2023年北方导航研究报告：制导火箭导控龙头，内需外贸双轮驱动

1. 核心分系统控制舱供应商，聚焦主业业绩持续提升

1.1 兵器工业集团旗下的导控龙头

国家重点保军企业，积淀悠久的导控龙头。北方导航控制技术股份有限公司（简称“北方导航”）是兵器集团下属企业，主要业务以“导航控制和弹药信息化技术”为主，涵盖导航与控制、军事通信、智能集成连接三大领域，其中导航与控制领域包括制导控制、导航控制、探测控制、环境控制、稳定控制产品和技术。公司以导航控制、弹药信息化系统、短波电台和卫星通信系统、军用电连接器等领域的整机、核心部件为主要产品，是以军品二三四级配套为主的制造型企业。

北方导航旗下共有衡阳光电、中兵通信、中兵航联三家子公司。衡阳光电是生产电子测量仪器和电子应用产品的重点骨干企业，是我国红箭系列反坦克导弹控制箱的定点生产单位，是国内最大的生产石油在线仪器的专业厂家。中兵通信是目前中国兵器工业集团唯一一家军用通信产品生产企业，在军用超短波地空通信领域处于国内领导地位，在军用卫星通信领域居于国内领先地位。中兵航联主要产品有各类电连接器、光连接器、线束组件及电子装联产品、军民用传感器和新能源产品，广泛应用于航空、航天、船舶、通信、兵器等领域。

1.2 进一步聚焦主业，盈利能力持续提升

营收总体呈增长态势，归母净利润高速增长。公司近几年营收持续快速增长，从2018年的 20.00 亿增长到 2022 年的 38.39 亿，复合增速达到 17.72%。2022 年公司处置了哈尔滨北方专用车股权，剥离非核心业务，进一步聚焦主业，由于不再包含民品专用车收入，导致2022年营业收入较上年有所下降。2023 前三季度公司实现营收 23.98 亿元，同比减少15.59%，随着公司客户机构各项调整到位，四季度复苏有望。在归母净利润方面，从2018 年的0.50亿增长到 2022 年的 1.85 亿，复合增速达到 39.03%，增速显著高于营收。2023 前三季度实现归母净利润 1.85 亿元，同比增长 19.49%。随着公司剥离亏损资产，进一步聚焦核心主业，未来业绩有望持续提升。

盈利能力持续提升。公司 2022 年毛利率同比提升 0.95 个百分点达到21.60%，净利率同比提升 1.24 个百分点达到 6.69%。2023 前三季度公司毛利率同比提升6 个百分点达到25.90%，净利率同比提升 1.93 个百分点达到 8.62%，公司前三季度产品结构变动带动了产品利润率的提升。随着公司聚焦主业，持续提升数智制造能力，全力推进提质增效，公司未来盈利能力有望持续提升。

强化成本管控，加大研发投入。公司强化重点成本管控，内部挖潜压降各相关费用支出，2022 年销售、管理和财务费用率同比下降 0.16、0.05 和 0.12 个百分点。公司加强原创性引领性技术攻关，加快推进自主研发，稳步推进“数智”技改，研发费用近几年持续快速增长，2023Q3 研发费用同比增长 22.18%，研发费用率提升 1.98 个百分点达到6.42%。

实施股权激励计划，调动核心骨干积极性。2020 年公司发布了股权激励计划，向包括公司董事及高层管理人员、核心骨干人员在内的 108 人授予 2959.22 万份股票期权，股票期权的行权价格为 8.59 元/股。该股权激励计划的行权条件中关于公司层面的业绩考核，是以2019年营业收入为基数，2021~2023 年营收复合增长率不低于 10%、10.5%和11%，EOE不低于11%，上述指标均不得低于对标企业 75 分位值或同行业平均水平，EAV 优于兵器集团考核指标且△EAV 大于 0。公司实施股权激励计划，有利于充分调动公司董事及高层管理人员、核心骨干人员的积极性、责任感和使命感，激发组织活力，有利于企业业绩释放。

