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Fabricantes y proveedores de ordenadores embebidos resistentes
Trillium Engineering
Cargas útiles de cardán con cámaras térmicas y de imagen visible de última generación para aplicaciones de misión crítica
Platinum Partner
Wolf Advanced Technology
Módulos de E/S de vídeo y computación de alto rendimiento resistentes: 6U y 3U VPX, y XMC para aplicaciones de defensa
Platinum Partner
NovAtel
Soluciones de posicionamiento, navegación y sincronización (PNT) garantizadas para el sector militar y de defensa
Platinum Partner
Futuris Electronic
Procesamiento de imágenes resistente y electrónica de misión crítica para sistemas de defensa
Gold Partner
Crystal Group
Computación periférica y redes reforzadas para aplicaciones de defensa de misión crítica
Gold Partner
Kuantek Elektronik
Electrónica avanzada para el ámbito militar y de defensa, electroóptica, imagen térmica, FPGA, sistemas embebidos, IoT industrial y soluciones de energía inteligente
Gold Partner
TUALCOM
Dispositivos GPS-GNSS antiinterferencias, enlaces de datos tácticos, sistemas de telemetría, equipos de guerra electrónica y sistemas de interrupción de vuelo
Gold Partner
UAV Navigation-Grupo Oesía
Tecnologías de control de vuelo y navegación sin GNSS de última generación para plataformas UAV militares y gubernamentales.
Gold Partner
Kutta Technologies
Tecnologías de hardware y software de misión crítica para mejorar el mando y control en entornos de combate difíciles
Gold Partner
Spectrum Control
Soluciones de alta fiabilidad para la gestión del espectro electromagnético
Gold Partner
Atrenne, A Celestica Company
Cajas electrónicas resistentes, placas base e integración completa de sistemas para aplicaciones de defensa y aeroespaciales
Gold Partner
MilDef Group
WE ARMOR IT. Electrónica MilSpec y equipos informáticos resistentes para aplicaciones militares, gubernamentales e infraestructuras críticas
Gold Partner
Sightline Intelligence
Potente procesamiento de vídeo periférico y soluciones de defensa basadas en inteligencia artificial
Gold Partner
Review Display Systems
Pantallas resistentes para aplicaciones críticas, informática integrada y electrónica para sistemas de defensa
Silver Partner
Storm Technologies
Infraestructura informática segura y soluciones de ciberseguridad para operaciones de defensa de importancia crítica
Silver Partner
Brandywine Communications
Soluciones avanzadas de sincronización de tiempo y frecuencia de alta precisión para redes y sistemas de misión crítica
Silver Partner
CTI-INTL Solutions
Soluciones informáticas resistentes para aplicaciones de defensa, seguridad nacional, fuerzas del orden y respuesta a emergencias de carácter crítico
Silver Partner
UXV Technologies
Estaciones de control terrestre (GCS), electrónica y soluciones de carga útil pioneras para sistemas no tripulados y robótica de defensa
Silver Partner
ARK Electronics
Componentes electrónicos de última generación que cumplen con la NDAA para plataformas robóticas y de drones de misión crítica. Fabricados en EE. UU.
Silver Partner
EIZO Rugged Solutions
Gráficos de vídeo de alto rendimiento, GPGPU, procesamiento de IA/ML y soluciones de visualización para entornos de misión crítica
Silver Partner
Panorama general de los ordenadores embebidos resistentes para sistemas de defensa y militares
Introducción a la informática embebida resistente
Los ordenadores embebidos resistentes proporcionan capacidad de procesamiento, control, conexión en red y gestión de datos en plataformas de defensa que deben funcionar en condiciones ambientales y eléctricas exigentes. A diferencia del hardware comercial convencional, un ordenador embebido resistente se diseña en función de requisitos definidos en materia de temperatura, golpes, vibraciones, calidad de la alimentación eléctrica, compatibilidad electromagnética, refrigeración, integración mecánica y fiabilidad operativa a largo plazo.
