Кафедра Радиотехнических приборов РТФ МЭИ

Кафедра Радиотехнических приборов РТФ МЭИ
Кафедра была образована по решению Совета по локации при
Госудасрственном Комитете по Обороне в 1943 году, переломном году в ходе
Великой Отечественной войны, которая показала необходимость дальнейшего и
качественно нового развития отечественной радиолокации.
С момента образования кафедры Радиотехнических приборов в 1943 г. и по
1955 г. кафедрой заведовал научный руководитель Совета по радиолокации
академик Ю.Б. Кобзарев, виднейший советский ученый, проводивший до войны
исследования по со-зданию импульсных радиолокаторов в Ленинградском
физико-техническом
институ-те совместно с известным ученым Д.А.
Рожанским, учеником А.С. Попова. Под его руководством были разработаны и
внедрены в производство и эксплуатацию первая радиолокационная станция
дальнего обнаружения самолетов (РУС-2 радиоулавлива-тель самолетов)
«Редут», передвижной вариант РЛС «Пегматит» и ряд последующих РЛС, в 50-е
были разработаны принципы построения когерентной радио-локационной
техники и теории оптимальной обработки радиолокационных сигналов. Эти
работы открыли новый этап в развитии радиолокации – когерентноимпульсная
радиолокация, и легли в основу создания когерентно-импульсных РЛС с
защитой от пассивных помех («Тропа - П-15»), за что Ю.Б. Кобзарев первым
среди наших ученых стал лауреатом Сталинской премии. Ю.Б. Кобзаревым
была разработана теория построения РЛС, способных обнаруживать объекты на
большой дальности за линией гори-зонта – НИР «Горизонт».
В течение 12 лет под руководством и при непосредственном участии Ю.Б.
Коб-зарева были разработаны основополагающие концепции подготовки
радиоспециалистов в области радиолокации, созданы основные учебные курсы
и хорошо оборудованные лаборатории. Он был основоположником
центрального курса кафедры «Принци-пы радиолокации». Подготовлены высококвалифицированные
сотрудники
кафедры
профессорскопреподавательский состав и научный состав кафедры. Молодые преподаватели, пришедшие на кафедру с других факультетов и не имевшие
радиотехнического образования, вместе со тудентамислушали лекции Ю.Б.
Кобзарева, конспекты этих лекций помогали им при подготовке собственных
лекций. Степень доктора тех-нических наук и звание профессора ему были
присвоены Высшей аттестационной ко-миссией в 1949г. по совокупности
научных работ без защиты диссертации.
Ю.Б. Кобзарев успешно сочетал научную и педагогическую деятельность с
боль-шой государственой и научно-организационной работой . Он являлся
председателем экспертной комиссии ВАК, председателем и членом ученых
советов ряда НИИ, пред-седателем секцииэкспертного совета Госкомитета
СССР по делам изобретений
и отк-рытий, членом экспертного совета
Госкомитета по Ленинским и государственным премиям, был председателем
Научного совета АН СССР по комплексной проблеме «Статистическая
1
радиофизика». Ю.Б. Кобзарев был одним из создателем журнала «Радиотехника
и электроника». Практически вся эта работа выполнялась им на об-щественных
началах.
Заслуги Ю.Б. Кобзарева были высоко оценены государством. В 1975 году
ему при-своено звание Героя Социалистического Труда, он награжден четырьмя
орденами Ле-нина и рядом медалей. В 1980 году за основополагающие труды в
области радиотех-ники, радиофизики и радиолокации Юрию Борисовичу
присуждена Золотая медаль им. А.С. Попова. Он был избран почетным членом
НТОРЭС им. А.С. Попова, в созда-нии которого принимал активное участие.
Юрий Борисович Кобзарев
Анатолий Фёдорович Богомолов и
Юрий Борисович Кобзарев
Лаборатория радиолокации начала функционировать в 1944 году. Благодаря
боль-шой работе первых сотрудников кафедры Богомолова А.Ф., Лисициана
Р.Р., старшего лаборанта Чернова Ю.А. в кратчайшие сроки на кафедре была
развернута передовая техника тех времен, включающая отечественные и
зарубежные
образцы
РЛС
обнаружения
и
орудийной
наводки,
радиовысотомеры,
системы
опознавания,
постановки
помех
и
помехоподавления. Богомолов А.Ф., Лисициан Р.Р., а также Башаринов А.Е.
