技术驱动，场景爆发：相控阵雷达打开千亿民用新蓝海
1、雷达行业概况及分类
雷达是利用电磁波探测目标的电子设备，通过雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。
（1）应用用途分类
达早期发展主要来自军事需求，在警戒、侦察、制导等领域获得了广泛应用。同时，雷达的高精度探测能力使其在民用领域也有巨大的应用潜力，随着雷达技术的发展以及高功率发射器件以及高速信号处理等技术的快速进步，雷达在民用领域的应用范围不断扩大，目前主要用于气象、空管、遥感、交通等领域，应用方向不断趋于细分化和精准化。
按照应用用途，雷达主要包括以下类型：
资料来源：普华有策
（2）工作波段分类
按工作波段不同，雷达可分为HF、VHF、UHF、L、S、C、X等波段雷达，波段越长（频率和波长成反比），雷达的搜索范围越大，但是精确度也相对较低。具体雷达工作波段划分及对应的频率范围和应用情况如下：
具体雷达工作波段划分及对应的频率范围和应用情况
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（3）扫描方式分类
按扫描方式分类，雷达通常可分为机械扫描雷达与相控阵雷达。
机械扫描雷达的波束指向与天线朝向是固定关系，为了让雷达探测不同空域，需要利用机械伺服系统驱动天线转动，空域扫描切换速度取决于机械伺服的能力。相控阵雷达是指雷达阵面由大量相同辐射单元组成、通过控制每个辐射单元的相位和幅度实现阵面合成波束扫描的雷达系统，具备波束扫描快速、调度灵活等特点。
按扫描方式分类
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（4）相控阵雷达
相控阵雷达是采用相控阵天线的雷达。相控阵天线是由初期雷达采用的阵列天线发展而来，是由许多辐射单元（阵元）排列所构成的定向天线，典型的相控阵利用电子控制移相器改变天线阵元相位分布来实现波束指向在空间的转动或扫描。
相控阵雷达有成百上千个天线元件组成的天线阵面，通过计算机控制，天线元件同时发射不同相位的电磁波形成固定方向的波束，这个过程替代了传统机械扫描雷达的周期运动。由于是电子控制，相控阵雷达的波束更新周期可以达到毫秒甚至微秒，而机械扫描雷达的最多只能达到秒级。所以相控阵雷达相比机械雷达提高了扫描效率，也省去了传统机械结构的重量。
有源相控阵雷达，因其扫描速度快、目标容量大、抗干扰能力强、可靠性高等突出优点，已经成为现代雷达技术的核心和发展方向。其应用已经从高端军事领域，逐步渗透到民用和商业的众多领域。
（5）相控阵气象雷达
气象雷达在天气预报及多个领域的专业服务中得到广泛应用，特别是相控阵雷达技术，它最初源于军事，现已被引入快速变化天气的监测，如龙卷风和强风暴等。美国早在2002年就开始将此技术用于气象，改造了退役的S波段相控阵雷达，提高了探测精度和响应能力。我国在该技术研制上起步较晚，但已有稳固基础。自2005年以来，中国气象局开展相关研究，并在2016年进行联合探测实验，验证了相控阵雷达的优势。近年来，随着《气象观测技术发展引领计划》和《气象科技发展规划》的实施，我国正加速发展双偏振相控阵天气雷达，预计将在2024-2030年间进一步推进其研发与应用，成为气象雷达领域的重要发展趋势。
2、行业发展情况及市场空间
基于国家关于防灾减灾的政策支持及气象、水利、空管等主管部门的积极支持，相控阵气象雷达行业短中期将受益于相控阵天气雷达组网建设及国家水利测雨雷达建设，中长期受益于国家长期的防灾减灾规划及低空经济气象监测网建设及空管气象雷达相控阵迭代升级等需求。
（1）天气探测领域
我国气象灾害频发，建立高效的气象监测系统对可持续发展至关重要。“十五五”规划明确提出加强公共安全与防灾减灾能力建设，支持气象服务科技创新。全国已基本建成新一代天气雷达网，但主要使用的S、C波段雷达在近地层存在监测盲区。X波段相控阵雷达适用于局部精细监测，有助于弥补这一不足。
未来，相控阵雷达在天气领域的需求将集中在三个方面：局部区域的补盲建设、新一代气象雷达网的升级迭代，以及人工影响天气作业的市场需求。各省市正在推进X波段雷达补盲建设，随着雷达更新进程和渗透率提高，市场需求将持续增长。预计到2035年，天气领域相控阵雷达市场规模将达到160.41亿元。
2024-2035年中国气象探测领域相控阵雷达市场规模及预测
资料来源：普华有策
（2）水利监测领域
