Mercury porte une architecture de traitement direct de signaux RF sur un System-On-Module fondé sur un FPGA d’Intel

Mercury carte SOM DRF2580de convertion direct de signaux RF

La firme américaine Mercury Systems, fournisseur de sous-systèmes RF et de cartes de traitement de données pour les domaines de l’aérospatial et de la défense, a porté sa technologie Direct-RF, une architecture de traitement direct de signaux RF, sur une carte SOM (System-On-Module) architecturée autour d’un FPGA Agilex d’Intel.

Selon Mercury, contrairement aux systèmes traditionnels qui utilisent des composants de conversion de fréquence analogique, cette approche permet le traitement direct de signaux à large bande. Concrètement, les composants et modules RF numérisent directement les signaux radiofréquences à la fréquence du signal d'antenne, éliminant ainsi les étapes de conversion de signal analogique requises habituellement. Ce type d’architecture nécessite certes des convertisseurs extrêmement rapides, des liaisons de données numériques à large bande passante et une puissance de traitement du signal numérique en temps réel importante. Mais l’avantage est d’obtenir une réduction de taille, de poids, de consommation, de coût et de latence qui profitent à une variété d'applications de radars, de communications, de guerre électronique (EW, Electronic Warfare) et d’applications industrielles.

Mercury, qui avait déjà installé sa technologie Direct-RF sur une carte pour châssis 3U au standard VPX (voir notre article), l’intègre donc désormais sur un System-On-Module de petite taille (89 x 64 mm, soit la taille d’une carte à jouer) grâce à l’utilisation du circuit logique programmable Agilex d’Intel, dans le but de détecter et de traiter des signaux RF sur une large partie du spectre électromagnétique.

La carte SOM DRF2580 ouvre ainsi la voie aux développeurs pour la conception de systèmes qui numérisent une large bande du spectre RF, accélérant de fait la prise de décision sur le terrain (pour les équipements militaires notamment).

La carte propose quatre canaux de conversion des signaux analogiques et numériques à 64 Géch./s à travers le FPGA Agilex 9 (référencé AGRW014). Pour cette carte, Mercury a aussi mis au point un kit de conception qui permet aux utilisateurs de se concentrer sur le développement de l'application, la plupart des aspects les plus difficiles de la conception système globale étant déjà résolus par le SOM.

« Jusqu'à présent, la technologie des convertisseurs ne pouvait pas suivre la large gamme de fréquences des signaux d'entrée et de sortie RF, précise Ken Hermanny, directeur général de l'unité Mixed Signal de Mercury. En prenant en charge des taux de conversion et de traitement élevés, une plus grande partie du spectre RF peut être efficacement capturée, traitée et exploitée grâce au FPGA Agilex 9 installé sur une carte de petite taille qu’il est possible de connecter sur une carte porteuse aux standards VPX, PCI Express, etc. »

Au-delà, la carte prend en charge jusqu'à quatre interfaces 100 Gigabit Ethernet. Elle est livrée avec l’outil Navigator Board Support Package de Mercury pour le développement de logiciels ainsi qu’avec le kit de conception Navigator FPGA pour le développement de blocs d’IP personnalisés.