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射频传感及其在不同领域的创新应用：综合研究
射频 (RF) 传感技术的最新进展可归因于物联网 (IoT)、医疗保健、射频识别和通信应用的发展。射频传感是一个多学科研究领域，需要计算、电子和电磁学方面的专业知识来涵盖所有系统功能，包括协议开发、天线设计、传感器集成、算法制定、互连、数据和分析。这项工作的总体目标是通过一个平台，通过广泛的调查，提供有关射频技术及其创新和应用多样性的详细信息，这些信息来自 CSI 实验室 1 开展的新工作。本研究介绍了最先进的应用和射频传感，包括 W-Fi、雷达、SDR 和基于 RFID 的传感。对每种非接触式技术的优势和局限性进行了全面的调查和研究。此外，还发现了尚未解决的研究空白。数十年的知识和经验已被用于应对新的挑战和需求。本文简要讨论了 RF 系统、物联网、RFID 传感的开发和研究以及研究和部署活动。本文还讨论了与行业、机构研究中心和学术研究相关的新兴研究项目。最后，本文概述了已确定的潜在未来研究领域，强调了机遇和挑战。
采用玻璃微加工技术研制的 W 波段共馈空心波导缝隙阵列天线
吴亚祥 1,2 ，余田 3 ，张淼 1,2 ，余大全 3 ，广川二郎 4 ，刘庆火 5 1 厦门大学深圳研究院，深圳 518057，中国，miao@xmu.edu.cn* 2 厦门大学电磁学与声学研究所，厦门 361005，中国，miao@xmu.edu.cn* 3 微电子与集成电路系，厦门，中国。 4 东京工业大学电气电子工程系，日本东京。 5 杜克大学电气与计算机工程系，美国达勒姆。 摘要 - 本文提出了一种采用玻璃微加工技术设计的 W 波段 16×16 单元共馈空气填充波导缝隙阵列天线。该天线由五层玻璃晶片层压而成。创新性地采用玻璃通孔（TGV）技术制作各层，该技术通过激光诱导深刻蚀工艺实现，并已初步应用于先进封装领域。根据湿法刻蚀工艺，在玻璃晶圆设计时考虑了10°的锥角。除了对天线进行电磁分析外，还对其力学和热学特性进行了仿真分析，以确保玻璃晶圆键合成功。实验结果表明，在中心频率94 GHz处天线增益为30.3 dBi，在W波段，当天线增益高于30 dBi时，带宽为13.3%。
经典和量子电磁干扰
摘要 - 在50/50束分离器中，在量子光学群体中长达数十年的二阶相关功能的二阶相关函数是指示灯的量子性质的指标。但是，最近的工作[1]提出了一些值得注意的讨论和实验，即经典电磁场仍然可以在特定条件下显示出零相关性。在这里，我们检查了50/50梁分离器中的分析经典和量子电磁场在各种输入条件下的二阶相关函数的背景下。在量子电磁学中采用了海森贝格的图片，我们检查了二阶相关功能的分子中的四项干扰项的组成部分，并阐明了它们的物理意义。因此，我们揭示了经典干扰和量子干扰之间的基本差异，如Hong-ou-Mandel（HOM）效应所示。量子效应与：（1）没有经典类似物的换向器关系； （2）规定系统的单量子量子状态所需的fock状态的特性； （3）破坏性波干扰效应。在这里，（1）和（2）表示光子的不可分割性。相反，经典的效应要求存在两个破坏性波干扰，而无需规定量子状态。
移动设备技术资源
o后方o前向o 360度多视图缝线o对象检测•地理范围 - 电磁学（EM），RFID，GPS，GPS和双向雷达识别车辆或人员。GPS接收器允许在潜在危险区域周围进行表面跟踪和设置定义的无周围。•地理载体：零障碍目标中的关键工具，连接，2020。• How Geofencing Is Shaping the World Around You , Toward Data Science • Collision Avoidance and Collision Warning Systems – MSHA Technical Support slide presentation, 2019 • Proximity Detection and Collision Avoidance and Collision Warning Systems - includes links to 16 manufacturer websites for collision avoidance/warning equipment for surface mining vehicles - MSHA Safety Information post • Proximity Detection – Surface and Underground Mining – NIOSH Mining Program, 2015年•验证碰撞警告/避免系统检测性能 - 尼什滑动呈现，2021•验证碰撞警告和回避系统检测系统检测性能的表面挖掘拖运卡车 - NIOSH挖掘计划，2023年，2023年•评估和实施和实施近距离挖掘设备的接近式挖掘设备 - 最新A型•NIOSH挖掘系统2. LIDAR，雷达和相机技术，车队设备，2023
此处填写职位名称 - 美国海军研究实验室
电磁学：开发新的计算电磁预测算法和软件实现，以提高预测精度和速度。使用先进的数值方法设计和分析新的天线概念。设计、建造、测试和应用新天线。 自适应信号处理：分析自适应处理的新概念，包括干扰消除、时空自适应处理和自适应滤波。设计和建立实验系统并进行现场测试。 雷达系统设计和分析：开发计算机模型来预测新雷达概念的性能，包括环境建模、开发精确的硬件模型、确定需求和评估技术性能。设计和建立实验系统并进行现场测试。 先进的雷达技术：分布式雷达、MIMO 技术、自动目标识别、电子防护、合成孔径雷达 (SAR)、逆合成孔径雷达 (ISAR) 和 AI/ML 的应用。 软件：为实验性射频传感系统和子系统开发软件。应用可能包括数字信号处理、模拟、数据采集、显示、可视化、跟踪和系统控制。 数字和射频设计：使用最新的 DSP 技术（包括 FPGA 和可编程处理器）开发先进的信号处理系统，并将其应用于实验和操作雷达。
Shanghai Jiao Tong University
超材料是一类具有负介电常数和/或磁导率的人工材料，在自然界中尚不存在此类材料。超材料的概念最早由JB Pendry于20世纪90年代提出，近二十年来，高频超材料在电磁学、力学和光学等领域得到了广泛的研究和应用。超材料由多个具有相同结构的晶胞组成，这些晶胞在空间中周期性排列，以模拟晶体中的晶格结构。对于高频电磁超材料，每个晶胞由导体形成的电感和导体之间形成的杂散电容组成。电感和电容在特定频率下发生共振，从而感应出较大的导体电流，进一步增强外加磁场。然而，现有的高频超材料由于一些技术瓶颈，无法用于低频（工频至兆赫兹）大功率（>200W）电磁装置。该项目的目标是开发具有负磁阻的低频超材料单元，以获得一些基本的设计知识，以备将来的突破。该项目中低频超材料的目标应用是三维无线电力传输系统。该项目的成功将为未来制造世界上第一种低频超材料产生新的基础知识。项目/中心网站 https://www.ntu.edu.sg/csie
