Economia de Baixa Altitude | A JHCTECH Edge Computing capacita a detecção e identificação de drones
As perspectivas de mercado para drones são extensas. Pequenos drones podem ser amplamente utilizados em áreas como fotografia aérea, proteção de safras agrícolas, prevenção e mitigação de desastres, busca e resgate, monitoramento de tráfego, exploração de recursos, sensoriamento remoto e mapeamento, patrulha de fronteira, observação meteorológica e muito mais. No entanto, o atraso nas medidas de gerenciamento e controle de drones levou a vários "voos não autorizados" que são difíceis de regular e responsabilizar, criando uma necessidade urgente de soluções de detecção e contramedidas de drones.
O desenvolvimento e o uso indevido ilegal da tecnologia de drones trouxeram riscos e ameaças de segurança significativos para áreas críticas de defesa, incluindo segurança de fronteira, campos de batalha, defesa costeira, aeroportos, usinas nucleares, segurança pública, prisões, infraestrutura de energia e principais atrações turísticas. Esses problemas resultaram em perdas econômicas substanciais e prejudicaram seriamente a segurança do espaço aéreo de baixa altitude. A detecção e as contramedidas de drones desempenham um papel vital na proteção da segurança do espaço aéreo de baixa altitude.
Detecção e identificação de drones
Os drones são classificados como alvos “baixos, lentos e pequenos”. Eles normalmente operam em altitudes baixas e ultra baixas, têm velocidades de voo lentas e são difíceis de detectar. Isso apresenta desafios significativos para a detecção de alvos. A detecção e identificação de drones é uma tecnologia de aplicação multidisciplinar que alavanca uma ou mais tecnologias, como detecção de radar, monitoramento de sinal de rádio, identificação e rastreamento optoeletrônico e monitoramento de som para obter detecção, rastreamento e identificação eficazes de drones.
De uma perspectiva técnica, os métodos tradicionais de detecção única são insuficientes para lidar com todos os cenários de forma eficaz e precisa. Uma abordagem de detecção colaborativa multidimensional é normalmente empregada, combinando “radar + sem fio + optoeletrônica” para obter detecção e rastreamento precisos de alvos em espaço aéreo de baixa altitude. Os sistemas de radar podem escanear áreas amplas do espaço aéreo e capturar informações como a trajetória de voo, velocidade e altitude do drone. A detecção sem fio monitora os sinais de comunicação entre o drone e seu controlador remoto ou estação terrestre para obter comandos de controle e status de voo. Os sistemas de identificação e rastreamento optoeletrônicos usam sensores ópticos e infravermelhos para obter rastreamento e posicionamento de drones de alta precisão e alta sensibilidade.
Requisitos de aplicação do usuário
Um especialista chinês especializado em anticontrole de precisão de drones fornece aos usuários uma solução integrada de detecção e contramedida de drones. Eles abordaram a JHCTECH para encontrar uma caixa de computação de ponta de alto desempenho para seu sistema de identificação e rastreamento optoeletrônico para permitir rastreamento e posicionamento de alvos de alta precisão e alta sensibilidade em espaço aéreo de baixa altitude. Os seguintes recursos são necessários:
⭐ Desempenho de CPU de alta eficiência para dar suporte à operação de modelos de software desenvolvidos pelo cliente;
⭐ Interfaces IO ricas para conexão com equipamentos de identificação optoeletrônica;
⭐ Recursos de expansão poderosos, incluindo suporte para integração de placa GPU, permitindo análise de dados de imagem em profundidade e inferência precisa
⭐ Recursos de comunicação com e sem fio para garantir a transmissão de dados em tempo real.
Soluções JHCTECH
Finalmente, dois produtos de computação de ponta da JHC foram selecionados: KMDA-5920 e BRAV-7720. Esses produtos dão suporte ao modelo de sistema de identificação e rastreamento optoeletrônico desenvolvido pelo cliente, permitindo rastreamento e posicionamento de drones de alta precisão e alta sensibilidade. As soluções de computação de ponta da JHCTECH são usadas principalmente para receber dados capturados por câmeras optoeletrônicas, obtendo posicionamento preciso do drone.
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A seguir, um compartilhamento da solução BRAV-7720.