2. 远程制导火箭弹兴起，制导控制系统是关键

2.1 火箭弹是炮兵主要远程打击手段

火箭武器系统由火箭弹、运载及发射装置、火控系统、指挥系统及技术保障设备五大部分组成。火箭弹是火箭武器系统的核心，直接体现了火箭武器系统的性能和威力，是攻击各种目标的武器。运载及发射装置负责运载火箭弹，在发射时赋予火箭弹高低及方向的射角。火控系统实施弹道解算，确定射击参数，计算装定射击诸元，并完成射前检测和实施火箭弹发射等任务。指挥系统用于接收上级和友邻信息，指挥整个武器系统完成射击准备及火力打击任务。技术保障设备包括弹药运输车、气象探测装置、检测维修装置、模拟训练装置等，用于完成火箭弹起吊、运输、气象探测、弹药保障、检测维修、模拟训练等保障任务。

火箭弹通常是指靠火箭发动机所产生的推力为动力，以完成一定作战任务的弹药，早期的火箭弹都是无制导装置的。相比身管火炮，火箭武器系统具有以下优点：（1）飞行速度高，射程远。受火炮使用寿命和火炮本身机动性的制约，火炮发射的弹丸很难达到较高的炮口速度，使射程受到较大限制。（2）发射过载系数小。和炮弹相比，火箭弹起飞时加速度相差两个数量级，因此对材料性能及结构设计的要求可以低一些，发动机的消极质量较小，有利于减小结构尺寸和质量，有利于安装制导元件及装填特种战斗剂。（3）发射时无后坐力。火箭弹靠喷气原理获得飞行速度，发射架受力远小于身管火炮承受的后坐力，因此火箭发射装置可制成轻便、简单，尺寸紧凑和多联装的发射装置。（4）威力大、火力密集。中、大口径火炮在作战中一次只能装填一发炮弹，而且装填时间较长，因而完成一次作战任务需要的时间较长，对于多管联装（20~40 管）的火箭炮，营、连齐射能在短时间内（10~20s）发射大量的火箭弹，形成强大的火力密度，给敌方人员以重大的毁伤和精神上的巨大震撼。

密集度较差是早期火箭弹最大的弱点。由于火箭弹本身结构上的特点，容易受到推力偏心、质量分布不均衡、起始扰动以及阵风等因素的影响，产生较大的落点散布，并且随着射程的不断提高，散布的绝对值会越来越大，这大大影响了火箭弹的作战效能，也决定了早期无控火箭弹不适于对点目标射击，主要用于对面目标射击，制约了火箭武器系统的应用与发展。

火箭炮诞生于二战，1933 年苏联研制的 BM-13 型火箭炮“喀秋莎”是现代火箭炮的开山鼻祖，二战期间火箭炮的特点是口径丰富、型号众多、定向器形式多样以及射程较小。二战后至 20 世纪 70 年代，火箭炮的综合性能得到很大提升，口径系列化，射程、威力进一步增大，精度进一步提高，典型装备为苏联的 BM-21“冰雹”。20 世纪80 年代以后，随着控制、通信、导航等技术的发展，火箭炮进入高速发展期，箱式发射、远程化、精确化弹药、自装填及信息化技术得到广泛应用，火箭炮开始从概略压制进入精确压制时代，火箭炮进入制导化发展阶段，典型装备为俄罗斯 BM-30“龙卷风”、美国 M270 和 M142“海玛斯”系列火箭炮。

2.2 制导火箭蓬勃发展，火箭弹焕发第二春

制导技术的成功应用为火箭武器系统开辟了更为广阔的应用前景。随着制导与控制技术的发展，特别是惯性器件、卫星定位装置等主要控制部件大的小型化和低成本化，使以前只有高价值战术导弹应用的制导控制技术可以应用到火箭弹中，解决了火箭弹射程与精度相互制约的矛盾，可实现射程与精度的同步提升，制导火箭武器系统将在很大程度上替代近程地地战术导弹，实现高精度、大威力和全域、全纵深精确火力打击。

