舰船电子元器件自主可控现状与发展需求研究
船舶电子设备的智能化发展与应用
船舶电子设备的智能化发展与应用在当今科技飞速发展的时代，船舶行业也迎来了智能化的变革，其中船舶电子设备的智能化发展与应用成为了推动船舶行业进步的关键力量。
船舶电子设备的智能化，简单来说，就是让船舶上的各种电子设备能够像拥有“智慧”一样，自主地进行数据处理、分析和决策，从而提高船舶的运行效率、安全性和可靠性。
过去，船舶电子设备的功能相对单一，主要用于导航、通信和船舶的基本控制。
而如今，随着传感器技术、计算机技术和通信技术的不断进步，船舶电子设备变得越来越复杂和智能化。
在导航系统方面，传统的导航方式可能会受到天气、地形等因素的影响，导致精度不高。
而智能化的导航系统则能够通过卫星定位、惯性导航以及电子海图等多种技术的融合，为船舶提供更加精确、实时的导航信息。
船员可以更加准确地了解船舶的位置、航向和速度，提前规划航线，避开危险区域，大大提高了航行的安全性和效率。
通信系统也是船舶电子设备智能化的重要体现。
以往，船舶与外界的通信可能存在信号不稳定、带宽有限等问题。
现在，智能化的通信系统不仅能够实现语音、数据和图像的高速传输，还能够自动切换通信方式，确保在各种复杂的环境下都能保持良好的通信连接。
这对于船舶的运营管理、应急救援以及与港口的协调配合都具有重要意义。
船舶的动力系统和控制系统也在智能化的浪潮中发生了巨大的变化。
智能化的动力系统可以实时监测船舶主机、辅机的运行状态，通过数据分析预测可能出现的故障，并提前进行维护和保养，减少故障停机时间，提高船舶的运营效率。
控制系统则能够根据航行条件和负载情况，自动优化船舶的操控参数，使船舶在不同的工况下都能保持最佳的性能。
此外，智能化的船舶电子设备还在船舶的安全监测方面发挥着重要作用。
例如，火灾报警系统可以通过智能传感器实时监测船舶各个区域的温度、烟雾等参数，一旦发现异常，立即发出警报并采取相应的灭火措施。
还有船舶的结构健康监测系统，能够实时监测船舶的结构应力、变形等情况，及时发现潜在的安全隐患，保障船舶的航行安全。
船舶自动化发展现状
船舶自动化发展现状船舶自动化是指利用先进的电子技术、自动控制技术和计算机技术，对船舶进行全面的自动化控制和管理的一种技术手段。
随着科技的不断进步和航运业的发展，船舶自动化技术得到了广泛应用和推广。
本文将从船舶自动化技术的发展历程、应用领域和未来发展趋势三个方面，详细介绍船舶自动化的现状。
一、船舶自动化技术的发展历程船舶自动化技术的发展可以追溯到20世纪60年代。
当时，船舶自动化技术主要应用于船舶的导航、通信和动力系统。
随着计算机技术的迅速发展，船舶自动化技术得到了进一步的提升。
20世纪80年代，船舶自动化技术开始应用于船舶的控制和控制系统，实现了船舶的自动驾驶和自动停泊。
21世纪以来，船舶自动化技术不断创新，涵盖了船舶的各个方面，包括船舶的航行安全、能源管理、货物装卸等。
二、船舶自动化技术的应用领域1. 船舶导航系统船舶导航系统是船舶自动化技术的重要应用领域之一。
通过全球卫星导航系统（GNSS）和惯性导航系统（INS），船舶可以实现精确的定位和导航。
此外，船舶导航系统还可以与地面的交通管制中心和其他船舶进行实时通信，提高船舶的航行安全性。
2. 船舶动力系统船舶动力系统是船舶自动化技术的另一个重要应用领域。
通过自动化控制技术，船舶的主机、推进器和舵机等设备可以实现自动化控制和监测。
这不仅提高了船舶的控制性能，还能够实现船舶的能源管理和节能减排。
3. 船舶货物装卸系统船舶货物装卸系统是船舶自动化技术的应用领域之一。
通过自动化设备和系统，船舶的货物装卸可以实现自动化操作和管理。
这不仅提高了货物装卸的效率，还减少了人力投入和操作风险。
4. 船舶维护与管理系统船舶维护与管理系统是船舶自动化技术的另一个应用领域。
通过传感器和监测设备，船舶可以实时监测和诊断各种设备的运行状态。
这有助于提前发现和解决潜在的故障，保证船舶的安全性和可靠性。
三、船舶自动化技术的未来发展趋势1. 智能化发展随着人工智能技术的不断发展，船舶自动化技术将趋向智能化。
船舶电机现状分析报告