Estas soluciones informáticas integradas se utilizan en vehículos, aeronaves, plataformas navales, sistemas no tripulados, sensores y arquitecturas C5ISR. Los ordenadores integrados de grado militar están diseñados para funcionar en entornos de defensa exigentes, con requisitos que pueden incluir rangos de temperatura ampliados, resistencia a los golpes y a las vibraciones, compatibilidad electromagnética, acondicionamiento de la alimentación, funcionamiento seguro y disponibilidad a largo plazo. Los diseñadores de sistemas suelen seleccionar las plataformas en función de los requisitos ambientales, de procesamiento, de interfaz y de integración de la aplicación.
Tipos de ordenadores embebidos resistentes
Ordenadores de misión resistentes
Ordenador de la serie CS9100 conforme a especificaciones militares, ordenador de red resistente, de MilDef Group
Los ordenadores robustos para misiones combinan procesamiento, almacenamiento, conexión en red y E/S específicas para cada aplicación en una unidad integrada. Pueden dar soporte a la gestión de misiones, la navegación, el control de sensores, las comunicaciones, el registro de datos o la supervisión de plataformas. Un ordenador embebido militar puede optimizarse para una carga de trabajo definida o diseñarse con capacidad de ampliación para futuras actualizaciones de prestaciones, software o interfaces.
PC de caja resistentes
Los PC de caja resistentes integran procesadores, memoria, almacenamiento e interfaces dentro de una carcasa reforzada para su instalación directa en la plataforma. Su diseño autónomo puede simplificar la integración en espacios reducidos o cuando se requiere protección frente a las condiciones ambientales. Los ordenadores embebidos personalizados pueden incorporar conectores especializados, acondicionamiento de alimentación, almacenamiento extraíble, almacenamiento seguro o interfaces para redes de vehículos y sensores existentes.
Ordenadores de placa única
Los ordenadores de placa única (SBC) integran los principales recursos informáticos en una sola placa y se utilizan habitualmente como elementos de procesamiento dentro de sistemas integrados militares de mayor tamaño. Una placa informática integrada resistente puede combinar una CPU, memoria, gráficos, almacenamiento e interfaces de red, al tiempo que depende del chasis circundante para la conversión de energía, la refrigeración, la protección mecánica y la conectividad externa.
Sistemas VPX y OpenVPX
Los sistemas VPX utilizan módulos enchufables resistentes y estructuras de placa base de alta velocidad para la informática integrada modular. OpenVPX define perfiles para ranuras, módulos, placas base y chasis de desarrollo con el fin de mejorar la interoperabilidad a nivel de sistema. La norma ANSI/VITA 65.0-2025 es la norma actual para sistemas OpenVPX y añade compatibilidad con nuevos protocolos de comunicación, perfiles ópticos y aclaraciones a las definiciones de sistema existentes.
Ordenadores integrados de factor de forma reducido
Sparrow-Strike, ordenador embebido robusto de factor de forma ultracompacto, de Systel
Los sistemas de factor de forma pequeño están pensados para plataformas en las que el tamaño, el peso y el consumo energético están sometidos a estrictas limitaciones. Un ordenador embebido robusto de factor de forma pequeño puede utilizarse en cargas útiles compactas, vehículos autónomos, sensores remotos o nodos de procesamiento distribuido, donde un chasis de mayor tamaño supondría inconvenientes inaceptables en cuanto a instalación, masa, consumo energético o refrigeración.
Servidores resistentes y sistemas informáticos de alto rendimiento
Los servidores resistentes ofrecen una mayor densidad de procesamiento, capacidad de memoria, almacenamiento y compatibilidad con aceleradores para cargas de trabajo exigentes en el borde de la red. Estos sistemas pueden admitir la fusión de sensores, la inteligencia artificial, el análisis de imágenes, el procesamiento de datos de misión y otras aplicaciones que requieren más recursos de cálculo de los que los ordenadores embebidos más pequeños pueden proporcionar de forma práctica dentro de sus límites térmicos y de potencia.
Aplicaciones de defensa para ordenadores integrados resistentes
Vehículos de combate terrestre y tácticos
Los vehículos terrestres utilizan ordenadores embebidos resistentes para el conocimiento de la situación, las comunicaciones, la navegación, la electrónica del vehículo, el procesamiento de sensores y las interfaces de la tripulación. Es posible que los sistemas deban soportar vibraciones, transitorios eléctricos, polvo, temperaturas extremas y una refrigeración limitada, al tiempo que se adaptan a las arquitecturas establecidas de los vehículos y al espacio de instalación disponible.
