AMD Versal Série RF
Integra RF-DACs e RF-ADCs de 18 GHz com blocos hard IP, lógica programável, mecanismos de DSP e mecanismos de IAI em um SoC adaptável otimizado para SWaP.
Visão geral
As soluções de ponta da AMD permitem que os sistemas atuais de operações de espectro eletromagnético (EMSO) alcancem o sucesso da missão, permitindo que esses sistemas estejam prontos para o futuro. SoCs adaptativos, como o RFSoC AMD Zynq™ UltraScale+™ e os SoCs adaptativos AMD Versal, podem ser reprogramados para alterar formas de onda e algoritmos e utilizar as capacidades de processamento paralelo da lógica programável, dos mecanismos de IA e de blocos especializados para processamento de sinal de taxa de superamostra.
Soluções de radiofrequência de baixo SWAP
Ao integrar conversores de dados de RF diretamente à FPGA, os produtos RFSoC Zynq UltraScale+ e Versal Série RF reduzem o SWAP (Size, Weight, and Power, ou tamanho, peso e potência em tradução livre) eliminando as interfaces seriais de alta velocidade usadas para mover dados entre o conversor de dados e o die de computação.
Computação eficiente para o processamento de arrays
SoCs Versal maiores combinam a densidade de computação paralela dos mecanismos de IA com a flexibilidade da lógica programável. O Versal Série RF tem blocos de processamento de sinal especializados para FFTs e filtros. Essas duas inovações tornam os dispositivos Versal a plataforma ideal para o processamento de amplas larguras de banda instantâneas e grandes arrays.
Amostragem direta de RF
Os conversores de dados de banda larga disponíveis nos SoCs adaptativos Versal RF simplificam o projeto, permitindo a amostragem direta nas bandas X e Ku, tornando-os ideais para radares e outros tipos de EMSO.
Aplicações
- Formação de feixe
- Radar de matriz faseada/EW
- Radar em um chip
- Mapeamento de radar/EW para RFSoC
- Versal Série RF em EMSO
Formação de feixe
A formação de feixe adaptável é o padrão para qualquer sistema de radar de matriz faseada que exija rastreamento e/ou orientação de precisão em um ambiente disputado de espectro. Com os SoCs adaptativos Versal, os designers de radar não precisam mais escolher entre desempenho e SWAPC. As soluções adaptativas de formação de feixe do SoC aceitam todos os tipos de dados, permitindo assim que os designers usem qualquer tipo de dados DSP (fixo, flutuante, duplo) com aceleração pelos mecanismos de IA e de DSP. Os SoCs adaptativos Versal Premium oferecem uma solução completa que aceita ponto fixo para operações complexas e acúmulo de multiplicações e ponto flutuante para operações de matrizes maiores. Com transceptores PAM4 de 112 G e com núcleos semelhantes ao ASIC otimizados para energia, os SoCs adaptativos Versal Premium promovem uma rede segura para o processamento de backend e são compatíveis com Ethernet, PCIe®, Interlaken, SRIO ou qualquer interface personalizada.
Radar de matriz faseada/EW
Como uma solução TRX de chip único para radar dimensionável, multifunção e de matriz em fases, o RFSoC Zynq UltraScale+ possibilita transmissão e recepção de baixa latência para um tempo de resposta ideal em cenários de alerta antecipado.
- Amostragem de banda L completa
- Amostragem direta de banda S parcial, banda S completa no 2º Nyquist
- Amostragem direta de banda C parcial
- Software e hardware reconfiguráveis
Radar em um chip
Os DACs a 2,5 GSPS (16) e a 9,851 GSPS (16) do RFSoC Zynq UltraScale+ monoliticamente integrados oferecem um desempenho excepcional para o mundo das matrizes de radar digital. Projetado para coerência, o RFSoC Zynq UltraScale+ é dimensionado para qualquer tamanho de radar, desde um radar de dois elementos a um de milhares de elementos. O design autocontido conta com mais de 4.200 DSPs, 16 GTS de 32 g, ADCs, DACs, Quad A53s e RAM interna. Basta adicionar antenas, energia, clocks e código de radar personalizado. Imagine construir um sistema assim com componentes dedicados. Ele não somente precisaria de racks de placas VPX e conversores de dados JESD204b de alta latência e de alta potência, mas também de um rigoroso e caro projeto de layout ADC/DAC.
Mapeamento de radar/EW para RFSoC
O mapeamento para o RFSoC Zynq UltraScale+ viabiliza engajamento com os processadores ARM®, cálculos paralelos e processamento de sinal robusto. Os blocos de recepção e excitação aproveitam o processamento de sinal robusto nos blocos de conversor de RF, como a conversão digital ascendente e descendente. O processamento paralelo de baixa latência é implementado na lógica programável, realizando funções como formação de feixe e processamento de taxa de amostragem. Para obter desempenho determinista, o CFAR e o Scheduler (para radar) ou Jam Techniques e o Emitter ID (para EW) podem ser mapeados para os núcleos de processamento em tempo real. O comando, o controle e qualquer processamento restante da taxa de pulso podem ser mapeados para os núcleos Arm.
Mapeamento de radar para o RFSoC
Mapeamento EW para o RFSoC
Avanço nas operações de espectro eletromagnético para A&D
As Operações de Espectro Eletromagnético (Electromagnetic Spectrum Operations – EMSO) estão se tornando cada vez mais desafiadoras, à medida que o espectro se torna mais congestionado e disputado. O Versal Série RF ajuda a lidar com as capacidades de EMSO em um dispositivo monolítico altamente otimizado e com eficiência de SWaP. Com conversores de dados a 32 GSPS compatíveis com até Banda Ku e com novos blocos de hard IPr, o Versal Série RF integra as capacidades de um Zynq UltraScale+ RFSoC e a alta contagem de processamento de sinal digital (DSP) do Versal Série Premium em um único dispositivo Versal Série RF.
Portfólio
Ecossistema
Parceiro |
Domínio da solução |
Placas e Soluções |
Mercury |
Incorporado |
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Annapolis Micro Systems (AMS) |
Incorporado e software |
WILDSTAR 3XR2 3U Open VPX (WB3XR2) |
Curtiss Wright |
Incorporado e software |
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Tecnologia de expedição |
DO-178 e incorporado |
Recursos
Processamento adaptativo de tempo e espaço
Descubra como aplicar SoCs adaptativos AMD Versal ao processamento adaptativo de tempo e espaço de radar.
- Formação de feixe adaptativo para radar
- Redução de custos de radar de matriz faseada com sistemas de RF comercial em um chip
- O papel dos FPGAs nas matrizes Push to Modern e onipresentes
- White Paper sobre a formação de feixe
- White paper do mecanismo de IA
- White Paper sobre HBM
- White Paper sobre processamento adaptativo de tempo e espaço (STAP)
- A Rockwell Collins usa dispositivos Zynq UltraScale+ RFSoC para revolucionar a forma como as matrizes são produzidas e utilizadas: equipadas com AMD
- Demonstração de ferramenta de avaliação do Zynq UltraScale+ RFSoC
- A AMD apresenta FPGAs Virtex UltraScale+ com capacidade para PAM4
- Pentek Podcast
- Soluções adaptativas AMD para sistema de radar aeroespacial e de defesa e sistema EW
- Processamento de sinal de radar com SoCs AMD Versal
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