Las redes militares se encuentran en constante evolución, exigiendo cada vez mayor precisión, sincronización, seguridad y robustez en entornos hostiles. En este contexto, Time-Sensitive Networking (TSN) se perfila como un estándar fundamental para la comunicación determinística en tiempo real, crucial para el éxito de los programas de defensa.
TSN: Un nuevo paradigma para las redes militares
TSN no es una tecnología completamente nueva, sino un conjunto de estándares IEEE que transforman las redes Ethernet tradicionales en redes deterministas. Esto significa que TSN puede garantizar la entrega de datos con latencia baja y jitter mínimo, características esenciales para aplicaciones militares como:
- Comunicación entre vehículos y unidades: Intercambio seguro e instantáneo de información crítica en el campo de batalla.
- Control de drones y vehículos no tripulados: Coordinación precisa y en tiempo real de vehículos autónomos para misiones de vigilancia, reconocimiento y ataque.
- Sistemas de defensa antiaérea: Detección y respuesta rápida a amenazas aéreas.
- Mando y control: Transmisión fiable de órdenes e información a los distintos frentes de batalla.
- Guerra electrónica: Interferencia y bloqueo de las comunicaciones enemigas.
Las ventajas de TSN para las aplicaciones militares:
- Determinismo: TSN garantiza la entrega de datos en un tiempo predefinido, crucial para una respuesta precisa y sincronizada en situaciones de combate.
- Baja latencia: TSN puede reducir la latencia a microsegundos o incluso nanosegundos, lo que permite una toma de decisiones y un control en tiempo real.
- Jitter mínimo: TSN minimiza las variaciones en el tiempo de entrega de los datos, esencial para la estabilidad y el rendimiento de las comunicaciones en entornos hostiles.
- Sincronización precisa: TSN permite sincronizar dispositivos con una precisión en el rango del nanosegundo, necesario para la coordinación de sistemas como drones y robots en el campo de batalla.
- Flexibilidad: TSN admite diferentes tipos de tráfico, como tráfico programado (Real-Time), Best Effort y tráfico reservado (soft Real-Time), adaptándose a las necesidades específicas de cada misión.
- Seguridad: TSN incorpora mecanismos de seguridad avanzados para proteger las comunicaciones frente a intrusiones y ataques cibernéticos, especialmente críticos en el ámbito militar.
- Alta disponibilidad: TSN incorpora mecanismos de redundancia para evitar la pérdida de paquetes en las comunicaciones críticas.
Las tarjetas XMC de Relyum: Soluciones TSN para el sector militar
Relyum ofrece dos tarjetas XMC configurables, de alto rendimiento basadas en Xilinx Zynq® UltraScale+ :
RELY-XMC-TSN-SWITCH: Un módulo de conmutación TSN que se integra en sistemas embebidos basados en la arquitectura XMC. Ofrece las siguientes ventajas:
- Alto rendimiento: Soporta hasta 17 puertos, incluyendo puertos de fibra y cobre 1G/10G, 1G y 1/10G para TSN mediante puerto PCIe.
- Baja latencia: Garantiza una latencia inferior a 1 microsegundo para el tráfico TSN.
- Sincronización precisa: Ofrece una precisión de sincronización en el rango del nanosegundo.
- Flexibilidad: Permite configurar diferentes tipos de tráfico TSN.
- Robustez: Diseñado para operar en entornos militares extremos.
- Fácil integración: Se integra fácilmente en sistemas embebidos existentes.
La ventaja de utilizar una FPGA en el diseño hardware combinado con el IP Core de SoC-e es que podemos ajustar las funcionalidades de la tarjeta a las necesidades específicas de cada proyecto.
- Alto rendimiento: Soporta hasta 17 puertos, incluyendo puertos de fibra y cobre 1G/10G, 1G y 1/10G.
- Flexibilidad: Permite configurar diferentes tipos de tráfico.
- Redundancia: Ofrece opciones de redundancia para garantizar la disponibilidad del sistema incluso en caso de fallos.
- Seguridad: incorpora mecanismos de seguridad avanzados para proteger las comunicaciones frente a intrusiones y ataques cibernéticos.
- Robustez: Diseñado para operar en entornos militares extremos
¿Cómo elegir la tarjeta XMC adecuada?
La elección de la tarjeta XMC adecuada dependerá de las necesidades específicas de cada programa. Se deben tener en cuenta factores como el número de puertos, la velocidad de los puertos, la latencia, la sincronización, la flexibilidad, la seguridad, la robustez y la compatibilidad con los sistemas existentes. A tener en cuenta:
Integración en sistemas militares:
Las tarjetas XMC de Relyum se integran fácilmente en sistemas embebidos militares existentes, reduciendo el tiempo y el coste de desarrollo de nuevas aplicaciones.
Soporte técnico:
Relyum ofrece un completo soporte técnico para sus productos. Esto incluye asistencia en la selección de la tarjeta XMC adecuada, la integración en sistemas existentes y la resolución de problemas.
Conclusión final:
Las tarjetas XMC de Relyum son una excelente opción para los integradores de defensa que buscan aprovechar las ventajas de TSN en sus programas militares. Ofrecen un alto rendimiento, baja latencia, sincronización precisa, flexibilidad, seguridad y facilidad de integración. Relyum también ofrece un completo soporte técnico para sus productos.
Preguntas frecuentes:
¿Qué es TSN?
TSN es un conjunto de estándares IEEE que transforman las redes Ethernet tradicionales en redes deterministas, capaces de garantizar la entrega de datos con latencia baja y jitter mínimo.
¿Cuáles son las ventajas de TSN?
Las ventajas de TSN incluyen:
| DETERMINISMO | JITTER MÍNIMO | FLEXIBILIDAD |
| BAJA LATENCIA | SINCRONIZACIÓN PRECISA | SEGURIDAD |
¿Para qué aplicaciones se puede utilizar TSN?
TSN se puede utilizar para una amplia gama de aplicaciones militares, como:
| Dirección de tiro | Streaming de vídeo en tiempo real | Redes inteligentes |
| Estaciones remotas de armas | Vehículos autónomos | Vehículos NGVA |
¿Qué tarjetas XMC ofrece Relyum?
Relyum ofrece dos tarjetas XMC:
| RELY-XMC-TSN-SWITCH: Un módulo de conmutación TSN | RELY-XMC-SWITCH-ROUTER: Un módulo conmutador y enrutador configurable |
¿Dónde se pueden integrar las tarjetas XMC de Relyum?
Las tarjetas XMC de Relyum cumplen con los estándares XMC (eXpandable Mezzanine Card) para tarjetas de expansión modulares utilizadas en sistemas embebidos. El estándar fue desarrollado por el VITA (VMEbus International Trade Association) y publicado por primera vez en 2000. Actualmente se pueden integrar en sistemas VPX, VME, CompactPCI Serial, MicroTCA, COTS y SBCs embedded que dispongan de zócalo XMC.
