干貨 | 用于密集型在軌邊緣計(jì)算的微處理器和FPGA

本文由 Spacechips 首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人 Rajan Bedi 博士撰寫。

隨著衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商在軌獲取的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，他們更愿意在載荷上處理這些數(shù)據(jù)并提取有價(jià)值的信息，而不是將大量數(shù)據(jù)下行傳送到地面的云上進(jìn)行后處理。現(xiàn)有宇航級(jí)半導(dǎo)體技術(shù)和/或射頻帶寬限制了可實(shí)時(shí)處理的數(shù)據(jù)量。我知道一些客戶由于下行鏈路的需求違反了ITU的規(guī)定，而不得不降低他們的項(xiàng)目預(yù)期。

另一方面，盡可能接近原始數(shù)據(jù)源（即邊緣）的局部處理基于對(duì)來(lái)自多個(gè)傳感器的大量信息的實(shí)時(shí)計(jì)算，可通過(guò)使用低延遲的確定性接口和滿足特定散熱和可靠性要求的小型低功耗形狀因數(shù)實(shí)現(xiàn)。在軌提取分析顯著減少了延遲和RF下行帶寬 – 我們正有效地將數(shù)據(jù)中心移動(dòng)到原始數(shù)據(jù)的源頭！

在這篇文章中，我想探討和比較用于邊緣密集型星載處理的微處理器和FPGA。一些應(yīng)用需要從不同帶寬的多個(gè)傳感器（如RF、LIDAR、成像和GNSS）獲取大量數(shù)據(jù)，同時(shí)需要實(shí)時(shí)做出關(guān)鍵決策，如用于航天器態(tài)勢(shì)感知的物體識(shí)別和分類（即敵我識(shí)別）、避免空間碎片碰撞、高清視頻地球觀測(cè)、空間原位探測(cè)和資源利用等。利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在軌提取分析的自主星載處理的應(yīng)用也呈上升趨勢(shì)。

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關(guān)鍵詞： 微處理器 大量數(shù)據(jù) 局部處理 形狀因數(shù) 原始數(shù)據(jù)