GAMMA | Электромагнетизм | ИСКРАТЕХ

GAMMA

Программное решение для автоматизированного проектирования и моделирования сложных высокочастотных радиоэлектронных систем

Получить консультацию

Пользовательский интерфейс программы GAMMAGAMMA — 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

 

Модель антенного модуля, спроектированного в GAMMA3-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;
  • Автоматическое построение тетраэдальных КЭ сеток;
  • Адаптивное улучшение КЭ сеток.

Поддержка высокопроизводительных систем (HPC):

  • Параллельные расчёты на MPI и SMP системах;
  • Удаленный расчёт (Windows и Linux).

Типы анализа:

  • С источником (S-параметры);
  • Собственные частоты;
  • Электромагнитная совместимость/интерференция (ЭМС/ЭМИ).

Типы источников:

  • Сосредоточенный порт;
  • Прямоугольный волновод и коаксиальный порт;
  • Электрический и магнитный диполь (ЭМС/ЭМИ);

Материалы:

  • Линейные не дисперсионные диэлектрики;
  • Частотно зависимые ткани человека;
  • Металлы (учет конечной проводимости).

Граничные условия:

  • Электрическая/магнитная стенка;
  • Конечная проводимость;
  • Сосредоточенные элементы (R/L/C);
  • Поглощающие граничные условия.

 



ЭМ Моделирование: метод конечных разностей

Конечно-разностный решатель во временной области:

  • Быстрый широкополосный анализ;
  • Быстрое и удобное построение регулярных сеток;
  • Ускорение на видеокартах (Nvidia GPU с поддержкой CUDA).

Типы анализа:

  • Широкополосный с источником (S-параметры).

Материалы:

  • Линейные недисперсионные диэлектрики;
  • Идеальный металл.

Граничные условия:

  • Поглощающие (на границе расчетной области).

Сосредоточенные порты и элементы цепей

 



ЭМ Моделирование: анализ результатов

Сетевые параметры:

  • S, Y, Z матрицы, КСВ
  • Диаграмма Смита
  • Экспорт Touchstone SnP Text files

Ближнее поле:

  • Поверхностные токи
  • Объемное/поверхностное распределение электрического и магнитного поля

Безопасность:

  • Certification SAR
  • RF Exposure

Параметры антенн:

  • Частотные зависимости (графики) усиления антенны, КПД, полной излучаемой мощности и т.д.
  • Envelope Cross-Correlation for MIMO
  • Диаграмма излучения с контролем положения луча в реальном времени и инструментами анализа формирования луча для антенных решеток

Дополнительно:

  • Анимация полей и токов
  • Графики: Маркеры, настройка шрифтов, линий и т.д.
  • Экспорт: Снимки экрана, Графики в текстовые и CSV файлы

 



ЭМ Моделирование: Антенные решетки

Помощник создания Антенных решеток позволяет создавать прямоугольные решетки из одного излучателя.

Во время анализа результатов можно задавать распределение фазы и амплитуды для прямоугольных антенных решеток:

  • Анализ любых результатов в ближней и дальней зоне для любой комбинации портов и распределения амплитуд / фаз.

Режим управления лучом в САПР GAMMAУсовершенствованный анализ диаграммы направленности для прямоугольных антенных решеток:

  • Управления лучом в реальном времени путем изменения смещения фазы для строк и столбцов;
  • Генерация многолучевого шаблона для анализа покрытия: генерация лучей по количеству углов с использованием генетической оптимизации;
  • Срез диаграммы направленности под любым углом Phi / Theta;
  • Суммарная функция распределения (CDF);
  • Суммарный охват для нескольких антенных решеток.

Режим анализа покрытия (многолучевой) в САПР GAMMAРежим управления лучом

  • Управление в реальном времени смещением фазы столбца и строки.

Режим анализа покрытия (многолучевой)

  • Автоматическая генерация лучей по углам;
  • Контроль Амплитуды/Фазы по портам;
  • Статистический анализ – график CDF.

 



Анализатор радиочастотных цепей

Импорт/Экспорт Touchstone SnP файлов

Режим для быстрого создания и анализа пассивных цепей:

  • Согласующие цепи
  • Фильтры
  • Комбинированные характеристики антенных решеток и т.д.

Компоненты цепей:

  • R, L, C
  • Делители мощности
  • Линии задержки
  • Сдвиг фазы

Моделирование:

  • Анализ и настройка в режиме реального времени
  • Автоматическая оптимизация (Генетический алгоритм)

Результаты:

  • S-, Y-, Z- матрица, КСВ, Диаграмма Смита

 



Трассировка лучей

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 диаграммы направленности:

  • Оценка параметров излучения установленной антенны.

Поддерживается два типа анализа:

1. Анализ беспроводных сетей

  • 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.

    Получить консультацию

    Заполните форму прямо сейчас,
    и мы свяжемся с Вами!

    * Обязательные поля для заполнения

    Нажимая кнопку, я даю согласие на обработку моих персональных данных и согласен с политикой конфиденциальности

    Спасибо,

    Ваша заявка принята!

    Мы свяжемся с Вами в ближайшее время и

    ответим на вопросы. Чтобы вернуться к

    просмотру сайта нажмите кнопку

    Продолжить