軍事、航空宇宙、政府機関のアプリケーション向け FPGA ソリューション

レーダー・テクノロジーは、防衛、監視、航行に不可欠ですが、増加するデータ需要、適応性の要件、環境上の課題により、システムデザインが限界に達しています。

FPGA は、高速データ・コンバーター、高度な信号処理ブロック、拡張性の高いリソースをコンパクトで効率的なパッケージに統合することで、比類のないパフォーマンスをもたらします。ある顧客は、Altera の Agilex™ 9 ダイレクト RF FPGA と SoC を使用することで、「冷蔵庫サイズの機器をルービックキューブのサイズに縮小できた」と語っています。これらの機能により、レーダーシステムは要求の厳しい環境でも信頼性を維持しながら、増加する帯域幅の要件に対応し、デジタル・ビームフォーミングを実行して複数の標的をリアルタイムで追跡することができます。

長期的な耐久性を考慮して設計された FPGA は、進化するミッションのニーズにシームレスに適応し、レーダーシステムが堅牢かつ効率的であること、将来に対応できることを保証します。

安全な通信には、厳格な SWaP (サイズ、重量、電力) の制約下での適応性、信頼性、効率性が求められます。これらの要求に対応するために、FPGA は、ソフトウェア・デファインドの波形、高度な信号処理、低レイテンシーのマルチチャネル・データ処理を可能にしています。

厳格な論理分離により、暗号化されたデータと暗号化されていないデータの保護が確保されます。また、暗号ブロックや鍵管理サブシステムなどの強化された暗号化サービスは、安全な暗号化、認証、軍事基準への準拠をもたらします。

複数のプロセッサーを搭載した FPGA は、コンパクトで効率的なデザインにより、独立したタスク操作を可能にし、SWaP の負担を軽減します。改ざん防止機能と過酷な条件下での回復力を備え、信頼性の高いパフォーマンスを実現し、UAV、海軍システム、その他のミッションクリティカルなアプリケーションに欠かせないものとなっています。

安全性と精度が極めて重要となる航空宇宙と航空電子工学において、FPGA は比類のない信頼性、効率性、適応性を実現します。航空電子工学システムでのリアルタイムのセンサーデータ処理など、安全上重要な機能に冗長性のある独立した処理経路をサポートすることで、DO-254 などの厳格な安全基準への準拠を可能にします。

電力効率に最適化された FPGA は、コンパクトで重量が重視されるアプリケーションに最適です。その再構成可能なデザインにより、適応型飛行制御システムが強化され、ハードウェアの再設計なしでリアルタイムの更新と新たな要件のシームレスな統合が可能になります。これらの機能により、FPGA は、システムの信頼性を高め、消費電力を削減し、航空宇宙分野のイノベーションの最前線に組織を立たせ続けることができます。

データ主導の世界において、政府機関は、コスト効率とパフォーマンスの向上を実現しながら膨大なデータセットを管理するという二重の課題に直面しています。

FPGA は、並列処理を通じてパフォーマンスを向上させ、データ再構成を最適化して高速な検索と取得を実現する、汎用的なソリューションを提供します。例えば、ディスク圧縮と消去エンコーディングに FPGA を活用することで、RAID の冗長性を緩和し、ハードドライブを 10 台から 6 台に減らして大幅なコスト削減を実現できます。Apache Arrow や Pulsar などのツールは、FPGA をさらに活用して非構造化データ処理を効率化し、重要な情報への迅速なアクセスを可能にします。

FPGA は、優れた速度と拡張性、最小限のハードウェア・フットプリントを提供することで、政府機関が現在の要求に対応し、進化するテクノロジーのニーズに適応するのに役立ちます。