Патенты автора Магницкий Сергей Александрович (RU)

Изобретение относится к способу и устройству получения фото- и видеоинформации в условиях сильных световых помех. Способ подавления засветки при формировании дорожного окружения перед транспортным средством содержит этапы, на которых: формируют случайную числовую последовательность K(1), K(2), ..., K(N) заданной длины N, состоящую из двух типов чисел K(i)=1 или K(i)=-1, появляющихся в последовательности с одинаковой вероятностью 1/2; производят корректировку полученной последовательности случайных чисел K(i) для выполнения следующего условия: сумма K(1)+K(2)+...+K(N)=0, а именно, сначала определяют каких элементов больше: 1 или -1; у избыточной части элементов, выбранных случайным образом, меняют знак; генерируют цуг N одинаковых оптических импульсов заданной длительности с постоянной скважностью, каждому i-му импульсу ставится в соответствие i-й элемент числовой последовательности, импульсы, которым соответствуют элементы со значением -1, удаляют из цуга; излучают указанные оптические импульсы в интересующую область пространства, и с помощью видеокамеры регистрируют свет из освещаемой области, получая серию из N изображений; строят изображение освещаемой области методом фантомных изображений, посредством вычисления корреляционной функции ,где G(x,y) – фантомное изображение интересующей области пространства, а < > означает усреднение по серии изображений, полученных видеокамерой, Iback(x,y,i); формирование вычисляемого изображения повторяется последовательно. Технический результат - подавление негативного влияния ярких внешних световых источников на качество получаемых изображений, увеличение контрастности изображений и возможности одновременного применения нескольких устройств без значительного влияния их работы друг на друга. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявленное изобретение относится к способам тестирования и испытания оборудования линий лазерной связи с квантовым приемом информации. Технический результат заключается в возможности точного определения характеристик ТКП и определения соответствия конкретного образца ТКП требованиям к его основным характеристикам: скорости передачи информации, мощности передатчика, дальности связи, вероятности сырой битовой ошибки на предельной дальности связи. Способ испытания ТКП содержит этапы, на которых: задают ключевые параметры и погрешности их определения; устанавливают эталонный ТКП напротив испытываемого ТКП на фиксированном расстоянии для формирования оптического канала; устанавливают калиброванный ослабитель излучения передающего лазера эталонного ТКП для снижения среднего числа фотоотсчетов информационных импульсов, регистрируемых испытываемым ТКП, до теоретического порога надежного детектирования; в настройках приемника испытываемого ТКП определяют порог надежного детектирования; испытывают, что скорость передачи и приема информации испытываемого ТКП не ниже заданной; с помощью измерителя мощности определяют мощность; рассчитывают предельную дистанцию связи для этого ТКП; определяют соответствие измеренных характеристик ТКП заданным. 2 ил.

Изобретение относится к оптической связи, где в качестве приемного детектора используются твердотельные фотоумножители. Способ временного демультиплексирования для приемников на основе массива многопиксельных фотодетекторов в оптических линиях связи с квантовым приемом информации включает этапы, на которых: организуют массив многопиксельных детекторов - детекторное поле (ДП) - в виде круга; устанавливают высокоскоростной отклоняющий элемент (ОЭ) так, чтобы он мог направлять луч на каждый детектор из ДП, время перенаправления пучка между детекторами было меньше, чем промежуток между следующими друг за другом малофотонными оптическими импульсами, а время удержания луча на отдельном фотодетекторе было больше, чем длительность отдельного малофотонного оптического импульса; формируют поток малофотонных оптических импульсов так, чтобы он падал на ОЭ вдоль линии нулевого отклонения пучка; модулируют угол отклонения потока малофотонных оптических импульсов так, чтобы частота их падения на отдельный многопиксельный фотодетектор не превышала максимально возможную частоту регистрации им малофотонных оптических импульсов и каждый оптический импульс регистрировался отдельным детектором. Изобретение позволяет создать способ временного демультиплексирования потоков оптических малофотонных импульсов с высокой опорной частотой для приемников на основе массива многопиксельных фотодетекторов в оптических линиях связи с квантовым приемом информации. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ содержит этапы, на которых устанавливают оптический лазерный канал связи, оптическое излучение фокусируют приемным телескопом, покрытым высокоселективным частотным фильтром, с установленными на нем посредством шарнирных креплений гибкими панелями регулируемой кривизны, управляемыми по сигналам обратной связи с ПЗС-матрицы, сфокусированное излучение делят светоделителем на два пучка: на модулятор и на высокочувствительную ПЗС-матрицу, каждому пикселю или группе пикселей ПЗС-матрицы соответствует один пиксель модулятора, сигнал с пикселей ПЗС-матрицы направляют на блок управления пространственной селекцией, который задает напряжение на пикселях модулятора. Если на пиксели модулятора не подается напряжение, все излучение, отраженное от модулятора, попадает на детектор канала оптической связи, если на пиксели модулятора подается максимально возможное напряжение, то излучение с них не попадает на детектор, если уровень освещенности на определенном пикселе ПЗС-матрицы превышает заданный, то на соответствующий пиксель модулятора подают высокое напряжение, и излучение с него не попадает на детектор. Технический результат - обеспечение возможности подавления засветки без ужесточения требований на угловую точность системы наведения и удержания оптического канала связи. