DSP(Digital Signal Process)是一種專門用來實現信號處理算法的微處理器芯片。宇航級DSP即工作于太空環境中的DSP,在宇航項目上被廣泛地應用于圖像編解碼壓縮、圖像識別、調制解調、數據加密和擴頻通信等方面,其工作環境遠比地球環境苛刻惡劣。
隨著空天技術的迅猛發展,人類的活動疆域不斷向太空拓展,為滿足載人、探月等領域日益復雜的航天任務需求,發展更高性能、更可靠、更安全的航天電子系統迫在眉睫。宇航級DSP作為航天電子系統中的核心器件之一,直接影響航天型號性能、可靠性和安全,是世界各航天強國競相發展的領域。
德州儀器(TI)是全球宇航級DSP行業領先企業,早在2004年,TI就推出了業界第一顆擁有太空應用資格的DSP組件——SMV320C6701 DSP。北京軒宇空間科技有限公司生產的SoC2016是第一款集成了異構DSP的航天CPU,是國內第一款面向衛星控制和數據處理一體化綜合應用的異構多核SoC產品。
宇航級DSP的研發是一個系統性的工程,目前為止,我國關于宇航級DSP的硬件研制與軟件實現、在軌數據可靠性、單粒子翻轉效應、功能異常實時監測、在軌維護等研究尚不成熟,有待進一步探索。
根據新思界產業研究中心發布的
《2024-2029年宇航級DSP行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,雖然國內已經有普通DSP芯片生產企業,但宇航級DSP具有極高的技術指標要求,研發成本較高,現階段的市場被全球處于頭部的德州儀器(TI)公司占據。國內雖也有企業在DSP芯片行業實現了量產,如中電14所、中電38所、湖南進芯電子、北京中星微電子、中科院等,但還沒有產品能夠達到宇航級要求。
宇航級DSP是既有DSP芯片技術的再發展,其設計、研發、生產及封裝是建立在已有的通用DSP芯片產業基礎上的。中國相關企業多在通信、工業控制等民用領域活躍,宇航級DSP還未實現生產。并且,宇航級DSP關乎國家安全問題,民營企業較少涉及。
新思界
產業研究人士認為,發展新型高性能宇航級處理器已經成為世界航天強國爭相布局的熱點領域,我國也在積極布局高端宇航技術及產品。同時,以美國為代表的宇航強國不斷加大對我國的技術封鎖,開發國產自主化宇航芯片的需求迫在眉睫。
未來,隨著我國航天產業的快速發展以及國外對我國高端技術封鎖力度的加大,國產宇航級DSP的需求將持續增長。