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关于高效多波段 InP 和 CMOS 毫米波前端的博士论文
项目介绍
通信网络是我们社会和经济数字化转型的基石。在 4G 和 5G 移动网络方面,荷兰在射频半导体技术和移动技术应用方面实力雄厚。6G 作为 2030 年代的新一代技术,为荷兰提供了巨大的经济机遇,使其能够将这一地位扩展到全球 6G 价值链中的各个领域,而这些领域早前已转移到亚洲和美国公司手中。确保这一地位对于荷兰继续控制其移动网络至关重要。在未来网络服务(FNS)计划中,领先的信息和通信技术及半导体公司和研究机构将联合研究 6G 的特定部分:软件天线、人工智能驱动的网络软件和领先的 6G 应用。通过在 6G 软件层集成这些部分,FNS 创造了一种强大的方法,使 6G 成为真正的智能网络。这项创新通过先进的工业活动和重要的出口机会,为荷兰经济和可持续盈利能力提供了重要推动力。它将使 6G 网络更加节能,并推动数字自治。
FNS-6G 计划概要:
FNS 创新项目分为四个计划项目:(1) 智能组件,为 6G 新的高频(毫米波和太赫兹)开发软件天线;(2) 智能网络,为 6G 无线电和核心网络开发人工智能驱动的软件;(3) 领先应用,在移动、能源、健康和其他行业开发新的 6G 应用,通过行业价值链的新设置创造价值;(4) 加强生态系统,将 FNS 创新融入国家 6G 试验台,激励初创企业和中小企业,制定和执行人力资本议程,并确保政策协调。该联盟目前由 60 家大型和小型电信、半导体和 ICT 公司、大学和公共机构组成。
博士职位 “高效多波段 InP 毫米波前端,包括与 CMOS 集成的可能性”:
迄今为止,无线通信经历了爆炸式增长。在过去的 30 年里,经过五代无线系统的发展,数据传输速率已经提高了几个数量级。此外,无线通信还提供了非常广泛的内容,支持各种应用。6G 网络是无线通信发展的下一步。6G 网络的目标将是提高数据传输速率,减少延迟,大大提高安全性,并最终将通信和传感系统结合起来。
为了应对这些挑战,需要将工作频率提高到频谱的毫米波部分,以便使用宽信号带宽。此外,设备还需要在多个频段工作,并支持不同的工作频率。
使用毫米波载频可带来信号带宽方面的好处。因此,通信系统的数据传输率和传感设备的分辨率都得到了提高。然而,由于路径损耗较大,这对满足链路预算要求提出了挑战。采用 CMOS 技术设计和实现的传统发射器和接收器架构无法满足链路预算规格。它们在毫米波频率下的增益、噪声和输出功率能力有限。此外,在波束成形和多输入多输出(MIMO)解决方案中使用这些架构时,还会遇到热问题和集成问题。另一种替代方案是使用磷化铟(InP)技术,它能显著提高毫米波电路的性能。因此,CMOS 和 InP 芯片需要有效结合/集成,以最大限度地提高集成度。这对于波束成形和多输入多输出(MIMO)解决方案至关重要,尤其是在多波段运行的情况下。
本博士项目的目标是研究毫米波收发器架构,同时考虑到 CMOS 和 InP 芯片之间构建模块的最佳分布以及多波段操作。此外,还必须研究在 InP 技术(功率放大器、低噪声放大器、混频器)中实现毫米波构件的拓扑结构,以最大限度地提高效率,减少占用的芯片面积,实现多波段操作,并提高与 CMOS 集成的可能性。需要对集成方案进行仔细研究。需要从成本、稳健性和复杂性的角度选择最有前途的方案。最后,需要确定原型的范围,以便对概念进行验证。原型需要包括 InP 和 CMOS 芯片以及集成解决方案。需要对原型进行鉴定,并将鉴定结果与模拟结果进行比较。
博士生的主要职责是
深入研究毫米波收发器架构,同时考虑 CMOS 和 InP 芯片之间的集成以及多波段操作。提出最有前途的架构。
深入研究 CMOS 和 InP 芯片之间的集成技术/解决方案。从成本、稳健性和复杂性角度提出最佳集成技术/解决方案。
深入研究毫米波 InP 构建模块(功率放大器、低噪声放大器、混频器)。从效率、芯片面积和多波段运行的角度提出最有前途的拓扑结构。
定义原型以证明概念,设计、制造和鉴定原型。
进行理论研究和模拟,通过特性分析和测试进行验证/比较。
通过发表高质量的论文,为科学界的知识做出贡献。
撰写总结研究成果的博士论文并通过答辩。
offer要求
电气工程硕士学位。
具有较强的电子电路设计背景。
具有使用 Cadence、Virtuoso、Spectre、ADS 等集成电路设计/仿真/实施工具的经验。
熟悉 EMX、Momentum 等电磁软件工具,用于芯片无源结构设计;熟悉 CST 和 HFSS,用于封装设计和集成解决方案评估。
出色的分析和解决问题能力。
有效的沟通和协作技能。
我们根据以下一般要求进行选择:
有关先前教育的正式要求:您应已在公认的高等教育机构获得理学硕士学位。
优秀:您的平均成绩应在 8(10)分以上。此外,您的理学硕士论文成绩应在 8(10)分以上。
英语:您应具备良好的英语交流能力(书面和口头)。如有托福/雅思成绩,请提供。
原创性:您的硕士论文或后期作品(出版物)应反映出一些原创性观点。批判性和独立思考非常重要。
团队合作精神:您应能够与其他项目成员进行良好的团队合作。
offer待遇
在一所充满活力、雄心勃勃的大学里,在跨学科的环境中,在国际网络内,从事一份有意义的工作。您将在美丽的绿色校园工作,步行即可到达中央火车站。此外,我们还为您提供
全职工作四年,九个月后进行中期评估(去/不去)。10%的工作时间用于教学任务。
工资和福利(如养老金计划、带薪孕假和产假、部分带薪育儿假)按照《荷兰大学集体劳动协议》P 级标准(最低 2,901 欧元,最高 3,707 欧元)执行。
8.3% 的年终奖金和 8% 的年假工资。
高质量的培训计划和其他支持,帮助您成长为具有自我意识、自主的科学研究人员。在 TU/e,我们鼓励您自主学习。
一流的技术基础设施、校内托儿所和体育设施。
通勤、在家办公和网络费用补贴。
员工移民小组和针对国际候选人的税收补偿计划(30%便利)。