Pääaine

Diplomi-insinöörin tutkinnon pääaine muodostuu kolmesta koulutusohjelmaan kuuluvasta moduulista: yleensä perusmoduulista, jatkomoduulista sekä syventävästä moduulista. Yleensä perus- ja jatkomoduuli sisältyvät tekniikan kandidaatin tutkintoon ja vain syventävä moduuli diplomi-insinöörin tutkintoon.

Vaikka opiskelija suorittaisi useamman samaan jatkomoduuliin perustuvan syventävän moduulin, hänen tutkintoonsa sisältyy ainoastaan yksi pääaine. Joissain tapauksissa toisesta syventävästä moduulista voi muodostua sivuaine. Opiskelijan pää- ja sivuaineeseen ei voi kuulua samoja moduuleja. Sama kurssi ei myöskään voi olla kahdessa opiskelijan suorittamassa moduulissa. Mikäli opiskelijan valitsemiin moduuleihin sisältyy samoja kursseja, suoritus kirjataan ensisijaisesti siihen moduuliin, jossa se on pakollinen suoritus, ja toiseen moduuliin suoritetaan vastaavasti enemmän vaihtoehtoisia kursseja.

Ylemmässä tutkinnossa pääaineen osaamista voi vahvistaa myös erikoismoduuli (C-moduuli).

Niin sanottujen toisen vaiheen valittujen eli vain diplomi-insinöörin tutkinnon Aalto-yliopistossa suorittavien opiskelijoiden pääaine koostuu tavallisesti jatkomoduulista, syventävästä moduulista ja erikoismoduulista. Korkeakoulu päättää tarvittaessa miten opiskelijan aikaisemmat opinnot vastaavat pää- ja sivuaineen muodostavia moduuleja.

Opiskelijan ainevalinnat vahvistetaan henkilökohtaisessa opintosuunnitelmassa. Ylemmän tutkinnon HOPS kannattaa vahvistuttaa ennen opintojen laajaa suorittamista.

Elektroniikan ja sähkötekniikan koulutusohjelmassa pääaineen voi valita 14 vaihtoehdosta:

  • akustiikka ja äänenkäsittely
  • avaruustekniikka ja -tiede
  • bioniikka
  • elektroniikka ja sovellukset
  • mikro- ja nanotekniikka
  • optinen teknologia
  • radiotiede ja -tekniikka
  • signaalinkäsittely
  • sähköfysiikka
  • sähköjärjestelmät
  • sähkökäytöt
  • tietoliikennetekniikka
  • Framtidens Industriföretag (erillinen haku)
  • Communications Engineering at Eurecom (erillinen haku).

Moduulipolut elektroniikan ja sähkötekniikan koulutusohjelman pääaineissa diplomi-insinöörin tutkinnossa. 

Akustiikka ja äänenkäsittely

Huvudämne på svenska: Akustik och ljudbehandling

Major in English: Acoustics and Audio Signal Processing
Ainekoodi: S3004
Vastuuhenkilöt: professorit Paavo Alku, Unto K. Laine, Vesa Välimäki, Ville Pulkki ja Mikko Kurimo

Pääaineeseen sisältyvät syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Akustiikka ja äänenkäsittelytekniikka
  • Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan erikoismoduuli

Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan aineopintojen tavoitteena on tarjota perustiedot akustisista ilmiöistä, niiden kuulemisesta ja äänenkäsittelytekniikasta sekä valmiudet näiden soveltamiseen eri osa-alueilla kuten audiotekniikassa, puheenkäsittelyssä, akustisissa mittauksissa jne.

Perinteisiä akustiikan osa-alueita ovat mm. sähköakustiikka, huone- ja rakennusakustiikka, meluakustiikka, musiikkiakustiikka jne. Keskeinen osa-alue on myös tekninen psykoakustiikka, joka perustuu kuulon toiminnan ymmärtämiseen ja jonka tuntemusta tarvitaan äänitekniikan sovelluksissa laidasta laitaan. Näillä alueilla on tärkeää ymmärtää fysikaalisia ilmiöitä sekä sitä, miten ihminen havaitsee ääntä. Nykyisin tarvitaan kuitenkin yhä useammin myös signaalinkäsittelyn taitoja. Digitaalinen signaalinkäsittely onkin nykyaikaisen äänitekniikan diplomi-insinöörin työkalu. Äänenkäsittelytekniikan opetuksessa painotetaan signaalinkäsittelyn yleisosaamista, signaaliprosessoreiden ohjelmointia ja signaalinkäsittelyalgoritmien hallintaa.

Audiotekniikassa sovelletaan signaalinkäsittelyä mm. äänentoistoon, audiokoodaukseen, musiikkiteknologiaan, aktiiviseen meluntorjuntaan, multimediaan ja virtuaalitodellisuuteen, puheenkäsittelyssä vastaavasti puheen analyysiin, synteesiin, tunnistukseen ja koodaukseen.

Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan sovelluksia ovat esimerkiksi matkapuhelintekniikka, puheen ja äänen siirto verkossa, tietokoneen äänikäyttöliittymät, kaiuttimien ja äänentoistojärjestelmien sekä akustisten tilojen suunnittelu, soittimiin ja musiikkiin liittyvät sovellukset, multimedia, meluntorjunta ja erilaiset akustiset mittaukset sekä ihmisäänen ja kuulon toiminnan lääketieteellinen tutkimus.

Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan tutkimuksen merkittävimmät painopistealueet ovat viime aikoina olleet soittimien mallintaminen ja luonnonmukainen synteesi, audiokoodaus ja kuuloa mallintava signaalinkäsittely, kolmiulotteinen ja monikanavainen äänentoisto, puhesynteesi, puheen tunnistus sekä puheentuottamisen analyysi. Laitoksella on käytössään monipuoliset erikoistilat erilaisia akustisia mittauksia ja kokeita varten. Näitä ovat mm. suuri kaiuton huone sekä standardien mukainen kuunteluhuone.

Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan soveltamismahdollisuudet ulottuvat laajalle sähkö- ja tietotekniikan piiriin. Lähialoja ovat tietoliikennetekniikka, signaalinkäsittely, elektroniikka, informaatiotekniikka, mittaustekniikka, laskennallinen tekniikka, tietojenkäsittely ja multimedia.

Akustiikka ja äänenkäsittelytekniikka on perinteisesti ollut suosittu sivuaine muiden ohjelmien opiskelijoiden keskuudessa. Pääaineen tapaan sivuainetta tarjotaan vain DI-tasolla ja se muodostuu laboratorion tarjoamista A3- ja C-moduuleista siten, että C-moduuliin voidaan sisällyttää välttämättömiksi katsotut esitietokurssit, mikäli nämä eivät muuten sisälly opintoihin. Sivuaineopiskelijoiden tulee olla yhteydessä akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan opintotiimiin, mikäli esitietojen sisällyttäminen C-moduulin on tarpeen. (Yhteystiedot luvussa 2.5)

Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan pääaine tarjoaa erinomaiset mahdollisuudet myös jatko-opintoihin.

Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli - akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan syventävä moduuli                                                                                                              

Moduuli tarjoaa perustiedot akustisista ilmiöistä niiden kuulemisesta ja äänenkäsittelytekniikasta sekä valmiudet näiden soveltamiseen ääniteknologian eri osa-alueilla.

Moduuli antaa perustiedot akustisista ilmiöistä sekä siitä miten ihminen havaitsee ääntä. Vaikkakin yhdessä esitietojen kanssa moduuli muodostaa laajan kuvan akustiikasta ja äänenkäsittelytekniikasta, tarjoaa se kuitenkin lähinnä välttämättömät tiedot ja taidot näiden soveltamiseksi eri osa-alueilla. Sovellusalueiden hallinta edellyttää lisää syventäviä opintoja esimerkiksi C-moduulin tai valinnaisten kurssien muodossa. Akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan pää- ja sivuaineopiskelijoilta edellytetään lisäksi vähintään yksi seminaarikursseista joko A3 tai C-moduulissa.

Moduulin koodi: S310-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: professorit Paavo Alku, Unto K. Laine, Vesa Välimäki, Ville Pulkki ja Mikko Kurimo

Koodi Kurssi OP
Esitiedot: Pääaine / Sivuaine
S-89.2300 Ääniteknologian perusteet 5
ELEC-C5230 Digitaalinen signaalinkäsittely ja suodatus 5
T-106.1203 tai T-106.1208 Ohjelmoinnin perusteet L/Y 5
  tai vastaava ohjelmoinnin peruskurssi  
T-106.1210 Ohjelmoinnin peruskurssi, osa I 5
Pakolliset kurssit:
S-89.3310 Acoustics and Physics of Sound 4
S-89.3320 Kommunikaatioakustiikka 5
S-89.3330 Exercise on Acoustical Measurements 1
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy (valitse korkeintaan kaksi seminaarikursseista):
S-89.3410 Sähköakustiikka 4
S-89.3421 Huone- ja saliakustiikka 5
S-89.3430 Akustinen mittaustekniikka 5
S-89.3471 Meluntorjunta 5
S-89.3510 Signaaliprosessorit ja äänenkäsittely 5
S-89.3540 Audio Signal Processing 5
S-89.3610 Puheenkäsittely 5
Korkeintaan kaksi seminaarikursseista:
S-89.3480 Akustiikan seminaari (vaihtuva-aiheinen) 3
S-89.3580 Äänenkäsittelyn seminaari (vaihtuva-aiheinen) 3
S-89.3680 Puheenkäsittelytekniikan seminaari (vaihtuva-aiheinen) 3
  Yhteensä 20

Avaruustekniikka

Huvudämne på svenska: Rymdteknik

Major in English: Space Technology
Ainekoodi: S3005
Vastuuhenkilö: prof. Martti Hallikainen, prof. Anne Lähteenmäki, prof. Tuija Pulkkinen

Pääaineeseen sisältyvät seuraavat syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Avaruustekniikka
  • Avaruustekniikan erikoismoduuli

Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu on Suomen ainoa korkeakoulu, jossa ovat avaruusteknii-kan perus- ja jatkokoulutusalat. Avaruustekniikka on varsin kansainvälinen ala; Suomi on ollut Euroopan avaruusjärjestön ESA:n liitännäisjäsen vuodesta 1987 ja täysjäsen vuoden 1995 alusta. Myös Euroopan unioni (EU) on huomattava avaruusalan soveltaja. Nämä jäsenyydet ovat tuoneet Suomeen monia ESA:n ja EU:n rahoittamia avaruusalan projekteja. Lisäksi valtion ja yritysten panostaminen avaruustoimintaan avaa työmahdollisuuksia avaruusalan koulutusta saaneille insinööreille. Heitä tarvitaan avaruussovelluksia kehittävissä tutkimus- ja teollisuuslaitoksissa, avaruustutkimusryhmissä sekä teollisuuden laiterakennustehtävissä.

