新華網(wǎng)北京11月3日電（記者王敏）有人曾把電子技術(shù)發(fā)展的相對滯后稱(chēng)為中國航天的“軟肋”。發(fā)達國家亦在此領(lǐng)域對我國層層封鎖，限制出口先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品，以維護其在太空中的霸權。
伴隨著(zhù)我國載人航天工程首次交會(huì )對接任務(wù)的完成，中國的航天人終于讓電子技術(shù)成為中國航天發(fā)展最強勁的推動(dòng)力，迎來(lái)航天電子亮劍太空的美好時(shí)代。
光纖陀螺：開(kāi)創(chuàng )空間站應用的先河
據了解，在此次載人航天工程首次交會(huì )對接任務(wù)中，中國航天科技集團公司九院共提供各類(lèi)產(chǎn)品600余臺（套），涉及慣性導航、計算機與微電子、遙測遙控、基礎元器件多個(gè)領(lǐng)域。且多項創(chuàng )新技術(shù)得到首次應用。
天宮一號目標飛行器在地球上空近地點(diǎn)200公里、遠地點(diǎn)350公里的橢圓形軌道上運行，它需要一雙“眼睛”，精確地感知自身的微小動(dòng)作，從而更好地確保飛行姿態(tài)精確控制以及與飛船交會(huì )對接。
但是，與改進(jìn)型長(cháng)二號Ｆ改火箭和神舟八號飛船不同的是，它采用了專(zhuān)門(mén)為它設計生產(chǎn)的光纖陀螺作為它的“眼睛”，引領(lǐng)它的浪漫太空之旅。
已知的公開(kāi)資料顯示，讓光纖慣導陀螺擔綱空間站姿態(tài)控制的重任，這在世界范圍內尚屬首次。也就是說(shuō)，這個(gè)光纖陀螺是世界范圍內第一個(gè)在空間站作為主份應用的光纖慣性器件，開(kāi)創(chuàng )了光纖陀螺在空間站應用的先河。
據了解，光纖陀螺技術(shù)在世界航天領(lǐng)域屬于前瞻性技術(shù)。航天科技集團九院在前期深入研究、吃透技術(shù)原理的基礎上，依靠完全自主創(chuàng )新，使光纖陀螺技術(shù)短短幾年之間取得突破性進(jìn)展，在國內率先實(shí)現工程化和產(chǎn)品批量生產(chǎn)。光纖陀螺技術(shù)研究成果已獲得兩項國家技術(shù)發(fā)明獎、一項國家科技進(jìn)步獎，應用于多個(gè)宇航型號任務(wù)。
與此同時(shí)，依托于這一技術(shù)的產(chǎn)品也在應用中通過(guò)了考驗，在衛星搭載驗證中不僅表現出良好的性能，而且在一些特殊的空間環(huán)境下還發(fā)揮了獨特的作用，展現了與眾不同的特殊優(yōu)勢。
把確保安全作為首要標準
“載人航天，人命關(guān)天”，一個(gè)不起眼的螺栓出現問(wèn)題都有可能造成難以想象的災難性后果，更不要說(shuō)匯集和處理信息的中樞。航天科技集團７７１所把提高可靠性、確保安全性作為研制工作的首要標準。
作為中國航天員巡天的專(zhuān)屬座駕，改進(jìn)型長(cháng)二Ｆ火箭將在我國未來(lái)開(kāi)展空間有人試驗活動(dòng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，它的可靠性直接關(guān)系到航天員的生命安全。為了最大限度地提高火箭的安全性，讓航天員毫無(wú)顧慮地乘坐火箭升空，771所在計算機可靠性上下足了工夫。他們一切從頭做起，對箭載計算機、故障檢測處理器進(jìn)行了全新設計，采用系統級的冗余設計從根本上提高信息處理的可靠性。
為了實(shí)現這一目標，771所先后攻克了三機同步及信息交互技術(shù)、故障診斷隔離及系統重構技術(shù)、惡劣環(huán)境下信號完整性技術(shù)等諸多的技術(shù)難題，計算機系統由以前的接口部分采用冗余設計改為全部的三冗余系統結構，計算機系統失效成為極小概率事件。
在設計提升的同時(shí)，工程技術(shù)人員并沒(méi)有對實(shí)驗驗證有絲毫的松懈。在箭載計算機登設計中，他們進(jìn)行了無(wú)數次前仿真、綜合后仿真、布局布線(xiàn)后仿真、限電壓極限溫度環(huán)境仿真，對設想到的所有環(huán)節進(jìn)行再三再四的驗證。實(shí)驗中出現的任何毛刺和異常，都深挖細剖、追根溯源，直至得到光滑得近乎完美的試驗曲線(xiàn)，確保設計降額充分、邏輯正確、時(shí)序合理。
可靠性有了數量級的躍升
空間站長(cháng)駐真空、失重、高輻射、冷熱劇變的太空環(huán)境，飛船往返于天地之間，在地面環(huán)境和太空環(huán)境中穿梭，人要在其中生活和工作首先需要創(chuàng )造一個(gè)能夠維持生命的環(huán)境。人們在地球上再自然不過(guò)的壓力、氧氣、適宜的溫度都需要計算機的控制與維持，而天地交互所有信息的溝通更是離不開(kāi)計算機的協(xié)調與控制。
設想一下，地面上遙控指令的接收與處理，空間站里各種設備的運行，試驗結果的匯報，離開(kāi)了計算機一切都將陷于癱瘓。
數管分系統中央處理單元是天宮一號目標飛行器和神舟八號飛船數據管理的核心，也是信息交互和數據處理的中樞，負責提供星上基準時(shí)間，控制串行數據總線(xiàn)的運行及下位機的操作，實(shí)現遙測、遙控、任務(wù)管理、自主控制等功能，它的穩定工作是宇航員在天上正常生活和工作的基本前提。
為了確保中央處理單元萬(wàn)無(wú)一失，技術(shù)人員多次克服難題，通過(guò)三冗余熱備份逐步降級技術(shù)確保中樞的可靠性。并在環(huán)境適應性設計、結構設計、熱設計等設計上耗盡心思，徹底消除了單點(diǎn)故障和所有盲區，可靠性有了數量級的躍升。
