通信行业低空经济专题（二）：飞行器大脑，飞控系统_25页_2mb

报告摘要

低空经济专题（二）：飞行器大脑——飞控系统总结

核心内容

飞控系统是飞行器实现正常飞行的关键部件，被誉为飞行器的“大脑”。其主要功能包括姿态控制、导航定位、任务规划、飞行指令下发和数据处理等。飞控系统由多个核心组件构成，如飞行计算机、传感器、执行器、舵机、电源系统和通信系统等，其中飞控计算机是系统的核心，实现70%-80%的功能，价值约占飞控系统的20%-30%。

主要观点

1. 飞控系统需求持续增长

随着eVTOL（电动垂直起降飞行器）和无人机数量的快速增长，飞控系统需求不断提升。中国在低空经济领域政策支持力度大，2023年在役民航飞机达4324架，同比增长3.8%；无人机注册数量约为113.2万架，同比增长18.2%。全球飞控系统市场预计将在2030年达到270亿美元（民航市场）和130亿美元（无人机市场），复合增速分别为12.3%和16.4%。

2. 飞控系统在军事和民用领域广泛应用

飞控系统不仅在民用航空领域广泛应用，如航空运输、通用航空、无人机物流、农业植保、航拍摄影、环境监测等，也在军用领域发挥重要作用，如战斗机姿态控制、导弹追踪、无人机侦察与打击、电子战等。因此，飞控系统被视为大国博弈的重要领域，自主可控需求强烈。

3. 海外技术封锁推动国产化发展

欧美国家对飞控技术出口限制较多，尤其在军用和高端民用领域。美国《出口管制条例》（EAR）和2022年对特定技术物项的限制，如ECAD软件、PGC技术等，对中国飞控系统发展形成技术壁垒。这促使我国加快飞控系统的自主可控进程，多路径推动技术发展，包括无人机厂商自研、车企跨界研发、航空院所科研和民航研发等。

4. 飞控系统升级需求显著

随着eVTOL等新型飞行器的出现，飞控系统面临轻量化、经济化和适航化等升级需求。飞控系统需要满足更高的安全性要求，如CCAR25 R4中对关键系统失效状态的分类及对应的定性和定量概率要求。飞控系统架构也在向更高冗余度、更智能的控制方式发展，如三重冗余、非相似指令通道和拜占庭投票机制等。

关键信息

飞控系统分类

姿态控制系统：控制飞行器的姿态（滚转、俯仰、偏航）
导航定位系统：确定飞行器的位置和方向（GPS、惯性导航、视觉导航等）
任务规划系统：根据任务需求规划飞行路径、高度、速度等参数
飞行指令下发系统：将飞行指令发送至执行机构，控制飞行器运动

飞控系统成本构成

飞控计算机在飞控系统中占比约20%-30%，是系统成本的核心部分。eVTOL飞控系统集成化程度高，系统架构由飞控计算机、ADIRU和REU等组成，实现飞行控制、指令处理与执行的闭环控制。

飞控系统应用场景

下游场景	主要应用场景	用途具体说明
航空运输	飞行稳定性和控制	提高飞行安全性，减轻飞行员负担
航空运输	自动驾驶	实现自动导航、起飞、巡航、降落等功能
航空运输	故障检测与处理	实时监测飞行器状态，及时处理故障
通用航空	飞行培训	帮助学员掌握姿态控制技巧
通用航空	公务与私人飞行	提供自动驾驶、自动导航和自动着陆功能
无人机应用	物流配送	提高物流效率，降低成本
无人机应用	航拍摄影	确保拍摄画面清晰稳定
无人机应用	医疗救援	快速定位遇险人员，投放救援物资
无人机应用	环境监测	实时掌握环境状况，发现异常
无人机应用	农业植保	精准控制飞行轨迹和速度，提高作业效率
无人机应用	地理测绘	规划最佳航线，实现自动飞行
无人机应用	监控管理	跟踪道路、巡查设施等

飞控系统发展路径

路径	优点	缺点
无人机厂商	发展速度快，市场广阔，政策支持	技术受阻，军民融合度低，市场竞争力不足
车企	协同效应强，资金实力强	技术跨度大，人才缺乏，适航认证难
航空院所	专业知识丰厚，人才众多，国家安全	市场敏感度低，资金来源单一，商业运营经验不足
民航	管理运营经验丰富，客户基础强	前瞻性投入不足，研发能力稍欠，资源分散，资金有限

飞控系统市场趋势

全球民航飞控系统市场规模预计从2023年的119.6亿美元增长至2030年的270亿美元，复合增速为12.3%。
全球无人机飞控系统市场规模预计从2023年的45亿美元增长至2030年的130亿美元，复合增速为16.4%。
中国无人机飞控系统市场增长潜力大，2023年军用无人机飞控系统市场规模约为36亿元，预计2030年将超过50亿元；工业级无人机飞控系统市场预计从4.49亿元增长至11亿元。