摘要
無人機(jī)地面站常隨車運(yùn)輸?shù)阶鳂I(yè)現(xiàn)場再展開,對自主可控、接口擴(kuò)展與運(yùn)輸穩(wěn)定性都有明確要求。國產(chǎn)工控機(jī)廠家需要在飛騰D2000國產(chǎn)平臺(tái)、多類現(xiàn)場接口與車載抗震能力上同時(shí)達(dá)標(biāo),才能承接這類無人機(jī)地面站航空配套項(xiàng)目。
引言
航空配套企業(yè)承接無人機(jī)地面站項(xiàng)目時(shí),往往先問國產(chǎn)工控機(jī)廠家能否給出自主可控、適配外場且可隨車部署的整機(jī)方案。
一、無人機(jī)地面站部署底座
無人機(jī)地面站是連接飛行器與指揮端的控制臺(tái),負(fù)責(zé)鏈路管理、任務(wù)規(guī)劃與數(shù)據(jù)回傳。對航空配套企業(yè)而言,它只是整個(gè)作業(yè)鏈路中的一環(huán)。
這類地面站常隨車運(yùn)輸?shù)阶鳂I(yè)現(xiàn)場再展開,部署地點(diǎn)不固定、供電與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境多變,因此國產(chǎn)工控機(jī)廠家提供的整機(jī)要在自主可控之外,先解決運(yùn)輸抗震與現(xiàn)場供電的問題。

二、東田工控機(jī)方案
東田把DT-61025-TD2KMB這款上架整機(jī)(國產(chǎn)化工控機(jī)),確定為本次無人機(jī)地面站方案的承載設(shè)備。
整機(jī)選擇飛騰D2000作為核心,搭建起國產(chǎn)化處理平臺(tái);機(jī)架把算力、存儲(chǔ)和多種接口收束進(jìn)同一臺(tái)可上架設(shè)備。無人機(jī)地面站先把自主可控和隨車部署這兩項(xiàng)前提落到一臺(tái)機(jī)上,正是這類航空配套常見的切入點(diǎn)。
| 無人機(jī)地面站需求 | DT-61025-TD2KMB 承接方式 |
| 自主可控的國產(chǎn)化平臺(tái) | 飛騰D2000處理器,支持銀河麒麟、統(tǒng)信UOS等國產(chǎn)系統(tǒng) |
| 隨車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場部署 | 2U上架結(jié)構(gòu),可裝入車載機(jī)架或運(yùn)輸機(jī)柜 |
| 多設(shè)備接入與現(xiàn)場控制 | 板載8個(gè)USB3.0、引出4個(gè)USB2.0,擴(kuò)展2路RS485 |
| 高速回傳與網(wǎng)絡(luò)分區(qū) | PCIe x4雙光口10G網(wǎng)卡,劃分業(yè)務(wù)與管理通道 |
| 大容量任務(wù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | 1T SATA SSD,并保留多存儲(chǔ)擴(kuò)展位 |
三、機(jī)架機(jī)箱與車載運(yùn)輸
DT-61025-TD2KMB采用機(jī)架結(jié)構(gòu),機(jī)身可裝入標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜,也適合固定在車載機(jī)架或運(yùn)輸箱內(nèi)。對需要隨車移動(dòng)的地面站來說,統(tǒng)一的外形尺寸讓現(xiàn)場布放與撤收更省時(shí)間。
整機(jī)在車載運(yùn)輸中會(huì)遇到持續(xù)振動(dòng)與顛簸,機(jī)架結(jié)構(gòu)把核心部件固定在金屬框架內(nèi),配合既有供電與散熱環(huán)境,使設(shè)備在到達(dá)目的地后能夠較快進(jìn)入工作狀態(tài)。

