521365S Tietoliikenteen simuloinnit ja työkalut: Advanced Design System ADS Juha-Pekka Mäkelä 26.4.2007 1 Sisältö 1. Johdanto 2. ADS:n rakenne 3. Simulointitasot 4. Käyttöympäristö 5. Esimerkkikuvia 6. Lisätietoa 2 1
1. Johdanto Advanced Design System (ADS) Valmistaja Agilent Technologies (ent. Hewlett-Packard) Erittäin laaja graafinen simulointiympäristö manuaalien laajuus n. 19 000 sivua Kehittynyt useiden varhaisempien simulointiohjelmistojen yhdistelmänä 3 1. Johdanto (2) Mahdollistaa koko tietoliikennejärjestelmän yksittäisen signaalitien mallintamisen lähteen ja kohteen välillä. 4 2
1. Johdanto (4) Voidaan mallintaa ja simuloida esim. järjestelmätasolla piiritasolla layout-mallinnus planaarinen sähkömagneettinen simulointi (Momentum) Advanced Design System - Complete Product List 5 Modulaarinen 1. Johdanto (3) 6 3
1. Johdanto (5) Uusin julkaistu versio ADS2006c PC- ja unix-versiot, käynnistyy unix-luokassa komennolla hpads Unix versiosta puuttuu kytkeytymismahdollisuus ulkomaailmaan (Connection manager) Sisältää käyttöä helpottavia toimintoja/laajennuksia Design Guides mm. järjestelmäspesifisiä valmiita simulointiympäristöjä WLAN, CDMA2000, Bluetooth jne. Design Kits käyttäjien omia simulointipohjia Design Libraries Joukko korkean tason järjestelmäspesifisiä komponentteja suuri määrä esimerkkiprojekteja Smart Simulation Wizard (RF-ympäristö) 7 2. Rakenne ADS voidaan jakaa karkeasti DSP-ympäristöön (Ptolemy) RF-ympäristöön Yhteissimuloinnit mahdollisia eri tasojen välillä tyypillinen yhteissimulointi DSP/RF-ympäristöjen välillä 8 4
2. Rakenne (2) Simulointimallit voidaan rakentaa hierarkisesti 9 2. Rakenne (3) 10 5
Simuloinnit tapahtuvat aikatasossa ja/tai taajuustasossa ja/tai numeerisesti ja/tai fyysisellä tasolla 3. Simuloinnit 11 Simulointeja ohjaavat kontrollerit eri kontrollerit eri simulaatioihin 3. Simuloinnit (2) 12 6
4. Ympäristö Mahdollistaa yhteistoiminnan muiden simulointiohjelmistojen sekä todellisten generaattoreiden/mittalaitteiden kanssa Esim. Matlabissa voidaan toteuttaa jokin laskennallinen algoritmi, joka on jo valmiina. Sitä ei tarvitse tehdä uudelleen ADS:ään 13 4. Ympäristö (2) 14 7
5. Esimerkkikuvia ADS:n pääikkuna 15 5. Esimerkkikuvia Skemaikkuna RF-ympäristössä 16 8
5. Esimerkkikuvia Tulosten tarkasteluikkuna edelliseen liittyen 17 Yhteenveto ADS on korkeataajuisen (RF) elektroniikkasuunnittelun työvaiheita automatisoiva työkalu Yhdistää suuren joukon erilaisia simulointi ja suunnitteluympäristöjä mahdollistaen erilaisten sovelluskohteiden suunnittelun alusta loppuun. Simulointi ja kehitystasot Järjestelmätaso (modulaatio, koodaus, kanava ) RF-taso (komponentit, piirit, piirien layout ja toteutus ) ADS mahdollistaa simulointidatan tuonnin ja viennin eri simulointi ja laskentasovelluksiin sekä mittalaitteisiin ADS käytössä seuraavissa kursseissa 521317S Laajakaistaiset langattomat siirtotekniikat 52335S Radiotekniikka 521375S Lähetinvastaanottimen suunnittelu Käyttö tulee laajenemaan myös muihin kursseihin 18 9
www.agilent.com valmistajan kotisivu eesof.tm.agilent.com simulointityökalujen kotisivu 6. Lisätietoa http://eesof.tm.agilent.com/products/ads_main.html ADS:n pääsivu http://eesof.tm.agilent.com/products/ads_main.html#product_informa tion on-line demo http://eesof.tm.agilent.com/demos/index.html#ads_overview on-line demo http://eesof.tm.agilent.com/docs/adsdoc2005a/manuals.htm ADS 2005a-manuaalit http://eesof.tm.agilent.com/docs/adsdoc2005a/adstour/index.html Quick start-manuaali http://eesof.tm.agilent.com/demos/ demoja 19 10