Развитие кадров и решение государственных задач на кафедре ТКС
С сентября 2023 года на базе кафедры телекоммуникационных систем работает студенческая лаборатория «Мобильные системы связи». В задачи сотрудников лаборатории входят разработка инновационных проектов, научная публикационная активность, сотрудничество с промышленными партнерами, обучение и наставничество, участие в научных конференциях, олимпиадах и других тематических мероприятиях. Достижение общих целей осуществляется за счет системной работы коллектива, установления стратегических приоритетов и эффективного использования ресурсов кафедры ТКС.
Деятельность лаборатории финансируется за счет средств государственной программы «Приоритет 2030», а также дополнительных вложений от компании АО НПЦ «Элвис», с которой кафедра уже много лет сотрудничает, разрабатывая для них образовательные программы и выполняя ряд хоздоговорных работ. Отметим, что в партнерстве с лабораторией заинтересованы компании, специализирующиеся на разработке собственных аппаратных решений средств связи в рамках импортозамещения, либо реализующие научно-исследовательские работы, связанные с искусственным интеллектом. Помимо АО НПЦ «Элвис» к таким предприятиям относятся ОАО «Микрон» и «Ростелеком».
Сейчас в лаборатории трудятся 11 студентов четвертого курса бакалавриата и магистранты первого курса, которые были отобраны на основании их академических достижений, опыта участия в научных конференциях или проектах и проявленного интереса к области исследований кафедры. О том, каких успехов удалось достичь авторскому коллективу, а также о первостепенных задачах лаборатории рассказал ее руководитель – старший преподаватель кафедры ТКС Султансаид Муратчаев.
На острие науки: ценность студенческой лаборатории «Мобильные системы связи» для государства, МИЭТа и отрасли
Сотрудники лаборатории фокусируются на решении конкретных проблем, с которыми сталкиваются как государство, так и промышленность в области мобильных систем связи. В числе актуальных «вызовов» лаборатории – повышение скорости и эффективности передачи данных, обеспечение безопасности связи и импортозамещение. Фактически лаборатория стала площадкой для эффективного сотрудничества университета с компаниями, разрабатывающими телекоммуникационное оборудование. С одной стороны, деятельность лаборатории позволяет компаниям иметь доступ к академическим ресурсам и идеям талантливых студентов, с другой – университет получает реальные отраслевые кейсы для своих исследований. Наработки и разработанные макеты устройств внедряются и в учебный процесс, что позволяет миэтовцам находиться на острие науки. Кроме того, ценность лаборатории для университета заключается в повышении уровня знаний выпускников, формировании конкурентоспособного коллектива, а также в объеме публикуемых научно-исследовательских статей. Вся работа лаборатории «Мобильные системы связи» проходит под контролем и при всесторонней поддержке профессорско-преподавательского состава кафедры ТКС, члены которого выступают менторами для сотрудников студенческой лаборатории.
Султансаид Муратчаев: «Нужно понимать, что гениальный студент заканчивается там, где начинается научная составляющая и научный потенциал, который раскрывается только при работе с наставником»
Именно взаимосвязь внутри кафедры ТКС позволяет сотрудникам студенческой лаборатории эффективно выполнять поставленные задачи. Подробнее об этом рассказывает наставник студентов Алексей Волков, доцент кафедры ТКС:
«Чтобы сотрудники лаборатории шли в правильном научном направлении – писали хорошие научные статьи, делали грамотные, ценные доклады на конференциях, – их консультируют преподаватели основной лаборатории при кафедре ТКС. Ребятам дается методологический подход наукоемкого изучения, преподается методика познания – с обязательным освоением основ «Философии науки». Мы их сопровождаем на каждом этапе: добиваемся, чтобы в их работах были новизна и актуальность, присутствовал научный потенциал. Лучшие результаты превращаются впоследствии в статьи, патенты на разные полезные модели. Как итог, студенты, понимая весь путь успеха, каждый раз выполняя какую-то маленькую задачу, становятся все более самостоятельными и все более и более наукоемкие задачи могут брать для решения. Кроме того, мы стараемся привлекать студентов-сотрудников лаборатории к участию в различных олимпиадах и хакатонах, чтобы они прокачивали себя олимпиадными задачами “со звездочками”. Так, например, недавно наши ребята заняли 3 место на Международной олимпиаде «Основы сетевых технологий» памяти В.Г. Аверина. Также студенты участвуют в олимпиаде ИТ-Планета, зарубежных хакатонах, в том числе от компании Huawei. Таким образом они учатся быть самостоятельными учеными и, в том числе, создают свои истории успеха».