Aeronaves militares y helicópteros
Los ordenadores embebidos a bordo dan soporte a las funciones de aviónica, el procesamiento de misiones, el control de la carga útil, las comunicaciones, el registro de datos y la gestión de sensores. La integración viene determinada por los límites de SWaP, la altitud, la disipación térmica, la compatibilidad electromagnética, la selección de conectores y las características eléctricas de la aeronave anfitriona, así como por los requisitos de aeronavegabilidad y seguridad aplicables.
Plataformas navales y marítimas
Las plataformas navales utilizan ordenadores integrados para la navegación, las comunicaciones, los sistemas de combate, la supervisión de la maquinaria, el procesamiento de sensores y la distribución de datos. Es posible que la selección de los equipos también deba tener en cuenta la humedad, la exposición a la sal, los golpes, las vibraciones, los sistemas de refrigeración, la ubicación de la carcasa y la larga vida útil típica de los sistemas de defensa marítima.
Sistemas no tripulados y autónomos
Las aeronaves no tripuladas, los vehículos terrestres, las embarcaciones de superficie y los sistemas submarinos dependen de la informática local para la navegación, la percepción, la autonomía, la fusión de sensores y la gestión de la carga útil. Un ordenador integrado resistente para vehículos aéreos no tripulados (UAV) debe equilibrar el rendimiento de procesamiento con estrictos límites de masa, volumen, potencia y temperatura, al tiempo que garantiza un funcionamiento fiable y la gestión de fallos sin intervención humana continua.
Sistemas C5ISR y guerra electrónica
Las aplicaciones de C5ISR y guerra electrónica pueden requerir redes de alto rendimiento, procesamiento de baja latencia, gestión segura de datos y un rápido intercambio de información entre sensores y sistemas de toma de decisiones. Los ordenadores embebidos militares destinados a la vigilancia pueden combinar procesadores de uso general y aceleradores para dar soporte al procesamiento de comunicaciones, el análisis de señales, la fusión de datos, las aplicaciones de misión, el cifrado y otras funciones de seguridad.
Procesamiento de radares y sensores electroópticos
Los sistemas de imágenespor radar, electroópticos, infrarrojos y espectrales pueden generar flujos de datos de gran volumen que se benefician de un procesamiento cercano al sensor. Un ordenador embebido y resistente puede realizar tareas de filtrado, mejora de imágenes, detección, seguimiento, compresión o fusión de sensores, al tiempo que reduce la cantidad de datos sin procesar que se transportan a través de las redes de la plataforma y disminuye las demandas de ancho de banda asociadas.
Arquitecturas de procesamiento y hardware de cálculo
Las plataformas informáticas embebidas y resistentes pueden combinar varios tipos de procesadores, y la arquitectura adecuada viene determinada por la carga de trabajo, la latencia, la potencia, los límites térmicos, el determinismo y los requisitos de software.
- Procesamiento basado en CPU: las CPU admiten sistemas operativos, aplicaciones de misión, redes, software de control y procesamiento de datos de uso general. Su amplia compatibilidad de software las convierte en el principal recurso de cálculo en muchos ordenadores militares integrados.
- Cálculo con GPU y GPGPU: Las GPU proporcionan procesamiento paralelo para la visión artificial, el procesamiento de imágenes, la inferencia de inteligencia artificial (IA), la visualización y determinadas cargas de trabajo de procesamiento de señales. Su uso requiere un análisis minucioso del ancho de banda de la memoria, el consumo energético, la capacidad de refrigeración, la compatibilidad de software y el ciclo de vida del acelerador.
- Procesamiento basado en FPGA: Las FPGA proporcionan aceleración de hardware configurable para funciones deterministas y de baja latencia, tales como el procesamiento de señales digitales, la gestión de protocolos, la adquisición de datos y el preprocesamiento de flujos de sensores de alta frecuencia.
- Arquitecturas de computación heterogéneas: Los sistemas heterogéneos combinan CPU con GPU, FPGA u otros aceleradores, de modo que las cargas de trabajo puedan ejecutarse en el recurso que mejor se adapte a sus requisitos de rendimiento, latencia, determinismo y eficiencia.
La selección de la combinación adecuada de procesamiento ayuda a equilibrar el rendimiento computacional con las limitaciones de SWaP y térmicas de la plataforma de defensa anfitriona.
