SoC技术在空间应用中的需求分析

在研究国外NASA和ESA的SoC应用及发展情况基础上,结合卫星电子系统组成、SoC在空间应用的技术优势以及当前卫星电子系统小型化对SoC技术的迫切需求,阐明空间应用SoC技术的发展需求,提出SoC空间应用的技术方案.     

关于空间应用SoC可靠性设计与验证的思考

介绍了国内外空间应用SoC的研究现状,建立了空间应用SoC可靠性设计流程,总结归纳了相关的可靠性设计、加固方法以及可靠性验证技术,并提出了未来的研究方向和相关工作建议,供相关人员参考。     

片上系统(SoC)空间应用前景及可靠性若干问题的思考

调研了国内外SoC空间应用现状,分析了国内外SoC空间应用以及可靠性方面的差距,总结了国产SoC空间应用存在的可靠性问题,提出了相关建议,供产品设计单位及可靠性专业单位参考。     

航天用SoC发展思考

在分析航天应用需求及SoC技术特点的基础上,讨论SoC技术在航天应用的可行性,针对航天用SoC对设计、验证及抗辐照等方面的特殊要求,结合目前国内航天用SoC的发展现状,提出整机与电路相结合、设计与应用相结合、立足未来跨越式发展及兼顾目前行业需求相结合的航天应用SoC的发展思路.     

面向航天的SoC技术及其应用

分析SoC高度密集的功能集成和专用性与可编程性相结合的发展趋势以及SoC未来的关键技术,介绍SoC技术在国内外航天领域的应用,并对我国继续开展SoC技术研究提出建议.     

航天SoC技术的发展态势与开发方法研究

阐述航天SoC技术发展的作用与意义,分析国际上航天大国SoC技术发展态势及国内航天SoC技术发展面临的挑战,指出目前我国航天SoC技术应用在可靠性、潜在的危险性和不可替代性等方面存在的问题,并提出我国航天SoC技术未来的发展方向。     

基于自主可控SoC的航天控制系统集成应用研究

在分析SoC技术特点及航天SoC应用特点的基础上,提出基于自主可控SoC系统集成技术是航天控制技术的发展方向,并给出了基于自主可控SoC的航天控制系统集成和应用验证关键技术。     

国产先进工艺SoC器件空间单粒子效应试验研究

国产某型号导航SoC器件采用55 nm商用工艺生产.针对该型器件的辐射敏感性分析表明其易受单粒子效应影响,为此利用重离子加速器完成空间单粒子辐照的地面模拟试验,考查器件的单粒子效应,为其空间应用提供数据支撑.结果表明:器件抗单粒子锁定的LET阈值大于81.4 MeV·cm2/mg,满足空间应用指标要求;但器件对单粒子翻...     

航天SoC发展模式探讨

通过对"技术驱动"和"应用驱动"两种方式比较,结合航天SoC(片上系统)特点和国内微电子技术发展现状,提出一种通过系统级应用推动航天SoC持续和健康发展的道路。     

抓住机遇 促进航天SoC快速发展

结合当前国内外SoC发展新特点,提出未来航天SoC发展模式和"面向应用、突出重点、明确目标、分步实施"的快速发展的建议,并指出要从系统的角度分析和解决问题,以达到能够在较短时间内快速提升我国航天元器件技术水平的目的。     

航天微系统技术综述

航天微系统技术包括专用集成电路(ASIC)、片上系统(SoC)、单片微波集成电路(MMIC)、混合集成电路(HIC)等微电子技术和微机电系统(MEMS)。文章介绍了这几种技术的特点、发展现状,以及在航天中的应用情况和应用前景。ASIC与SoC技术可显著提高电子系统的集成度和性能,已在航天中得到广泛应用。MMIC技术可用于航天器通信载荷和平台的射频通信部件,已在欧美航天器中大量应用,目前正朝高频段发展。HIC主要包括厚膜HIC和薄膜HIC,特别适于功率器件和微波器件的集成,目前国外已有大量产品用于航天,如"国际空间站"(ISS)。MEMS技术可用于航天器导航、热控、推进、光学遥感与通信等系统,甚至可对航天器设计方法产生重要影响,但目前还处于起步阶段。在以上技术领域,我国虽已开展了一些研究,但与国外相比还存在较大差距。文章针对航天微系统技术的产业布局、发展方式等提出了建议,可为我国的发展规划和战略决策提供参考。     

