣性技術國內外主要企業名單 區域區域 產品類型產品類型 主要企業主要企業 全球 慣性傳感器 Honeywell、Northrop Grumman、SAFRAN、BAE 慣性導航系統 Honeywell、SAFRAN、BAE 組合導航系統 Honeywell、SAFRAN 中國 慣性傳感器 航天三十三所、航天電子、中國兵器工業導航與控制技術研究所等 慣性導航系統 航天三十三所、航天電子、晨曦航空、星網宇達北方導航、西安現代控制技術研究所、中國
20、兵器工業導航與控制技術研究所等 組合導航系統 航天三十三所、航天電子、晨曦航空、星網宇達、北方導航、西安現代控制技術研究所等 資料來源:理工導航招股書,中信建投證券 3 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。二、慣性導航系統:慣性導航器件的載體,實現測量計算功能二、慣性導航系統:慣性導航器件的載體,實現測量計算功能 2.1 自助式導航系統,不依賴外界信息輸入自助式導航系統,不依賴外界信息輸入 慣性系統以慣性器件為核心,利用集成技術實現導航、姿態穩定、測量等功能,其中慣性導航應用最為廣慣性系統以慣性器件為核心,利用集成技術實現導航、姿態穩定、測量等功能,其中慣性導航
21、應用最為廣泛。泛。慣性導航是一種自助式的導航設備。其基本工作原理是利用陀螺儀和加速度計(統稱為慣性儀表)測量載體在慣性參考系下的角速度和加速度,并通過計算機對時間進行積分、運算得到速度和相對位置,且把它變換到導航坐標系中,這樣結合最初的位置信息,就可以得到載體現在所處的位置。慣性導航具有隱蔽性高、覆蓋范圍廣、短期精度高等優點。慣性導航具有隱蔽性高、覆蓋范圍廣、短期精度高等優點。相對于衛星導航系統需要依靠衛星完成導航工作,慣性導航依靠自身搭載的慣性器件完成導航工作,不依靠外界信息同時也不向外部輻射能量,因此具備較高的隱蔽性;慣性導航系統可以全天候工作于高空、地表、水下等各種環境,導航覆蓋范圍較廣
22、;慣性導航系統可以依靠慣性器件輸出角(加)速度、線(加)速度、航向和姿態等數據,與衛星導航系統相比數據提供更為豐富;同時,慣性導航系統可以進行實時、連續工作,數據更新頻率快、短期精度高。圖表圖表 3:慣性系統工作原理圖慣性系統工作原理圖 數據來源:星網宇達招股書,中信建投證券 2.2 兩種方案并存,捷聯式逐漸取代平臺式成為主流兩種方案并存,捷聯式逐漸取代平臺式成為主流 慣性導航系統有平臺式和捷聯式兩類實現方案。慣性導航系統有平臺式和捷聯式兩類實現方案。前者有跟蹤導航坐標系的物理平臺,慣性儀表安裝在平臺上,對加速度計信號進行積分可得到速度及位置信息,姿態信息由平臺環架上的姿態角傳感器提供;慣導平
23、臺可隔離載體角運動,因而能降低動態誤差,但存在體積大、可靠性低、成本高、維護不便等不足。平臺式慣導將慣性敏感器(陀螺儀和加速度計)安裝在慣性平臺的臺體上。平臺式慣導將慣性敏感器(陀螺儀和加速度計)安裝在慣性平臺的臺體上。根據建立坐標系的不同,平臺 4 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。式慣導可分為空間穩定平臺式慣導和當地水平式慣導兩類??臻g穩定平臺式慣導的臺體相對慣性空間穩定,用以建立慣性坐標系,地球自轉、重力加速度等影響由導航計算機加以補償,這種系統多用于運載火箭的主動段和一些航天器上。當地水平式慣導的特點是臺體上的兩個加速度計輸入軸所構成的基準平面能夠始終
24、跟蹤載體所在點的水平面,因此加速度計不受重力加速度的影響,這種系統多用于沿地球表面運動的載體,如飛機、船舶等。圖表圖表 4:平臺式慣性導航平臺式慣性導航 圖表圖表 5:平臺式慣性導航平臺式慣性導航結構示意圖結構示意圖 數據來源:rochesteravionicarchives,中信建投證券 數據來源:Error Analysis of the K-Rb-21Ne Comagnetometer Space-Stable Inertial Navigation System,中信建投證券 激光陀螺儀技術激光陀螺儀技術的成熟,使捷聯慣導系統逐步取代了平臺慣導系統。的成熟,使捷聯慣導系統逐步取代了平臺
25、慣導系統。捷聯慣導系統除了具有結構簡單、成本低、體積重量小、準備時間短、MTBF 長等優點外,捷聯慣導可供利用的信息比平臺式慣導多,這對傳遞對準及火控系統來說十分重要。因此捷聯慣導系統取代平臺式慣導系統是必然趨勢,事實上美國在 15 年前就從撓性平臺慣導的生產轉向了激光捷聯慣導的生產。捷聯慣導系統的物理結構簡化實際上是用算法和軟件的復雜設計換取的,而當前計算機水平的飛速提高為這種復雜設計提供了實現保障,所以算法是捷聯慣導的核心,在慣性器件等硬件配置已定的情況下,算法決定了捷聯慣導系統的性能。捷聯式慣導系統沒有物理平臺捷聯式慣導系統沒有物理平臺,慣性儀表與載體直接固連慣性儀表與載體直接固連,慣性
26、平臺功能由計算機軟件實現慣性平臺功能由計算機軟件實現,姿態角通過姿態角通過計算得到計算得到,也稱為“數學平臺”。也稱為“數學平臺”。由于捷聯系統中慣性儀表要承受載體角運動的影響,故要求其動態范圍大、頻帶寬、環境適應性好等,對導航計算機的速度與容量要求較高。捷聯系統具有結構緊湊、可靠性高、質量輕、體積小、功耗低、維護方便、成本低等優點,也便于與其他導航系統或設備進行集成化、一體化設計,已成為現代慣性系統技術發展的主流方案。捷聯慣導系統采用數學平臺,即在計算機中實時計算出姿態矩陣,建立起數學平臺,姿態更新計算、導航計算是捷聯慣導系統的算法核心,也是影響其精度的主要因素。傳統的姿態更新算法有歐拉角法
27、、方向余弦法和四元數法。其中四元數法算法簡單,計算量小,因而在工程實際中經常采用。由于剛體轉動的不可交換性,在姿態更新計算中不可避免地引入了不可交換誤差,但這種誤差屬于算法誤差,因此它是能夠通過算法的改進而得以減小的。5 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 6:捷聯式慣性導航捷聯式慣性導航 圖表圖表 7:捷聯式慣性導航結構示意圖捷聯式慣性導航結構示意圖 數據來源:華微中測,中信建投證券 數據來源:Optimized Design of an Anti-Rotation and Anti-Overload Structure Based on Missi
28、le-Borne Semi-Strap-Down Inertial Navigation System,中信建投證券 平臺式慣導系統和捷聯式慣導系統的主要區別是:前者有實體的物理平臺,平臺式慣導系統和捷聯式慣導系統的主要區別是:前者有實體的物理平臺,陀螺和加速度計置于陀螺穩定的平臺上,該平臺跟蹤導航坐標系,以實現速度和位置解算,姿態數據直接取自于平臺的環架;后者的陀螺和后者的陀螺和加速度計直接固連在載體上作為測量基準,它不再采用機電平臺,慣性平臺的功能由計算機完成,加速度計直接固連在載體上作為測量基準,它不再采用機電平臺,慣性平臺的功能由計算機完成,即在計算機內建立一個數學平臺取代機電平臺的功
