Post on 07-Mar-2018
Software de Cálculo Científico utilizado em Engenharia
Beatriz Pires up201305598@fe.up.ptEduardo Lopes up201303452@fe.up.ptJoana Enes up201305054@fe.up.ptMariana Caixeiro up201305174@fe.up.ptTiago Lavarinhas up201305177@fe.up.pt
“Que software de simulação é usado em telecomunicações?”
MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA ELETROTÉCNICA E DE COMPUTADORES
Telecomunicações
Omnipresentes
Sistemas de telecomunicações: grandes e dispendiosos Comportamento inesperado?
Solução: Estudar comportamento do sistema sem ter de o construir.
Simulação de sistemas de telecomunicações: construção de modelos matemáticos do sistema real - experiências com o modelo no computador
Introdução
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O que é software de simulação e qual a sua importância em telecomunicações?
Cria modelos matemáticos de sistemas reais permitindo ao utilizador o estudo/análise desse determinado sistema, antes de se proceder à sua instalação.
Ilustração 1: Modelo matemático criado pelo Simulink (Simulink)
Ilustração 2: Simulação de antena em EZNEC (EZNEC Antenna Software) 3
Pacotes de software: O que são? Caraterísticas? Para que servem?
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● Geração automática de código;
● Verificação de sistemas;
● Exploração de algoritmos;
● Teoria de controlo;
● Processamento digital de sinais.
Matlab/Simulink
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Ilustração 3: Simulink
Ilustração 4: Simulação em Simulink de um sistema de telecomunicações.
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Projeto e otimização de circuitos.
● Análise de efeitos térmicos e mecânicos;
● Simulação de circuitos;• CST MICROWAVE STUDIO (CST MWS) – dispositivos de alta frequência;• CST EM STUDIO (CST EMS) – aplicações EM estáticas e de baixa frequência;• CST PARTICLE STUDIO (CST PS) – partículas carregadas em movimento livre;• CST PCB STUDIO (CST PCBS) – sinal e efeitos de integridade de alimentação em placas de circuito impresso;• CST MPHYSICS STUDIO (CST MPS) – simulações térmicas e análise de stress mecânico. • CST DESIGN STUDIO (CST DS) – síntese de 3D EM / simulação de circuitos / simulação e otimização do sistema.
Vantagens:● Ciclos mais curtos de
desenvolvimento;● Prototipagem virtual e otimização;● Alternativa à realizaçao de ensaios
físicos.
CST Studio Suite
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● Criação de programas de
modelização de antenas;
● Prevê e analisa
performance/caraterísticas
de uma antena: o peso,
forma, materiais, condições
do solo, frequência;
Ilustração 5: Janela principal do EZNEC (SOFTPEDIA).
EZNEC
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Redes de rádios - desenho e simulação de sistemas sem fios
● Prevê o potencial do link de rádio;
● Usa mapas digitais e o sistema GIS (Geographic Information System);
● Utiliza a elevação do terreno para o cálculo de cobertura;
● Cria um perfil entre dois pontos no mapa digital - permite ver a área de
cobertura de uma rede;
● Disponibiliza mapas de elevação digital (DEM);
● Experimenta diferentes alturas de antena para obter um desempenho
ideal.
Radio Mobile
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Ilustração 6: Simulação do software Radio Mobile (Radio Mobile).
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Planeamento e otimização de redes sem fios.
● Normas de acesso sem fios: GSM, GPRS, EDGE, WCDMA, HSPA, HSPA+,
LTE, Wi-Fi, WiMAX…;
● Descreve etapas do “ciclo de vida” de uma rede;
● Capacidades avançadas de GIS (Geographic Information System).
Mentum Planet
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● Qualquer tipo de redes e tecnologias (VoIP, TCP, OSPFv3, MPLS, IPv6,…).
● Desenvolvimento de redes de telecomunicações, aparelhos e aplicações;
● Teste de diferentes tecnologias, antes da produção;
● Melhorias para protocolos baseados em padrões;
● Criação de novos protocolos e tecnologias.
Ilustração 7: Simulação de diversos cenários da rede multisserviços realizada numa chamada de
voz (SNN Angola).
OPNET Modeler
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Redes óticas
● Concebe, testa e parametriza componentes de um sistema de
comunicação ótica:
○ fonte de luz;
○ meio de transmissão;
○ fotodetetor;
○ moduladores;
○ amplificadores.
Ilustração 8: Fibras óticas
VPIphotonics
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Simulação de sistemas de telecomunicações
Previsão de como o sistema vai funcionar
Otimização e eliminação de erros
Menos gastos
Software de simulação têm extrema importância
Conclusão
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