SRP-Onderzoekszwaartepunt: Centrum voor modelgebaseerde systeemverbetering - Van computerondersteunde engineering tot model ondersteunde engineering

Het ontwerpen van complexe systemen maakt gebruik van abstracte modellen om subsystemen systematisch te verfijnen. Hierbij worden de wiskundige modellen steeds complexer en vereisen ze meer rekentijd. Een oplossing is het gebruik van zogenaamde metamodellen die het gedrag van
de subcircuits vastleggen met behulp van eenvoudig te berekenen modellen die afgestemd werden aan de hand van lange maar nauwkeurige simulaties. Dit wordt ook space mapping genoemd omdat het de ene ontwerpruimte op de andere mapt.

Dit onderzoeksprogramma zal de “space mapping” uitbreiden en toepassen op statistisch gebaseerde (systeemidentificatie) modellen om het ruizige gedrag in rekening te brengen. Dit maakt het gebruik van geavanceerde niet-lineaire analysetechnieken mogelijk die de response bepalen op diverse excitaties, zoals bijv. een communicatiesysteem met complexe gemoduleerde signalen.

Het opmetingen van de finale realisatie kan leiden tot tijdrovende en dure metingen van de diverse (sub)systemen. De ontwikkelde meta- en systeemidentificatiemodellering zal gebruikt worden om metingen met verschillende nauwkeurigheidsniveaus te combineren (de multi-fidelity modellering) om zowel de meettijd, als de benodigde (her)kalibratietijd te verminderen.

Om het nut en de algemene toepasbaarheid van de ontwikkelingen aan te tonen, zal deze toegepast worden op een brede waaier aan geavanceerde elektronische ontwerpen, waaronder

• “single photon lawine detector” (SPAD) systemen, inclusief de realisatie, meting en karakterisering gebruikmakend van statistische modellen;
• 6G mm-golf (140GHz) MIMO-transceiverontwerp, inclusief het gebruik van de ontwikkelde ontwerpstrategie voor de heterogene integraties van elektronica en antenneontwerp, en het
opmeten van de gerealiseerde circuits;
• meet- en kalibratietechnieken die nodig zijn voor het meten van de ontworpen transceiverontwerpen en dit voor een brede waaier aan excitaties en modulatiestandaarden die gespecificeerd worden door toekomstige draadloze communicatiestandaarden zoals 6G.