制导火箭弹火力密度大、精度高、战斗部种类多、准备时间短、综合运用成本低，是近程弹道导弹的最好替代品。导弹是点对点的武器，作战准备时间长，不适合野战化应用，无法提供即时迅猛的火力。另外面对各国日益提升的防空力量，仅依靠空中打击，战机会面临更大的威胁，还有实时性差、费用高等问题。同时考虑到以陆制海的需求，制导火箭很好地达成了使用性能和成本的平衡。目前一些国家的远程火箭炮射程已经接近或超过300 千米，美国目前正在开展的“陆军远程精确火力打击”（LRPF）项目，目标使射程提高到500 千米。

火箭弹按照有无控制系统可分为无控火箭弹、简易控制火箭弹和制导火箭弹。无控火箭弹主要由引信、战斗部、火箭发动机、尾翼稳定装置组成，简易控制火箭弹和制导火箭弹还包括控制舱。引信是使战斗部适时起爆的装置。控制舱是控制火箭弹按照预定的姿态和弹道在空中稳定飞行的装置，根据稳定原理的不同分为简易控制舱和制导控制舱两种，其中简易控制舱仅在火箭弹主动段对火箭姿态及弹道进行修正，俄罗斯的“龙卷风”火箭弹就是采取了简易控制技术，制导控制舱采用卫星、惯导、地磁等方式组合以实现全弹道的制导控制，控制精度更高，美国研制的 GMLRS 制导火箭弹采用的就是 GPS/INS（卫星/惯性）制导。战斗部是在弹道终点发挥作战效能的部件。固体火箭发动机是为火箭提供飞行动力的装置。尾翼稳定装置安装在火箭弹尾部，保证火箭弹稳定飞行。

普通无控火箭弹的弹道是沿着一条预定的抛物线飞行，攻击地面固定目标，不能中间变更。爬升段是火箭发动机工作的阶段，简易控制火箭弹的控制只实施于爬升段的开始部分，大幅度提高了火箭武器的射击密集度，射击精度也有一定程度提高，但简易控制火箭仍然为面杀伤武器，不能对点目标进行精确打击。制导火箭弹采用全程制导方式，“卫星+惯导”导航系统的引入，使得火箭弹在飞行过程中能够获得较为精确的弹道数据（位置、速度及姿态信息），通过与方案弹道的比较，弹上的修正系统通过舵机系统对俯仰和偏航进行控制调整，从而趋近于理想弹道，使火箭弹射击精度发生了质的飞跃。

制导舱是制导火箭弹的核心部件，担负着对于全弹的制导与控制功能。制导舱由弹载计算机、捷联惯性导航系统、卫星定位装置、电动舵机、热电池、电缆组与制导舱结构件等硬件以及组合导航、导引与控制律等软件组成。

制导舱的主要功能包括在发射前完成控制参数装定、捷联惯性导航系统参数装定、卫星星历装定、传递对准等发射准备流程，在火箭弹出炮管后，卫星定位装置快速捕获卫星信号，捷联惯性导航系统负责捷联解算，通过测量火箭弹的运动参数实时解算弹体的姿态、位置、速度、线加速度、角速度，并接收卫星定位数据，完成组合导航解算，弹载计算机接收导航信息并进行导引与控制律解算，驱动电动舵机进行姿态控制，使火箭弹受控飞行。

北方导航在制导火箭产业链中处于中游核心地位。北方导航在制导火箭产业链中属于二级配套单位，负责研发和生产精确制导武器的核心分系统制导舱，处于产业链中游核心环节。制导舱的下游是弹药总体单位，兵器集团是我军机械化、信息化、智能化装备发展的骨干，承担了我军大部分导弹、火箭弹等精确制导弹药的研制和生产任务。制导舱的上游是生产研发惯性导航系统、卫星导航系统、舵机控制系统以及弹载计算机等核心部件的三级配套单位。根据理工导航招股说明书数据，制导系统约占导弹总成本的 40%左右。