船舶电机现状分析报告近年来，船舶电机的发展取得了显著的进展。
本报告将对船舶电机的现状进行分析，并讨论目前面临的挑战和未来的发展方向。
一、船舶电机的现状船舶电机作为船舶动力系统中的关键组成部分，其可靠性和高效性对船舶的性能和经济性至关重要。
目前，船舶电机主要包括直流电机和交流电机两种类型。
1. 直流电机：直流电机具有简单的控制性能和较高的启动转矩，适用于低速大扭矩的工作情况。
然而，由于直流电机存在电刷磨损和维护困难等问题，其应用范围逐渐被交流电机取代。
2. 交流电机：交流电机由于其运行稳定、维护方便以及效率较高等优点，已成为目前船舶电机的主流。
特别是感应电机和永磁同步电机的应用越来越广泛。
二、船舶电机面临的挑战尽管船舶电机在技术和性能方面取得了显著的进展，但仍然面临一些挑战。
1. 提高效率：船舶电机的能源利用效率对于节约燃料和降低环境污染非常重要。
因此，如何进一步提高船舶电机的效率是当前研究的重点之一。
2. 增强可靠性：船舶电机所在的船舶环境复杂多变，对电机的可靠性要求较高。
因此，如何提高船舶电机的可靠性和抗干扰能力是亟待解决的问题。
3. 减少噪音和振动：船舶电机在运行过程中产生的噪音和振动对船员的健康和船舶结构的完整性都有一定的影响。
因此，如何减少船舶电机的噪音和振动也是当前研究的焦点之一。
三、船舶电机的发展方向为了应对上述挑战，未来船舶电机的发展方向可能包括以下几个方面：1. 高效和智能化：船舶电机应进一步提高效率，采用先进的控制算法和智能化的监测系统，以实现能耗优化和故障检测等功能。
2. 磁悬浮技术：磁悬浮技术可以减少电机的机械摩擦和磨损，提高效率和可靠性。
因此，未来船舶电机可能采用磁悬浮技术来取代传统的轴承结构。
3. 转子减重和结构优化：通过采用轻量化材料和减少不必要的结构重量，可实现船舶电机的减重和尺寸优化，以提高整体性能。
4. 能量回收技术：船舶电机的能量回收技术可以将电机制动过程中产生的能量重新利用，以提高能源利用效率。
船舶电气自动化的发展探究
船舶电气自动化的发展探究船舶电气自动化是指通过电气系统和自动化技术来实现船舶的自动化控制和管理，是船舶技术领域的重要发展方向之一。
随着科技的不断进步和航运业的发展，船舶电气自动化系统在船舶设计、建造、装备和运营中发挥着越来越重要的作用。
本文将就船舶电气自动化的发展历程、技术特点、应用领域和未来发展趋势进行探究。
一、船舶电气自动化的发展历程船舶电气自动化技术起源于20世纪70年代，当时主要应用于船舶的动力系统和船舶操纵设备。
随着船舶航行速度的提高和吨位的增大，对船舶电气系统的安全性、稳定性和可靠性要求也越来越高。
20世纪80年代，随着微电子技术的发展和计算机技术的成熟，船舶电气自动化系统逐渐开始应用于船舶的航行控制、动力管理、船舶通信等方面。
21世纪以来，随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断成熟，船舶电气自动化技术也得到了快速发展，成为船舶设计和制造的重要组成部分。
船舶电气自动化技术具有以下几个技术特点：一是系统集成性强，可以实现船舶的动力系统、通信系统、导航系统等多个系统的集成控制；二是智能化水平高，可以实现船舶设备的智能控制和监测；三是安全可靠性强，可以实现船舶设备的远程监控和故障诊断，提高船舶的安全性和可靠性；四是节能环保性好，可以实现船舶动力系统的智能管理，降低船舶的能源消耗和排放。
船舶电气自动化技术已经广泛应用于各类船舶，包括客船、货船、油船、航空母舰、科学考察船等。
在船舶设计和建造中，船舶电气自动化技术可以应用于船舶的动力系统、船舶的辅助设备、船舶的航行控制系统等方面；在船舶配套设备中，船舶电气自动化技术可以应用于船舶的自动化仪表、船舶的电气设备、船舶的船载通信设备等方面；在船舶航行中，船舶电气自动化技术可以应用于船舶的船载监控系统、船舶的自动船载控制系统等方面。
随着人工智能、大数据、物联网等技术的不断发展，船舶电气自动化技术在未来将呈现出以下几个发展趋势：一是智能化水平不断提高，船舶电气自动化系统将实现更加智能化的控制和管理；二是系统集成性不断增强，船舶电气自动化技术将成为船舶的核心系统之一；三是船舶数字化水平不断提升，船舶电气自动化技术将实现船舶的数字化管理和运营；四是节能环保性能不断提高，船舶电气自动化技术将实现船舶的节能环保目标。