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委员会 B 1 离散方法 ................................................................................................ 33 5 阵列天线 ................................................................................................ .43 6 反射器和馈源天线 ................................................................................ 55 15 有效的解决方案和设计方法 ...................................................................... 65 25 手性介质 ................................................................................................ 77 27 电磁学中的经典问题 ............................................................................. 89 30 微带天线的数值方法 ............................................................................. 1 01 39 单极子、偶极子和谐振器 ............................................................................. 113 47 时域有限差分 ............................................................................................. 125 63 新材料 ................................................................................................ 137 68 快速电磁场模拟的模型降阶 ............................................................................. 143 71 从真实数据构建图像 ................................................................................ 155 74 周期性结构的散射 ............................................................................................. 163 75 混合方法................................................................................ 173 85 微带线和电路 ................................................................................ 185 92 复杂介质中的传播、散射和辐射 ........................................................ 193 98 天线 ................................................................................................ 203 102 导波和漏波结构 ................................................................................ 213 103 瞬态天线的特性 ................................................................................ 219 112 矩量法 ............................................................................................. 225 119 散射中的数据表示和可视化 ................................................................ 239 121 导波结构分析 ................................................................................ 245 123 逆问题 ............................................................................................. 255 124 非常规计算方法 ................................................................................ 261 127 网格截断方法 ................................................................................ 267 129 微带天线 ............................................................................................. 279 139 色散介质中的瞬态传播和散射 ...................................... 289 141 二维和三维介电物体的散射 .............................................. 301
-i-----------1.
