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2024年我国惯性导航系统行业市场发展现状及产业链分析

2024年我国惯性导航系统行业市场发展现状及产业链分析

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报告编号: ESYJ-QCJPJ-22882
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关键字: 惯性导航系统

报告简介

此报告为该领域&上下游产业链&新进企业&专家学者(高校科研院所)&银行券商等相关职业经理人&企业负责人&战略及市场部门等提供全行业的市场发展动态,提升竞争力,把握市场机遇,助力企业发展决策的专业参考情报及数据。
报告涵盖内容总览(全球及中国):行业综述(行业定义、发展历程、市场发展趋势、上下游概述、主要经济指标分析),市场环境(技术、政策、经济、投资、竞争)。市场分析及预测(市场规模、销售数据、供需数据、进出口、盈利能力、产值、产能产量、价格走势),区域市场(区域市场份额占比、销售情况、需求规模、市场容量、主要竞争情况、区域产业集群)。重点企业分析(主要企业财务数据、产销数据、占有率、产品介绍、优劣势分析),竞争格局分析(主要竞争企业、市场发展动态、市场集中度)。产业链分析(上下游产业链市场情况、供给能力、主要企业、需求规模、细分应用市场前景),技术(工艺路线、技术趋势、技术总览),产业结构(下游应用结构、企业结构、产品竞争结构、SWOT分析)。行业预测(市场预测、供需预测、容量&规模预测、销售额&量预测、下游需求预测、未来趋势预测),投资战略(投资现状、投资可行性、投资建议、投资价值、投资环境),行业发展建议。
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2024年我国惯性导航系统行业市场发展现状及产业链分析

 

1.惯性导航系统的基本情况

1)惯性导航系统的原理与框架

惯性导航系统为捷联式惯性导航系统,利用三个正交安装的陀螺仪测量载体的角运动,输出与载体角速率成正比的数字信号;利用三个正交安装的加速度计测量载体的线运动,输出与线加速度成正比的电流信号。由于电流属于模拟信号,计算机无法处理,因此需要经过I/F转换电路将电流信号转换为数字信号。导航计算机采集陀螺仪和加速度计信号,完成误差补偿、初始对准和导航解算,得到运载体在导航坐标系上的速度、位置和航向、姿态信息,并发送到运载体的制导控制系统;然后由制导控制系统结合卫星、图像、红外等信息完成综合解算、制导控制算法,生成舵机指令,实现精确制导,其工作原理如下图所示:

图片1.png 

2)惯性导航系统核心零部件

陀螺仪、加速度计是惯性导航系统中的核心器件。传统意义的陀螺仪是指服从牛顿力学的机电陀螺仪,用于测量物体运动的角速度,而随着激光技术和微电子技术的发展,光学陀螺仪和MEMS陀螺仪等建立在全新测量原理上的陀螺仪蓬勃发展;加速度计是用来测量运载体线运动信息的器件,和陀螺仪共同构成惯导系统的核心器件,其精度和性能对惯性导航系统有决定性的作用。惯性导航系统核心部件——陀螺仪和加速度计如下图所示:

图片2.png 

2.惯性导航行业发展情况

我国惯性技术的发展从无到有,已取得很大进步,为我国航天、航空、航海事业及武器装备的发展提供了关键的技术支撑。因受材料、微电子器件、精密及微结构加工工艺等基础工业水平的制约,我国转子式陀螺及MEMS惯性仪表与国际先进水平之间还有一定差距,体现在仪表的精度、环境适应性、成品率及应用水平等方面。在光学陀螺技术方面,国内激光陀螺研制从上世纪70年代起步,经过多年发展也已经达到国际先进水平,在飞机、火箭等多个领域得到成功应用。在国内光纤通信和光电子器件发展基础上,我国光纤陀螺发展较早,进步较快,目前光纤陀螺性能和应用均已达到国际先进水平。

易海商情报告网公布的《2024-2030年中国惯性导航系统行业市场供需格局分析及投资战略可行性报告

1)惯性导航技术基础研究进步明显

近年来,在惯性导航系统方面,通过深入研究相关理论及误差机理,我国相关产品综合技术水平近年来取得了显著进步,在许多领域得到了推广应用,今后还需在产品的环境适应性、产品一致性、参数长期稳定性等方面不断改进,同时着力提高惯性仪表水平,加大对系统误差机理与建模、误差系数精确标定、快速对准、先进导航算法与最优滤波等技术的研究力度,尤其是惯性导航/卫星导航深组合、地磁场及重力场匹配定位等导航技术方面。

