学生交流分享
赴美国卡内基梅隆大学交流心得——孙羽羿
时间:2018-12-11 来源:研究生思政办 编辑:yjsszcse 访问次数:2572

本人孙羽羿,于2018年8月获导师资助,于2018年9月至2018年11月在美国卡内基梅隆大学进行了三个月的学习和交流,现就访学期间的学习和交流情况总结如下。美国卡耐基梅隆大学(Carnegie Mellon University),简称CMU,坐落在美国宾夕法尼亚州的匹兹堡(Pittsburgh),是一所拥有13,600名在校学生和1,423名教职及科研人员的世界著名学府。该校拥有享誉全球的计算机学院和戏剧学院,其艺术学院,商学院,工程院以及公共管理学院等也都在全美名列前茅。CMU由工业家兼慈善家安德鲁·卡耐基于1900年创建其在2016-2017泰晤士高等教育全球大学排名中位列世界第23,包括工程与技术排名世界第15,商业与经济排名世界第16,计算机排名世界第6,全美大学排名第16。在2018年QS世界大学排名中,其计算机与信息系统学排名世界第3,统计与运筹排名第8,数学第16,电子工程排名第18。在2017年USNews美国大学排名中,卡耐基梅隆大学位列24名,包括最佳创新大学第6位,商科全美第6,工程院第8(本科)/ 5(研究生),计算机学院第1,统计学第9,离散及组合数学第11其量化金融项目(MSCF)常年在全美名列前3。除此之外,卡耐基梅隆的戏剧学院也享有盛誉,在2016年被好莱坞记者报排在全美第3。截至2017年卡耐基梅隆大学共培养出了12个图灵奖,20个诺贝尔奖,9个奥斯卡,114个艾米奖,44个托尼奖。CMU的ECE学院设置于工程学院(全美TOP5)下,电子电气工程2018专业排名全美第8,计算机工程排名全美第2,该系堪称全美最好的ECE系之一。CMU的计算机专业全美顶尖,ECE系可以选择大量的计算机领域的课程和相关研究项目。

卡内基梅隆大学ECE学院的Swarun Kumar教授是无线通信领域多年的专家,拥有多篇国际顶级会议、期刊论文以及丰富的经验,长期从事无线网络和系统工作。他设计和构建了许多系统, 利用对无线物理层的深入了解, 实现更快的无线网络并提供新的服务。他的研究设计被誉为CACMIJRR的研究亮点。他还是麻省理工学院乔治·斯沃克计算机科学最佳博士论文奖的获得者,学士学位在印度 IIT Madras学校获得,同时获得了印度总统本科项目金牌。实验室资金充足,导师认真负责,学术水平高。我进入实验室之后,开始接触近场通信相关的研究内容。首先,我对近场通信的磁场模型进行了调研,了解到近场通信与远场通信相比,其与读写器的距离大约为5厘米,通过实际设备测试也验证了该模型。其次,在与老师讨论之后,确定了想把近场通信的距离扩大的目标,确定了使用中继的方式。之后,我开始学习制作天线,在网上查找在线的铜线电感值计算模型,按照该模型制作原始的铜线天线,通过LCR表以及VNA设备测试真实的电感值,通过谐振频率公式配以合适的电容,至此,单个天线的原型制作完毕。制作多个天线后,在中继与中继之间间隔为7厘米时,极限情况使用十个中继,能够扩大通信范围到55厘米,并且手对信号没有遮挡。之后,做出多个天线,做实验时发现,多个天线相互之间对磁场强度有影响,于是制作了一个腰带的原型,由八个相同的天线排列起来,捆绑在腰上,将读写器放在腰前,卡放在腰后,读写器能够接收到来自卡发回的响应信号;但是当考虑多个穿戴着腰带的人站在一起时,第二个腰带则不能传递到腰后,只有贴近第一个腰带较近的几个天线能产生信号,有待进一步研究探索。

访学期间除了日常科研实验以及与老师交流工作外,我还经常参加来自美国不同大学、不同科研机构的学术交流报告,通过学习和交流,从他们的研究中获取最新研究动向,为自己的科研工作提供参考和借鉴。通过三个月的学习,初步设计了能够使近场通信距离扩大的中继天线,虽然暂时没有成果与获奖输出,但在美国期间学习了很多Swarun Kumar教授的科研方法,与实验室成员积极讨论,汲取了很多新知识与学习方法。通过三个月时间,我学习了如何自主解决科研过程中遇到的困难,受益匪浅。生活方面,在美国科研的同时还需要照顾自己的生活,科研的过程是个艰辛而孤独的过程,而在美国科研更需要强大的意志与毅力,短短的三个月,我学会了如何独立生活、做好时间管理,对未来的学习、生活都帮助很大。最后,需要提到的是,在国外认识了很多朋友,不管我们是否是同行,大家互相帮助,在困难中建立起来真挚的友谊,短短的三个月时间,我学会了如何更好的处理好人际关系,学会如何给予他人帮助,对我以后的学习、生活受益匪浅。感谢学院、导师给予我这次机会,我将利用这次珍贵的回忆面对未来未知的困难,学会在其中独立的解决问题,成长为更强大的一个自己。沿着与合作导师Swarun Kumar教授的合作基础,进一步加深相关研究,进一步加强与合作导师的交流与学习,拟打算申请2019年国家公派留学基金委项目,希望有机会再去交流与深造。