진행 중 프로젝트

FDTD Studio

openEMS 기반 FDTD 안테나 해석 도구 — 개발 중 (Beta). 같은 해석 엔진을 Windows desktop GUI 와 웹 두 경로로 돌립니다.

무엇을 하나

형상에서 결과까지 한 흐름으로

형상 입력

안테나 형상 작성, STEP·HFSS 형상 import

Mesh

격자 생성과 voxel 단면 확인

FDTD 해석

openEMS solver, CPU 또는 GPU(CUDA)

결과

S11 · Zin · field 결과 확인

구성

두 가지 실행 경로, 하나의 해석 엔진

Windows Studio

C# WPF GUI + Python engine + openEMS solver bridge. PC 에서 바로 모델링하고 해석합니다.

웹

Job queue · PostgreSQL · Docker Compose 기반. 여러 해석을 server 에서 차례로 돌립니다.

두 경로 모두 같은 해석 함수를 호출하므로, 어느 쪽에서 돌려도 결과가 같습니다.

검증 현황

HFSS 결과와 대조 검증 중

항목결과상태
2.5 GHz microstrip patch — resonanceHFSS 대비 +0.6 %일치
2.5 GHz microstrip patch — matching 깊이−17 dB (HFSS −34 dB)개선 중
Feed 모델검증 진행 중진행 중

검증이 끝나지 않은 항목은 그대로 밝힙니다. 상용 solver 대체나 같은 정확도를 주장하지 않으며, 검증된 범위만 공개합니다.

성능

GPU(CUDA) 가속 variant

두 validation model 에서 측정한 가장 빠른 official CPU 설정 대비 — FDTD loop 3.60× / 6.66×, 전체 실행 1.74× / 2.96×. CPU 와 GPU 의 E/H probe 출력값 차이는 0 입니다.

CPU thread 수별, CUDA hybrid, CUDA resident 해석 시간 비교 그래프
i7-9700K (8 cores) · RTX 3070 · official openEMS v0.0.36 (CPU) · 3회 측정 median. 배수는 이 model·hardware 조건의 측정값이며, 결과 일치는 CPU·GPU 수치 일치를 뜻합니다(안테나 물리 정확도가 아님).
진행 중 · 로드맵

다음 단계

지금 진행 중

  • 여러 PC 를 묶는 병렬 해석 (MPI) — 2-PC 단계 검증 중
  • 대형 model GPU 실행 — 1.66 억 cells 규모 시험

로드맵

  1. Feed 모델 검증
  2. GUI end-to-end 검증
  3. Beta 배포
  4. MPI 병렬 해석

설치 파일 다운로드는 Beta 배포 준비가 끝나면 이 page 에서 제공합니다.