Отображение сетевого контента Отображение сетевого контента

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.

Презентация 

 

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:

  • 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.
  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 2020 году. Вы выпуститесь в 2024 из бакалавриата или в 2026 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 и выпустившая первый выпуск специалистов по радиофотонике в 2019 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: Вы поступаете в бакалавриат по направлению 11.03.01 – Радиотехника на профиль – Радиофотонные и квантовые системы (4 года).

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).

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.

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!!!