异构多核人工智能SoC芯片的低功耗设计

随着深空探测、载人航天、商业火箭和飞行器等各项航天任务的开展,各型号任务对硬件系统的智能化、可靠性、低功耗指标提出了更高的要求,作为系统“大脑”的SoC处理器亟需进行升级换代。本文综述了面向航天新任务应用的人工智能SoC芯片玉龙810,介绍了新一代国产自主可控、高智能、高可靠、低功耗SoC芯片的功能特点、关键技术,重点描述了玉龙810芯片的低功耗设计方法和实现结果,通过优化技术玉龙810芯片动态峰值功耗达到了低于5W的指标。玉龙810芯片采用多核异构架构,主要由4个SPARC V8核、8个GPU核和8个NNA核组成,片内通过AMBA3. 0总线实现模块的互联互通,片上还集成H. 264/H. 265,JPEC2000等片上外设。     

SoC系统验证方法研究

从SoC概念入手,介绍了基于IP复用的SoC设计的出现和发展,着重针对基于IP核进行SoC设计所遇到的挑战及其解决方案(SoC系统验证方法)进行探讨,重点讨论了IP核级验证,系统级功能验证以及基于断言的验证方法.     

在轨服务中空间系绳的应用及发展

针对空间系绳在空间在轨服务中的应用与发展问题，在简述空间系绳传统应用及试验情况的基础上，综述了空间绳系机器人、空间绳网机器人两类新在轨应用方式的研究和发展，主要包括动力学建模、结构设计、相对状态测量、逼近/抓捕控制、拖曳变轨等。最后进一步讨论了空间系绳未来的研究方向。     

电推进系统空间试验技术研究

电推进系统的相容性、空间推力/比冲等是空间应用关注的重要性能指标。根据电推进系统未来空间试验技术发展趋势,调研了国内外离子、霍尔电推进系统的推力、电磁兼容性、对卫星的污染等空间试验情况,结合我国电推进系统首次开展空间试验现状、电推进系统的布局,以及星上配备的卫星污染与电位监测器,对空间环境条件下卫星的污染、电推进自身及卫星设备的电磁兼容性、空间推力标定方法、推进剂剩余量分析方法等进行了研究。通过电推进系统在轨连续试验、电推进羽流影响等分析,得到电推进对卫星周围污染情况、电推进与卫星平台的电磁兼容性等在轨性能参数,可为全面评价电推进系统技术、科学制定电推进空间试验计划及电推进空间应用提供依据。     

核反应堆空间应用研究

对美国、俄罗斯等国家的核反应堆空间应用进行了研究。其中包括:美国最早研究的SNAP-8系列,可提供多种组合输出的SP-100布雷顿能量系统,应用于火星表面的核反应堆MSR系统等;俄罗斯和日本在月球表面或火星表面应用的核反应堆。重点对空间核反应堆的堆型、堆芯冷却方式、热电转换方式、废热排放方式、辐射屏蔽模式等进行比对分析。结合月球基地能源系统的应用背景,对实现核反应堆空间应用需要解决的关键技术进行了分析,如发射安全技术、无人自主管理技术、空间低重力环境适应性及辐射防护技术等,可为我国未来空间探测任务的能源系统研究提供借鉴和参考。     

一种卫星导航SoC芯片系统级仿真设计方法

提出一种适用于卫星导航SoC芯片的系统级仿真验证方法,阐述具体实现方案,并给出最终仿真结果。仿真结果表明,该系统级仿真验证方法能有效提高仿真覆盖率,更真实地反映卫星导航SoC芯片的工作细节,帮助设计者尽早发现卫星导航SoC芯片原型设计错误,有效降低流片风险。     

国外商用现货技术在空间任务中的发展与应用

随着微电子、微机械和新材料等技术的飞速发展以及空间任务对高性能、低成本、短研制周期需求的日益增强,现有宇航级技术和产品逐渐无法适应上述变化,使得在空间任务中发展与应用商用现货(COTS)技术成为可能。美国、日本、欧洲等航天发达国家和地区率先开展了COTS技术研究与应用实践,积累了丰富经验,值得其他航天国家学习与借鉴。     

空间应用大数据增值探讨

正2020年以来,政府提出大力推动以数据中心、智能计算中心等为代表的新型基础设施建设,引发各领域利用和建设信息化基础设施的热潮。空间领域是最早发展和应用大数据技术的领域之一,在新的时代背景下,各空间工程应持续深化大数据方法在工程中的应用,提升工程的综合效益。目前,我国空间事业发展与信息化最新最优成果结合得还不够充分,亟需深化大数据方法在空间工程中的应用,以及开展空间大数据增值方法的研究。本文重点开展空间应用大数据的增值研究。     

聚光式空间太阳能电源系统

介绍了聚光式太阳能电源系统的分类、原理及国外的研究与应用进展,分析了反射式与折射式空间太阳能聚光系统的优点与不足,指出了高精度太阳指向控制、耐环境薄膜材料、薄膜太阳电池、高密度热流热控等技术难点及需要解决的关键技术,对我国开展空间太阳能聚光系统技术研究提出了建议。