Il SECO SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X offre agli ingegneri embedded e ai progettisti di sistemi una delle prime soluzioni computer-on-module (COM) a presentare i processori della serie Dragonwing IQ-X di Qualcomm. Le opzioni di grado industriale, il Time-Sensitive Networking (TSN) e il supporto fino a 4 display ad alta risoluzione rendono il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X ideale per applicazioni critiche come i sistemi di veicoli senza pilota, dove flussi di dati correlati devono essere visualizzati dagli operatori su più display indipendenti.
I veicoli aerei senza pilota (UAV) e i veicoli terrestri senza pilota (UGV) hanno ridefinito la ricognizione militare attraverso capacità avanzate di analisi e raccolta informazioni che supportano campagne sensibili mantenendo i team di intelligence e combattimento lontani da aree potenzialmente pericolose. Poiché questi dispositivi sono operati a distanza, gli architetti di sistema affrontano una sfida unica nel trasmettere flussi di dati ad alta larghezza di banda e correlati agli operatori, con una latenza minima, un modo chiaro e immediatamente interpretabile.
Le stazioni di controllo a terra (GCS) utilizzano spesso più monitor ad alta definizione (HD) per garantire l'accesso diretto a più angolazioni delle telecamere di un veicolo, dati provenienti dai sensori LIDAR e termici e metriche di prestazione generali. Tuttavia, gestire molti display indipendenti richiede tipicamente configurazioni di PC ingombranti che sono inadatte per posti di comando mobili con risorse limitate. In breve, le considerazioni su dimensioni, peso, potenza e costo (SWaP-C) limitano direttamente alla praticità dei veicoli senza pilota in determinati scenari.
Per una maggiore flessibilità di dispiegamento, gli UAV e gli UGV richiedono piattaforme di calcolo altamente efficienti e strettamente integrate in modo che le GCS siano più facili da configurare, trasportare e gestire. Queste piattaforme devono anche operare in modo affidabile in ambienti difficili, il che rende difficile trovare un sistema di calcolo edge adatto.
Progettazione basata su COM per ottimizzare SWaP-C
Per soddisfare la portabilità richiesta delle GCS multi-schermo, gli architetti di sistema e gli ingegneri devono prima trovare un'alternativa allineata a SWaP-C ai costosi PC personalizzati. Gli standard aperti computer-on-module (COM) offrono piattaforme di calcolo compatte e altamente integrate che sono ben allineate con strategie come l'Approccio ai Sistemi Modulari Aperti (MOSA), rendendole una buona scelta nella progettazione di attrezzature militari.
La progettazione basata su COM aperto offre vantaggi aggiuntivi attraverso soluzioni commerciali pronte all'uso (COTS) che offrono:
- Una piattaforma solida per accelerare lo sviluppo applicativo
- Maggiore resilienza della supply chain
- Intercambiabilità tra COM dello stesso standard e tipo, riducendo la possibilità di dipendenza dal fornitore
In generale, i COM sono montati su una scheda portante personalizzata che ospita il sistema completo. Ciò consente di sostituire facilmente il nucleo centrale di calcolo con modelli più potenti o efficienti per miglioramenti incrementali senza costose riprogettazioni della scheda portante o del prodotto più ampie, estendendo il ciclo di vita delle attrezzature.
Dragonwing IQ-X guida le stazioni di controllo a terra critiche per la missione
Il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X di SECO offre le prestazioni necessarie per supportare le GCS multi-schermo in un fattore di forma COM Express (Compatto) SWaP-C che misura solo 95 x 95 mm. Con opzioni di alimentazione a 12 VDC e varianti industrial-grade con range operativo da -40°C a +85°C, è ben adatto per ambienti sul campo dove portabilità e robustezza sono fondamentali.
Il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X è costruito attorno a un processore Qualcomm Dragonwing IQ-X, che offre una CPU personalizzata Oryon a 12 o 8 core basata sull'architettura Armv8.7-A a basso consumo energetico. Per la visualizzazione dei dati a bassa latenza su più monitor, la GPU Adreno integrata accelera l'elaborazione grafica fino a 3,8 TFLOPS. L'intera pipeline di elaborazione è supportata da fino a 64 GB di LPDDR5X saldati per ridurre i colli di bottiglia nella gestione di più flussi video HD e dati sensoriali ad alta larghezza di banda.