29、能,其飛行器姿態數據通過計算機計算得到,故有時也稱其為“數學平臺”,這是捷聯慣導系統區別于平臺式慣導系統的根本點。陀螺動態范圍要求不同。陀螺動態范圍要求不同。平臺慣導系統陀螺安裝在平臺臺體上,陀螺感測臺體偏離導航坐標系的偏差,平臺通過穩定回路消除這種偏差,其作用是隔離掉運載體的角運動,使陀螺的工作環境不受運載體角運動的影響。同時,平臺通過修正回路使陀螺按一定要求進動,控制平臺跟蹤導航坐標系的旋轉運動。而導航坐標系的旋轉僅由運載體相對于地球的線運動和地球的自轉引起,這些旋轉角速度都十分微小,所以對陀螺的指令施矩電流是很小的。這就是說平臺慣導陀螺的動態范圍可設計得較小。但捷聯慣導陀螺直接安裝在運載
30、體上,陀螺必須跟隨運載體的角運動,施矩電流遠比僅跟蹤導航坐標系的施矩電流大,即捷聯慣導所用陀螺的動態范圍遠比平臺慣導所采用的大。慣導器件的工作環境不同,慣導器件動態誤差和靜態誤差的補償要求也慣導器件的工作環境不同,慣導器件動態誤差和靜態誤差的補償要求也不同。不同。在平臺慣導系統中,平臺對運載體的角運動起隔離作用,安裝在平臺上的慣導器件只需對線加速度引起的靜態誤差作補償。而捷聯慣導系統中的慣性器件除補償靜態誤差以外,還需要對角速度和角加速度引起的動態誤差作補償。因此必須在實驗室條件下對捷聯陀螺和加速度計的動、靜態誤差系數作嚴格的測試和標定。計算量不同。計算量不同。平臺慣導中,平臺以物理實體形式存
31、在,平臺模擬了導航坐標系,運載體的姿態角和航向角可直接從平臺框架上拾取或僅通過少量計算獲得。但在捷聯慣導中,平臺并不實體存在,而以數學平臺形式存在,姿態角和航向角都必須經過計算獲得,計算量龐大。6 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 8:平臺型慣導與捷聯型慣導對比平臺型慣導與捷聯型慣導對比 平臺慣導平臺慣導 捷聯慣導捷聯慣導 平臺 物理平臺 數學平臺 陀螺動態范圍 較小 大 誤差補償要求 只需對線加速度引起的靜態誤差作補償 對線加速度引起的靜態誤差、角速度和角加速度引起的動態誤差作補償 計算量 少量 龐大 資料來源:晨曦航空招股書,中信建投證券 7 行
32、業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。三、三、核心器件決定系統性能,技術路線加速迭代核心器件決定系統性能,技術路線加速迭代 3.1 IMU:慣性導航系統核心傳感器,陀螺儀和加速度計的載體慣性導航系統核心傳感器,陀螺儀和加速度計的載體 慣性導航系統通常由慣性測量裝置、計算機、控制顯示器、專用電路模塊等組成。慣性導航系統通常由慣性測量裝置、計算機、控制顯示器、專用電路模塊等組成。慣性測量單元(Inertial Measurement Unit,IMU)是慣性導航系統的核心傳感器,通常由 3 軸陀螺和 3 軸加速度計組成,主要用來檢測和測量加速度、傾斜、沖擊、振動、旋轉和
33、多自由度運動。圖表圖表 9:慣性導航工作結構圖慣性導航工作結構圖 圖表圖表 10:Apollo IMU 數據來源:青島微科機器人公司官網,中信建投證券 數據來源:wikimedia,中信建投證券 慣性導航系統專用電路模塊包括導航計算機電路、慣性導航系統專用電路模塊包括導航計算機電路、I/F 轉換電路和母板電路等。轉換電路和母板電路等。由于陀螺儀、加速度計輸出的電流屬于模擬信號,計算機無法處理,因此需要經過 I/F 轉換電路將電流信號轉換為數字信號。導航計算機采集陀螺儀和加速度計信號,完成誤差補償、初始對準和導航解算,得到運載體在導航坐標系上的速度、位置和航向、姿態信息,并發送到運載體的制導控制
34、系統;然后由制導控制系統結合衛星、圖像、紅外等信息完成綜合解算、制導控制算法,生成舵機指令,實現精確制導。8 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 11:慣性導航系統生產流程慣性導航系統生產流程 數據來源:理工導航招股書,中信建投證券 狹義上,一個狹義上,一個 IMU 內在正交的三軸上安裝陀螺儀和加速度計,共內在正交的三軸上安裝陀螺儀和加速度計,共 6 個自由度,來測量物體在三維空間中的個自由度,來測量物體在三維空間中的角速度和加速度,這就是我們熟知的“角速度和加速度,這就是我們熟知的“6 軸軸 IMU”;廣義上,”;廣義上,IMU 可在加速度計和陀螺儀
35、的基礎上加入磁力計,可在加速度計和陀螺儀的基礎上加入磁力計,可形成如今已被大眾知曉的“可形成如今已被大眾知曉的“9 軸軸 IMU”,可用于提升航向角的測量精度?!?,可用于提升航向角的測量精度。圖表圖表 12:六軸六軸 IMU 圖表圖表 13:九軸九軸 IMU 數據來源:意法半導體,中信建投證券 數據來源:A2D Electronics,中信建投證券 據據 Yole development,IMU 約占慣導系統成本的約占慣導系統成本的 20%,2018 年全球規模約年全球規模約 1.6 億美元,預計億美元,預計 2022、2027、2032 年全球年全球 IMU 市場規模分別達到市場規模分別達到
36、 9 億美元、億美元、47 億美元、億美元、210 億美元,億美元,2022-2032 年年 CAGR 高達高達 37%,對應,對應2032 年慣導系統全球市場空間有望超千億美元。年慣導系統全球市場空間有望超千億美元。據 mordorintelligence 預測,高性能慣性測量單元(IMU)市場在 2020 年價值 151.4 億美元,預計到 2026 年將達到 227.2 億美元,在預測期間(2021-2026 年)的復合年增長率為 6%。導航計算機電路I/F轉換電路母版電路陀螺儀加速度計IMU結構件產品入庫檢驗振動、車載性能測試溫度性能測試導航軟件燒錄標定及數據補償環境應力篩選慣導功能檢
37、測慣導裝配IMU組件IMU三防防護單板清洗、測試、三防、灌封慣導專用電路模塊裝備慣導專用電路模塊振華、溫循、老化 9 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 14:自動駕駛自動駕駛 IMU 市場規模市場規模 數據來源:xilinx.eetrend,中信建投證券 3.2 陀螺儀陀螺儀:角速度測量單元,技術路線快速迭代角速度測量單元,技術路線快速迭代 陀螺和加速度計等慣性傳感器是慣性導航系統的核心器件,對系統的精度起決定性作用。陀螺和加速度計等慣性傳感器是慣性導航系統的核心器件,對系統的精度起決定性作用。其中陀螺用以獲取運動的角速度并測量其角度變化,通過角速度
38、獲取方向信息,在慣性導航中起到姿態解算、輔助定位的作用。圖表圖表 15:慣性測量單元結構與工作原理慣性測量單元結構與工作原理 數據來源:理工導航招股書,中信建投證券 陀螺儀種類多種多樣,按陀螺轉子主軸所具有的進動自由度數目可分為二自由度陀螺儀和單自由度陀螺儀;按支承系統可分為滾珠軸承陀螺,液浮陀螺、氣浮陀螺、磁浮陀螺,撓性陀螺和靜電陀螺;按物理原理分為利用高速旋轉體物理特性工作的轉子式陀螺和利用其他物理原理工作的半球諧振陀螺、微機械陀螺、環形激光陀螺和光纖陀螺等。10 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 16:陀螺儀類別陀螺儀類別 類型類型 具體內容具
