我们正处于行业发展的最佳时期,可以打造未来 10 年的太空电子。市场报告显示,未来十年可能会发射多达 20,000 颗卫星。连接性和带宽需求不断增加;设计灵活性和性价比是几乎所有系统设计人员最关心的问题。COTS 太空电子将通过提供包括经济实惠、风险缓解解决方案等不同元素来推动太空繁荣。“太空中的 COTS” 并不是一个新概念。新的是能够将 COTS 电子设备更好地集成到整个航天工业正在开发的更高密度、更紧凑、基于网络的卫星集群中。本白皮书不仅探讨了对太空电子中更高计算性能和更紧密系统集成的追求如何为系统工程师带来新一轮的设计挑战,还探讨了 COTS 电子设备的使用如何应对这些挑战。还展示了在设计周期开始时应解决的特定设计优先事项,以帮助降低风险并确保可靠的系统运行,以及针对近地轨道 (NEO) 和低地轨道 (LEO) 应用(如小型卫星和短时太空飞行)中 COTS 组件的新 300 系列验证级别。从私人资助组织到政府实体,卫星和有效载荷制造商面临的一个日益严峻的挑战是满足积极的开发到部署时间表。此外,两个大的行业趋势是公司购买更高级别的组装件(子系统,而不是单元或电路板)以及多个卫星子系统的数字化程度不断提高。与大多数行业一样,需要更快的处理、更多的 I/O、更多的集成、更快的交付、更高的容量等。但系统还必须经受住太空和辐射效应的严酷考验,并满足更高数据吞吐量的处理要求。构建太空电子设备的核心是降低风险。每个任务都是独一无二的,这些风险根据所需的可靠性水平、任务持续时间、轨道位置和倾角、轨道类型、载人还是无人等而有所不同。环境因素——温度波动、冲击和振动、辐射暴露——也都会影响风险因素。本文详细介绍了如何广泛使用具有成本效益的 COTS 硬件,使卫星提供商能够使用经过验证的可靠嵌入式设计来满足紧迫的时间表。
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