تاريخ النشر: ١٥ أبريل ٢٠٢٦ الرابط الأصلي: https://militaryembedded.com/radar-ew/signal-processing/product-of-the-week-annapolis-micro-systems-wildstar-3ae1-3u-openvpx-direct-rf
في هذا الأسبوع، نشرت وسيلة الإعلام المتخصصة في مجال الأنظمة المدمجة العسكرية «militaryembedded» منتج الأسبوع البارز: بطاقة WILDSTAR 3AE1 (WS3AE1) من فئة 3U OpenVPX Direct RF التي أطلقتها شركة Annapolis Micro Systems. وتتميز هذه البطاقة بدعم شبكة 100 جيجابت/ثانية إيثرنت (100 GbE)، وتعتمد على وحدة FPGA من سلسلة Intel Altera Agilex 9 MCP2 Direct RF (نموذج AGRW027)، ما يتيح دمجًا عميقًا بين أداء المعالجة عالي الكفاءة وقدرات التحويل التناظري-رقمي (ADC) والرقمي-تناظري (DAC)، وهي مُصمَّمة خصيصًا لتطبيقات معالجة أجهزة الاستشعار العسكرية الحيوية، وتتميَّز بزمن تأخير منخفض جدًّا، كما تتوافق تمامًا مع معيار بنية أنظمة الاستشعار المفتوحة (SOSA).
أولًا: الأساس الأداءي الرئيسي
توفر بطاقة WS3AE1 قدرات معالجة إشارات عالية الأداء، وتضم ٤ قنوات للتحويل التناظري-رقمي (A/D) والرقمي-تناظري (D/A)، كل منها تدعم معدل عيِّنة ٦٤ جيجا عيِّنة/ثانية (GSps) ودقة ١٠ بت. كما توفر خيارات تهيئة خلفية غنية ومخصصة، وتسمح بالتكامل مع وحدات معالجة GPU/CPU من سلسلة Jetson AGX Orin، مع توفير مجموعة تطوير مخصصة مُصاحبة، مما يمكِّن من تلبية متطلبات التطوير المخصص لمختلف السيناريوهات.
ثانيًا: خصائص التوافق مع معيار SOSA
هذه البطاقة القابلة للتوصيل (PIC) المتوافقة مع معيار SOSA تدمج بشكل عميق محولات ADC/DAC ذات معدل العيِّنات الفائق داخل وحدة FPGA. وتوفِّر وحدة FPGA من سلسلة Agilex RF المُدمَجة فيها ٨ قنوات للتحويل التناظري-رقمي (A/D) والرقمي-تناظري (D/A)، وكل قناة تدعم معدل عيِّنات ٦٤ جيجا عيِّنة/ثانية (GSps) بدقة ١٠ بت، لتلبية متطلبات معالجة إشارات الراديو عريضة النطاق.
وتزود البطاقة بموقعين كحد أقصى لمُجمِّعات الواجهة التناظرية (mezzanine sites)، ويمكن تركيب بطاقات راديو من Annapolis (نموذج WAIM00) أو بطاقات راديو مخصصة من طرف ثالث أو من العميل عليها، مما يتيح تهيئة أمامية مخصصة (مثل الترشيح المسبق أو المعالجة التناظرية)، ويضمن مرونة التكيُّف مع مختلف تطبيقات أجهزة الاستشعار العسكرية، وأنظمة الرادار والحرب الإلكترونية.