39、體內容 主軸進動自由度數目 二自由度、單自由度 支承系統 滾珠軸承、液浮、氣浮、磁浮,撓性、靜電 物理原理 轉子式、半球諧振、微機械、環形激光、光纖 資料來源:慣性導航技術的新進展及發展趨勢,中信建投證券 按照陀螺儀發展歷程,陀螺儀由最初的轉子陀螺儀逐漸發展為如今廣泛應用的光學陀螺儀,以及仍在進一按照陀螺儀發展歷程,陀螺儀由最初的轉子陀螺儀逐漸發展為如今廣泛應用的光學陀螺儀,以及仍在進一步研發推廣中的振動陀螺儀、原子陀螺儀等。步研發推廣中的振動陀螺儀、原子陀螺儀等。圖表圖表 17:各類型陀螺儀發展時期情況各類型陀螺儀發展時期情況 陀螺分類陀螺分類 陀螺類型陀螺類型 發展時期發展時期 轉子陀螺儀
40、 液浮陀螺儀 20 世紀 50 年代,美國麻省理工學院的查爾斯施塔克德雷珀實驗室采用液浮支承技術,研制出單自度液浮陀螺儀(f uidfloated gyroscope,FFG),使得陀螺儀的精度達到了導航級要求 動力調諧陀螺儀 20 世紀 60 年代初,美國人羅伯特克雷格研制出了動力調諧陀螺儀(dynamically tuned gyroscope,DTG),??柛L毓狙兄频?SKN-2416、SKN-2610、MOD等型號產品,在戰術導彈及軍用飛機等平臺進行了成功應用 靜電陀螺儀 1964 年,美國最先研制出靜電陀螺儀(electrically suspended gyroscope,E
41、SG),并于 1979 年首次為“三叉戟”彈道導彈核潛般裝備了靜電陀螺監控器,使得潛艇的導航能力出現了質的飛躍 光學陀螺儀 激光陀螺儀 1963 年,美國斯佩里公司最先研制出激光陀螺儀(ring laser gyroscope,RLG)。隨后經過十余年的不懈努力,美國霍尼韋爾公司于 1975 年和 1976 年分別將激光陀螺儀應用到飛機和戰術導彈:1982 年,該公司利用 GG-1342 型激光陀螺儀,為美國海軍研制出了第一臺用于艦艇的高精度導航設備 光纖陀螺儀 光纖陀螺儀(fiber optical gyroscope,FOG)是出現稍晚于激光陀螺儀的另一類光學陀螺儀,與激光陀螺儀相比,光纖
42、陀螺儀具有體積更小、成本更低、便于批量生產等顯著優勢,迅速獲得了各大陀螺儀生產商的青睞 振動陀螺儀 MEMS 陀螺儀 進入 20 世紀 90 年代,隨著微機電和量子技術的不斷發展,以微機電系統(micro electromechanical system gyroscopee,MEMS)陀螺儀、半球諧振陀螺儀(hemispherical resonator gyroscope,HRG)為代表的振動陀螺儀和以核磁共振陀螺儀(nuclear magnetic resonance gyroscope,NMRG)、原子干涉陀螺儀(atomic interference gyroscope,AIG)為代
43、表的原子陀螺儀等新型陀螺儀得到了快速發展,掀開了陀螺儀技術的嶄新篇章 半球諧振陀螺儀 原子陀螺儀 核磁共振陀螺儀 原子干涉陀螺儀 資料來源:天箭慣性招股書,中信建投證券 11 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 18:市場上主要陀螺儀的應用時間與組件數市場上主要陀螺儀的應用時間與組件數(件)(件)數據來源:芯動聯科招股書,中信建投證券 圖表圖表 19:不同陀螺儀的性能比較不同陀螺儀的性能比較 陀螺類型陀螺類型 精度(零偏穩定性)精度(零偏穩定性)/()h-1 精度潛力精度潛力 穩定時間穩定時間 體積體積 成本成本 抗干擾能力抗干擾能力 原子干涉陀螺儀
44、0.00001 超高/靜電陀螺儀 0.0001 高 慢 大 高 弱 半球諧振陀螺儀 0.0001 高 快 小 中 強 液浮陀螺儀 0.001 中 慢 大 高 弱 激光陀螺儀 0.001 中 快 中 中 中 光纖陀螺儀 0.001 中 快 中 低 中 動力調諧陀螺儀 0.01 中 中 中 低 中 MEMS 陀螺儀 0.1 中 快 小 低 中 資料來源:天箭慣性招股書,中信建投證券 不同應用領域對陀螺儀的性能具有不同的要求,根據陀螺儀核心指標零偏穩定性(衡量陀螺儀在一個工作不同應用領域對陀螺儀的性能具有不同的要求,根據陀螺儀核心指標零偏穩定性(衡量陀螺儀在一個工作周期內,當輸入角速率為零時,陀螺儀
45、輸出值圍繞其均值的離散程度,數值越小表示性能越高),一般將陀螺儀周期內,當輸入角速率為零時,陀螺儀輸出值圍繞其均值的離散程度,數值越小表示性能越高),一般將陀螺儀分為戰略級、導航級、戰術級、商業級。分為戰略級、導航級、戰術級、商業級。戰略級應用場景集中于航天和航海領域,包括戰略導彈核潛艇、航空母艦或者洲際導彈等,精度要求高水平,多使用激光陀螺儀;導航級應用場景多為飛機、中遠程導彈武器等,精度要求中高水平,多使用激光陀螺儀、光纖陀螺儀;戰術級應用場景包括裝甲車輛、中短程制導武器等,精度要求中低水平,多使用光纖陀螺儀和動力調諧陀螺儀;商業級應用場景為民用,常用領域包括汽車導航、消費電子產品等,精度
46、要求較低,多使用 MEMS 陀螺儀。不同運用領域對陀螺儀的性能要求不同,通常需要綜合考慮精度、體積與成本等因素。例如小型化制導武器對精度要求適中,但需要小體積、低成本與高穩定性的特性,而戰略級運用則追求極致的精度特性,體積與成本則可以適當放松要求。12 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 20:根據精度對陀螺儀進行分類根據精度對陀螺儀進行分類 類別類別 戰略級戰略級 導航級導航級 戰術級戰術級 商業級商業級 應用領域 航天、航海 航空、長航時無人系統 地面武器、短航時無人系統 汽車及消費電子 零偏穩定性(/h)15 陀螺儀主要應用情況 激光陀螺儀、靜電
47、陀螺儀、光纖陀螺儀 激光陀螺儀、光纖陀螺儀、動力調諧陀螺儀 光纖陀螺儀、動力調諧陀螺儀、MEMS 陀螺儀 MEMS 陀螺儀、光纖陀螺儀、動力調諧陀螺儀 應用領域 航天,航海,自校準 航空,長航時無人系統,陸地巡航 高端工業(如測繪,資源勘探)、車輛和飛行體 消費電子 零偏穩定性(g)1000 標度因數精度(ppm)10 500 1000 加速度計主要技術 機械擺式加速度計、石英加速度計 機械擺式加速度計、石英加速度計、MEMS 加速度計 MEMS 加速度計、石英加速度計 MEMS 加速度計 代表廠商 Honeywell、Northrop Grumman Honeywell、Safran、公司
