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Inovasense
Caso di studio
FPGA Defense DO-254 Avionics

Unità di elaborazione radar mmWave (DAL-B)

Processore di segnale custom basato su FPGA con latenza < 1 µs. Interamente certificato DO-254 DAL-B per l'avionica della difesa europea. Proprietà intellettuale interamente sotto controllo europeo.

Processore di segnale per radar mmWave (DAL-B)

Un’unità di elaborazione radar deterministica basata su FPGA, progettata per l’avionica della difesa europea, in grado di raggiungere una latenza sub-microsecondo con piena certificazione DO-254 DAL-B.

Specifiche tecniche

ParametroSpecifica
PiattaformaXilinx Artix-7 / Zynq-7000 (Automotive Grade)
Latenza< 1 µs (Glass-to-Glass)
CertificazioneDO-254 DAL-B (hardware), DO-178C DAL-B (software)
InterfaccePCIe Gen3 x4, 10GbE, JESD204B
Potenza12 W TDP (carico massimo)
Temperatura operativada -55 °C a +125 °C (Mil-Spec)
SicurezzaCifratura del bitstream, Secure Boot, mesh anti-manomissione

La sfida

L’avionica moderna della difesa richiede sistemi radar in grado di rilevare, tracciare e classificare le minacce in tempo reale senza alcun margine di errore. I DSP tradizionali (Digital Signal Processor) introducono un jitter di latenza inaccettabile. Il cliente necessitava di una soluzione deterministica, accelerata via hardware, capace di gestire 40 Gbps di dati IQ grezzi rispettando al contempo i rigorosi vincoli SWaP-C (Size, Weight, Power, and Cost).

La nostra soluzione

Abbiamo progettato una soluzione System-on-Chip (SoC) custom sulla piattaforma Xilinx Zynq, delegando l’intera catena di elaborazione del segnale al fabric dell’FPGA:

  1. Accelerazione FFT hardware: motori FFT pipeline custom elaborano trasformate a 4096 punti in < 500 ns.
  2. Rilevamento CFAR: algoritmi CFAR (Constant False Alarm Rate) implementati in VHDL per la soglia adattiva.
  3. Beamforming: operazioni matriciali di beamforming digitale parallelizzate su oltre 500 DSP slice.

Conformità normativa e sovranità

Progettato interamente all’interno dell’UE, questo progetto garantisce una sovranità hardware al 100%:

  • Nessuna restrizione ITAR: pienamente esportabile ai sensi del Regolamento (UE) 2021/821 sul duplice uso.
  • Titolarità del codice sorgente: il cliente conserva la piena titolarità del codice sorgente VHDL.
  • Catena di approvvigionamento europea: distinta base (BOM) ripulita dalle dipendenze extra-UE laddove critiche.