Avaruustekniikan opetus painottuu Suomen avaruustoiminnan kannalta tärkeisiin aloihin: (1) kauko-kartoitus ja (2) avaruuslaitetekniikka. Avaruustekniikan opiskelija voi painottaa opintonsa jompaan kumpaan alaan. Radiotieteen ja -tekniikan laitoksen vahva tutkimusala on mikroaaltokaukokartoitus.

Kaukokartoituksen opetuksessa käsitellään havaintolaitteiden rakenteita ja toimintaperiaatteita ja mittaustulosten analysointia. Pääpaino on mikroaaltokaukokartoituksessa (esim. tutka), mutta myös optisen (laser, spektrometria) kaukokartoituksen perusteita käydään läpi. Avaruuslaitetekniikan opetus sisältää satelliittien yleisen rakenteen ja ratamekaniikan perusteet, avaruuslaitteen systeemisuunnittelun ja avaruudessa käytettävien komponenttien ja materiaalien ominaisuudet. Lisäksi annetaan opetusta satelliittitietoliikenteestä, avaruuden fysikaalisista olosuhteista ja radioastronomiasta.

Avaruustekniikan pääaineen rinnalle sivuaineena sopivat useimmat elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduulin jälkeen valittavissa olevat syventävät moduulit. Myös jotkut tietotekniikan laitoksen, koneenrakennustekniikan laitoksen, maanmittaustieteiden laitoksen sekä teknillisen fysiikan laitoksen ja matematiikan ja systeemianalyysin laitoksen syventävät moduulit sopivat avaruustekniikan rinnalle.

Tavoitteena on perustietojen oppiminen avaruuslaitetekniikasta: satelliittien rakenne, ratamekaniikka ja avaruuslait-teen systeemisuunnittelu, lisäksi syventäviä opintoja yleensä avaruustekniikasta (esim. avaruusfysiikka, satelliittitietoliikenne) tai perusopinnot kaukokartoituksesta.

Avaruustekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – avaruustekniikan syventävä moduuli

Avaruustekniikan syventävässä moduulissa opetus painottuu Suomen avaruustoiminnan kannalta tärkeisiin aloihin, joita ovat kaukokartoitus ja avaruuslaitetekniikka. Lisäksi opetusta annetaan avaruuden fysikaalisista olosuhteista, satelliittitietoliikenteestä, avaruustutkimuksesta sekä radioastronomian perusteista. Kaukokartoituksen perusteisiin kuuluvat eri havaintolaitteet ja -menetelmät sekä mittaustulosten käsittely (kohteina meret, maa-alueet ja ilmakehä). Avaruuslaitetekniikassa opiskellaan satelliittien perusrakenne ja ratamekaniikan perusteet, sekä perusteet avaruuslaitteen systeemisuunnittelusta ja avaruudessa käytettävien materiaalien ja komponenttien ominaisuuksista.

Avaruustekniikan kurssit ovat melko teoriapainotteisia ja sisältävät alalla tarvittavan perustiedon. Pa-kolliset kurssit sisältävät perusasiat avaruuslaitetekniikasta ja kaukokartoituksesta; valinnaiset kurssit tarjoavat lisäopintoja näistä aloista. Erikoistyön puitteissa on mahdollista osallistua avaruustekniikka-aiheisiin opiskelijaprojekteihin, kuten esimerkiksi opiskelijasatelliitin suunnitteluun ja satelliittikuvien käsittelyyn.

Moduulin suoritettuaan opiskelija:

  • tuntee avaruusolosuhteet, osaa ottaa ne huomioon laitesuunnittelussa, tuntee avaruusteollisuuden käytännöt
  • osaa laskea satelliittien radat
  • tuntee kaukokartoituksen tärkeimmät menetelmät ja satelliitti-instrumentit, osaa tulkita satelliittikuvia, osaa arvioida satelliittimittauksen soveltuvuutta annettuun tehtävään.

Moduulin koodi: S320-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Martti Hallikainen

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
S-92.3114 Spaceflight Instrumentation 6
S-92.3132 Remote Sensing 6
  Yhteensä 12
Valitse niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-92.2110 Radio Science for Space and Environmental Applications 2
S-92.3100 Avaruusfysiikka 5
S-92.3121 Satelliittitietoliikenne 3
S-92.3146 Radio Astronomy 4
S-92.3192 Special Assignment in Space Technology (V) 5
S-92.3200 Opiskelijasatelliittiprojekti (V) 3-6
S-26.3060 Research Seminar on Radio Science and Engineering 1
S-92.4200 Kaukokartoituksen jatkokurssi 6
ELEC-A4930 Astronomical View of the World 5
  Yhteensä 20

Bioniikka

Huvudämne på svenska: Bionik

Major in English: Bionics
Ainekoodi: S3006
Vastuuhenkilöt: professorit Mervi Paulasto-Kröckel, Raimo Sepponen ja Tomi Laurila

Pääaineeseen sisältyvät syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Bioadaptiivinen tekniikka
  • Bioelektroniikka ja laitetekniikka
  • Bioadaptiivisen tekniikan erikoismoduuli
  • Magneettikuvauksen erikoismoduuli

Suomen edistyksellisten lääketieteellisten tutkimus- ja hoitomenetelmien tuotekehityksen, elektroniikan materiaalitiedelähtöisen luotettavuustutkimuksen ja biomateriaalitutkimuksen tulokset ovat kansainvälisesti tunnettuja. Tätä saavutettua tietotaitoa voidaan ja pitääkin soveltaa bioniikan eri osa-alueilla, esimerkiksi bioelektroniikan lääketieteellisten laitteiden ja lääketieteen biomateriaalien suunnittelussa, valmistamisessa, testaamisessa ja kehittämisessä. Bioniikan ylemmän tutkinnon pääaine tarjoaa edellä mainittujen sovellusten kehittämiseen ja alan asiantuntijatehtävissä toimimiseen hyvät valmiudet sekä edellytykset siirtyä syventämään alan tiedollisia ja taidollisia valmiuksia edelleen tekniikan tohtorin tutkintoon tähtäävissä jatko-opinnoissa.

Bioniikan pääaineessa on mahdollista suuntautua joko bioelektroniikkaan ja laitetekniikkaan tai bio-adaptiiviseen tekniikkaan. Pääaineen opetus on luonteva jatko bioniikan tai elektroniikan alemman tutkinnon opinnoille. Opiskelijan kurssivalinnoista riippuen bioniikan pääaineessa painottuvat elektroniikan suunnittelu ja laitetekniset tai bioadaptiivisten laitteiden ja biomateriaalien tutkimusta ja kehittämistä edellyttävät tiedolliset ja taidolliset työelämävalmiudet. Pääaineen opetus painottuu bioelektroniikan lääketieteellisiin sovelluksiin, jotka edellyttävät erilaisten laitteiden ja materiaalien syvällistä tuntemusta. Luennoilla ja laboratoriotöissä perehdytään ihmisen lääketieteellisessä tutkimuksessa, testauksessa ja hoidossa käytettäviin laitteisiin ja biomateriaaleihin sekä niiden toimintaperiaatteisiin, ominaisuuksiin ja valmistukseen. Opetuksessa käsitellään elollisen ja elottoman järjestelmän biosähköisten rajapintojen mallintamis-, analysointi- ja kuvantamismenetelmiä. Pääaine antaa valmiudet kehittää uusia lääketieteellisiä menetelmiä ihmisen terveydentilan lähitestaukseen ja reaaliaikaiseen seurantaan. Bioniikan pääaineen hyvä tuntemus antaa valmiudet soveltaa tieteellisiä menetelmiä työelämässä tai siirtyä suorittamaan tohtorin tutkintoon johtavia jatko-opintoja. Opetus ja tutkimus toteutetaan yhteistyössä Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan opettajien ja tutkijoiden kanssa.

Bioniikan pääaineen tavoite on kouluttaa diplomi-insinöörejä, joilla on tiedolliset ja taidolliset valmiudet toimia lääketieteellisten bioelektroniikkalaitteiden ja biomateriaalien suunnittelun, valmistuksen ja luotettavuustestauksen vaativissa asiantuntijatehtävissä. Syventävissä bioniikan opinnoissa tarjotaan teknistieteellisiä teoria-, laboratoriotyö- ja erikoistyökursseja, joiden tavoitteena on valmentaa opiskelijat diplomityön menestykselliseen suorittamiseen ja tieteellisten menetelmien soveltamiseen työelämässä.