宇航型号元器件国产化自主可控的管理模式研究
加快航天事业发展是我国现阶段的重要战略，性工程，除了要求掌握元器件生产的核心技术，还贺晙华、吴强、贾静、杨兰乔、赵乙萤 /北京航天自动控制研究所宇航型号元器件国产化自主可控的管理模式研究2021年·第4期20Theory & Analysis研究与探讨大总体层级、集团公司层级、研究院层级的分层级元器件优选目录，根据元器件自身成熟度等级，逐层级分类别精简。
对于自主可控能力强的元器件，可优先编入优选目录清单。
根据总体任务应用差异，设置相应的元器件参数指标，如耐高温、抗辐射及质量等级等要求都有较大差异。
上述差异在飞行产品与地面支持系统产品的需求上尤为明显。
此外，关键重要单机与一般单机对元器件的需求也存在着很大的差异。
需要根据工程实际，制订相应使用场景的元器件优选目录。
优选目录应该根据器件性能的发展不断迭代，弃旧纳新，持续完善。
但在弃除、新增优选目录元器件时，应严格履行相应的审批流程，详细管理元器件优选目录各类型元器件的性能指标、质量等级、执行标准及封装形式等属性，严格控制元器件选用目录元器件的技术状态及特征。
2．“一用多研”研发管理模式“一用多研”研发管理模式是指针对总体单位提出的元器件需求由多个元器件研制单位共同承接，需求提出方对元器件研发项目提出总体要求，多家承研单位独立研发，通过增加竞争环境提高元器件自主可控研发成功率。
采用“一用多研”管理模式能够解决当前“一用一研”定制式研发过程中出现的元器件承研单位供货能力不足和供货价格不断增高的现状，提升元器件自主可控研发能力。
“一用多研” 管理模式的核心是形成元器件研发竞争环境，通过多家元器件研制单位的竞争解决“一用一研”定制模式存在的问题，建立研发竞争环境有助于激发元器件承研单位的创新力、提升供货能力并稳定供货价格。
坚持“一用多研”的管理理念还应当实行供货盈利管理，元器件研发阶段承研单位应自行投入研发经费，改变过去“一用一研”定制模式中用户单位的研发经费全部投入某一家承研单位的管理思路。
船舶电气系统的自适应控制与优化研究
船舶电气系统的自适应控制与优化研究在现代船舶的运行中，电气系统扮演着至关重要的角色。
从船舶的动力推进、导航通信到各类设备的正常运作，都离不开高效可靠的电气系统支持。
随着船舶技术的不断发展，对电气系统的性能要求也日益提高，传统的控制与优化方法逐渐难以满足复杂多变的工况需求。
在此背景下，船舶电气系统的自适应控制与优化研究成为了一个备受关注的领域。
船舶电气系统是一个复杂的综合性系统，它由发电、输电、配电、用电等多个子系统组成。
在船舶运行过程中，电气系统面临着多种变化和挑战。
例如，船舶负载的动态变化、外界环境的影响（如温度、湿度、盐雾等）以及不同航行状态下的能源需求差异等。
这些因素使得船舶电气系统的运行状态具有很强的不确定性和时变性。
传统的船舶电气系统控制方法往往采用固定的参数设置和控制策略，难以应对系统的动态变化。
这可能导致系统性能下降，如电能质量降低、能源浪费、设备可靠性降低等问题。
为了解决这些问题，自适应控制与优化技术应运而生。
自适应控制是一种能够根据系统运行状态的变化实时调整控制策略和参数的控制方法。
在船舶电气系统中，自适应控制可以通过监测系统的关键参数，如电压、电流、功率等，以及负载变化情况，自动调整发电机的输出、电力分配策略等，以保证系统的稳定性和性能优化。
例如，当船舶负载突然增加时，自适应控制器能够迅速检测到这一变化，并相应地增加发电机的输出功率，以维持电压和频率的稳定。
同时，自适应控制还可以根据负载的特性和变化趋势，优化电力分配，使能源得到更合理的利用。
在实现船舶电气系统的自适应控制时，需要解决一系列关键技术问题。
首先是系统模型的建立。
由于船舶电气系统的复杂性，建立精确的数学模型是一项具有挑战性的任务。
目前，常用的方法包括基于物理原理的建模和基于数据驱动的建模。
