Панькина ксения евгеньевна миит

Применение технологии 5G на примере гетерогенной сети

Сафонова Ирина Евгеньевна,

Российский университет  транспорта РУТ (МИИТ), профессор кафедры «Вычислительные системы и сети», д-р. техн. наук, Россия, Москва

Казанский Николай Александрович,

Российский университет транспорта РУТ (МИИТ), доцент кафедры «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте», канд. техн. наук,

Немцов Юрий Владимирович,

Российский университет транспорта РУТ (МИИТ), ассистент кафедры «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте», Россия, Москва

Панькина Ксения Евгеньевна,

Российский университет транспорта РУТ (МИИТ), ассистент кафедры «Вычислительные системы и сети», Россия, Москва

технология 5G, высокоскоростной железнодорожный транспорт, беспилотный транспорт, мобильная связь, информационные сервисы на транспорте, мобильная опорная сеть

. В статье содержится краткая характеристика стандарта связи 5 и его отличия от предшествующих стандартов. Рассматриваются сценарии взаимодействия наземного и железнодорожного транспорта в транспортной инфраструктуре, возможность создания гетерогенной  сети. Приводятся рекомендации по организации и эксплуатации сетей 5 на транспорте. Указывается, что сети 5 являются ключевой составляющей инфраструктуры беспилотных технологий в транспортных системах, где на первое место выходят комфорт, высокая эффективность, надежность и безопасность.

Application of 5G technology on the example of a heterogeneous network

5G, high-speed rail transport, unmanned transport, mobile communication, information services in transport, mobile support network

The article uses a brief description of the 5G communication standard and its differences from previous standards. Scenarios of interaction of land and rail transport in the transport infrastructure, the possibility of creating a heterogeneous network are considered. Recommendations on the organization and operation of 5G networks in transport are given. It is indicated that the 5G network is a key component of the infrastructure of unmanned technologies in transport systems, where comfort, high efficiency, reliability and safety come first.

Система OrCAD 16.6 широко применяется для автоматизированного проектирования радиоэлектронной аппаратуры на персональных компьютерах. В учебном пособии рассматриваются основные возможности OrCAD 16.6 и
принципы работы с данной САПР для разработки печатных плат. Изложенный материал позволит освоить указанную систему и использовать ее для автоматизации проектирования средств вычислительной техники.
Учебное пособие предназначено для студентов IV курса направления “Информатика и вычислительная техника”.

Шахунянц, Т. Г. Автоматизированное проектирование печатных плат в среде OrCAD 16.6 : учебное пособие / Т. Г. Шахунянц, К. Е. Панькина. – Москва : РУТ (МИИТ), 2018. – 155 с. – Текст : электронный. – URL: https://znanium.com/catalog/product/1895058 (дата обращения: 12.07.2023). – Режим доступа: по подписке.

Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)»

Кафедра «Вычислительные системы и сети»

Т.Г. ШАХУНЯНЦ, К.Е. ПАНЬКИНА

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

В СРЕДЕ OrCAD 16.6

Учебное пособие
по дисциплине

«Автоматизированное проектирование средств

вычислительной техники»

МОСКВА – 2018

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)»

Кафедра «Вычислительные системы и сети»

Т.Г. ШАХУНЯНЦ, К.Е. ПАНЬКИНА

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

В СРЕДЕ OrCAD 16.6

Учебное пособие

для студентов IV курса направления

«Информатика и вычислительная техника»

Москва – 2018

1. Общие положения

1.1 Функциональные возможности

Система автоматизированного проектирования OrCad 16.6

представляет
собой
комплекс
взаимосвязанных
модулей,

позволяющих
осуществить
сквозное
проектирование

радиоэлектронной
аппаратуры,
начиная
с
создания

электрических принципиальных схем и заканчивая разработкой
печатной
платы
(ПП)
с
получением
соответствующей

конструкторско-технологической документации.

Процесс проектирования состоит из нескольких этапов:

1. Создание библиотеки образов радиоэлектронных компонентов

(РЭК) для проектирования электрических принципиальных
схем и печатных плат. (В случае наличия всех необходимых
элементов в стандартных библиотеках этот пункт
опускается).

2. Создание и редактирование электрических принципиальных

схем.

3. Проверка разработанной схемы.
4. Схемотехническое моделирование.
5. Размещение компонентов на плате.
6. Трассировка электрических соединений.
7. Проверка разработанной печатной платы.
8. Моделирование переходных процессов печатной платы.
9. Получение конструкторско-технологической документации.

