Учебно-методический комплекс образовательных программ профессиональной переподготовки и повышения квалификации Издательство мгту им Н. Э. Баумана Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы
Вид материала | Учебно-методический комплекс |
Наглядные материалы и пособия 1. Учебный план по программе повышения квалификации Методические указания и рекомендации к учебному плану |
- Программа курса повышения квалификации разработана для обучения и повышения квалификации, 59.21kb.
- Н. Э. Баумана (мгту им. Н. Э. Баумана) Военное обучение в мгту им. Н. Э. Баумана, 3073.69kb.
- Федеральная целевая программа «Молодежь России на 2006-2010 годы» 13 3 Федеральная, 263.34kb.
- Учебно-методический комплекс Москва, 2005 Учебный комплекс утвержден к изданию: экспертной, 879.5kb.
- Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года Федеральная целевая, 58.48kb.
- Методические рекомендации по комплектованию курсовой системы повышения квалификации, 35.86kb.
- Образовательная программа модуля «Локальные акты общеобразовательного учреждения» Целевая, 35.44kb.
- Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года Федеральная целевая, 75.8kb.
- Комитет по образованию Администрации Волгоградской области, 1851.24kb.
- Перечень курсов повышения квалификации и профессиональной переподготовки мгпи на 2011-2012, 810.77kb.
Наглядные материалы и пособия
- Компьютерные презентации. ГИС-проекты. Видио-фильмы с трехмерным моделированием.
Б. Учебно-методический комплект по образовательной программе повышения квалификации
«Системы космической связи и навигации»
Учебно-методический комплект разработан с учетом ГОС ВПО 201600 «Радиоэлектронные системы» а также в соответствии с требованиями к содержанию дополнительных профессиональных образовательных программ и включает следующие документы: учебный план, методические указания и рекомендации к учебному плану; квалификационные требования; учебно-тематический план; учебные программы по дисциплинам.
1. Учебный план по программе повышения квалификации
Учебный план
«Системы космической связи и навигации»
Цель | Целью повышения квалификации является обновление теоретических и практических знаний специалистов в связи с повышением требований к уровню квалификации и необходимостью освоения современных методов решения профессиональных задач |
Категория слушателей | Специалисты, не имеющие опыта работы в области систем космической связи и навигации |
Срок обучения: | 72 час, 2 недель, 0,5 мес |
Форма занятий: | С отрывом от работы |
Режим занятий: | 6 дней в неделю по 6 час в день |
Минимальный уровень образования принимаемых на обучение: | высшее профессиональное |
Уровень получаемого образования: | дополнительное, повышение квалификации |
№ п/п | Наименование дисциплин | Всего часов | Из них: | Форма контроля | ||
лекции | Практич. занятия | Самостоятельная работа | ||||
1 | Антенные системы для геостационарных и низкоорбитальных космических аппаратов | 36 | 16 | 4 | 16 | зачет |
2 | Спутниковые навигационные системы | 24 | 20 | 4 | - | зачет |
3 | Консультация | 6 | | | | |
4 | Итоговая аттестация | 6 | | | | Экзамен |
| Всего: | 72 | 36 | 8 | 16 | |
- Методические указания и рекомендации к учебному плану
Образовательная программа повышения квалификации «Системы космической связи и навигации» ориентирована на специалистов и руководящих работников предприятий, а также преподавателей и сотрудников образовательных и научных учреждений, связанных с разработкой и эксплуатацией сложных современных радиотехнических систем. Минимальный уровень образования принимаемых на обучение высшее профессиональное техническое.
Двадцатое столетие было веком зарождения и бурного развития радиотехнических систем (РТС), без которых невозможно представить повседневную деятельность и развитие человеческого общества. Радиотехнические системы широко используют практически во всех сферах государственного управления, в промышленности, на транспорте и в связи, в сельском хозяйстве, в сфере образования, науки, культуры и других областях.
По мере развития человеческого общества возникают все бóльшие требования к быстрому обмену информацией, ее извлечению, обработке и накоплению. Радиосвязь снабжает информацией все области хозяйственной деятельности человека и личные потребности людей. Радиовещание и телевидение обеспечивают доставку последних известий, культурный досуг, образование и многое другое вне зависимости от расстояний. Радиолокация и радионавигация используются почти во всех видах транспорта. Без РТС не было бы современных авиации и морского флота
Количество радиотехнических систем, различных по виду и назначению, непрерывно растет. Например, для передачи информации применяют системы тропосферной, радиорелейной, спутниковой и сотовой связи, системы радиовещания и телевидения, радиотелеметрические системы, системы передачи команд и др. Для извлечения информации используют такие системы, как радиолокационные и навигационные, дистанционного зондирования окружающей среды, разведки ископаемых и состояния поверхности Земли, радиотехнической разведки, геоинформационные системы и др.