48、Honeywell、ADI、Safran、Silicon Sensing、美泰科技、公司 Bosch、TDK 資料來源:天箭慣性招股書,芯動聯科招股書,中信建投證券 轉子陀螺儀可分為液浮陀螺儀、動力調諧陀螺、靜電陀螺儀等,相對于光學陀螺儀,其應用場景相對較窄。轉子陀螺儀可分為液浮陀螺儀、動力調諧陀螺、靜電陀螺儀等,相對于光學陀螺儀,其應用場景相對較窄。液浮陀螺儀是利用液體的靜浮力將陀螺儀組件懸浮起來的陀螺儀,制造工藝較為復雜,成本較高且壽命較短,因此國外在 20 世紀 80 年代就被激光陀螺儀和光纖陀螺儀所取代,目前國內少部分高精度軍用領域還在使用。圖表圖表 21:單自由度液浮陀螺儀基本結構單
49、自由度液浮陀螺儀基本結構 圖表圖表 22:液浮陀螺儀液浮陀螺儀 數據來源:維庫電子通,中信建投證券 動力調諧陀螺儀相比于液浮陀螺儀結構簡單、精度中等、成本較低,在動力調諧陀螺儀相比于液浮陀螺儀結構簡單、精度中等、成本較低,在 20 世紀世紀 70 年代開始廣泛用于多種年代開始廣泛用于多種軍用領域,但隨著光學陀螺儀的發展,動力調諧陀螺儀在導航級應用領域中開始逐步被替代,目前主要用于戰軍用領域,但隨著光學陀螺儀的發展,動力調諧陀螺儀在導航級應用領域中開始逐步被替代,目前主要用于戰 13 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。術級應用。術級應用。相較于大多光學陀螺儀,動
50、力調諧陀螺儀在結構尺寸、成本方面具有一定優勢;而相對于大多 MEMS陀螺儀,動力調諧陀螺儀在環境適應性方面上具有一定優勢。特別是在小型化制導武器導引頭穩定平臺系統方面,微型化動力調諧陀螺儀是較好選擇,并在我國現役多型國家重點武器裝備上使用。圖表圖表 23:動力調諧陀螺儀動力調諧陀螺儀 數據來源:現代豪方儀器儀表科技有限公司官網,中信建投證券 靜電陀螺儀是利用球形轉子與電容極板之間的強電場產生的靜電吸力將空心或實心球形轉子懸浮起來的陀靜電陀螺儀是利用球形轉子與電容極板之間的強電場產生的靜電吸力將空心或實心球形轉子懸浮起來的陀螺儀。螺儀。靜電陀螺儀內部被抽成高真空,精度高,目前通常被用在彈道導彈、
51、核潛艇和航空母艦等高精度軍用領域。圖表圖表 24:靜電陀螺儀結構示意圖靜電陀螺儀結構示意圖 圖表圖表 25:靜電陀螺儀靜電陀螺儀 數據來源:sensorexpert,中信建投證券 數據來源:清華大學科學博物館,中信建投證券 光學陀螺儀可分為激光陀螺與光纖陀螺,原理基于薩格奈克效應,其特點是反應時間短、動態范圍大、可光學陀螺儀可分為激光陀螺與光纖陀螺,原理基于薩格奈克效應,其特點是反應時間短、動態范圍大、可靠性高、環境適應性強、易維護、壽命長??啃愿?、環境適應性強、易維護、壽命長。光學陀螺技術較為成熟,精度高,隨著產品迭代,光學陀螺及其系統應用從戰術級應用逐步拓展到導航級應用,在陸、海、空、天等
52、多個領域中得到批量應用。14 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 26:激光激光陀螺原理陀螺原理 數據來源:The principle of laser gyroscope works,中信建投證券 激光陀螺,是指利用激光光束的光程差測量物體角位移的裝置。例如,一個三角形環狀激光器,其中放置激光發生器,產生氦氖激光在三角形三個頂端放置反射鏡形成閉合光路,使分光鏡將一束激光分為正反兩向傳播的兩束激光。當物體(激光器)沒有角位移時,兩束激光沒有光程差,它們會聚在一起時不相干涉。如果物體移動產生角位移,兩束激光相遇時就會產生干涉,利用光的干涉條紋測出物體的角
53、位移,以此計算出物體的角速度,從而完成機械式陀螺同樣的任務。激光陀螺集光、機、電、算等尖端科技于一身,廣泛覆蓋陸??仗於鄠€領域。激光陀螺是衡量一個國家光學技術發展水平的重要標志之一。它的精度大大高于機械式陀螺,沒有運動部件,易于維護,可靠性高,壽命長,從而取代機械式陀螺,成為大中型飛機慣性基準系統的核心部件。在航海方面,作為導航儀器,激光陀螺導航系統是當今美國海軍水面艦船和潛艇的標準設備。圖表圖表 27:激光陀螺激光陀螺 數據來源:霍尼韋爾,中信建投證券 光纖陀螺儀與傳統的轉子陀螺儀相比,不使用機械轉動件,靈敏度更高,與環形激光陀螺儀相比,不需要光學腔的精密加工、機械偏置和高壓電源,制造工藝更
54、為簡單,使用壽命更長;與 MEMS 陀螺儀相比,在技術 15 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。性能和環境適應性上具有優勢。因此光纖陀螺儀是目前國內慣性技術領域應用范圍最廣的陀螺儀。因此光纖陀螺儀是目前國內慣性技術領域應用范圍最廣的陀螺儀。振動陀螺儀基于哥氏振動效應和微納加工技術,典型代表是半球諧振陀螺和振動陀螺儀基于哥氏振動效應和微納加工技術,典型代表是半球諧振陀螺和 MEMS 陀螺。陀螺。半球諧振陀螺是哥式振動陀螺儀中的一種高精度陀螺儀,正逐步在空間、航空、航海等領域開展應用,但受限于結構及制造技術,市場上可規?;a的企業較少,現階段主要應用于高精度的空
55、間領域。圖表圖表 28:半球諧振陀螺半球諧振陀螺 圖表圖表 29:半球諧振陀螺半球諧振陀螺結構示意圖結構示意圖 數據來源:safran,中信建投證券 數據來源:The Hannay-Berry Phase of the Vibrating Ring Gyroscop,中信建投證券 振動陀螺儀中的振動陀螺儀中的 MEMS 陀螺儀具有體積小、質量輕、集成化程度高、功耗低、成本低等優點,相比光學陀陀螺儀具有體積小、質量輕、集成化程度高、功耗低、成本低等優點,相比光學陀螺儀和機械轉子陀螺儀,現階段其精度還相對較低,環境適應性能力較低。螺儀和機械轉子陀螺儀,現階段其精度還相對較低,環境適應性能力較低。在
56、消費類電子方面,低精度 MEMS陀螺儀應用領域不斷拓展,主要用在手機、游戲機、音樂播放器等手持設備上,使得人機互動達到一個新的高度;中級 MEMS 陀螺儀主要用于汽車電子穩定系統、GPS 輔助導航系統、精密農業、工業自動化、大型醫療設備等;在軍工領域,現階段高精度的 MEMS 陀螺儀還不夠成熟,應用較少。圖表圖表 30:MEMS 陀螺儀陀螺儀 數據來源:意法半導體,中信建投證券 16 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。原子陀螺儀基于現代量子力學技術。典型代表為核磁共振陀螺、原子干涉陀螺。其目標是實現高精度、高可靠、小型化和更廣泛應用領域的導航系統,核磁共振陀螺
57、儀和原子干涉陀螺儀則分別處于工程樣機階段和原核磁共振陀螺儀和原子干涉陀螺儀則分別處于工程樣機階段和原理樣機階段。理樣機階段。圖表圖表 31:首臺核磁共振量子陀螺樣機首臺核磁共振量子陀螺樣機 圖表圖表 32:核磁共振陀螺原理示意圖核磁共振陀螺原理示意圖 數據來源:FAS,中信建投證券 數據來源:核磁共振陀螺儀研究進展,中信建投證券 隨著物理學、新材料、高度專業化制造以及其他相關技術的發展,核磁共振陀螺有望在隨著物理學、新材料、高度專業化制造以及其他相關技術的發展,核磁共振陀螺有望在 5 到到 10 年內以捷聯年內以捷聯方式應用于無人機、水下潛航器、地面車輛、臨近空間飛行器以及單兵裝備等任何需要小
