美國研究生理科申請專業(yè)TOP3-電子電氣工程

作為理工科熱衷的留學(xué)大國，美國一直都是我國學(xué)子深深向往的地方。而常見的幾個工科專業(yè)中，電氣工程(EE)因其研究范圍之廣，就業(yè)前景之樂觀，多年來一直是理工科留學(xué)生中最熱門的申請專業(yè)之一。小到一個開關(guān)的設(shè)計，大到航天飛機的研究，都少不了電氣工程的專業(yè)知識。今天我們爭取深入淺出的把這個專業(yè)，給大家介紹清楚，為有計劃去美國學(xué)習(xí)電氣工程的小朋友們謀一份福利。

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電子工程(Electronics Engineering，縮寫EE)表示的是一個廣泛的工程領(lǐng)域，覆蓋了很多子領(lǐng)域，包括儀器工程、通信工程、半導(dǎo)體電路設(shè)計，甚至計算機工程等等。是利用電子活動和效應(yīng)的科學(xué)知識來設(shè)計、開發(fā)以及測試設(shè)備、系統(tǒng)或裝備的一門工程學(xué)科。主要內(nèi)容是：利用各種電子元件(二極管、電阻、電容、傳感器等)研究、設(shè)計、測試及制作電子電路，以及完成集成電路、大規(guī)模集成電路的集成與布局等。

電子工程容易與電氣工程(Electronical Engineering)混淆。電氣工程所指代的涵義共分三種：最狹義時僅指電機工程;中等狹義時可指電機工程和電力工程兩個領(lǐng)域;廣義的電氣工程可包括電子工程、電機工程和電力工程。其中，第二種涵義是最為常見的。

電子工程在廣義時隸屬電氣工程，但通常都獨立出來。電子工程與電氣工程(第二種涵義)的區(qū)別在于，電子工程與計算機硬件、電子、微電子、集成電路相關(guān)的學(xué)科，作為信號用于搭載信號，涉及的電壓通常較低; 而電氣工程更側(cè)重關(guān)注電力的產(chǎn)生、輸送等方面，常涉及較高的電壓。

下面我們要對美國電子電氣工程EE專業(yè)十一個分支方向進(jìn)行詳細(xì)的闡述，前方高能!

1、通訊與網(wǎng)絡(luò)，最熱門的學(xué)科方向之一，主要包括無線網(wǎng)絡(luò)與光網(wǎng)絡(luò)，移動網(wǎng)絡(luò)，量子與光通訊，信息理論，網(wǎng)絡(luò)安全，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)，交互式通訊， INTERNET運行性能建模與分析，分布式高速緩存系統(tǒng)，開放式可編程網(wǎng)絡(luò)，路由算法，多點傳送協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)電話學(xué)，帶寬高效調(diào)制與編碼系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中的差錯控制理論及應(yīng)用，多維信息與通訊理論，快速傳送連接，服務(wù)質(zhì)量評價，網(wǎng)絡(luò)仿真工具，網(wǎng)絡(luò)分析，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò); 信息的特征提取、傳送、存儲及各種介質(zhì)下的信息網(wǎng)絡(luò)化問題，包括大氣、空間、光釬、電纜等介質(zhì)等。本專業(yè)方向與信號處理，計算機，控制與光學(xué)等廣泛交叉。

2、計算機科學(xué)與工程，涉及領(lǐng)域較寬廣，包括計算機圖形學(xué)，計算機視覺技術(shù)，口語系統(tǒng)，醫(yī)學(xué)機器人，醫(yī)學(xué)視覺，移動機器人學(xué)，應(yīng)用人工智能，有生物靈感的機器人及其模型。醫(yī)療決策系統(tǒng)，計算機輔助自動化，計算機體系結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)與移動系統(tǒng)，并行與分布式操作系統(tǒng)，編程方法學(xué)，可編程系統(tǒng)研究，超級計算技術(shù)，復(fù)雜性理論，計算與生物學(xué)，密碼學(xué)與信息安全，分布式系統(tǒng)理論，先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并行編輯器與運行時間系統(tǒng);并行輸入輸出與磁盤結(jié)構(gòu)，并行系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫和交易系統(tǒng)，在線分析處理與數(shù)據(jù)開采中的性能分析。

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3、信號處理，現(xiàn)代電子電氣工程的基礎(chǔ)。包括聲音與語言信號處理，圖像與視頻信號處理，生物醫(yī)學(xué)成像與可視化，成像陣列與陣列信號處理，自適應(yīng)與隨時間變化的信號處理，信號處理理論，大規(guī)模集成電路體系結(jié)構(gòu)，實時軟件，統(tǒng)計信號處理，非線性信號處理與非線性系統(tǒng)標(biāo)識，濾波器庫與小波變換理論，無序信號處理，分形與形態(tài)信號處理。

4、系統(tǒng)控制，包括魯棒與最優(yōu)控制，魯棒多變量控制系統(tǒng)，大規(guī)模動態(tài)系統(tǒng)，多變量系統(tǒng)的標(biāo)識，制造系統(tǒng)，最小最大控制與動態(tài)游戲，用于控制與信號處理的自適應(yīng)系統(tǒng)，隨機系統(tǒng)，線性與非線性評估的設(shè)計，隨機與自適應(yīng)控制等等。

