• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.01.2022
НТИ Фотоника
963

Разработан метод предотвращения аварийных отключений навигации беспилотников

4.6

Ученые из Центра компетенций НТИ «Фотоника» при ПГНИУ придумали способ исключить отключения систем навигации беспилотников. В основе разработки лежит защита элементов волоконно-оптических гироскопов от действия пироэлектрического эффекта. Новый метод исключает вероятность выхода системы из строя при резком перепаде температуры. Кроме беспилотников разработка увеличит защищенность квантовых сетей связи и квантовой криптографии.

Разработан метод предотвращения аварийных отключений навигации беспилотников / ©Getty images / Автор: Milonia Larcius

Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Sciences. «Пироэлектрический эффект проявляется при резких изменениях температуры в навигационных системах беспилотников. При таком явлении может происходит потеря оптического сигнала и вся техника в таком случае перестает работать. Мы смогли усовершенствовать существующий метод решения этой проблемы», — рассказывает старший научный сотрудник Центра компетенций НТИ «Фотоника», руководитель лаборатории интегральной фотоники ПГНИУ Роман Пономарев.

В ходе исследования было установлено, что оптические потери повышаются не в одной точке волновода, а на всей его протяженности, кроме участков у самого края кристалла. Из-за подобного процесса мощность сигнала падает в 1000 раз, что делает беспилотники «слепыми». При этом, чтобы восстановить работу навигационных систем в некоторых случаях потребуется порядка 45-50 минут.

Модулятор интенсивности излучения на основе ниобата лития / ©Пресс-служба НТИ «Фотоника»

Однако конкретного источника, где оптический сигнал начинает выходить за рамки волновода, установлено не было. Для определения мест потери ученые провели эксперименты по охлаждению и постепенному нагреванию шести видов ФИС. Одновременно с изменением температуры образцы проверялись на рефлектометрах, которые регистрировали точки «утечек» оптического сигнала.

«Решение проблемы пироэлектрического эффекта в ФИС найдено давно. Необходимо замкнуть полярные грани кристалла, например, проводящей пастой. Несмотря на это, крайне важно знать температурные условия, при которых пироэлектрический эффект может мешать работе оптической схемы. Эти знания будут актуальны при разработке новых решений и оценке их устойчивости к переменной температуре.», — комментирует Роман Пономарев.

По словам ученых, новый метод позволяет не только определять существующие места оптических потерь, но и предсказывать опасные режимы работы навигационных систем. Кроме беспилотников разработка увеличит защищенность квантовых сетей связи и квантовой криптографии.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Центр компетенций НТИ Фотоника создан в конце 2020 года, на базе ПГНИУ. В Центре создан консорциум в, который входит 39 организаций от Санкт-Петербурга до Владивостока. Ключевые участники консорциума – ПГНИУ, ПАО «ПНППК», ИТМО, Сколтех, НГУ и ИАиЭ СО РАН. Сегодня Центр разрабатывает ряд новых технологий, решений и продуктов, готовит новые объекты интеллектуальной собственности, а также осуществляет подготовку специалистов в области сквозных технологий фотоники. Ключевая задача Центра – перенести результаты фундаментальных исследований на практические рельсы, выстроить кооперацию с индустриальными партнерами, подготовить высококвалифицированные кадры и создать линейку образовательных продуктов.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 08:35
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

Вчера, 16:47
Ольга Иванова

Американские ученые описали новый вид уникального паукообразного с крепкими ногами, усыпанными шипами. Членистоногое жило в каменноугольном периоде и совершенно не похоже ни на один современный вид.

Позавчера, 17:46
Александр Березин

Миссия NS-25 стала первой после длительной приостановки полетов New Shepard — полностью многоразового суборбитального носителя и корабля. Джефф Безос, владелец Amazon, 24 года назад создавший компанию Blue Origin, некогда планировал, что этот носитель станет базой для серьезной выручки от космического туризма.

Вчера, 08:35
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

18 мая
Полина Меньшова

При гипертонии пациентам рекомендуют аэробные тренировки, включающие в себя, например, ходьбу, бег, танцы, езду на велосипеде. Но такая физическая нагрузка положительно влияет на артериальное давление только в вечернее время, выяснили физиологи из Бразилии и США.

Позавчера, 17:46
Александр Березин

Миссия NS-25 стала первой после длительной приостановки полетов New Shepard — полностью многоразового суборбитального носителя и корабля. Джефф Безос, владелец Amazon, 24 года назад создавший компанию Blue Origin, некогда планировал, что этот носитель станет базой для серьезной выручки от космического туризма.

24 апреля
Ольга Иванова

Ученые из Австралии и Канады пришли к выводу, что подавляющее большинство одиноких людей не вступает в романтические отношения из-за страха. С одной стороны ими руководят опасения, что их отвергнут, с другой — что они потеряют свою независимость.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: