Проекты студентов:
Реализованные проекты:
Объектом исследования в данной работе является радиолокационная станция сопровождения аэрологического радиозонда. Целью работы является разработка антенной системы для наземной радиолокационной станции. В работе исследованы различные конструкции антенных решеток, на основе выполненных исследований в качестве элемента решетки выбран круглый печатный элемент, выбрана конструкция основной ФАР с использованием кластеризации по шесть элементов. Для спроектированной антенной системы разработаны диаграммообразующие схемы для малой и основной ФАР. Анализ характеристик спроектированной антенной системы выполнен с помощью программного обеспечения ANSYS Electronics. В работе представлен энергетический расчет радиолинии с учетом влияния среды распространения и особенностей исследуемой радиотехнической системы. Выполнена оценка точности пеленгации при различных условиях полета радиозонда. Результаты показывают, что исследуемая радиотехническая система требует модернизации с целью увеличения энергетического потенциала радиолинии и уменьшения влияния подстилающей поверхности на точность пеленгации.
В работе проводятся исследования в области автомобильной радиолокации. Рассматриваются российские и зарубежные рынки усовершенствованных систем помощи водителю. Показаны основные принципы работы автомобильных радаров. Продемонстрированы возможности технологии MIMO как средства для повышения углового разрешения радиолокатора. По результатам исследования проводится моделирование автомобильного радиолокатора в среде AWR DE на уровне системных блоков и в электродинамическом блоке САПР. Объектом исследования является технология MIMO. Цель работы – разработка модели локатора миллиметрового диапазона с технологией MIMO в среде автоматизированного проектирования AWR DE. Главным результатом работы является модель радара MIMO в среде AWR DE, позволяющая тестировать различные виды радиолокационных сигналов, типов модуляции, антенных конфигураций и алгоритмов обработки сигналов.
Исследуется вопрос проектирования полноразмерной цилиндрической линзы Люнеберга. Интерес к созданию большой цилиндрической линзы Люнеберга связан с перспективами использования такого рода антенн в системах связи нового поколения в качестве альтернативы существующим антеннам базовых станций. А создание большой объемной 6 цилиндрической линзы позволит формировать на ее основе сканирующие и многолучевые антенные системы.
Проекты, реализованные с работодателем:
Получение данных о движении воздушных масс – очень важная задача для различных целей: от предсказания погодных условий до мониторинга воздушной обстановки в местах полета авиационной и космической техники. Одним из дистанционных методов измерения скорости ветра является зондирование атмосферы с помощью радиоволн. Данный способ позволяет достаточно быстро получать информацию о направлении движения воздушных масс для довольно широкого диапазона высот. Этот метод имеет несравнимые преимущества по сравнению с другими способами измерения ветра: гораздо меньшие ограничения на временное и пространственное разрешение данных. Однако, присутствуют свои нюансы, которые требуют решения: слабый уровень отраженного сигнала и малая разрешающая способность на низких частотах. В то же время, с ростом частоты увеличивается затухание радиоволн в атмосфере. В настоящей работе стояла задача нахождения компромисса между всеми вышеперечисленными техническими аспектами и проектирования антенной решетки для системы, работающей на частоте 435 МГц. В настоящее время в Российской Федерации не существует аналогов, работающих в таком диапазоне. Были сравнены различные способы установки излучателей в антенную решетку (прямоугольная и гексагональная сетки). Выбор был сделан в пользу гексагональной сетки за счет лучших параметров. Было рассмотрено объединение излучателей в подрешетки из 4 и 7 излучателей для сокращения числа передатчиков и фазовращателей. Особое значение при проектировании уделялось минимизации уровня излучения в плоскости антенной решетки, а также при углах места до 20 градусов от ее плоскости. Данная проблема особо остро стояла при экспериментальных испытаниях антенной решетки из 16 излучателей. В этом эксперименте отражения от местных объектов были главным мешающим фактором при обнаружении полезного сигнала. Полученные значения предельной дальности говорят о том, что диапазон высот до 20 километров (опорное значение при проектировании), покрывается с запасом. По материалу шестого раздела был подготовлен ряд публикаций. Они содержат описание способа снижения управляющего тока фазовращателей и анализ его действия в различных ситуациях, поиск зависимостей и закономерностей, а также ряд сопутствующих исследований. Публикации были представлены на международных конференциях ICECOM 2019 23rd International Conference on Applied Electromagnetics and Communications и 2020 Ural Symposium on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology (USBEREIT).
