一种基于多端口组件网络的MEMS系统级建模方法

以多端口组件及其网络的研究作为理论基础,创建了专门针对MEMS的系统级建模方法———用单个组件 表示MEMS的各功能结构部件,组件的端口表征与部件有关的各种物理量,依据一定规则联结组件形成的网络表 征整个微系统。该方法采用常微分和代数方程描述组件的行为,混合信号硬件描述语言作为组件及其网络的建模 语言。以梁为例,阐述了如何建立其行为方程,以得到参数化、可供重用的组件模型。上述研究结合微加速度计的 系统级设计应用实例,表明该方法是实现MEMS系统级建模的有效手段,能针对MEMS固有的多能量域耦合行为 等进行快速建模与仿真。

MEMS系统级设计与基于多端口组件网络的建模方法

MEMS的系统级设计对保证其整体综合性能和合理开发MEMS产品至关重要。针对MEMS的多能量域耦合、多信号混合的特点以及能量非保守等特殊要求 ,提出了基于多端口组件网络的MEMS系统级建模方法———采用多端口组件表示MEMS的功能结构部件 ,组件与组件通过端口联成网络表示整个系统 ;用统一规范化的微分代数方程表征并用硬件描述语言表述多端口组件。针对梁等具体的MEMS功能结构部件 ,采用宏建模方法确定其行为方程 ,从而得到有特定物理意义的、可供重用的组件模型。最后 。

一个用于GSM/GPRS网络性能分析的系统级仿真器

介绍一个自行设计和开发的GSM/GPRS网络仿真器,它对用户的移动性、电波传播以及GSM/GPRS网络中的信道分配、分组数据调度、功率控制和切换等机制进行了仿真。仿真实例表明:该仿真器可以对一些反映网络性能的主要指标,如阻塞率、掉话率、信道利用率和数据平均传输速率等作出一定的估计,也可以分析不同网络参数和算法对网络性能的影响情况。

自治软组件在网络仿真系统构造中的应用

在分析面向对象技术发展与应用现状的基础上,提出了一种基于自治软组件的网络仿真系统设计方法,重点讨论了其结构模型、组件契约和系统构成,指出了实现时需要注意的问题。

系统级描述语言与通信网络仿真

从通信网络特点出发，重点介绍仿真中常用的有限状态机（ＦＳＭ）、ＳｐｅｃＣｈａｒｔ、Ｐｅｔｒｉ网、ＳＤＬ和ＣＳＰ５种系统级描述语言，并对它们在系统级描述特征方面进行比较。同时，提出了一种新的面向仿真的系统级描述语言———ＳＩＭＵＬ语言。

面向未来超密集Small Cell网络的系统级仿真实现

在充分理解无线通信系统级仿真以及超密集Small Cell技术的基础上,利用Visual Studio 2010实现了Small Cell的三维双带模型,搭建了面向未来超密集Small Cell网络的系统级仿真平台。仿真验证了平台中的Small Cell双带模型拓扑结构,重点分析了3GPP提出的3种功率控制方案对超密集Small Cell网络性能的影响。仿真结果表明,功率控制方案的仿真性能与理论分析相吻合,证实该平台达到了系统设计的相关要求。该仿真平台为分析超密集Small Cell网络的性能提供了技术手段,评估结果对Small Cell前期部署及后期优化具有指导意义。

基于组件网络方法的微加速度计建模与仿真

提出多端口组件网络方法对MEMS进行建模与仿真,建立了惯导MEMS典型功能结构部件的参数化多端口组件模型,联结组件模型形成网络构建了蟹腿式微加速度计的系统模型。用硬件描述语言作为编码工具,Saber作为平台对该微加速度计模型进行了仿真分析。研究表明,采用多端口组件网络可以实现MEMS整体行为的快速仿真,并能分析局部尺寸参数对系统性能的影响。与有限元分析相比较,微加速度计系统模型仿真得到的检测方向的固有频率误差小于1 0%;仿真结果表明梁的宽度变化对系统灵敏度有较大影响,故需要尽量减小梁宽的加工误差。借助该模型还研究了系统对正弦及脉冲输入信号的响应特性。