2)惯性导航技术向高性能、低成本和小型化方向发展

随着惯性技术不断发展,惯性仪表与惯性系统技术主要向着高性能、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。

高性能体现在高精度和高可靠性。其中,高精度的实现主要有赖于陀螺仪、加速度计等惯性部件的精度提升以及标定、对准、滤波等技术和导航算法的不断优化,此外,与卫星导航系统的结合也能够提升惯性传感器的校准、空中对准、高度通道的稳定等性能;高可靠性则有赖于弹载计算机和导航控制系统的鲁棒性、环境适应能力及一体化整合设计。民用产品低成本、小型化及大批量生产主要通过MEMS惯性导航技术的发展来实现。

3)测试技术、新器件和新材料是重要研究方向

测试技术是准确标定惯性仪表及系统误差系数、提高惯性系统使用性能的关键技术,深入研究误差机理、探索新的测试方法(如国外已有的系统全参数一体化测试方法等)并研制先进而精密的测试设备,是惯性技术持续发展的重要基础和保障。试验技术是验证、确认惯性技术产品性能的主要途径,尤其是各类地面的精度或环境试验、实物/半实物仿真试验等,是确保航空、航天产品性能天地一致性并最终完成任务的关键环节。因此不断提高测试和试验技术水平是惯性技术发展的一个重要趋势。

易海商情报告网公布的《惯性导航系统项目建议书

采用新器件、新材料向来是提高惯性仪表及系统性能的重要手段,如比热、比刚度特性优异的铍材的应用,使转子式陀螺和惯导平台系统的性能大幅提升;美国GP-B探测卫星用于验证广义相对论效应,所用静电陀螺的球体采用纯天然熔融石英后,精度指标达到前所未有的10-11°/h的水平;光纤陀螺目前正逐渐采用光子晶体光纤等新材料。

3.惯性导航产业链情况

惯性导航产业链的供给端主要分为器件制造、模块组装和软件设计、系统集成三个层级。产业链上游主要包括电子元器件、惯性器件和其他参考信息设备;产业链中游主要包括信息采集处理模块、测量单元模块和卫星测姿模块,以及对各模块进行系统集成和软件设计等工作;产业链下游即需求端,包括了军用领域和民用领域的各大终端客户

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产业链上游惯性器件研发和制造难度大,价值也相对较高。目前我国在中低端陀螺仪层面已基本实现了国产化,部分高端陀螺仪仍依赖进口。

产业链中游主要根据下游客户的需求,对上游器件厂商生产的标准化惯性器件进行惯性技术测试等相关工序,根据参数及目标工作环境调整惯性技术系统以对惯性器件进行纠偏、补偿等,集成相关功能性芯片、基础元器件等工序,并选用适当算法、参数,开发适合客户行业及工作特点的软件,最终集成为能够让下游终端用户直接应用的惯性技术产品。

产业链下游面对行业客户需求,满足军用、民用不同领域客户对惯性导航系统性能的要求。惯性导航技术作为国防关键技术,是武器装备信息化的主要支撑技术之一,是提高我军作战能力的关键因素。同时,随着惯性技术的不断发展,其在民用领域展现出巨大的发展空间,许多国家已将其应用到民用航空、船舶、地面车辆、大地测量、地质勘探、海洋探测、气象探测、高层建筑、桥梁和隧道等诸多领域。

不同领域使用惯性器件的目的、方法大致相同,但对器件性能要求的侧重各不相同。从精度方面来看,航天与航海领域对精度要求高,其连续工作时间也较长;从系统寿命来看,发射后无法更换或维修的卫星、空间站等航天器要求最高,制导武器对系统寿命要求最短,但须满足长期战备的高可靠性要求。

 

 


产业链全景报告是对一个特定产业链的全面分析和描述,以展示该产业链的各个环节、参与者和关系,以及相关

的市场、趋势和机会。以下是产业链全景报告可能包含的内容:


