研究项目
金沙中国的电气工程系在生物医学微型设备方面有积极的研究项目, 半导体器件和建模, 超大规模集成电路, 电磁学和天线, 高速无线网络, 信号与图像处理, 控制与机器人, 电力系统.
生物医学微器件
Dr. Paul Choi's 研究小组开发了一种与周围神经系统的神经接口,为周围神经与假肢等外部装置之间提供了直接的通信途径. 本研究寻求再生的周围神经系统来控制再神经肌肉,并解释与动物特定行为模式相匹配的神经信号. 所获得的生物电信号可用于解释心灵,并用于操纵假肢. 使用KinemaScan步态分析系统进行了啮齿类动物研究,以评估植入的周围神经界面. TBSI无线系统和TDT高密度系统都被用来刺激和记录来自大脑和周围神经的电生理信号. 该项目得到了UT系统STARS计划和陆军研究办公室的支持.
网络,交换/路由,计算机安全
Dr. (Sanjeev库马尔我们的研究涵盖了广泛的理论和应用研究活动, 涉及所有类型的网络-无线和有线数据网络, 传感器网络, 以及高性能宽带网络. 重点放在协议的设计和分析上, 网络体系结构, 性能效率的配置和测量, security, 无线和有线网络的生存能力. Dr. Kumar是NSF资助的网络研究实验室(NRL)的创始人,该实验室拥有领先的网络设备. NRL的研究活动在设计中发挥了重要作用 & 评估下一代网络的新架构和协议,以及安全的网络系统. NRL是独特的定位,提供研究生研究学生的实践经验,这是高度追捧的电信, 数据与无线行业. Dr. 库马尔的研究小组正在积极解决具有重大实际影响的研究问题.
器件与材料研究溅射系统(SDMR)实验室
最近,美国国家科学基金会核磁共振基金资助了西班牙门户机构溅射系统的收购. 溅射系统支持正在进行的多学科研究,并为爱丁堡和布朗斯维尔校区的半导体器件和材料研究提供学生培训.
宽带隙半导体
研究是由 Dr. Hasina Huq 用于高频和高温应用的高性能构建块,将更低的成本与更高的性能和可制造性相结合. 研究人员将注意力集中在用于器件技术的新型半导体材料上,以解决系统改进问题. 在竞争者中, 碳化硅, 氮化镓(GaN), 钻石正在成为领跑者. 温度相关分析模型, 正在研究器件的仿真和特性. 本研究建立的模型不仅可以帮助宽带隙器件研究人员进行器件行为研究,而且可以为电路设计人员提供有价值的信息.
设备建模 & Measurements
金沙中国有设备的高频特性. 建立了由美国国家科学基金会资助的50 GHz高频时域测量系统,对InGaAs/AlGaAs晶体管进行了测量,并与S参数测量相关联. 附加的氮化镓高脉冲功率时域测量正在进行中. 研究了HEMT和MOSFET器件的二维Monte Carlo和SILVACO PDF模拟,包括使用量子势的量子效应. 纳米尺度范围的进一步研究正在进行中.
- 开发与频域测量相关的高频时域微波测量能力.
- 时域微波测量方法在大功率氮化镓半导体中的推广.
- 用蒙特卡罗模拟包括量子效应的微波固体器件的模拟.
- 纳米级固体器件的模拟,包括二维量子效应.
- 利用SILVACO软件对微波高功率GaN固态器件进行仿真.
- 利用SILVACO仿真和ICCAP参数提取对量子效应相关的BSIM4模型参数进行仿真和参数提取.
VLSI,异步数字设计,低功耗集成电路设计
Dr. Weidong旷他的研究兴趣包括VLSI设计, 低功耗数字集成电路, 异步电路和深亚微米VLSI可靠性问题.
- 低功耗设计. 功耗是影响各种计算和通信系统设计和运行的关键制约因素. 由于不同的原因,与权力相关的指标变得非常重要, 如降低冷却和包装成本, 延长电池寿命, 提高系统的可靠性. 异步电路具有很好的低功耗性能. 与传统触发器的单棱触发相比,双棱触发触发器可以节省功耗.
- 软错误校正. 可靠性是先进半导体制造商最关心的问题之一. 这些担忧中包括由α粒子引起的软误差, 地球上的宇宙射线和热中子自发地翻转存储在存储器或逻辑芯片中的数据位, 导致系统崩溃和网络故障. 通过纠错码,存储器已成功地避免了软错误. 目前还没有有效的方法来提高逻辑电路的软误差可靠性. 在软错误存在的情况下,异步电路表现出与同步电路不同的行为. 异步电路的双轨编码和准延迟不敏感特性使软误差的有效检测和校正成为可能.
