Введение к работе
Актуальность темы. Изучение и применение явления параметрического резонанса и радиофизических основ процессов параметрической генерации, усиления и преобразования электромагнитных колебаний и волн СВЧ и КВЧ-диапазонов является неотъемлемой составляющей частью перспектив развития современной теории, техники и технологии обработки и передачи информации. Это обусловлено интенсивным развитием современных беспроводных информационных коммуникационных сетей, телевидения, радиовещания, мобильной радиотелефонии, радиосвязи, радиолокации, радионавигации, радиоастрономии, радиоуправления и др., что отражено в зарубежных и отечественных публикациях.
Доказательством актуальности применения электромагнитных колебаний и волн указанных диапазонов в различных сферах человеческой деятельности является формирование универсальной информационно-телекоммуникационной структуры современных средств массовой информации, телекоммуникаций и связи. Это включено в перечень мероприятий Федеральной целевой программы РФ «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008 -2015 гт.» от 23.07.2007 г. № 972-р, в «Перечень приоритетных направлений развития науки, техники и технологий РФ» и «Перечень критических технологий РФ» № Пр-842 от 7.07.2011 г.
Формирование информационно-коммуникационных комплексов предполагает необходимость поиска новой элементной базы радиоэлектроники для создания аппаратуры новых поколений эпохи нанотехнологий. В этой связи актуальными являются исследования параметрических взаимодействий электромагнитных волновых полей значительной интенсивности с нелинейной средой (полупроводниковыми кристаллами, газовой смесью и др.). Процессы, происходящие в электронных системах типа «электромагнитное поле - активная среда» лежат в основе функциошфования практически всей электронно-волновой аппаратуры, от вакуумных и твердотельных приборов до лазерных и плазменных устройств.
Особое внимание научного мира сейчас уделяется изучению и анализу процессов, происходящих в сильно нелинейных системах, которые стали объектом изучения практически всех областей современного естествознания. При возбуждении автоколебаний происходит усиление сигнала за счёт энергии накачки, поставляемой в колебательные системы путём периодической модуляции параметров энергоёмких элементов - реактивностеи. Исследование и применение на практике явлений и процессов, происходящих в нелинейных колебательных системах при параметрической генерации и усилении электромагнитных колебаний, представляет особый научный интерес, обусловленный большими возможностями технического применения явления параметрического резонанса в устройствах нового поколения радиоэлектронной аппаратуры СВЧ и КВЧ-диапазонов.
Для решения технических задач, в наземных и бортовых радиоэлектронных системах и комплексах применяются резонансные схемы, использующие нелинейные параметрические зонные преобразователи. В их основе лежат резонансные колебательные контуры - нелинейные параметрические зонные (пазонные) системы (НПС) с переменной реактивностью. На их базе создаются устройства -малошумящие усилители и генераторы, преобразователи тока и напряжения, элементы памяти, логические элементы (регистры, счетчики, дешифраторы, сумматоры и др.), различные преобразователи, рассеиватели, радиомаркеры и т. д.
В развитие теории колебаний для НПС с переменной реактивностью большой вклад внесли труды отечественных учёных Л.И. Мандельштама и Н.Д. Папалекси, впервые предложивших идею параметрического усиления радиосигналов. Их учениками В.В. Мигулиным, В.И. Медведевым, П.И. Чередниковым и др. были заложены основы создания радиоэлектронных устройств СВЧ-диапазона.
На сегодняшний день глубоко изучены лишь слабо нелинейные параметрические зонные системы, колебания в которых происходят на комбинационных частотах и в первой зоне неустойчивости, а также субгармонические колебания, тогда как в режимах интенсивного резонансного взаимодействия параметрические системы становятся сильно нелинейными. Это требует тщательного анализа и исследования.
Одним из предметов исследоваїшя теории колебаний являются закономерности явления нелинейного параметрического резонанса в высших зонах неустойчивости электромагнитных колебаний. Известно, что классические условия возникновения параметрического резонанса для НПС с переменной реактивностью не выполняются уже в первой зоне неустойчивости, не говоря уже о высших зонах. Классические математические модели не могут достоверно описать реальные процессы, происходящие в НПС, теряют смысл и существующие представления о механизме взаимодействия НПС с интенсивным внешним воздействием (накачкой) в высших зонах неустойчивости колебаний. Этот вопрос остаётся малоизученным, что сдерживает развитие радиоэлектронной техники на базе резонансных схем, что ограничивает потенциальную область применения и широкие функциональные возможности радиоэлектронных устройств, построенных на базе нелинейных параметрических зонных систем.