1.2 Основные модули САПР OrCAD

Система OrCAD 16.6 включает в себя несколько модулей:

– OrCAD Capture – графический редактор для создания
электрических принципиальных схем из моделей элементов. Он

позволяет разрабатывать принципиальные схемы на основе
существующих
библиотек
образов
радиоэлектронных

компонентов (РЭК), а также создавать новые библиотеки
образов РЭК (символов). Файлы документов типа OrCAD Cap-
ture имеют расширение .dsn.
– OrCAD PCB Editor – топографический редактор или, иными
словами, — графический редактор печатных плат (ПП). Он
служит для создания печатной платы и размещения на ней
образов
конструктивов
РЭК
(корпусов),
имеющихся
в

соответствующих библиотеках образов РЭК, а также для
создания новых образов конструктивов РЭК. Файлы документов
типа OrCAD PCB Editor имеют расширение .brd.
– OrCAD Capture CIS – графический редактор, аналогичный
предыдущему и имеющий доступ к постоянно обновляемым
каталогам
компонентов,
содержащим
более
200
000

наименований.
– OrCAD PSpice AD and Advanced Analysis – программа моде-
лирования аналоговых, а так же смешанных аналого-цифровых
устройств. (Personal computer Simulation Program with Integrated
Circuit Emphasis – программа моделирования для персональных
компьютеров с акцентом на интегральные схемы). Файлы
документов типа OrCAD PSpice AD and Advanced Analysis имеют
расширение .sim;.cir;.out.
– OrCAD PCB Router (SPECCTRA) – программа для автомати-
ческого и интерактивного размещения и трассировки печатных
плат. Файлы документов типа OrCAD PCB Router имеют расши-
рение .rte;.plc;.do.
– GerbTool – Это полнофункциональная CAM-программа, кото-
рая позволяет просматривать, редактировать, расширять управ-
ляющие Gerber-файлы.

2. Среда OrCAD Capture

2.1 Вид экрана

После запуска программы OrCAD Capture появляется главное

окно, представленное на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Главное окно OrCAD Capture.

В верхней части экрана располагается меню команд,

активизируемых щелчком мыши на имени меню.

Панели инструментов содержат пиктограммы для наиболее

употребительных команд. Название пиктограммы можно узнать,
подведя к ней курсор.

Большую
часть
экрана
занимает
рабочее
окно,

предназначенное для разработки принципиальных схем или
отдельных их компонентов.

Справа от рабочего окна находятся панель инструментов с

расположенными на ней пиктограммами возможных действий,
необходимых проектировщику при создании схемы.

В самой нижней части экрана расположена строка состояний.

2.2. Создание и выбор типа проекта OrCad

Проекты, созданные с помощью программы OrCAD Capture,

заносятся в файлы с расширением .opj (по терминологии, приня-
той в программе, проект называется Project). Они содержат ссыл-
ки на имена всех используемых файлов: файлов отдельных схем
(*.dsn, по принятой терминологии файлы схем называются
Design, в переводе также «проект»), библиотек, текстовых VHDL-
файлов, файлов отчетов о проекте и др.

Для создания нового проекта выполняется команда FileNew

Project, после чего в открывшемся диалоговом окне (рис. 2.2) в
строке Name указывается имя проекта (символы кириллицы не
допускаются, если предполагается моделирование), а на строке
Location – имя подкаталога расположения проекта (при этом для
просмотра файловой структуры удобно пользоваться кнопкой
Browse). Далее в средней части этого окна выбирается тип проек-
та.

Для проектирования принципиальных схем с последующим их

моделированием и разработкой печатных плат необходимо создать
проект типа Analog or Mixed-Signal Circuit.

Ниже описывается этот и другие возможные типы проектов.

Рис. 2.2. Выбор типа проекта.

1. Analog or Mixed-Signal Circuit — разработка аналоговых, цифровых
принципиальных схем, моделируемых с помощью программы
PSpice A/D и дальнейшая разработка печатной платы с
помощью OrCAD PCB Editor.

В начале создания проекта предусмотрена загрузка одного из

стандартных шаблонов проектов или ранее созданного проекта,
выбрав его имя или указав путь до него в изображенном на рис.
2.3(а) диалоговом окне (вариант Create based upon an existing pro-
ject). Эту функцию удобно использовать для копирования существующего
проекта или создания нового проекта на основе уже
существующего. При выборе данного пункта, выбранный проект
копируется в новый проект. Также есть возможность создания
«пустого» проекта, выбрав пункт Create a blank project.

Так как этот тип проекта подразумевает интеграцию программы
PSpice A/D в OrCAD Capture, то в следующем диалоговом
окне (рис. 2.3, б) будет предложено выбрать программный про-

дукт, который будет использован для реализации этих функций.
В данном диалоговом окне необходимо будет выбрать пункт
PSpice A/D и нажать кнопку OK.

Отличие PSpice от PSpice A/D в типе лицензии на программный
продукт. В PSpice A/D доступно моделирование аналого-
цифровых устройств, в PSpice только цифровых.

Примечание.

В диалоговом окне на рис. 2.3 (б) есть возможность установки

выбранного продукта для использования по умолчанию: Use as
default. Если выбрать данный параметр, то при создании других
проектов данного типа данное диалоговое окно не будет выводиться
на экран.

Рис. 2.3, а. Выбор прототипа проекта.