58、尺寸和低功率高精度方式應用于無人機、水下潛航器、地面車輛、臨近空間飛行器以及單兵裝備等任何需要小尺寸和低功率高精度導航的民用和軍事領域。導航的民用和軍事領域。光脈沖原子干涉陀螺儀經過近 30 年的研發努力和技術嘗試,逐漸形成了一些較為成熟的技術方案或者構型。若按照所采用的原子束源的類型來分類,可以分為連續型原子干涉陀螺儀和脈沖型原子干涉陀螺儀,二者的原子波源分別為連續出射的原子束和脈沖式拋射的冷原子云團。若按照 Raman 光與原子相互作用的構型進行分類,則分為上述的三脈沖和四脈沖構型。憑借其靈敏度高、長期穩定性好、擴展性強的技術特點,原子干涉陀螺儀成為當前超高精度陀螺儀研制的一種主流方案。經
59、過 30 余年的迭代,原子干涉陀螺儀歷經第一代原理驗證與第二代高性能實驗室演示的發展,其零偏不穩定性達到了納弧度每秒(nrad/s)量級。圖表圖表 33:原子干涉陀螺儀的分類原子干涉陀螺儀的分類 數據來源:原子干涉陀螺儀研究現狀及分析,中信建投證券 原子干涉陀螺儀原子干涉陀螺儀連續型原子束脈沖型冷原子團三脈沖四脈沖熱原子束冷原子束美國斯坦福大學法國巴黎天文臺德國漢諾威大學美國斯坦福大學法國巴黎天文臺德國漢諾威大學美國海軍實驗室美國斯坦福大學法國巴黎天文臺德國漢諾威大學美國斯坦福大學清華大學美國海軍實驗室中科院精密測量科學與技術創新研究院.清華大學中科院精密測量科學與技術創新研究院.華中科技大學
60、按構型按束源 17 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 34:連續型原子束干涉陀螺儀連續型原子束干涉陀螺儀 數據來源:原子干涉陀螺儀研究現狀及分析,中信建投證券 3.3 加速度計:軍用石英加計成為主流,民用加速度計:軍用石英加計成為主流,民用 MEMS 成為主流成為主流 加速度計是慣性測量和導航系統的主要慣性元件之一,它的輸出與運載體的運動加速度成比例。加速度計是慣性測量和導航系統的主要慣性元件之一,它的輸出與運載體的運動加速度成比例。其作用原理是基于牛頓的經典力學定律。加速度計測量出運載體的線加速度,經一次積分可獲得運動速度,經兩次積分便獲得位置數據
61、。因此,在慣性測量和導航系統中,對加速度計的精度指標要求相當高,通常要求加速度計的靈敏度極高,各種性能系數的穩定性也極高。線加速度計的種類很多,由發展時間的先后依次為:三四十年代的擺式積分陀螺加速度計和寶石軸承擺式加速度計;60 年代中期開始發展起來的液浮擺式加速度計、撓性加速度計、壓電加速度計、電磁加速度計等,以后是靜電加速度計、激光加速度計;70 年代以后,除了上述各類加速度計不斷改進提高之外,多功能傳感器和其他基于新支承形式、新材料、新工藝的加速度計蓬勃發展。尤其是硅基集成式微加速度計,近 10 年來成為競相研制的熱點。根據加速度計的核心性能參數情況,一般將加速度計分為戰略級、導航級、戰
62、術級、消費級。根據加速度計的核心性能參數情況,一般將加速度計分為戰略級、導航級、戰術級、消費級。18 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 35:加速度計類別加速度計類別 類別類別 戰略級戰略級 導航級導航級 戰術級戰術級 消費級消費級 應用領域 航天,航海,自校準 航空,長航時無人系統,陸地巡航 高端工業(如測繪,資源勘探)、車輛和飛行體 消費電子 零偏穩定性(pg)1000 標度因數精度(ppm)10 500 1000 加速度計主要技術 機械擺式加速度計、石英加速度計 機械擺式加速度計、石英加速度計 MEMS 加速度計 MEMS 加速度計、石英加速度
63、計 MEMS 加速度計 代表廠商 Honeywell、Northrop Grumman Honeywell、Safran、公司 Honeywell、ADI、Safran、Silicon Sensing、美泰科技、公司 Bosch、TDK 資料來源:芯動聯科招股書,中信建投證券 加速度計有各種分類方法。通常綜合幾種不同分類法的特點來命名一種加速度計,目前,加速度計的類型主要有擺式積分陀螺加速度計、撓性擺式加速度計、石英振梁式加速度計、硅微機械加速度計、微光學加速度計、原子加速度計和光力學加速度計等。目前,成熟的加速度計產品精度從高到低依次是積分陀螺加速度計、目前,成熟的加速度計產品精度從高到低依
64、次是積分陀螺加速度計、石英振梁加速度計、撓性擺式加速度計和石英振梁加速度計、撓性擺式加速度計和 MEMS 加速度計,已經覆蓋了目前絕大部分的應用場景。加速度計,已經覆蓋了目前絕大部分的應用場景。圖表圖表 36:各類加速度計的技術成熟度和精度各類加速度計的技術成熟度和精度 資料來源:國外光力學加速度計研究現狀及發展趨勢,中信建投證券 按檢測質量的運動方式可分為線位移加速度計和擺式加速度計,前者是測量檢測質量沿導軌方向的直線位移量,后者是測量檢測質量繞支承擺動而產生的角位移量。按測量系統形式分,有開環式和閉環式兩類。開環式加速度計又稱為簡單加速度計,被測的加速度值經敏感元件、信號傳感器、放大器變成
65、電信號直接輸出。閉環式加速度計又稱為力平衡式加速度計(又稱力反饋加速度計或伺服加速度計),被測的加速度變成電信號后,加到力矩器上,使活動機構恢復平衡位置。按輸出信號分,有加速度計、積分加速度計和雙重積分加速度計,分別提供加速度、速度和距離信息。按測量的自由度分,有單軸、雙軸、三軸加速度計。按測量加速度的原理分,有壓電、振弦、振梁、光學和擺式加速度計。按支承方式將其分為寶石支承、撓性支承、氣浮、液浮、磁懸浮和靜電懸浮等。19 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 37:加速度計類別加速度計類別 分類方法分類方法 類別類別 檢測質量的運動方式 線位移加速度計
66、、擺式加速度計 測量系統形式 開環式加速度計、閉環式加速度計 輸出信號 加速度計、積分加速度計、雙重積分加速度計 測量的自由度 單軸加速度計、雙軸加速度計、三軸加速度計 測量加速度的原理 壓電加速度計、振弦加速度計、振梁加速度計、光學加速度計和擺式加速度計 支承方式 寶石支承加速度計、撓性支承加速度計、氣浮加速度計、液浮加速度計、磁懸浮加速度計、靜電懸浮加速度計 資料來源:國外光力學加速度計研究現狀及發展趨勢,中信建投證券 擺式積分陀螺加速度計是利用在自轉軸上有一定擺性的積分陀螺來測量比力的裝置。擺式積分陀螺加速度計是利用在自轉軸上有一定擺性的積分陀螺來測量比力的裝置。多用于導彈制導系統,由積
67、分陀螺、伺服電機和單軸轉臺等組成。在陀螺的自轉軸上,有一個偏離輸出軸一定距離的不平衡質量,形成擺。當沿輸入軸有加速度作用時,慣性力矩使擺繞輸出軸轉動,角度傳感器即產生一個正比于框架轉角的電壓信號,經放大后送入伺服電機、使裝有陀螺的轉臺轉動而在陀螺框架上產生一個陀螺力矩來平衡慣性力矩,使陀螺轉子軸趨向于零位。單位時間內轉臺的轉角即加速度的量度的精度為單位時間內轉臺的轉角即加速度的量度的精度為 10-8g10-5g(量級量級),是技術成熟,是技術成熟且精度最高的機械式加速度計,但其結構復雜、體積及質量大、成本高,目前應用于遠程戰略導彈和大型運載且精度最高的機械式加速度計,但其結構復雜、體積及質量大