Проявление параметрического эффекта наблюдается при резонансах во многих нелинейных средах: в кристаллах, плазме, индуцированном лазерном излучении. Нелинейные резонансные явления распространены в наноразмер-ных структурах. В последнее время выявлены новые явления, в числе которых — невырожденная одночастотная генерация, режимы обострения, устойчивого равновесия, формирования сложных колебаний в зонах неустойчивости без переходных процессов и др. Несомненным достоинством НПС является возможность перехода из одной зоны неустойчивости в другую путём изменения амплитуды или частоты внешнего воздействия накачки.
Преимуществами радиоэлектронной аппаратуры на базе резонансных схем является малый уровень шумов, надёжность, помехоустойчивость, быстродействие, радиационная стойкость, долговечность, а также способность функционировать в неблагоприятных температурных и сейсмических условиях (с перепадом температуры до ± 100С и наличием сейсмических волн при землетрясениях).
При рассмотрении резонансных схем на базе НПС вместе с учётом характеристик нелинейного элемента (заряда и намагничивания) и интенсивности внешнего воздействия нужно учитывать динамику изменения реактивности (индуктивности или ёмкости) системы, что означает продолжительность переходных процессов, степень нелинейности, диссипативности, АЧХ и устойчивость колебаний. Асимметрия системы (нецдентачность элементов её внутренней структуры) также оказывает непосредственное воздействие на характер возбуждения, параметры колебательного процесса и энергетические соотношения в НПС. Наличие асимметрии приводит к эффекту ударного параметрического возбуждения и вызывает появление спектра флуктуации (шумов). Исследования неидентичности периодических структур резонансной системы, используемых для получения активных элементов функциональной электроники, динамических решеток оптических квантовых генераторов и других неоднородностей среды, вызывают научный и практический интерес, так как подобная асимметрия приводит к рассеиванию энергии, случайным пульсациям, колебшшям интенсивности и фазы волны.
Современное состояние экспериментальной базы, основанной на использовании программно-аппаратных средств, позволяет провести комплексные исследования поставленной задачи. Целенаправленные экспериментальные исследования весьма дорогостоящи, поэтому используются методы математического моделирования. Для пропюзировашія поведения НПС, работающей на ультрагармониках в высших зонах неустойчивости колебаний проводится математическое моделирование процессов резонансного взаимодействия нелинейных элементов НПС с полем внешнего воздействия накачки в любой зоне с номером п.
Таким образом, назрела необходимость в установлении общих закономерностей взаимодействия нелинейной среды с интенсивным внешним воздействием накачки в высших зонах неустойчивости колебаний. Исследование процессов генерации, усиления и преобразоваши колебаний в высших зонах неустойчивости, разработка обобщённых математических моделей НПС, работающих на ультрагармониках тока, с учётом диссипации и асимметрии внутренней структуры системы, являются актуальными научными задачами. В совокупности с разработкой научно-методического аппарата исследований они представляют собой фундаментальную основу для создания радиоэлектронной аппаратуры СВЧ и КВЧ-диапазонов на базе резонансных схем. Актуальность исследований подтверждает и тот факт, что перечисленные вопросы не нашли должного отражения в работах других авторов, и по-прежнему являются малоизученными.
Предметом исследования являются нелинейные параметрические зонные системы с переменной реактивностью, работающие на ультрагармониках, в высших зонах неустойчивости колебаний, в различных частотных диапазонах.
Объектом исследования являются вызванные параметрическими резонансными явлениями электромагнитные колебания СВЧ и КВЧ-диапазонов, возішкающие в высших зонах неустойчивости сильно нелинейной параметрической зонной колебательной системы с учётом её диссипации и асимметрии.
Рамки исследований. Рассматриваются нелинейные параметрические зонные системы (являющиеся разновидностью электромагнитных нелинейных резонаторов) с переменной реактивностью (индуктивностью L или ёмкостью С). Предпочтение отдаётся НПС индуктивного типа, так как в связи с существованием аналогии в нелинейной связи между потокосцеплением и вызывающим его током (индуктивностью), и между зарядом конденсатора и вызывающим его напряжением (ёмкостью), допустимо проводить анализ НПС индуктивного и ёмкостного типов сходными методами. Самостоятельные вопросы, связанные с производством резонансных схем на базе НПС, в работе не затрагиваются.