制导火箭弹除了向远程化和精确化发展外，另一大发展趋势是战斗部种类多样化。战斗部是火箭武器发挥战斗作用和体现武器威力的关键部件，早期的野战火箭弹主要用于对付大面积集群目标，所配备的战斗部仅有杀爆、燃烧、照明、烟幕、宣传等作战用途，而制导火箭弹在兼顾对付大面积集群目标作战任务的同时，已经具备了高效毁伤点目标的能力，战斗部的作战功能实现多级化。目前，为了消灭敌方有生力量及装甲车辆等目标，大多数火箭弹都配有杀伤/破甲两用子弹子母战斗部；为了能快速布设防御雷场，配有布雷火箭弹；为了能提高对装甲车辆的毁伤概率，中、大口径火箭弹上配备了末敏子弹和末制导子弹药；为了高效毁伤坦克目标，除研究新型破甲战斗部，提高破甲深度外，也开展了多级串联、多用途以及高速动能穿甲等火箭弹战斗部的研制；为了使火箭弹在战场上发挥更大的作用，许多国家正在研制侦察、诱饵、新型干扰等高技术火箭弹。

2.3 我国制导火箭世界领先，内需外贸双轮驱动

我国火箭武器的发展经历了从跟跑俄罗斯和美国，到超越俄罗斯，与美国并跑的过程。我国远程火箭武器系统的总体单位包括兵器工业集团、航天科技集团和航天科工集团。兵器工业集团作为我国陆军武器装备研制发展的主体，走的是从野战火箭基础上发展制导火箭的道路，较好地解决了远程火箭中的高精度、低成本等问题，承担了我军目前所有现役和在研制导火箭装备的研制和生产任务，在国际军贸市场上，兵器工业集团也推出了AR 及SR系列火箭炮。

我国远程火箭炮的真正起步始于上世纪 90 年代对苏制 BM-30“龙卷风”300mm火箭炮的技术引进与吸收，形成的成果就是 PHL-03。PHL-03 射程远、火力猛、机动能力强，部分火箭弹还采用了简易制导技术，最远射程达到了 130km，但由于没有采用模块化多弹种共架发射的设计思路，可扩展性不高，任务适应性不强，整体作战效能上还是逊色于美国的M270。

我国对于火箭炮模块化多弹药共架技术的摸索早在 PHL-03 的研发过程中就已经同步开始，其相关技术成果首先被应用于多种外贸型火箭炮。以 SR-5 型火箭炮为例，SR-5 采用了箱式发射技术、共架火箭发射技术和自动装弹技术，于 2012 年在欧洲萨托利国防展上首次亮相，SR-5在模块化多弹药共架火箭炮技术上的成功为 PCH-191 的研发和列装奠定了基础。PCH-191于2013 年立项，在规格上比 SR-5 大了许多，作为军一级远程支援火力设计，被确立为陆海空三军联合作战中陆军的主力装备，相较于 PHL-03 最特别的两点就是“模块化”与“共架发射”，可以搭载 5 管 300mm 火箭炮模块、4 管 370mm 火箭炮模块甚至是射程达到480km的750mm弹道导弹模块。

航天科技、航天科工集团走的是从导弹基础上发展制导火箭的道路，目前主要在国际军贸市场提供了多款制导火箭装备，主要有航天科技集团的“A 系列”和“卫士系列”制导火箭武器系统，以及航天科工集团的“神鹰”系列制导火箭武器系统。

总体而言，我国制导火箭武器的精度和火力反应时间与美国现役装备相当，射程和威力优于美军现役装备，我国制导火箭技术和装备水平已经处于国际领先行列。对于大国而言，远程火箭炮被视作战场上主要的火力输出工具，具有对地精确打击能力的航空兵也是选择之一，但是对于中小国家而言，国家战略纵深往往不足 1000 公里，同时受制于财政状况和技术水平限制，发展具有对地精确打击能力航空兵或者导弹的代价过高，所以采购射程限定在300公里以内的制导火箭弹，就成为中小国家获得本国所需远程精确打击和多目标火力压制能力的合适选择。

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