68、、成本高,目前應用于遠程戰略導彈和大型運載火箭的慣性制導系統?;鸺膽T性制導系統。圖表圖表 38:擺式積分陀螺加速度計擺式積分陀螺加速度計 資料來源:digikey,中信建投證券 撓性擺式加速度計和石英振梁加速度計是目前主流的工程應用加速度計,撓性擺式加速度計包括石英、金撓性擺式加速度計和石英振梁加速度計是目前主流的工程應用加速度計,撓性擺式加速度計包括石英、金屬和硅基撓性加速度計,具有體積小和精度高的優點,精度為屬和硅基撓性加速度計,具有體積小和精度高的優點,精度為 10-6g10-3g(量級量級),主要應用于海陸空導航和,主要應用于海陸空導航和戰術級至導航級導彈制導等領域。戰術級至導航級導
69、彈制導等領域。石英撓性加速度計是機械擺式加速度計的主流產品,精度可達石英撓性加速度計是機械擺式加速度計的主流產品,精度可達 10-6g 水平,技術已成熟且應用最廣。水平,技術已成熟且應用最廣。當有加速度作用于檢測石英擺敏感質量時,擺質量因慣性而偏離平衡位置,電容檢測器差動地檢測擺質量的位移量,并輸出與此位移量成正比的電信號,經伺服電路放大處理,向力矩器線圈提供電流,該電流與永久磁鐵作用的結果是產生一平衡力,以平衡作用于擺質量的慣性力,使擺質量處于新的平衡位置。力矩器線圈所施加的電流大小代表輸入加速度的大小,電流方向代表輸入加速度的方向。20 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的
70、免責條款和聲明。圖表圖表 39:石英撓性加速度計機電部件結構圖石英撓性加速度計機電部件結構圖 資料來源:慣導加速度計技術綜述,中信建投證券 石英振梁加速度計是一種基于石英振梁力頻特性的新型高精度固態傳感器。石英振梁加速度計是一種基于石英振梁力頻特性的新型高精度固態傳感器。激振電路對石英振梁進行壓電激勵,使其在諧振頻率點處形成彎曲振動,質量塊將外界的輸入加速度轉換成作用在振梁上的軸向力。結合振梁的力頻特性,通過改變振梁的剛度使其諧振頻率發生變化,檢測兩個振梁的頻率差獲得加速度的大小和方向信息。石英振梁加速度計抗環境噪聲能力較強,精度較石英撓性加速度計稍高,可應用于導航級慣性系統。體積小巧的中低精
71、度石英振梁加速度計利用諧振器的力頻率特性來測量加速度,在國外已有大量應用。圖表圖表 40:石英振梁加速度計的工作原理石英振梁加速度計的工作原理 資料來源:導航與控制,中信建投證券 MEMS 加速度計是一種能夠測量物體線加速度的器件,通常由質量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適加速度計是一種能夠測量物體線加速度的器件,通常由質量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調電路等部分組成。調電路等部分組成。按工作原理劃分,MEMS 加速度計可以分為以下類型:電容式、壓電式、熱感式、諧振式等。其中,電容式 MEMS 加速度計是目前應用最多的類型。電容式 MEMS 加速度計具有檢測精度高、受溫度影響小、功耗低
72、、寬動態范圍、以及可以測量靜態加速度等優點,被廣泛應用于消費電子、汽車、工業、高可靠等各個領域。高精度的高精度的 MEMS 加速度計已有成熟產品的精度為加速度計已有成熟產品的精度為 10-4g10-3g(量級量級),可基本滿足戰術級需求,可基本滿足戰術級需求,已在國外武器系統中廣泛應用。已在國外武器系統中廣泛應用。MEMS 諧振式加速度計的精度已經達到諧振式加速度計的精度已經達到 10-6g(量級量級),但還處于實驗室研究階,但還處于實驗室研究階段。段。21 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 41:電容式、壓電式和壓阻式加速度計的性能比較電容式、壓電
73、式和壓阻式加速度計的性能比較 技術指標技術指標 電容式電容式 壓電式壓電式 壓阻式壓阻式 尺寸 大 小 中等 溫度范圍 非常寬 寬 中等 線形度誤差 高 中等 低 直流響應 有 無 有 靈敏度 高 中等 中等 沖擊造成的零位漂移 無 有 無 電路復雜程度 高 中等 低 成本 高 高 低 資料來源:MEMS傳感器現狀及應用,中信建投證券 歐美多國仍在大量投入研發具有更高精度潛力的下一代加速度計,主要是基于光學效應、量子效應(物質波干涉)和光力耦合效應等的新型高精度加速度計。光力學加速度計具有前所未有的測量精度,可接近甚至突光力學加速度計具有前所未有的測量精度,可接近甚至突破標準量子極限,是與原子
74、干涉加速度計精度相當的下一代高精度加速度計,發展潛力巨大。破標準量子極限,是與原子干涉加速度計精度相當的下一代高精度加速度計,發展潛力巨大。隨著硅光集成技術的快速發展,融合光學效應傳感和微加工技術的微光學加速度計隨著硅光集成技術的快速發展,融合光學效應傳感和微加工技術的微光學加速度計(MOEMS)獲得了快獲得了快速發展。速發展。與傳統加速度計相比,微光學加速度計具有體積小、精度高和抗電磁干擾的優點,主要分為微納光纖環式、亞波長諧振式、光波導光強檢測式、微結構光柵式和光纖 F-P 腔式等,有望用于中、高精度慣性導航領域。原子干涉(量子)加速度計是利用物質波干涉技術的新型慣性器件,利用激光冷卻操控
75、原子分束、合束發生干涉,通過冷原子團自由落體時間測量加速度。原子干涉加速度計具有超高的長期穩定性,精度可以達到 109g。近年來,有學者提出基于光力懸浮微球介質的懸浮光力學加速度計和基于光場、機械結構相互耦合的腔光力學加速度計。圖表圖表 42:國外光力學加速度計研究現狀國外光力學加速度計研究現狀 類型類型 研究團隊研究團隊/單位單位 年份年份 加速度噪聲加速度噪聲/(g/Hz1/2)光阱懸浮 David LaGrange Butts&Shao ul Ezekiel/美國麻省理工學院 Fernando Monteiro/美國耶魯大學 Charles P.Blakemore/美國斯坦福大學 200
76、8 2017 2018 119 0.4 7.5 光子晶體 Oskar Painter/美國加州理工學院 Suraj Bram ha var/美國麻省理工學院 2012 2016 10 6 微球腔 Juha-Pekka Laine/美國麻省理工學院 Yin gLiaL i&P.F.Barker/倫敦大學學院 2001 2018 100 4.5 法布里-珀羅腔 F.G.Cervantes/美國國家標準與技術研究院 J.J.Gorman&T.W.LeBrun/美國國家標準與技術研究院 J.J.Gorman&T.W.LeBrun/美國國家標準與技術研究院 2014 2019 2020 0.1 0.2
