SD2_ITGrafik_PL_082016_03_72 - 1,14 MB

www.radmor.com
RADMOR S.A.
ul. Hutnicza 3, 81-212 Gdynia
tel. 58 76 55 999, fax: 58 76 55 992
Biuro Obsługi Klienta:
tel. 58 76 55 666, fax: 58 76 55 662
e-mail: [email protected]
Metodyka opracowywania WF
SD2
Metodyka – zbiór zasad dotyczących sposobów wykonywania jakiejś pracy.
Słownik Języka Polskiego PWN.
PLATFORMA SDR
Metodyka opracowywania WF SD2
SD2 jest metodyką opracowywania WF-ów stworzoną i zwalidowaną przez RADMOR S.A. w wyniku
prac prowadzonych w ramach wielu przedsięwzięć związanych z projektowaniem, implementacją
i portingiem WF-ów na radiostacjach SDR (w szczególności na radiostacjach rodziny Comp@n).
Główne założenia:
Proces opracowywania, implementacji i portowana WF na radiostacji SDR pokrywa wiele
obszarów, które niejednokrotnie przenikają się
i zależą od siebie w sposób uniemożliwiający ich
pełną niezależność. Doświadczenie pokazuje,
że efektywność procesu wytworzenia nowego
WF-u począwszy od wymagań użytkownika po
działający produkt na radiostacji wymaga dobrze
przemyślanego sposobu pracy.
Celem metodyki jest wytworzenie w jak najkrótszym czasie, spełniającego wymagania użytkownika, WF-u działającego na docelowej radiostacji.
Biorąc pod uwagę powyższe, zostały sformułowane główne założenia dla procesu opracowywania WF-ów:
■system/WF jest definiowany poprzez scenariusze użytkowe/testy („Scenarios Driven
System Definition”).
■rozwój WF następuje w sposób ewolucyjny
poprzez realizację coraz większego zakresu
scenariuszy.
■szczególny nacisk jest położony na maksymalizację wykorzystania wyników symulacji
podczas tworzenia oprogramowania WF.
■konieczne jest sprzężenie następujących procesów:
- symulacje WF
- opracowywanie oprogramowania WF
- porting oprogramowania WF na radiostacji
Sprzężenie procesów opracowywania WF w ramach SD2.
Warstwa fizyczna (PHY):
Modelowanie i symulacje warstwy fizycznej WF
w narzędziu umożliwiającym emulacje docelowego środowiska propagacji (kanał radiowy)
jest jednym z podstawowych, cyklicznie powtarzanych etapów metodyki SD2 pozwalającym na
weryfikację koncepcji i projektu warstwy PHY
w kontekście stawianych na nią wymagań.
Przykładowy model warstwy fizycznej PHY.
Model i symulacje PHY:
■praca odbywa się w oparciu o narzędzia MATLAB/SIMULINK co zapewnia łatwość opracowywania kolejnych koncepcji oraz kompleksową symulację algorytmów.
■symulacja odzwierciedla kompletną warstwę
PHY oraz rzeczywisty kanał radiowy.
■możliwa jest generacja wektorów testowych
i ich późniejsze wykorzystywane przy testowaniu docelowego oprogramowania PHY na
różnych poziomach (od testów jednostkowych, do testów integracyjnych – cała PHY).
Modelowanie kanału radiowego
W ramach modelowania kanału radiowego, symulowane są następujące zjawiska:
■AWGN – addytywny biały szum gaussowski,
który symuluje efekty rzeczywistego kanału
radiowego związane z odległością między
nadajnikiem a odbiornikiem.
■Opóźnienie sygnału – symuluje efekty
opóźnienia sygnału, wynikające z odległości
pomiędzy lub niedokładnej synchronizacji
nadajnika i odbiornika (niestabilność zegarów).
■Efekt Dopplera – występujący w sytuacji gdy
nadajnik i/lub odbiornik są w ruchu.
■Przesunięcie częstotliwościowe – występujące
w przypadku gdy częstotliwość nośna nadajnika
i odbiornika jest różna.
■Efekty wielodrogowości i zaniki (kanał Rice’a)
– wynikające z różnorodnego ukształtowania terenu oraz propagacji fal radiowych. Kanał Rice’a
skonfigurowany został na podstawie wyników
pomiarów dla NBWF.