基于物理原理的建模需要深入了解系统的组成结构和工作原理，但对于一些复杂的非线性环节可能难以准确描述。
基于数据驱动的建模则通过收集大量的系统运行数据，利用机器学习等方法挖掘数据中的规律和特征，从而建立模型。
船舶电气自动化的发展探究
船舶电气自动化的发展探究引言：船舶是航运经济、航运安全，以及航运方面劳动环境的最基本最重要的因素，要让航运的整体生产力都得到质的飞跃，那么就要将电气自动化技术应用到船舶中。
21世纪以来，我国对网络信息技术中各个专业技能水准的不断提高，促进了我国在船舶的电气自动化方面技术的发展。
从船舶工业上来看，机械和电子设备的相互联系的协同工作模式，加上我国船舶工业对外来技术的学习与借鉴，使得当下我国的船舶工业电气自动化水平出于国际领先地位。
一、自动化技术在船舶电气自动化领域中应用的几个重要技术船舶工业中的电气自动化融合了自动化多个领域的专业内容和技术。
各个国家在船舶工业自动化的前进方向趋于一致，所以对于船舶工业电气自动化关注的重点也大相径庭。
这些关于船舶工业电气自动化的研究，都和自动化技术综合应用的产物。
1.1电力电子技术的应用电力电子技术的轴带发电方面。
发电机的驱动是靠主轴的运转，主轴的运转又受到主机的影响，连同海况一起对整个发电机其控制的作用。
这样就构成了船舶电气自动化中的节能部分。
电力电子技术的电力传动方面。
关于电力传动有直流传动和交流传动，目前交流传动的发展前景较直流传动好，直流传动开始慢慢的淡出船舶工业的电气自动化。
1.2CNA电站测控系统CAN有发电机系统、控制系统和检测系统组成，他们三者相互联系有相互独立。
当三者联系在一起是，就是对船舶在互联网应用下的控制系统。
当三者相互独立时，发电及系统对船舶起到测量和控制的作用；控制系统能够读取发电机的测量结果，并将结果进行处理之后，再对船舶中相应的体统下达有效的控制命令；在上面两个过程进行时，检测系统都在细致的对过程中的各个环节进行监视，以便及时的发现问题，及时做出报告，从而得到最佳的处理结果。
1.3自动化系统可靠性保障技术船舶工业电气自动化领域可靠性保障技术的研究，就是对该领域的整个体统工作的安全性和可靠性进行技术性的研究。
大目前为止，这方面的研究成果还是很可观的，都能够技术性的对船舶工业电气自动化运行提供强有力的保障。
船舶电气自动化技术的应用及其发展趋势
船舶电气自动化技术的应用及其发展趋势摘要：本文深入研究了船舶电气自动化技术的应用及其发展趋势。
船舶电气自动化技术的广泛应用已经极大地提高了船舶运营的效率、安全性和环保性。
本文首先介绍了船舶电气自动化技术的基本概念和应用领域，包括船舶动力系统、电力管理、通信与导航系统等。
接着，本文分析了电气自动化技术在船舶行业中的积极影响，包括燃油节约、航行安全、舒适性提升和维护便捷等方面。
关键词：船舶；电气自动化技术；发展趋势；引言：船舶电气自动化技术已经成为现代船舶行业的核心组成部分。
这一领域的创新应用不仅提高了船舶的效率和安全性，还推动了船舶运营的可持续性和环保性。
本文将深入研究船舶电气自动化技术的应用及其未来发展趋势，以展示其对船舶行业的深远影响。
一、船舶电气自动化技术的应用1.1 船舶动力系统船舶动力系统作为船舶运营的核心组成部分，一直是电气自动化技术的主要应用领域之一。
这方面的技术应用已经引领了整个船舶行业的发展，为船舶动力系统的性能和效率带来了革命性的变化。
1.1.1电动机控制：电气自动化技术使船舶的电动机能够在各种运行条件下实现智能控制。
电机控制系统通过自动调整电机的负载和功率输出，以最大程度地提高燃油效率。
这种智能控制有助于减少不必要的能源浪费，使船舶在不同负载条件下运行时能够更有效地管理能源消耗。
1.1.2变频器应用：变频器是电气自动化系统的关键组件，用于调整电动机的转速和电压以满足不同负载需求。
通过变频器的应用，船舶能够在动力系统中实现更灵活的能源分配，提高能源的有效利用。
这降低了不必要的电能损耗，有助于降低运营成本。
1.1.3电池管理系统：船舶电气自动化技术还包括电池管理系统，用于管理和优化电池组的性能。
这对于电动船舶和混合动力系统至关重要，因为电池是其关键能源来源之一。
电池管理系统监测电池状态，包括电荷状态和温度，以确保最佳性能和寿命。
