一、Signal Processing信号处理

　　信号处理是对信息的生成、转化和编译的一门技术。

　　以UIUC为例，它包括这么几个研究领域：

　　Algorithms， Architectures， and Implementation算法、结构和实现方法;

　　Analysis， Modeling， and Reconstruction分析、建模和重构;

　　Image and Video Processing图像与视频信号处理;

　　Speech Recognition and Audio Processing语音识别与声音处理;

　　Imaging Systems成像系统;Communications & Signal Processing通信和信号处理。

　　以UC-Berkeley为例，它包括这么三个研究课题：

　　Theory and Algorithms理论和算法;

　　Signal Processing Application信号处理应用;

　　Signal Processing Systems信号处理系统。

　　信号处理是EE专业美国留学申请中一个比较大的方向，相对来说做这个大的方向的教授比较多，机会也比较多一些。从就业来说，EE的特点就是应用范围比较广，而这个大的方向，无论是民用领域，还是军用又或者是特殊应用领域都有很广泛的应用。但是信号处理领域，应用最广泛的还是通信和网络，就业最多的也是以相关方向为主。

　　二、Optics & Photonics /Quantum光学和光子学/量子学

　　EE专业中光子学和量子学都属于新兴学科，是被普遍看好的快速发展的领域。

　　在美国，单纯地开设光子学的学校非常少，除了众人皆知的三大光学中心University of Rochester，University of Central Florida，University of Arizona之外，还有部分专业开设在物理系下。

　　但是在EE下的光子学方向就开设的非常多了，这个也比较容易理解，目前光子学处于快速发展期，人们对它的认识和利用尚不成熟，可是电子已经是发展得非常成熟的领域，无论是在理论上还是在实际应用上都已经相当成熟，它已经深入家庭的方方面面。因此现在的研究就急需将光子学的优越性与电子学的成熟性相结合，在电子学的帮助下，光子学将更快地获得发展。

　　在美国，以Stanford University为例，该领域(光子学、电磁和量子学)是用光和电磁研究物理、材料、设备和系统，它们在实际中已经应用到包括遥感、成像、通信、能源、生物、医学、安全和信息处理等领域。它们通常包括的研究领域包括：Photonics光子学、Nono纳米技术、Communication通信、Imaging成像、Radio无线电。

　　这个方向所涉及的领域比较尖端一些。比如说激光的研究和应用，光纤传输，太阳能发电，新的显示技术等等。这些领域的研究有很多涉及到了军工领域，所以申请这些方面的学生，在签证的过程中有可能会被行政审查。但是在申请的过程当中并没有太多的障碍。这个大的方向最难的地方在于开设的学校少，虽然EE下学习和研究光的会比较多，但是相比起EE下的其他方向，这个方向算是开设得少的了。所以申请情况会有偶然情况的存在，也就是说比较受招生政策的影响。

　　因为这个领域做得比较尖端，所以没有太多的配套行业的支持，无论国内外。可能相对Industry 多一些的就是光伏发电这个领域及光纤传输(网络)领域。其他的领域都太尖端，未来发展的方向就是做技术及研究了。

　　三、Power电力

　　Power方向不是EE里的主流方向，已经是EE里的夕阳方向了。做的主要也是强电方向的学习。现在做相关Research的学校不多了，学习和申请的人也比较少。通常情况下，Power 和Energy 的关联性比较大，因此随着这几年的Energy 方向逐渐热起来，Power这个方向也焕发了第二春。

　　Power一般分为3个方向：Power Electronics，Electric Machinery，Power Systems。但是现在Power方向常见的方向分为：Power Systems和Power Electronics。Power Systems是研究学习电力系统、电力系统自动化等，偏宏观一些;Power Electronics是研究学习电力电子，偏向设备和微观层面一些，除此之外还包含我们家电的变电器等设备。

　　由于做传统强点方向的学校越来越少，所以也越来越难分辨出什么学校好什么学校不好。在美国有一个机构，叫做Power Systems Engineering Research Center(PSERC)电力系统工程研究中心，参加这个Center的学校都是此方向的不错的学校。

　　我们已经对Power 分过类了，在这个Center 里做的方向主要分为另外3个方向：电力市场(偏经济学及商业);System(主要做保护和辨识相关研究);输配电。而这3个方向也是现有强电研究最热门的方向了，其他都比较冷一些。

　　另外例如Rensselaer Polytechnic Institute(Electric Power， Power Electronics， Plasma Science and Electromagnetics);Purdue University(Energy Sources and Systems)也开设了该方向。

　　在申请过程中，请大家规避一些学校：Texas A&M University，University of Texas at Austin， University of Minnesota Twin Cities 和 University of Washington at Seattle。前者为此方向的大众情人校，所以竞争及其激烈。后三者如果没有可以藐视一切竞争对手的研究背景，那也是难度比较大。

　　这个申请方向，最显著的特点“冷”。无论是在美国，还是在中国都很冷。在中国冷就显得尤为可怕，因为项目少，学生可以接触到的研究经历少，在这样的情形之下，大部分我们国内的申请者都不具备一定的或者合格的研究经历。

　　而研究生的申请，无论是Master还是PhD，研究经历是王道。这就造成了我们国内的申请者申请结果比较惨烈。其实说到底并不是这个方向对于人的要求高，而是相比弱电方向，学生能接触到项目的机会还比较少，致使了研究背景欠缺，最终导致了悲剧的申请结果。

　　在美国就业的话，相对来说Power Systems更加容易找工作一些，因为美国这方面人才的需求比较大，可是美国现在已经很少生产这种微观的设备了，没有行业作支撑，所以Power Electronics方向找工作的难度是可想而知的。了解更多美国大学专业，添加顾问老师VX：Tops6868

　　但是Power Systems 由于涉及到国家安全的问题，有的在就业的时候，会有一定的限制性。很多学生就退而求其次选择了Power Electronics 的方向。

　　在中国就业的话，中国这两年光伏产业，以及燃料电池及其他的电池类新能源产业发展非常迅猛，我们的光伏发电已经步入了世界前列，像比亚迪这样的企业，都得到了巴菲特的青睐。这些说明我们国内的就业这些方面需要大批量的尖端人才。

　　四、Communications通信

　　用最简单的一句话来说，通信关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。详细一点来说，就是将信息从一处传输到另一处，或者存储信息用于日后的检索。通信系统是两个通信站——一个发送站，一个接收站;通信网络是发送站和接收站的汇总地。

　　在通信系统中，在发送信息的过程中，有很多要素需要考虑。第一个要素是数据压缩;第二个是调制;第三个是差错控制编码。在通信网络中，经过一系列的中间站，从一个通信站发送信息到另外一个通信站时，中间也有很多要素，一个是介质访问控制(哪个通信站传输?应该在什么时候传输?);另外一个是路由(哪些通信站应该被用作中间的中转站)。在这个项目中，申请者通常比较感兴趣的有蜂窝通信网络、传感器网络和光通信系统。

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