中国电子科技集团：打造天舟一号的安全智慧大师

记者近日从中国电子科技集团获悉，该集团自主研发并在全国生产的新型“神经系统”、神经网络和神经元更加安全，为天舟一号任务的成功提供了保障。

据介绍，数字信号传输光模块是中国电子科技集团开发的一种神经系统，已在天州一号上首次应用于空间工程，完成了航天器舱内视频、监控和语音信号及数据的传输。

“数字光学模块就像人类的神经系统，控制着数据的传输、传输和接收。例如，航天器从空间采集的图像数据、地面控制台与航天器之间的通信以及交会对接过程中的传感数据都是由数字信号传输光模块完成的。”中国电力部门的数字光学模块专家罗红说。

据报道，过去航天器通常采用铜缆传输信号，但由于体积大、重量大、传输距离短、传输速率低、抗干扰能力差等缺点，限制了航天器的发展。“在未来的空间站建设中，由于数据吞吐量的急剧增加，如果不使用数字信号传输光学模块，空间站将不堪重负。”

罗红表示，与传统的铜缆传输系统相比，数字信号传输光模块具有重量减轻十分之一、体积减少五分之一、传输速率从兆比特提高到千兆比特、在空间抗辐射方面实现高轨道运行能力等优点。实现了产品的抗辐射、小型化、温度适应性强、高灵敏度和高速性能，成功解决了航天器信号传输设备体积小、重量轻的设计要求，提高了信号传输速率，有效提高了航天器信号传输性能，可靠保证了航天器的运行。

记者了解到，在天州一号推进舱和货舱的电子控制系统中，中国电力部开发的1553B总线控制器已应用于天州数据管理子系统，实现了数据命令的可靠传输和部分设备的有效控制，就像天州一号的“神经网络”的一部分，它发出大量的分支数据命令，实现各种神经和器官的数据通信，共同完成天州的各种动作。针对芯片中的存储器、触发器等弱敏感单元，集团在逻辑层面进行了抗辐射加固设计，同时在版图设计上进行了个性化的全定制设计，最终达到国际先进水平的抗总剂量能力。

同时，天舟1号配备了集团的关键“神经元”，包括10多种70个传感器、多套光缆和光连接器，由100%的国产化率自主研发，实现核心设备的自主控制。其中，传感器分布在航天器的热控、推进、环境控制、生命健康保护等子系统中，配套类型包括压力、温度、湿度、氧气、二氧化碳、离子感烟、差分恒温等传感器，可实现环境监控和飞行姿态调整。光纤电缆和光纤连接器用于光收发器和光探测器之间的光路通信互联和高速双向数据传输，以确保航天器在轨运行期间数据传输的稳定性和可靠性。

此外，集团开发了国内首款应用频率为40千兆赫的微波传输终端和外壳，并首次成功开发了100伏直流/DC电源和电磁干扰滤波器，将天州1号航天器的母线电压提升至100伏，有效提高了负载能力和整体供电效率。