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eduCAD - n° 11 - primavera 2003
raccolta di software e CAD per l'insegnamento

"Dall'idea al prodotto"
Avere idee nuove e innovative non è sicuramente facile e altrettanto impegnativo è renderle concrete. Tra l’idea e la sua realizzazione occorre dar vita al progetto e verificare, attraverso la simulazione, che corrisponda a quanto ci si aspetta.
Commsim, attraverso la sua progettazione a blocchi e al potente motore di simulazione dà forma alle idee.

Commsim è un software in ambiente Windows per la progettazione, simulazione e realizzazione di sistemi di comunicazione sia a livello di segnale sia a livello fisico. Grazie alla sua libreria completa di blocchi funzionali e al potente motore di simulazione nel dominio del tempo, CommSim fornisce veloci e accurate soluzioni per sistemi di comunicazione analogici, digitali e misti. Inoltre l'interfaccia utente, basata su diagrammi a blocchi, è estremamente intuitiva e permette di costruire, modificare e gestire molto facilmente anche i modelli dei sistemi più complessi.
Utilizzando CommSim, gli studenti e i docenti possono muoversi liberamente fra i vari livelli di sviluppo del progetto partendo dalla costruzione del modello, per passare quindi alla simulazione, alla sua ottimizzazione e alla realizzazione finale. Tutte le operazione di modellazione e simulazione possono essere completate senza dovere scrivere nemmeno una sola riga di codice e la simulazione e visualizzazione delle forme d'onda può avvenire a ogni stadio della catena del sistema di comunicazione.

Modelli di trasmettitori e ricevitori
Di solito la progettazione di sistemi di comunicazione si divide in due categorie: trasmettitori e ricevitori. CommSim permette di eseguire la modellazione sia di trasmettitori sia di ricevitori selezionando semplicemente i vari blocchi funzionali desiderati e connettendoli semplicemente tra loro. Gli studenti hanno così la possibilità di costruire un “ventaglio” molto ampio di modelli compresi sistemi analogici, digitali e misti, e di simularne direttamente il comportamento. La libreria di blocchi funzionali di CommSim mette a disposizione una grande varietà di modulatori e demodulatori, inclusi quelli analogici standard, PSK, QAM e differenziali.
Per i progetti che richiedono la modellazione ad alta frequenza (RF) dei componenti, CommSim offre modelli per amplificatori, mixer, splitter, attenuatori, accoppiatori e interruttori con informazioni sulle figure di rumore ed effetti non-lineari.


Modelli dei canali
CommSim dispone di una grande varietà di modelli predefiniti di canali che supportano sia esigenze di trasmissione fissa sia mobile. Sono disponibili modelli per il fading, multipath, limitazione di banda e rumore gaussiano. In ogni caso, come per tutti i blocchi di CommSim, è possibile modificare i parametri del modello per soddisfare le proprie esigenze. Gli studenti possono anche creare modelli personalizzati unendo tra loro blocchi funzionali di base oppure sviluppando dell'apposito codice C.

Previsione della “performance” di un sistema
Una volta creato, il modello di un trasmettitore o di un ricevitore può essere simulato per determinare il suo comportamento sotto un certo numero di condizioni operative. L'interfaccia operativa di CommSim consente l'interazione tra l'utente e il modello in modo da rendere estremamente semplice ricavare il comportamento del dispositivo in diverse condizioni e scenari di funzionamento. Ad esempio è possibile modificare in modo dinamico uno o più parametri (ad esempio il rapporto tra il segnale e il rumore) e chiedere a CommSim di mostrare immediatamente i cambiamenti che ne conseguono nel comportamento del sistema. Gli studenti hanno il pieno controllo sulla maggior parte dei parametri di simulazione, compresi gli istanti di avvio e fine simulazione, oltre alla frequenza di campionamento. Le simulazioni possono essere impostate per avvenire in modalità interattiva, “batch” o “a step singolo” e possono essere messe in pausa o terminate al verificarsi di determinate condizioni di simulazione.
Il comportamento globale di un sistema completo può essere determinato facilmente collegando insieme trasmettitori, ricevitori e modelli di canali. I modelli possono essere ridefiniti fino a quando non riflettono accuratamente il comportamento desiderato.

 


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