텔레다인 e2v(Teledyne e2v)가 마이크로칩 테크놀로지(Microchip Technology)와 협업해 우주 애플리케이션의 고속 데이터 라우팅을 구현하는 획기적인 우주 컴퓨팅 레퍼런스 디자인을 개발하고 있다. 이 혁신적인 레퍼런스 디자인은 EDHPC 2023(유럽 데이터 취급&데이터처리 콘퍼런스, 프랑스 주앙레팡에서 10월 2~6일 개최)에서 공개됐다.

텔레다인 e2v의 내방사선 Qormino® QLS1046-Space 프로세싱 플랫폼과 마이크로칩의 데이터 통신 기술을 적용한 이 우주 컴퓨팅 레퍼런스 디자인은 완전한 내방사선(RT)이 특징이다. 이 디자인은 강력한 고성능의 프로세싱과 향상된 서브 시스템 연결 성능을 결합한다. 쿼드코어 Arm® Cortex®-A72가 제공하는 3만 DMIPS의 컴퓨팅 성능, QLS1046-Space의 4~8GB 수준의 고속 DDR4 , 다중 고속 인터페이스 덕에 이 아키텍처는 통신 RF 프론트 엔드, 고해상 이미지 센서, 레이더, 우주선 내 기타 처리 장치 등 여러 소스에서 들어오는 대규모의 데이터 속도를 처리하고 라우팅할 수 있다.

마이크로칩의 RT 이더넷(Ethernet) PHY가 지원하는 기가비트(Gigabit) 이더넷 인터페이스는 고속 연결을 보장한다. 이 우주 컴퓨팅 디자인은 VSC8541RT PHY를 사용해 2개의 RGMII 링크를 제공하고, 새로 나온 VSC8574RT를 사용해 SGMII 인터페이스를 제공해 총 4개의 기가비트 이더넷 연결을 지원한다. QLS1046-Space에서 이용할 수 있는 모든 고속 인터페이스를 활용할 시에는 총 7개의 이더넷 인터페이스, 앞으 LX2160-Space를 활용할 시에는 총 18개의 인터페이스로 그 수를 늘릴 수도 있다.

이를 통해 위성이나 우주선 내 다른 부속 보드판에 설치된 기타 장치들과 QSL1046-Space 간 고속 전송도 가능하다. 이 우주 컴퓨팅 레퍼런스 디자인에 적합한 사용 사례로는 지구 관측, SATCOM 애플리케이션, 우주 방위, 우주 폐기물 모니터링 등이 있다.

텔레다인 e2v의 애플리케이션 엔지니어 토마스 포르셰즈(Thomas Porchez)는 “대다수의 경우 첨단 우주 하드웨어는 분산형 아키텍처를 사용할 것이다. 일반적으로 그것을 구성하는 서브 시스템은 10~100Mbit 수준의 데이터 전송 속도에 의존한다. 그런데 이제는 고급 통신 체계, 실시간 이미지 프로세싱, AI 기반 분석 및 내비게이션 등의 목적을 위해 더 높은 수준의 기능적 정교함이 만들어지고 있다. 따라서 증강된 성능이 의무화되고 있다”며 “마이크로칩과의 협업으로 우리는 QLS1046-Space를 사용해 디자인을 위한 인터페이스 성능을 대폭 강화할 수 있었고, 이로써 속도를 가속화하고 전파 범위를 확장할 수 있었다. 이는 에지 컴퓨팅 애플리케이션을 요구하는 우주 산업 고객들의 바람에 완벽히 부합한다”고 말했다.

마이크로칩 항공우주 및 방위 사업부의 마케팅 및 애플리케이션 수석 관리자 니콜라스 강리(Nicolas Ganry)는 “마이크로칩의 기가비트 이더넷 PHY 내방사선 제품군을 텔레다인 e2v의 우주 컴퓨팅 레퍼런스 디자인과 통합함으로써 우주 산업 고객들에게 다양한 우주 애플리케이션에서의 안정적이고 빠른 연결성을 제공하고자 한다. 마이크로칩은 60년이 넘도록 우주 임무 실현을 위해 최선을 다하고 있다”고 말했다.

텔레다인 e2v와 마이크로칩 양 사 직원들은 EDHPC 콘퍼런스에서 우주 배치용 에지 위치 프로세싱과 보드 간 통신을 주제로 논문을 발표할 예정이다.