ثالثًا: المواصفات الأساسية العامة للعتاد
• وحدة التحكم الرئيسية: وحدة واحدة من وحدات FPGA من سلسلة Intel Agilex Direct RF (نموذج AGRW027) (يمكن توفير تكوينات أخرى؛ لمزيد من التفاصيل يُرجى التواصل مع الشركة المصنِّعة)
• الموارد المنطقية: ٢,٧ مليون وحدة منطقية، و١٧٠٥٦ مضاعفًا بحجم ١٨×١٩، و٢٨٧ ميغابايت من الذاكرة المدمجة، ومُدمَج بها معالج ARM رباعي النوى
• وحدات الإرسال والاستقبال (Transceivers): تدعم تقنيات PAM-4 بسرعة ٥٨ جيجابت/ثانية وNRZ بسرعة ٣٢ جيجابت/ثانية (XCVR)
• تكيُّف الواجهات: تدعم تركيب ما يصل إلى بطاقتَي واجهة تناظرية من Annapolis (نموذج WAIM00) أو من طرف ثالث أو مخصصة من العميل، لتحقيق وظائف معالجة الإشارات الراديوية
• المعيار الميكانيكي: تتوافق مع معيار 3U OpenVPX (VITA 65)، وتدعم تباعد ١ بوصة وفق معياري VITA 48.1/48.2 أو تباعد ١,٥ بوصة وفق معيار VITA 48.8 (AFT)
• التكوينات المتوافقة: تدعم ملف تكوين OpenVPX للحمولة SLT3-PAY-1F1U1S1S1U1U2F1H-14.6.11-n (التكوين الرئيسي لمعيار SOSA)
• الدعم المرافق: تتوفر كخيار مجموعة تطوير مخصصة، وتشمل خيارات حزمة البرامج الثابتة (BSP) من Annapolis نواة IP لشبكة ٤٠/١٠٠ جيجابت/ثانية إيثرنت ودعم نظام التشغيل Linux
رابعًا: القدرة على التكيُّف مع البيئات التشغيلية
تم تصميم البطاقة خصيصًا لتتكيف مع البيئات التشغيلية الصعبة المستخدمة في المجال العسكري، وتتميَّز بقدرتها على العمل ضمن نطاق واسع من درجات الحرارة وبتعدد خيارات التبريد:
• درجة حرارة التشغيل: تدعم درجة حرارة هواء بيئية تصل إلى ٨٥°م عند حافة البطاقة، وأدنى درجة حرارة تشغيل عند التشغيل تبلغ -٥٥°م
• درجة حرارة التخزين: تدعم نطاق تخزين واسع من -٥٥°م إلى ١٠٥°م
• أساليب التبريد: تتوافق مع عدة حلول تبريد، منها التبريد بالهواء، والتبريد بالهواء المُجبر، والتبريد بالتوصيل الحراري
خامسًا: دعم نظام WILD100 البيئي
تنتمي بطاقة WS3AE1 إلى النظام البيئي لمنتجات WILD100 من شركة Annapolis، حيث تتوافق غالبية منتجات هذا النظام البيئي مع معيار SOSA، كما تدعم مجموعة المعايير المفتوحة المعيارية لوحدات C5ISR/EW (CMOSS).
ويشكِّل هذا النظام البيئي مجموعة من بطاقات ونظم OpenVPX التجارية الجاهزة (COTS) عالية الأداء والمُصمَّمة لتحمل ظروف التشغيل القاسية، والتي تتميز بقابلية التشغيل البيني، وتلبي تمامًا متطلبات جمع البيانات ومعالجة الإشارات الرقمية وتخزين البيانات في التطبيقات عالية التعقيد، وتوفر حلولًا عتادية قياسية وقابلة للتشغيل البيني لأنظمة الرادار العسكرية والحرب الإلكترونية وأنظمة C5ISR.
لمراجعة دليل البيانات الكامل لبطاقة WS3AE1، أو الاطلاع على منتجات مصغَّرة ذات نفس معدل العيِّنات، أو التعرف على النظام البيئي المتوافق مع معيار SOSA من شركة Annapolis، أو حلول OpenVPX من فئة 3U، أو بطاقات FPGA من شركة Intel و أدوات التطوير المرتبطة بها، يُرجى زيارة الرابط الأصلي للاطلاع على المصادر ذات الصلة.
(تم تحرير هذه المقالة وترجمتها وتنظيمها استنادًا إلى مصادر إنترنت، وهي لأغراض إعلامية فقط، ولا تمثِّل آراء هذه الصفحة الإلكترونية)
