(812) 571-19-89        

Институт радиотехники, электроники и связи


Кафедра медицинской радиоэлектроники

Кафедра имеет обширные связи с радиоэлектронными информационными и медицинскими предприятиями и центрами Санкт-Петербурга. Этим объясняется высокое качество подготовки специалистов и их широкая востребованность

Зайченко Кирилл Вадимович
заведующий кафедрой, доктор технических наук, профессор, Заслуженный работник высшей школы РФ, Лауреат премии правительства Санкт-Петербурга в области высшего образования

Кафедра медицинской радиоэлектроники представляет собой центр подготовки бакалавров, магистров и специалистов по направлениям и специальностям «Прикладная информатика в здравоохранении», «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», «Биотехнические системы и технологии», «Радиоэлектронные системы и комплексы», «Биотехнические и медицинские аппараты и системы».

Выпускники кафедры работают на предприятиях и в учреждениях, как радиоэлектронного профиля, так и в широком спектре мирных отраслей народного хозяйства, в том числе в области разработки, производства и обслуживания сложнейшей современной медицинской техники.

Кафедра располагает вычислительной лабораторией, лабораторией радиоэлектроники и радиотелекоммуникаций, лабораториями медико-биологических систем, оснащенными современной аппаратурой и компьютерами с выходом во всемирную сеть Internet.

На кафедре имеются курсы повышения квалификации специалистов по «Техническому обслуживанию и ремонту медицинской техники».

Сотрудники кафедры участвуют в интенсивной научной деятельности, связанной с разработкой медицинских диагностических систем нового поколения и с развитием новых областей радиоэлектроники.

Выполнение ряда договоров о научном сотрудничестве с Пекинским аэрокосмическим университетом, с Берлинским и Венским техническими университетами, а также с техническим университетом г. Граца (Австрия). Научное сотрудничество с научно-исследовательскими институтами КНР космического направления, в том числе и на уровне выполнения научных исследований по контракту.

Кафедра является одним из организаторов международного конгресса «Кардиостим» (раздел «Электроника в медицине») и участником международных европейских конференций по медицинскому приборостроению - ЕМВЕС, а также научно-технических конференций в Германии, Франции, Австрии, КНР, Японии, Индонезии.

Кафедра участвует в работе кластеров «Северо-Западный кластер медицинской, фармацевтической промышленности и радиационных технологий» и «Трансляционная медицина».

Анодина-Андриевская Елена Михайловна
доцент, кандидат технических наук

Выболдин Юрий Константинович
доцент, кандидат технических наук

Глушков Сергей Иванович
профессор, доктор медицинских наук, доцент

Горелова Наталья Александровна
старший преподаватель

Гуревич Борис Симхович
профессор, доктор технических наук

Зайченко Кирилл Вадимович
профессор, доктор технических наук

Иванов Владимир Петрович
доцент, кандидат технических наук, с.н.с

Малинин Сергей Иванович
доцент, кандидат технических наук

Мингалев Андрей Николаевич
доцент, кандидат технических наук

Михайлов Виктор Федорович
профессор, доктор технических наук

Поясов Илья Залманович
профессор, доктор биологических наук

Семерков Николай Николаевич
доцент, кандидат военных наук

Тимофеев Константин Николаевич
доцент, кандидат технических наук

Тихоненкова Оксана Владимировна
доцент, кандидат технических наук

Тишков Артем Валерьевич
доцент, кандидат физико-математических наук

Храпов Сергей Олегович
доцент, кандидат технических наук

Цурков Сергей Андреевич
старший преподаватель, кандидат технических наук

Якушенко Сергей Алексеевич
доцент, кандидат технических наук

Бакалавриат

Направление 09.03.03 — Прикладная информатика

  • Прикладная информатика в здравоохранении        — очная форма обучения:  4 года

Направление 11.03.02 — Инфокоммуникационные технологии и системы связи

  • Общая направленность        — очная форма обучения:  4 года

Направление 12.03.04 — Биотехнические системы и технологии

  • Биотехнические и медицинские аппараты и системы        — очная форма обучения:  4 года        — очно-заочная форма обучения:  5 лет