3G无线网络系统级仿真与网络规划

系统级仿真是3G无线网络规划不可缺少的重要手段。文章首先介绍了系统级仿真的基本概念,然后论述了系统级仿真建模,并将静态系统仿真和动态系统仿真进行了对比。最后,从网络规划应用的角度,对系统级仿真方法的选择进行了讨论。

芯片毛细管电泳的系统级建模与仿真技术研究

芯片毛细管电泳分离是微流控芯片系统中的重要组成部分,其电泳分离效率直接影响着芯片的整体功能。本文运用多端口组件模型技术建立了逶迤型芯片毛细管电泳分离的参数化行为模型及系统级模型。模型仿真结果与有限元仿真软件的仿真结果相比较,仿真速度提高了100多倍,而相对误差小于3.8%,表明论文所建立的芯片毛细管电泳分离行为模型,能够在不降低系统仿真精度的同时更加快速高效地对系统性能做出评价。

LTE-A中继系统级仿真平台设计与实现

为提供中继蜂窝网络相关技术的验证平台,通过将中继场景加入传统LTE-Advanced网络中,利用模块化的仿真方法,设计实现LTE-Advanced中继系统级仿真平台。针对传统服务节点选择算法的不足,提出一种基于联合优选的服务节点选择算法;利用该平台将3种传统服务节点选择算法与联合优选服务节点选择算法进行仿真比较。仿真结果表明,与3种传统算法相比,联合优选算法提升了用户信干噪比,降低了算法复杂度,验证了该系统级仿真平台的有效性。

微引信谐振器的系统级建模与仿真

为了实现微引信谐振器系统级行为模型的快速设计与仿真,利用多端口组件网络方法,在SABER仿真平台上搭建了其系统级行为模型,并进行了一系列仿真分析,包括小信号频域仿真、时域仿真、以及灵敏度仿真,其结果接近于有限元分析结果。仿真结果表明,采用多端口组件网络方法所设计的微引信谐振器,可以满足抗高过载的要求,能够保证设计精度,提高设计效率。

MEMS固态引信谐振器的系统级设计与仿真

多端口组件网络方法可以实现MEMS器件系统级的快速设计与仿真。本文利用该方法,在SABER仿真平台上搭建了MEMS固态引信谐振器的系统级行为模型,并进行了小信号频域仿真、时域仿真以及灵敏度仿真,其结果接近于有限元分析结果。表明采用多端口组件网络方法进行MEMS器件的设计,可以满足设计要求,保证精度,提高设计效率。

组件技术在液位控制仿真系统中的运用

在介绍了液位系统的组成、功能和实现方法的基础上,运用组件级的编程方法,将系统分解为独立的组件,利用组件对象模型(Component Ob jectM ode l,COM)技术封装各个子系统。着重介绍了在VC++.NET下ATL(Active Temp lateL ibrary)对于COM接口和COM支持类以及ActiveX组件开发的支持。介绍了运用IDL(Interface D efin ition Language)进行接口定义的方法,和运用M atlab引擎技术的方法。由于COM具有跨进程、跨平台、跨操作系统和远程调用的特点,使得在MATLAB,VC++.NET环境下开发的各个系统,能够有效地结合起来,对于系统的仿真具有重要意义。

基于二端口网络分析的三相PWM逆变系统LC滤波器研究

为解决三相PWM逆变系统开关高频开断存在冲击较大和高次谐波电流问题,通常需要设计逆变器输出侧LC滤波器,同时对LC滤波器的参数要求较高。对此,笔者从三相PWM逆变系统LC滤波器的原理出发,提出采用二端口网络分析法,建立三相PWM系统LC滤波器的数学模型和等效电路,以优化设计LC电路参数。通过在MATLAB环境下搭建仿真平台及进行仿真实验,验证了设计的LC滤波电路的有效性。

LTE-Advanced系统中PCI自配置仿真研究

随着异构节点的大量接入,LTE-Advanced系统日趋复杂,PCI(physical cell identification,物理小区标识)自配置作为网络运行前的关键一步,对于网络规划、网络性能的提升具有重要作用。考虑到PCI对于小区搜索和同步过程的重要性,提出了一种基于最短距离—最远距离的PCI自配置算法,对PCI资源进行了合理有效的分配,有效地规避了小区同步信号干扰,提升了系统性能。系统级仿真结果表明,与经典的顺序PCI分配算法相比,本文提出的算法在扇区平均频谱效率和边缘用户频谱效率方面都有显著的提升。

MEMS惯性传感器的系统级建模技术研究

阐述了基于多端口组件网络的MEMS建模方法——把MEMS器件分割为多个功能结构部件,并建立其参数化多端口组件模型,通过组件端口的相互联结形成的网络表征整个MEMS器件。根据物体的相对运动理论并采用能量法表述了建立微惯性器件的组件模型的一般方法。在此研究基础上,形成了MEMS的可重用组件模型库并以此建立了一电容式微陀螺的系统级模型。仿真结果表明多端口组件网络方法是快速建立和仿真MEMS系统级模型的有效方法,而物体的相对运动理论和能量法对建立惯性MEMS的组件模型具有普遍指导意义。

基于电渗流的微流控混和芯片系统级建模技术研究

微流控混合芯片是微流控芯片系统中的重要组成部分,其混合效率直接影响后续反应产物的分布和反应体系的容量.文中对基于电渗流驱动的微流控混合芯片的系统级建模技术进行了研究,本研究首先结合基于电渗流驱动的微流控混合芯片的控制方程,对系统各组件的参数化行为模型进行了提取,在此基础上编程实现了系统各组件的多端口组件模型,构建了基于电渗流的微流控混和芯片系统级模型,模型仿真结果与有限元方法相比,相对误差为2.5%,而仿真速度却远远高于有限元方法.表明该方法在不显著损失系统精度的前提下,可以更加有效的对系统性能做出评价.

基于模拟网络编码的无线中继系统性能分析

针对上行放大转发(AF,Amplify and Forward)中继网络,从系统级角度对基于模拟网络编码的中继间干扰协调方案进行分析,仿真了小区半径288米和小区半径1000米场景的性能。仿真结果表明:与不采用网络编码的中继系统相比,由于接入链路的资源复用,网络编码能够带来扇区平均吞吐量的增益,在小区边缘用户的性能方面,网络编码在小区半径288米场景带来增益,而在小区半径1000米场景性能下降。

异构蜂窝网络RRC协议仿真平台设计与实现

异构蜂窝网络(hetergeneous network,Het Nets)复杂的网络结构需要高效的无线资源控制(radio resource control,RRC)算法进行无线资源管理,基于3GPP标准设计并实现一种RRC协议仿真平台,用于评估RRC相关性能指标。仿真平台采用C++语言实现,采用离散事件驱动的动态仿真机制。通过建立平台底层支撑环境,包括信道传播模型、物理层模型和媒体接入控制(media access control,MAC)层分组调度器,根据3GPP的控制面协议进行了详细的RRC协议栈建模,实现了RRC测量配置与触发上报、RRC连接控制与状态转移,以及异频组网中所需的RRC功能等。对仿真平台进行了校准测试,测试结果说明了平台RRC协议栈功能的正确性。

220kV仿真变电站系统复故障计算

大型变电站的计算机仿真技术，近几年在电力系统得到开发利用。依现场运行要求，选择可靠的数学模型，利用多端口网络理论进行复故障求解计算．同时依模拟要求考虑了多重三相短路及无零序两相短路特殊情况的求解。计算原理可靠直观、快速准确，适合于在线仿真应用．