Oprogramowanie PHY:
Proces wytwórczy docelowego oprogramowania
PHY zakłada cykliczne wykorzystanie scenariuszy
symulacji wraz z wektorami testowymi, podczas integracji i testowania na platformie sprzętowej (np.
350X), co w efektywny sposób wpływa na jakość
oraz czas opracowanie finalnego, w pełni wartościowego produktu.
Warstwy protokolarne (PRT):
Funkcjonalności oczekiwane od dzisiejszych i przyszłych Waveformów (np. typu MANET) determinują
wykorzystanie wielu mechanizmów i algorytmów
warstw protokolarnych, w szczególności w zakresie
funkcjonalnym warstwy dostępu do medium (warstwa 2 modelu ISO/OSI) i warstwy sieciowej (warstwa 3 modelu ISO/OSI). Złożoność tych funkcjonalności oraz scenariuszy (w tym wielowęzłowych)
musi zostać dokładnie zasymulowana, co w praktyce jest już bardzo trudne do wykonania z wykorzystaniem rzeczywistych radiostacji. Biorąc pod uwagę ten fakt oraz główne założenie metodyki SD2 tj.
maksymalizacja wykorzystania wyników symulacji,
przyjęto szereg założeń dla procesu projektowania
i symulacji warstw protokolarnych.
Metodyka opracowywania WF SD2
Koncepcja symulacji warstw/stosu PRT:
■środowiskiem symulacji jest tzw. Symulator
Zdarzeń Dyskretnych (narzędzie komercyjne:
OMNEST)
■założono wykorzystanie środowiska INET-MIXIM
■węzły/sieć radiowa budowane są w ramach
symulacji OMNEST
■wymagana jest modularyzacja oprogramowania symulacji m.in. dla generatorów i obiektów proxy
■zastosowano separację funkcjonalności WF:
- Oprogramowanie WF „Golden Source”
(łatwo portowalne)
- Emulacja Docelowej Platformy Radiowej
(np. Comp@n)
■testy jednostkowe, funkcjonalne i integracyjne wykonywane są w ramach środowiska
symulacyjnego
Oprogramowanie PRT:
Proces wytwórczy oprogramowania PRT zakłada
wykorzystanie oprogramowania WF-u „Golden
Source”, które jest jedynie integrowane z rzeczywistymi elementami Docelowej Platformy Radiowej. Dzięki temu prace koncentrują się głównie
na aspektach wydajnościowych a nie funkcjonalnych, które zostały sprawdzone wcześniej na
etapie symulacji.
Testy Systemowe:
Celem testów systemowych jest weryfikacja czy
opracowany model radiostacji zwierający funkcjonalność WF-u, zdolny jest pracować w sposób opisany przez przypadki użycia zdefiniowane
w Księdze Scenariuszy. Wszystkie scenariusze są
weryfikowane na poziomie jest nie wymagającym znajomości szczegółów implementacji testowanego urządzenia.
Testy systemowe przeprowadzane są w ramach
testów laboratoryjnych i polowych. Przy czym
Środowisko Testów Laboratoryjnych zakłada ich
jak największa ich automatyzację oraz wykorzystanie RF Switch Matrix zapewniającą odzwierciedlenie rzeczywistych: mobilności węzłów, topologii sieci oraz warunków propagacyjnych.
Dojrzałość SD2:
Metodyka SD2 została pozytywnie zweryfikowana w ramach szeregu projektów, w szczególności
związanych z opracowywaniem rozwiązań dla radiostacji z rodziny 350X. Dzięki niej, możliwe jest
bardzo szybkie i efektywne opracowywanie nowych WF-ów jak i rozbudowywanie istniejących.
Metodyka ta działa także bardzo efektywnie w
procesie kooperacji z klientem (tzw. Common
Development) w ramach której opracowany ma
zostać produkt ściśle powiązany z specyficznymi
wymaganiami klienta. SD2 porządkuje i zwiększa
sprawność całego procesu wytwórczego.
9-węzłowa sieć BMS IP WF.
RADMOR S.A.
ul. Hutnicza 3, 81-212 Gdynia
Biuro Obsługi Klienta:
tel. 58 76 55 666, fax: 58 76 55 662
e-mail: [email protected]
ver. SD2_ITGrafik_PL_082016_03. Copyright © 2016 RADMOR S.A.. Wszystkie prawa zastrzeżone.
Podane parametry nie mają charakteru wiążącej specyfikacji. Firma zastrzega sobie prawo do zmiany parametrów technicznych urządzenia.