Bioadaptiivisen tekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: bioniikan perusmoduuli – bioniikan jatkomoduuli – bioadaptiivisen tekniikan syventävä moduuli

Esitietoja täydentämällä myös seuraavat polut käyvät: a) Elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – bioniikan jatkomoduuli – bioadaptiivisen tekniikan syventävä moduuli, b) Elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – bioadaptiivisen tekniikan syventävä moduuli 

 

Bioadaptiivisessa tekniikassa (BAT) keskitytään bioelektroniikan lääketieteellisten sovellusten ja biomateriaalien suunnitteluun, valmistukseen ja testaukseen. Luontevimmin BAT -syventävän moduulin opiskelu pohjautuu Bioniikan jatkomoduulille (soveltuvin lisäkurssisuorituksin myös elektroniikan jatkomoduulista voi siirtyä BAT-opintoihin). Syventävän moduulin opetuksessa käsitellään ihmisen lääketieteellisessä tutkimuksessa, testauksessa ja hoidossa käytettäviä biomateriaaleja ja laitteita sekä näiden ominaisuuksia, toimintaperiaatteita ja valmistusta. Pääaineen opetus painottuu antureiden, bionisten laitteiden ja lääketieteellisten istutteiden valmistusmenetelmiin ja biotoiminnallisuuden tutkimus- ja mallinnusmenetelmiin. Lisäksi perehdytään istutteiden pitkäaikaisluotettavuuteen vaikuttaviin biologisiin, fysikaalisiin ja kemiallisiin vikaantumismekanismeihin. Biotoiminnallisuuden saavuttamiseksi on erityisen tärkeää ymmärtää ja hallita istutteiden ja ihmissolujen välisiä reaktioita. Näitä asioita opetetaan yhteistyössä Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan opettajien ja tutkijoiden kanssa ja käytännössä niihin perehdytään laboratoriotöissä. Bioadaptiivisen tekniikan syventävän moduulin opinnot antavat tiedolliset ja taidolliset valmiudet toimia tieteidenvälisissä tehtävissä perinteisten teknologioiden ja tieteiden kuten elektroniikan ja lääketieteen leikkausalueilla. Elektroniikan ja sähkötekniikan koulutusohjelmassa bioniikan pääaineen opinnot painottuvat soveltavaan bioelektroniikkaan ja biomateriaalisovelluksiin.

Bioadaptiivisen tekniikan syventävä moduuli antaa valmistuville diplomi-insinööreille valmiudet toimia tieteidenvälisissä tehtävissä perinteisten teknologioiden ja tieteiden kuten elektroniikan ja lääketieteen leikkausalueilla. Tämän vuoksi opiskelijoiden perus- ja kandidaattiopintoja pyritään syventämään pääaineessa eloperäisiä ja elottomia materiaaleja sekä näiden välisiä vuorovaikutuksia käsittelevillä teoriapainotteisilla luentokursseilla, lääketieteessä käytettävien laitteiden ja biomateriaalien valmistus- ja tutkimusmenetelmiin perehdyttävillä kursseilla, ammatillisia taitoja syventävillä tutkielmilla ja kokeellisilla laboratorio- ja erikoistöillä. Kurssien tarkoitus on valmentaa opiskelijat diplomityön menestykselliseen suorittamiseen ja kehittää ensisijaisesti tiedollisia mutta myös taidollisia työelämävalmiuksia.  

Moduulin koodi: S360-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: prof. Mervi Paulasto-Kröckel ja TkT Markus Turunen

Koodi Kurssi OP
Kaikille pakolliset kurssit
S-113.3231 Bioadaptiivisen tekniikan menetelmät 7
S-113.3102 Materiaalien yhteensopivuus I 3
S-113.3103 Materiaalien yhteensopivuus II 3
Valitse seuraavista siten, että vaadittava opintopistemäärä täyttyy:
S-113.3220 Rajapintailmiöt kudoksen ja vierasesineen välillä 6
S-113.3241 Bioadaptiivisen tekniikan laboratoriotyökurssi 3
S-113.3160 Luotettavuustekniikan erikoistyö 3-8
  Yhteensä 20

Bioelektroniikan ja laitetekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: Elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan tai bioniikan jatkomoduuli – bioelektroniikka ja laitetekniikan syventävä moduuli

Opetukseen kuuluvat luennot ja harjoitukset sekä pienehköt tutkielmatehtävät. Erikoistyönä tehdään projekti, jossa opiskellaan bioelektronisen laitteen tai tuotteen suunnittelu- ja toteutusmenetelmien käyttöä teollisuudessa noudatettavien toimintatapojen mukaan. Tavoitteeseen pyritään toimimalla ryhmässä sovitun työnjaon mukaan tekemällä selvityksiä ja materiaalihakuja sekä esittämällä tuloksia suunnittelupalavereissa.

Opetettavia taitoja tarvitaan lääketieteellisen elektroniikan lisäksi kaikilla aloilla, joissa tarvitaan korkeatasoista instrumentointia. Sovellusalueille on luonteenomaista monitieteellisyys; uusien mittausmenetelmien ja tuotteiden kehittäminen edellyttää perusteellista syventymistä sovellusalueen problematiikkaan. Sovellusten painopisteitä ovat usein anturi- ja mittauselektroniikka, käyttäjäliityntä sekä sulautetut järjestelmät.

Moduulin tavoitteena on kouluttaa asiantuntijoita, jotka hallitsevat eläviin organismeihin liittyvät mittausongelmat sekä kliinisen laitetekniikan jota tarvitaan lääketieteellisten laitteiden suunnittelussa sekä ekologiset mittausmenetelmät, joita tarvitaan ympäristön tilan ja ympäristövaikutusten entistä luotettavampaan mittaamiseen. Asiantuntijat toimivat lääketieteellisen ja ympäristöelektroniikan suunnittelu- ja valmistusprosesseissa, tai oman alansa asiantuntijana vaihtelevissa tehtävissä, esimerkiksi eri alojen tutkimuslaitoksissa ja yrityksissä. Valmistuneella on edellytykset toimia esimerkiksi tutkijana, projektipäällikkönä, sairaala-insinöörinä tai tuotepäällikkönä. Koulutus antaa perusvalmiudet myös tieteelliselle uralle tai itsenäiseksi yrittäjäksi ryhtyvälle.

Moduulin koodi: S250-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Raimo Sepponen

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
BECS-C2201 Fysiologia 5
S-66.3166* Biotekniikan instrumentointi 5
S-66.3169 Biosähköiset ilmiöt 4
S-66.3304 Bioelektroniikan erikoistyö 5-8
Valitse seuraavista tarvittaessa niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-66.3171 Elektroniikkalaitteiden suunnittelu 4
S-66.3201 Tuotekehitys 5
S-66.3204 Tuotesuunnittelu 5
S-66.3320 NMR-perusteet L 5
S-66.3322 Magneettikuvauksen perusteet L 5
S-66.3324 Magneettikuvauksen instrumentointi L 5
S-66.3326 Magneettikuvauksen sovellukset L 5
S-66.3340 Ekologiset mittausmenetelmät ja instrumentointi 5
S-66.3999 Sovelletun elektroniikan erikoiskurssi 2-5
S-66.3300 Sovelletun elektroniikan erikoistyö 4-8
S-66.4141 Kvantitatiivinen MRI L 6
BECS-C2101 Biofysiikka 5
Tfy-99.4263 Elollisen aineen fysiikka II (elektrofysiologia) L 4-5
Tfy-99.3275 Biosignal Processing 5
Tfy-99.7280 Medical Imaging P 5
S-108.3020 Elektroniikan häiriökysymykset 2
S-108.3011 Anturit ja mittausmenetelmät 5
S-108.4110 Sähkömagneettisten kenttien ja optisen säteilyn biologiset vaikutukset ja mittaukset L 4
S-113.3141 Design for reliability  5
  Yhteensä 20
* Jos sisältyy muuhun moduuliin, valitse tilalle listasta muita kursseja

Elektroniikka ja sovellukset

Huvudämne på svenska: Elektronik med tillämpningar

Major in English: Electronics and Applications
Ainekoodi: S3007

Pääaineeseen sisältyvät syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Elektroniikan  integrointi ja luotettavuus
  • Elektroniikka ja mittaustekniikka
  • Mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelu
  • Mikro- ja nanotieteet
  • Teollisuuselektroniikka
  • Elektroniikan integrointi ja luotettavuus -erikoismoduuli
  • Elektroniikka ja mittaustekniikka -erikoismoduuli
  • Mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelun erikoismoduuli
  • Teollisuuselektroniikan erikoismoduuli
  • Magneettikuvauksen erikoismoduuli

Pääaineen tavoitteena on kouluttaa teollisuuden ja tutkimuslaitosten tarvitsemia asiantuntijoita ja suunnittelijoita, joilla on vahvat perustiedot ja joustavat valmiudet työskennellä jollakin elektroniikan osa-alueista. Nämä valmiudet luodaan monipuolisella valikoimalla syventäviä moduuleja, joista kukin tarjoaa erinomaisen mahdollisuuden perehtyä alan teoriaan, haastaviin ongelmiin ja niiden mielenkiintoisiin ratkaisuvaihtoehtoihin.

Elektroniikan ja sovellusten pääaineessa opiskelija voi syventyä johonkin elektroniikan osa-alueista: puolijohdetekniikasta, toteutusteknologioiden ja -prosessien kautta teollisiin sovelluksiin. Kunkin osa-alueen syventävät kurssit sisältävät monipuolisia harjoitus- ja laboratoriotöitä, joissa opiskelija pääsee kosketuksiin uusimpien simulointi-, suunnittelu-, analysointi- ja mittaustyökalujen kanssa.

Elektroniikka ja sovellukset on ajankohtainen ja dynaaminen pääaine, joka vastaa alan teollisuuden jatkuvasti uudistuviin tarpeisiin, joissa elektroniikka, tietoliikennetekniikka, tietotekniikka ja sähkötekniikka muodostavat toisiaan täydentävän kokonaisuuden. Elektroniikan vahva osaaminen mahdollistaa työskentelyn kansainvälisen teknologia-teollisuuden aallonharjalla.

Keskeisenä tavoitteena on myös, että opiskelijat oppivat näkemään elektroniikan eri alueet osana laajempaa tuotetason kokonaisuutta.