Interfaces de datos y arquitecturas abiertas
Los sistemas informáticos embebidos militares deben intercambiar datos con sensores, radios, dispositivos de almacenamiento, redes de vehículos y otros recursos informáticos, al tiempo que garantizan la interoperabilidad, la ciberseguridad y la integración de tecnologías futuras.
- Ethernet y redes de alta velocidad: Ethernet proporciona una base ampliamente compatible para la conexión en red de la plataforma, el procesamiento distribuido, el transporte de datos de sensores y las comunicaciones entre ordenadores integrados y otros subsistemas.
- PCI Express y estructuras serie de alta velocidad: PCI Express y las estructuras serie relacionadas proporcionan conexiones de gran ancho de banda entre procesadores, aceleradores, almacenamiento, periféricos y recursos informáticos modulares.
- Interfaces seriales y heredadas: Las interfaces RS-232, RS-422, RS-485, CAN, E/S discretas y otras interfaces consolidadas siguen siendo importantes cuando los nuevos sistemas deben conectarse con radios heredadas, equipos de navegación, subsistemas del vehículo o componentes electrónicos de sensores.
- Enfoque de sistemas abiertos modulares (MOSA): Los principios del MOSA hacen hincapié en el diseño modular y en interfaces bien definidas que puedan favorecer la competencia, la incorporación de nuevas tecnologías, la sustitución de subsistemas, la interoperabilidad y la evolución a largo plazo del sistema.
- VPX y OpenVPX: VPX ofrece una arquitectura modular resistente que utiliza estructuras conmutadas de alta velocidad, mientras que OpenVPX define perfiles a nivel de sistema destinados a mejorar la interoperabilidad entre módulos, ranuras, placas base y chasis. La norma ANSI/VITA 65.0-2025 es la norma actual del sistema OpenVPX.
- Informática alineada con SOSA: SOSA aplica los principios de la arquitectura abierta modular a los sistemas de sensores, con un trabajo técnico que abarca aspectos relacionados con el hardware, el software, la electricidad, la mecánica, los datos, la seguridad y las interfaces. La edición 2.0, Snapshot 3, incluye contenido actualizado sobre aceleración por hardware, revisiones del material eléctrico y mecánico, y directrices actualizadas sobre hardware de 3U y 6U.
Las interfaces abiertas pueden facilitar la integración, actualización, protección y mantenimiento de un ordenador embebido resistente a lo largo del extenso ciclo de vida de un programa de defensa.
Normas y certificación militares
Los requisitos de cualificación varían según la plataforma y el programa, por lo que las normas deben aplicarse de acuerdo con el entorno operativo previsto, en lugar de considerarse indicadores universales de robustez. Los requisitos específicos de cada plataforma también pueden referirse a la potencia de entrada, los golpes y vibraciones navales, la aeronavegabilidad, la seguridad, el sellado ambiental y otras condiciones específicas de la instalación.
- Pruebas ambientales según la norma MIL-STD-810: La norma MIL-STD-810 proporciona directrices de ingeniería ambiental y métodos de ensayo en laboratorio para factores de estrés tales como la temperatura, la vibración, los golpes, la humedad, el polvo y la altitud.
- Compatibilidad electromagnética según la norma MIL-STD-461: La norma MIL-STD-461 establece requisitos de interfaz y verificación para controlar las emisiones de interferencias electromagnéticas y la susceptibilidad a las mismas en equipos y subsistemas electrónicos, eléctricos y electromecánicos de defensa. El cumplimiento también depende de la configuración, el cableado, la puesta a tierra y los detalles de instalación.
- Normas VITA para sistemas embebidos resistentes: Las normas VITA abarcan las tecnologías utilizadas en la informática modular resistente, incluyendo VPX, OpenVPX, placas base, conectores, refrigeración, gestión de sistemas, interfaces ópticas, conectividad de radiofrecuencia y los requisitos mecánicos y eléctricos relacionados.
Para un fabricante de ordenadores integrados, un integrador de sistemas o un equipo de adquisiciones de defensa, las pruebas de homologación específicas de la configuración, las condiciones de ensayo y el cumplimiento documentado resultan más significativos que una afirmación general de que el equipo es de grado militar.