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к устройствам подавления негативной засветки встречного излучения при формировании изображений местности перед транспортным средством. Устройство подавления засветки содержит вычислительный модуль и связанные с ним два модуля источников и модуль приемника. Модули источников используются в виде основных фар дальнего и/или ближнего света для транспортного средства. Вычислительный модуль предназначен для сбора данных из модулей, обработки данных и формирования изображения и выполнен с возможностью генерации псевдослучайных масок для модулей источников, вычисления пространственного распределения интенсивности света на выходе из источников, обработки данных, полученных от модуля приемника, вычисления взаимной корреляционной функции между сигналом, полученным с приемника, и рассчитанными интенсивностями света на выходе из источников, формирования двух 2D-изображений местности путем использования принципа фантомных изображений и формирования 3D-изображения путем использования принципа стереоскопических изображений. Достигается повышение надежности управления транспортными средствами в условиях сильных световых помех. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к области оптической связи, где в качестве приемного детектора используется твердотельный фотоумножитель. Сущность изобретений заключается в том, что способ регистрации потока одиночных фотонов твердотельным фотоумножителем дополнительно содержит этап, на котором посредством полосового высокочастотного фильтра фильтруют медленно меняющуюся компоненту сигнала для выделения отдельных импульсов, укорачивая передний фронт фотоэлектрического импульса и тем самым повышая производительность детектора при регистрации потока малофотонных импульсов, при этом становится возможным разрешать импульсы, следующие друг за другом в пределах мертвого времени отдельной микроячейки детектора. Технический результат - повышение производительности матричного детектора до частоты счета, позволяющей разрешать импульсы, следующие друг за другом в пределах мертвого времени отдельной микроячейки детектора. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Заявленное изобретение относится к комплексам оптической связи и локации, выполненным с возможностью нейтрализации векторов атаки на беспилотное воздушное судно (БВС) по радиоканалам связи и управления. Система автономного лазерного определения координат беспилотного воздушного судна содержит наземную навигационную станцию (ННС) и БВС. При этом ННС содержит компьютер, время-цифровой преобразователь, устройство управления платформами со встроенным аналого-цифровым преобразователем, шаговые двигатели, механическую поворотную систему, медленный фотодиод со встроенным усилителем, быстрый фотодиод, усилитель, лазерный передатчик, элемент «Не», компаратор. Беспилотное воздушное судно содержит блок аварийного управления с уголковым отражателем. При этом указанный компьютер соединен с время-цифровым преобразователем и устройством управления поворотными платформами, которое, через подключенные к нему шаговые двигатели, осуществляет управление механической платформой механической поворотной системы. Лазерные импульсы сгенерированные лазерным передатчиком, через оптическую систему подаются на уголковый отражатель и отраженные от него, регистрируются быстрым и медленным фотодиодами, где сигнал с быстрого фотодиода через компаратор, элемент «Не» и время-цифровой преобразователь поступает в упомянутый компьютер. Сигнал, поступающий с медленного фотодиода через встроенный АЦП устройства управления поворотными платформами также поступает в компьютер, при этом указанный компьютер осуществляет управление системой лазерного определения координат. Технической проблемой заявленного изобретения является обеспечение БВС оптическим каналом связи, слабо подверженным радиоэлектронным помехам. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам передачи цифровой информации по слабонаправленному оптическому лазерному каналу связи с ЛА на пункт сбора данных, построенного с использованием технологии квантового приема оптической информации. Сущность заявленного решения заключается в том, что способ и система передачи медиаинформации с летательных аппаратов на пункт сбора данных по слабонаправленному оптическому каналу с квантовым приемом медиапотока заключается в том, что при поступлении входного сигнала, содержащего потоковую видеоинформацию, на передатчик, установленный на беспилотном летающем аппарате или космическом аппарате, осуществляют шифрование сигнала, кодирование с помощью кода Рида-Соломона, осуществляющего коррекцию ошибок, упаковку Ethernet фреймов, формирование импульсов, передачу импульсов с помощью лазера на приемник, установленный на Земле либо другом носителе, где полученные импульсы, попадая на фоточувствительную поверхность многосекционной матрицы, формируют пятно в несколько миллиметров, после чего производится анализ последовательности кадров во времени и осуществляется сравнение с пороговым коэффициентом срабатывания системы для определения случайного шума с интенсивностью ниже порога срабатывания, осуществляется отбрасывание кадра со случайным шумом, далее происходит распаковывание Ethernet фреймов, декодирование кода Рида-Соломона и дешифровка, далее информация передается на компьютер. Технический результат заключается в обеспечении возможности использования как со стационарными (наземные станции, вышки операторов сотовой сети и т.д.), так и подвижными носителями (спутники, самолеты, дирижабли, поезда, автомобили, вертолеты, беспилотные воздушные средства). 