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产品定义及统计范围
合成孔径声呐，一种新型的二维成像声纳。它的工作原理与合成孔径雷达相似，利用匀速直线运动的声基阵，形成大的虚拟（合成）孔径，以提高声纳横向分辨率。具有横向分辨率与工作频率和距离无关的优点、其分辨率比常规侧扫声纳高1~2个量级。 合成孔径声呐是一种新型高分辨水下成像声纳。其原理是利用小孔径基阵的移动来获得移动方向(方位方向)上大的合成孔径，从而得到方位方向的高分辨力。获得这种高分辨力的代价是复杂的成像算法和对声纳基阵平台运动的严格要求。目前国际上只有少数国家和地区研制出了声呐合成孔径声呐原型机并进行了海上试验。
合成孔径声呐的研究起源于五十年代末期，但直到八十年代以后，声呐合成孔径声呐的研究才逐步全面展开。
声呐合成孔径声呐是一种新型高分辨水下成像声纳，合成孔径雷达原理推广到水声领域，就出现了合成孔径真纳。其基本愿理是利用小孔径基阵的移动,通过对不同位置接收信号的相关处理，来获得移动方向(方位方向)上大的合成孔径，从而得到方位方向的高分辨力。从理论上讲，这种分辨力和探测距离无关。直观地说，距离越大，合成孔径长度就越长，合成阵的角分辨率就越高，从而抵消了距离增大的影响，保持了分辨力不变。
但声呐合成孔径声呐作为一种水下成像设备，受水下复杂条件的影响，有不同于合成孔径雷达的特点。首先是声传播信道的非理想性比合成孔径雷达中电磁波传播的严重;其次是声纳拖体的运动稳定性比合成孔径雷达要差得多;再者因为声速大大低于电磁波在空间的传播速度，从而大大限制了拖体运动的速度;最后由于声纳中常采用宽带信号而使雷达中的一些窄带信号处理方法在声呐合成孔径声呐中不再适用，需对己有的算法进行改进或研究新的算法。这正是声呐合成孔径声呐研究极富挑战性之所在。
声呐合成孔径声呐系统一般由三个分系统组成:1)声纳分系统，由声呐合成孔径声呐基阵、 发射机、接收机、数据采集、传输和存储子系统、声纳信号处理机和显控台等组成;2)姿态与位移测量分系统，由姿态、位移测量系统和GPS等组成;3)拖曳分系统，由绞车、拖缆和拖体等组成。
图表：声呐合成孔径声呐系统组成
资料来源：智研瞻产业研究院整理
我国于1997年7月正式将声呐合成孔径声呐列入了国家“863”计划项目。
合成孔径声呐可以用于水下军事目标的探测和识别，最直接的应用就是进行沉底和掩埋的高分辨探测和识别。在国民经济方面，可以用于海底测量、水下考古和搜寻水下失落物体等，尤其可以进行高分辨海底测绘，对数字地球研究具有重要意义，标志着我国在合成孔径声呐研究方面进入了与国际同步发展的水平。
合成孔径声呐系统行业目前现状分析
声纳技术至今已有一百多年历史，它是1906年由英国的刘易斯·尼克森所发明。他发明的第一部声纳仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。近年来，随着科学技术的高速发展，人类对覆盖地球总面积70%的海洋的认识逐渐深化，海洋因其经济上的巨大潜力和战略上的重要地位越来越被人们所重视。人们利用声波在水下可以相对容易地传播及其在不同介质中传播的性质不同，研制出了多种水下测量仪器、导航、探测等产品。声纳技术已经成为人类认识、开发和利用海洋的重要手段。
1 国外的研究现状
美国雷声公司在航天、航空等领域有着突破性的技术。该公司于1967年最早开始对合成孔
径声呐技术进行研究，在最初研究时期技术进步程度缓慢，大多数专家都在对技术解决图像绘制问题的可行性进行探讨，当时社会上主流观点认为，由于水声信道传播的环境比较复杂，不同信号回传之间会出现干扰，尤其是在浅海地区传播环境更差，他们普遍认为水声信道不利于合成孔径处理。由于声波载体的传播速度，较其他电波传播的相对较慢，造成信号空间采样率比较低，影响合成孔径声呐发射载体的运行速度，使得水下地形地貌绘制的效率大幅度降低。在这个阶段大部分学者对合成孔径声呐技术的前景不看好，但另一部分学者仍然坚信合成孔径声呐成像技术会解决现有的探测问题，他们另辟蹊径，在实验室经过一系列的探索和研究，最终发现水声信号的相干性可以满足合成孔径成像的需求，载体运行速度慢、信号空间采样率低等问题也可以通过多子阵的算法得以有效解决。进入到20世纪90年代，随着人们对海洋的开发和利用，在巨大的民用和军事市场需求的拉动下，欧美国家持续将合成孔径声呐技术作为研究课题，使得该技术获得突飞猛进的发展，相关技术水平不断成熟，应用领域逐步扩大到民用范围。1993年，新西兰研制出SAS系统，这是全球第一台合成孔径声呐海式样机系统，对海洋探测具有里程碑式的意义。而后随着各类算法不断完善，探测水平已经可以实现大范围内对海底面貌进行绘制，图像的分辨质量也获得大幅度提升。
连锁企业人力资源管理图表：国外的研究现状
资料来源：智研瞻产业研究院整理
2 国内的研究现状
我国在合成孔径声呐的研究方面起步较晚，但随着我国对军事及海洋探测方面加大投入，国家将合成孔径声呐技术作为重点攻关课题，随着国家高技术研究发展计划（863计划）课