Elektroniikan integroinnin ja luotettavuuden syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan tai bioniikan perusmoduuli – elektroniikan tai bioniikan jatkomoduuli – elektroniikan integrointi ja luotettavuus syventävä moduuli

Elektroniikan integroinnin ja luotettavuuden syventävä moduuli soveltuu kahteen pääaineeseen: Elektroniikka ja sovellukset sekä Mikro ja nanotekniikka. Moduulissa annetaan opetusta, joka painottuu elektroniikan luotettavuuteen sekä luotettavuussuunnittelussa, valmistuksessa ja testauksessa käytettävien teoreettisten että kokeellisten menetelmien hallintaan. Uusimpien elektroniikkatuotteiden luotettavuuteen vaikuttavien tekijöiden ymmärtämiseksi on tärkeätä tuntea myös komponenttien kehittyneimmät integrointitekniikat. Lisäksi moduulissa perehdytään luotettavuuden ennustamisessa käytettyihin menetelmiin sekä tutustutaan elektroniikkatuotteiden yleisimpiin fysikaalisiin vauriomekanismeihin (PoF) ja niiden karakterisointimenetelmiin.

Moduulin tavoitteena on antaa hyvät perustiedot elektroniikkatuotteen luotettavuuteen vaikuttavista tekijöistä: suunnittelusta, komponenttien integrointitekniikoista ja testauksesta. Käytännön kokemusta elektroniikkatuotteen luotettavuuden hallinnasta saa osallistumalla laboratorion tutkimushankkeisiin, joita toteutetaan yhteistyössä alan yritysten kanssa. Moduuli antaa valmiudet myös bioadaptiivisten materiaalien ja anturien  suunnitteluun ja valmistamiseen toiminnan luotettavuuden näkökulmasta.

Moduulin koodi: S361-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: professori Mervi Paulasto-Kröckel, prof. Tomi Laurila

Koodi Kurssi OP
S-113.2106 Materials & Microsystems Integration 5-8
S-113.3102 Materiaalien yhteensopivuus I 3
S-113.3103 Materiaalien yhteensopivuus II 3
S-113.3241 Bioadaptiivisen tekniikan laboratoriotyökurssi 3
S-113.3141 Design for reliability 5
  Yhteensä 20

Elektroniikan ja mittaustekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli - elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – elektroniikan ja mittaustekniikan syventävä moduuli

Moduulin opetukseen kuuluvat ryhmätyönä tehtävät kurssikohtaiset projektit, kuten liiketoimintasuunnitelman laatiminen, elektronisen järjestelmän suunnittelu ja tuotantoonvientisuunnitelman laatiminen. Erikoistyönä tehdään projekti, jossa opiskellaan elektronisen laitteen tai tuotteen suunnittelu- ja toteutusmenetelmien käyttöä teollisuudessa noudatettavien toimintatapojen mukaan. Tavoitteeseen pyritään toimimalla ryhmässä sovitun työnjaon mukaan tekemällä selvityksiä ja materiaalihakuja sekä esittämällä tuloksia suunnittelupalavereissa. Lisäksi opetus sisältää erilaisiin mittausmenetelmiin, mittausten taustalla oleviin fysikaalisiin ilmiöihin ja mittaustekniikan erityiskysymyksiin perehtymistä luennoilla ja erikoistöissä.

Opetettavia taitoja tarvitaan aloilla, joissa tarvitaan korkeatasoista instrumentointia, esimerkiksi lääketieteellisessä elektroniikassa. Sovellusalueille on luonteenomaista monitieteellisyys; uusien mittausmenetelmien ja tuotteiden kehittäminen edellyttää perusteellista syventymistä sovellusalueen problematiikkaan. Mittaukset ovat myös olennainen osa lähes kaikessa ihmisen toiminnassa. Mittausjärjestelmiä suunniteltaessa avainasemassa ovat anturi- ja mittaus-elektroniikka sekä järjestelmien tietokoneohjaus.

Moduulin tavoitteena on kouluttaa asiantuntijoita elektroniikan ja mittaustekniikan osa-alueille. Asiantuntijat toimivat elektroniikan suunnittelu- ja valmistusprosesseissa, tai oman alansa asiantuntijana vaihtelevissa ympäristöissä, esimerkiksi eri alojen tutkimuslaitoksissa ja yrityksissä. Tavoitteena on, että valmistuvat opiskelijat kykenevät näkemään tuotekehityksen osana laajempaa kokonaisuutta, jossa  toimintaa säätelevät tekniikan taitamisen ohella usein myös muut reunaehdot. Valmistuneella on edellytykset toimia esimerkiksi tutkijana, projektipäällikkönä tai tuotepäällikkönä. Koulutus antaa perusvalmiudet myös tieteelliselle uralle tai itsenäiseksi yrittäjäksi ryhtymiseen.

Moduulin koodi: S350-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Raimo Sepponen, Petri Kärhä, Lauri Palva

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit
S-66.3171 Elektroniikkalaitteiden suunnittelu 4
S-66.3201 Tuotekehitys 5
S-108.3011 Anturit ja mittausmenetelmät 5
Pakollinen erikoistyö – valitse toinen kursseista:
S-108.3130 Mittaustekniikan erikoistyö 2-10
S-66.3300 Sovelletun elektroniikan erikoistyö 4-8
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
T-111.2400 Digitaalisen median perusteet 4
S-66.3166 Biotekniikan instrumentointi 5
S-66.3169 Biosähköiset ilmiöt 4
S-66.3204 Tuotesuunnittelu 5
S-66.3300 Sovelletun elektroniikan erikoistyö 4-8
S-66.3304 Bioelektroniikan erikoistyö 5-8
S-66.3340 Ekologiset mittausmenetelmät ja instrumentointi 5
S-66.3999 Sovelletun elektroniikan erikoiskurssi 2-5
S-108.3020 Elektroniikan häiriökysymykset 2
S-108.3030 Virtuaali-instrumentointi 5
S-108.3120 Erikoistyö 2-8
S-108.3130 Mittaustekniikan erikoistyö 2-10
S-108.4110 Sähkömagneettisten kenttien ja optisen säteilyn bio-logiset vaikutukset ja mittaukset L 4
S-113.3141 Design for reliability  5
T-111.2350 Multimediatekniikka 4
  Yhteensä 20

Mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelun syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelun syventävä moduuli

Piiritekniikan yksikön opetus keskittyy integroitujen piirien suunnittelun opetukseen. Opetus jakautuu kolmeen osa-alueeseen, analogia-, digitaali- ja radiotaajuuspiirien suunnitteluun. Nämä eivät ole erillisiä suuntia vaan integroitujen piirien toteutus on tyypillisesti yhdistelmä näistä ja systeemin toteutuksen optimointi edellyttää useampien osa-alueiden hyvää tuntemusta. Opetuksessa tarkastellaan sekä piirirakenteita että laajempia toiminnallisia kokonaisuuksia. Opetus tukeutuu viimeisimpien teollisuusstandardien mukaisten suunnitteluohjelmistojen sekä mikropiiriteknologioiden käyttöön. Jotta opiskelija saa riittävät valmiudet työskennellä alan teollisuudessa, on suositeltavaa että hän täydentää opintoja mikroelektroniikkasuunnittelun erikoismoduulilla.  

Analogia ja radiotaajuisten piirien integroinnin opetus auttaa opiskelijoita ymmärtämään nykyaikaisten telekommunikaatiolaitteissa olevien mikropiirien toimintaa sekä teoriaa. Integroitujen RF-piirien suunnittelussa tarvitaan hyvää teoreettista että käytännön läheistä tietoa käytetyistä piirirakenteista sekä mikropiirien integroinnissa käytetyistä teknologioista. Lisäksi nykyaikaiset lähetin-vastaanottimet ovat isoja kokonaisuuksia jotka sisältävät monia toiminnallisia lohkoja. Tästä syystä RF-piirien suunnittelun opinnoissa annetaan perusteita radio lähetin-vastaanottimen partitioinnille. Modernien IC-piirien mittaukset vaativat useiden erilaisten suunnittelu ja mittalaitteiden hallintaa, joiden hallintaan laboratorion kursseilla saadaan alkeet.

Puolijohdeteknologioiden kehityksen johtaessa yhä pienempiin transistoreihin ja siten suurempaan transistoritiheyteen pinta-alayksikköä kohden, kasvavat digitaalisen tiedonkäsittelyn mahdollisuudet mikroelektronisten piirien avulla. Digitaalisesta mikroelektroniikkasuunnittelusta on tulossa yhä tärkeämpi osa-alue kantataajuisen signaalinkäsittelyn lisäksi myös langattomien tietoliikennejärjestelmien radiotaajuisten piirien suunnittelussa, niin lähettimissä kuin vastaanottimissakin. Toisaalta kehittyvät teknologiat asettavat jatkuvasti uusia haasteita mikroelektroniikkasuunnittelijalle.

Moduulin suoritettuaan opiskelija tuntee integroitujen mikropiirien toteutukseen käytetyt teknologiat sekä ymmärtää erilaisten piirirakenteiden toiminnan ja teorian. Lisäksi hän osaa käyttää integroitujen piirien suunnittelussa tarvittavia ohjelmistoja ja hyödyntää niitä käytännössä. Moduulin valinnaisten kurssien tavoitteena on laajentaa opiskelijan osaamista integroitujen analogia-, digitaali- ja radiotaajuuspiirien suunnittelussa.

