Der SECO SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X bietet eingebetteten Produktentwicklern eine der ersten Computer-on-Module (COM)-Lösungen mit den neuesten Dragonwing IQ-X-Prozessoren von Qualcomm. Industrietaugliche Optionen, Time-Sensitive Networking (TSN) und Unterstützung für bis zu 4 hochauflösende Displays machen den SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X ideal für missionskritische Anwendungen wie unbemannte Fahrzeugsysteme, bei denen hochkorrelierte Daten am besten über mehrere unabhängige Bildschirme den Bedienern angezeigt werden.
Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) und unbemannte Bodenfahrzeuge (UGVs) haben die militärische Aufklärung durch fortschrittliche, technologiegetriebene Einblicke neu definiert, die sensible Kampagnen unterstützen und gleichzeitig Geheimdienst- und Kampfteams von potenziell gefährlichen Gebieten fernhalten. Da diese Geräte ferngesteuert werden, stehen Systemarchitekten vor der einzigartigen Herausforderung, hochbandbreitige, korrelierte Datenströme mit minimaler Latenz und auf verständliche Weise an die Bediener zurückzuleiten.
Bodenstationen (GCSs) verwenden häufig mehrere hochauflösende (HD) Monitore, um direkten Zugriff auf die verschiedenen Kamerawinkel eines Fahrzeugs, Lidar- und Wärmesensor-Einblicke sowie allgemeine Leistungsmetriken zu gewähren. Das Betreiben vieler unabhängiger Displays erfordert jedoch in der Regel sperrige PC-Setups, die für ressourcenbeschränkte mobile Kommandoposten ungeeignet sind. Kurz gesagt, Überlegungen zu Größe, Gewicht, Leistung und Kosten (SWaP-C) setzen der Praktikabilität unbemannter Fahrzeuge in bestimmten Szenarien direkte Grenzen.
Für eine breitere Einsatzflexibilität benötigen UAVs und UGVs hocheffiziente Computerplattformen, die eng integriert sind, damit GCSs einfacher einzurichten, zu transportieren und zu betreiben sind. Diese Plattformen müssen auch in anspruchsvollen Umgebungen zuverlässig arbeiten, was die Suche nach einem geeigneten Edge-Computing-System erschwert.
COM-basierte Gestaltung zur SWaP-C-Optimierung
Um die erforderliche Portabilität von Multi-Screen-GCSs zu erreichen, müssen Systemarchitekten und Ingenieure zunächst eine SWaP-C-ausgerichtete Alternative zu teuren kundenspezifischen PCs finden. Offene Computer-on-Module (COM)-Standards bieten kompakte, hochintegrierte Computerplattformen, die gut mit Strategien wie dem Modular Open Systems Approach (MOSA) übereinstimmen und sich daher gut für die Gestaltung militärischer Ausrüstung eignen.
Offene COM-basierte Gestaltung bietet zusätzliche Vorteile durch kommerzielle Standardlösungen (COTS), die Folgendes bieten:
- Eine solide Plattform für die beschleunigte Anwendungsentwicklung
- Widerstandsfähigkeit der Lieferkette
- Austauschbarkeit zwischen COMs des gleichen Standards und Typs, wodurch das Risiko einer Anbieterbindung verringert wird
Im Allgemeinen werden COMs auf einer kundenspezifischen Trägerplatine montiert, die das gesamte System beherbergt. Dadurch kann der zentrale Rechenkern leicht durch leistungsstärkere oder effizientere Modelle ersetzt werden, um schrittweise Verbesserungen ohne kostspielige Trägerplatinen- oder umfangreichere Produktneugestaltungen zu erzielen und die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern.
Dragonwing IQ-X treibt missionskritische Bodenstationen an
SECOs SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X bietet die hohe Leistung, die erforderlich ist, um Multi-Screen-GCSs in einem SWaP-C COM Express (Compact) Formfaktor zu unterstützen, der nur 95 x 95 mm misst. Mit 12 VDC-Stromversorgungsoptionen und industrietauglichen Varianten für den Betrieb von -40°C bis +85°C ist es gut geeignet für Umgebungen im Feld, in denen Portabilität und Robustheit entscheidend sind.
Das SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X basiert auf einem Qualcomm Dragonwing IQ-X-Prozessor, der eine kundenspezifische Oryon 12- oder 8-Kern-CPU auf Basis der energieeffizienten Armv8.7-A-Architektur bietet. Für die latenzarme Datenvisualisierung auf mehreren Monitoren beschleunigt die integrierte Adreno-GPU die Grafikleistung um bis zu 3,8 TFLOPS. Die gesamte Verarbeitungspipeline wird von bis zu 64 GB verlötetem LPDDR5X unterstützt, um Engpässe beim Umgang mit mehreren HD-Videostreams und hochbandbreitigen Sensordaten zu reduzieren.
