Программа для визуализации электромагнитных полей
Бесплатный доступ
Статья посвящена описанию программы для визуализации электромагнитных полей. Дано описание среды разработки. Обоснован выбор языка программирования. Приведены характеристики меню.
Программа, электромагнитное поле, визуализация, моделирование, беспроводные технологии
Короткий адрес: https://sciup.org/140276619
IDR: 140276619
Текст научной статьи Программа для визуализации электромагнитных полей
В существующих условиях беспроводные технологии активным образом применяются, и они никак не уступают в своем развитии многим технологиям связи [1-3]. Среди таких технологий можно выделить Wi-Fi, Zigbee, WiMax, Dect и др. В городских условиях быстро возникают высотные здания (5-40 этажей), которые характеризуются разной формой строений. Внутри них есть офисы, банковские структуры, магазины, торговые центры, в которых установлены различные устройства, и они должны работать на основе новых технологий и методов [4-6].
Представляет интерес проведение разработки программы, предоставляющей возможности для проведения оценки уровня волн внутри помещений.
Цель работы: Реализация алгоритма оценки уровня волн Wi-Fi в помещении. Решаемые задачи: 1)Проведение анализа методов оценки уровня Wi-Fi, 2)Построение алгоритма уровня Wi-Fi, 3)Программная реализация оценки уровня WI-Fi.
В качестве среды разработки была выбрана программа Borland C++ Builder XE7. Она объединяет мощь индустриального стандарта C++ и компонентно-ориентированный подход к разработке программных систем,

C++ Builder XE7 обладает разными средствами для проведения разработок интернет и бизнес приложений со всеми требуемыми технологиями разработки необходимых решений на платформе Windows. Средства поддержки Windows дают возможности визуальным образом формировать серверные и клиентские приложения на основе всех возможностей.
Среда разработки приложений Borland C++ Builder XE7 была выбрана поскольку:
-
1)В такой среде есть сочетание гибкости и мощи языка C++ и средств для быстрого формирования многофункциональных интерфейсов;
-
2)В используемой версии C++ Builder XE7 есть специализированные компоненты, облегчающие создание приложений, работающих с Интернетом;
Эту среду считают как одно из популярных средств для быстрой разработки приложений по всему миру.
Выбор языка программирования проводился нами по таким критериям:
-
1. Характеристики языка, легкость по чтению и восприятию программ для него.
-
а) Простое представление, б) Возможность описания разных практических задач
-
2. Небольшое число управляющих операторов.
-
а) Число операторов, связанных с безусловным переходом, б) Для точек перехода должно быть не очень большое расстояние, в) Число операторов, связанных с безусловным переходом должно быть не очень большим.
-
3. Необходимо хорошо описать виды и структуры данных.
-
4. Проведение анализа по синтаксической структуре.
-
а) Формулы идентификаторов, б) Проведение ограничения длин идентификаторов до весьма небольших значений ведет к уменьшению читабельности, в) Применение специальных слов, г) Формы и значения.
-
5. Характеристики, определяющие насколько легко создавать программы.
-
а) Простое представление, б) Использование абстракций, в) Характеристики выразительности.
-
6. Характеристики надежности.
-
а) Проведенение проверки типов, б) Проведение обработки исключений, в) Осуществление совмещения имен, г) Легкость при чтении.
C++ Builder XE7 позволяет организовать легкий доступ к базам данных на основе специальных технологий.
Есть возможность написания баз данных с применением технологии ADO (ActiveX Data Objects). ADO является пользовательским интерфейсом для любых типов данных, в том числе, для реляционных баз данных и не реляционных, электронной почты, системных, текстовых и графических файлов. Связь с данными идет при помощи так называемой технологии OLE DB.
В параметры основного меню входят:
-
1) Окна для записи значений
-
• Координаты БС: (X,Y), Сектор углов, Шаг угла, Масштаб 1пиксель (X км), Частота сигнала (МГц), Минимальный уровень (ДБ), Коэффициент усиления антенны (dBi), Размеры области (м)
-
2) Кнопки
-
• Расчет: производится вычисление результатов, Загрузить рисунок (png,jpeg).
В окне результатов пользователь сможет увидеть итоговые данные.
Таким образом, данная программа с использованием методов математического моделирования [7, 8] дает возможности для проведения оценки уровня мощности Wi-Fi при распространении электромагнитных волн в свободном пространстве и через препятствия, а также делать визуализацию электромагнитной картины лучей Wi-Fi.
Список литературы Программа для визуализации электромагнитных полей
- Грачёв В.В., Павлова А.С. Алгоритм улучшения покрытия беспроводных сетей внутри зданий // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2015. № 15. С. 103-105.
- Львович И.Я., Воронов А.А. Применение методологического анализа в исследовании безопасности // Информация и безопасность. 2011. Т. 14. № 3. С. 469-470.
- Даница А.И., Кострова В.Н. Моделирование спутникового канала связи // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. № 2(17). С. 52-56.
- Юрочкин А.Г., Данилова А.В. Моделирование рассеяния электромагнитных волн на объекте в земном покрове // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. № 2(17). С. 45-48.
- Максимова А.А., Юрочкин А.Г. Методы исследования характеристик рассеяния электромагнитных волн объектами // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. № 1(16). С. 53-56.
- Кульнева Е.Ю., Гащенко И.А. О характеристиках, влияющих на моделирование радиотехнических устройств // Современные наукоемкие технологии. 2014. № 5-2. С. 50.
- Болучевская О.А., Горбенко О.Н. Свойства методов оценки характеристик рассеяния электромагнитных волн // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2013. № 3. С. 4.
- Ерасов С.В. Оптимизационные процессы в электродинамических задачах // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2013. № 10. С. 20-26.