发电和机电
Dr. Jaime Ramos 是否对电力系统领域的一些项目进行研究.
- 电力系统谐波. 我们目前正在测量校园主要低压电路的谐波电流. 我们设计了低压谐波滤波器, 我们设置了一个过滤器, 我们预计很快就会看到第三次谐波抑制. 我们计划使用有源过滤器. 我们正在设计模数转换器来实现工频波形的数字化.
- 电力电子. 我们最近提交了一份关于开设电机和电力电子实验室的提案. 这个实验室将补充马达, drives, 和其他已经在二年级实验室的动力设备. 这个实验室将让我们在有效利用电能方面进行研究.
- 材料介电强度. Dr. 拉莫斯最近与机械学院的教职员工共同撰写了一份提案 & 制造工程,建立陶瓷轴承无损评价实验室. 这个项目是金沙中国纳米技术集团的产物.
雷达、天线和超宽带电磁学
Dr. Junfei Li主要研究方向为雷达图像处理、电磁逆散射、雷达 & 微波仪器, 雷达信号处理与成像“,, 微波遥感, 电磁逆散射, Ultra-Wide-Band雷达. Dr. 海因里希Foltz 在天线设计,天线理论,超宽带电磁学和射频电路领域工作. 目前的一些项目是:
- 简易爆炸装置探测雷达, 与UTSA合作, 由空军部队保护战斗实验室资助
- 获取用于多学科研究的超宽带测量和建模设备, 由国家科学基金会资助
- 生物医学应用的超宽带微波成像, 由德克萨斯高级研究项目资助
- 高性能超宽带天线,由陆军研究办公室资助.
现代通讯, location, 以及采用超宽带波形的传感系统需要对物理散射机制有透彻的了解,以及具有优良带宽特性、小尺寸和高效率的天线. Our research group works on development and characterization of new antenna designs; theoretical limits on wideband antenna performance; applications of broadband antennas in radar, 通信, and medicine; and analysis of scattering through simulation and measurements.
雷达成像系统研究
Dr. Jae Sok Son他的研究兴趣包括雷达信号 & 图像处理和雷达运动补偿. 他的研究项目目前集中在信号处理技术在合成雷达图像形成中的应用, enhancement, 目标识别, 运动估计, 运动补偿. 虽然雷达信号处理技术已经使用了几十年在所有天气条件下探测目标, 它在高分辨率雷达图像中只成功地应用了有限的程度. Therefore, 结合最大似然运动估计的多速率信号处理不仅可以检测到目标,而且可以从噪声雷达数据中生成高分辨率图像. 该算法可推广到统计信号的处理中, 数字和语音通信.
- 语音和图像压缩,识别和处理.
- 雷达信号处理与目标识别.
- 数字与统计信号处理的实现与应用.
- 最优滤波器和神经网络.
- 数字和语音通信
无线网络
Dr. Jun Peng他的研究方向是计算机通信网络. 他最近的项目是关于如何通过新的媒体访问控制体系结构来提高分布式无线分组网络的媒体利用率. 媒介访问控制基本上是网络中各节点为共享媒介而进行的协调, i.e.在一般情况下,收音机. 有两个基本目标. 一是避免或减少网络中的冲突, 由于碰撞浪费网络资源,如能源, bandwidth, 而计算能力却不能产生有用的输出. 介质访问控制的第二个目标是保持较高的介质利用率. 避免碰撞的极端策略是网络中不允许任何节点传输. 在这种情况下,网络中不会发生冲突,但也不会有良好的吞吐量. Therefore, 一个好的媒体访问控制协议应该能够避免冲突,同时保持较高的媒体利用率. 我们最近的一个项目是改进IEEE 802.11分布式协调函数(DCF). 我们采用了一种跨层的方法来提高原协议在避免冲突方面的能力,同时也降低了原协议的控制开销.e.,提高介质利用率). 我们的基本思想是通过一种简单的调制方法来传递介质访问控制信息,而不是传统的基于位的机制. 下面两个图显示了我们对新方法的一些评估结果. 第一个图显示了使用新的媒体访问控制协议如何提高网络的吞吐量, 第二张图显示了使用所提议的协议如何降低介质访问延迟.