这有助于提高电动船舶的可持续性和可靠性。
1.1.4发电机组控制：船舶动力系统通常包括多个发电机组，用于为电动机和其他电气设备提供电源。
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舰船电子元器件自主可控现状与发展需求研究粟 栗，郭晓利，周 茜，陈 勇(中国舰船研究院，北京 100101)
摘 要: 近年来，我国信息化关键软硬件技术得到了长足发展，特别是基础电子元器件性能有了大幅度提
升。然而，在信息化相关的电子元器件技术和产品上与国外还存在较大差距，制约了装备的国产化率和自主可控能力水平的进一步提升。本文分析舰船装备领域基础电子元器件的发展现状，并提出下一步的发展需求建议以及确保基础电子元器件自主可控的具体措施。关键词：军用电子元器件；自主可控；发展需求中图分类号：TN41 文献标识码：A
文章编号： 1672 – 7649(2017)07 – 0153 – 05 doi：10.3404/j.issn.1672 – 7649.2017.07.033
Research on present status and demand of development in independent andcontrollable ship electrical componentsSU Li, GUO Xiao-li, ZHOU Qian, CHEN Yong(China Ship Research and Development Academy, Beijing 100101, China)
Abstract: Resently, information key software and hardware technology have gotten significant development, espe-cially performance of basic electronic conponents have improved highly. But electronic component technology and productsrelated to information have lots of differences by comparison with overseas ones. They have restricted the improvement ofdomestic content and independent-controllable ability. The article analysis present status of basic electronic components forship equipment, and proposes suggestions of further development and detailed measures.Key words: electrical conponents for military use；independent and controllable；development demand
0 引 言舰船电子元器件是海军综合电子信息系统、电子信息装备、武器控制系统甚至整个作战系统的物质保证，直接影响信息系统和装备的功能、性能指标，是武器装备发展的重要基础，也是军民融合技术发展的重要方向。舰船自主可控电子元器件，是指由于舰船装备型号使用的需要，国外元器件面临断货风险，国内的电子元器件尚达不到使用要求，而组织一个或几个国内电子元器件厂家开展相关电子元器件研制和生产，一般专门为某型武器装备配套使用。