题的实施，在原国家科委主任宋健院士的组织下，合成孔径声呐技术于1997年开始实施研究，中科院声学所和中船重工业715所开始分别组建了科研团队。1998年，中科院声学所第一次在湖面上进行合成孔径声呐测试，获得了水面下大量清晰的水底成像图。到2000年，中船重工业715所对SAS系统进行动态测试，对出现的相位差进行补偿，使合成孔径探测技术不断完善。到2002年，我国研制的湖面测试样机获得成功，分辨率能够达到10cm，可探测水面下的距离达到400 m，这是我国第一台拥有自主研发实力的合成孔径声呐系统，而后在我国近海领域测试取得较好成效。历经长时间的研发，到2012年中国科学院声学研究所完成高频型 SAS和双频型SAS的研发，至此我国合成孔径声呐技术已经取得突破性进展，能够完成海底地形地貌和掩埋管道的探测。并在2018年，中国科学院声学研究所确定了合成孔径声呐国内行业标准，为行业的发展指明了正确的方向。
图表：国内的研究现状
资料来源：智研瞻产业研究院整理
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统计数据显示，2017年中国合成孔径声呐系统市场规模6.67亿元，2021年中国合成孔径声呐系统市场规模11.61亿元。2017-2022年中国合成孔径声呐系统市场规模如下：
图表：2017-2022年中国合成孔径声呐系统市场规模
数据来源：智研瞻产业研究院整理
合成孔径声呐系统产业链分析
分级授权合成孔径声呐系统行业参与主体很少，主要包括中船重工、中船工业、中科院声学所三家国有大型企事业单位以及包括中科探海、长沙湘计海盾科技有限公司、北京神州普惠科技股份有限公司在内的少数几家公司。
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从产业分工而言，合成孔径声呐系统产业链包括船舶制造厂商、声纳系统整机厂、核心配套厂商、一般配套厂商。中船重工及中船工业具备完整的声纳装备产业链，尤其是中船重工具备系统产品、核心配套、一般配套全产业链;其他参与主体均需要分工协作才能完成声纳系统的研制和生产工作。国家特种部门为声纳装备的最终需求方，为保证已定型声纳系统产品技术状态的一致性，最终用户通过系列程序指定系统提供商及核心配套单位。
图表：合成孔径声呐系统产业链分析
资料来源：智研瞻产业研究院整理
合成孔径声呐系统行业发展机遇及主要驱动因素曲率驱动
（1）合成孔径声呐系统应用领域持续拓宽，行业发展空间广阔
合成孔径声呐系统对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪，进行水下通信和导航，在海
洋声学环境调查、海洋资源勘探、海洋地形地貌测绘等领域应用广泛。随着海洋高新技术的介入和装备的不断升级，水下地形声学探测技术获得迅速发展，现已成为世界各海洋国家在海洋测绘方面的重要研究领域之一，声纳技术已成为海底石油勘探的主要技术。此外合成孔径声呐可以用于水下军事目标的探测和识别，最直接的应用就是进行沉底和掩埋的高分辨探测和识别。在国民经济方面，可以用于海底测量、水下考古和搜寻水下失落物体等，尤其可以进行高分辨海底测绘，对数字地球研究具有重要意义。
（2）我国海军军事现代化进程为行业发展提供了良好的市场机遇
现代战争已由机械化战争逐渐演变为信息化战争，即敌我双方在信息领域中争夺信息控制权的战争。信息化战争主要的作战对象不再是人，而是敌方的各种信息系统以及与之有关的各项设施的信息。信息化战争的主要任务演变为获取、管理、使用和控制各种信息，同时防止敌方获取和有效使用各种信息。先进的军工电子设备能够成功完成上述任务，其中先进的信号处理平台系统提升了海军精确获取信息和使用信息的能力，声纳模拟仿真系统在军事训练中广泛应用，有助于提升海军的实战能力。目前，通过更新升级电子设备来提升战斗力已成为武器装备发展的重要趋势。
（3）军民融合上升为国家战略，为民营企业进入国防科技工业领域创造了有利条件
现代科技的发展日新月异，为吸收先进科技成果和先进生产力为国防建设服务，推动军民融合深度发展，引导优势民营企业参与武器装备科研生产和维修，自2005 年《关于鼓励支持和引导个体私营等非公有制经济发展的若干意见》出台以来，国务院、国防科工局、原总装备部及相关部门相继出台一系列政策，鼓励和引导非公有资本进入国防科技工业建设领域。鼓励非公有制企业参与军民两用高技术开发及其产业化，以充分发挥市场化分工协作的比较优势，形成军工集团与民营企业之间有利的补充与良性互动关系，有效推动国防科技工业健康、快速的发展。2015 年3 月“两会”期间，习近平主席在出席解放军代表团全体会议时明确强调：“把军民融合发展上升为国家战略，开创强军新局面，加快形成全要素、多领域、高效益的军民融合深度发展格局”。《经济和社会发展第十三个五年规划纲要》指出，要“改革国防科研生产和武器装备采购体制机制，加快军工体系开放竞争和科技成果转化，引导优势民营企业进入军品科研生产和维修领域”，“在海洋、太空、网络空间等领域推出一批重大项目和举措”，“加强国防边海防基础设施建设”。2016 年2 月28 日，国防科工局颁布的《2016 年国防科工局军民融合专项行动计划》指出，要“优化军工结构，深化‘民参军’”，“推动扩大军工外部协作。2016 年3 月25 日，中央政治局审议通过了《关
于经济建设和国防建设融合发展的意见》，要求把军民融合的理念和要求贯穿经济建设和国防建设全过程，加快形成全要素、多领域、高效益的军民深度融合发展格局。根据《中国制造2025》，合成孔径声呐系统行业属于“海洋工程装备和高技术船舶”领域，系大力推动突破发展的重点领域。
图表：合成孔径声呐系统行业发展机遇及主要驱动因素
资料来源：智研瞻产业研究院整理
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