Moduulin koodi: S292-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Kari Halonen ja prof. Jussi Ryynänen

Koodi Kurssi OP
S-87.3137 Integroitujen piirien suunnittelun perusteet 3
S-87.3141 Analogiapiirien integrointi 3
S-87.3148 Tietokoneavusteinen piirisuunnittelu 3
S-87.3163 Piiritekniikan erikoistyö 5
S-87.3170 Piiritekniikan tutkimus- ja diplomityöseminaari 1
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-87.2020 Elektroniikka II 5
S-87.3145 Analogiasysteemien integrointi 5
S-87.3156 RF-piirien integrointi 5
S-87.3182 Digitaalisen mikroelektroniikan suunnittelu I: Järjestelmien säh-köinen suunnittelu 5
S-87.3186 Basic course on VHDL hardware description language L 2
S-87.3187 Hardware description language design project L 3
  Yhteensä 20

Mikro- ja nanotieteiden syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – bioniikan, elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – mikro- ja nanotieteiden syventävä moduuli 

Moduuli antaa opiskelijalle hyvän pohjan toimia mikro- ja nanotieteiden alalla. Alan laajuuden vuoksi on suositeltavaa valita Mikro- ja nanotieteiden erikoismoduuli tukemaan ja laajentamaan tätä perusosaamista. Näiden moduulien yhdessä muodostamaan pääaineeseen kuuluu toisaalta teoreettisia opintoja, mutta myös käytännöllisiä valmistustekniikkaan liittyviä laboratoriotöitä, joista osassa hyödynnetään Micronovan puhdastilaa.

Mikro- ja nanotieteet muodostavat kokonaisuuden, joka pohjautuu puolijohdeteknologiassa luotuihin mikrovalmistustekniikoihin (erityisesti IC-piirien valmistustekniikka). Näiden teknologioiden kehittyminen on toisaalta vienyt teknologiaa nanometritasolle ja toisaalta sovellusalue on kasvanut kattamaan mekaanisia, fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia ilmiöitä. Mikro- ja nanotieteiden laajaa alaa käsitellään yksityiskohtaisemmin Mikro- ja nanotieteiden erikoismoduulin kuvauksessa.

Mikro- ja nanotieteiden syventävän moduulin valinneet sijoittuvat vaativiin tutkimus-, asiantuntija-, kehitys- ja johtotehtäviin erityisesti elektroniikkateollisuudessa ja tutkimuslaitoksissa. Lisäksi on huomattava, että pääaine tarjoaa hyvät mahdollisuudet kansainvälisen uran luomiseen sekä antaa hyvät valmiudet jatko-opinnoille.

Moduulille ei ole erityisiä esitietovaatimuksia, mutta käytännössä opintojen menestyksellinen suorittaminen edellyttää hyviä fysiikan peruskurssien tietoja sekä mielellään kurssin S-69.2111 Mikro- ja nanoelektroniikan perusteet suorittamista.

Moduulin tavoitteena on antaa opiskelijalle hyvät valmiudet toimia nopeasti kehittyvällä mikro- ja nanotieteiden alalla.

Moduulin koodi: S345-S

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: professorit Pekka Kuivalainen, Markku Sopanen, Harri Lipsanen ja Ilkka Tittonen

Koodi Kurssi OP
S-69.3123 Microfabrication 5
S-69.3116 Semiconductor technology, laboratory course  5
S-104.3310 Optoelectronics 5
S-104.3610 Nanotechnology  5
  Yhteensä 20

Teollisuuselektroniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – teollisuuselektroniikan syventävä moduuli

Pakollisten ydinopintojen jälkeen opiskelija voi suuntautua valinnaisissa opinnoissaan joustavasti esim. seuraaville teollisuuselektroniikan osa-alueille:

  • sulautettujen ohjausjärjestelmien suunnittelu
  • sähkömoottorikäyttöjen ohjausmenetelmät
  • tehoelektroniikan komponentit ja häiriökysymykset.

Teollisuuselektroniikan valinnaiset kurssit sisältävät monipuolisia harjoitus- ja laboratoriotöitä. Niissä opiskelija pääsee kosketukseen mm. kehittyneiden mittalaitteiden sekä uusimpien simulointi- ja suunnitteluohjelmistojen kanssa. Työskentely tapahtuu pääasiassa pienissä tiimeissä ja läheisessä vuorovaikutuksessa opetushenkilökunnan kanssa.

Työllistyminen: Teollisuuselektroniikka on haastava ja mielenkiintoinen syventävä moduuli, joka vastaa alan teollisuuden jatkuvasti uudistuviin tarpeisiin, joissa elektroniikka, tietotekniikka ja sähkö-tekniikka muodostavat toisiaan täydentävän, älykkään kokonaisuuden. Työskentely näiden osa-alueiden rajapinnoissa on erityisen haastavaa ja kysyttyä.

Tavoite:  Moduulin tavoitteena on kouluttaa teollisuuden tarvitsemia asiantuntijoita, joilla on valmiudet erilaisten ohjausjärjestelmien, sähkökäyttöjen ja teholähteiden suunnitteluun, soveltamiseen ja hankintaan. Nämä valmiudet luodaan sulautettujen mikroprosessorijärjestelmien, tehoelektroniikan ja elektroniikan laitesuunnittelun ydinopinnoilla sekä niitä täydentävillä teollisuuselektroniikan eri osa-alueiden syventävillä kursseilla.

Moduulin koodi: S281-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Seppo Ovaska

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
S-81.2100 Tehoelektroniikka 4
S-81.2200 Sulautetut mikroprosessorijärjestelmät 3
S-66.3171 Elektroniikkalaitteiden suunnittelu 4
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-81.3110 Suuntaajatekniikka 5
S-81.3100 Hakkuriteholähteet 5
S-81.3120 Tehoelektroniikan komponentit 5
S-81.4100 EMC in Power Electronics P 5
S-81.3200 Reaaliaikaisten järjestelmien suunnittelu 3
S-81.3210 Sulautettujen järjestelmien  työkurssi 5
S-81.4200 Special Course in Industrial Electronics I P 5
S-81.4210 Special Course in Industrial Electronics II P 5
S-81.3300 Sähkökäyttöjen ohjaus L 5
S-81.3310 Sähkökäyttöjen suunnittelu L 5
S-81.3400 Teollisuuselektroniikan ja sähkökäyttöjen erikoistyö 2-10
AS-74.2112 Digitaalinen säätö 3
  Yhteensä 20

Mikro- ja nanotekniikka

Huvudämne på svenska: Mikro- och nanoteknik

Major in English: Micro- and Nanotechnology
Ainekoodi: S3010
Vastuuhenkilöt: professorit Harri Lipsanen, Markku Sopanen, Pekka Kuivalainen, Kari Halonen, Jussi Ryynänen, Ilkka Tittonen, Mervi Paulasto-Kröckel, Tomi Laurila, Hele Savin ja Zhipei Sun

Pääaineeseen sisältyvät syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Elektroniikan luotettavuus ja integrointi
  • Mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelu
  • Mikro- ja nanotieteet
  • Elektroniikan integrointi ja luotettavuus -erikoismoduuli
  • Mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelun erikoismoduuli
  • Mikro- ja nanotieteiden erikoismoduuli

Mikro- ja nanoteknologiat ovat pääasiallisesti puolijohde- ja elektroniikkateollisuudessa kehitettyjä valmistusmenetelmiä. Näitä menetelmiä sovelletaan kasvavassa määrin myös muilla teollisuuden aloilla tuotteiden miniatyrisoimiseksi. Esimerkkeinä voidaan mainita tietoliikennetuotteet, automaatio, ympäristömittaukset ja lääketieteen sovellutukset. 

Mikro- ja nanotekniikan pääaineen opiskelussa oleellisen osan muodostaa mikro- ja nanoskaalan laitteiden toimintaan vaikuttavien mekaanisten, sähköisten, optisten, kemiallisten ja biologisten prosessien ymmärtäminen. Tämän vuoksi tarvitaan vahvat tiedot fysiikasta ja matematiikasta sekä sovellusalasta riippuen elektroniikasta, kemiasta ja biologiasta.

Pääaineen opetus koostuu luento-, työ- ja seminaarikursseista. Pääaineen syventävä moduuli antaa kattavat perustiedot joltakin mikro- ja nanotekniikkaan kuuluvalta alalta. Erikoismoduuli suositellaan myös valittavaksi pääaineen sisältä mikro- ja nanoteknologioiden kokonaisuuden osaamisen vahvistamiseksi.

Pääaine antaa opiskelijalle valmiudet mikro- ja nanoteknologioiden soveltamiseen ja kehittämiseen teollisuuden eri aloilla. Valmistuvat diplomi-insinöörit sijoittuvat monipuolisiin tutkimus-, kehitys- ja tuotantotehtäviin teollisuudessa ja tutkimuslaitoksissa. Pääaine antaa erinomaisen pohjan jatko-opinnoille.  

Mikro- ja nanotekniikka -pääaineen tavoitteena on antaa opiskelijoille valmiudet toimia mikro- ja nanoskaalan teknologioiden soveltamiseen ja kehittämiseen liittyvissä tehtävissä. Pääaineen opiskelijat saavat myös valmiudet tieteellisen tiedon ja tieteellisten menetelmien soveltamiseen mikro- ja nanotekniikan alalla.

Huomioi pääaineen eri syventävien moduulien erilaiset esitietovaatimukset. 

Elektroniikan integroinnin ja luotettavuuden syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan tai bioniikan perusmoduuli – elektroniikan tai bioniikan jatkomoduuli – elektroniikan integrointi ja luotettavuus syventävä moduuli

Elektroniikan integroinnin ja luotettavuuden syventävä moduuli soveltuu kahteen pääaineeseen: Elektroniikka ja sovellukset sekä Mikro ja nanotekniikka. Moduulissa annetaan opetusta, joka painottuu elektroniikan luotettavuuteen sekä luotettavuussuunnittelussa, valmistuksessa ja testauksessa käytettävien teoreettisten että kokeellisten menetelmien hallintaan. Uusimpien elektroniikkatuotteiden luotettavuuteen vaikuttavien tekijöiden ymmärtämiseksi on tärkeätä tuntea myös komponenttien kehittyneimmät integrointitekniikat. Lisäksi moduulissa perehdytään luotettavuuden ennustamisessa käytettyihin menetelmiin sekä tutustutaan elektroniikkatuotteiden yleisimpiin fysikaalisiin vauriomekanismeihin (PoF) ja niiden karakterisointimenetelmiin.

