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多核波音地面站无人驾驶:多核处理器的空白领域

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随着无人驾驶飞机、卡车和船只等应用日益提升,过去专用于军事电子领域的技术也逐渐拓展其应用范围。

在某些情况下,军用移动系统的复杂性甚至不如智能手机,电子书阅读器和平板电脑。截至目前,军用移动装置仍未采用多核处理器或强韧的虚拟化软件,事实上,这类应用才刚开始建立开放式的应用平台。然而,这类应用却也推动了软件定义无线电(SDR)和传感器技术的发展。

据2010年10月向美国国会提交的报告,美军总共使用了超过10种的无人驾驶飞机。报告指出,在许多军事记录中,仅在2009年,就至少有6,000架的无人驾驶飞机飞行了超过N45万小时。

2015年,美国国防部预测,仅美国就将会有105个据点配备197组无人驾驶车辆,较去年成35%。这个数字甚至并未将非军方政府机构如美国联邦航空管理局(FAA)、美国太空总署(NASA)、国土安全局和其他单位计算在内,因为采用无人驾驶车仅处于刚起步阶段,但未来预计将有愈来愈多单位开始采用各种用途的无人驾驶飞机。

此外,在地面上,安装于智能高速公路上的智能交通系统,多年来也一直扮演着引导消费者汽车的角色。

事实上,业界一直对无人驾驶车相当感兴趣──谷歌也正致力于开发自动驾驶车。

一份报告指出,2009~2013年,军用无人驾驶飞机的预算为150亿美元。然而,纽约时报却指称,仅美国海军便计划斥资120亿美元在《Global Hawk》无人侦察机上──估计每台侦察机的成本将达2.18亿美元。这对像General Atomics公司、Northrop Grumman Corp.、Raytheon Co.和其他无人机制造商无疑是一大利多。

这些无人驾驶装置往往搭载了各种先进的传感和可即时处理的数据,以大幅减少与地面站进行通讯的需求。

飞思卡尔半导体公司的航空暨国防部门行销经理Glenn Beck指出,随着汽车使用越来越多的传感器,它们的处理需求也水涨船高。目前这些车辆仍未使用多核处理器,主要是使用32位芯片。但未来,这些应用必然会采用多核和64位芯片。

开始虚拟化

第一代可大略在飞机上实现虚拟化的软件,才刚刚藉由一个名为653专案的计划展开,该计划致力于统整分离的波音777系统。Honeywell Inc. 为波音专案提供的飞机信息管理(AIM)系统被定义为开放式系统。它能让多达17个竞争的供应商在一个飞思卡尔处理器上共享时间切割段(time-sliced segments),将多个箱(boxes)整合起来,这在航空业是史无前例的做法。

653专案“可为波音节省数十亿美元的维修费用,因为他们不需要改造个别的硬件部份,以及在平台每次有所改变时便重新测试,”Wind River公司航太暨国防业务资深总监Chip Downing说。”Wind River VxWorks 653平台提供了基本的任务隔离功能。

军用电子设备的规划人员希望从653专案获得为无人驾驶飞机建构开放式军事平台的经验。其主要目标之一,是能让更多业者参与建构无人驾驶车的硬件模组或软件应用程序。

另一个目标是建立一种能够普及的便携式地面站,这种地面站可以控制多种类型的无人驾驶飞机,降低成本和复杂性。最初的版本可能适用在拖车甚至背包中,最终甚至于有可能微型化到像平板装置或智能手机的超小尺寸。

一个由美国国防部赞助的共同标准──无人控制段工作小组(Unmanned Control Segment Working Group),已经发布1.0版的软件平台,且预期很快就能对国防承包商推出2.0版。Northrop Grumman公司才刚从美国海军获得330万美元,用于参与此一计划。

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