El SECO SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X presenta a los ingenieros de productos integrados una de las primeras soluciones de computadora en módulo (COM) que cuenta con los últimos procesadores de la serie Dragonwing IQ-X de Qualcomm. Las opciones de grado industrial, la Red de Comunicación Sensible al Tiempo (TSN) y el soporte para hasta 4 pantallas de alta resolución hacen que el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X sea ideal para aplicaciones críticas como los sistemas de vehículos no tripulados, donde los datos altamente correlacionados se muestran mejor a los operadores en múltiples pantallas independientes.
Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) y los vehículos terrestres no tripulados (UGV) han redefinido el reconocimiento militar a través de conocimientos avanzados impulsados por la tecnología que apoyan campañas sensibles mientras alejan a los equipos de inteligencia y combate de áreas potencialmente peligrosas. Dado que estos dispositivos son operados de forma remota, los arquitectos de sistemas enfrentan un desafío único al transmitir flujos de datos correlacionados de alto ancho de banda de regreso a los operadores, con una latencia mínima y de una manera fácil de entender.
Las estaciones de control en tierra (GCS) a menudo utilizan múltiples monitores de alta definición (HD) para otorgar acceso directo a múltiples ángulos de cámara de un vehículo, información de sensores lidar y térmicos, y métricas generales de rendimiento. Sin embargo, manejar muchas pantallas independientes generalmente requiere configuraciones de PC voluminosas que son inadecuadas para puestos de mando móviles con recursos limitados. En resumen, las consideraciones de tamaño, peso, potencia y costo (SWaP-C) imponen directamente límites a la practicidad de los vehículos no tripulados en ciertos escenarios.
Para una mayor flexibilidad de despliegue, los UAV y UGV requieren plataformas de computación altamente eficientes que estén estrechamente integradas para que las GCS sean más fáciles de configurar, transportar y operar. Estas plataformas también deben operar de manera confiable en entornos exigentes, lo que hace difícil encontrar un sistema de computación en el edge adecuado.
Diseño basado en COM para optimización de SWaP-C
Para cumplir con la portabilidad requerida de las GCS de múltiples pantallas, los arquitectos de sistemas e ingenieros deben primero encontrar una alternativa alineada con SWaP-C a las costosas PC personalizadas. Los estándares abiertos de computadora en módulo (COM) ofrecen plataformas de computación compactas y altamente integradas que están bien alineadas con estrategias como el Enfoque de Sistemas Abiertos Modulares (MOSA), lo que las hace adecuadas al diseñar equipos militares.
El diseño basado en COM abierto proporciona ventajas adicionales a través de soluciones comerciales disponibles (COTS) que ofrecen:
- Una plataforma sólida para el desarrollo acelerado de aplicaciones
- Resiliencia en la cadena de suministro
- Intercambiabilidad entre COM del mismo estándar y tipo, reduciendo la posibilidad de dependencia de proveedores
Generalmente, los COM se montan en una placa portadora personalizada que alberga el sistema completo. Esto permite que el núcleo de computación central sea fácilmente reemplazado por modelos más potentes o eficientes para una mejora incremental sin costosos rediseños de la placa portadora o del producto más extensos, extendiendo el ciclo de vida del equipo.
Dragonwing IQ-X impulsa estaciones de control en tierra críticas para la misión
El SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X de SECO proporciona el alto rendimiento necesario para soportar GCS de múltiples pantallas en un factor de forma SWaP-C COM Express (Compacto) que mide solo 95 x 95 mm. Con opciones de alimentación de 12 VDC y variantes de grado industrial para operar desde -40°C hasta +85°C, es adecuado para entornos de campo donde la portabilidad y la robustez son clave.
El SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X está construido alrededor de un procesador Qualcomm Dragonwing IQ-X, que ofrece una CPU Oryon personalizada de 12 o 8 núcleos basada en la arquitectura Armv8.7-A eficiente en energía. Para la visualización de datos de baja latencia en múltiples monitores, la GPU Adreno integrada acelera el rendimiento gráfico hasta 3.8 TFLOPS. La tubería de procesamiento completa está respaldada por hasta 64 GB de LPDDR5X soldada para reducir cuellos de botella al manejar múltiples flujos de video HD y datos de sensores de alto ancho de banda.