Moduulin tavoitteena on antaa hyvät perustiedot elektroniikkatuotteen luotettavuuteen vaikuttavista tekijöistä: suunnittelusta, komponenttien integrointitekniikoista ja testauksesta. Käytännön kokemusta elektroniikkatuotteen luotettavuuden hallinnasta saa osallistumalla laboratorion tutkimushankkeisiin, joita toteutetaan yhteistyössä alan yritysten kanssa. Moduuli antaa valmiudet myös bioadaptiivisten materiaalien ja anturien suunnitteluun ja valmistamiseen toiminnan luotettavuuden näkökulmasta.

Moduulin koodi: S361-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: professori Mervi Paulasto-Kröckel, prof. Tomi Laurila

Koodi Kurssi OP
S-113.2106 Materials & Microsystems Integration 5-8
S-113.3102 Materiaalien yhteensopivuus I 3
S-113.3103 Materiaalien yhteensopivuus II 3
S-113.3241 Bioadaptiivisen tekniikan laboratoriotyökurssi 3
S-113.3141 Design for reliability 5
  Yhteensä 20

Mikro- ja nanotieteiden syventävä moduuli A3

Moduuliketju: Elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – sähköfysiikan jatkomoduuli – mikro- ja nanotieteet syventävä moduuli (korvaa syventävät moduulit: S260-3 Puolijohdeteknologia, S351-3 Mikro- ja nanosysteemit, S-341-3 Nanotekniikka, S340-3 Optoelektroniikka)

Moduuli antaa opiskelijalle hyvän pohjan toimia mikro- ja nanotieteiden alalla. Alan laajuuden vuoksi on suositeltavaa valita Mikro- ja nanotieteiden erikoismoduuli tukemaan ja laajentamaan tätä perusosaamista. Näiden moduulien yhdessä muodostamaan pääaineeseen kuuluu toisaalta teoreettisia opintoja, mutta myös käytännöllisiä valmistustekniikkaan liittyviä laboratoriotöitä, joista osassa hyödynnetään Micronovan puhdastilaa.

Mikro- ja nanotieteet muodostavat kokonaisuuden, joka pohjautuu puolijohdeteknologiassa luotuihin mikrovalmistustekniikoihin (erityisesti IC-piirien valmistustekniikka). Näiden teknologioiden kehitty-minen on toisaalta vienyt teknologiaa nanometritasolle ja toisaalta sovellusalue on kasvanut kattamaan mekaanisia, fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia ilmiöitä. Mikro- ja nanotieteiden laajaa alaa käsitellään yksityiskohtaisemmin Mikro- ja nanotieteiden erikoismoduulin kuvauksessa.

Mikro- ja nanotieteiden syventävän moduulin valinneet sijoittuvat vaativiin tutkimus-, asiantuntija-, kehitys- ja johtotehtäviin erityisesti elektroniikkateollisuudessa ja tutkimuslaitoksissa. Lisäksi on huomattava, että pääaine tarjoaa hyvät mahdollisuudet kansainvälisen uran luomiseen sekä antaa hyvät valmiudet jatko-opinnoille.

Moduulille ei ole erityisiä esitietovaatimuksia, mutta käytännössä opintojen menestyksellinen suorittaminen edellyttää hyviä fysiikan peruskurssien tietoja sekä mielellään kurssin S-69.2111 Mikro- ja nanoelektroniikan perusteet suorittamista.

Moduulin tavoitteena on antaa opiskelijalle hyvät valmiudet toimia nopeasti kehittyvällä mikro- ja nanotieteiden alalla.

Moduulin koodi: S345-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: professorit Pekka Kuivalainen, Markku Sopanen, Harri Lipsanen  ja Ilkka Tittonen

Koodi Kurssi OP
S-69.3123 Microfabrication 5
S-69.3116 Semiconductor technology, laboratory course  5
S-104.3310 Optoelectronics  5
S-104.3610 Nanotechnology  5
  Yhteensä 20

Mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelun syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – mikro- ja nanoelektroniikkasuunnittelun syventävä moduuli (tämä moduuli korvaa syventävän moduulin S290-3 Mikroelektroniikkasuunnittelu)

Piiritekniikan yksikön opetus keskittyy integroitujen piirien suunnittelun opetukseen. Opetus jakautuu kolmeen osa-alueeseen, analogia-, digitaali- ja radiotaajuuspiirien suunnitteluun. Nämä eivät ole erillisiä suuntia vaan integroitujen piirien toteutus on tyypillisesti yhdistelmä näistä ja systeemin toteutuksen optimointi edellyttää useampien osa-alueiden hyvää tuntemusta. Opetuksessa tarkastellaan sekä piirirakenteita että laajempia toiminnallisia kokonaisuuksia. Opetus tukeutuu viimeisimpien teollisuusstandardien mukaisten suunnitteluohjelmistojen sekä mikropiiriteknologioiden käyttöön. Jotta opiskelija saa riittävät valmiudet työskennellä alan teollisuudessa, on suositeltavaa että hän täydentää opintoja mikroelektroniikkasuunnittelun erikoismoduulilla. 

Analogia ja radiotaajuisten piirien integroinnin opetus auttaa opiskelijoita ymmärtämään nykyaikaisten telekommunikaatiolaitteissa olevien mikropiirien toimintaa sekä teoriaa. Integroitujen RF-piirien suunnittelussa tarvitaan hyvää teoreettista että käytännön läheistä tietoa käytetyistä piirirakenteista sekä mikropiirien integroinnissa käytetyistä teknologioista. Lisäksi nykyaikaiset lähetin-vastaanottimet ovat isoja kokonaisuuksia jotka sisältävät monia toiminnallisia lohkoja. Tästä syystä RF-piirien suunnittelun opinnoissa annetaan perusteita radio lähetin-vastaanottimen partitioinnille. Modernien IC-piirien mittaukset vaativat useiden erilaisten suunnittelu ja mittalaitteiden hallintaa, joiden hallintaan laboratorion kursseilla saadaan alkeet.

Puolijohdeteknologioiden kehityksen johtaessa yhä pienempiin transistoreihin ja siten suurempaan transistoritiheyteen pinta-alayksikköä kohden, kasvavat digitaalisen tiedonkäsittelyn mahdollisuudet mikroelektronisten piirien avulla. Digitaalisesta mikroelektroniikka-suunnittelusta on tulossa yhä tärkeämpi osa-alue kantataajuisen signaalinkäsittelyn lisäksi myös langattomien tietoliikennejärjestelmien radiotaajuisten piirien suunnittelussa, niin lähettimissä kuin vastaanottimissakin. Toisaalta kehittyvät teknologiat asettavat jatkuvasti uusia haasteita mikroelektroniikkasuunnittelijalle.

Moduulin suoritettuaan opiskelija tuntee integroitujen mikropiirien toteutukseen käytetyt teknologiat sekä ymmärtää erilaisten piirirakenteiden toiminnan ja teorian. Lisäksi hän osaa käyttää integroitujen piirien suunnittelussa tarvittavia ohjelmistoja ja hyödyntää niitä käytännössä. Moduulin valinnaisten kurssien tavoitteena on laajentaa opiskelijan osaamista integroitujen analogia-, digitaali- ja radiotaajuuspiirien suunnittelussa.

Moduulin koodi: S292-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Kari Halonen, prof. Jussi Ryynänen

Koodi Kurssi OP
S-87.3137 Integroitujen piirien suunnittelun perusteet 3
S-87.3141 Analogiapiirien integrointi 3
S-87.3148 Tietokoneavusteinen piirisuunnittelu 3
S-87.3163 Piiritekniikan erikoistyö 5
S-87.3170 Piiritekniikan tutkimus- ja diplomityöseminaari 1
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-87.2020 Elektroniikka II 5
S-87.3145 Analogiasysteemien integrointi 5
S-87.3156 RF-piirien integrointi 5
S-87.3182 Digitaalisen mikroelektroniikan suunnittelu I: Järjestelmien sähköinen suunnittelu 5
S-87.3186 Basic course on VHDL hardware description language L 2
S-87.3187 Hardware description language design project L 3
  Yhteensä 20

Optinen teknologia

Huvudämne på svenska: Optisk teknologi

Major in English: Optical Technology
Ainekoodi: S3011
Vastuuhenkilöt: professorit Harri Lipsanen, Erkki Ikonen ja Ilkka Tittonen

Tähän pääaineeseen sisältyvät seuraavat syventävät moduulit:

  • Optinen teknologia

Optinen teknologia on Sähkötekniikan korkeakoulun ja Perustieteiden korkeakoulujen yhteinen pääaine. 

Optisen teknologian syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – optisen teknologian syventävä moduuli

Optiikan sovellutukset ovat tärkeässä asemassa monilla tekniikan aloilla. Useimmat elektroniikkalaitteet hyödyntävät näkyvää tai IR-valoa joko näyttöihin, signalointiin, antureihin tai kommunikointiin muiden laitteiden kanssa.  Väri on yksi merkittävimmistä kuluttaja-tuotteiden ominaisuuksista, mihin liittyy mittauksin tapahtuva tuotantoprosessin hallinta. Pääaineen tärkeyttä korostaa myös se, että optinen tietoliikenne tarjoaa ainoan mahdollisuuden saavuttaa useiden multimediasovellusten vaatimia suuria kaistanleveyksiä tiedonsiirrossa. Tietoliikennealan tarpeet tulevat myös jatkossa toimimaan erilaisten optisten komponenttien kehityksen moottorina.

Pääaineeseen sisältyy opetusta sekä materiaali-, laite- että järjestelmätekniikassa. Kursseihin kuuluu myös käytännön harjoitusta antavia laboratoriotöitä. Osa luento-opetuksesta annetaan englanniksi.

Optinen teknologia on tulevaisuuden ala, jota sovelletaan useilla keskeisillä tekniikan sektoreilla. Valmistuvat diplomi-insinöörit sijoittuvat monipuolisiin tutkimus- ja kehitys-tehtäviin teollisuudessa ja tutkimuslaitoksissa. Pääaine antaa myös hyvän pohjan jatko-opinnoille.

