MATLAB e Simulink per gli apparecchi acustici

Progettazione, prototipazione e test di apparecchi acustici e impianti cocleari

MATLAB e Simulink consentono a ingegneri, ricercatori e scienziati di progettare, prototipare e testare apparecchi acustici e impianti cocleari nel rispetto delle normative e degli standard del settore. È possibile convalidare i prodotti MATLAB e Simulink per le normative FDA/CE e conformarsi a standard quali IEC 62304 nel processo di sviluppo.

Con MATLAB e Simulink, è possibile:

  • Sviluppare algoritmi avanzati di elaborazione di segnali digitali (DSP) con test in tempo reale
  • Addestrare, convalidare, ottimizzare e integrare modelli di intelligenza artificiale (IA) negli apparecchi acustici   
  • Progettare e simulare sistemi a segnali misti in presenza di rumore, jitter di clock e altri disturbi
  • Progettare e testare sistemi di comunicazione wireless a bassa latenza e a basso consumo energetico
  • Creare e verificare progetti ASIC per applicazioni DSP, IA e wireless

"In Sonova, ingegneri provenienti da background diversi utilizzano MATLAB e Simulink come linguaggio condiviso per progettare sistemi innovativi di elaborazione di segnali. La progettazione Model-Based e la prototipazione rapida in tempo reale ci consentono di mantenere il ritmo di sviluppo dei prodotti richiesto dal nostro settore".

Raoul Glatt, Sonova

Sviluppo di algoritmi DSP avanzati con test in tempo reale

Con MATLAB e Simulink è possibile creare e simulare filtri e algoritmi DSP con l'aiuto di applicazioni interattive. Inoltre, la progettazione Model-Based consente di testare immediatamente gli algoritmi su hardware in tempo reale per una valutazione delle prestazioni cliniche. Dopo aver identificato gli algoritmi più affidabili tramite la prototipazione, è possibile ottimizzarli per le prestazioni e l'efficienza energetica e implementarli nell'hardware target utilizzando la generazione di codice.


Integrazione dell’IA negli apparecchi acustici

MATLAB e Simulink consentono di utilizzare applicazioni interattive e tecniche avanzate di analisi spettrale, come gli scalogrammi wavelet, per estrarre feature discriminanti dai segnali per i modelli di IA. È possibile creare applicazioni compatibili con l’intelligenza artificiale, come il riconoscimento di scene acustiche e la separazione del parlato dal rumore di fondo. Per l'integrazione negli apparecchi acustici, è possibile quantizzare, ottimizzare e implementare i modelli di intelligenza artificiale nell'hardware target utilizzando la generazione di codice, il tutto all'interno di un processo di sviluppo conforme alla norma IEC 62304 grazie alla progettazione Model-Based.


Progettazione e simulazione di sistemi a segnali misti complessi

È possibile utilizzare MATLAB e Simulink per modellare e simulare sistemi a segnali misti in presenza di rumore, jitter di clock e altri disturbi di ciascun componente elettronico chiave. La capacità di simulare rapidamente segnali a tempo continuo e discreto è essenziale per verificare i diversi componenti del sistema e ottimizzarli in base ai limiti di memoria e di potenza. La simulazione del progetto nelle prime fasi del processo aiuta a individuare gli errori e definire i requisiti dei componenti di sistema.


Sistemi di comunicazione wireless a bassa latenza e a bassa energia

MATLAB e Simulink consentono agli ingegneri di antenne ed RF di utilizzare simulazioni multidominio per progettare tecnologie wireless per applicazioni a bassa latenza e bassa energia, come Bluetooth LE. Inoltre, è possibile simulare protocolli di comunicazione proprietari tra gli apparecchi acustici per verificarne il funzionamento in caso di coesistenza e interferenza con standard wireless come 5G, WLAN e Bluetooth. È possibile ottimizzare i sistemi di comunicazione per ridurre al minimo la latenza e il consumo energetico.


Creazione e verifica di progetti ASIC di nuova generazione

MATLAB e Simulink consentono di progettare algoritmi DSP acustici e di comunicazione per ASIC personalizzati entro i limiti di potenza e memoria. È possibile ottimizzare gli algoritmi DSP e di comunicazione, nonché i modelli di intelligenza artificiale e verificarli prima dell'integrazione negli ASIC. Questo processo consente di aumentare l'efficacia della verifica degli algoritmi e del codice HDL e di integrare maggiormente il codice nel contesto del sistema acustico.


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