Рост космической электроники: рыночные тенденции и ландшафт патента
18 июня 2025 г.В последние годы количество спутников Земли быстро растет из -за многочисленных практических применений, включая телевидение, мобильные связи и дистанционное зондирование поверхности Земли. Космическая электроника относится к инструментам и электронным компонентам, специально предназначенным для использования в космических кораблях, таких как спутники, ракеты и космические зонды. Эти системы должны быть спроектированы и изготовлены для надежности работы в суровых условиях пространства, которые включают экстремальные температуры, радиационное воздействие и вакуумную среду. Я изучу эти аспекты в своей статье - и, конечно, я также расскажу о патентной стороне вещей.
Электроника для орбиты
Основные типы космической электроники включают устойчивые к радиации компоненты. Радиационное сопротивление означает проектирование электроники и компонентов, которые могут работать на значительных уровнях ионизирующего излучения. Примеры включают микропроцессоры, контроллеры, датчики, интегрированные схемы, специфичные для приложения (ASIC), чипы памяти и кабели питания.
В феврале 2025 годаОтчет о рынке космической электроники 2025был опубликован. Он сообщает, что рынок космической электроники значительно вырос в последние годы. В 2025 году его объем достигнет 2,81 миллиарда долларов, а совокупный годовой темп роста (CAGR) составляет 7,1%.
Эксперты приписывают этот рост следующим факторам:
- многочисленные инициативы в области исследования космоса;
- значительные инвестиции в спутниковое производство;
- повышенный спрос на продукты космической электроники;
- растущая популярность космических услуг;
- увеличение количества спутниковых запусков;
- Интенсификация человеческой деятельности в глубоком космосе.
Перспективы рынка радиационной космической электроники ясны для всех. Важные аспекты, связанные с ростом числа запуска ближневоземных космических устройств, миниатюризации и повышения эффективности, быстрый рост инвестиций в космические проекты и внедрение новых материалов для более качественного производства космической электроники, понятны. Эксперты отмечают основные тенденции:
- Разработка радиационных полупроводниковых технологий;
- оцифровка и программные системы;
- Высокопроизводительные вычисления для космических миссий;
- Фотоника и оптоэлектроника в космических коммуникациях;
- Кибербезопасность в космических системах;
- Экологическое дружелюбие электроники для космоса.
Крупнейшими компаниями, работающими на рынке космической электроники, являются BAE Systems PLC, Texas Instruments, Inc., Cobham PLC, Honeywell International Inc., Stmicroelectronics, Teledyne E2V (UK) Ltd., TT Electronics, Ruag Group, Infineon Technologies, Onsemi, Renesas Electronics Corporation, Analog Devices, MicroNdip SEMPRONDSP, MicroNDIP SEMORCHP, INSIP, INCORSP, MicroNDIP. Vishay Intertechnology Inc., Silicon Laboratories Inc., L3Harris Technologies Inc., Lockheed Martin Corporation, Northrop Grumman Corporation, Raytheon Technologies Corporation, Thales Group и Airbus Defense and Space.
Патентный аспект
Поиск «космической электроники» на Google. Патентские показаны более 100 000 документов. Следующие компании указаны как лидеры с точки зрения количества патентов:
- Samsung Electronics Co., Ltd.- 17,1%;
- LG Electronics Inc.- 3,1%;
- Dexcom, Inc.- 1,5%;
- Полупроводниковая энергетическая лаборатория- 1,2%;
- Apple Inc.- 1,2%.
Названия компаний говорят сами за себя.