Целью диссертационной работы является разработка общей теории нелинейных параметрических зонных систем в высших зонах неустойчивости колебаний, исследование их характеристик, процессов и явлений, в них происходящих, методом моделирования, а также изучение возможностей создания пршщипиаль-но новой радиоэлектронной аппаратуры, использующей явление параметрического резонанса в высших зонах неустойчивости колебаний. Это включает в себя:
разработку и обоснование общих методов исследования и подходов к теории нелинейных параметрических зонных систем в высших зонах неустойчивости колебаний на основе существующих математических методов исследований;
создание обобщённых математических моделей, адекватно описывающих поведение реальных устройств и соответствующим экспериментальным данным;
получение общих аналитических закономерностей, применение которых позволит прогнозировать состояние устройств на базе НПС, функционирующих на ультрагармониках в высших зонах неустойчивости колебаний.
Основные задачи научных исследований:
-
Развитие методов исследований нелинейных систем с параметрическим возбуждением колебаний; исследование процесса возбуждения колебаний в НПС при интенсивном внешнем воздействии накачки; определение границ зон неустойчивости колебаний и анализ характеристик нелинейных параметрических зонных систем в высших зонах неустойчивости колебаний.
-
Качественное исследование поведения НПС в фазовом пространстве, установление сходных и отличительных особенностей фазовых траекторий и портретов в чётных и нечетных зонах неустойчивости колебаний, в случаях мягкого и жёсткого режимов возбуждения колебаний; установление взаимосвязи зон параметрического возбуждения колебаний НПС с их фазовыми
траекториями и портретами; выяснение влияния степени нелинейности (слабой, средней или сильной) и диссипации НПС на положение зон неустойчивости колебаний, а также получение аналитических зависимостей для определения характеристик колебаний в любой зоне неустойчивости с номером п.
-
Исследование резонансных взаимодействий НПС с внешним воздействием при гармоническом и полигармоническом сигнале накачки и создание метода построения механизма интенсивного резонансного взаимодействия в НПС с внешним воздействием учётом сильной нелинейности, диссипации и асимметрии.
-
Разработка методики исследования устойчивости и динамических параметров нелинейных элементов системы, исследование устойчивости НПС с учетом диссипации, асимметрии и сильной нелинейности системы.
-
Разработка экспериментальных устройств, моделирующих процессы генерации и усиления колебаний в высших зонах неустойчивости колебаний. Сравнение полученных теоретических и экспериментальных результатов и их практическая реализация при проектировании радиоэлектронных устройств нового поколения.
Динамика физических процессов, определяющих механизмы взаимодействия НПС с интенсивным внешним воздействием, исследуется методами математического, физического (электродинамического) и компьютерного моделирования.
Научная новизна диссертации состоит в разработке общей теории нелинейных параметрических зошіьіх систем и теории параметрического взаимодействия резонансных систем с внешними полями накачки в высших зонах неустойчивости колебаний. Новизна определяется поставленными задачами, их решениями, впервые полученными новыми научными результатами и состоит в следующем:
-
Разработан новый принцип исследования, согласно которому при проведении экспериментальных исследований одновременно используются математическая и физическая (электродинамическая) модели резонансного колебательного контура для организации по ним цикла направленных экспериментов, что даёт максимальное приближение «прямой модели» к объекту исследования.
-
Разработаны общие подходы к моделированию НПС и методология исследований, обобщённые математические модели НПС с учётом сильной нелинейности, диссипации и асимметрии системы при гармоническом и полигармоническом внешнем воздействии, компьютерные модели и программные комплексы для исследования состояішя НПС в высших зонах неустойчивости колебаний.
-
Предложен метод построения механизма интенсивного резонансного взаимодействия НПС с внешним полем накачки. Получены аналитические соотношения, связывающие ампшпуду и фазу колебаний с параметрами накачки в любой зоне неустойчивости колебаний с номером п. Установлены закономерности зонных переходов - опережение / затягивание мгновенной фазы колебаний. Методы анализа НПС распространены на класс сильно нелинейных систем. Исследовано взаимодействие материалов радиоэлектронной техники с сильными электромагнитными полями накачки, для чего разработано устройство визуализации.
-
Предложена единая методика исследования движения НПС в фазовом пространстве, на базе которой получены фазовые траектории и портреты системы для любой зоны неустойчивости с номером п (nsN). Исследованы динамические параметры НПС, вопросы её устойчивости с учётом факторов диссипации, сильной нелинейности и асимметрии. Найдены аналитические выражения для определения границ зон неустойчивости, получены инварианты движения НДУ с периодическими коэффициентами для первой и высших зон неустойчивости.
