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Producto· aerospace

AETHER

Planificación predictiva de turbulencia y riesgo atmosférico.

AETHER es un sistema de AI embebida mission-critical para la predicción del riesgo atmosférico: detecta la turbulencia en aire claro y las anomalías de vuelo con unos 30 segundos de antelación, directamente a bordo, dando al flight computer el margen para compensar antes del impacto. Se ejecuta sobre hardware certificable y nace para la planificación de ruta y de misión donde el riesgo atmosférico debe convertirse en una variable gestionable.

~30 s ANTELACIÓN DE DETECCIÓN6.3 ms LATENCIA DE INFERENCIA−87% LESIONES A BORDOMODO CONSULTOR · SOLO LECTURA~30 s ANTELACIÓN DE DETECCIÓN6.3 ms LATENCIA DE INFERENCIA−87% LESIONES A BORDOMODO CONSULTOR · SOLO LECTURA
01En cifrasDATOS DE CAMPO
~30 s
antelación de detección
6.3 ms
latencia de inferencia
−87%
lesiones a bordo
02El problema

El riesgo más peligroso es el que el radar no puede ver.

La turbulencia en aire claro es invisible para los radares convencionales y causa la mayoría de las lesiones en vuelo no ligadas a accidentes, con eventos en aumento a medida que se intensifican los fenómenos atmosféricos extremos. Las soluciones existentes operan a nivel de red, con latencias incompatibles con los bucles de control de vuelo, y los modelos predictivos precisos rara vez sobreviven a las restricciones de certificación y de consumo del hardware aviónico. El resultado es que el riesgo llega sin aviso útil.

03Qué hace04
01

Predicción anticipada a bordo

Una red LSTM distingue las microfluctuaciones de presión significativas del ruido de sensor sobre una ventana de pocos segundos, prediciendo el evento atmosférico con unos 30 segundos de antelación, el margen necesario para que el control de vuelo reaccione.

02

Inferencia edge certificable

El modelo cuantizado a INT8 se ejecuta en pocos milisegundos sobre hardware edge aviónico, con preprocesamiento acelerado en CUDA en el propio dispositivo para eliminar la latencia de transferencia y permanecer dentro de las restricciones de los bucles de control.

03

Conformidad DO-178C / DO-254

Toda la base de código se desarrolla con trazabilidad completa de los requisitos hasta el nivel de integridad DAL-B, de modo que el sistema supera las auditorías de certificación sin concesiones en la latencia.

04

Fail-safe hardware autónomo

Un watchdog hardware independiente monitoriza el módulo AI y restablece el estado seguro en pocos milisegundos ante cualquier anomalía, sin intervención de software, preservando la confianza de la tripulación gracias a una tasa de falsos positivos próxima a cero.

04Cómo funciona04 PASOS
01

Muestrea

Adquisición de alta frecuencia desde IMU y barómetros redundantes, fusionada con LiDAR, para un cuadro atmosférico continuo alrededor de la aeronave.

02

Predice

La LSTM cuantizada analiza la ventana temporal en el hardware edge y estima la probabilidad y la intensidad del evento atmosférico inminente.

03

Señaliza

La predicción viaja por el bus aviónico dedicado hacia el flight computer con latencia determinista y umbrales de confianza calibrados.

04

Compensa

El sistema de control de vuelo ajusta la actitud e informa a la tripulación antes de que los pasajeros perciban cualquier impacto.

05Arquitectura

AETHER es un sistema aviónico embebido en el que la inferencia vive a bordo, entre un frente de adquisición sensorial redundante y el flight computer. La arquitectura está diseñada en torno al determinismo y al fail-safe: cada etapa tiene latencia acotada y un watchdog hardware independiente vigila el módulo AI.