1 舰船电子元器件自主可控发展现状1.1 国外发展现状世界军用电子元器件在高经费投入和相关特殊政策支持下迅速发展，科技创新和进步效果极其显著。据美国国防部国防研究与工程署的评估，微电子器件及其技术在短期内，可使信息处理能力提高一倍，电子系统或装备费用、功耗和重量降低50%；从中期效果看，可使电子系统或装备的探测距离和分辨率等技术指标提高一倍，功耗和重量降低90%；从长期效果看，可使其探测范围提高一个数量级。红外材料及其器件的发展，将使探测范围扩大50%，目标获取和跟踪能力提高2倍，空间监视和卫星激光通信能力提高2倍。电子元器件产品技术水平迅速提高，硅数字化集成电路工业方面，生产水平已达300 mm，0.18 μm，同时0.15 μm，0.13 μm产品已经投入使用，MPU处理速度可达400～1 000 MHz；高重复频率、高功率固体激光器输出功率可达每脉冲200 MW，电荷藕合器件
第39 卷 第 7 期舰 船 科 学 技 术Vol. 39, No. 7
2017 年 7 月SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGYJul. , 2017
收稿日期: 2017 – 05 – 21
作者简介: 粟栗(1970 – )，女，高级工程师，主要从事海军综合电子信息系统总体研究工作。（CCD）可达5 120×5 120元；螺旋线行波管X波段脉冲波功率可达20～30 kW。电子元器件技术的迅猛发展对信息化系统和武器装备升级换代起到了巨大的推动作用。为了在军用关键技术领域中获得霸主地位，世界军事强国不断寻求有效的技术投资，通过商业技术和军事专用技术的有机运用谋取军事上的优势。因此，对军用关键电子元器件的发展策略做了适时调整，提出“根据电子元器件技术能力与军用系统的关联程度决定支持力度”的发展方向，在此方向的指导下，近年来，微波（毫米波）功率器件、新型大功率真空微波管、射频微机电系统（RFMEMS）、专用集成电路（ASIC）、人工智能（AI）与学习集成电路（IC）、超导器件、光纤传感器等与军用系统能力提高关联程度高的新型电子元器件技术得到了重点发展。1.2 国内发展现状我国电子元器件工业基础相对薄弱，舰船领域使用的核心元器件和高端通用芯片长期依靠进口，但部分西方发达国家经常采取禁运等方式遏制我国在舰船领域的发展。因此，国家和军队有关部门相继出台了一些管理办法，旨在推动电子元器件的自主发展，促使舰船型号元器件实现自主可控。电子元器件是现代舰船装备战斗力的核心力量，为了战略储备和摆脱停产、禁运风险带来的被动局面，保证舰船装备全寿命周期状态自主可控，通过舰船装备型号立项的新研电子元器件逐年增多，近年来结合型号研制，在提高电子元器件的自主可控方面做了不少工作，取得了一定的经济效益、社会效益和军事效益。1.2.1 自主可控能力发展现状经过多年的发展，我国在核心元器件的设计、制造方面已经具备一定的能力，在通用处理器、专用处理器、专用功能片上系统（以下简称SOC）、网络交换芯片等元器件的自主可控方面取得了一定的成果。在引进国外处理器、SOC指令集授权后，自行设计了多款通用处理器、专用处理器以及SOC，如Alpha架构的申威处理器、SPARC架构的飞腾处理器、MI-PS架构的龙芯处理器、与XILINX系列兼容的DSP处理器、显控类等专用功能SOC等。在装备特色IP核/SOC设计方面，研发了二维图形加速IP核、图形显示控制IP核、高清强实时视频系统处理IP核、计算机平台智能管理IPMI芯片等产品。自主可控能力发展现状如图1所示。在舰船装备领域，自主可控核心元器件研发和产品应用能力与装备发展的需求还有一定的差距。自主可控核心元器件的研发处于起步阶段，侧重于面向特色功能应用IP核技术研发，如显示控制类SOC IP核等，以及中小规模芯片生产，后续将开展特色功能IP核向大规模专用集成电路转化的研发工作；自主可控产品应用还处于试点阶段，为后续批量推广应用打下了基础。1.2.2 自主可控核心技术发展现状目前国内舰船平台正根据舰船任务系统需求，加快基础软硬平台的标准化、通用化建设，提高系统的集成化水平，并开展高性能电信级以太网技术、舰船现场信息区域集成采控技术、舰船智能人/机物联技术等关键技术国产化与自主可控研究。在通用处理器、专用处理器、专用功能SOC设计方面，IP核设计是关键技术。目前多数的处理器产品、部分显控类SOC产品基本采用购买核心IP核进行简单二次开发的方式进行IP核设计，对于核心功能IP核自主设计能力较差，目前面向舰船装备特色功能应用的部分显控类IP核实现了完全的自主可控设计。