Optisen teknologian pääaineen tavoitteena on antaa opiskelijoille valmiudet toimia optiikkaan liittyvissä tehtävissä esimerkiksi tietoliikenteen, elektroniikkateollisuuden, ympäristömittausten, lääketieteen sovellusten ja komponenttikehityksen parissa. Pääaineen opiskelijat saavat myös valmiudet tieteellisen tiedon ja tieteellisten menetelmien soveltamiseen optiikan alalla.

Moduulin koodi: S352-3

Laajuus: 20 op 
Vastuuhenkilöt: professorit Erkki Ikonen, Harri Lipsanen, Markku Sopanen ja Ilkka Tittonen

Koodi Kurssi OP
Valitse oheisesta listasta 20 op sellaisia kursseja, jotka eivät sisälly muihin moduuleihin:
S-108.2110 Optiikka 5
S-104.3310 Optoelectronics 5
S-104.3410 Photonics and Integrated Optics 5
S-108.3110 Tietoliikenteen optiikka         5
PHYS-E0435 Optical Physics 5
Tfy-125.4433 Laser Physics P 5
Tfy-125.4423 Modern Optics P V 5
  Yhteensä 20

Radiotiede ja -tekniikka

Huvudämne på svenska: Radiovetenskap och radioteknik

Major in English: Radio Science and Engineering
Ainekoodi: S3012
Professorit Keijo Nikoskinen, Antti Räisänen, Ari Sihvola, Kostantin Simovski, Sergei Tretyakov, Martti Valtonen, Ville Viikari, Katsuyuki Haneda

Pääaineeseen seuraavat syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Radiotekniikka
  • Sähkömagnetiikka ja piirisimulointi
  • Piirisimuloinnin ja -teoria erikoismoduuli
  • Radiotekniikan erikoismoduuli
  • Sähkömagnetiikan erikoismoduuli

Radiotieteen ja -tekniikan pää- tai sivuaineen opiskelija saa koulutuksen alalta, jonka sovellusalueita ovat mm. tietoliikenne, tutkat, radionavigointi, kaukokartoitus, radioastronomia sekä teho-, anturi- ja lääketieteelliset sovellukset. Näiden sovellusten taajuusalue on kilohertseistä terahertseihin. Sovelluksista tärkein on tietoliikenne, joka sisältää mm. matkaviestinjärjestelmät, radiolähiverkot, radiolinkit ja yleisradiotoiminnan. Radiotiedettä ja -tekniikkaa opiskellut ymmärtää onnistuneen suurtaajuuspiiri- ja laitesuunnittelun keskeiset tekijät: sähkömagneettisten ilmiöiden fysiikka, kenttä- ja piiriteoria, piirien ja järjestelmien simulointi, valmistus- ja mittaustekniikka. Oppiaine antaa valmiudet tehtäviin, joissa tarvitaan analyyttistä taitoa ja tieteellistä lähestymistapaa. Tutkimus radiotieteen ja -tekniikan alalla on hyvin aktiivista; erityisesti tutkitaan uusia älykkäitä radiojärjestelmiä, antenneja ja uusia materiaaleja sekä materiaaleihin, piireihin, rakenteisiin ja järjestelmiin liittyviä numeerisia simulointimenetelmiä.

Pää-/sivuaineen tavoitteena on kouluttaa sähkömagneettisten ilmiöiden fysiikkaan perehtynyt asiantuntija, joka ymmärtää kenttä- ja piiriteorian keskeiset teknologioista riippumattomat käsitteet ja periaatteet sekä niin kokeelliset kuin numeerisetkin menetelmät. Näin koulutettua radioinsinööriä ja -fyysikkoa tarvitaan tehtävissä, joissa tarvitaan analyyttistä taitoa ja tieteellistä lähestymistapaa; nämä ominaisuudet ovat hyödyllisiä vaikkapa elektroniikka- ja tietoliikennealan johtotehtävissä.

Radiotekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – radio-tekniikan syventävä moduuli

Radiotekniikka käsittää radioaaltojen käyttöön liittyvän tekniikan ja sähkömagneettisten ilmiöiden fysiikan. Radiotekniikan sovellusalueita ovat mm. tietoliikenne, tutkat, radionavigointi, kaukokartoitus, radioastronomia sekä teho-, anturi- ja lääketieteelliset sovellukset. Näiden sovellusten taajuusalue on kilohertseistä terahertseihin. Sovelluksista tärkein on tietoliikenne, joka sisältää mm. matkapuhelinjärjestelmät, radiolähiverkot, radiolinkit ja yleisradiotoiminnan. Radiotekniikan syventävän moduulin suorittaneen mahdollisuudet sijoittua erilaisiin työtehtäviin ovat moninaiset. Hän voi suunnitella tai testata radiojärjestelmiä tai järjestelmän osia, osallistua järjestelmien ylläpitoon jne. Tutkimustoiminta radiotekniikan alueella on hyvin aktiivista; erityisesti tutkitaan uusia älykkäitä radiojärjestelmiä, antenneja ja niiden mittausmenetelmiä sekä uusia materiaaleja.

Moduulin suoritettuaan opiskelija:

  • hallitsee radiotekniikan peruskäsitteet
  • ymmärtää radioaaltojen etenemisen ja käyttäytymisen eri tilanteissa
  • hallitsee RF- ja mikroaaltopiirien sekä antennien suunnitteluperusteet ja mittaukset
  • ymmärtää erilaisten radiojärjestelmien toiminnan.

Moduulin koodi: S220-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: prof. Antti Räisänen, Sergei Tretyakov, Ville Viikari ja Konstantin Simovski

Koodi Kurssi OP
Esitietovaatimus (ei voida sisällyttää moduuliin):
S-26.2110 Fundamentals of Radio Engineering 5
Pakolliset kurssit:
S-26.3000 Radiotekniikan erikoistyö L V 3-8
S-26.3100 RF and Microwave Engineering 5
S-26.3120 Radio Engineering, laboratory course 7
Valitse lisäksi kursseista S-26.xxxx (paitsi S-26.2110 ja S-26.2900)  tai S-96.3180 niin, että 20 opintopistettä täyttyy.
  Yhteensä 20

Sähkömagnetiikan ja piirisimuloinnin syventävä moduuli A3

Moduuliketju: Elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – sähkömagnetiikan ja piirisimuloinnin syventävä moduuli

Moduulin opinnoissa perehdytään peruskursseja syvemmin kenttä- ja piiriteoriaan sekä simuloinnin taustalla oleviin numeerisiin menetelmiin. Moduuli antaa erinomaisen pohjan myös jatko-opinnoille radiotieteen ja -tekniikan alalla. Opiskelija saa valmiudet tehtäviin, joissa tarvitaan analyyttistä taitoa ja tieteellistä lähestymistapaa. Kurssivalintojensa mukaan opiskelija voi suunnata opintonsa piirien tai sähkömagneettisten kenttien ja aaltojen ymmärtämiseen sekä näiden teoriaan ja sovelluksiin tai numeerisiin laskentamenetelmiin. Numeeristen menetelmien kurssien harjoitus- ja lopputöissä tarvitaan ohjelmointiosaamista, mikä on syytä huomioida opintokokonaisuuden suunnittelussa. Alalta diplomityönsä tekeville opiskelijoille suositellaan myös Sähkömagnetiikan (S330-C) tai Piirisimuloinnin ja -teorian (S240-C) erikoismoduulin sisällyttämistä opintosuunnitelmaan.

                            

Moduulin suoritettuaan opiskelija

  • ymmärtää teknologioista riippumattomat sähkömagnetiikan tai piiriteorian avainkäsitteet eli hallitsee alan analyyttiset ja numeeriset perusteet
  • tuntee kenttiin, säteilyyn tai piireihin liittyvät fysikaaliset ilmiöt ja lainalaisuudet sekä näiden sovellukset
  • tuntee simulointiohjelmistojen taustalla olevat numeeriset menetelmät
  • pystyy soveltamaan oppimaansa monipuolisesti sähkö- ja tietoliikennetekniikassa

Moduulin koodi: S241-3

Laajuus: 20 op

Vastuuhenkilöt: Professorit Keijo Nikoskinen, Ari Sihvola ja Martti Valtonen       

Koodi Kurssi OP
Valitse seuraavista vähintään 20 opintopistettä:
S-55.3150 Suodattimet (alkaen kl 2015) 5
S-55.3230 Circuit Simulation 4-5
S-55.3240 Numerical methods in circuit simulation P 5
S-96.3131 Sähkömagnetiikka 5
S-96.3180 Advanced Electromagnetic Simulations P 5
S-96.3320 Radiowave Propagation 6
S-96.3330 Numerical Methods in Electromagnetics P 5
S-96.3415 Antennas—Theory 5
S-26.3150 Antennas—Practice P 5
S-26.3060 Radiotieteen ja -tekniikan tutkijaseminaari L 1
  Yhteensä 20

Signaalinkäsittely

Huvudämne på svenska: Signalbehandling

Major in English: Signal Processing
Ainekoodi: S3013
Vastuuhenkilöt: professorit Jorma Skyttä ja Risto Wichman

Pääaineeseen sisältyvät seuraavat syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Signaalinkäsittely
  • Signaalinkäsittelyn erikoismoduuli

Digitaalinen signaalinkäsittely on yksi modernien tietoliikennejärjestelmien avainteknologioista. Signaalinkäsittelyllä on keskeinen osa niin langallisten kuin langattomien tietoverkkojen toteutuksessa. Signaalinkäsittelyn opinnot antavat perustiedot signaaleista, niitä käsittelevistä järjestelmistä, signaalinkäsittelyn teoriasta ja menetelmistä sekä nykyaikaisista toteutusteknologioista.