雷达技术在水利监测中广泛应用于洪水监测、水资源管理和工程隐患探测，主要服务于水库、流域和水文站。水利测雨雷达实现了从“落地雨”到“云中雨”的转变，能够提前预警洪涝灾害，相控阵型测雨雷达尤其能增强短时强降雨的感知能力，延长洪水预见期。2023年8月，水利部提出了雨水情监测预报的“三道防线”体系，包括气象卫星、测雨雷达和雨量站网，以实现精准洪水防御。从2019到2023年，水利部进行了多种雷达的试点应用，2024年将规模化应用相控阵测雨雷达，提高雨量监测精度，并通过模拟仿真优化洪水应对能力。《数字孪生水利行动方案》计划在2076个山洪灾害防治县实施多阶段预警体系。
随着我国水旱灾害防御体系的不断完善，水利测雨雷达设备需求量将持续增长，为相控阵雷达带来广阔的应用前景。预计我国水利测雨领域相控阵雷达市场规模有望从2025年的15.12亿元增长至2035年的161.04亿元。
2024-2035年中国水利监测领域相控阵雷达市场规模及预测
资料来源：普华有策
（3）民航气象领域
相控阵雷达凭借超高分辨率的探测能力，为雷暴、暴雨和冰雹等危险天气的精准预报提供了关键依据，保障航班安全。民航领域对相控阵雷达的需求与机场新建及改造密切相关。根据
《国家综合立体交通网规划纲要》，预计到2035年，中国民用运输机场数量将达到约400个，目前已有263个，未来十年需建设137个新机场。同时，《“十四五”民用航空发展规划》强调加快枢纽机场扩能与设施提质。结合机场数量和更新率，预计未来十年民用航空领域相控阵气象雷达的替换市场规模将超过45亿元。
综上所述，未来在民航机场新增需求与存量机场改造升级需求的共同推动下，我国相控阵气象雷达有望迎来广阔的市场增长空间。2025-2035年我国民航气象领域相控阵气象雷达市场规模有望从15.41亿元增长至78.15亿元。
2024-2035年中国民航气象领域相控阵雷达市场规模及预测
资料来源：普华有策
（4）低空飞行保障领域
近年来，我国重视低空经济，低空飞行器成为主要载体。然而，复杂的低空气象（如低云、雷暴、风切变等）对飞行安全构成严重威胁，提升了气象监测和预警的需求。X波段气象雷达因其在探测距离、空间和时间分辨率等方面的优势，更适合支持低空气象服务，预计需求将持续增长。此外，通过相控阵天气雷达和其他观测手段，可以建立全面的低空气象观测网。
以浙江某地为例，气象系统在低空经济基础设施投资中占比约17%，相控阵雷达占8.3%。随着基础设施建设的推进，预计我国低空气象领域相控阵雷达市场将在2025-2035年快速增长，从11.10亿元增至219.87亿元，行业前景广阔。
2024-2035年中国低空气象领域相控阵雷达市场规模及预测
资料来源：普华有策
3、行业技术水平及特点
（1）从机械扫描到相控阵扫描
机械扫描雷达和相控阵扫描雷达是两种不同的雷达系统。机械扫描雷达通过机械方式进行方位和俯仰扫描，传统天气雷达多采用此方式，但其缺点包括扫描速度慢、间隔较大、时空分辨率低及智能预警能力不足。相控阵扫描雷达则通过相位控制实现电子扫描，具有扫描速度快、连续无缝俯仰扫描、高时空分辨率等优点，能更精准地获取动力信息，并提升智能分类和预警能力。
（2）从模拟波束到数字波束
相控阵雷达波束形成主要包括模拟波束形成和数字波束形成两种方式。模拟波束形成依赖于移相器通过模拟通道加权合并信号，生成一个波束并进行采集处理，但如果同时生成多个波束，系统变得复杂且动态范围降低。数字波束形成则通过将所有接收信号经ADC采集，并在数字域进行移相控制，从而同时形成多个波束并进行处理。
与模拟波束形成相比，数字波束形成具有快速扫描、灵活赋形、更大动态范围和更强扩展性等优点，因此已成为下一代相控阵天气雷达的发展趋势。
（3）从单极化到双极化
极化是电磁波的一种特性，描述电场矢量的振动方向，气象雷达主要有单极化和双极化两种形式。单极化雷达发射和接收一种极化方向的电磁波，测量反射率、距离和径向速度等基本参数；而双极化雷达则能同时发射和接收水平与垂直极化的电磁波，获取更多信息，如差分反射率和相关系数，增强对气象目标形状、尺寸和相态的探测能力。
在实际应用中，双极化雷达提高降水估测精度，对水文预报和防洪至关重要，还能识别粒子类型、判断降水相态，并滤除干扰，提高数据质量。将双极化技术与相控阵技术结合，能够显著提升气象预警能力，因此在气象雷达领域得到了广泛认可和快速发展。
（4）单雷达探测到多雷达组网探测