С точки зрения международной классификации патентов, рейтинг кодов заключается в следующем:
- Цифровая обработка данных с использованием электрических устройствG06F- 36,7%
- телефонная связьH04M- 15,7%
- Диагностика; операция; идентификацияA61b- 13,2%
- печатные цепи; корпусы или части электрических устройствH05K- 12,9%
- распознавание изображенияG06V- 10,9%
- передача изображенияH04N- 10,6%
- Обработка данных изображения или генерацияG06t- 10,2%
- Цифровая информация передачиH04L- 9,1%
- Беспроводные сети связиH04W- 9%
- передача сигналаH04B- 8,6%
- Системы обработки данныхG06Q- 8,2%
- антенныH01Q- 7,8%
- оптические элементы, системы или устройстваG02B- 7,8%
- Сокращение выбросов парниковых газовY02E- 6,2%
- РАЙКА РАЙКА; радиовигация; измерение расстояния или скорости с использованием радиоволн; обнаружение или обнаружение объектов с использованием радиоволнового отражения или повторного возмещения; Подобные системы с использованием других типов волнG01s- 5,9%
- Системы поставки или распределения электрической энергииH02J- 5,4%
- Компьютерные системы на основе конкретных вычислительных моделейG06N- 4,9%
- Схемы или устройства для управления инструментами индикатора с использованием статических средств для представления переменных величинG09G- 4,8%
- Громкоговорители, микрофоны, адаптеры или аналогичные электромеханические датчики звукаH04R- 4,1%
Другими словами, в глобальном патентном пространстве тема «пространства и электроники» звучит многогранной и полифонической. Перефразируя трехсторонний подарк экзистенциалистского философа Жана-Поля Сартра, я могу сказать, что существует «пространство-в-электроника» (влияние космических сил на электронные устройства), «электроника для пространства» (электронные устройства для деятельности в пространстве) и «электроника-в-пространстве» (аспекты функционирования электроники в пространстве). АМеждународная патентная классификацияразбила нашу симфонию на 10 «заметок»:
- обработка цифровых данных о пространстве, от пространства и для пространства;
- распознавание изображений при поиске:
- от земли в космос;
- от пространства к земле;
- от космического корабля до других космических объектов, таких как конкурирующие или враждебные спутники;
- Дистанционная диагностика здоровья для астронавтов и космонавтов;
- генерация данных изображения, например, ложные или маскирующие данные;
- передача информации, включая защищенную информацию и т. Д.
- Беспроводная связь (мобильные телефоны) через и в космосе;
- электронные системы для поставки или распределения электроэнергии в космосе;
- Оптика в космосе;
- Обнаружение направления космического радио и радиовигация;
- Звучит в космосе.
Давай возьмемH05KВ качестве примера. По состоянию на июнь 2025 года здесь насчитывается около 70 500 патентов со следующими лидерами:
- Samsung Electronics Co., Ltd.- 9,9%
- Корпорация международных деловых машин- 3,6%
- Ibiden Co., Ltd.- 1,5%
- Panasonic Corporation- 1,4%
- Hitachi Chemical Company- 1,4%
В этой статье меня интересуют полупроводниковые устройства для космического корабля. Я провел узкий поиск на портале Google.patents, используя запросКосмическая электроника H01LПолем В ответ я получил 27 019 документов (по состоянию на июнь 2025 года). Динамика по году представлена на рис. 1
Можно видеть, что патентованная деятельность в 1986-2019 годах была расти, но затем вдвое вдвое в 2020-2024 годах. Это может быть связано с давлением секретности/конфиденциальности событий в этой области науки и техники, как государственных, так и коммерческих.
Google.patents определили следующие компании как лидеры:
- Samsung Electronics Co., Ltd.- 6,6%;
- Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd.- 2,8%;
- Tokyo Electron Limited- 1,1%;
- Intel Corporation- 1,1%;
- Корпорация международных деловых машин- 0,9%.
Еще раз, это известные корпорации во главе с Samsung.
Заключение
Очевидно, что многие изобретения, связанные с электронными материалами, схемами, функциональными устройствами, методами производства, методами работы и технического обслуживания, классифицируются или используются в качестве ноу-хау. Другими словами, я показал «кончик айсберга», доступный для открытого наблюдения.
Оригинал