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к технике электрической связи, а именно к области управления лазерными световыми пучками, и может быть использовано в системах квантовой криптографии через свободное пространство и для связи между несколькими летательными аппаратами (ЛА) и/или ЛА и наземными станциями. Технический результат состоит в создании системы, позволяющей осуществлять одновременное управление несколькими лазерными лучами с помощью SLM без потерь времени на переключения между каналами и корректировку аббераций одновременно во всех каналах с достижением технического результата, заключающегося в сокращении времени передачи информации. Для этого в системе для одновременного управления несколькими лазерными лучами с помощью неподвижной жидкокристаллической матрицы, содержащей жидкокристаллическую матрицу SLM, лазеры, фотодиоды, уголковые отражатели, волоконно-оптические кабели, крепежные элементы, а также содержит два приемопередающих узла, оптически сопряженных между собой, каждый из упомянутых узлов содержит наклонно-поворотную механическую платформу, выполненную с возможностью взаимной ориентации упомянутых узлов между собой, при этом на каждой из упомянутых наклонно-поворотных платформ размещены упомянутые жидкокристаллическая матрица (SLM) с закрепленными на ней фотодиодами, уголковый отражатель, приемопередающее устройство, связанное посредством волоконно-оптических кабелей с по меньшей мере двумя коллиматорами, а также компьютером; поверхность жидкокристаллической матрицы (SLM) разделена как минимум на две области, отведенные для приемного и передающего каналов, при этом жидкокристаллическая матрица SLM выполнена с возможностью одновременной фокусировки и/или изменения направления в реальном времени по меньшей мере двух лазерных лучей, формируемых посредством лазера приемо-передающего устройства, и независимого одновременного контроля указанных областей поверхностей SLM за счет изменения подаваемого на них напряжения, управляемого блоком управления. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к конструкции лазерных источников излучения коррелированных по времени и перепутанных по поляризации фотонов. Источник поляризационно-перепутанных фотонов с максимально возможной степенью перепутанности содержит по меньшей мере один элемент, состоящий из сдвоенных нелинейных положительных или отрицательных одноосных кристаллов, параметрически рассеивающих луч накачки непрерывного или импульсного лазерного излучения в вырожденном по частоте режиме. При этом главные плоскости накачки указанных кристаллов ориентированы под определенным оптимальным углом, отличным от девяноста градусов. Техническим результатом изобретения является устранение влияния эффекта Мигдалла и, как следствие, увеличение степени перепутанности состояний фотонов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к конструкции источников коррелированных по времени и перепутанных по поляризации фотонов. Схема генерации модифицированных 3- и 4-модовых ГХЦ состояний включает импульсный лазер, светоделитель, линию задержки и два оптических параметрических усилителя. Диагонально поляризованное лазерное излучение с помощью светоделителя разделяют на два пучка, которые впоследствии используются для накачки оптических параметрических усилителей. В одном из указанных усилителей возбуждается процесс спонтанного параметрического рассеяния с образованием двух ортогонально пространственно поляризованных мод с перепутанными белловскими состояниями. Далее один из рассеянных пучков направляется на вход второго усилителя одновременно с импульсом накачки, синхронизованным по времени с рассеянным импульсом с помощью линии задержки. На выходе из второго усилителя формируются две пространственные моды, причем в одной из них наблюдается двухфотонное состояние. Техническим результатом изобретения является возможность осуществления генерации многофотонных состояний, а также возможность осуществления обмена перепутыванием между источниками. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области квантовой криптографии, а именно к передаче секретной информации, от передающей до принимающей наземных станций, в форме однофотонных оптических импульсов через низкоорбитальные спутники, при помощи расположенных на них отражающих или перенаправляющих устройств. Технический результат состоит в повышении дальности передачи, при сохранении абсолютной секретности. Для этого способ включает передачу информации от передающей до принимающей наземных станций в форме однофотонных оптических импульсов через низкоорбитальные спутники, на которых располагаются отражающие и/или перенаправляющие устройства, которые принимают излучение от наземной передающей станции, отражают и/или перенаправляют его на принимающую наземную станцию или на другие спутники с последующим перенаправлением на принимающую станцию, причем передатчик выдает одиночные фотоны с определенной скоростью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области квантовой криптографии, а более конкретно к способам генерации секретных ключей с помощью перепутанных по времени пар фотонов. Технический результат - обеспечение ускоренного распределения секретных ключей между участниками коммуникации и увеличения дальности передачи секретных ключей. Способ генерации секретных ключей с помощью перепутанных по времени фотонных пар включает распределение между двумя участниками передачи секретных ключей фотонов из перепутанных по времени фотонных пар, дальнейшее преобразование этих фотонов интерферометрами участников, их детектирование детекторами одиночных фотонов и последующую обработку результатов измерений с помощью ЭВМ, включающую коммуникацию между участниками по открытому каналу связи. Дополнительно устанавливают согласованный между участниками временной интервал, в рамках которого проводят разделение на M равные подынтервалы и определяют подынтервалы, в которых у участников срабатывают детекторы одиночных фотонов, после чего номера этих подынтервалов используют в качестве элементов ключей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 


Наверх