低轨卫星存储在轨适配：天硕航天级SSD应对 SAR卫星辐照与高带宽数据需求

近年来，随着商业航天的快速发展，合成孔径雷达（SAR）卫星已经进入高分辨率、高重访率和星座化部署的新阶段。多星组网、宽幅SAR、InSAR等应用不断成熟，让卫星获取数据的能力持续提升。同时，星载存储系统也开始承受前所未有的数据压力。

过去，卫星获取的数据还能依靠有限的星地通信窗口逐步完成下传。现在，连续观测产生的大量数据，都需要在轨缓存较长时间，再等待多次过站完成传输。

对于SAR星载SSD来说，考验早已不再只是容量大小，而是要在持续高速写入的同时，能否长期稳定运行。

新型SAR卫星对星载SSD提出了哪些要求？

雷达原始回波数据需要实时记录，星上处理过程中产生的大量中间结果同样需要缓存，最终形成的成像产品还要等待建立星地链路后才能下传。

整个观测过程中，SSD几乎始终处于连续写入状态。比起短时间的峰值性能，持续稳定的数据吞吐能力才是决定任务可靠性的关键。

更困难的地方，来自空间环境本身。

SAR卫星通常运行在500～700公里低轨轨道（LEO），在5年任务期内，舱内总电离剂量（TID）累积可达30～50 krad（Si），单粒子翻转事件频发。

普通商业SSD在这种环境下，轻则出现数据位翻转，导致图像出现噪点；重则触发主控闩锁（SEL），造成系统宕机。

对于正在执行连续成像任务的SAR卫星而言，这类异常不仅影响设备运行，更可能导致当前观测数据无法完整保存。

空间辐照之外，热环境同样不可忽视。

SAR载荷工作时功耗较高，雷达系统持续运行会使热量集中释放，星舱内部冷热交替明显，存储设备的温度适应能力是稳定工作的必要条件。

如果SSD无法在宽温环境下保持稳定工作，很大概率出现性能下降甚至写入异常，危及整星任务的连续性。

SAR应用星上SSD适配方案推荐：天硕X55系列

作为国产卫星专用SSD的典型代表，天硕X55系列航天级SSD针对SAR场景的上述需求，形成了完整的技术适配体系。目前该系列SSD已在多型LEO卫星完成在轨验证，稳定支撑连续成像任务，并获得了多家航天院所SSD选型认可。

为了降低空间辐照带来的失效风险，X55系列采用自研抗辐照主控芯片，并针对空间环境对全盘进行了芯片级抗辐照加固。

经体制内研究所联合验证，天硕X55系列航天级SSD可有效覆盖低轨空间环境中主要重离子的LET范围，从芯片底层降低单粒子闩锁风险。结合系统级复合屏蔽设计，可进一步减弱空间粒子影响，为五年以上低轨任务提供可靠保障。

为了保证连续成像过程中数据能够稳定写入，X55系列采用PCIe Gen3 ×4高速接口，持续读写速度可稳定在约 3 GB/s，能够满足SAR的连续缓存需求。

相比追求短时间峰值性能，天硕旗下的高可靠存储产品始终更注重持续稳定的数据吞吐能力，让产品能够适应SAR长时间连续观测的工作模式。

此外，针对SAR载荷局部热密度较高的特点，X55系列支持-55℃冷启动和85℃高温连续运行，并进一步优化了电源管理和热管理策略。

在长时间高负载运行过程中，产品能够保持稳定工作状态，降低因高温导致性能波动或写入异常的风险，为星载存储系统提供持续可靠的数据支撑。

目前，天硕 X55 系列航天级 SSD 已深度参与我国商业航天的高密度部署，在密集的入轨运行和连续成像任务中，存储系统表现出极高的稳态可靠性。下传数据经地面解译后图像质量完全符合设计指标，验证了其在复杂辐射与宽温环境下的硬核实力。

SAR场景星上SSD选型要点

对于在轨卫星SSD而言，选型既要满足连续成像带来的大容量、高带宽数据存储需求，也要兼顾复杂空间环境下的长期可靠性。在工程设计中，建议重点关注以下几个方面：

1.应当根据SAR载荷的数据产生速率、星地链路带宽以及任务周期，综合评估SSD容量需求

2.当前商业SAR卫星对数据吞吐能力要求不断提升，在接口规格与星载计算平台保持匹配的情况下，优先选择PCIe高速接口

3.SAR任务通常需要长时间连续采集数据，在性能指标方面，相较于短时间峰值速度，更应关注产品的持续读写能力

4.完成业务能力评估之后，要高度关注产品在空间环境中的长期可靠性。应明确总电离剂量（TID）、单粒子闩锁（SEL）等关键抗辐照指标，从硬件层面降低空间粒子导致系统异常的风险

5.应选择具备冷热循环条件下长期稳定运行能力的SSD，以适应卫星阴影区冷浸、阳照区热浸以及载荷持续工作的复杂热环境

结语

SAR 卫星的价值，在于全天候、全时段的稳定观测能力，而这离不开一套能扛住空间严苛环境的存储系统。

天硕 X55 系列航天级固态硬盘以芯片级抗辐照加固为核心，配合全温域稳态运行与持续稳态性能输出，为 SAR 遥感卫星提供了高可靠的遥感数据存储SSD方案，让全天候观测的价值真正落地。

关于天硕（TOPSSD）

湖南天硕创新科技有限公司（TOPSSD）成立于2016年，是国家认定的高新技术企业，长期专注于高可靠、高性能存储技术的自主创新。公司立足国家战略需求，面向航空航天、国防和高端工业等关键领域，提供完全自主可控的核心存储解决方案，切实保障国家关键信息基础设施的数据安全与运行稳定，为实现高水平科技自立自强提供坚实支撑。

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