-
Получены результаты экспериментальных исследований воздействия степени асимметрии НПС на АЧХ колебаний и на поведение системы в высших зонах неустойчивости колебаний. Проанализированы процессы смещения порогов перехода системы га одной зоны колебаний в другую, что обусловлено неиден-тичностыо геометрических и злектрігческих параметров системы и степенью её нелинейности. Все результаты исследований подтверждаются экспериментом.
Результаты исследования позволяют прогнозировать поведение НПС в высших зонах неустойчивости колебаний и могут быть использованы при проектировании радиоэлектронных устройств нового поколения на базе резонансных схем, в дальнейших теоретических исследованиях, в учебном процессе вузов при подготовке магистров и аспирантов в области радиофизики и радиоэлектроники.
Таким образом, в диссертационной работе разработаны теоретические положения, совокупность которых можно квалифицировать как новое научное направление радиофизики — теория и практика нелинейных параметрических систем в высших зонах неустойчивости колебаний и их применение в радиоэлектронике.
Научная и практическая значимость диссертационной работы. Нелинейные параметрические зонные системы, работающие на ультрагармониках в высших зонах неустойчивости колебаний, могут служить элементной базой для устройств радиоэлектронной аппаратуры новых поколений. Общая теория НПС, описывающая реальные (неконсервативные) резонансные системы с учетом их сильной нелинейности, диссипации и асимметрии, является теоретической базой для разработки новых быстродействующих радиоэлектронных устройств.
Полученные теоретические и экспериментальные результаты, моделирующие устройства, компьютерные программы находят применение при проектировании радиоэлектронных устройств на базе резонансных схем, способных функционировать в различных частотных диапазонах (радиочастотном, микроволновом и оптическом, т.е. в УВЧ, СВЧ, КВЧ и ГВЧ).
Научная значимость диссертационной работы заключается в создании теоретического подхода для эффективного анализа и исследования НПС, являющихся основой резонансных схем, применяющихся в радиоэлектронике, и имеющих большой неиспользованный потенциал. Этот аппарат включает в себя:
. единый подход к исследованию нелинейных параметрических зонных систем, обеспечивающий на основе разработанных моделей возможность анализа интенсивных резонансных взаимодействий системы с полями накачки;
. новые обобщённые математические модели реальных некоисервативных систем (с учетом сильной нелинейности, диссипации, асимметрии), в отличие от идеализированных консервативных моделей, применяемых ранее;
методы изучения интенсивных резонансных взаимодействий НПС с внеш
ним воздействием, переходных процессов и вопросов устойчивости системы,
качественного исследования поведения системы в фазовом пространстве и др.;
. методы экспериментальных исследований электродинамических характеристик НПС и разработку моделирующих устройств. В результате его реализации:
. найдены закономерности и зависимости, устанавливающие взаимосвязь между характеристиками электромагнитных полей внешнего воздействия (накачки) и электродинамическими характеристиками резонансного контура НПС;
разработан параметрический зонный тактовый метод передачи информации;
. исследовано взаимодействие материалов радиоэлектронной техники с сильными электромагнитными полями внешнего воздействия (накачки);
. разработаны многофункциональные параметрические зонные устройства;
. разработана методика расчёта преобразователя на базе НПС. Практическая значимость работы определяется:
. использованием теоретических разработок для создания широкого класса радиоэлектронных устройств на базе нелинейного параметрического резонанса;
. программными комплексами для проведения всесторонних исследований реальных устройств на базе НПС с учётом факторов сильной нелинейности, диссипации, асимметрии; что позволяет анализировать колебательные процессы, находить фазовые траекторіш и портреты, управлять режимами работы НПС и прогнозировать состояние работы устройства в высших зонах неустойчивости колебаний;
. полученными математическими моделями, учитывающими энергетические соотношения в НПС, устанавливающими связь амплитуды и фазы колебаний в любой зоне неустойчивости колебаний с номером n(neN)c параметрами накачки;
. использованием методики исследования устойчивости, позволяющей определить режимы НПС и учитывать изменения параметров в инженерных расчётах;
. разработанной методикой изучения процессов параметрического резонанса в нелинейных системах различной физической природы.
