Wyniki 1-3 spośród 3 dla zapytania: authorDesc:"Maciej SYPNIEWSKI"

Optymalizacja czasu obliczeń symulacji elektromagnetycznych prowadzonych metodąFDTD DOI:10.15199/13.2015.7.6


  Metoda różnic skończonych w dziedzinie czasu (FDTD) [1-5] jest powszechnie stosowana przy projektowaniu układów wielkich częstotliwości. Historia jej praktycznego wykorzystania przez inżynierów-projektantów trwa już około dwóch dekad. To niewiele w porównaniu do czasu rozwoju techniki, ale bardzo dużo w historii powszechnego zastosowania komputerów osobistych. Byliśmy w tym czasie świadkami niezwykle burzliwej ewolucji komputerów, zarówno w dziedzinie sprzętu jak i oprogramowania [6]. Możliwości obliczeniowe powszechnie dostępnej aparatury wzrosły wiele rzędów wielkości. Nie oznacza to, że podstawowe problemy zastosowania symulatorów elektromagnetycznych zostały rozwiązane. Wprost przeciwnie, wydaje się, że jest tu zasadne powiedzenie, iż "apetyt rośnie w miarę jedzenia". Inżynierowie, zachęceni nowymi możliwościami, stawiają zadania, które jeszcze niedawno kwitowane byłyby krótkim określeniem - nierealne. Trzeba jednak wyraźnie podkreślić, że ogólny postęp techniki obliczeniowej jest warunkiem koniecznym, ale niewystarczającym proporcjonalnego postępu w dziedzinie symulacji elektromagnetycznych. Dla przykładu, w dekadzie 1990-2000 zdecydowany postęp w częstotliwości zegarów nie przekładał się na równie szybki postęp w możliwościach obliczeniowych symulatorów, podczas gdy w dekadzie 2000-2010 możliwości symulatorów wzrosły niewspółmiernie do nieznacznego wzrostu częstotliwości zegarów. W niniejszej pracy przedstawiamy analizę wyjaśniającą, które parametry nowoczesnych komputerów decydują o szybkości wykonywanych na nich symulacji metodą FDTD oraz jakie prace programistyczne należy wykonać, aby te parametry w pełni wykorzystać. Przytoczone są również wyniki własnych prac związanych z przygotowaniem symulatorów QW-3D oraz QW-V2D (opracowanych od początku z udziałem autorów tego artykułu) do optymalnego wykorzystania możliwości dostępnego sprzętu komputerowego. Miara szybkości symulacji FDTD Dwadzieścia lat temu inżynierom u[...]

Metody kreacji nowoczesnego interfejsu graficznego dla kodu symulacji elektromagnetycznej FDTD DOI:

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono dwie koncepcje zrealizowanego praktycznie intefejsu użytkownika dla elektromagnetycznego kodu obliczeniowego FDTD. Interfejsu, który może konkurować z najlepszymi programami tego typu na współczesnym, globalnym rynku. Abstract. Two concepts of the modern GUI realization in practice for FDTD electromagnetic simulation code are presented. Such interface solutions can compete with the best CAD programs on contemporary global market. (Modern GUI creation for FDTD electromagnetic simulation code). Słowa kluczowe: interfejs graficzny, GUI, symulacje elektromagnetyczne, metoda FDTD, CAD, formaty danych CAD. Keywords: graphical interface, GUI, electromagnetic simulation, FDTD method, CAD, CAD file formats. Wprowadzenie O powodzeniu rynkowym innowacyjnego kodu obliczeniowego symulatora elektromagnetycznego decyduje wiele czynników, Jednym z ważniejszych w kategorii składników technicznych jest interfejs graficzny (GUI - Graphical User Interface). Projektant układów wysokich częstotliwości wymagających pełno falowej analizy elektromagnetycznej zwykle rozpoczyna pracę od zdefiniowania struktury geometrycznej i wprowadzenia danych tej struktury do programu umożliwiającego późniejszą symulację elektromagnetyczną (EM). Parametryzacja struktury geometrycznej jest bardzo istotna, gdyż proces projektowania zwykle nie kończy się na pojedynczej symulacji, ale wymaga wielokrotnych obliczeń w celu optymalizacji, badań wrażliwości zmiany wyników obliczeń na zmiany parametrów czy nawet dużych modyfikacji związanych ze zmianami koncepcji działania układu. Z drugiej strony dla inżyniera w.cz. czynności związane z definiowaniem i wprowadzaniem geometrii układu stanowią działalność drugoplanową wymaganą do otrzymania wyników elektrycznych. Inżynier w.cz. zwykle nie jest mechanikiem i dlatego w programie przeznaczonym do symulacji definiuje geometrię układu elektrycznego intuicyjnie, możliwie prosto, ucząc się stopniowo jak reali[...]

Przyspieszanie symulacji elektromagnetycznych dla metody FDTD

Czytaj za darmo! »

Projektowanie i optymalizacja pasywnych układów elektronicznych w paśmie mikrofal często wymaga symulacji elektromagnetycznych - numerycznego rozwiązania równań Maxwella dla danego układu. Jedną z metod stosowanych w tym celu jest szybka i uniwersalna metoda FDTD (Finite Difference Time Domain) różnic skończonych w dziedzinie czasu [1]. Symulacje elektromagnetyczne wykorzystujące metodę FDTD od kilkunastu lat zyskują na znaczeniu. Chociaż podstawy teoretyczne tej metody zostały opracowane w 1966 r. przez Yee [2], to jednak powszechne jej zastosowanie, a w zasadzie odkrycie jej na nowo, było możliwe dzięki dostępowi do komputerów o wystarczającej mocy obliczeniowej. Mimo niespotykanego w dziejach postępu w dziedzinie komputerów, ograniczenia szybkości przetwarzania informacji [...]

 Strona 1