E=mc2 Физический факультет
Казанский Университет E=mc2
      КФУ / Основные подразделения / Институт физики / Кафедра радиофизики и электроники

 Общая информация
 История
 Учебная работа
  · Методические работы
 НИР
 Сотрудники
 Поиск
 
Учебная работа на кафедре

Для проведения учебного процесса кафедра обладает значительной лабораторной базой, при этом некоторые из лабораторий оснащены новейшей измерительной и компьютерной техникой.

а) Специализированные учебные лаборатории: - компьютерной графики и САПР (к. 909); - узлы ЭВМ (к. 1109); - импульсной и цифровой электроники (к.1203); - радиофизического моделирования (к.1203); - статистической радиофизики (к.1204); - основ радиоэлектроники (к.1205); - практикум по радиофизике и электронике (к.1206); - микропроцессорных систем (к.1207); - радиосистем и радиотелекоммуникаций (к. 1406);

б) Общепрофессиональные дисциплины и дисциплины специальности.

Кафедра радиофизики исторически была первой кафедрой радиофизического направления и до сих пор она остается ведущей в общерадиофизической подготовке студентов других кафедр. Об объеме учебной работы, проводимой кафедрой, можно судить по перечню дисциплин, которые ведут преподаватели кафедры:

- Основы радиоэлектроники (для радиофизиков, физиков, астрономо-геодезистов); - Твердотельная электроника; - Цифровая электроника; - Практикум по радиофизике и электронике; - Статистическая радиофизика и теория информации; - Цифровая обработка сигналов.

в) Дисциплины специализаций. Следующие дисциплины читаются для студентов двух специализаций: - Теория и применение микроэлектронных приборов; - ЭЦВМ и системы; - Физические основы информационных систем.

Дисциплины специализации «Радиотелекоммуникационные информационные системы» (рук. доц. Б.П. Бойко): - Основы моделирования; - ЭМС и помехоустойчивость; - Микропроцессоры в информационных системах; - Новые информационные технологии; - Пространственно-временная обработка сигналов; - Адаптивные радиосистемы; - Радиотелекоммуникационные сети; - Оптимизация радиосистем; - Диагностика микропроцессорных систем.

Дисциплины специализации «ЭВМ и автоматизация научных исследований» (рук. доц. Ситников Ю.К.): - Математические основы машинной графики; - Математическое и программное обеспечение машинной графики; - Программное обеспечение ЭВМ; - Теория и применение микропроцессоров; - Ассемблер для РС; - Отображение информации; - Машинный анализ электронных схем; - Операционные методы исследования вычислительных систем; - Автоматизация научных исследований.

г) В магистратуре по направлению “Информационные процессы и системы” (рук. проф. Сидоров В.В.) студенты могут существенно углубить свои знания по радиофизике в области применения радиофизических методов при исследовании информационных процессов и информационных систем. Это направление развивается как естественное продолжение обучения на кафедре радиофизики в области теоретических основ радиофизики, электроники и радиотехники, а также на специализации «ЭВМ и автоматизация научных исследований», где при специальной подготовке делается упор на компьютерные технологии и информационные системы.

Подготовка магистров по данному направлению обусловлена интенсивным развитием информационных услуг, включающих наряду с телефонией, радио и телевидением, многочисленные системы подвижной сотовой и спутниковой радиосвязи и, самое главное, всемирную сеть ИНТЕРНЕТ, основанную на достижениях в области создания мощных телерадиокоммуникационных систем и современных сетевых компьютерных технологий передачи, обработки и представления информации. Учитывая, что в России интернет-технологии ещё развиты недостаточно, этому направлению обучения уделяется значительное внимание.

Магистерский уровень подготовки специалистов предполагает возможность использования специалистов в качестве преподавателей, научных работников и инженеров проектировщиков в научных и учебных заведениях, в организациях и фирмах производящих и эксплуатирующих современные теле-радио-коммуникационные и другие радиотехнические системы.

Направление обеспечено квалифицированными преподавателями, в числе которых 3 доктора физико-математических наук, активно работающих в настоящее время в науке: проф. Сидоров В.В., д.ф.м.н Карпов А.В. и проф. Ибатуллин Э.А.

Тематика обучения магистров по данному направлению включает следующие вопросы: • Статистические явления и процессы. • Методы и компьютерные технологии описания и анализа случайных процессов. • Моделирование радиофизических процессов, сигналов и помех. • Математические методы и компьютерные технологии обработки данных и идентификации моделей. • Формирование сигналов, их модуляция, кодирование и декодирование, методы их анализа, обработки и разрешения. • Системы телерадиокоммуникаций, распределенные информационные системы. • Сетевые компьютерные технологии. • Методы построения системы сбора данных, создания баз данных, управления информационными системами и процессами. • Сети передачи данных. • Адаптивные, обучающиеся и самообучающиеся информационные системы. • Научные исследования в процессе выполнения и защиты магистерской диссертации.

Экспериментальной базой научных исследований магистрантов и аспирантов является Проблемная радиоастрономическая лаборатория (ПРАЛ), в которой, кроме набора измерительных приборов и систем, функционирует мощный метеорный радар, полностью разработанный в лаборатории. Работы по совершенствованию радара с учётом современных требований развития научных направлений кафедры являются хорошей практикой для магистрантов, специализирующихся в области анализа информационных процессов, анализа проектирования и обслуживания информационных систем. При этом научно-исследовательские работы над магистерскими диссертациями могут выполняться по актуальной и признаваемой научной общественностью тематике.

В настоящее время разрабатываются 3 основных темы исследований в соответствии с направлениями научной работы кафедры и научными интересами руководителей.

