Есть вопросы? Звоните +7 (495) 240-82-42

Базовые станции на NVIDIA CUDA

Умная сеть для умных вещей

«СТРИЖ» сегодня активно развивает телематическую сеть LPWAN для сбора данных с различных «умных» устройств.

Подход, используемый для передачи данных в сети «СТРИЖ», очень похож на принцип работы сотовых сетей. Однако, в отличие от технологии мобильной связи, «СТРИЖ» использует свой радиопротокол, который позволяет собирать данные с «умных устройств» в радиусе 50 километров.

В сети «СТРИЖ» могут работать различные устройства, которым для обмена информации необходим канал связи большого радиуса действия. В городской среде это могут быть счетчики воды, электричества, тепла или газа, передающие свои показания в режиме онлайн. Парковочные сенсоры, контролирующие занятость парковочных мест. Датчики дыма, СО2 или охранных сигнализаций, отслеживающие состояние внутри помещений. В сельском хозяйстве — датчики влажности, концентрации углекилосты, температуры или носимые на животных компактные устройства. Список можно расширять до бесконечности, так как практически в каждой отрасли сегодня Интернет Вещей находит свое применение.

Прожорливый Интернет Вещей

Большая дальность действия сети позволяет «СТРИЖ» построить эффективную сетевую инфраструктуру. Так, например, для покрытия Москвы сотовой сетью требуется несколько тысяч базовых станций — их радиус действия от 1-1.5 километра. «СТРИЖ» достаточно менее 100 базовых станций для организации телематической сети в Москве, и она уже развернута.

Таким образом, на одну базовую станцию приходится от нескольких тысяч до миллионов различных устройств. В этом случае производительность базовой станции становится ключевым параметром.

Раньше для параллельной обработки всех частотных каналов базовую станцию приходилось строить на базе серверных решений intel Xeon и мириться с высоким энергопотреблением, тепловыделением и дороговизной комплектующих.

Соединяем «умные» устройства — включаем NVIDIA

Стало ясно, что обработка радиоэфира — задача, которую можно эффективно распараллелить, и технологии GPU процессоров NVIDIA CUDA были бы очень кстати для решения задач демодуляции и обработки полученных радиосигналов.

После нескольких месяцев разработки «СТРИЖ» реализовал базовую станцию на основе платформы NVIDIA Jetson TK1, выполняя вычисления на графическом ускорителе, обладающем 192 CUDA-ядрами. Это позволило использовать ресурсы графического ускорителя NVIDIA для решения вычислительных задач при меньших габаритах, энергопотреблении, тепловыделении и лучше цене.

Тестирование новой станции на базе NVIDIA
Тестирование NVIDIA CUDA для параллельной обработки радиосигнала

В конце августа 2015 года «СТРИЖ» завершил испытания рабочих образцов и в сентябре запустил новые базовые станции в коммерческую эксплуатацию.

Таблица сравнения базовых станций 3-го и 2-гоколений
Таблица сравнения базовых станций 3-го и 2-го поколений

Сегодня в Москве и отдельных регионах России стоят порядка 40 новых станций, использующихся для сбора данных телеметрии и обмена данными в рамках концепции Интернета Вещей (IoT).

Базовая станция «СТРИЖ» с NVIDIA CUDA внутри
Базовая станция 3-го поколения на базе NVIDIA CUDA

«СТРИЖИ» по всей России

Сегодня все новые станции, которые «СТРИЖ» устанавливает в России, оснащены процессорами NVIDIA. Так же постепенно старые базовые станции заменяются на обновленные. В ближайшее время вся сеть в Москве и Московской Области будет полностью переведена на новые станции на базе процессоров NVIDIA CUDA — порядка 100 точек.

Сегодня сетью «СТРИЖ» покрыты Москва, Московская область, Санкт-Петербург, Пермь, Уфа, Грозный, Новокуйбышевск, Ставрополь и Сыктывкар. В 2016 году «СТРИЖ» планирует покрыть «умной сетью» все российские города-миллионники.

© Copyright 2010 - 2017
«СТРИЖ» — первый провайдер энергоэффективной беспроводной связи класса LPWAN для Интернета вещей