Топчиев Сергей Александрович Радиофизика биография

Радиосистемы со сканирующими антеннами: прорывные технологии Radio systems with scanning antennas: breakthrough technologies

Представлен краткий обзор выступлений и докладов на круглом столе по теме «Радиосистемы со сканирующими антеннами», который состоялся в рамках IV Международной конференции «Инжиниринг и телекоммуникации» (29–30 ноября 2017 г., МФТИ).

A brief overview of speeches and reports at the round table on the topic «Radio systems with scanning antennas» was presented at the Fourth International Conference «Engineering and Telecommunications» (29–30 November 2017, Moscow Institute of Physics and Technology).

Московский физико-технический институт и физтехшкола радиотехники и компьютерных технологий (ФРКТ) провели 29 и 30 ноября 2017 г. IV Международную конференцию “Инжиниринг и телекоммуникации”, посвященную инновационным достижениям в области информационных технологий и телекоммуникаций. Председатель Оргкомитета конференции – проректор МФТИ по науке и разработкам, д.т.н., профессор С.Н. Гаричев. Председатель Программного комитета – директор ФРКТ, член-корреспондент РАН, д.т.н., профессор А.В. Дворкович. Заместитель председателя Оргкомитета – заместитель директора ФРКТ, к.т.н. Л.К. Ужинская.

В рамках конференции был организован круглый стол по теме “Прорывные технологии в аэрокосмических, наземных и морских радиоэлектронных системах со сканирующими антеннами”. Ведущие круглого стола – главный конструктор ПАО “Радиофизика”, к.т.н. С.А. Топчиев и заслуженный лектор секции аэрокосмических электронных систем (AESS) IEEE Элай Брукнер (Eli Brookner, США), эксперт в области радиоэлектронных систем различного назначения, участвовавший в разработке таких систем, как Cobra Dane, Pave Paws, Patriot, THAAD и многих других.

Участники дискуссии

В заседании круглого стола приняли участие:

  • заместитель генерального директора по научной работе – главный конструктор по направлению Нижегородского НИИ радиотехники, д.т.н. А.Б. Бляхман;
  • профессор Санкт-Петербургского политехнического университета, д.ф.-м.н. А.П. Лавров;
  • заведующий кафедрой “Радиофизика, антенны и микроволновая техника” Московского авиационного института, д.т.н., профессор Д.И. Воскресенский;
  • заместитель генерального директора АО “ВИСАТ-ТЕЛ”, главный редактор журнала “Технологии и средства связи”, к.т.н. В.Р. Анпилогов.

Выступление Э. Брукнера на русский переводили В.И. Мельничук и В.В. Гаврилин. Они же перевели ему на английский сообщения других докладчиков.

Слушатели

На заседании круглого стола присутствовали около 40 известных отечественных специалистов в области радиосистем со сканирующими антеннами из отраслевых институтов, коммерческих предприятий и университетов России. Цель круглого стола – обмен мнениями ведущих экспертов в области радиосистем со сканирующими антеннами, обсуждение достижений и перспектив использования новых технологий в практических разработках.

Ниже приведены краткие изложения выступлений участников дискуссии.

Приветствие

Благодарю участников конференции, что выделили время для участия в дискуссии. Также благодарю руководство МФТИ, ФРКТ и Оргкомитет конференции за организацию этого круглого стола.

Спасибо доктору Брукнеру, который согласился приехать из США на нашу конференцию и участвовать в сегодняшней дискуссии. Мы со студенческих лет знаем книги Брукнера по радиолокации, обработке сигналов и сканирующим антеннам и рады возможности очного общения. Мы собрались в МФТИ – одном из ведущих технических университетов России, внесшем большой вклад в развитие радиолокации и связи в нашей стране. Здесь преподавали основоположники отечественных радиосистем со сканирующими антеннами: А.Л. Минц, А.А. Расплетин, Б.В. Кисунько, Б.В. Бункин, В.К. Слока, А.А. Толкачев и многие другие. Среди выпускников МФТИ – известные ученые и главные конструкторы радиосистем, такие как А.А. Леманский, В.Г. Репин, Г.Г. Бубнов, А.А. Курикша, В.Д. Шилин и другие. Многие присутствующие в зале специалисты, определяющие развитие современной радиотехники, также окончили Физтех.

