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电子与通讯工程

二级学科中文名称:电子与通信工程
英文名称:ElectronicsandCommunicationEngineering

  一、学科概况
     电子与通信工程是电子技术与信息技术相结合的构建现代信息社会的工程领域,电子技术是利用物理电子与光电子学、微电子学与固体电子学的基础理论解决电子元器件、集成电路、仪器仪表及计算机设计和制造等工程技术问题;信息技术研究信息传输、信息交换、信息处理、信号检测等理论与技术。
      高能所在大科学装置改造过程中,在电子学方面累积了相当多的经验,粒子加速器的控制系统、微波功率源系统、束流测量系统、核探技术与核电子学、测数据采集及处理系统等都与电子与通信工程密切相关,其中涉及到的技术包括:物理电子学、电路与系统、电磁场与微波技术、信号与信息处理等,在该领域中已经形成了一批经验丰富的专家及学者。
     高能所正面临前所未有的发展时期,同时承担了多项国家大科学装置的建造,给研究生培养搭建了很好的平台。北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)已顺利完成,正在运行、取数和出成果阶段。目前国家最大的科研工程项目-中国散裂中子源(CSNS)已于2010年9月破土动工,建造周期7年。加速器驱动的次临界系统(ADS)先导预研项目已经开始实施,高能所负责其强流质子加速器项目,正对其一些关键技术进行攻关。这些大型科学工程建设需要采用一系列高新技术,涉及范围也较广,给电子与通信工程学科建设和人才培养提供了很好的平台。
     二、学科内涵与特色
      ★加速器控制与束测技术
     束流测量就是对带电粒子甚或光束的参数进行精确测量,比如束流能量、能散、位置、尺寸及发射度等,而加速器控制是对束流及加速器各系统进行控制。所以加速器控制和束流测量技术属于计算机在加速器领域的应用,同时形成了自己的特色,涉及到的学科专业有带电粒子输运、光学原理、电磁场理论、计算机原理、网络与通信、电路设计、控制原理、模拟仿真、数模电、同步定时等。
      ★核电子学与核探测技术
      高能所是国际不多的几所进行加速器高能物理研究的开放式研究所,探测器的水平国际领先,主要包括各种粒子探测器和核电子学采集系统,涉及的专业学科很广,包括粒子物理、粒子物理与实验方法、电磁场理论、蒙卡模拟与数值计算、材料科学、核电子学、计算机与网络、数据库与数据传输、控制原理、电路原理、模拟仿真、集成电路、数模电、信号处理等。
      ★加速器高频与微波技术
      高频腔是加速器的心脏,带电粒子主要在高频腔内同电磁场发生作用而获得能量,同时伴随一些复杂而有趣的现象,决定着这台加速器的性能。环形加速器高频系统大多工作在几百兆赫,包括腔体、发射机和低电平系统。直线加速器所使用的频率要高些,质子直线也多是几百兆赫,电子直线大多工作在3千兆赫(S波段),也有L波段、C波段和X波段的。高频、微波技术涉及的专业学科有电动力学、数学物理方法、电磁场理论与数值计算、材料科学、特种陶瓷、电路设计、信号与系统、大功率脉冲技术、数模电、计算机控制等。
      ★加速器磁铁与电源技术
      加速器磁铁主要起到对带电粒子进行偏转和聚焦的作用,涉及到的学科专业有电磁场理论与数值计算、材料科学与应力分析、磁场设计与加工制造、磁场测量与垫补等。电源是磁铁的激励源,随不同的磁铁而要求各异,包括常规电源和特种电源,涉及的学科专业有电路设计、模拟仿真、数模电、计算机控制、脉冲计数等。
     三、培养对象与目标
      培养工程硕士研究生。
      本领域贯彻德、智、体全面发展的方针,特别注重研究生在电子与通信工程方面的综合素质和创新能力培养,全面落实中国科学院研究生院对研究生培养目标的一般要求。学位获得者掌握电子与通信工程领域的基础理论、先进技术方法和手段,在该领域的某一方向具有从事工程设计、工程实施,工程研究、工程开发、工程管理等能力,能独立承担电子与通信工程或相关企业的应用开发及管理工作。