سه نرم‌افزاری که یک مهندس مخابرات باید کار با آن‌ها را بداند

در این مقاله ۳ نرم افزار تخصصی که از ملزومات یک مهندس مخابرات در دانشگاه و صنعت است، معرفی می‌شوند. لزوم فراگیری این نرم افزارها ازآنجاست که برای ساخت یک سیستم یا زیرسیستم که اهداف تعریف‌شده را برآورده سازد، نیازمند مدل‌سازی و شبیه‌سازی دقیق هستیم تا قبل از پیاده‌سازی، یک دورنمای عملی تقریباً کامل ازآنچه طراحی‌شده است، ترسیم کنیم. ضریب اطمینان ساخت را بالا برده و مشکلات احتمالی را در طرح اصلاح کنیم.۱- شبیه‌ساز سه‌بعدی: نرم افزار CST Studio Suite یا نرم افزار HFSSنرم‌افزارهای شبیه‌سازی 3 بعدی الکترومغناطیسهر دوی این نرم افزارها برای طراحی، مدل‌سازی و شبیه‌سازی ساختارهای پیچیده سه‌بعدی مانند انواع آنتن‌ها، ادوات ماکروویو و حتی مباحث EMC/EMI کاربرد دارند. نرم‌افزار CST Studio از روش معادلات انتگرالی و حل در حوزه زمان و فرکانس بهره می‌گیرد درحالی‌که نرم‌افزار HFSS از روش ممان و المان محدود برای حل معادلات استفاده می‌کند. دقت هردوی این نرم افزارها قابل قبول است و با کسب تجربه در انجام تنظیمات مناسب، می‌توان به بهترین نتیجه برای ساخت رسید.مجموعه CST Studio Suite که اکنون زیرمجموعه شرکت Dassault System است، مجموعه ای از ۷ نرم افزار مختلف است که در کنار هم قرار داشته و در ارتباط با یکدیگر گستره وسیعی از نیازها را پوشش می‌دهد، به‌طوری‌که امکان استفاده از نتایج شبیه‌سازی یک نرم افزار، در دیگری قابل استفاده است. مجموعه نرم‌افزارهای شرکت ANSYS در حوزه الکترونیک و مخابرات هم کامل است و امکان استفاده از خروجی یک نرم افزار در دیگری وجود دارد، در نسخه‌های جدید بانام Electronics Desktop به‌صورت یکپارچه و در قالب یک پکیج منتشر شده است.۲- شبیه‌ساز سیستم: نرم افزار Advanced Design System یا نرم افزار AWR Microwave Officeنرم‌افزارهای شبیه‌سازی مدارات الکترونیک و فرکانس بالااز این دو نرم افزار می‌توانید برای طراحی و شبیه‌سازی سیستم‌های مخابراتی، مدل‌سازی زیرسیستم‌ها، طراحی مایکرواستریپ و… استفاده کنید. نرم افزار ADS محصول شرکت Keysight، یکی از کامل‌ترین نرم افزارهای این مقوله به شمار می‌رود که با امکانات فراوانی که در اختیار کاربر می‌گذارد تحلیل دقیقی ارائه می‌کند. نرم افزار Microwave Office دارای محیطی متفاوت با کاربری آسان‌تر است که همانند ADS تحلیل دقیقی از سیستم و زیرسیستم‌ها ارائه می‌کند. ویزاردهای موجود در این دو نرم افزار، با ارائه طرح‌های آماده و قابل ویرایش(مثلاً برای طراحی فیلتر)، طراحی زیر سیستمها را برای یک مهندس مخابرات آسان‌تر می‌کند.هردوی این نرم افزارها قابلیت استفاده از موتور پردازشی نرم­ افزار CST Studio را برای افزایش دقت و سرعت محاسبات، خصوصاً در شبیه‌سازی‌های دوبعدی و دو و نیم بعدی دارند.۳- نرم افزار محاسباتی قوی: MATLABنرم‌افزار MATLAB برای تحلیل سیستمی و مهندسینرم افزار MATLAB یکی از پرکاربردترین نرم افزارها در رشته‌های مهندسی است که با توجه با داشتن کتابخانه‌های متنوع و جعبه‌ابزارهای تخصصی، به‌عنوان یک نرم افزار بین‌رشته‌ای قوی مطرح‌شده است.توابع فراوان موجود در این نرم افزار، تقریباً تمام مسائل مهندسی را پوشش می‌دهد. ضمن اینکه هرکجا لازم باشد با کدنویسی ساده، می‌توان تابع موردنیاز را به‌راحتی ساخت. با استفاده از توابع گرافیکی نرم افزار MATLAB، قادر خواهید بود، طرح‌های بسیار پیچیده سه‌بعدی را به‌راحتی رسم کرده و از هر زاویه‌ای و با هر برشی آن‌ها مشاهده کنید.حل معادلات چند مجهولی، با درجات بالا، حل معادلات با مشتقات جزئی، حل معادلات دیفرانسیل، محاسبه انتگرال معین و نامعین و… از ویژگی‌های عمومی این نرم افزار قدرتمند است. ضمن اینکه با استفاده از بسته‌های Toolbox در این نرم افزار قادر خواهید بود انواع دستگاه‌ها را مدل‌سازی و شبیه‌سازی کنید. به‌عنوان‌مثال RF Toolbox و RADAR Toolbox‌ می‌توانند برای یک مهندس مخابرات بسیار کاربردی باشند.منبع: آر-اف پلاس