Когда история радиосистем с электрически сканирующими антеннами только начиналась, на конференциях специалисты обсуждали довольно узкий круг вопросов, связанных с разработкой фазовращателей, излучающих структур ФАР с учетом взаимных связей и вопросов построения ФАР.

В современных радиосистемах электрически сканирующие антенные решетки составляют до 80% объема аппаратуры станции, включая излучающие структуры, приемо-передающие модули, цифровые или фотонные устройства передачи и пространственно-временной обработки сигналов, системы электропитания и охлаждения. Это требует взаимопонимания и согласованной работы инженеров разных специальностей. Мы собрались, чтобы обсудить перспективы развития систем связи и локации с применением новых технологий.

Цифровые приемные и передающие АФАР

В приемной решетке преобразование сигнала в цифровой вид осуществляется в каждом канале. В передающей решентке сигналы в каналах на выходе диаграммоформирователя – цифровые, и преобразуются в аналоговый вид для усиления до уровня требуемой СВЧ-мощности и излучения в пространство. Есть другие определения цифровых решеток, но именно решетки, построенные по указанному принципу, имеют ряд существенных преимуществ: возможность формирования большого количества лучей одной апертурой, широкополосность за счет использования временных задержек в цифровых каналах, адаптивное управление формой ДН в условиях работы с помехами, гибкое формирование ДН неэквидистантных решеток с оптимальным размещением излучателей.

В цифровых устройствах приемных АФАР, наряду с пространственной обработкой, может осуществляться временная обработка когерентных сигналов, что позволяет реализовать их временное накопление и работать с сигналами, имеющими уровни ниже шума.

Возможности современных цифровых АФАР в решающей степени зависят от достигнутого уровня интегральных схем, технологии которых достигли высокого уровня и постоянно совершенствуются.

Необходима стандартизация терминов и определений применительно к АФАР с цифровым диаграммоформированием, а также выделение грантов Минобрнауки ведущим лабораториям университетов для проведения НИР по изучению влияния параметров цифровых устройств на характеристики АФАР.

Широкополосные антенные решетки с фотонным диаграммообразованием

В каналах таких решеток устанавливаются не фазовращатели, а линии задержки. Это позволяет расширить рабочую полосу частот до более чем четырех октав.

Управление временными задержками в каналах антенной решетки выполняется в оптическом диапазоне после преобразования радиосигнала с использованием модуляции оптической несущей по интенсивности. При прохождении по оптическому волокну несущая и ее радиочастотная огибающая получают временную задержку, зависящую от длины волокна. Радиосигнал вновь восстанавливается после демодуляции, на выходе фотодетектора, но уже с задержкой.

Одним из способов управления временной задержкой является коммутация отрезков волоконно-оптической или интегрально-оптической линии разной длины. Другой подход основан на применении волоконно-оптических отражающих брэгговских решеток. В простейшем случае временные задержки можно реализовать, используя дисперсионные свойства стандартного одномодового волокна.

В СПбПУ разработан макет фотонного диаграммоформирователя для приемной решетки, работающий в диапазоне 1–18 ГГц. Макет выполнен на коммерческих оптоэлектронных компонентах. Использована технология плотного волнового мультиплексирования, DWDM: радиосигнал от каждого из антенных элементов модулирует свою оптическую несущую. Шаг расположения несущих по частоте равномерный и составляет 100 ГГц. Модулированные оптические несущие объединены в единое волокно мультиплексором, и далее поступают в блок временных задержек, где разные оптические несущие получают друг относительно друга требуемый временной сдвиг. Продемонстрирована возможность управления временной задержкой в диапазоне до 200 пс с СКО управляемой задержки 1,65 пс. Время переключения задержки – менее 1 нс при использовании интегрально-оптических переключателей на ниобате лития. Результаты измерений диаграммы направленности 5-элементной антенной решетки с фотонным диаграммоформирователем показывают возможность отклонения луча без изменения направления максимума в секторе углов ±36 град. на частотах 6, 9 и 12 ГГц.

Совершенствование технологий изготовления фотонных устройств позволит использовать их для создания сверхширокополосных диаграммоформирователей с приемлемыми эксплуатационными характеристиками.

Выделение грантов Минобрнауки исследовательским лабораториям университетов способствовало бы более интенсивному развитию фотонного диаграммоформирования в России.

