Октябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Сен    
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031  

Архивы

Рубрики

Абитуриенту

Уважаемый абитуриент!

Прочитав эту статью, ты будешь иметь представление о том, что изучают студенты на нашей кафедре, что ждет тебя после окончания ВУЗА, о возможностях продолжения образования и перспективах трудоустройства.

Радиофотоника вместо электроники

         ФОТОНИКА  по сути является аналогом электроники, использующим  вместо электронов кванты электромагнитного поля – фотоны. Это самые распространенные по численности частицы во Вселенной, которые  в отличие от электронов, не имеют массы и заряда. Фотонные системы не подвержены внешним электромагнитным полям, обладают гораздо большей дальностью передачи и шириной полосы пропускания сигнала.  В последние годы электронные системы все чаще заменяются на фотонные.

         Как область науки фотоника началась в 1960 году с изобретением первого важного технического устройства, использующего фотоны, — лазера. Сам же термин «фотоника» начал широко использоваться в 1980-х годах с началом широкого использования волоконно-оптической передачи. Разработка волоконно-оптических кабелей сыграла огромную роль в сфере телекоммуникаций и стала основой для развития Интернета.  До 2001 года фотоника  была в значительной степени сконцентрирована на телекоммуникациях.

         Из слияния «телекоммуникационной» фотоники, радиоэлектроники, волновой оптики, СВЧ-оптоэлектроники возникло новое направление  — РАДИОФОТОНИКА.  Другими словами, радиофотоника  занимается проблемами  передачи, приема и преобразования информации с помощью электромагнитных волн СВЧ-диапазона и фотонных приборов и систем. Радиофотоника позволяет  создавать радиочастотные  устройства с параметрами, недостижимыми для традиционной электроники.

РАДИОФОТОНИКА (радиооптика) – область радиоэлектроники и радиотехники, в которой реализуется объединение в одном устройстве или его части оптических и радиоэлектронных (радиотехнических) цепей, элементов, схем, устройств (в том числе интегральных), обеспечивающих улучшение параметров – тактико-технических, эксплуатационных  и др., а часто и расширение функциональных возможностей аппаратуры. Это возможно при сближении  рабочих частотных диапазонов, радиоэлектронных цепей и устройств и оптических (интегрально-оптических и волоконно-оптических) элементов и схем. Так, например, при работе в СВЧ диапазоне совместное (в будущем  — интегрированное) использование радиоэлектронных и оптических (фотонных) устройств и элементов позволяет говорить о новом разделе радиотехники – Микроволновой фотонике.

         Области применения радиофотоники:РЭБ

  • передача с минимальными потерями сигналов спутниковой связи,
  • распределение сигналов на удаленные антенны,
  • линии передачи СВЧ сигналов внутри крупных объектов,
  • системы радио-электронной борьбы,
  • оптические линии задержки и обработки сигналов,
  • системы калибровки радаров и РЛС,
  • фазированные антенные решетки.

Современная радиочастотная аппаратура переходит в оптический диапазон и игнорирование этого факта может привести к серьезным последствиям.

ЭТО ИНТЕРЕСНО!

1.При конструировании  информационно-телекоммуникационных, сервисных и технических сетей супераэробуса А380 не были заложены фотонные сети. Применялся алюминиевый кабель, и длина его составила 500 км. Это привело к серьезным проблемам на борту самолета. Для их решения потребовалась  полная замена всех кабельных бортовых сетей каждого из строившихся А380. В итоге – два года задержки и почти 5 млрд евро финансовых потерь, и крупнейшая корпорация чудом избежала финансового краха.РЛС             

2.Наземная радиолокационная станция (РЛС) представляет собой многоэтажный дом, но если начнет работать радиофотоника, то станцию можно будет установить на обычном КАМАЗе. При этом эффективность и дальность будет точно такая же – на тысячи километров. Несколько таких мобильных  и малогабаритных комплексов можно объединить в сеть,  которая увеличит характеристики этих РЛС.

3.Серверы, работающие на принципах фотоники, уменьшились бы в сотню раз по сравнению с нынешними, а скорость передачи данных возросла бы в десять раз.

Радиофотонный прорыв

В микроэлектронике Россия отстает от западных стран. Именно с помощью технологий в области радиофотоники предложено обойти конкурентов. Российские ученые  в сфере оборонных технологий считают возможным отказаться от электронов и обратить внимание на фотоны, которые не имеют массы и летят быстрее.

Фотонные технологии значительно расширяют возможности  и бортовых радиолокационных станций. Новые разработки в этой сфере более чем вдвое снизят массу существующих антенн и радаров, в десятки раз увеличат их разрешающую способность. Также у радиофотонных антенн будет уникальная устойчивость к электромагнитным импульсам, которые возникают, например, при близких ударах молний или при солнечных магнитных бурях.