5、電子學(xué)與集成電路，本領(lǐng)域包括微電子學(xué)與微機械學(xué)，納電子學(xué)，超導(dǎo)電路，電路仿真與裝置建模，集成電路設(shè)計，大規(guī)模集成電路中的信號處理，易于制造的集成電路設(shè)計，集成電路設(shè)計方法學(xué)，A/D與D/A轉(zhuǎn)換器，數(shù)字與模擬電路，數(shù)字無線系統(tǒng)，RF電路，高電子遷移三極管，雪崩光電管，聲控電荷傳輸裝置，封裝技術(shù)，材料生長及其特征化。

6、光子學(xué)與光學(xué)，在美國大學(xué)，光子學(xué)與光學(xué)屬于電氣電子系的關(guān)鍵方向之一。本專業(yè)方向包括光電子學(xué)裝置，超快電子學(xué)，非線性光學(xué)，微光子學(xué)，三維視覺，光通訊，軟X光與遠(yuǎn)紫外線光學(xué)，光印刷學(xué)，光數(shù)據(jù)處理，光通訊，光計算，光數(shù)據(jù)存儲，光系統(tǒng)設(shè)計與全息攝影，體全息攝影研究，復(fù)合光數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理，圖象處理與材料光學(xué)特性研究。

7、電力系統(tǒng)，此方面主要包括電氣材料學(xué)與半導(dǎo)體學(xué)，電力電子及裝置，電機，電動車輛，電力系統(tǒng)動態(tài)及穩(wěn)定性，電力系統(tǒng)經(jīng)濟性運行，實時控制，電能轉(zhuǎn)換，高電壓工程等。

8、電磁學(xué)，本方面包括衛(wèi)星通訊，微波電子學(xué)，遙感，射電天文學(xué)，雷達(dá)天線，電磁波理論及應(yīng)用，無線電與光系統(tǒng)，光學(xué)與量子電子學(xué)，短波激光，光信息處理，超導(dǎo)電子學(xué)，微波磁學(xué)，電磁場與生物媒介的相互作用，微波與毫米波電路，微波數(shù)字電路設(shè)計，用于地球遙感的衛(wèi)星成像處理，子毫米波大氣成像輻射線測定，矢量有限元，材料電氣特性測量方法，金屬零件缺陷定位。

9、微結(jié)構(gòu)，本方面包括衛(wèi)星通訊，微波電子學(xué)，作為微電子學(xué)革命的發(fā)源學(xué)科，固體電子學(xué)技術(shù)現(xiàn)在又產(chǎn)生了另一個新的重要的技術(shù)領(lǐng)域--微機電系統(tǒng)Micro-Electro-Mechanical Systems MEMS。MEMS是一個極端多學(xué)科交叉的領(lǐng)域，對許多工程與科學(xué)領(lǐng)域有重大影響，尤其是電氣工程，機械工程，生物工程等等。最近的研究表明微加工為推動化學(xué)工程、材料工程、生物學(xué)、物理化學(xué)的前沿發(fā)展提供了強大的工具。MEMS的最基礎(chǔ)方面是微制備技術(shù)的加工知識，制造微小結(jié)構(gòu)的方法。

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10、材料與裝置，電氣電子材料及其裝置是美歐大學(xué)電氣學(xué)科中的重要學(xué)科方向之一。這一學(xué)科包括光電子裝置仿真，納結(jié)構(gòu)電子學(xué)，半導(dǎo)體與微電子學(xué)，磁性材料、介電材料與光材料及其裝置，固態(tài)物理及其應(yīng)用，小型機械結(jié)構(gòu)及其激勵器，微機械與納機械裝置 (Micromechanical and Nanomechanical Devices)，物理、化學(xué)和生物傳感器，裝置物理學(xué)及其特征化，設(shè)備建模與仿真，納制備與新裝置，微細(xì)加工，超導(dǎo)電子學(xué)。

11、生物工程，生物、生命科學(xué)是21世紀(jì)的最活躍學(xué)科之一，利用電氣電子技術(shù)進(jìn)行生物生命研究是美歐大學(xué)電氣學(xué)科的特點之一。本方面包括生物儀器，生物傳感器，計算神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，生物醫(yī)學(xué)超聲學(xué)，微機電系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)中信號的傳遞與編碼，高能粒子與生命物質(zhì)的相互作用，高能粒子束與高能X光在治療腫瘤中的臨床應(yīng)用，醫(yī)學(xué)成像，生物圖象處理，磁共振成像，發(fā)射型計算機斷層攝影術(shù)(PET和SPET)，超聲成像，超聲成像的三維重建，心臟成像的特征提取， PET/SPET成像中衰減校正，神經(jīng)微電子界面，血管內(nèi)的成像，聾瞎病人感官輔助系統(tǒng)，盲人閱讀機，自動語言識別等。

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