O BRAV-7720 é equipado com a série Intel® Alder Lake-S/Raptor Lake-S. Para este projeto, a CPU I7-12700 foi selecionada, fornecendo o alto desempenho necessário para dar suporte à operação eficiente do modelo de sistema de identificação e rastreamento optoeletrônico desenvolvido pelo cliente. Com slots de memória DDR5 de canal duplo, ele suporta até 64 GB, atendendo aos requisitos operacionais do usuário. Sua funcionalidade abrangente de E/S inclui 3 portas LAN, 6 portas USB3.2 e 2 portas COM, garantindo conexões perfeitas com equipamentos de identificação optoeletrônica. Além disso, suas saídas de exibição duplas independentes 8K DP e 4K HDMI permitem visualização eficiente em tempo real das posições dos drones.
O sistema possui dois slots de expansão PCIe: um PCIe X16 (sinal X16) com suporte para uma placa GPU de até 450 W ou uma placa aceleradora de IA de 75 W, e outro PCIe X16 (sinal X4) com suporte para uma placa aceleradora de IA de 75 W. Para este projeto, uma placa GPU RTX 3070 Ti foi selecionada. A GPU processa imagens de drones usando algoritmos de aprendizado profundo, como redes neurais convolucionais, identificando automaticamente recursos importantes, como modelos de drones, informações do fabricante e intenções de voo. Ela também analisa e prevê trajetórias de voo de drones e padrões comportamentais. Quando o sistema identifica um drone potencialmente ameaçador, ele ativa automaticamente mecanismos de defesa e contramedidas. Isso inclui interferência eletrônica, supressão eletromagnética e ataques de RF direcionais para controlar o drone com precisão. As contramedidas ajustam dinamicamente as estratégias com base no tipo do drone, altitude de voo, velocidade e outros fatores. Por exemplo, sinais de interferência eletromagnética de frequência específica podem interromper o sistema de controle ou o link de comunicação do drone, forçando-o a perder o controle ou pousar.
Além disso, o BRAV-7720 tem alta eficiência de energia PFC, uma solução de resfriamento de alta eficiência e um design de confiabilidade de nível industrial, garantindo que o sistema opere de forma contínua e estável 24 horas por dia, 7 dias por semana.
BRAV-7720
▪ CPU Intel® 12ª/13ª geração Alder lake-S/Raptor lake-S série LGA1700
▪ Chipset Intel® Q670
▪ 2*DDR5 4800MHz SODIMM, até 64GB
▪ 1*DP+1*HDMI e 1*VGA, ultra-alta definição 8K+4K triplo independente
▪ 2*Rede Intel® I226V Gigabit, 1*Rede Intel® I219LM Gigabit, suporte iAMT12.0
▪ 1*PCIe X16 (sinal X16)+1*PCIe X16 (sinal X4)
▪ 2*Baia SATA3.0 de 2,5”, 1*M.2 2280 PCIeX4 NVMe
▪ Suporte criptografia de segurança TPM2.0 e tecnologia iVpro
▪ Resfriamento sem ventoinha da CPU, design de resfriamento de ar eficiente para placa AI/GPU
▪ Suporta GPU de 450 W ou fonte de alimentação de placa aceleradora AI dupla de 75 W/150 W
▪ Fonte de alimentação DC 12 V PSU de 1000 W, sem ventoinha de temperatura ampla PFC alta padrão, adaptador de energia AC-DC
KMDA-5920
▪ CPU Intel® série Coffee Lake LGA1151 de 8ª/9ª geração
▪ Chipset Intel® H310
▪ 2*DDR4 2400/2666 MHz SODIMM, até 64 GB
▪ Suporta 1*DP, 1*HDMI e 1*VGA triplo
▪ 2*LAN, 4*USB3.1, 2*USB2.0, DIO Iso. de 16 bits
▪ 2*RS232/422/485 e 2*RS232 portas seriais quádruplas
▪ 1*PCIeX16 e 1*PCIeX16 (sinal X4) expansão dupla
▪ 1*M.2 E-key 2230, suporta módulo Gigabit WIFI
▪ 2*slots de disco rígido SATA3.0 de 2,5 polegadas de fácil troca e 1*mSATA
▪ Fonte de alimentação DC 9-36V de ampla tensão, com proteção contra curto-circuito, sobretensão e sobrecorrente
Saiba mais sobre a série BRAV-7720
Saiba mais sobre a série KMDA-5920