GAMMA — программный комплекс автоматизированного проектирования и моделирования сложных высокочастотных радиоэлектронных систем, таких как:
Антенно-фидерные устройства, включая фазированные антенные решетки;
ВЧ и СВЧ печатные платы;
Элементы СВЧ цепей: линии передач, делители, фильтры и т.п.;
Резонаторы.
Пользовательский интерфейс
GAMMA сочетает в себе удобный пользовательский интерфейс, мощный 3-х мерный редактор, набор решателей, для моделирования разнообразных проблем, и набор инструментов для анализа результатов.
Современный интерфейс с панелями быстрого доступа (главная, режим, вид, моделирование, мастера, решение, результаты и т.д.);
Основное окно (сечения, контроль прозрачности, настраиваемые: фон, толщина линий и т.д., фронтальная, боковая и т.д. проекции);
Настраиваемые горячие клавиши;
Иерархическое дерево проекта, Адаптивный редактор свойств и т.д.
Основные режимы
3-х мерное Электромагнитное (ЭМ) Моделирование
Метод Конечных-элементов в частотной области (FEM) и Конечных разностей во временной области (FDTD);
Влияние на организм человека и анализ безопасности;
Режим анализа антенных решеток;
Поддержка расчетов на высокопроизводительных системах (HPC) и ускорения на видеокартах (GPU).
Анализатор радиочастотных цепей
Анализ цепей в частотной области;
Автоматическая оптимизация и настройка;
Работа с импортированными S-матрицами.
Трассировка лучей
Распространение радиоволн на большие расстояния;
Анализ производительности установленных антенн;
Коммуникационный анализ.
Высокопроизводительные вычисления
GAMMA поддерживает удаленный расчет на высокопроизводительных кластерах (HPC):
Связь по сетевому протоколу (TCP), собственная реализация клиент/сервер
Запуск удаленного решателя на кластерах под управление ОС Microsoft Windows и Linux
Возможность адаптации под конкретный менеджер задач и тип кластера (по запросу)
Методы ускорение расчета:
Тип
FEM
FDTD
Трассировка лучей
Удаленный расчет на HPC
Да
Нет (планируется в следующей версии)
Нет
Параллельные вычисления (SMP)
Да
Нет (планируется в следующей версии)
Да
Распределенные вычисления (MPI)
Да
Нет
Нет
Вычисления с применением графического сопроцессора (видеокарты)
Нет
Да
Нет
3-х мерный редактор
Импорт/Экспорт из всех основных САПР (2D/3D форматы: Pro-E / PTC Creo, ACIS SAT, STEP, IGES, STL. DXF. Импорт ODB++ PCB files);
Широкий набор инструментов для создания и редактирования геометрических объектов (1D/2D/3D примитивы, логические операции, инструменты для локального редактирования (смещение поверхности, скругление граней и т.д. Преобразование 2-х мерных примитивов в 3-х мерные. Инструменты для упрощения сложных форм):
Инструменты для измерения: объем, площадь, длина
Расширенный набор точек привязки: вершины, ребра, центр поверхности, пересечение ребер, проекции и т.д.;
Редактируемая история операций;
Поддержка переменных и параметризация объектов (для параметрического анализа);
Помощники: создание массива антенн, фантом головы и руки, и т.д.
ЭМ Моделирование: метод конечных элементов
Конечно-Элементный решатель:
Векторные конечные элементы (КЭ) высокого порядка в частотной области;
Квазиоптическое моделирование для численного анализа распространения РЧ-волн на большие расстояния:
Базируется на методе Shooting and Bouncing Rays (геометрическая оптика);
Поддержка отражений, проникновение через препятствия (стены, окна, перегородки) и дифракции на ребрах.
Анализ коммуникаций:
Расчет многолучевого распространения радиочастотного сигнала между передающей (Tx) и приемной (Rx) антеннами в реальных условиях внутри или вне помещений;
Анализ полной системы, состоящей из передающих и приемных антенн, заданных диаграммами направленности, или только оценка покрытия для передающей антенны (базовой станции);
Расчетные значения: принимаемая мощность, отношение сигнал-шум и пропускная способность для беспроводных сетей (LTE, Wi-Fi, Bluetooth, 5G NR).
Анализ точка-точка (заданы диаграммы направленности на излучающей и принимающей антенне);
Анализ покрытия точка-область (задана диаграммы направленности излучающей антенны).
2. Расчет диаграмма направленности от крупномасштабного объекта
GAMMA успешно применяется для разработки различных конструкций антенн: UWB антенны, антенные решетки миллиметрового диапазона, антенны LTE MIMO, 5G для мобильных телефонов и т. д.
Удобный пользовательский интерфейс, мощный 3-х мерный редактор, набор решателей, для моделирования разнообразных проблем, и набор инструментов для анализа результатов.
Точность моделирования сопоставима с коммерческими программами (ANSYS HFSS, SPEAG SEMCAD, CST Studio) и хорошо согласуется с данными измерений.
Системы связи нового поколения
Поддерживается полный цикл проектирования систем связи:
Системы связи < 6 ГГц (Wi-Fi, Bluetooth, LTE, 5G NR sub-6 GHz)
Системы связи миллиметрового диапазона (5G mm-Wave, 60GHz Wi-Fi)
Проектирование и моделирование устройств (пользовательские устройства, точки доступа и базовые станции)
Набор инструментов для электромагнитного моделирования полных моделей сложных устройств, включающих несколько фазированных антенных решеток
Моделирование крупномасштабной инфраструктуры методом трассировки лучей
Моделирования распространения сигнала внутри и снаружи помещения с учетом всех физических эффектов
Планировка сетей, оценка покрытия
Результаты коммуникационного анализа
Мощность принятого пилотного сигнала (RSRP)
Пропускная способность канала передачи данных (Мбит/сек) для стандартов: Bluetooth 4.0/4.1/4.2/5.0; Wi-Fi IEEE 802.11 n/ac/ax; Wi-Max; LTE; 5G NR.