С помощью обобщённых математических моделей можно описывать физические, химические, термодинамические, биологические, социальные и др. системы с запороговыми полями внешнего воздействия с позиций синергетики. Основные положения, выносимые на защиту:
1. Общая теория нелинейных параметрических зонных систем, распространённая на системы, работающие на ультрагармониках тока в высших зонах неустойчивости электромагнитных колебаний, с учётом факторов, характерных для реальных устройств - сильной нелинейности, наличии диссипации и асимметрии. Теория включает в себя разработку научно-методического аппарата для исследования НПС на основе математических методов исследований, нового принципа
исследований резонансных систем, создание обобщённых математических, физических (электродинамических), компьютерных моделей и моделирующих устройств.
-
Совокупность новых физических результатов, полученных на основе общей теории и научно-методического аппарата анализа и исследования НПС: аналитические зависимости, связывающие амплитуду и фазу колебаний системы с параметрами накачки в произвольной зоне неустойчивости колебаний; соотношения, определяющие значения амплитуды электромагнитных колебаний для произвольной зоны возбуждения; закономерности зонных переходов - опережение / затягивание мгновенной фазы колебаний; выражения для определения границ зон неустойчивости колебаний НПС (для любой зоны с номером п (nsN)\ инварианты движения НПС для первой и высших зон возбуждения.
-
Единая методика исследования движения системы в фазовом пространстве, по которой получены фазовые траектории и портреты НПС в произвольной зоне параметрического возбуждения, с номером п (rteN). Исследована взаимосвязь фазовых портретов системы с зонами неустойчивости колебаний.
-
Метод построения механизма интенсивного резонансного взаимодействия НПС с внешним полем воздействия (накачкой), метод исследования динамических параметров и устойчивости НПС, основе которых разработан параметрический зонный тактовый метод модуляции сигналов для систем связи и ряд параметрических устройств, предназначенных для приёма и передачи сигналов.
-
Методика расчета и проектирования устройств, по которой разработаны многофункциональные параметрические зонные устройства и логические элементы. Представляющие собой функционально полную систему, элементы «И», «ИЛИ», «НЕ», построенные на базе НПС, позволяют использовать НПС в качестве нелинейных резонаторов, как неполупроводниковую элементную базу для разработки радиоэлектронной аппаратуры новых поколений.
Всё вышесказанное делает возможным прогнозирование поведения НПС в высших зонах неустойчивости колебаний и может быть использовано при проектировании радиоэлектронных устройств нового поколения на базе резонансных схем.
Достоверпость и обоснованность результатов. Все теоретические положения получены на основе классических физических законов, без введения постулатов аксиом или необоснованных допущений, с использованием современного математического аппарата. Математические модели построены на основе законов сохранения и материальных уравнений. Адекватность моделей реальным физическим системам и процессам подтверждена экспериментально и доказана в ходе натурных экспериментов. Аналитические расчёты проведены с помощью известных математических методов. Максимальная погрешность определения параметров моделей проведена по экспериментальным и расчетным данным, и не превышает 5 — 10%.
Реализация результатов работы. Работа по теме диссертации выполнялась в рамках госбюджетных и хоздоговорных НИР, проводившихся кафедрой «Прикладная электродинамика и компьютерное моделирование» физического факультета ЮФУ в период с 2007-2012 гг., в ходе выполнения ряда проектов в
области фундаментальных и прикладных исследований направления «Генерация излучение и распространение электромагнитных волн в естественных и искусственных средах». Результаты проведённых исследовании внедрены в инновационные образовательные программы Южного федерального университета в рамках деятельности НОЦ «Радиофизика» в составе НИЧ ЮФУ.
Разработанные в ходе выполнения работы математические, физические и компьютерные модели, алгоритмы и программы прогнозирования работы резонансных схем на базе НПС, работающе в высших зонах неустойчивости колебаний нашли отражение в научно-техшиеских отчетах по выполненным НИР и используются на физическом факультете в учебном процессе, в программах подготовки бакалавров, студентов, магистрантов, аспирантов и докторантов. Результаты диссертационной работы также внедрены: . в ФГУП «Научно-исследовательский институт специальных информационно-измерительных систем», г. Ростов-на-Дону по теме НИИ СИИС «Зарядье»;
. в Харьковском национальном университете радиоэлектроники (ХНУР.З), на
кафедре «Проектирование и эксплуатация радиоэлектронной аппаратуры» в
учебный процесс специальностей «Конструирование радиоаппаратуры» и «Кон
струирование вычислительной аппаратуры» при чтении дисциплин: «Конструи
рование радиоэлектронных устройств специального назначения», «Первичные
преобразователи и радиоэлектронная аппаратура», «Основы конструирования
радиоэлектронных средств», при курсовом и дипломном проектировании, при
подготовке магистрантов, аспирантов и докторантов; ^
. в ГНПП «ОАО Завод радиоэлектронной техники "Коммунар », ні скл «Полисвит», г. Харьков, Украина, при изготовлении узлов приёмно-передаю-щей аппаратуры цифровой и аналоговой связи, схем модуляции, демодуляции и преобразователей сигналов, с 1985 по 1991 гг., при СССР;
. в ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)», на кафедре «Общая и прикладная физика» в учебный процесс специальностей «Микроэлектроника и твердотельная электроника», «Наноэлектроника» и «Наноматериалы».