Кафедра радиофизики и технической кибернетики

История кафедры

Базовая кафедра «Прикладная электродинамика» создана в 1970 году при Конструкторском бюро радиоприборов (КБРП). Заведующим кафедрой стал директор предприятия Георгий Григорьевич Бубнов, окончивший ФРТК МФТИ в 1958 году. Заместителем заведующего кафедрой был назначен д.т.н. Заксон М.Б.

С 1973 г. заместитель заведующего кафедрой — Малакшинов Н.П., секретарь кафедры — Аксенова Г.Н.

В 1980–82 годах на предприятии развернуты работы по СВЧ–энергетике. КБ преобразовано в НИИ Радиофизики (НИИРФ). Заместителем заведующего кафедрой в 1982 году назначен выпускник кафедры Гаричев С.Н.

В 1986 году заведующим кафедрой стал заместитель генерального директора ЦНПО «Вымпел» д.т.н. Сычев В.В.

В 1990 году заведующим кафедрой назначен Главный конструктор НИИРФ д.т.н. Толкачев А.А., его заместителем — Шишлов А.В., секретарем кафедры — Разумовская Л.Н. С этих пор кафедра стала называться «Прикладная электродинамика и информационные системы реального времени».

В 2007 году предприятие вошло в состав Концерна ПВО «Алмаз–Антей», и кафедра объединена с базовой кафедрой МФТИ «Радиолокации, управления и информатики» при ГСКБ «Алмаз–Антей».

В 2012 году кафедра вновь приобрела самостоятельность. 5 октября 2012 года подписан приказ ректора МФТИ о создании базовой кафедры радиофизики и технической кибернетики на ФРТК. Заведующим назначен генеральный директор ОАО «Радиофизика» к.т.н. Левитан Б.А., а его заместителями — Генеральный директор ЗАО «Радиокомпания «Вектор», д.т.н., профессор Классен В.И. и начальник отдела ОАО «Радиофизика», к.т.н. Шишлов А.В. Секретарь кафедры — Смольникова О.Н.

Базовое предприятие

ОАО «Радиофизика» сегодня является признанным лидером в разработке антенн для радиолокаторов, систем связи, передачи энергии и других областей применения. Значительную часть разработок составляют фазированные антенные решетки (ФАР). С 1980 года ведется разработка антенн миллиметрового диапазона волн. Разрабатываются фидерные (в первую очередь, волноводные) устройства разных типов.

Разработаны и выпускаются зеркальные антенны для портативных, стационарных и мобильных станций спутниковой связи (диаметр антенн от 1,2 м до 12,4 м). Имеются различные облучающие устройства, в том числе с поляризационным уплотнением и двух–диапазонные. Системы наведения обеспечивают сопровождение спутника на геостационарной орбите. Разработаны антенны для работы с низкоорбитальными космическими аппаратами. Крупнейшая в Европе безэховая камера размерами 80х32х24 м позволяет производить измерения параметров широкого класса антенн в дальней зоне.

Направления подготовки

На кафедре осуществляется подготовка бакалавров и магистров по направлению 010900 «Прикладная математика и физика» (профиль бакалавриата «Радиотехнические системы и системы управления», магистерские программы 010907 «Радиолокационные и управляющие системы» и 010903 «Прикладная электродинамика и информатика»).

Читаемые курсы

ДисциплинаСеместрЛектор
Прикладная электродинамика6,7Скобелев Сергей Петрович
Теоретические основы радиолокации7Топчиев Сергей Александрович
Ампилов Олег Владиславович
Теория и техника антенн7Кривошеев Юрий Вячеславович
Теоретические основы радиосвязи8Курикша Вадим Александрович
Фазированные антенные решетки8Шитиков Александр Михайлович
СВЧ устройства и основы их компьютерного моделирования8Корчемкин Юрий Борисович

Шишлов Александр Васильевич
Бердыев Валерий Сахаткулиевич

ДисциплинаСеместрЛектор
Системы и аппаратура спутниковой связи1Козлов Владимир Николаевич
Приемо–передающие устройства СВЧ1Очков Дмитрий Сергеевич
Доминюк Ярослав Васильевич
Алгоритмы и цифровые устройства пространственно–временной обработки сигналов1Никитин Марк Викторович
Основы программно–алгоритмического обеспечения современных РЛС1Фарбер Владимир Ефимович
Основы разработки программ для вычислительных комплексов реального времени2Эйсымонт Михаил Вячеславович
Аппаратура управления радиосистем2Баданин Павел Александрович
Теория и техника активных фазированных антенных решеток2
Автоматизированные измерения радиосистем2Елизаров Сергей Валерьевич