были первыми аспирантами на кафедре РТП, писавшие свои диссертации под
2
руководством Ю.Б. Кобзарева. За первые 15 лет существования лаборатории
было развернуто более 15 работ на основе радиолокационных станций. Более
тридцати лет все работы на кафедре поддерживали и обеспечивали секретарь
кафедры Тарасова А.Г. и материально ответственная Юрмина Н.М. С 1961 года
лабораторией радиолокации руководи-ла доц. Щернакова Л.А., за это время
было поставлено более 30 работ.
В 60-е годы в связи с бурным развитием радиолокации традиционные курсы
кафедры подверглись значительным изменениям: были расширены и введены
новые разделы, связанные со статической теорией радиолокации, применением
сложных сигналов, пассивной и оптической радиолокацией, точным
измерением координат и параметров движения объектов. Основная роль в
модернизации курсов принадлежала проф. Богомолову А.Ф., Башаринову А.Е.,
Нарышкину А.К., доц. Щернаковой Л.А., Суетенко А.В..
Чернов Ю. А.
Анатолий Евгеньевич Башаринов
Один из первых аспирантов кафедры, Анатолий Евгеньивич Башаринов, в
последствии доктор наук, профессор, является одним из основателей нового
направления в радиофизике, связанного с дистанционным зондированием
окружающей среды, которое в настоящее время активно развивается во многих
странах и которое эффективно внедряется в различные области народного
хозяйства. Башаринов А.Е. окончил физический факультет МГУ, где с ним
училась целая плеяда известных ныне физиков: академики Сахаров А.Д. и
Боровик - Романов А.С., профессор Левин М.Л. и др. После окончания ушел
служить в армию, демобилизовался в 1957 г. и начал работать в ИРЭ АН СССР
в лаборатории академика Ю.Б.Кобзарева. В первый период работы в ИРЭ
научная деятельность А. Е. Башаринова была связана со статистикой
применительно к теоретическим вопросам радиолокации. Им совместно с Б. С.
Флейшманом была опубликована монография «Методы статистического
последовательного анализа и их приложения». Башаринов А.Е. одним из
первых понял перспективность нового направления, свя-занного с
использованием миллиметровых, сантиметровых и дециметровых волн для
3
дистанционного зондирования природной среды с целью получения
количественных данных о её состоянии методами пассивного и активного
зондирования. По инициативе А. Е. Башаринова в начале 60-х годов в ИРЭ АН
СССР широким фронтом были развёрнуты работы по изучению особенностей
теплового излучения различных при-родных объектов. Одновременно с
теоретическими исследованиями создавалась экспе-риментальная база. В СКБ
ИРЭ работы по разработке СВЧ-радиометрической аппара-туры возглавил В. С.
Аблязов, выпускник МЭИ и слушатель лекций А. Е. Башарино-ва. За короткое
время была создана серия наземных СВЧ-радиометров миллиметровых и
сантиметровых волн, имевшие рекордную для того времени чувствительность.
В 1962 – 1965 гг. сотрудниками ИРЭ и МНИИПа были проведены первые
самолетные эксперименты по исследованиям радиоизлучения взволнованной
поверхности моря, снежнего покрова и др. В последующем Анатолий
Евгеньевич явился инициатором создания самолета-лаборатории на базе
серийного пассажирского самолета ИЛ-18. В течение достаточно короткого
времени этот самолет был оборудован набором совре-менной СВЧрадиометрической аппаратуры в широком диапазоне длин волн от 0,8 до 30 см и
радиолокатором с синтезированной апертурой 10-см диапазона – аналогом того, что был установлен на спутнике «Алмаз». Выполненные теоретические
исследо-вания, а также наземные и самолетные измерения радиоизлучения
атмосферы и зем-ных покровов явились основой для постановки спутникового
эксперимента, связан-ного с исследованиями радиоизлучения Земли из
космоса. Ключевым моментом этих работ явился запуск в сентябре 1968 г.
спутника «Космос - 243», который более чем на 4 года опередил запуск
аналогичного американского спутника “Nimbus-5”. На спут-нике «Космос 243» были установлены 4 СВЧ радиометра, которые впервые прово-дили
измерения радиоизлучения Земли на длинах волн 0,8; 1,35; 3,4; и 8,5 см.
Башариновым А.Е. было опубликовано свыше 150 научных работ и 6
монографий. В 1983 г. за разработку и внедрение СВЧ - радиометрического
метода определения влажности почвы Башаринову А.Е. была посмертно
присуждена государсвенная премия СССР.
После перхода Ю.Б. Кобзарева на работу в Академию наук СССР в 1955 году
заведующим кафедрой стал профессор, директор ОКБ МЭИ А.Ф. Богомолов.
Звание доктора технических наук Богомолову А.Ф. было присвоено без защиты
диссертации за выдающиеся достижения в разработке и внедрение в
производство и эксплуатацию специальных радиотехнических систем для
ракетной и космической техники. Под его руководством были разработаны
бортовые и наземные командно-измерительные системы для
внешнетраекторных измерений и передачи телеметрической информации; сеть
наземных станций спутниковой телевизионной системы «Орбита»;
прецизионные фазометрические системы, наземные и бортовые антенные
комплексы (радиотелескоп ТНА-1500), радиоинтерферометры, которые
обеспечили прием информации с борта и контроль траектории движения
автоматических межпланетных станций (АМС) «Марс», «Венера-15, -16»,
«Вега», комплекс для картографирования поверхности Венеры (впервые в мире
составлен атлас и глобус северного полушария поверхности Венеры);
4
спутниковая системы экологического и промышленного мониторинга; центр
космической связи под Москвой. А.Ф. Богомолов непосредственно принимал
участие в программах «Интеркосмос», а также он является автором многих
научных трудов, в том числе автором первого в стране учебника по
радиолокации.
Алексей Фёдорович Богомолов и Юрий Алексеевич Гагарин
Уровень подготовки специалистов по радиолокации и космическим
радиотехническим системам значительно вырос после того, как с 1969 года
профессор А.Ф. Богомолов начал читать
преддипломный курс
«Проектирование современных радиолокационных станций». Этот курс был
посвящен рассмотрению реальных разработок современных радиолокационных
систем, применению новых диапазонов электромагнитных колебаний для
локации, передачи информации, радиоастрономии, исследовании поверхности
Земли и других планет, атмосферы.
Для чтения ряда лекций в этом курсе А.Ф.Богомолов привлекал ведущих
специалистов ОКБ МЭИ – разработчиков новейших систем: главного инженера
ОКБ МЭИ и доцента кафедры РТП Н.В. Жерихина, директора полигона ОКБ
МЭИ «Медвежьи озeра» и доцента кафедры РТП Ю.Н. Горшенкова, к.т.н. И.Ф.
Шмелькова, к.т.н. А.К. Штоффа, начальника отдела и доцента кафедры РТП
А.В. Суетенко, к.т.н. Г.И. Скрыпника, начальника лаборатории и старшего
преподавателя кафедры РТП Аристова И.А. и др.
В 1963 г. силами
сотрудников кафедры и студентов МЭИ под руководством доцента М.А.
Ушакова был создан Учебный телевизионный центр (УТЦ) – первый учебный
вузовский центр СССР. Он был оснащен профессиональной вещательной
передающей и приемной техникой черно-белого телевидения, полученной с
Общесоюзного телецентра на Шаболовке и впоследствии замененной на
цветное оборудование.
5
За разработки образцов радиотехнической аппаратуры, телевизионных
систем и вклад в развитие научно-технического творчества молодежи в 1982 г.
коллективу УТЦ была присуждена премия Ленинского комсомола.
Алексей Фёдорович Богомолов и Мстислав Александрович
Ушаков
С 1973 г. по инициативе проф. А.Е.Башаринова на кафедре совместно с
ИРЭ АН СССР и ОКБ МЭИ было открыто новое направление НИР, связанное с
разработками радиотехнических систем для исследования земных покровов и
Мирового океана (Л.А.Щернакова, Ю.И.Лукашенко, А.И. Баскаков). Первой
разработкой в этом направлении была система «Поиск», предназначенная для
обнаружения подповерхностных объектов, в этой системе были разработаны и
использованы фазоманипулированные сигналы большой длительности. В ОКБ
разработкой этой системы занималась лаборатория Н.А. Терлецкого из
отделения С.М.Попова.
С января 1975 г. начались работы по теме «Гребень» совместно с ОКБ по
техническому заданию ИРЭ АН СССР. В соответствии с техническим заданием
в ОКБ был создан опытный образец прецизионного радиовысотомера (ПРВ),
который был установлен на тяжелом самолете ИЛ - 18, летающей лаборатории
ИРЭ АН СССР. С 1978 по 1992 гг. прецизионный радиовысотомер работал на
борту летающей лаборатории, проходя проверку в различных акваториях
страны, на Тихом океане, Охотском, Черном, Каспийском, Азовском, Карском
морях. Был получен большой объем экспериментальных результатов, которые
позволили уточнить модель и статистические характеристики широкополосных
6
сигналов, рассеянных взволнованной морской поверхностью, выбрать
алгоритмы обработки отраженных сигналов и провести оценку точностных
характеристик ПРВ. Работа по это тематике проходила под руководством д.т.н.
профессора кафедры А.И.Баскакова.
Александр Ильич Баскаков проводит занятия со студентами из
Мьянмы
В 1984 - 1986 годах сотрудники кафедры РТП вместе с сотрудниками
ОКБ МЭИ под руководством академика А.Ф. Богомолова принимали участие в
обработке уникальных экспериментальных научных данных, полученных
автоматическими межпланетными станциями «Венера-15, 16», на которых были
установлены радиолокационные станции с синтезированной апертурой антенны
(разработки ОКБ МЭИ) для получения неизвестных ранее данных по рельефу
Северного полушария поверхности Венеры. По этим данным была построена
предварительная гипсометрическая карта и создан глобус Северного
полушария Венеры, проведена оценка шероховатости и коэффициентов
отражения некоторых областей поверхности Венеры. В этой работе принимали
участие А.И. Баскаков, В.А. Терехов, Т.С. Жутяева.
В 1991-96 гг. заведующим кафедрой был проф. А.К. Нарышкин, известный
своими работами по теории шумов и теории информации. С 2001 года
заведующим кафедрой является д. т. н., проф. А.И. Баскакова. Работы А.И.
Баскакова по разработке методов формирования трехмерных изображений
морских и земных поверхностей для мониторинга окружающей среды стали
развитием научного направления, основанного А.Ф. Богомоловым и А.Е.
Башариновым. На кафедре в продолжение работ, которые проводились ранее в
80-е годы, развивается научное направление разработки методов цифрового
формирования сложных сигналов с компактным спектром и их обработки на
базе программируемых микросхем (ПЛИС)(доценты Матюшин О.Т., Лукашенко
Ю.И.).
В нстоящее время цикл радиолокационных дисциплин дополняют курсы по
различным
специализациям,
посвященным
дистанционному
7
радиозондированию окружающей среды, формированию радиолокационных
изображений различных объектов, земной и морской поверхности,
радиоастрономии, комплексам цифровой обработки радиолокационных
сигналов прецизионные фазометрические системы и радиолокационной
информации, радионавигационным системам и др. В постановке курсов и
лабораторных работ этого направления участвовали профессора А.И. Баскаков,
А.К. Нарышкин, О.А. Алексеев, доценты Ю.И. Лукашенко, Т.С. Жутяева,
старший преподаватель В.А. Терехов, а также аспиранты и студентыдипломники кафедры РТП.
В последние годы кафедра принимает активное участие в научнотехническом сотрудничестве с зарубежными странами: Институт Электроники
Китайской АН, Корейский политехнический университет (г. Сеул).
Преподавателями кафедры РТП выпущено много учебных пособий по
радиолокационной тематике и различные методические указания по
выполнению лабораторных работ, курсовых проектов и расчетных заданий. В
2011г в издательстве «Академия» выпущен учебник для высших учебных
заведений «Локационные методы исследования объектов и сред», авторы: А.И.
Баскаков, Т.С. Жутяева, Ю.И. Лукашенко.
Результаты научных исследований сотрудников кафедры РТП опубликованы
в ведущих отечественных и зарубежных журналах.
Кафедрой заведовали: с 1943г. по 1955 г. основатель кафедры академик Ю.Б.
Кобзарев, с 1955г. по 1991г. академик А.Ф. Богомолов, с 1991г. по 1996г.
профессор А.К. Нарышкин, с 1996г. по 2001г. профессор В.П. Сизов. В
настоящее время кафедрой руководит д.т.н., профессор А. И. Баскаков (с 2001
г.).
8