X波段雷达因其较短的波长（约3厘米），在强降雨（如暴雨、冰雹）中信号衰减更为严重，导致探测半径有限，可能形成“阴影区”或“信号空洞”，影响预报准确性。因此，X波段相控阵雷达技术的发展必然从单雷达探测转向多雷达组网探测。这一转变不仅增加了雷达数量，更实现了观测理念的根本性变化。通过多雷达协同观测与数据融合，可以显著提高数据质量和估测精度，增强对强对流天气（如龙卷风、下击暴流、冰雹）的监测能力，为短期预警争取宝贵时间。多部雷达从不同角度观测同一风暴，能更准确地反演风暴内的三维风场结构，对分析气旋等关键现象至关重要。因此，从单雷达到多雷达组网探测，最大程度发挥了X波段雷达的优势。
4、行业发展趋势
行业发展趋势
资料来源:普华有策
5、行业进入壁垒
（1）技术壁垒
相控阵雷达的研发涉及多个学科，如雷达天线、射频前端和信号处理等，技术人员需具备专业知识和跨学科能力，并积累实践经验，这导致民用气象相控阵雷达行业面临人才短缺。此外，规模化生产需要经验丰富的工程技术和管理人才，形成一定的人才壁垒。相控阵气象雷达硬件系统需将多种元器件组合，涉及射频微波学、机械学和计算机科学等领域，各部件的复杂性和对系统稳定性的要求对整体设计与集成提出高挑战，行业整体存在较高技术壁垒。（2）资金壁垒
雷达行业属于高新技术领域，企业技术开发费用高，相控阵雷达行业的发展离不开持续且大规模的研发投入。同时，新市场的开拓、新产品的开发、生产设施的改造以及生产规模的扩大，都需要大量资金支持。而雷达生产周期较长，经营规模扩大后应收账款和存货增长幅度较大，短期偿债能力下降，资金瓶颈压力将增大。上述资金投入造成较高的资金壁垒，使得中小企业难以进入。
（3）行业准入/客户壁垒
相控阵雷达行业的下游用户主要为气象部门、水利部门等关系国计民生的事业单位，使用过程中对于监测数据的准确性与及时性尤为关注，对于产品的质量水平、技术含量具有较高要求，且单台雷达设备价值较高，客户的选择与转换成本较大。同行业企业需要经过较长的市场准入验证以及获得客户认可方可进入，相控阵雷达行业具有一定的市场准入门槛与客户壁垒。
6、行业竞争格局及主要企业
民用领域的商业化应用正处于快速发展阶段。在民用相控阵雷达领域，行业主要竞争对手包括广东纳睿雷达科技股份有限公司、四创电子股份有限公司、成都远望未来雷达科技股份有限公司。
（1）广东纳睿雷达科技股份有限公司
纳睿雷达产品主要为X波段双极化（双偏振）有源相控阵雷达及配套的软硬件产品及算力算法服务，目前主要应用于气象探测、水利测雨等领域，并逐步在民用航空、海洋监测、低空经济、公共安全等领域进行市场化推广。
（2）四创电子股份有限公司
四创电子主要业务包括感知产品业务、感知基础业务、感知应用业务等三大类业务。其中，感知产品业务中包括空管雷达、低空警戒雷达、气象雷达等产品业务；感知基础业务中包括印制电路板、微波组件、电源等产品业务；感知应用业务中包括安防、应急、军队信息系统集成、粮食信息化等业务。
（3）成都远望未来雷达科技股份有限公司
成都远望未来雷达科技股份有限公司成立于2020年，目前主要产品包括X波段全固态双偏振多普勒天气雷达、水利测雨雷达、Ka波段全固态毫米波测云仪、Ka波段全固态双偏振云雷达、测风激光雷达等。
（4）浙江华盛雷达股份有限公司
公司主要经营范围包括雷达及配套设备制造;雷达、无线电导航设备专业修理;气象信息服务;技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广;通讯设备销售;气象观测服务;通信设备制造;通信设备销售;集成电路制造;电子元器件制造;卫星导航服务;导航、测绘、气象及海洋专用仪器制造;导航、测绘、气象及海洋专用仪器销售;软件开发;信息技术咨询服务;人工智能应用软件开发;计算机及通讯设备租赁;计算机软硬件及外国设备制造;物联网技术服务;信息系统集成服务;工程管理服务;海洋气象服务;二手车经纪;通讯设备修理;气候可行性论证咨询服务;计算机软硬件及辅助设备零告;卫星移动通信终端制造;卫星移动通信终端销售等。
《“十五五”雷达行业细分市场调研及投资战略规划报告》涵盖行业全球及中国发展概况、供需数据、市场规模，产业政策/规划、相关技术、竞争格局、上游原料情况、下游主要应用市场需求规模及前景、区域结构、市场集中度、重点企业/玩家，企业占有率、行业特征、驱动因素、市场前景预测，投资策略、主要壁垒构成、相关风险等内容。同时北京普华有策信息咨询有限公司还提供市场专项调研项目、产业研究报告、产业链咨询、项目可行性研究报告、专精特新小巨人认证、市场占有率报告、十五五规划、项目后评价报告、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、国家级制造业单项冠军企业认证、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。（PHPOLICY:MJ）