Магистратура

Направление 11.04.02 — Инфокоммуникационные технологии и системы связи

  • Многоканальные телекоммуникационные системы        — очная форма обучения:  2 года

Направление 12.04.04 — Биотехнические системы и технологии

  • Биотехнические системы и технологии для здравоохранения        — очная форма обучения:  2 года

Специалитет

Направление 11.05.01 — Радиоэлектронные системы и комплексы

  • Радиоэлектронные системы передачи информации        — очная форма обучения:  5 лет 6 месяцев

Техническое обеспечение учебного процесса

Кафедра располагает вычислительной лабораторией, лабораторией радиоэлектроники и радиотелекоммуникаций, лабораториями медико-биологических систем, оснащенными современной аппаратурой и компьютерами с выходом во всемирную сеть Internet. Кафедра имеет обширные связи с радиоэлектронными информационными и медицинскими предприятиями и центрами Санкт-Петербурга. Этим объясняется высокое качество подготовки специалистов и их широкая востребованность.

В 2015 году на кафедре была введена в эксплуатацию лаборатория медицинской техники. Образцы медицинской техники, имеющиеся в лаборатории показаны ниже на фотографиях. Они используются как в учебном процессе для знакомства студентов с техникой, для проведения лабораторных работ по нескольким курсам и для проведения экспериментальных работ студентов и магистрантов в процессе дипломного проектирования.

Направления научных исследований

На кафедре большое внимание уделяется научной деятельности сотрудников, аспирантов и студентов. Проводятся НИР, поддерживаемые госбюджетным финансированием, заказчиками со стороны промышленности и организаций Российской Академии наук, а также грантами Российского фонда фундаментальных исследований.

Основным направлением научной деятельности кафедры является исследование и совершенствование нового метода электрокардиографии сверхвысокого разрешения (ЭКГ СВР), автором, которого является заведующий кафедрой профессор К.В.Зайченко. В последние годы широким фронтом на кафедре ведутся исследования, связанные с аппаратной реализацией метода ЭКГ СВР, в том числе: разработка методов и алгоритмов обработки электрокардиосигналов, позволяющих обнаруживать полезные сигналы на фоне шумов и помех; разработка и техническая реализация методов регистрации и обработки низкоамплитудных и высокочастотных составляющих электрокардиосигналов; разработка многоканального способа обработки кардиосигналов с каждого отведения с расширением частотного диапазона регистрации ЭКС до 2 кГц; переход на самую современную элементную базу для достижения минимального уровня обработки составляющих ЭКС, равного 10 нВ; реализация сверхвысокого разрешения по амплитуде и частоте; разработка процедур высокоточной синхронизации ЭКС; разработка адаптивных процедур обработки ЭКС; разработка эффективных методов синхронного анализа всего кардиоцикла; разрабтка подходов и методологии решения задач интеллектуальной вторичной обработки и диагностики кардиопатологий.

Решена не поставленная и не исследованная ранее задача выявления новейших нозологически и диагностически значимых признаков не только в классически исследуемых зонах амплитудного и частотного диапазонов, но и в зонах, считающихся артефактами, путем применения уникальных методов съема, регистрации и обработки полученных данных для выявления новых, нетривиальных знаний и зависимостей. В связи с этим разработаны подходы и методологии решения задач вторичной обработки и диагностики, связанные

  • с увеличением точности автоматизированного анализа ЭКС, сопряженной с повышением точности синхронизации кардиоциклов;
  • с адаптацией блоков первичной обработки к изменяющимся характеристикам входных сигналов как в реальном времени, так и в режиме обработки записанной информации;
  • с выявлением минимально полного набора информационных признаков кардиопатологий и созданием библиотеки моделей кардиопатологий на уровне их вторичных информационных признаков.

На кафедре разрабатываются методы выявления диагностически значимых признаков электрокардиосигнала, методы первичной и вторичной обработки сигналов ЭКГ СВР, включая спектральные, корреляционные и вейвлет-методы. В самое последнее время был предложен и детально разрабатывается метод акустооптической обработки сигналов ЭКГ СВР на базе применения акустооптических спектроанализаторов с временным интегрированием.

