iWave представила RoCEv2 FPGA IP для прямой передачи IQ-данных из RF SoC в память GPU

Схема прямой передачи IQ-данных из RF SoC в память GPU через RoCEv2

iWave Global представила собственный IP-блок RoCEv2 для FPGA, рассчитанный на прямую передачу широкополосных RF-данных из Direct-RF RF SoC в память GPU. Из тракта передачи отсчётов исключён центральный процессор: по заявлению компании, это позволяет построить программно-определяемый приёмник с обработкой на GPU, детерминированной передачей данных и сверхнизкой задержкой для приложений реального времени.

Архитектура не привязана к конкретному производителю и может работать с любым Direct-RF фронтендом и GPU, поддерживающим RDMA. Вместо фиксированной аппаратной обработки вся цепочка цифровой обработки сигналов (DSP) может быть реализована и перенастроена программно.

На входе Direct-RF RF SoC с многоканальными АЦП и ЦАП, работающими с частотой дискретизации до 64 GSPS и RF-сигналами до 32 ГГц, выполняют цифровое понижающее преобразование, децимацию и канальную фильтрацию в логике FPGA. На выходе формируются упакованные потоки IQ-данных для высокоскоростной передачи.

Архитектура iWave RoCEv2 FPGA IP для программно-определяемых радиосистем

IP-блок iWave работает как интегрированный инициатор RDMA и отправляет операции RDMA WRITE непосредственно из RF SoC через интерфейс 100 GbE QSFP28. Архитектура масштабируется до 400 GbE и передаёт IQ-данные из FPGA прямо в память GPU без участия центрального процессора.

В связке с сетевой картой на 100G с поддержкой RDMA и технологией NVIDIA GPUDirect RDMA решение обеспечивает одноранговую передачу по PCIe Gen4 x16. IQ-отсчёты помещаются непосредственно в видеопамять GPU, минуя оперативную память хоста. Затем конвейеры на CUDA могут выполнять БПФ, полифазную канальную фильтрацию, демодуляцию, извлечение параметров RF-сигналов и визуализацию в реальном времени, в том числе с помощью NVIDIA Holoscan и Rivermax.

По данным iWave, реализация инициатора RoCEv2 в виде FPGA IP позволяет RF SoC записывать данные непосредственно в зарегистрированные буферы памяти GPU. Участие CPU ограничивается инициализацией: созданием пар очередей, регистрацией памяти и управлением соединением. Обход памяти хоста и исключение промежуточного копирования образуют тракт zero-copy от приёма RF-сигнала до обработки на GPU.

Платформа рассчитана на детерминированную потоковую передачу с высокой пропускной способностью для широкополосного мониторинга спектра, радиоэлектронной борьбы (РЭБ), радиотехнической разведки (SIGINT), обработки радиолокационных сигналов и инференса моделей ИИ и машинного обучения. RF-отсчёты остаются в тракте FPGA–GPU на этапах приёма, передачи, обработки и визуализации.

iWave также отмечает архитектуру с передачей по инициативе RDMA WRITE, согласованную с одноранговым обменом PCIe, и возможность менять центральные частоты, размеры БПФ и число каналов программно, без переработки FPGA. Предусмотрено масштабирование на несколько GPU, включая встроенную классификацию сигналов с TensorRT для задач анализа спектра.

Дата оригинальной публикации: 29 июля 2026 года.

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *