Умник. Моделирование инновационных конструкций радиоприемных антенных излучателей для обнаружения и идентификации объектов

1. УМНИК

«Моделирование инновационных конструкций радиоприемных
антенных излучателей для обнаружения и идентификации объектов»
Направление: Н1. Цифровые технологии
УМНИК
2021 г.
Тюрюшова Евгения Романовна,
обучающаяся
Чувашия, г. Алатырь,
ФГБОУ ВО «ЧГУ им. И.Н.Ульянова»

2. Структура презентации

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Актуальность идеи (проблематика)
Предлагаемое решение (Конечный продукт)
Обоснование научной новизны проекта
Техническая значимость (преимущества перед
существующими аналогами)
Перспектива коммерциализации результата
НИОКР (Сферы применения и конкретный
потребитель)
План реализации проекта
Защита прав на интеллектуальную собственность
Партнеры, заинтересованные организации
2

3. Актуальность идеи (проблематика)

Особый интерес в инновационных технологиях представляют устройства
в нелинейной радиолокации (НРЛ) — новой информационной
технологии, в основе которой лежит эффект нелинейного рассеяния
радиоволн на объектах, обладающих нелинейными свойствами.
Использование способности некоторых объектов не только рассеивать
падающие на них радиоволны, но и преобразовывать их спектр
позволяет рассматривать широкий круг задач, решение которых
традиционными методами невозможно либо малопродуктивно.
3

4. Предлагаемое решение (Конечный продукт)

Конструирование и разработка щелевых излучателей, способных
обнаруживать помечаемые объекты и осуществлять их идентификацию
при помощи современного программного обеспечения.
х
yo
s
y
4

5. Обоснование научной новизны проекта

Автором совместно с руководителем впервые выполнен расчёт электродинамической задачи
дифракции передаваемых данных на антенной решётке щелевых излучателей в
многоволновом режиме. А также проведен численный анализ с помощью разработанного
программного инструмента в интегрированной среде Visual Studio 2019. Также будет впервые
выполнен конструкторский расчет щелевых антенных решёток из нелинейных излучателей,
способных обнаруживать помечаемые объекты, осуществлять идентификацию и передачу
данных при помощи разработанного программного инструмента.
5

6. Техническая значимость (преимущества перед существующими аналогами)

Предполагается использовать разработанную методику для принятия решения о
конструировании подобных радиолокационных объектов на базе нелинейных антенных
систем, например для использования в автоматизированных системах сбора данных с
удаленных объектов и подстанций предприятия ПАО «МРСК Волги-«Чувашэнерго». На
данный момент сбор данных осуществляется вручную операторами со всех удаленных
подстанций.
6

7. Перспектива коммерциализации результата НИОКР (Сферы применения и конкретный потребитель)

Анализ полученных данных при проведении моделирования в программном инструменте будет
свидетельствовать о возможности использования модулей в автоматизированных системах
сбора данных с удаленных подстанций предприятия ПАО «МРСК Волги-«Чувашэнерго» .
Наименование
производственного
отделения ПАО «МРСК
Волги- «Чувашэнерго»
Количество удаленных
подстанций и объектов, ед.
Коммерческая выгода от
удаленной передачи
данных, тыс.руб
Алатырское
22
94
Северное
54
420
Южное
34
88
Итого
110
602
7

8. План реализации

ЭТАП № 1. (2021 г.) Подготовка и поиск публикаций по исследованию подобных
нелинейных систем. Исследование полного набора алгоритмов для моделирования и анализа
распространения электромагнитных волн в радиосистемах по набору произвольных
конструкций. Разработка универсального программного инструмента, реализующего
идентификацию помечаемых объектов и передачу данных без потерь. Данный этап
реализован в рамках выполнения стартапа ФГБОУ ВО «ЧГУ им. И.Н.Ульянова» (объем
финансирования 70 тыс. руб.);
ЭТАП № 2. (2022 г.) Расчёт электродинамической задачи дифракции электромагнитной
волны на решётке нелинейных излучателей в многоволновом режиме. Численный анализ и
экспериментальная проверка результатов расчета. Исследование и разработка
вычислительно-эффективных методов моделирования моделирования конструкций подобных
излучателей;
ЭТАП № 3. (2023 г.) Конструирование и разработка щелевых антенных решёток из
нелинейных излучателей, способных обнаруживать помечаемые объекты и осуществлять их
идентификацию и передачу данных при помощи разработанного программного инструмента
в ИСР Visual Studio. Разработка метода для вычисления конструкционных особенностей и
исследование сложности подобных систем. Данные этапы планируется реализовать в рамках
выполнения инновационного проекта XIX Республиканского конкурса по программе
«Участник молодежного научно-инновационного конкурса» (УМНИК 2021) Фонда
содействия инновациям.
8

9. Защита прав на интеллектуальную собственность

Программное обеспечение для моделирования
распространения реального сигнала в канале связи,
разработанное в среде Visual Studio 2019
9

10. Партнеры, заинтересованные организации

Разработанный
программный
инструмент,
результаты
моделирования планируется использовать в качестве модуля для
испытательных
комплексов
сбора
данных
по
учету
электроэнергии с удаленных подстанций в филиале ПАО "Россети
Волга" - "Чувашэнерго".
10

11.

Тюрюшова Евгения Романовна
Контакты: +7 937 379 21 48;
[email protected]
http://alatyr.chuvsu.locat.lp.1va.vc/
https://vk.com/alatyr.chuvsu.locat
Спасибо за внимание!