四、飛騰D2000與國產(chǎn)系統(tǒng)
機(jī)型搭載飛騰D2000處理器,該芯片為八核設(shè)計(jì),主頻最高2.3GHz,基于ARM架構(gòu)并支持硬件虛擬化。作為國產(chǎn)核心,它在指令集與底層固件上具備自主能力,適合對自主可控要求高的場景。
軟件層面,整機(jī)適配銀河麒麟與統(tǒng)信UOS等國產(chǎn)操作系統(tǒng),也可運(yùn)行Linux發(fā)行版。無人機(jī)地面站的調(diào)度、鏈路與數(shù)據(jù)服務(wù)可以部署在國產(chǎn)系統(tǒng)之上,使硬件與軟件形成一致的自主可控鏈路。

五、網(wǎng)絡(luò)分區(qū)與擴(kuò)展槽
方案加入PCIe x4雙光口10G網(wǎng)卡,兩個(gè)光口可分別接入業(yè)務(wù)回傳網(wǎng)絡(luò)與管理網(wǎng)絡(luò),形成物理分區(qū)。對現(xiàn)場回傳大量飛行數(shù)據(jù)的地面站而言,帶寬與通道隔離有助于穩(wěn)定傳輸。
除網(wǎng)口外,整機(jī)板載8個(gè)USB3.0接口并引出4個(gè)USB2.0,可連接天線控制、外設(shè)與調(diào)試設(shè)備;另通過工業(yè)級(jí)PCI-E轉(zhuǎn)2路RS485擴(kuò)展卡,對接PLC、傳感器與串口設(shè)備,滿足現(xiàn)場控制需求。

六、存儲(chǔ)配置與服務(wù)承接
存儲(chǔ)上,本方案以1T SATA SSD同時(shí)承載系統(tǒng)與任務(wù)數(shù)據(jù),并預(yù)留多類存儲(chǔ)擴(kuò)展位以便按數(shù)據(jù)量逐步擴(kuò)容。將系統(tǒng)盤與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分置規(guī)劃,是地面站長時(shí)間值守時(shí)的通行安排。
雙通道DDR4內(nèi)存配置為16GB×2,配合飛騰D2000可同時(shí)跑起多路調(diào)度任務(wù)。東田工控可依據(jù)處理器、內(nèi)存、存儲(chǔ)與擴(kuò)展卡的具體組合,為無人機(jī)地面站給出可落地的交付清單,這也體現(xiàn)了國產(chǎn)工控機(jī)廠家承接此類項(xiàng)目的常規(guī)做法。

結(jié)語
把自主可控、接口擴(kuò)展與運(yùn)輸抗震收斂到同一臺(tái)設(shè)備上,正是無人機(jī)地面站隨車部署給國產(chǎn)工控機(jī)廠家出的題;東田工控DT-61025-TD2KMB以上架式、國產(chǎn)系統(tǒng)與豐富擴(kuò)展,為這類航空配套項(xiàng)目交付出一條可走通的技術(shù)路線。
FAQ
無人機(jī)地面站的工控機(jī)為什么強(qiáng)調(diào)自主可控?
無人機(jī)地面站承擔(dān)鏈路管理與數(shù)據(jù)回傳,部分場景涉及關(guān)鍵行業(yè)作業(yè)。采用飛騰D2000與國產(chǎn)操作系統(tǒng),可在核心硬件與系統(tǒng)層面減少對外依賴,這也是國產(chǎn)工控機(jī)廠家承接此類項(xiàng)目時(shí)的常見前提。
隨車運(yùn)輸會(huì)不會(huì)影響設(shè)備穩(wěn)定?
機(jī)架結(jié)構(gòu)把核心部件固定在金屬框架內(nèi),配合車載機(jī)架或運(yùn)輸箱的既有固定方式,可緩解運(yùn)輸途中的振動(dòng)。到達(dá)現(xiàn)場后接電即可展開,不必額外做復(fù)雜安裝。
RS485和USB接口如何配合使用?
板載8個(gè)USB3.0與引出的4個(gè)USB2.0適合連接天線控制與外設(shè),工業(yè)級(jí)PCI-E轉(zhuǎn)4路RS485則對接PLC、傳感器等串口設(shè)備,兩類接口覆蓋現(xiàn)場控制與調(diào)試的不同需要。





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