Portfolio de tecnologías
Ordenador de a bordo de alto rendimiento y SDR para satélites pequeños
Gestor de datos integrado de alto rendimiento y flexibilidad
La miniaturización y reducción del consumo de energía de la electrónica actual ha permitido la integración de dispositivos de alto rendimiento en un volumen muy pequeño. En este sentido, System On Chip (SoC) reconfigurable brinda la capacidad de adaptar el hardware a las diferentes necesidades de las aplicaciones con solo cambiar el firmware asociado.
Un controlador de datos integrado de alto rendimiento ha sido diseñado e implementado por el IEEC. Esta tecnologia fue principalmente desarrollada para ser utilizada en satélites pequeños y con un alto grado de flexibilidad para adaptarse a diferentes cargas útiles y misiones.
El diseño se basa en tres elementos de hardware que se pueden combinar dependiendo el uso final. El primero es un ordenador de alto rendimiento (OBDH) basado en un SoC de Xilinx con 4 núcleos ARM de 64 bits (2 de alto rendimiento y 2 de baja latencia) con una FPGA para procesar grandes cantidades de datos en tiempo real y a bordo. Se puede utilizar, por ejemplo, para implementar algoritmos de comunicaciones muy avanzados, procesamiento de imágenes para detectar objetos, u otras aplicaciones de observación de la Tierra. El segundo elemento es un módulo de radio definido por software (SDR) combinado con el OBDH. Puede recibir y transmitir señales de RF en el rango de frecuencia de 54 MHz a 6 GHz con 2+2 canales simultáneos (TX+RX). La alta flexibilidad de este módulo radica en la conexión con la FPGA del OBDH para implementar digitalmente diferentes aplicaciones que van desde protocolos de comunicación, receptores GNSS, radar pasivo y activo, radiometría para EO, etc. Una interfaz para una cámara también permite usar instrumentación óptica. El tercer elemento es una computadora de a bordo (OBC) que da soporte a los otros dos subsistemas. Puede utilizarse también como ordenador principal del satélite. El volumen requerido para todo el sistema es la mitad de una unidad de Cubesat.
El software embebido para todos los subsistemas es crítico y ha sido desarrollado por investigadores e ingenieros con experiencia en software crítico para computadoras de carga útil, otras de las misiones desarrolladas en el IEEC. El software central para la OBC y OBDH se basan en la implementación adaptada de LINUX, que garantiza robustez y confiabilidad pero al mismo tiempo es compatible con una gran cantidad de estándares y librerias públicas para usos espaciales.