Wenn es auf einer entsprechend gestalteten Trägerplatine montiert ist, unterstützt das SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X bis zu 4x unabhängige Displays, die jeweils mit 60 Hz bei einem maximalen Auflösungsbudget von 5120×2880 + 4096×2160 + 4096×2160 über alle Ausgänge laufen. Ein auf dem SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X basierendes GCS könnte beispielsweise verwenden:
- Das 5K-Display für primäre Informationen, bei denen Details am wichtigsten sind, wie z.B. bodenorientierte Kamerafeeds von einem UAV.
- Zwei 4K-Displays für Front- und Rückkamerafeeds, die eine 360°-Sicht bieten, die ein konstantes Bild der Umgebung liefert.
Durch das Herabsetzen der Auflösung dieser Displays ermöglicht ein viertes Display die separate Anzeige zusätzlicher Informationen wie Telemetrie- oder Satellitenkartendaten für zusätzliche Einblicke, ohne visuelle Feeds zu verdecken.
Neben seinen Videofähigkeiten integriert das SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X eine Vielzahl von Schnittstellen, darunter PCI-e Gen 4 und USB4 zur Unterstützung von GCS-Peripheriegeräten wie Controllern und herausnehmbaren Speichern. Ein einzelner NBase-T-Ethernet-Port (bis zu 2,5 Gbps) mit Time-Sensitive Networking (TSN) ermöglicht eine extrem latenzarme Kommunikation mit anderen Geräten wie tragbaren Radargeräten. Korrelierte Off-Vehicle-Daten können dann in das GCS eingespeist werden, um zusätzliche Informationen zu liefern, die das Situationsbewusstsein verbessern.
Out of the box bietet das SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X umfangreiche Sicherheitsfunktionen, um das Gerät vor Manipulationen durch Dritte zu schützen. Das anfängliche Windows 11 IoT Enterprise OS bietet Stabilität und Benutzerfreundlichkeit für Bediener, wobei Linux-Unterstützung für eine spezialisiertere Anwendungsentwicklung vorgesehen ist.
Verbesserung der Einblicke durch Edge-AI und Sensorfusion
Für eine Analyse der nächsten Stufe, die die reine Datenbeobachtung übertrifft, enthält das SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X einen zusätzlichen künstlichen Intelligenz (KI)-Verarbeitungskern - die Hexagon Neural Processing Unit (NPU) - die bis zu 45 TOPS Edge-AI-Leistung bietet. Dies ermöglicht es Entwicklern, fortschrittliche GCSs zu bauen, die in Echtzeit wichtige Merkmale in Daten hervorheben können - wie Personen, Fahrzeuge und Gebäude - um Bediener bei der Identifizierung potenzieller Bedrohungen zu unterstützen.
Durch die Nutzung der Sensorfusion kann das GCS zusätzliche Einblicke bieten, die aus einer einzigen Quelle schwer zu gewinnen wären. Zum Beispiel könnte ein GCS durch die Korrelation von Wärme- und optischen Kamerafeeds das Vorhandensein getarnter Einheiten anzeigen, während der Bediener eine vollständige optische Ansicht der Szene beibehält. Taktische Überlagerungen dieser Art stellen sicher, dass potenzielle Bedrohungen sichtbar gemacht werden, ohne die Bediener mit übermäßigen Feeds zu überlasten. Um diese Funktionalität in GCS-Plattformen zu integrieren, müssen Entwickler zunächst KI-Modelle trainieren. Der SECO App Hub bietet Beispiele für KI-Vision-Modelle für Aufgaben wie Personenzählung, Pose-Erkennung und Szenenanalyse. Während direkte Unterstützung für Dragonwing IQ-X verfügbar wird, ist diese Ressource nützlich, um die Bereitstellung von KI-Modellen mit anderer SECO-Hardware zu beschleunigen.
Eine robuste Plattform für fortschrittliche Aufklärung
Da technologische Fortschritte es ermöglichen, mehr hochbandbreitige Sensoren auf unbemannten Militärfahrzeugen zu installieren, wird die Anzeige von Daten für Bediener zunehmend herausfordernd. Zu diesem Zweck suchen Entwickler nach SWaP-C-ausgerichteten Computerplattformen, die die Portabilität von GCSs erhöhen und UAVs und UGVs den Betrieb mit minimalen Ressourcen ermöglichen.
Das SECO SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X bietet eine innovative Plattform, die mobile Kommandostellen dazu befähigt, sperrige PCs zugunsten von schlanken, aber dennoch robusten Multi-Screen-GCS-Setups aufzugeben. Mit seiner Unterstützung für bis zu 4x unabhängige hochauflösende Monitore und TSN kann das SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X eine vollständige Visualisierung missionskritischer Daten bieten. Und dies ermöglicht zusätzliche Einblicke durch Sensorfusion und Edge-AI-Inferenz, um den taktischen Vorteil zu erhöhen.
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