中国电科：为“天舟一号”打造全国产、更安全的“中国芯”

 天舟一号作为我国自主研制的首艘货运飞船，是我国首个太空 “快递员”，将主要承担货物运输和推进剂太空在轨补加工作，其货物运载量是国外货运飞船的3倍，在功能、性能上都处于国际先进水平。

为了让这一“高重量级”的“快递员”安然升空，中国电科为其配备了600台套，5000多只100%全国产的关键元器件，其中，新研设备近40%。这些关键元器件为“天舟一号”提供了更安全、更智慧的“神经系统”、“神经网络”和“神经元”，确保太空“快递业务”准确可控。

“作为电子系统的基本组成，元器件的可靠性是影响太空快递业务的关键因素之一，牵一发而动全身。”中国电科业务主管部门主任程明介绍。

而全面使用全国产的元器件，则相当于给发射任务增加了另一重要的安全保障。

据介绍，以前的发射任务中，系统的研制升级和改造，很多需要依赖于国外的技术和产品，许多关键环节不能够自主掌控，这是制约我国载人航天发展的一块巨大而危险的绊脚石。近年的发射，中国电科团队顽强拼搏和努力攻关，自主研发了大批航天用全国产的关键器件，有效解决了替代进口的问题，消除了一系列安全隐患，使系统更加可信可控，确保为军工、载人航天等任务提供安全可靠的服务。

在本次天舟一号任务中，中国电科自主研发了数字信号传输光模块、10余种70余只传感器、多组光缆及光纤连接器、抗辐射加固1553B总线控制器等。

值得注意的是，这次是数字信号传输光模块首次在航天工程上应用。

“数字光模块好比人的神经系统，控制着数据的发送、传递、接收。比如飞船从宇宙空间采集到的图像数据、地面控制台与飞船之间的通话、交汇对接时的传感数据都是由数字信号传输光模块完成。”中国电科数字光模块专家罗洪说。

据悉，以往飞船通常应用铜缆传输信号，但因为体积大、重量大、传输距离短、传输速率低、抗干扰能力差的缺点，一直制约飞船发展。“在未来空间站的建设中，由于数据吞吐量的急剧加大，不采用数字信号传输光模块，空间站将不堪重负。”

中国电科研制的数字信号传输光模块与传统铜缆传输系统相比，重量降低到原有的十分之一、体积减小五分之一、传输速率从兆比特量级提高到吉比特量级、空间抗辐射能力达到高轨运行能力等优势，实现了产品的抗辐照、小型化、温度适应性强、高灵敏度和高速率性能，成功解决了空间飞行器信号传输设备的小体积与小重量设计需求，提高了信号传输速率，有效提升了空间飞行器信号传输性能，可靠保障空间飞行器运行。

此外，在“天舟一号”任务配套中，中国电科立足自主创新，研制出了国内首款应用频率达到40GHz的微波传输端子及外壳，首次研制成功100VDC/DC电源和EMI滤波器，使载人航天工程中将航天器母线电压提升到100V，有效提升了载荷能力和供电总效率。