Прасол І. В. Методи агрегування моделей для розв'язання задач автоматизованого параметричного синтезу електронних схем

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0511U000621

Здобувач

Спеціальність

  • 05.13.12 - Системи автоматизації проектувальних робіт

10-06-2011

Спеціалізована вчена рада

Д 64.052.02

Харківський національний університет радіоелектроніки

Анотація

Об'єкт - процес математичного моделювання електронних схем у САПР. Мета - розробка загальної методології автоматизованого схемотехнічного проектування на основі агрегування моделей. Методи - для вирішення поставлених завдань використано такі методи: методи матричної алгебри, теорії графів, теорії множин, теорії чутливості, математичного аналізу, теоретичної електротехніки і теорії нелінійних електронних схем, які дозволили отримати ієрархічний ряд агрегованих моделей вихідної математичної моделі схеми в базисі вузлових потенціалів; методи структурної та параметричної адаптації для розв'язання задач адаптації агрегованих моделей щодо проектних операцій; інтервальні методи, що дали можливість контролювати адекватність агрегованих моделей у процесі їх формування; методи обчислювальної математики та обчислювального експерименту, які підтвердили достовірність отриманих теоретичних результатів. Теоретичні та практичні результати - отримані під час проведення досліджень теоретичні результати створюють методологічну основу науково-обґрунтованого розв'язання широкого кола прикладних задач, пов'язаних із автоматизацією схемотехнічного проектування. Зокрема, вони дозволяють автоматизувати процес формування економних агрегованих моделей електронних схем при їх автоматизованому параметричному синтезі. Це дає можливість знизити трудомісткість підготовчих етапів, значно підвищити ефективність процедур багатокритеріальної оптимізації, зменшити терміни проектування, досягти зростання надійності та підвищення якості нових електронних пристроїв. Отримано ефективні схемотехнічні рішення, зокрема: схем цифрових слухових апаратів для хворих на нейросенсорну туговухість; схем підсилювачів біопотенціалів; схем приладів низькочастотної терапії; сформульовано вихідні технічні вимоги для побудови апаратури діагностики жорсткості кісткового регенерату при діафізарних переломах, а також отримано патент на метод обробки сигналів у слухових апаратах і технічні засоби його реалізації. Наукова новизна - вперше поставлено і формалізовано комплексну проблему агрегування, адаптації та визначення адекватності математичних моделей для розв'язування задач схемотехнічного параметричного синтезу електронних схем у САПР. Вперше розроблено методи агрегування математичних моделей для розв'язання задач параметричного синтезу електронних схем. Вперше розроблено методи апріорно-апостеріорної адаптації агрегованих моделей щодо проектних процедур; сформульовано та розв'язано задачу адаптивного агрегування. Вперше розроблено методи визначення адекватності агрегованої моделі у просторі зовнішніх параметрів. Вперше вирішено проблему використання агрегованих моделей у САПР на базі розробленої підсистеми агрегування. Набули подальшого розвитку: методи побудови агрегованих математичних моделей аперіодичних електронних схем для визначення статичних, частотних і динамічних параметрів і характеристик. Практичне значення результатів досліджень підтверджується їх впровадженням на Державному підприємстві "Харківський приладобудівний завод ім. Т.Г. Шевченка" для проектування радіоелектронних схем та приладів, що дало змогу збільшити якість проробки схемотехнічних рішень та скоротити терміни проектування; у ТОВ "НВО Агротехніка" (м. Харків) під час проектування електронних схем та пристроїв, що дало змогу отримати нові ефективні схемотехнічні рішення та зменшити терміни проектування; на Державному підприємстві "Завод ОБіВТ" (м. Суми) під час удосконалення та розробки нових електронних пристроїв, що дало можливість підвищити їх надійність, якість та конкурентоспроможність; у ТОВ "Промгідропривод" (м. Харків) при нових розробках електронних пристроїв, що дозволило знизити трудовитрати, підвищити ефективність процедур векторної параметричної оптимізації схем; у навчальному процесі Харківського національного університету радіоелектроніки під час викладання дисциплін "Автоматизація проектування біомедичних приладів", "Проектування вузлів біотехнічних систем", під час курсового та дипломного проектування за спеціальностями "Фізична та біомедична електроніка", "Біотехнічні і медичні апарати та системи" як засобів отримання ієрархічного ряду агрегованих моделей.

Файли

Схожі дисертації