전력 앰프 모델링 및 시뮬레이션 최적화·Satcom 설계 개선 포함
소프트웨어 자동화·지적재산 및 설계 데이터 관리 기능 등 개선

 

키사이트테크놀로지스(이하 키사이트)가 고속, 고주파수 제품을 개발하는 엔지니어의 생산성을 높일 수 있는 ‘시프트 레프트(shift left)’를 가능케 하는 통합 EDA 소프트웨어를 선보였다.

키사이트는 개발 초기에 설계 검증을 인정받을 수 있는 정밀 통합형 전자 설계 자동화(EDA) 소프트웨어 도구, 키사이트 EDA 2024를 출시한다고 지난 9일 발표했다.

전자 시스템의 복잡성이 증가하면서 설계자들은 기능 및 물리 문제를 더 쉽고 효율적으로 해결할 수 있도록 가상 도메인에서 최대한 많은 검증을 완료해야 한다. 

복잡성을 다루기 위해, 가상 프로토타입과 디지털 트윈을 구축하는 정확한 모델링 및 시뮬레이션 방법론 구현이 필수적이다. 

정확한 모델과 더 빠른 시뮬레이션 구축의 핵심은 실제 측정 데이터를 가상 공간의 설계 및 검증 프로세스에 통합하는 것이다.

키사이트 EDA 2024 소프트웨어는 △새로운 시스템 및 회로 설계 워크플로 통합 △전력 앰프 모델링 및 시뮬레이션 최적화 △Satcom 설계 개선 사항을 포함하고 있으며, 이전에 발표했던 △소프트웨어 자동화 △지적재산 및 설계 데이터 관리 △시뮬레이션 가속 기능이 한층 더 개선되었다.

키사이트 측정 과학을 기반으로 하는 이 새로운 도구는 엔지니어들에게 물리 프로토타입 구축과 대량 생산 제조에 앞서 고도로 정확한 검증을 통해 가상 프로토타입 생성 속도를 높여주는 종합적인 솔루션을 제공한다.

키사이트 EDA 2024 소프트웨어 제품군 중 RF 시스템 익스플로러는 시스템 및 회로 레벨 워크플로 간에 설계를 공유할 수 있도록 시스템뷰(SystemVue)의 시스템 아키텍처 탐색 및 분석 기능을 ADS(Advanced Design System)에 통합하고 있다. 

RF 시스템 익스플로러는 전체 아키텍처에 영향을 미치지 않고 분석 경로를 선택하거나 무선 주파수(RF) 블록 파라미터를 변경할 수 있도록 계층적 서브시스템과 파라미터를 회로 설계자에게 할당한다. 

회로 설계자들은 RF 검증 및 최적화를 위해 할당된 서브시스템에 회로 설계 또는 파생 동작 모델을 통합할 수 있다.

DPD(Digital Pre-Distortion) 익스플로러와 DPD 디자이너 도구는 RF 시스템 익스플로러의 워크플로 통합과 마찬가지로 추상 수준에서 전력 앰프 설계 방법론을 최적화한다. 

5G FR2, DVB-S2X, WLAN 등 광대역 분야를 다루는 전력 앰프 설계자들은 이러한 도구를 통해 GaN 도허티(Doherty)와 같은 토폴로지의 비선형 메모리 효과를 고려하는 새로운 동적 게인 모델을 활용할 수 있다.  

시스템뷰 역시 5G NTN(비지상 네트워크), DVB-S2X 및 위상 어레이 개발 프로젝트에 적합하도록 개선되었다.

5G NTN의 경우 시스템뷰가 3GPP 릴리스 17 및 관련 MCS 테이블에 대한 1024 QAM 변조를 사용해서 5G NR(New Radio) 시뮬레이션 라이브러리를 업데이트한다. 

이 라이브러리는 다양한 NTN 배포, 새로운 5G 채널 모델 및 고급 트랜스시버에 대한 완벽한 종합적 물리 계층 시스템 시뮬레이션을 지원한다.

또한 NTN에 대한 채널 모델은 다양한 위성 링크를 모델링할 수 있도록 모든 전파 특성을 제공하며 큰 경로 지연, 고주파수 도플러 변이, 위상 췌적 시각화도 지원한다.

DVB-S2X의 경우, 키사이트 시그널 스튜디오 및 벡터 신호 분석(VSA) 소프트웨어 도구와 함께 설계자들은 시스템뷰 링크를 사용해서 위성 디지털 비디오 방송을 위한 완벽한 디지털 트윈을 생성할 수 있다. 

통합 솔루션은 Satcom 채널 모델링을 위한 새로운 모델, 파라미터 구성과 직관적인 탐색을 위한 친숙한 그래픽 사용자 인터페이스, 신호 분석 속도를 높여주는 DVB-S2/S2X를 고려해서 설계된 VSA Flex Frame 프리셋, 낮은 신호 대 노이즈비와 비트 오류율을 지원하는 DVB-S2X 소스 및 수신기를 특징으로 한다. 

통합 시뮬레이션 및 테스트 생태계에서 신호 생성 및 분석 도구를 사용하여 시스템뷰 설계 환경을 통합할 때 스크립팅이 필요하지 않다.

위상 어레이의 경우, 시스템뷰를 사용하면 수백 또는 수천 개의 RF 요소와 경로가 포함된 복잡한 시스템의 효율적인 시뮬레이션을 통해 쉽고 빠른 설계 캡처가 가능하다. 

시스템뷰는 키사이트 및 타사의 FEM 시뮬레이터와 연관된 액티브 임피던스를 시뮬레이션한다.

로드-풀 데이터와 함께 X-파라미터를 포함시켜, 액티브 임피던스 시뮬레이션을 개선, 전력 앰프와 액티브 어레이 임피던스 간 상호작용의 모델링 정확도를 높일 수 있다. 

로드 풀 모델링은 키사이트 장비로 검증된 하드웨어를 사용해서 가장 정확한 위상 어레이 디지털 트윈을 생성한다. 시스템뷰는 또한 S-파라미터 또는 다른 모델 파일과 같은 데이터의 소비와 조작, 보간 및 슬라이싱이 쉬워질 수 있도록 자동화된 새 MDIF 가져오기 기능을 추가했다.

닐 파세(Niels Faché) 키사이트 EDA 총괄 관리자 겸 부사장은 “키사이트 EDA 2024의 다양한 개선 사항은 더 빠른 출시, 첫 시도 성공, 자동화된 통합 개방형 워크플로, 고속 및 고주파수 성능 등 고객의 주요 고충을 정확하게 고려해서 구현되었다”며 “이는 단순한 시프트 레프트가 아니라 키사이트 EDA에 적용한 측정 과학 및 어플리케이션 부문 전문 지식이 동원된 시프트 레프트이다”고 말했다.