01Frente sensorial redundanteAdquisición de alta frecuencia desde IMU y barómetros redundantes, fusionada con LiDAR, para un cuadro atmosférico continuo alrededor de la aeronave, con voting sobre las fuentes redundantes.
02Preprocesamiento on-deviceEl preprocesamiento acelerado en CUDA se ejecuta en el hardware edge aviónico, eliminando la latencia de transferencia y preparando la ventana temporal para la inferencia.
03Inferencia LSTM cuantizadaEl modelo LSTM cuantizado a INT8 analiza la ventana temporal y estima la probabilidad y la intensidad del evento atmosférico con unos 30 segundos de antelación, en pocos milisegundos.
04Salida fail-safe hacia la aviónicaLa predicción viaja por el bus ARINC 429 hacia el flight computer con latencia determinista; un watchdog hardware independiente restablece el estado seguro en milisegundos ante cualquier anomalía, sin intervención de software.
06Especificaciones
Antelación de detección~30 s
Latencia de inferencia6.3 ms
Cuantización del modeloINT8
Bus aviónicoARINC 429
Nivel de integridadDAL-B
Hardware edgeNVIDIA Jetson Orin
Reducción de lesiones−87%
Restablecimiento del estado seguro<10 ms
07Despliegue

Cloud (entrenamiento y flota)

El cloud sirve solo para el entrenamiento offline de los modelos y el análisis agregado de flota; el modelo de producción se cuantiza y se distribuye a las aeronaves como artefacto firmado, nunca se ejecuta en cloud a bordo.

Embebido a bordo

Configuración estándar: toda la pipeline se ejecuta en el hardware edge aviónico integrado en la aeronave, con inferencia local y salida al bus ARINC 429. Ningún dato de vuelo abandona la aeronave en tiempo real.

Air-gapped certificado

Para operadores militares o gubernamentales: el módulo opera completamente aislado, con actualizaciones de los pesos solo mediante procedimiento de mantenimiento en tierra sobre soporte firmado, coherente con la trazabilidad DO-178C.

08Seguridad y cumplimiento

Estándares de certificación

Toda la base de código se desarrolla con trazabilidad completa de los requisitos hasta DAL-B conforme a DO-178C (software) y DO-254 (hardware programable), con evidencias listas para la auditoría de certificación.

Soberanía del dato

Los datos de vuelo permanecen a bordo: la inferencia es local y ningún payload atmosférico o de actitud se transmite en tiempo real. El análisis de flota usa solo datos agregados exportados en tierra bajo control del operador.

Acceso y auditoría

Las actualizaciones de los pesos y las configuraciones se firman y se rastrean con el procedimiento de mantenimiento, con un registro inmutable de la versión del modelo, los umbrales de confianza y las activaciones del watchdog para la revisión de seguridad.

Cifrado e integridad

El almacenamiento a bordo está cifrado y cada artefacto del modelo se firma y se verifica antes de su ejecución; el arranque verificado impide la ejecución de código no autenticado en el módulo.

09Integraciones
NVIDIA Jetson Orin (AI edge)Bus aviónico ARINC 429IMU y barómetros redundantesLiDAR VelodyneTensorFlow Lite Micro (inferencia INT8)Estándares de certificación DO-178C / DO-254
10Preguntas frecuentes

¿AETHER controla la aeronave?

No. AETHER produce una predicción con confianza calibrada que entrega al flight computer y a la tripulación; la compensación de la actitud sigue siendo responsabilidad del sistema de control de vuelo certificado, no del módulo AI.

¿Cómo gestionan los falsos positivos?

Los umbrales de confianza están calibrados para una tasa de falsos positivos próxima a cero: una alarma frecuente e injustificada erosionaría la confianza de la tripulación, así que el sistema está ajustado para señalar solo eventos de alta probabilidad.

¿Es compatible con la aviónica existente?

Sí. La salida usa el bus ARINC 429 estándar y el módulo está diseñado como un subsistema integrable sin cambios arquitectónicos en el flight computer.

¿Qué ocurre si el módulo AI falla?

Un watchdog hardware independiente del software detecta la anomalía y restablece el estado seguro en milisegundos: en caso de fallo la aeronave vuelve al comportamiento nominal sin la contribución predictiva, sin empeorar nunca la seguridad.

¿Cuán costoso es el camino de certificación?

AETHER nace con trazabilidad de los requisitos hasta DAL-B y artefactos DO-178C/DO-254 desde el principio: el paquete de evidencias acompaña al producto, reduciendo el trabajo de certificación del integrador frente a un modelo desarrollado fuera del estándar.

La pruebaEn producción: lee el caso de estudio
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