Инженеры работают в среде разработки и моделирования которая:
- Предоставляет обширный набор инструментов для разработки алгоритмов и исследования архитектуры изделий
- Позволяет совместно работать сотрудникам занимающимся различными направлениями
- Способствует интеграции со старым кодом и оборудованием третьих производителей
- Позволяет проводить быструю верификацию модели и алгоритмов в течение всего цикла разработки
Закажите бесплатный интерактивный комплект материалов по системам связи (материалы на английском языке)
Communication System Toolbox
RF Toolbox
SimEvents
SimRF
Stateflow
Embedded Coder
Simulink HDL Coder
Разработка и моделирование систем связи
MATLAB, Simulink и соответствующие продукты позволяют разрабатывать и моделировать системы связи. Благодаря библиотекам элементов, основанных на выборках и более высокому уровню абстракции, разработчик может реализовать модель с желаемой достоверностью и скоростью выполнения в единой среде.
Исследование применимости разработки к различным инженерным сферам деятельности
Благодаря возможности интеграции моделей и алгоритмов из различных инженерных сфер деятельности в единой среде разработчик может обнаруживать ошибки на ранних стадиях проекта и исследовать альтернативные алгоритмы и архитектуры системы. При разработке можно использовать стандартные модели каналов и библиотеки специальных функций, применять реализованные в соответствующих продуктах радиочастотные эффекты, позволяющие смоделировать поведение неидеальных смесителей, нелинейных усилителей и пассивных элементов.
Реализация моделирования на системном уровне и эмуляции состояний
Единая среда разработки позволяет моделировать логику управления и модели, чтобы представлять динамику системы связи, подверженную воздействию изменения состояний каналов и выполнять повторную обработку сигналов и управление на канальном уровне и MAC. На более высоких уровнях абстракции изменение состояний системы можно отслеживать графически, в дополнение к имеющемуся текстовому представлению алгоритмов MATLAB. Сравнительно просто моделируются конечные автоматы, что помогает разработать модели состояний систем и сетей для вычисления таких параметров, как перегрузка каналов, состязание за обладание ресурсами и вычислительная задержка.
Ускорение исследований и моделирования
Оценить качество различного рода систем связи можно при помощи специальных инструментов. Например, для вычисления коэффициента ошибок по битам подойдет BERTool, а для вычисления количества ошибок - Error Rate Test Console. Эти средства позволяют определить помехозащищенность и подобрать альтернативы архитектур систем связи.
Для моделирования системы в режимах с большим отношением сигнал/шум полезно применять продукты MathWorks для параллельных вычислений. Это позволит быстрее провести измерение коэффициента ошибок по битам.
Измерение и анализ систем связи
MATLAB, Simulink и продукты для разработки систем связи позволяют количественно оценить эффективность моделируемой системы и аппаратных прототипов и сделать визуализацию данных. На каждом этапе разработки можно производить следующие операции:
- исследование вариантов разработки на ранней стадии проектирования, до выбора окончательной версии;
- уточнение разработок, реализованных в виде алгоритмов с фиксированной точкой и исходного кода для целевых вычислительных средств;
- моделирование с процессором в контуре (PIL) и программно-аппаратное моделирование (HIL).
Статистическая обработка реальных данных
Эффективность систем связи можно измерить при помощи встроенных вычислительных возможностей, например комплементарной интегральной функции распределения (CCDF), коэффициента амплитуды (PAPR), ослабления мощности по соседнему каналу (ACPR), амплитуды вектора ошибок (EVM), эквивалентной модемной скорости (MER). Продукты для тестирования и измерений MathWorks позволяют проводить верификацию с использованием реальной аппаратуры, подключая ее к эталонной модели.
Анализ характеристик системы
Дать количественную и качественную оценку разработке и провести анализ характеристик системы помогут встроенные функции анализа систем связи и большой набор средств для анализа и визуализации среды MATLAB.
Быстрое прототипирование с использованием аппаратных целевых машин
MATLAB, Simulink и соответствующие продукты позволяют проводить быстрое прототипирование систем связи благодаря автоматической генерации кодов C и HDL. Таким образом разработчик получает возможность выполнять параллельное моделирование с применением встроенных процессоров или ПЛИС.
Генерация кодов C и HDL для ранней верификации
Оценить на ранних этапах проекта размер кода, расход энергии ПЛИС и сложность разработки, основанной на сгенерированном коде, помогут продукты для генерации встроенного кода, кода HDL и верификации. Продукты MathWorks позволяют реализовать рабочий процесс, в котором для проверки правильности и исполнения кода в качестве эталона используются исходные модели и алгоритмы.
Параллельное моделирование с использованием встроенного программного обеспечения и средств разработки ПЛИС
Сгенерированный код можно исполнять параллельно с эмуляторами от сторонних разработчиков или со средами разработки встроенного программного обеспечения. Расширения IDE Link и EDA Link помогут соединить со средой MATLAB и Simulink сторонние продукты, чтобы реализовать параллельное моделирование. Параллельно с эталонной моделью можно исполнять:
- исходный код C с использованием сред Analog Devices VisualDSP++, Code Composer Studio™ от TI, Altium TASKING,, и Green Hills, Multi;
- код HDL с использованием эмуляторов Cadence Incisive, Mentor Graphics ModelSim или Synopsys Discovery.
Связанные вебинары:
Моделирование и реализация цифровых систем связи
Разработка и проверка встроенных систем обработки сигналов в среде Simulink