На кафедре разработаны теоретическое обоснование газодинамики струйных наполнений конечных объёмов и малогабаритный высокодинамичный электронный термоанемометрический датчик перепадов давления, позволившие создать переносный спирометр, одноразовую дыхательную трубку и получить новые данные по динамике внешнего дыхания человека.

В последние годы на кафедре ведется работа по исследованию процессов многоспектральной обработки изображений биологических объектов с применением акустооптических перестраиваемых фильтров. Работа имеет целью создание нового класса медицинских диагностических приборов.

Под руководством К.В.Зайченко на базе кафедры с привлечением ведущих специалистов из других учебных и исследовательских центров Санкт-Петербурга создана научная школа «Радиоэлектронные и информационные средства оценки физиологических параметров живых систем», которая в 2012 году решением Совета по грантам при Президенте РФ была признана ведущей научной школой.

Кафедра имеет обширные связи и ведет совместные работы с радиоэлектронными, информационными и медицинскими предприятиями и центрами Санкт-Петербурга и Москвы: ПСПГМУ им. акад. И. П. Павлова, Санкт-Петербургским государственным электротехническим университетом «ЛЭТИ», Институтом аналитического приборостроения РАН, ЗАО «Научные приборы», Федеральным центром сердца, крови и эндокринологии им. В. А. Алмазова (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургским институтом информатики и автоматизации РАН, ОАО «Холдинговая компания „Ленинец"», Российским институтом мощного радиостроения (РИМР), объе-динениями «Медтехника» и «Медтехника 1», Институтом радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Центральной клинической больницей РАН.


История

Исторические корни формирования кафедры в структуре ЛИАП — ГУАП прослеживаются в истории создания и развития ее специальностей и их роли в становлении ведущих сотрудников факультетов и кафедр института (ЛИАП), академии (ГААП) и университета (ГУАП).

В 1945 году в ЛИАП был создан радиотехнический факультет, который возглавил кандидат технических наук, доцент Г. К. Борхвардт, а на факультете электрооборудования была открыта кафедра телемеханики во главе с кандидатом технических наук, доцентом Б. К. Щукиным. В конце 50-х годов кафедру возглавил первый выпускник ее аспирантуры кандидат технических наук Р. А. Персианов, а в 1961 году кафедра телемеханики — ею тогда уже руководил кандидат технических наук, доцент В. И. Ме- тельский — была реорганизована в кафедру электронных устройств и решающей техники.

В 1962 году радиотехнический факультет уже готовил радиоинженеров по трем специальностям, и его сотрудники обладали необходимым опытом и квалификацией, чтобы именно им была поставлена задача готовить инженеров по новой специальности «Электронно-вычислительные устройства».

Поскольку к этому времени контингент студентов на факультете уже превышал 2000 человек, а новая специальность отличалась от остальных специальностей факультета, было принято решение о разделении факультета на два самостоятельных с передачей на новый факультет специальностей «Электронные устройства систем управления» и «Электронно-вычислительные устройства» с переводом на него 630 студентов, среди которых были В. Н. Гомзин и К. В. Зайченко, в будущем активно работавшие на вновь образованном факультете. С факультета электрооборудования была переведена кафедра электронных устройств и решающей техники, и она стала именоваться кафедрой электронных устройств систем управления.

Именно этой кафедре, ранее занимавшейся телеуправлением в энергосистемах, в ходе ее развития в структуре вуза в 1962 году была поручена подготовка инженеров по специальности «Электронные устройства систем управления», в которой большая роль отводилась новому направлению отечественной науки — радиоуправлению.

Деканом нового факультета был избран кандидат технических наук, доцент Р. А. Персианов, который вместе с заведующим кафедрой В. И. Метельским сыграл важную роль в становлении и развитии новой специальности. На кафедре в короткий срок был организован учебный процесс по новой специальности — поставлены новые дисциплины, модернизированы и созданы новые учебные лаборатории. Большое внимание уделялось и научной работе. В течение ряда лет на кафедре были сформированы научные направления по радиоэлектронным системам, радиоуправлению, радиолокационной технике, телеметрии и радиоавтоматике. Активно обновлялся и формировался и кадровый состав кафедры. Ведущими преподавателями в эти годы, наряду с Р. А. Персиановым и В. И. Метельским, были кандидаты технических наук, доценты В. М. Артамонов, Г. Г. Гет- маненко, Н. П. Поляков, Е. И. Смирнова, Г. В. Сысин и вновь пришедшие на кафедру молодые сотрудники В. Н. Гомзин, А. А. Елисеев, О. И. Кутузов и А. Г. Охонский.