Информационные технологии, применяемые в РТС, интенсивно развиваются, особенно в течение последних 10—15 лет. Широко примененяются цифровые методы формирования и обработки сигналов, использование интегральной и функциональной электроники, гибридные интегральные схемы, твердотельные СВЧ-устройства что позволяет существенно расширить возможности РТС, увеличить объем перерабатываемой и используемой информации и многообразие решаемых задач. В последнее время разработаны и используются адаптивные РТС, которые могут приспосабливаться к внешней помеховой и целевой обстановке, к условиям распространения радиоволн
и т. д.
Радиотехнические системы применяются в различных научных исследованиях, медицине, метрологии, геологии, физике. В настоящее время ни одна экспериментальная наука не обходится без сложных и уникальных радиоэлектронных установок при проведении физических и медико-биологических исследований. Широкое распространение получили РТС в исследовании космического пространства.
Дисциплина «Антенные системы для геостационарных и низкоорбитальных космических аппаратов» ставит своей целью изучение антенн современных радиотехнических систем различного назначения, в частности: антенн космических аппаратов, земных станций спутниковой связи (включая антенны для индивидуального приёма сигналов спутникового телевидения), навигационных систем. Анализируются основные проблемы современной антенной техники и пути их решения. В курсе проводится обзор современного состояния теории и техники антенных систем радиотехнических комплексов различных видов и различного назначения. Приводятся электрические характеристики современных антенных систем. Анализируются проблемы и перспективы развития теории и техники антенн.
В настоящее время бортовые антенны современных космических ретрансляторов можно разделить на три основные группы: антенны с широкими зональными лучами; антенны со сканирующими и фиксированными относительно узкими лучами и многолучевые антенны (МЛА). Последние находят все более широкое применение на геостационарных спутниках-ретрансляторах.
Характерной особенностью бортовой МЛА является то, что лучи развязаны друг от друга по частоте, поляризации, пространству и работают каждый со своим частотным стволом (стволами) ретрансляционной аппаратуры. В ряде случаев используется различное сочетание указанных способов развязки лучей. В результате достигается возможность многократного использования выделенного диапазона частот.
Подавляющее большинство известных в настоящее время или проектируемых спутниковых радиосистем работает в режиме многостанционного доступа с временным разделением каналов. Наиболее эффективно режим многостанционного доступа реализуется в том случае, когда антенная система ретранслятора может одновременно формировать глобальный и зональные лучи специальной формы, повторяющие контур обслуживаемой области на поверхности Земли, систему фиксированных лучей, направленных на основные центры абонентской связи и несколько независимо сканирующих лучей. Общее число лучей в зависимости от назначения радиосистемы может меняться от 10 до 1000. Особенностью сканирующих антенных систем спутниковых ретрансляторов являются малые углы отклонения лучей, не превышающие ±(3...10)°.
При использовании в ретрансляторах на ИСЗ многолучевых антенн возникает проблема распределения потока информации в режиме с временным многостанционным доступом и коммутацией лучей в условиях возможного перекрытия зон обслуживания. Рассматриваются различные варианты требуемой развязки между лучами (более 30 дБ): пространственным разделением диаграмм направленности с низким УБЛ (меньше –20 дБ), частотным разделением каналов и использованием ортогональной поляризации. Развязка по поляризации более 30дБ позволяет реализовать принцип повторного использования частот в луче в целях наиболее эффективного использования ресурса геостационарной орбиты и частотного спектра, повышения пропускной способности каналов связи.
В настоящее время наиболее перспективными схемами построения антенн космических ретрансляторов считаются гибридные зеркальные антенны (ГЗА) с облучателями в виде активной решетки (АР). Гибридные зеркальные антенны – результат компромисса между зеркальными антеннами и фазированными антенными решетками (ФАР) по электрическим характеристикам и стоимости. Наиболее широко такие антенны используются в космической технике..
Основные проблемы, решаемые при разработке гибридных зеркальных антенн для космических аппаратов: формирование контурных лучей, обеспечение низкого уровня боковых лепестков, обеспечение достаточно широкого сектора сканирования, низкого уровня кроссполяризационного излучения. Как правило, решения находятся численными методами, основанными на применении методов геометрической теории дифракции и итерационных алгоритмов.
Одним из наиболее распространенных типов антенн с контурной диаграммой направленности (КДН) является многолучевая антенна, обычно зеркальная. Парциальные лучи такой антенны при сложении с соответствующими амплитудами и фазами образуют контурный луч.