DSP(Digital Signal Process)是一种专门用来实现信号处理算法的微处理器芯片。宇航级DSP即工作于太空环境中的DSP,在宇航项目上被广泛地应用于图像编解码压缩、图像识别、调制解调、数据加密和扩频通信等方面,其工作环境远比地球环境苛刻恶劣。
随着空天技术的迅猛发展,人类的活动疆域不断向太空拓展,为满足载人、探月等领域日益复杂的航天任务需求,发展更高性能、更可靠、更安全的航天电子系统迫在眉睫。宇航级DSP作为航天电子系统中的核心器件之一,直接影响航天型号性能、可靠性和安全,是世界各航天强国竞相发展的领域。
德州仪器(TI)是全球宇航级DSP行业领先企业,早在2004年,TI就推出了业界第一颗拥有太空应用资格的DSP组件——SMV320C6701 DSP。北京轩宇空间科技有限公司生产的SoC2016是第一款集成了异构DSP的航天CPU,是国内第一款面向卫星控制和数据处理一体化综合应用的异构多核SoC产品。
宇航级DSP的研发是一个系统性的工程,目前为止,我国关于宇航级DSP的硬件研制与软件实现、在轨数据可靠性、单粒子翻转效应、功能异常实时监测、在轨维护等研究尚不成熟,有待进一步探索。
根据新思界产业研究中心发布的
《2024-2029年宇航级DSP行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,虽然国内已经有普通DSP芯片生产企业,但宇航级DSP具有极高的技术指标要求,研发成本较高,现阶段的市场被全球处于头部的德州仪器(TI)公司占据。国内虽也有企业在DSP芯片行业实现了量产,如中电14所、中电38所、湖南进芯电子、北京中星微电子、中科院等,但还没有产品能够达到宇航级要求。
宇航级DSP是既有DSP芯片技术的再发展,其设计、研发、生产及封装是建立在已有的通用DSP芯片产业基础上的。中国相关企业多在通信、工业控制等民用领域活跃,宇航级DSP还未实现生产。并且,宇航级DSP关乎国家安全问题,民营企业较少涉及。
新思界
产业研究人士认为,发展新型高性能宇航级处理器已经成为世界航天强国争相布局的热点领域,我国也在积极布局高端宇航技术及产品。同时,以美国为代表的宇航强国不断加大对我国的技术封锁,开发国产自主化宇航芯片的需求迫在眉睫。
未来,随着我国航天产业的快速发展以及国外对我国高端技术封锁力度的加大,国产宇航级DSP的需求将持续增长。