В 1966 — 1969 годах на кафедру пришли К. В. Зайченко, В. В. Из- ранцев, Л. А. Кулыгина, А. В. Небылов, А. А. Оводенко и многие другие молодые сотрудники, внесшие свой вклад в развитие специальности «Электронные устройства систем управления». Существенных успехов в эти годы коллектив добился в научной работе.

В 1972 году кафедру возглавил доктор технических наук, профессор В. А. Бесекерский, давший новый импульс развитию коллектива и специальности. В это же время завершился важнейший этап научного роста кафедры — защитили докторские диссертации А. А. Елисеев, В. Н. Гомзин, а кандидатские диссертации — целый ряд молодых сотрудников, что привело к мощному развитию научной работы на кафедре. Она стала одной из ведущих кафедр ЛИАП. В период до 1992 года докторские диссертации защитили А. В. Небылов, А. А. Оводенко и К. В. Зайченко.

Сотрудники кафедры активно занимались научной работой в рамках НИР и ОКР с крупнейшими отечественными научно-исследовательскими институтами и объединениями. В это время на кафедре были выполнены многие фундаментальные исследования в области теории автоматического регулирования, робастных систем управления, помехозащищенности радиоэлектронных систем управления и радиолокационных систем. В этих научных областях кафедра стала одной из ведущих в России.

В 1991 году на кафедре появились первые идеи открытия биомедицинского направления в учебном процессе путем создания в рамках специальности «Радиоэлектронные системы» специализации, связанной с разработкой и исследованиями устройств и систем биологического и медицинского назначения. Правильность такого выбора подтвердилась разработками как в нашей стране, так и во всем мире новых методов и средств медицинского мониторинга, диагностики и терапии, основанных на использовании современных возможностей компьютерной радиоэлектроники.

В 1992 году заведующим кафедрой стал доктор технических наук, профессор К. В. Зайченко. На кафедре продолжилось развитие научной работы по традиционной тематике. Были защищены докторские диссертации В. В. Изранцевым и А. П. Шепетой. Наряду с этим, на кафедре стало развиваться новое учебное направление, связанное с медицинской электроникой. В это же время специальность «Электронные устройства систем управления» получила более широкое название — «Радиоэлектронные системы».

В 1992 году по инициативе заведующего кафедрой К. В. Зайченко в рамках специальности «Радиоэлектронные системы» была официально открыта специализация «Медико-биологические электронные компьютеризированные системы». Данное решение было поддержано ректором А. П. Лукошкиным, считавшим необходимым воссоздать в вузе медицинское направление в учебном процессе. Такой шаг потребовал существенной трансформации учебного процесса: в последующие годы была создана новая учебная лаборатория медико-биологических систем, модернизирован целый ряд лабораторных работ в лабораториях автоматики, технической электроники и других, соз-дано новое направление в вычислительной лаборатории кафедры.

В связи с этим кафедра была переименована в кафедру радиоэлектронных и медико-биологических компьютеризированных систем. Большой вклад в развитие этого направления внесли доценты В. И. Исаков, Л. К. Крюкова, А. Н. Кулин, Л. А. Кулыгина, Ю. П. Покровский, инженеры О. С. Макаров и С. П. Демичев и ряд других сотрудников. В этот период кафедра активно сотрудничала с ведущими специалистами крупнейших медицинских центров Санкт- Петербурга — Санкт-Петербургским государственным медицинским университетом им. акад. И. П. Павлова, Военно-медицинской академией, институтами кардиологии, пульмонологии и т. д. В связи с появлением нового учебного направления в работе кафедры была активизирована и научная работа по медико-биологической тематике. Наряду с разработкой отдельных устройств, был создан прибор для диагностики органов дыхания — переносной спирометр с широким спектром режимов и функций. Основным достоинством прибора было создание специального термоанемометрического датчика дыхания, позволяющего применить одноразовую дыхательную трубку простейшей конструкции.

