Программа направлена на формирование у выпускника компетенций, необходимых для решения следующих задач:

• проектирование и оптимизация аппаратного интерфейса нейронных сетей в радиотехнических системах, с обеспечением их высокой производительности и энергоэффективности;
• разработка радиотехнических систем для мониторинга и управления движением беспилотных транспортных систем, с интегрированием в их аппаратную часть алгоритмов нейронных сетей;
• разработка программного обеспечения на языках низкого и высокого уровня для радиотехнических технологий, адаптированных под специфику аппаратных интерфейсов нейронных сетей;
• обработка больших данных, передаваемых по беспроводному каналу, с использованием специализированных технологий и аппаратных решений;
• анализ и синтез алгоритмов, обеспечивающих получение и обработку данных в реальном времени с использованием аппаратных ресурсов нейронных сетей;
• обеспечение взаимодействия и синхронизации автономных датчиков на различных физических принципах с аппаратными средствами, использующими алгоритмы нейронных сетей.

Уникальность данной программы заключается в её направленности на знания и навыки в области разработки и интеграции алгоритмов на основе нейронных сетей в аппаратную часть современных радиотехнических систем: радиолокационных, радионавигационных, беспроводных систем передачи данных и др. В процессе обучения студенты получают фундаментальную подготовку в области цифровой и аналоговой схемотехники, осваивают современные аппаратные интерфейсы, приобретают навыки программирования микроконтроллеров и программируемых логических интегральных схем. Такой подход позволяет выпускникам не только осваивать передовые технологии радиотехнических систем и нейронных сетей, но и активно применять их в разработке инновационных технических решений при разработке радиотехнических систем различного назначения.

Обучение с использованием современного оборудования – современные цифровые осциллографы, векторные анализаторы цепей, генераторы ВЧ-сигналов, автоматизированный измерительно-вычислительный комплекс на основе безэховой экранированной камеры, отладочные платы ПЛИС.

Возможность практической работы с учебным и научным оборудованием кафедры.

Индивидуальный подход к обучающимся, широкая тематика возможной научной и проектной деятельности.

Вовлечение студентов в научную работу с возможностью участия в грантах, научных публикациях и конференциях.

Востребованность обучающихся на профессиональном рынке труда по профилю обучения.

Практическая подготовка студентов в рамках образовательной программы организована по многоуровневой схеме, направленной на глубокое освоение основ радиотехники, что позволяет получить навыки разработки аппаратных интерфейсов нейронных сетей и их интеграции в радиотехнические системы.

Первоначальная практика проводится в специализированных лабораториях выпускающей кафедры в течение семестра. Далее, для закрепления теоретических знаний, студенты проходят стажировку в ведущих компаниях радиотехнической и высокотехнологичной отрасли домашнего региона. Студенты имеют возможность работать под руководством опытных специалистов, начиная с инженерных позиций и продвигаясь к участию в ключевых проектах и исследованиях.

Успешное прохождение производственной практики открывает возможность для студентов пройти индивидуальные стажировки на предприятиях с последующим предложением о трудоустройстве. В таком случае, темы курсовых проектов и выпускных квалификационных работ определяются в рамках профессиональной деятельности студентов на предприятиях-партнерах программы.

Научные исследования, проводимые обучающимися в рамках образовательной программы, фокусируются на разработке и оптимизации аппаратного интерфейса для интеграции нейронных сетей в радиотехнические системы различного назначения. Вот основные направления исследований:

• исследование новых архитектур и аппаратных платформ для эффективного выполнения алгоритмов нейронных сетей в условиях ограниченной вычислительной мощности;
• исследование методов оптимизации работы алгоритмов нейронных сетей на аппаратном уровне, направленных на повышение скорости обработки данных и снижение энергопотребления;
• анализ и разработка специализированных алгоритмов аппаратного ускорения для работы с высокоинтенсивными вычислениями, необходимыми для реального времени в современных радиотехнических системах - системах управления беспилотными транспортными средствами, системах радиовидения на основе радиолокаторов с синтезированной апертурой и др;
• изучение влияния аппаратных характеристик на производительность и точность работы нейронных сетей при различных условиях эксплуатации и воздействия внешних факторов;
• разработка новых алгоритмов и методов оптимизации для интеграции нейронных сетей с радиотехническими системами управления, направленных на улучшение стабильности и надежности работы в реальных условиях эксплуатации.

Эти исследования способствуют расширению научных знаний в области радиотехнических технологий и аппаратного интерфейса нейронных сетей, создавая новые возможности для разработки инновационных технологий в автономных системах.

В процессе подготовки обучающиеся принимают участие в соревнованиях различных масштабов от внутривузовских до международных в рамках БРИКС. Научные работы выполняемые обучающимися принимают участие в конкурсах под эгидой Комитета по науке и высшей школе Санкт-Петербурга, Агентства по развитию профессиональных компетенций; Российского фонда научных исследований и так далее.

За обучающимися начиная со второго курса предварительно закрепляются темы выпускных квалификационных работ. От содержательной части этих работ зависит специфика курсового проектирования по дисциплинам учебного плана. Каждый обучающийся работая над курсовой работой выполняет составную часть выпускной работы. Содержание выпускной работы корректируется каждый год в зависимости от изменившихся научно-технических и технологических условий.

Примеры тем для ВКР:

• Разработка модуля шумодавления в речевом канале системы радиосвязи
• Алгоритм обнаружения области номерного знака для системы видеоконтроля движения с передачей информации по радиоканалу
• Алгоритм обработки радиолокационного изображения высокого разрешения
• Применение технологии MIMO в авиационных радиолокационных системах наземного базирования
• Разработка тестирующего модуля интернета вещей на базе интерфейса Wi-Fi

Результатом обучения по образовательной программе является формирование у выпускника следующих компетенций. Он должен быть:

• способность участвовать в разработках и совершенствовании аппаратного интерфейса нейронных сетей в радиотехнических системах, с обеспечением их высокой производительности и энергоэффективности;
• способность участвовать в разработках радиотехнических систем для мониторинга и управления движением беспилотных транспортных систем, с интегрированием в их аппаратную часть алгоритмов нейронных сетей;
• способность создавать программное обеспечение на языках низкого и высокого уровня для радиотехнических технологий, адаптированных под специфику аппаратных интерфейсов нейронных сетей;
• умение проводить анализ и синтез алгоритмов, обеспечивающих получение и обработку данных в реальном времени с использованием аппаратных ресурсов нейронных сетей.

Профессии выпускника:

• Специалист по разработке систем автоматизации технологических процессов на основе программируемых логических микросхем, микропроцессоров, встроенных распределенных систем и систем реального времени.
• Специалист по разработке низкоуровневого программного обеспечения сложных радиотехнических систем.
• Специалист по разработке радиотехнических устройств и систем различного назначения.
• Инженер-программист ПЛИС.