Направления исследований

  • Радиолокационные станции с активными твёрдотельными фазированными решётками и цифровой обработкой в частотных диапазонах от дециметрового до миллиметрового. Разработка цифровых РЛС с АФАР включает несколько основных направлений, таких как разработка модулей АФАР с управляемыми усилителями и фазовращателями, разработка цифровых устройств формирования и пространственно–временной обработки сигналов, разработка программно–алгоритмического обеспечения и аппаратуры управления.
  • Станции с цифровыми АФАР для приема телеметрической информации с космических объектов.
  • Радиолокационные станции миллиметрового диапазона, в том числе мощные РЛС, способные наблюдать объекты в близком околоземном космосе.
  • Сети и станции спутниковой связи, включая высокопотенциальные следящие земные станции и станции на транспортных средствах, кораблях и самолетах.
  • АФАР, зеркальные антенны, гибридные антенны, в том числе с многолучевыми и контурными диаграммами направленности для космических аппаратов систем спутниковой связи.
  • Автоматизированные измерительные комплексы для настройки и измерения характеристик излучения и электромагнитной совместимости радиосистем, в том числе систем с крупноапертурными ФАР. Развитие методов настройки, диагностики и измерений систем в ближней и промежуточной зонах, в том числе с использованием беспилотных летательных аппаратов.

Контакты

Адрес базового предприятия: 125363, Москва, ул. Героев Панфиловцев, д.10

Станция метро Планерная (последний вагон из центра).

Автобус №472 из г. Долгопрудный, остановка ул. Фомичёвой

Зав. кафедрой: Борис Аркадьевич ЛЕВИТАН

Зам. зав. кафедрой: Классен Виктор Иванович

Зам. зав. кафедрой: Шишлов Александр Васильевич

Секретарь кафедры: Смольникова Ольга Николаевна

ТОПЧИЕВ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ Проверить

Для получения полной информации
выберите вариант подключения Премиум доступа

Частный 24 часа

ПРЕМИУМ 24 ЧАСА

Тарифы рассчитаны на одно рабочее место
При оплате Вы соглашаетесь с офертой
Посмотреть все тарифы

Выставить счет
на организацию

Регион получения ИНН

Регионы ведения Бизнеса

Проверить наличие записей в реестре о банкротстве (ЕФРСБ) Для снижения финансовых рисков, рекомендуем проверять Руководителей и Учредителей.

Реестр террористов и экстремистов (new)

Проверить (по данным РОСФИНМОНИТОРИНГ)

Реестр Иноагентов (new)

Не является плательщиком налога на профессиональный доход (на 18.04.2022)

Массовым Руководителем по данным ФНС*

Массовым Учредителем (Участником) по данным ФНС*

Индивидуальный Предприниматель (0)

ТОПЧИЕВ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ
ИНН: 773317576177

Руков.УчредительИП
210

Нажмите, чтобы посмотреть.

*Данные ФНС РФ: Сведения о физических лицах, являющихся руководителями или учредителями (участниками) нескольких юридических лиц.

Информация предоставляется для (Цели публикации):
1. Исполнения законодательства РФ в части проверки контрагента, проявления должной осмотрительности, оценке хозяйственных и финансовых рисков.
2. В случаях, предусмотренных законодательством при противодействии коррупции, мошенничеству, легализации доходов и для достижения других общественно значимых целей.

Представленные данные относятся к открытым государственным общедоступным данным ЕГРЮЛ/ ЕГРИП и предоставлены ФНС РФ.

Согласие субъекта персональных данных не требуется. Статья 6 подпункты 8,11 ФЗ №152 (О персональных данных) от 27.07.2006г.

Правовые основания для обработки и распространения:
ФЗ №2124 (О СМИ) от 27.12.1991г, статьи 6, 7.1 ФЗ №129 (О государственной регистрации ЮЛ и ИП) от 08.08.2001г.
Статья 7 ФЗ 149 (Об информации, информационных технологиях и о защите информации) от 27.07.2006г.
Публикация архивных данных: п.3 статьи 5 ФЗ №129 (О государственной регистрации ЮЛ и ИП) от 08.08.2001г


источники:

http://mipt.ru/education/chairs/radiophys_techcybernetics/radiofizika.php

http://zachestnyibiznes.ru/fl/773317576177