В 1993 году по инициативе ректора профессора А. П. Лукошкина и ректора Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И. П. Павлова профессора Н. А. Яицкого было решено создать новое образовательное учреждение — Международный медико-технический университет (позже — Санкт- Петербургский медико-технический институт (СПМТИ)), при организации которого эти университеты выступили соучредителями. С 1996 года в СПМТИ производится набор студентов по специальности «Биотехнические и медицинские аппараты и системы», причем на обучение принимаются студенты, одновременно обучающиеся в ГУАП по специальности «Радиоэлектронные системы» с медицинской специализацией. Такое параллельное двойное высшее образование позволяет подготовить высококвалифицированных инженеров, специалистов самого широкого назначения, так с углубленными знаниями в области биомедицинской компьютеризированной электроники, для медицинского приборостроения.

Образовательный тандем ГУАП — СПМТИ по двойному высшему образованию в области медицинской электроники и техники получил одобрение и поддержку в Правительстве Санкт-Петербурга.

С 1998 года набор в оба вуза на данную программу двойного высшего образования проводится по целевому заказу Комитета по здравоохранению администрации Санкт-Петербурга.

В учебных планах обеих специальностей большое внимание было уделено дисциплинам информационного цикла. Таким образом, университет и кафедра откликнулись на новые потребности общества, которому были уже нужны специалисты такого профиля в медицинских организациях и смежных отраслях. В связи с этим в 1999 году по инициативе профессора К. В. Зайченко была открыта новая специальность «Прикладная информатика» со специализацией «Прикладная информатика (в здравоохранении)». По данному направлению на кафедре предполагалось начать подготовку специалистов информационного направления с ориентацией на здравоохра-нение и другие смежные области знаний и производственно-организационно-управленческой деятельности. Однако реорганизация кафедры в связи с открытием факультета военного образования и переводом туда медицинского направления приоста-новила реализацию этих планов на несколько лет.

В конце 2001 года в связи с созданием в ГУАП факультета военного образования специальность «Радиоэлектронные системы» со специализацией «Медико-биологические компьютеризированные системы» была передана вновь созданной на новом факультете кафедре конверсионных компьютеризированных систем, которую возглавил профессор К. В. Зайченко и на которую перешли ряд сотрудников кафедры радиоэлектронных и медико-биологических компьютеризированных систем. Выделение данного направления в отдельную кафедру было поддержано ректором ГУАП профессором А. А. Оводенко и подчеркивало важность задачи подготовки инженеров, знающих самую сложную современную зарубежную и отечественную медицинскую технику, способных заниматься ее разработкой, эксплуатацией и ремонтом в системе практического здра-воохранения. За пять лет пребывания на факультете военного образования кафедра конверсионных компьютеризированных систем не только внесла свой вклад в развитие факультета в целом, но и совершенствовала свою учебно-методическую и научную работу, расширяла контакты с радиоэлектронными и медицинскими организациями, вела поиск формы внедрения в учебный процесс в вузе разнообразных информационных аспектов медицинской деятельности.

В это же время, в 2001 году, на факультете радиотехники, электроники и связи ГУАП по инициативе декана профессора Д. В. Тигина была создана кафедра телекоммуникаций, что было связано с бурным развитием средств радиосвязи и обусловлено огромной ролью телекоммуникационных систем в современной оборонной и гражданской радиоэлектронике, да и в жизни мирового сообщества в целом. Заведующим кафедрой был избран доктор технических наук, профессор, Лауреат государственных премий Д. В. Тигин.

С момента образования кафедры на ней работали доктора технических наук, профессора В. Ф. Михайлов, Г. И. Худяков, кандидаты технических наук, доценты А. А. Харитонов и В. В. Опарин и другие.

Становление кафедры характеризовалось интенсивным развитием учебного процесса, которое выразилось в создании новых учебных лабораторий и постановке новых учебных дисциплин. Широко развивались международные связи. Доктору технических наук, профессору В. Ф. Михайлову было присвоено звание визит-профессора Пекинского аэрокосмического университета, где он в течение 10 лет читал цикл лекций по вопросам космической радиосвязи. По контракту с КНР на кафедре проводились научные исследования.

В октябре 2005 года было принято решение о переводе кафедры конверсионных компьютеризированных систем с военного факультета на факультет радиотехники, электроники и связи и объединении ее с кафедрой телекоммуникаций. На их объединен-ной основе была сформирована новая кафедра радиоэлектронных комплексов, заведующим которой был избран доктор технических наук, профессор К. В. Зайченко. За ней были закреплены две специальности — «Радиоэлектронные системы» с медико-биологической специализацией и «Средства связи с подвижными объектами».

Перевод специальности «Радиоэлектронные системы» на радиотехнический факультет ознаменовал завершение сложного и важного этапа в оптимизации структуры университета.

На факультете радиотехники, электроники и связи специальность «Радиоэлектронные системы» влилась в структуру остальных радиотехнических специальностей. Быстро и гармонично была по-новому перестроена учебно-методическая работа и перераспределены учебные дисциплины среди всех кафедр радиотехнического факультета. Внутри кафедры радиоэлектронных комплексов был оптимально перестроен учебный процесс для полноценного и эффективного взаимодействия в учебной и методической работе обеих специальностей кафедры — «Радиоэлектронные системы и средства связи с подвижными объектами». Для удовлетворения новых потребностей современной радиоэлектроники и средств связи были модернизированы учебные программы многих дисциплин обеих специальностей и учебные лаборатории. Был также обновлен преподавательский состав. На кафедру пришли молодые и перспективные кандидаты технических наук А. И. Краснова и О. В. Кривохижина, а также опытные и высококвалифицированные преподаватели — доктор технических наук, профессор Б. С. Гуревич, кандидаты технических наук, доценты В. П. Иванов и С. А. Якушенко.

В 2006 году по инициативе ректора ГУАП профессора А. А. Оводенко и профессора К. В. Зайченко в университете было принято решение о развитии в университете на базе кафедры радиоэлектронных комплексов образовательного направления по медицинскому приборостроению и медицинской информатике.

По инициативе профессора К. В. Зайченко в 2007 году в Российской Федерации в номенклатуре специализаций специальности «Прикладная информатика», утверждаемой Министерством образования и науки, впервые была открыта новая специализация «Прикладная информатика (в здравоохранении)», что позволило решить актуальную проблему подготовки специалистов в информационной сфере для нужд здравоохранения РФ.


Научные достижения

  • Разработка измерительных комплексов с многоканальными когерентными датчиками.
  • Решение проблемы обеспечения непрерывной радиосвязи на траектории спуска КА.
  • Разработка теоретических основ прогнозирования полетных характеристик антенных обтекателей и антенных окон, разработка научных основ проектирования антенных окон возвращаемых космических аппаратов.
  • Разработка аппаратно-программного комплекса для компьютеризированной регистрации, обработки и анализа низкоамплитудных составляющих сигналов биоэлектрической активности сердечно-сосудистой системы человека.
  • Разработка метода регистрации с обеспечением помехозащищенности устройства первичной обработки микропотенциалов ЭКГ высокого разрешения.
  • Результаты научных разработок внедрены на многих предприятиях страны.
  • Организована вычислительная практика на базе компьютерного класса.
  • На предприятиях концерна «Ленинец», а также в объединении «Медтехника» проведены профессионально-ознакомительная и технологическая практики.
  • Поставлено 16 лабораторных работ с использованием ПЭВМ по дисциплинам:
    • Высокоуровневые методы информатики и программирования
    • Диагностические измерения в МБЭСК
    • Моделирование биотехнических систем
    • Применение микропроцессоров в МБЭСК

Зайченко Кирилл Вадимович
заведующий кафедрой

Кабинет: 14-52 (Б. Морская 67)
Телефон: (812) 494-70-24
Эл. почта: ,

 

Романова Вероника Вячеславовна
заведующая лабораторией

Кабинет: 14-52 (Б. Морская 67)
Телефон: (812) 494-70-24
Эл. почта: ,

 

 

 

Кафедры института №2:

Яндекс.Метрика