Внедрение результатов диссертационной работы в производство и в учео-ный процесс подтверждено актами, справками и другими документами.
Личный вклад автора. В представленных результатах автору принадлежит определяющий вклад в постановку задач исследований; разработка математических моделей, алгоритмов и программ, проведение численных расчетов, анализ и интерпретация полученных результатов. Анализ физических Д«с" "ПС выполнен при консультациях с доц., к.т.н. [Чередниковым П.И.| (ХНУРЭ), и проф д. ф-м. н. Синявским ГЛ. (ЮФУ). Исследования характера интенсивных резонансных взаимодействий в НПС и разработка устройств на базе НПС выполнены автором при участии доц., к.т.н. ^ередшшова П.Щ дм„кдл. Титаренко A.M., доц., к.т.н. Зуева Н.Г. и доц., к.ф.-м.н. Подгаико О.И. (ХНУРЭ). В части работ разработка программного обеспечения для исследования НИС
проводились при участии асе. Заиченко А.Н. (ЮРГТУ (НПИ)). В экспериментальных работах автору принадлежит постановка задачи, анализ и интерпретация полученных результатов. Все результаты, составляющие научную новизну диссертационной работы и выносимые на защиту, получены автором лично.
Апробация результатов диссертационной работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и публиковались на следующих конференциях: IV Международной научно-технической конференции «Проблемы нелинейной электротехники» (Киев, 1992 г.); III Международной научно-технической конференции «Методы представления и обработки случайных сигналов и полей» (Туапсе, 1993 г.); Международной научно-технической конференции «Теория и техника передачи, приема и обработки информации» (Харьков-Туапсе, 1995 г.); III Всероссийской конференции «Теория цепей и сигналов ТЦ-96» (Таганрог, 1996 г.); V и IX Международных конференциях «Теория и техника передачи, приема и обработки информации», секции «Телекоммуникации. Радиотехника. Электроника» (Харьков, 1999 г.) и «Устройства радиотехники и средства телекоммуникаций» (Харьков-Туапсе, 2003 г.); Ш и VIII Международных научно-практических конференциях «Моделирование. Теория, методы и средства» (Новочеркасск, 2003 и 2008 г.г.); XXII и XXIII Международных научных конференциях «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ - 22, Псков, (ПЛИ), 2009 г. и ММТТ-23, Саратов, (СГТУ), 2010 г.); IX Международной научно-технической конференции «Перспективные технологии в средствах передачи информации» ПТСПИ-2011, Владимир-Суздаль, 2011 г., Международной научной конференции Российской секции ШЕЕ «Излучение и рассеяние электромагнитных волн» ИРЭМВ-2011, Таганрог, 2011 г., ХП Международной конференции-семинаре по микро / нанотехнологиям и электрошшм приборам (IEEE Russian Siberia Section on Micro/Nano Technologies EDM'2011), Новосибирск, 2011 г., Международной Сибирской конференции IEEE по управлению и связи (International Siberian Conference on Control and Communication SIBCON-2011), Красноярск, 2011г., IV Международной конференции «Акусто-оптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации» РНТОРЭС им. А.С. Попова (Acousto-optic and Radar Method for Information Measurements and Processing), Суздаль, 2011 г.
Публикации. По материалам диссертации в опубликован 91 научный труд. Среди них: 1 монография, 37 статей в ведущих рецензируемых научных журналах, входящих в список ВАК, 34 доклада на Международных и Всероссийских конференциях, 12 статей, депонированных в ВИНИТИ и УкрИНТЭИ, а также 3 свидетельства о регистрации компьютерных программ в ОФАП.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключения, списка литературы и приложений, и содержит 341 страницу основного текста, 237 графиков и рисунков, 11 таблиц, 435 формул, список использованных источников, включающих 329 наименований, и 9 приложений.