委员会 B 1 离散方法 ................................................................................................ 33 5 阵列天线 ................................................................................................ .43 6 反射器和馈电天线 ................................................................................ 55 15 解决方案和设计的有效方法 ...................................................................... 65 25 手性介质 ................................................................................................ 77 27 电磁学中的经典问题 ............................................................................. 89 30 微带天线的数值方法 ............................................................................. 101 39 单极子、偶极子和谐振器 ............................................................................. 113 47 时域有限差分 ............................................................................................. 125 63 新材料 ............................................................................................................. 137 68 快速电磁场模拟的模型降阶 ............................................................................. 143 71 从真实数据构建图像 ................................................................................ 155 7 4 周期性结构的散射 ............................................................................................. 163 75混合方法 ................................................................................................ 173 85 微带线和电路 ...................................................................................... 185 92 复杂介质中的传播、散射和辐射 ........................................................ 193 98 天线 ................................................................................................ 203 102 导波和漏波结构 ................................................................................ 213 103 瞬态天线的特性 ................................................................................ 219 112 矩量法 ............................................................................................. 225 119 散射中的数据表示和可视化 ................................................................ 239 121 导波结构分析 ................................................................................ 245 123 逆问题 ............................................................................................. 255 124 非常规计算方法 ................................................................................ 261 127 网格截断方法 ................................................................................ 267 129 微带天线........................................................................... 279 139 色散介质中的瞬态传播和散射 .......................................... 289 141 2D 和 3D 介电物体的散射 ........................................................ 301
电气工程
转学途径 2024-2025 目录年份 本指南可能会发生变化，使用时应咨询学术顾问。第三年 秋季学期 春季学期 ECE 2705 数字电路实验室 1 ECE 2285 微电子实验室 1 MATH 3400 概率与统计 3 MECH 2250/2255 传感器与执行器实验室 3/1 生命科学 (LS) 3 MECH 1205 编码实验室 1 MECH 1000/10005 设计简介与快速原型/实验室 3 ECE 2100 半导体器件 3 PHYS 2225 物理/科学家工程师 II 实验室 1 通识教育要求 3 总计 11 总计 12 第四年 秋季学期 春季学期 ECE 3730/3735 嵌入式系统 I/实验室 3/1 ECE 3600/3605 电力电子/实验室 3/1 MECH 3200/3205 系统与控制/实验室 3/0.5 ECE 3500 信号与系统 3 ECE 3300/3305 电磁学与传输线/实验室 3/1 ECE 技术选修课 1 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 2 - 4000+ 3 总计 11.5 总计 13 第五年 秋季学期 春季学期 ECE 4000 产品设计 I 3 ECE 4010 产品设计 II 3 ECE 技术选修课 3 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 5 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 4 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 6 - 4000+ 3 ENGL 3010 专业写作与商业道德 3 FE 考试总计 12 总计 9
通过 SUMMA 基金会的镜头看高功率射频 (HPRF)*
SUMMA 基金会由已故的 Carl E. Baum 博士于 1973 年创立，是一家注册的慈善组织，旨在促进高功率电磁学 (HPEM)（也称为 HPRF）领域的科学和教育活动。HPEM 领域源于对高空电磁脉冲 (EMP) 的研究，并发展为研究超宽带 (UWB) 辐射源（现称为中波段辐射）和窄带高功率微波 (HPM) 辐射源（现称为低波段辐射）。如今，该领域包括故意电磁干扰 (IEMI) 源，这对民用基础设施以及各国军队都构成了威胁。SUMMA 基金会于 1973 年首次赞助核 EMP (NEM) 会议，该会议于 1978 年成为两年一次的会议。1994 年，会议在欧洲（法国波尔多）举行，并被命名为 EUROEM。1996 年，会议返回北美，并将其名称从 NEM 更改为 AMEREM。2015 年，该会议在亚洲（韩国济州）举行，并被命名为 ASIAEM。2022 年，在 COVID 大流行之后，会议在阿联酋阿布扎比举行，并被命名为 GLOBALEM。所有后续会议都将被命名为 GLOBALEM，其中 GLOBALEM 2024 将于 2024 年 7 月 14 日至 19 日在美国德克萨斯州奥斯汀举行，由 ETS-Lindgren 主办，后续会议将每两年举行一次。本次演讲将介绍 SUMMA 基金会在国际上倡导 HPRF 研究的活动。此外，本次演讲还将讨论 SUMMA 基金会的工作与 HPRF 发展之间的协同作用。