1、产业链概述:介绍所研究的产业链的背景和概况,包括产业链的定义、发展历程、主要特点和规模。


2、产业链结构:描述产业链的各个环节和参与者,包括上游供应商、生产制造商、流通环节、终端销售等。

     同时,还可以说明各个环节之间的关系和依赖。


3、产业链价值链:分析产业链中各个环节的价值创造和价值分配,揭示各个环节的利润和贡献。同时,还可以

     分析产业链中的附加值环节和创新环节,以及相关的技术和服务。


4、市场规模和趋势:分析所研究产业链的市场规模和发展趋势,包括市场的规模、增长率、竞争格局等。同时,

     还可以分析市场的驱动因素和发展趋势,以及相关政策和法规的影响。


5、竞争格局:分析产业链中各个环节的竞争格局和市场份额,包括主要参与者、市场份额、竞争策略等。

     同时,还可以分析竞争优势和劣势,以及竞争对手的核心能力和战略动向。


6、技术创新和发展趋势:分析产业链中的技术创新和发展趋势,包括新技术的应用、研发投入、专利申请等。

     同时,还可以分析技术创新对产业链的影响和推动作用,以及相关的合作与竞争关系。


7、风险和挑战:分析产业链中的风险和挑战,包括市场竞争、政策变化、供应链风险等。同时,还可以分析风

     险的影响和对策,提供相应的风险管理和应对建议。


8、机会和发展前景:分析产业链中的机会和发展前景,包括新兴市场、技术突破、需求增长等。同时,还可以

     分析机会的利用和发展策略,提供相应的市场拓展和创新建议。


9、可行性评估:对产业链中特定环节或项目的可行性进行评估,包括市场需求、技术可行性、经济效益等方面

     的评估。


10、参考文献和附录:列出研究过程中使用的参考文献和相关资料,附上相关数据、图表、图像等。


以上是产业链全景报告可能包含的内容,具体的内容和结构可以根据研究对象和研究目的进行调整和补充。

产业链全景报告的核心是通过对产业链的全面分析和描述,提供对产业链的洞察和理解,为决策者提供重要的

信息和参考。它对企业的战略制定和市场拓展具有重要的意义和价值。


产业链全景报告具有以下几个方面的价值:


1、提供全面洞察:产业链全景报告通过对整个产业链的分析和描述,提供了对产业链各个环节、参与者和关

     系的全面洞察。它可以帮助决策者了解产业链的结构、运作方式和关键要素,从而更好地把握产业链的发

     展趋势和机会。


2、识别机会和挑战:产业链全景报告可以帮助识别产业链中的机会和挑战。通过对市场规模、竞争格局、技

     术创新等方面的分析,可以发现产业链中的新兴市场、需求增长、技术突破等机会。同时,还可以揭示市

     场竞争、政策变化、供应链风险等方面的挑战,帮助企业制定相应的应对策略。


3、指导战略制定:产业链全景报告可以为企业的战略制定提供重要的参考和指导。通过对产业链的分析,可以

     帮助企业了解自身在产业链中的定位和角色,从而制定相应的战略目标和发展路径。同时,还可以帮助企业

     确定合适的合作伙伴、技术路线和市场定位,提供战略决策的依据。


4、评估风险和可行性:产业链全景报告可以帮助评估产业链中特定环节或项目的风险和可行性。通过对市场

     需求、技术可行性、经济效益等方面的评估,可以帮助企业确定是否值得投入资源和开展相关项目。同时,

     还可以帮助企业识别和管理可能的风险,提供相应的风险管理和控制措施。


5、支持决策和规划:产业链全景报告可以为决策者提供重要的信息和参考,帮助他们做出明智的决策和规划。

     通过对市场趋势、竞争格局、技术发展等方面的分析,可以提供决策所需的依据和证据,降低决策的风险。

     同时,还可以为企业的规划和目标设定提供指导,帮助企业在竞争中取得优势。


综上所述,产业链全景报告通过提供全面洞察、识别机会和挑战、指导战略制定、评估风险和可行性、支持决

策和规划等方面的价值,为企业提供了重要的参考和指导,帮助企业在竞争中取得优势。它对企业的战略制定、

市场拓展和资源配置具有重要的意义和价值。


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