Экспериментальные исследования притока на Землю метеорного вещества на основе радарных наблюдений метеорных явлений, происходящих при вторжении в атмосферу метеорных частиц. Эти исследования преследуют цель создания информационной базы необходимой для оценки и предсказания метеорной опасности для технических средств в открытом Космосе.

Разработка методов и технических средств независимой высокоточной синхронизации шкал времени в радиотехнических системах с разнесёнными позициями на основе использования методов и средств метеорной радиосвязи. Эти исследования преследуют цель улучшения точностных и других показателей современных пеленгационных, радиолокационных и радионавигационных систем, а также для создания принципиально новых совершенных систем защиты информации. Разработка методов и технических средств по обработке цифровой информации и автоматизации измерений.

Дисциплины магистерского направления «Информационные процессы и информационные системы»: - Специальные вопросы радиосвязи и высокоточной синхронизации; - Методы управления информационными системами; - Современные радиосистемы телекоммуникаций; - Адаптивные управляющие и измерительные системы; - Моделирование радиофизических процессов и систем; - Распространение радиоволн в случайно – неоднородных средах; - Пространственно-временная обработка сигналов; - Сети радиокоммуникаций; - Формирование сигналов и их оптимальная обработка.

д) Современные проблемы фундаментальных прикладных исследований природных сред от приземного слоя атмосферы, гидросферы до высот верхней атмосферы и их взаимодействия важны и требуют специалистов радиофизиков широкого профиля и высокого уровня образования. Эти специалисты необходимы как в регионах Татарстана и в России, с их развитыми научно-техническими структурами, так и за рубежом, поскольку данные проблемы носят международный характер, а их решения имеют международную значимость. Данная задача подготовки специалистов высокой квалификации решается с помощью подготовки магистров по направлению «Радиофизические методы по областям применения (исследование атмосферы, ионосферы и околоземного космического пространства)» (рук. д.ф.-м.наук Фахрутдинова А.Н.).

Тематика обучения магистров по данному направлению включает следующие вопросы: • радиофизические средства и методы обнаружения сигналов на уровне шумов, формируемых такими природными явлениями и средами, как метеорная ионизация, ионосферные слои и неоднородности электронной концентрации и неоднородности плотности нейтральной атмосферы; • современные математические методы, информационные и компьютерные технологии в исследовании нестационарных процессов и нелинейных взаимодействий; • фундаментальные знания о физике атмосферы, ионосферы, гео- и гелиопроцессы и их взаимодействие, а также об энергетических источниках воздействий сверху и снизу, формирующих волновую структуру термодинамических полей нейтральной атмосферы и полей электронной концентрации ионосферы.

Академическая степень магистра радиофизики позволяет быть преподавателем в ВУЗах, продолжить свое образование в аспирантуре и работать в научно-исследовательских организациях как в России, так и за рубежом.

Дисциплины магистерского направления «Радиофизические методы исследования физики атмосферы и околоземного космического пространства»: - Современные методы спектрального анализа; - Математическое моделирование атмосферных и ионосферных процессов; - Метеорно-ионосферное распространение радиоволн; - Интегрированные вычислительные программные средства в геофизике; - Физика атмосферы; - Распространение радиоволн в случайно – неоднородной ионосфере; - Математические методы обработки экспериментальных данных; - Структура и динамика геоинформационной системы: Солнце-атмосфера-ионосфера; - Радиофизические методы мониторинга атмосферы.

е) На кафедре имеется аспирантура по четырем специальностям «Радиофизика», «Теоретические основы радиотехники», «Управление в технических системах» и «Физика атмосферы и гидросферы». В настоящее время ведущие специалисты кафедры участвуют в квалификационном научном семинаре при специализированном совете по защите докторских диссертаций.

Председателем семинара является д.ф.-м.н. Фахрутдинова А.Н. На этом семинаре проводятся предварительные защиты кандидатских и докторских диссертаций, защищаемых на специализированном Совете ВАКа по трем специальностям («Радиофизика» №01.04.03; «Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения» № 05.12.04, «Физика атмосферы и гидросферы» №25.00.29). Четверо сотрудников кафедры, доктора физ.-мат. наук Ибатуллин Э.А., Карпов А.В., Сидоров В.В. и Фахрутдинова А.Н., являются членами этого специализированного Совета ВАК.

ж) Кафедра радиофизики оказывает большое влияние на становление учебного процесса в Зеленодольском филиале КГУ со дня его основания в 1996г. Впечатляет перечень курсов, которые ведутся преподавателями кафедры: «основы радиоэлектроники», «микропроцессоры», «диагностика», «вычислительные машины и системы», «статистическая радиофизика», «радиосистемы».

Проводятся лабораторные занятия по электронике, микропроцессорам и диагностике. Эти занятия проводятся ст.пр. Таюрской Г.В., доц. Таюрским А.Г., доц. Нугмановым И.С., доц. Ситниковым Ю.К. Обеспечивают занятия инженеры Назмиев Ф., Попова Т.М., Кашникова Н.В., Аббасов М. и др. Кроме того, студентами Зеленодольского филиала выполняется большое количество курсовых и дипломных работ по тематике специализаций на кафедре радиофизики.

Оказывается методическая помощь в формировании учебного плана, а также филиал обеспечивается методической литературой, созданной сотрудниками кафедры радиофизики.

Доц. Г. Н. Житковым было начато сотрудничество кафедры радиофизики с физико-математической школой-лицеем. Основная работа с лицеистами проводится доц. Ситниковым Ю.К., доц. Таюрским А.Г., ст.пр. Таюрской Г.В., асс. Корчагиным П. А. и инж. Поповой Т.М. Лицеистам читаются лекции и проводятся лабораторные занятия по электронике, микропроцессорам и информатике. Школьники изучают основы работы на компьютере, а также офисные программы и пакеты прикладных программ.

 

© 1995-2012 Казанский федеральный университет