Только за первые 4 месяца деятельности студенческой лаборатории было опубликовано 6 научных статей уровня SCOPUS и выиграно два студенческих гранта. Между тем, основным результатом деятельности лаборатории также можно считать внедрение отечественных разработок российских компаний в исследовательский и учебный процессы.
В 2023 году студенческий научный коллектив выполнил в 2 раза больше задач, чем планировалось
С сентября по декабрь прошлого года на кафедре ТКС были сформированы рабочие места, оборудованные, в том числе, программно-аппаратным обеспечением АО НПЦ «Элвис», а также получена поддержка Фонда содействия инновациям 2 заявок конкурса «УМНИК – ПРОЕКТНАЯ КОМАНДА. ЭЛЕКТРОНИКА»:
-
«Разработка программно-аппаратного комплекса приемопередающего устройства с повышенной помехоустойчивостью на основе отечественной системы на кристалле СКИФ»
-
«Разработка топологии микросхемы модема спектрально-эффективной сигнально-кодовой конструкции с использованием троичных кодов и модуляции на троичном базисе»
Данные проекты появились в ходе научных изысканий во время работы над основными задачами, поставленными перед студенческой лабораторией в рамках реализации гранта программы «Приоритет 2030», и обеспечили более широкое раскрытие базовых исследований.
Состоялось выступление на конференции «Микроэлектроника и информатика – 2023» с докладами на тему:
-
«Разработка СФ-блоков беспроводной радиосвязи для БМК 5503»
-
«Исследование применимости средств машинного обучения для обнаружения DoS и DDoS атак»
Кроме того, по итогу научной конференции SCOPUS IEEE «2024 Conference of Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering» было опубликовано 6 статей.
Масштабные цели на 2024 год
Сейчас перед лабораторией поставлена задача выполнить три научных проекта, с сопровождением их публикациями и созданием экспериментальных макетов, разрабатываемых на отечественном оборудовании.
1. Разработка нейросетевых решений для задач распознавания и классификации радиосигналов.
Сотрудникам лаборатории необходимо повысить эффективность различных приемопередающих устройств. Речь идет об алгоритмизации и цифровизации некоторых решений, которые раньше реализовывались по-старому «на железе», а теперь часть логики будет перенесена на процессор, и решать задачи можно будет на высоком уровне – программном коде, что позволит оптимизировать передачу сигналов. Фактически у лаборатории есть возможность внедрять ИИ во все тракты приемопередающих устройств.
2. Разработка и прототипирование самоорганизующихся систем роботизированных летательных аппаратов.
Сотрудникам лаборатории необходимо решить широкий спектр задач, в том числе в сфере обеспечения безопасности. Так, например, в числе идей научного коллектива создать на базе MANET (самоорганизующиеся децентрализованные сети без четкой архитектуры) систему контроля для детских садов и школ, которая, в случае исчезновения ребенка, позволит оперативно отследить, где он был в последний раз. На текущий момент аналогичных автоматизированных систем не существует. При этом студенческая лаборатория может полностью закрыть эту задачу: от программной реализации до технической.
В рамках проекта по оптимизации специализированной библиотеки для цифровой обработки сигналов на отечественной системе на кристалле СКИФ получилось ускорить работу векторных операций, различные математические операции и модуль NCO.
3. Разработка программно-аппаратного комплекса приемопередающего устройства с повышенной помехоустойчивостью на основе отечественной системы на кристалле СКИФ.
Лаборатория на базе кафедры реализует собственную систему передачи данных на базе платы АО НПЦ «Элвис», которая позволит передавать сигналы в локациях, где существует много помех или в случаях, когда необходимо передать секретную информацию, что в перспективе может решать задачи на государственном уровне.
Как стать сотрудником студенческой лаборатории или принять участие в исследованиях?
Как отмечает руководитель лаборатории Султансаид Муратчаев, кафедра ТКС привлекает студентов к участию в исследованиях, даже если они не являются официальными сотрудниками студенческой лаборатории:
«Участие студентов в исследовательских проектах может привнести новые идеи, свежий взгляд на проблемы, а также увеличить производительность команды. Кроме того, это отличная возможность для студентов получить практический опыт в научной сфере под руководством опытных исследователей. Мы считаем, что такой опыт станет ценным для их будущей карьеры и может вдохновить их на дальнейшее участие в исследовательских проектах или даже на поступление на работу в нашу лабораторию. При отборе студентов мы учитываем их академические успехи, уровень подготовки и мотивацию студентов. Наши двери всегда открыты: приходите – поработаем!»
