軍事將應(yīng)用程序轉(zhuǎn)移到高級電信計(jì)算架構(gòu)

高級電信計(jì)算架構(gòu)（AdvancedTCA）是作為可嵌入的計(jì)算架構(gòu)開發(fā)的，可提供具有未來擴(kuò)展能力的各種數(shù)字語音和數(shù)據(jù)服務(wù)，以及5-9（99.999%）的可靠性。它提供了針對基于 IP 和以太網(wǎng)的高度數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用而優(yōu)化的架構(gòu)。AdvancedTCA 的擴(kuò)展 8U 外形尺寸為 11.02 x 12.68 英寸（280 x 322.25 毫米），比同等的 VME 或 VPX 模塊更大，從而在單個(gè)刀片上提供高端服務(wù)器級性能所需的空間和散熱特性。這使其成為一個(gè)理想的平臺，可以在許多位置托管大型、協(xié)作、共享的應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序具有許多用戶，例如空中交通管制、戰(zhàn)場指揮、C4ISR 監(jiān)視系統(tǒng)和海戰(zhàn)系統(tǒng)，這可能會取代許多不太可靠的基于商業(yè)的解決方案。

以 IP 為中心的架構(gòu)

盡管非常有效的持續(xù)改進(jìn)計(jì)劃持續(xù)了十年或更長時(shí)間，但許多現(xiàn)有的基于 6U VME 或 CompactPCI 的系統(tǒng)已達(dá)到其架構(gòu)能力的極限，現(xiàn)在需要進(jìn)行重大升級或更換。在此期間，AdvancedTCA似乎被軍事系統(tǒng)集成商邊緣化，但軍事用戶和電信公司的許多價(jià)值觀是融合的：可靠性，供應(yīng)和支持的壽命，可擴(kuò)展性和可升級性。然而，現(xiàn)在AdvanceTCA以IP為中心的架構(gòu)和巨大的性能潛力使其成為海軍潛艇和水面戰(zhàn)艦或?qū)掦w飛機(jī)（如新型P-8 Poseidon多任務(wù)反潛海戰(zhàn)飛機(jī)）受保護(hù)環(huán)境中下一代監(jiān)視和戰(zhàn)斗系統(tǒng)的有力競爭者。

先進(jìn)的TCA的應(yīng)用空間

但是，不要指望在短期內(nèi)看到堅(jiān)固耐用的傳導(dǎo)冷卻先進(jìn)TCA與VPX（VITA 46）或VPX-REDI（VITA 48）競爭。擴(kuò)展的8U PICMG 3.0葉片外形需要相當(dāng)大的加固和機(jī)械分離到更小的區(qū)域，以保持振動(dòng)共振超出堅(jiān)固設(shè)備的指定范圍。每個(gè)插槽的功率耗散為 》250 W，這也將需要更多奇特的冷卻機(jī)制，如空氣或液體流過。AdvancedTCA的應(yīng)用空間處于良性或受保護(hù)的環(huán)境中，其對這個(gè)市場的真正優(yōu)勢在于其一致且定義明確的基礎(chǔ)架構(gòu)，在各個(gè)層面的產(chǎn)品和供應(yīng)商之間提供真正的即插即用。智能平臺管理接口 （IPMI） 使用預(yù)定義的以太網(wǎng)通道提供機(jī)架管理和熱插拔功能，而 InfiniBand 或 10 GbE 及其交換機(jī)等結(jié)構(gòu)或網(wǎng)絡(luò)具有預(yù)定義的插槽和配置，以便于集成。高級 TCA 主要使用基于英特爾的處理器，與 Linux 和 Windows 等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)有很好的支持。

基于 IP 的傳感器處理

許多用戶共享的大型協(xié)作系統(tǒng)和應(yīng)用程序使用 IP 在節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)分發(fā)。大多數(shù)傳感器類型（如聲納（船體安裝、拖曳和浸漬）、光電 （EO）、信號情報(bào)和雷達(dá)）的原始數(shù)據(jù)速率允許在傳感器上進(jìn)行壓縮和分組以進(jìn)行下游處理，通常分布在整個(gè)系統(tǒng)或系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中。數(shù)據(jù)包可以從傳感器流式傳輸?shù)饺魏涡枰鼈兊牡胤剑河糜陲@示為原始圖像，用于處理成軌跡和目標(biāo)，將傳感器圖像融合在一起，或?qū)⒍鄠€(gè)傳感器輸入整理到戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)場空間顯示中。

通常，AdvancedTCA 有三種刀片類型：結(jié)構(gòu)交換機(jī)、處理器和 I/O.處理器和 I/O 刀片使用高級夾層卡 （AMC） 模塊來添加功能和連接性，例如外部網(wǎng)絡(luò)端口或數(shù)據(jù)包處理器。高級 TCA 刀片式服務(wù)器的 8U 大小能夠支持多個(gè)服務(wù)器級處理器設(shè)備。這方面的一個(gè)例子是 GE 智能平臺的 A10200 SBC，它采用雙英特爾至強(qiáng) NEBS 認(rèn)證的 5600/5500 四核和六核處理器，運(yùn)行頻率為 2 GHz，外加 64 GB 的 DDR3 SDRAM。

網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)地視覺

AdvancedTCA在電信行業(yè)的成功可以直接應(yīng)用于未來的網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)場，陸軍的愿景是讓每個(gè)士兵都擁有安全的、類似4G手機(jī)的功能。這將通過個(gè)人，本地和遠(yuǎn)程傳感器提供流媒體視頻，以及訪問實(shí)時(shí)分析和戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃服務(wù)，GPS，地圖，語音，文本，數(shù)據(jù)和訓(xùn)練演習(xí)。除了支持此類服務(wù)所需的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施外，安全要求還將帶來一些額外的挑戰(zhàn)性維度：

在高電磁干擾環(huán)境中保持服務(wù)

為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)和跨國界的視頻流設(shè)置和維持安全級別和訪問控制，而不會造成不必要的延遲

通過加密保護(hù)內(nèi)容

保護(hù)網(wǎng)絡(luò)免受攻擊

AdvancedTCA憑借其經(jīng)過驗(yàn)證的跟蹤記錄，功能和處理能力，可以在這種支持網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)場視野中發(fā)揮重要作用。

審核編輯：郭婷