77、0.03 資料來源:國外光力學加速度計研究現狀及發展趨勢,中信建投證券 22 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。四、四、細分產業鏈眾多,發展潛力巨大細分產業鏈眾多,發展潛力巨大 4.1 未來發展趨勢:高精度、低成本、小體積等未來發展趨勢:高精度、低成本、小體積等 為不斷提升競爭力為不斷提升競爭力,慣性系統正向著高精度、小體積、抗惡劣環境、快速啟動、標準化、貨架式方向發展慣性系統正向著高精度、小體積、抗惡劣環境、快速啟動、標準化、貨架式方向發展,關鍵技術包括系統的數字化、集成化、通電快速熱穩定及動態快速對準關鍵技術包括系統的數字化、集成化、通電快速熱穩定及動態快
78、速對準(含自主對準和傳遞對準含自主對準和傳遞對準)等技術。等技術。平臺式慣性系統需充分利用最新控制理論和控制技術來進一步改善其穩定回路的性能;捷聯式系統將越來越多地采用數字化固態慣性儀表和系統集成一體化、先進數據濾波等技術,使其綜合性能不斷提高。另外,隨著深空探測任務的逐步實施和慣性技術水平的不斷提高,今后的研究還包括月球、火星等地外星球表面和行星際航行的慣性導航理論、誤差模型及工程實現技術。另一方面另一方面,慣性儀表,慣性儀表則則正不斷向更高精度(如原子陀螺)、更小型化(如正不斷向更高精度(如原子陀螺)、更小型化(如 MEMS 陀螺)等方向發展。陀螺)等方向發展?,F有轉子式、光學陀螺等慣性儀
79、表及配套元器件的精度、可靠性等性能還需要進一步提高。新概念慣性儀表不斷提出,如光子晶體光纖陀螺、MEMS 陀螺、集成光學/MOEMS 陀螺、原子干涉/自旋陀螺及多類新型加速度計等,研究重點是新原理、新方法、新工藝。慣性導航技術自身的發展主要依靠慣性導航技術自身的發展主要依靠三方面科技發展水平的支撐:新型的測量原理、慣性器件及先進的制造三方面科技發展水平的支撐:新型的測量原理、慣性器件及先進的制造工藝技術、計算機軟硬件技術。工藝技術、計算機軟硬件技術。早期慣性導航系統是以機械陀螺為核心、以模擬電路為主要硬件實現形式的機械框架平臺式慣性導航系統。隨著計算機硬件技術發展,硬件計算速度大幅度提高、存儲
80、容量進一步擴大,逐漸發展出機械陀螺的捷聯式慣性導航系統,而且捷聯式慣性導航系統的計算速度和功能不斷提高。關鍵器件的陀螺則由機械式陀螺發展到光學陀螺(即光纖陀螺和激光陀螺),這是慣性技術發展的一大革命,與以前的機械陀螺器件有著本質的區別。光學陀螺測量角速度的傳感器已經沒有機械轉子,因此使得捷聯式慣性導航系統的測量范圍足夠大,且系統的數字化程度大幅提高。目前,激光捷聯慣導系統和光纖捷聯慣導系統分別占據高、目前,激光捷聯慣導系統和光纖捷聯慣導系統分別占據高、中精度的應用領域。在可預見的未來,光纖陀螺慣導系統將向高精度方向發展,而激光陀螺慣導系統將向小型中精度的應用領域。在可預見的未來,光纖陀螺慣導系
81、統將向高精度方向發展,而激光陀螺慣導系統將向小型化方向發展?;较虬l展??傮w而言,隨著慣性技術不斷發展,慣性儀表與慣性系統技術主要向著高性能、低成本和小型化方向發展,總體而言,隨著慣性技術不斷發展,慣性儀表與慣性系統技術主要向著高性能、低成本和小型化方向發展,分別滿足戰略武器的高精度需求、各種常規運載體導航及穩定平臺的高動態與高可靠性需求、民用市場的低成分別滿足戰略武器的高精度需求、各種常規運載體導航及穩定平臺的高動態與高可靠性需求、民用市場的低成本與大批量需求等不同需求。本與大批量需求等不同需求。4.2 產業鏈不同環節差別較大,下游應用市場潛力巨大產業鏈不同環節差別較大,下游應用市場潛力巨大
82、 慣慣性導航系統性導航系統 2024 年年市場規模市場規模預計預計達達 459.7 億元,軍用市場為主要下游應用場景。億元,軍用市場為主要下游應用場景。根據頭豹研究院預測,2024 年中國慣性導航軍用市場規模為 340.2 億元,民用市場規模為 119.5 億元,其中軍用市場占比為 74%,是中國慣性導航的主要下游應用場景。23 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 43:中國慣性導航行業市場規模(按銷售額統計)(億元)中國慣性導航行業市場規模(按銷售額統計)(億元)資料來源:天箭慣性招股書,中信建投證券 慣性導航產業鏈分為上游元器件及材料層、中游慣性器
83、件層和下游系統層三個環節。慣性導航產業鏈分為上游元器件及材料層、中游慣性器件層和下游系統層三個環節。其中產業鏈上游參與主體為元器件及材料供應商,主要包括光纖、晶圓、電子元器件等;產業鏈中游為慣性器件生產企業,主要包括陀螺儀和加速度計等;產業鏈下游為慣性組合導航系統成商,其主要產品包括信息采集處理模塊、測量單元模塊,以及對各模塊進行系統集成和軟件設計;下游應用則為各類型軍用車、導彈、船艦、航天等軍工單位及消費電子、無人機、自動駕駛等相關行業民用企業。圖表圖表 44:以光纖和以光纖和 MEMS 路線為例的慣性導航產業鏈路線為例的慣性導航產業鏈 資料來源:長盈通招股書,芯動聯科招股書,中信建投證券
84、63.886127.2138.6141.2167.9196.7229.8267.5340.21418.927.930.431.539.45268.690.6119.50501001502002503003504004505002015年 2016年 2017年 2018年 2019年2020E 2021E 2022E 2023E 2024E軍用市場民用市場 24 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。圖表圖表 45:慣性導航和組合導航產業鏈慣性導航和組合導航產業鏈 資料來源:理工導航招股書,中信建投證券 產業鏈中上游研發和制造難度大,產業鏈中上游研發和制造難度大,
85、催生“專精特新”小巨人的誕生催生“專精特新”小巨人的誕生。慣性器件對慣性導航起到決定性作用,且其技術門檻高,是產業鏈的核心部分,而不同技術路線核心壁壘環節有所不同,以光纖陀螺和 MEMS 陀螺為例,前者核心環節更偏上游,光纖環、Y 波導等核心零部件為主要壁壘,后者核心環節更偏中游,MEMS 陀螺的設計和制造能力為主要壁壘。因此有較多掌握核心技術的民營企業參與,如長盈通、芯動聯科、上海傲世、世維通等。圖表圖表 46:光纖環光纖環 圖表圖表 47:Y 波導波導 數據來源:長盈通招股書,中信建投證券 數據來源:Estimation of the performance of a 3-dB Y-jun
86、ction optical coupler with a channel profile of proton-exchanged lithium niobate,中信建投證券 產業鏈下游對產業鏈下游對硬件集成、算法和定制化要求較高,研發投入周期較長,故多為軍工院所。硬件集成、算法和定制化要求較高,研發投入周期較長,故多為軍工院所。產業鏈下游主要根據應用端客戶的需求,對上游器件廠商生產的標準化慣性器件進行慣性技術測試等相關工序,根據參數及目標工作環境調整慣性技術系統以對慣性器件進行糾偏、補償等,集成相關功能性芯片、基礎元器件等工序,并海軍艦船地面裝甲車輛航天領域精確制導武器軍用飛機軍用市場民用飛