如二维图形加速IP核、综合显示IP核、图形显示控制IP核等显控类IP核已经实现了完全的自主可控，具备源代码级的IP核设计能力，部分IP核规模达到1 500万门以上，并已经在舰船装备上得到应用。自主可控技术发展现状如图2所示。1.2.3 自主可控核心产品发展现状在电子信息基础产品方面，国内实现了安全芯片、安全服务器、安全存储、安全终端、安全网络设备等。涉及众多IT硬件企业，相关产品主要有龙芯系列处理器、华为、龙芯中科等。IT基础设施的自主可控是实现真正之处可控、保障信息安全的基础，目前国产计算机芯片的研发和市场力量相对薄弱。多功能一体化探测系统集成度高、功能强大，从
图 1 自主可控能力发展现状Fig. 1 Development status of independent and controllable ability
· 154 ·舰 船 科 学 技 术第 39 卷而对T/R组件等模块的功能、性能和体积也提出了更高的要求，采用普通单功能芯片和电路方案进行设计难以满足要求，必须采用新的技术和电路解决方案。国际上开始采用高集成度的多功能芯片电路方案，将开关、放大、移相、衰减等功能集成在一个芯片中，从而减少了电路中所需芯片的数量，减小了电路体积，大大提高了电路的集成度和性能；同时也做到频段覆盖，种类繁多，技术成熟，性能指标也相对优越。通用信息处理平台对平台中的器件种类和模块种类进行了统型。其中雷达信号处理采用Xilinx公司的FPGA实现，数据处理采用MPC 8640D处理器实现。系统采用VPX架构，数据传输总线采用Series RapidIO总线，控制总线采用千兆以太网。自主可控核心产品发展现状如表1所示。
雷达信号处理和数据处理新算法的改进和实现又对高速信号处理器件（DSP）、嵌入式控制计算机（PowerPC）、大规模可编程器件（FPGA）等在运算速度、处理容量、可靠性、加工工艺等方面又提出了更高要求。装备后续将通过进一步推进通用信息处理平台的应用，尽可能减少和统一相关器件品种，但从目前情况看，高速信号处理器件的国产化替代工作短期内难以满足装备性能升级发展的需求。2 舰船电子元器件自主可控能力发展需求分析随着国家对信息化产业的投入，国内信息技术储备已达到或超过国际先进水平，舰船平台信息化建设可以借鉴其他行业信息化建设的成功经验，利用国内各领域信息化相关信息技术和成熟产品，通过技术和产品的引入、消化、吸收，扩展舰船平台信息化建设的思路；同时提高舰船平台信息化科研投入，加强舰船装备研制的信息技术力量，确保舰船平台信息化发展自主可控，减少过度依赖国外信息技术造成的安全隐患和保密风险。舰船装备的功能、性能较之过去有了较大提升，计算能力、显示能力、网络交换能力都有量级上的提高，操控的便捷性也大幅提高，相应的自主可控产品也需要具备对应的功能性能的提升。从设计能力角度分析，具有舰船特色应用的SOC设计能力应当随之提高，从目前的千万门级设计水平提升至4 000万门级以上，并具备完整的大规模集成电路设计能力，具备高性能舰船特色系列化SOC的全面设计能力；自主可控计算机的综合显示、计算处理、安全可靠能力需要有进一步的提升，软硬件适配与优化需要进一步加强，达到当前国外同类产品的水平；具备中等规模网络交换芯片的设计能力，实现自主可控网络交换设备在舰船装备的成熟应用；完成不同国产操作系统与自主可控处理器的功能适配，实现成熟处理器产品在舰船设备中的大规模适配应用。2.1 微电子元器件目前，实现了千万门级的SOC IP核在舰船装备中的大规模应用。未来需要实现2 500万门级军事特色SOC设计能力，将应用时间长、功能性能亟待提升的舰船特色SOC进行流片，如移动显控芯片、超高分辨率图形图像显示控制芯片等。2.2 水声电子元器件在水声对抗系统（设备）中，水声器件密封透声材料和压电元器件材料、工艺成为水声对抗装备功能和性能的关键因素；水声对抗器材和其他特殊水声装备，研制满足特殊使用环境的机电产品成为装备研制的重要组成部分。3 舰船电子元器件自主可控技术发展需求分析舰船电子元器件自主可控技术发展需求主要包括高性能显控技术、高性能计算技术、军用网络处理芯片核心技术和信息安全网络核心技术等。自主可控技术发展需求如表2所示。