Quando montato su una scheda portante progettata in modo appropriato, il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X supporta fino a 4 display indipendenti, ciascuno funzionante a 60 Hz con configurazione massima di risoluzione di 5120×2880 + 4096×2160 + 4096×2160 su tutte le uscite. Una GCS costruita sul SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X potrebbe utilizzare, ad esempio:
- Il display 5K per l'intelligence primaria dove i dettagli contano di più, come i flussi delle telecamere rivolte verso il suolo da un UAV.
- Due display 4K per i flussi delle telecamere anteriori e posteriori, supportando una visione a 360° che fornisce un'immagine costante dell'ambiente circostante.
Abbassando la risoluzione di questi display, un quarto display consente di mostrare informazioni aggiuntive, come dati di telemetria o mappatura satellitare, separatamente per ulteriori intuizioni senza oscurare i flussi visivi.
Oltre alle sue capacità video, il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X incorpora una vasta gamma di interfacce, tra cui PCI-e Gen 4 e USB4 per supportare le periferiche GCS come controller e archiviazione rimovibile. Una singola porta Ethernet NBase-T (fino a 2,5 Gbps) con Time-Sensitive Networking (TSN) consente comunicazioni a bassa latenza con altre attrezzature come radar portatili. I dati correlati fuori veicolo possono quindi essere alimentati nella GCS per ulteriori informazioni che migliorano la consapevolezza situazionale.
Pronto all'uso, il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X offre ampie funzioni di sicurezza per proteggere il dispositivo da manomissioni di terze parti. Il sistema operativo iniziale Windows 11 IoT Enterprise fornisce stabilità e facilità d'uso per gli operatori, con supporto Linux previsto per lo sviluppo di applicazioni più specializzate.
Migliorare le intuizioni attraverso l'AI edge e la fusione dei sensori
Per un'analisi di livello superiore che supera l'osservazione dei dati grezzi, il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X include un nucleo di elaborazione dell'intelligenza artificiale (AI) aggiuntivo, l'unità di elaborazione neurale Hexagon (NPU), che fornisce fino a 45 TOPS di prestazioni AI edge. Ciò consente agli sviluppatori di costruire GCS avanzate che possono, in tempo reale, evidenziare caratteristiche importanti nei dati, come persone, veicoli e edifici, per supportare gli operatori nell'identificazione di potenziali minacce.
Sfruttando anche la fusione dei sensori, la GCS può fornire ulteriori intuizioni che sarebbero difficili da ottenere da una singola fonte. Ad esempio, correlando i flussi delle telecamere termiche e ottiche, una GCS potrebbe indicare la presenza di entità camuffate consentendo all'operatore di mantenere una visione ottica completa della scena. Sovrapposizioni tattiche di questo tipo assicurano che le potenziali minacce siano rese visibili senza sovraccaricare gli operatori con flussi eccessivi. Per integrare questa funzionalità nelle piattaforme GCS, gli sviluppatori devono prima addestrare i modelli AI. Il SECO Application Hub fornisce esempi di modelli di visione AI per compiti come il conteggio delle persone, il rilevamento delle pose e l'analisi delle scene. Sebbene il supporto diretto diventerà disponibile per Dragonwing IQ-X, questa risorsa è utile per accelerare il dispiegamento dei modelli AI utilizzando altri hardware SECO.
Una piattaforma robusta per la ricognizione avanzata
Poiché i progressi tecnologici consentono di montare più sensori ad alta larghezza di banda sui veicoli militari senza pilota, visualizzare i dati per gli operatori diventa sempre più impegnativo. A tal fine, gli sviluppatori stanno cercando piattaforme di calcolo allineate a SWaP-C che aumentino la portabilità delle GCS e consentano agli UAV e agli UGV di operare utilizzando risorse minime.
Il SECO SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X offre una piattaforma innovativa che consente ai centri di comando mobili di abbandonare i PC ingombranti a favore di configurazioni GCS multi-schermo snelle ma ancora robuste. Con il suo supporto per fino a 4 monitor indipendenti ad alta risoluzione e TSN, il SOM-COMe-CT6-Dragonwing-IQ-X può fornire una visualizzazione completa dei dati critici per la missione. E questo rende possibili analisi più approfondite attraverso la fusione dei sensori e l'inferenza AI edge per aumentare il vantaggio tattico.
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