Все это позволит создавать широкополосные радары, которые по уровню разрешения и быстродействию можно назвать радарным зрением. Такие системы планируется применять и в гражданской сфере, например, на высокоскоростных поездах для мгновенного обнаружения препятствий на путях.

Фотоника может также эффективно применяться в ЖКХ, например, в городских и поселковых системах водоснабжения. Вместо горячей воды энергоносителями будут выступать фотоны. Они будут распространяться в фотоннокристаллических волокнах толщиной с человеческий волос, энергия которых будет преобразовываться в тепло с почти 100% КПД.

Лаборатории будущего

В России радиофотонные технологии развивает КРЭТ (Концерн радиоэлектронных технологий). Сегодня Концерн и Фонд перспективных исследований работают над перспективным проектом  «Разработка активной фазированной решетки на основе радиофотоники» (РОФАР). Проект включает в себя создание специальной лаборатории на базе предприятий Концерна и разработку универсальной технологии, которая будет положена в основу радаров и систем РЭБ нового поколения.

По словам гендиректора КРЭТ Николая Колесова, новейшие технологии позволят уже в 2020-х годах создать эффективные  и продвинутые приемно-передающие устройства, радиолокационные станции, системы радиотехнической разведки и радиоэлектронного противодействия нового поколения.

Вывод:  Востребованность специалистов по радиофотонике в 2020-х годах возрастет многократно.

Посчитаем: Вы поступили в КНИТУ-КАИ на кафедру радиофотоники и микроволновых технологии в 2018 году. Вы выпуститесь в 2022 из бакалавриата или в 2024 году из магистратуры. Эти годы и будут годом расцвета радиофотоники. И Ваша востребованность будет максимальной.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!!! В КНИТУ-КАИ УЖЕ есть кафедра радиофотоники и микроволновых технологий, открытая в 2014 году, которая готовит первый выпуск специалистов по радиофотонике в 2018/19 году. У кафедры УЖЕ есть оригинальные результаты по радиофотонике и уникальные лаборатории для получения радиофотонных знаний. Кафедра УЖЕ подготовила 6 кандидатов наук – молодых и знающих преподавателей в области радиофотоники. Кафедра УЖЕ сотрудничает в области радиофотоники со всеми ведущими радиопредприятиями КРЭТ, расположенными в Татарстане и Москве. И это ВСЕ сделано для Вас.

МЫ ЖДЕМ ВАС !!!

Нам не важно, какой у Вас ЕГЭ, форм образования очень много.

Главное – на выпуске Вы будет грамотным и высоко востребованным специалистом в радиофотонике.

Посмотрите на наши лаборатории

Краткая дорожная карта Вашего учебного процесса:

  1. Вы поступаете в бакалавриат по направлению 11.03.01 – Радиотехника на профиль – Радиофотонные и квантовые системы (4 года).
  2. По окончании бакалавриата: вы поступаете в магистратуру по направлению 11.04.01 Радиотехника на программу – Волоконно-оптические системы структурного мониторинга ИЛИ вы поступаете в магистратуру по направлению 12.03.04 Фотоника и оптоинформатика на программу – Физика и техника радиофотонных систем ИЛИ вы поступаете в магистратуру по направлению 12.03.04 Фотоника и оптоинформатика на программу – Физика и техника квантовых систем (2 года) ИЛИ вы поступаете в магистратуру ГРИНТ по этому же направлению, но учиться будете в Дармштадте (Германия).
  3. Вы поступаете в аспирантуру кафедры Радиофотоники и микроволновых технологий и готовитесь стать или преподавателем- кандидатом наук, или инженером-исследователем по профилю радиофотонных систем (3 года) ИЛИ вы поступаете в аспирантуру в Германии.
  4. Вы устраиваетесь на работу:

— инженером после окончания бакалавриата;

— инженером-конструктором после окончания магистратуры;

— инженером-исследователем после окончания аспирантуры;

на любое радиопредприятие Казани и Татарстана ИЛИ в любой научно-исследовательский институт ИЛИ открываете собственную научно-производственную фирму ИЛИ становитесь фрилансером и делаете разработки дома или в любом технопарке Республики ИЛИ после работы в Татарстане отправляетесь на работу в Германию (на все это у Вас уйдет от 4 до 9 лет).

ВАМ ОТ 22 ДО 27 ЛЕТ И У ВАС ВСЕ ВПЕРЕДИ!!!

КАИ – КРЫЛЬЯ ДЛЯ ЖИЗНИ!!!