訓練用シミュレーター向け高性能コンピューティングシステム

背景情報

　重要な軍事作戦は、長年にわたり産業用グレードのサーバの主要な用途となっています。訓練用シミュレーターシステムには、ヘリコプターや装甲車、航空機、兵器などの戦場システムを正確に再現するため、安定したリアルタイム環境を提供するワークステーションが求められています。弊社は、航空宇宙および軍事用途を専門とする大手システムインテグレーターに統合されたハードウェアソリューションを提供しています。ハードウェアとソフトウェアの共同開発を通じて、完全な機能を備えた訓練用シミュレーター向けに高性能コンピューティングシステムが構築されました。

システム要件

　訓練用シミュレーターのホストコンピューティングシステムは、「PXEサーバ」と「ミッションシステム」の2つに構成されています。PXEサーバは、3.6GHzの6コアプロセッサ、ECC対応の32GBメモリ、2×GbEポート、SSD／HDDを搭載しています。本プロジェクトの要件を満たすため、ドライブの拡張性が求められていました。飛行制御、航空電子機器、兵器訓練を実施するには、極めて高い安定性と信頼性が必要でした。そのため、80個以上の電源ユニットを統合し、リアルタイムシミュレーションと遠隔ミッション制御のためにLinuxベースのOSが採用されました。ミッションシステムには、PXEサーバと同等のハードウェア構成を必要とし、WindowsベースのOSで稼働します。また、高精度なシンボルや画像の描画を迅速に行うため、ミッションシステムにはオンボードのグラフィックコントローラではなく、GeForce製の専用グラフィックカードを搭載されることが求められました。

システム構成図

システム概要

 この訓練用シミュレーターシステムは、ホストシステムと実機シミュレーターで構成されており、ホストコンピューティングシステムはPXEサーバーとミッションシステムに分割されています。ミッションシステムは、19インチラックに組み込まれ、Intel® Xeon®プロセッサを搭載した複数のワークステーションで構成されています。本システムは、Intel® Xeon® E5 v4プロセッサにより、軍事シミュレーターに求められる高速処理性能を発揮します。ECCメモリは、システムの安定動作を支え、単一ビットエラーの検出と修正により障害発生率を低減します。各ワークステーションは、地形や気象条件に対応したミッションごとに構成されています。画像処理には専用のNvidia GeForce GPUカードを使用し、1台または複数のモニタに接続されています。ミッションシステムは、アクチュエーター、コックピット、インストラクターステーションなどの実機シミュレーター機器に直接連携されています。LinuxベースのPXEサーバは、リアルタイムシミュレーション機能を提供し、複数のワークステーションの遠隔制御に対応しています。収集されたすべての映像・音声データは、複数のサブシステムに格納されます。

メリット

• 7年間の長期供給をサポートします。
• 仕様に関するご相談および事前テストのサポートを提供します。
• 過酷な環境下での信頼性試験を実施します。
• 初期段階におけるFAEおよびAEによる技術サポートを提供します。

アドバンテックが選ばれる理由

　当初、プロジェクトの入札段階において、複数の大手サーバー供給業者が、軍事シミュレーション機器のシステムインテグレーターである顧客に対して、類似のソリューションを提案しました。シミュレーション訓練機器には高価なハードウェアとソフトウェアが多数含まれるため、開発初期段階での実現可能性評価は不可欠でした。より詳細な評価を行うことで、顧客は意思決定をしやすくなります。

　本事例では、弊社のシステムはWindows 7および10に加え、Redhat、SUSE、CentOS、Ubuntuなど複数のLinuxベースOSでも事前検証されており、シミュレーション用途即対応可能です。初期のプロジェクト評価には、製品アプリケーションエンジニアも参加しており、システム統合に関する課題の明確化を支援しました。

　製品開発段階において、ASMB-813マザーボードは、−5〜65℃（23〜149 ℉）の動作温度範囲（周囲温度）の環境下で、フル負荷による24時間の耐久試験を実施しました。IEC 60068-2に準拠するため、一連の環境試験も実施しました。ATXおよびmicro-ATXに対応し、4つのホットスワップ対応ドライブトレイを備えたACP-4010は、弊社の代表的なラックマウントシャーシ製品です。シャーシに搭載されたLEDインジケーターは、システムエラー発生時にアラーム通知を行います。弊社では、長期的な製品ライフサイクルを確保するため、すべての部品を厳選しており、7年間の供給保証を提供しています。

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