87、機高速鐵路電子路考礦山隧道、地下鐵路、石油勘探等無人機民用市場消費電子和汽車行業用戶應用系統慣性導航系統、慣性組合導航產品衛星測姿模塊慣性測量單元模塊導航計算機、信息采集、信息處理模塊電子元器件(芯片、元器件)慣性器件(陀螺儀、加速度計)其他參考信息設備(GPS、北斗)25 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。選用適當算法、參數,開發適合客戶行業及工作特點的軟件,最終集成為能夠讓下游終端用戶直接應用的慣性技術產品。由于下游企業需要長期跟隨武器型號進行預研,故研發周期較長,多為軍工核心院所,如中國航天科工集團第三研究院第三十三研究所、西安現代控制技術研究所、中國兵
88、器工業導航與控制技術研究所、航天十三所、航空六一八所等,民營企業市場份額較小,如理工導航、星網宇達等。26 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。風險分析風險分析 1、技術迭代不及預期:由于陀螺和加速度計技術路線眾多,不同技術路線原理差異較大,產業成熟度也大相徑庭,故無法準確判斷未來哪種技術路線能夠成為主流以及技術迭代的進展速度。2、下游應用場景拓展不及預期:由于慣性導航系統存在成本和精度的相互制約,故很多場景對高精度的需求卻無法用低成本進行滿足,從而導致應用場景拓展不及預期。3、競爭格局變化:由于慣性導航系統核心器件技術路線眾多,且下游應用場景多樣,新的應用載體
89、不斷涌現,故產業鏈各環節現有企業的市場份額和競爭格局可能會發生變化。27 行業深度報告 國防軍工國防軍工 請務必閱讀正文之后的免責條款和聲明。分析師介紹分析師介紹 黎韜揚黎韜揚 研發部執行總經理、軍工與新材料團隊首席分析師,北京大學碩士。2015-2017 年新財富、水晶球、Wind 軍工行業第一名團隊核心成員,2018-2022 年水晶球軍工行業上榜,2018-2020 年Wind 軍工行業第一名,2019-2022 年金牛獎最佳軍工行業分析團隊,2018-2022 年新財富軍工行業上榜、入圍 研究助理研究助理 孫旭鵬孫旭鵬:軍工及新材料行業研究員,ACCA,清華大學能源與動力工程系碩士,西
90、安交通大學過程裝備與控制工程學士,2022 年入職中信建投證券。行業深度報告 國防軍工國防軍工 評級說明評級說明 投資評級標準 評級 說明 報告中投資建議涉及的評級標準為報告發布日后 6個月內的相對市場表現,也即報告發布日后的 6 個月內公司股價(或行業指數)相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。A 股市場以滬深300 指數作為基準;新三板市場以三板成指為基準;香港市場以恒生指數作為基準;美國市場以標普 500 指數為基準。股票評級 買入 相對漲幅 15以上 增持 相對漲幅 5%15 中性 相對漲幅-5%5之間 減持 相對跌幅 5%15 賣出 相對跌幅 15以上 行業評級 強于大市
91、相對漲幅 10%以上 中性 相對漲幅-10-10%之間 弱于大市 相對跌幅 10%以上 分析師聲明分析師聲明 本報告署名分析師在此聲明:(i)以勤勉的職業態度、專業審慎的研究方法,使用合法合規的信息,獨立、客觀地出具本報告,結論不受任何第三方的授意或影響。(ii)本人不曾因,不因,也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。法律主體說明法律主體說明 本報告由中信建投證券股份有限公司及/或其附屬機構(以下合稱“中信建投”)制作,由中信建投證券股份有限公司在中華人民共和國(僅為本報告目的,不包括香港、澳門、臺灣)提供。中信建投證券股份有限公司具有中國證監會許可的投資咨詢業
92、務資格,本報告署名分析師所持中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格證書編號已披露在報告首頁。在遵守適用的法律法規情況下,本報告亦可能由中信建投(國際)證券有限公司在香港提供。本報告作者所持香港證監會牌照的中央編號已披露在報告首頁。一般性聲明一般性聲明 本報告由中信建投制作。發送本報告不構成任何合同或承諾的基礎,不因接收者收到本報告而視其為中信建投客戶。本報告的信息均來源于中信建投認為可靠的公開資料,但中信建投對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載觀點、評估和預測僅反映本報告出具日該分析師的判斷,該等觀點、評估和預測可能在不發出通知的情況下有所變更,亦有可能因使用不同假設和標準或者
93、采用不同分析方法而與中信建投其他部門、人員口頭或書面表達的意見不同或相反。本報告所引證券或其他金融工具的過往業績不代表其未來表現。報告中所含任何具有預測性質的內容皆基于相應的假設條件,而任何假設條件都可能隨時發生變化并影響實際投資收益。中信建投不承諾、不保證本報告所含具有預測性質的內容必然得以實現。本報告內容的全部或部分均不構成投資建議。本報告所包含的觀點、建議并未考慮報告接收人在財務狀況、投資目的、風險偏好等方面的具體情況,報告接收者應當獨立評估本報告所含信息,基于自身投資目標、需求、市場機會、風險及其他因素自主做出決策并自行承擔投資風險。中信建投建議所有投資者應就任何潛在投資向其稅務、會計
94、或法律顧問咨詢。不論報告接收者是否根據本報告做出投資決策,中信建投都不對該等投資決策提供任何形式的擔保,亦不以任何形式分享投資收益或者分擔投資損失。中信建投不對使用本報告所產生的任何直接或間接損失承擔責任。在法律法規及監管規定允許的范圍內,中信建投可能持有并交易本報告中所提公司的股份或其他財產權益,也可能在過去 12 個月、目前或者將來為本報告中所提公司提供或者爭取為其提供投資銀行、做市交易、財務顧問或其他金融服務。本報告內容真實、準確、完整地反映了署名分析師的觀點,分析師的薪酬無論過去、現在或未來都不會直接或間接與其所撰寫報告中的具體觀點相聯系,分析師亦不會因撰寫本報告而獲取不當利益。本報告
95、為中信建投所有。未經中信建投事先書面許可,任何機構和/或個人不得以任何形式轉發、翻版、復制、發布或引用本報告全部或部分內容,亦不得從未經中信建投書面授權的任何機構、個人或其運營的媒體平臺接收、翻版、復制或引用本報告全部或部分內容。版權所有,違者必究。中信建投證券研究發展部中信建投證券研究發展部 中信建投(國際)中信建投(國際)北京 上海 深圳 香港 東城區朝內大街2 號凱恒中心B座 12 層 上海浦東新區浦東南路528號南塔 2103 室 福田區福中三路與鵬程一路交匯處廣電金融中心 35 樓 中環交易廣場 2 期 18 樓 電話:(8610)8513-0588 電話:(8621)6882-1600 電話:(86755)8252-1369 電話:(852)3465-5600 聯系人:李祉瑤 聯系人:翁起帆 聯系人:曹瑩 聯系人:劉泓麟 郵箱: 郵箱: 郵箱: 郵箱:charleneliucsci.hk