Cuando se monta en una placa portadora diseñada adecuadamente, el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X admite hasta 4 pantallas independientes, cada una funcionando a 60 Hz con un presupuesto de resolución máxima de 5120×2880 + 4096×2160 + 4096×2160 en todas las salidas. Una GCS construida sobre el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X podría usar, por ejemplo:
- La pantalla 5K para inteligencia primaria donde el detalle es más importante, como las transmisiones de cámara orientadas al suelo desde un UAV.
- Dos pantallas 4K para transmisiones de cámara frontal y trasera, apoyando una visión de 360° que proporciona una imagen constante del entorno circundante.
Al reducir la resolución de estas pantallas, una cuarta pantalla permite mostrar información adicional, como datos de telemetría o mapas satelitales, por separado para obtener información adicional sin oscurecer las transmisiones visuales.
Junto con sus capacidades de video, el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X incorpora una amplia gama de interfaces, incluyendo PCI-e Gen 4 y USB4 para soportar periféricos GCS como controladores y almacenamiento extraíble. Un único puerto Ethernet NBase-T (hasta 2.5 Gbps) con Redes Sensibles al Tiempo (TSN) permite una comunicación de ultra baja latencia con otros equipos como radares portátiles. Los datos correlacionados fuera del vehículo pueden luego ser alimentados en la GCS para obtener información adicional que mejora la conciencia situacional.
De fábrica, el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X ofrece funciones de seguridad extensas para proteger el dispositivo de manipulaciones de terceros. El sistema operativo inicial Windows 11 IoT Enterprise proporciona estabilidad y facilidad de uso para los operadores, con soporte para Linux previsto para un desarrollo de aplicaciones más especializado.
Mejorando los conocimientos a través de la IA en el edge y la fusión de sensores
Para un análisis de siguiente nivel que supere la observación de datos en bruto, el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X incluye un núcleo de procesamiento de inteligencia artificial (IA) adicional: la unidad de procesamiento neuronal Hexagon (NPU), que proporciona hasta 45 TOPS de rendimiento de IA en el edge. Esto permite a los desarrolladores construir GCS avanzadas que pueden, en tiempo real, resaltar características importantes en los datos, como personas, vehículos y edificios, para apoyar a los operadores en la identificación de amenazas potenciales.
Al aprovechar también la fusión de sensores, la GCS puede proporcionar información adicional que sería difícil de obtener de una sola fuente. Por ejemplo, al correlacionar transmisiones de cámaras térmicas y ópticas, una GCS podría indicar la presencia de entidades camufladas mientras permite al operador mantener una vista óptica completa de la escena. Las superposiciones tácticas de esta naturaleza aseguran que las amenazas potenciales sean visibles sin sobrecargar a los operadores con transmisiones excesivas. Para integrar esta funcionalidad en las plataformas GCS, los desarrolladores deben primero entrenar modelos de IA. El SECO App Hub proporciona ejemplos de modelos de visión de IA para tareas como conteo de personas, detección de poses y análisis de escenas. Aunque el soporte directo estará disponible para Dragonwing IQ-X, este recurso es útil para acelerar el despliegue de modelos de IA utilizando otro hardware de SECO.
Una plataforma robusta para reconocimiento avanzado
A medida que los avances tecnológicos permiten que más sensores de alto ancho de banda se instalen en vehículos militares no tripulados, mostrar datos para los operadores se vuelve cada vez más desafiante. Con este fin, los desarrolladores están buscando plataformas de computación alineadas con SWaP-C que aumenten la portabilidad de las GCS y permitan que los UAV y UGV operen utilizando recursos mínimos.
El SECO SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X ofrece una plataforma innovadora que empodera a los centros de comando móviles para deshacerse de las PC voluminosas a favor de configuraciones GCS de múltiples pantallas simplificadas pero aún robustas. Con su soporte para hasta 4 monitores independientes de alta resolución y TSN, el SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X puede proporcionar una visualización completa de datos críticos para la misión. Y esto hace posible obtener información adicional a través de la fusión de sensores y la inferencia de IA en el edge para aumentar la ventaja táctica.
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