Tietoliikenteessä signaalinkäsittelyn tärkeimpiä sovellusalueita ovat modernit lähetin- ja vastaanotinrakenteet, kuva- ja äänisignaalien koodaus ja pakkaus, multimedia, kohinan ja häiriöiden vaimennus sekä erilaisten mittaussignaalien analysointi. Signaalinkäsittelyn menetelmiä hyödynnetään myös älykkäissä ja oppivissa tiedonanalysointimenetelmissä.

Signaalinkäsittelyn osaajille tarjolla olevat työtehtävät ovat hyvin monipuolisia. Uuden sukupolven laajakaistaiset tiedonsiirtojärjestelmät ja niiden tarjoamat monipuoliset palvelut vaativat suunnittelijoilta uusien signaalinkäsittelymenetelmien kehittämistä ja laskennallisesti tehokkaiden ja vähän tehoa kuluttavien toteutusratkaisuiden löytämistä.

Signaalinkäsittelytoteutuksissa pyritään integroimaan järjestelmätason kokonaisuuksia yhdelle mikropiirille. Alan tutkimus ja jatko-opinnot tarjoavat haastavia tehtäviä sekä teoreettisten ongelmien että vaativien toteutusratkaisuiden parissa.

Signaalinkäsittelyn pääaineen puitteissa opiskelija voi painottaa opintonsa signaalinkäsittelyn menetelmiin ja toteutustekniikoihin haluamassaan suhteessa. Mikäli opiskelija haluaa syventyä molempiin edellä mainittuihin aihealueisiin, tarjoaa pääaine myös mahdollisuuden yksilölliseen C-moduuliin yhdessä syventävän moduulin kanssa.

Opiskelija hallitsee signaalinkäsittelymenetelmiä sekä omaa vähintäänkin perustiedot toteutus-tekniikasta. Perusteellinen hallinta edellyttää yksilöllisen erikoismoduulin suorittamista, jolloin saavutetaan riittävät soveltamisvalmiudet.

Signaalinkäsittelyn syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – signaalinkäsittelyn syventävä moduuli

Signaalinkäsittelyn opinnot antavat perustiedot signaaleista, niitä käsittelevistä järjestelmistä, signaalinkäsittelyn teoriasta ja menetelmistä sekä nykyaikaisista toteutusteknologioista. Signaalinkäsittelyn moduulin puitteissa opiskelija voi painottaa opintonsa signaalinkäsittelyn menetelmiin ja toteutustekniikoihin haluamassaan suhteessa.

Moduulin koodi: S300-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Risto Wichman

Koodi Kurssi OP
Pakollinen kurssi:
S-88.3104 Digital Signal Processing Systems 6
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-88.2146 Tietoliikenteen satunnaisprosessit 6
S-88.2311 Signal Processing in Telecommunications I 5
S-88.3132 VLSI-piirien suunnittelu 4
S-88.3150 Digitaalitekniikan työt 2
S-88.3155 Signaalinkäsittelyn erikoistyö 5-10
S-88.4101 Sensor Array Signal Processing P 5
S-88.4191 Signaalinkäsittelyn yksilöllinen kurssi L 2-10
S-88.4200 Statistical Signal Processing P 5
S-88.4212 Signal Processing in Telecommunications II P 4
S-87.3148 Tietokoneavusteinen piirisuunnittelu 3
S-87.3182 Digitaalisen mikroelektroniikan suunnittelu I: Järjestelmien sähköinen suunnit-telu L 5
S-87.3186 Basic Course on VHDL Hardware Description Language L 2
S-87.3187 Hardware Description Language Design Project L 3
S-87.3189 Digital integrated circuit implementation project L V 3
S-89.3510 Signaaliprosessorit ja äänenkäsittely 5
S-89.3540 Audio Signal Processing P 5
S-89.3610 Puheenkäsittely 5
S-72.3265 Radio Resource and Spectrum Management P L 5
S-72.3281 Advanced Transmission Methods L  4
S-72.3410 Coding Methods P 5
S-72.3216 Radio Communications Systems I 5
S-72.3226 Radio Communication Systems II 5
S-72.2410 Information Theory P 5
S-72.2211 Mobile Communication Systems and Services 4
S-72.2205 Digital Transmission Methods 4
AS-84.2161 Automaation signaalinkäsittelymenetelmät 5
Tfy-99.3275 Biosignal Processing 5
Tfy-99.4275 Signal Processing in Biomedical Engineering P 5
Tfy-99.4281 Kuvankäsittely lääketieteellisessä tekniikassa L 5
Maa-57.2060 Digitaalinen kuvankäsittely L 4
T-61.3025 Hahmontunnistuksen perusteet 5
T-61.5060 Algorithmic Methods of Data Mining L 5
T-61.5070 Computer Vision L  5
T-61.5100 Digital Image Processing 5
S-89.5150 Speech Recognition L 5
  Yhteensä 20

Sähköfysiikka

Huvudämne på svenska: Elektrofysik

Major in English: Electrophysics
Ainekoodi: S3014

Pääaineeseen sisältyvät syventävät moduulit:

  • Sähköfysiikka

Vastuuhenkilöt: professorit Ilkka Tittonen, Harri Lipsanen ja Jukka Tulkki

Sähköfysiikan pääaine tarjoaa opiskelijalle hyvän valmiuden toimia useilla sähkö- ja tietoliikennetekniikan alueilla. Pääaineen tavoitteena on antaa hyvät tiedot eräiltä elektroniikan tarvitseman fysiikan ja materiaaliteknologian keskeisimmiltä sovellutusalueilta. Pääaine rakentuu kandidaatin opintojen yhteydessä hankittujen matematiikan ja luonnontieteiden laajojen oppimäärien perustalle. Pääaine mahdollistaa hyvin yksilöllisen opintokokonaisuuden, joka kattaa keskeisiä modernin fysiikan sovellusalueita. 

Sähköfysiikan pääaineeksi valitsevien odotetaan sijoittuvan lähinnä elektroniikka- ja teknologiateolli-suuteen. Sähköfyysikoilla on kysyntää myös tietoliikenneyrityksissä, joissa tarvitaan tavallista syvempiä tietoja sähkötekniikkaa lähellä olevasta fysiikasta. Koulutus antaa hyvän pohjan materiaali- ja komponenttisuunnitteluun sekä mittaus- ja analysointijärjestelmien systeemitason tuotekehitykseen. Osa opiskelijoista sijoittuu kansallisiin ja kansainvälisiin opetus- ja tutkimustehtäviin oppilaitoksissa ja yrityksissä.

Sähköfysiikan pääaineessa ei ole erityisiä esitietovaatimuksia, mutta käytännössä opintojen menestyksellinen suorittaminen edellyttää hyviä klassisen mekaniikan, sähkömagnetismin sekä fysiikan peruskurssien taitoja.

Sähköfysiikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan tai sähköfysiikan jatkomoduuli – sähkö-fysiikan syventävä moduuli

Moduulin suoritettuaan opiskelija

  • tuntee modernin elektroniikan, nanotekniikan ja materiaalitekniikan tarvitseman fysiikan perusteet
  • pystyy soveltamaan itsenäisesti fysiikan teoreettisia ja kokeellisia menetelmiä vaativiin tuotekehitystehtäviin
  • tuntee laajasti matemaattisia menetelmiä ja pystyy hyvin haastavien ongelmien matemaattiseen mallintamiseen
  • osaa soveltaa puolijohteiden ja muiden materiaalien ominaisuuksia elektroniikan sekä muun komponentti- ja instrumenttitekniikan tuotekehitykseen.

Moduulin koodi: S353-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: professorit Ilkka Tittonen, Harri Lipsanen, Markku Sopanen ja Jukka Tulkki

Koodi Kurssi OP
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
PHYS-C0240 Materiaalifysiikka 5
Tfy-0.3211 Kvanttimekaniikan jatkokurssi 5
Tfy-0.3252 Soft Matter Physics 5
PHYS-C0220 Termodynamiikka ja statistinen fysiikka 5
Tfy-3.4311 Materials Physics II P  5
Tfy-3.4323   Quantum Physics P  5
Tfy-3.4343    Nanophysics P  5
Tfy-3. 4331 Pintafysiikka  L 5
Becs-114.6400 Special Course on Molecular Engineering P V 5
S-104.3310 Optoelectronics 5
S-104.3410 Photonics and integrated optics 5
S-104.3610 Nanotechnology 5
S-104.3880 Optoelektroniikan ja nanotekniikan erikoistyö 8
S-104.3910 Laboratory Course on Micro- and Nanotechnology 4
S-92.3100 Avaruusfysiikka 5
S-108.4110 Sähkömagneettisten kenttien ja optisen säteilyn biologiset vaikutukset ja mittaukset L 4
S-108.3110 Tietoliikenteen optiikka 5
S-129.4006 Optical fibers: physics and applications LV 5
S-129.3210 Microsystems Technology 5
S-129.3220 Laboratory Course on Microsystems 5
S-129.4210 Sähköfysiikan erikoiskurssi L V 2-5
S-129.3001 Microfluidics and BioMEMS 5
S-129.3120 Sähköfysiikan erikoistyö 2-10
S-96.3330 Sähkömagnetiikan numeeriset menetelmät L V 5
  Yhteensä 20

Sähköjärjestelmät

Huvudämne på svenska: Elsystem

Major in English: Electrical Systems
Ainekoodi: S3015
Vastuuhenkilöt: professorit Matti Lehtonen, Liisa Halonen

Tähän pääaineeseen sisältyvät seuraavat syventävät ja erikoismoduulit:

  • Sähköjärjestelmät
  • Sähköjärjestelmien tietotekniikka
  • Sähköverkot ja suurjännitetekniikka
  • Valaistustekniikka ja sähköinen talotekniikka
  • Sähköjärjestelmien erikoismoduuli
  • Sähkömarkkinoiden ja energiatalouden erikoismoduuli

Esitietovaatimukset: Elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli sekä sähkötekniikan jatkomoduuli, jotka molemmat voidaan sisällyttää ylempään tutkintoon. Syventävä moduuli valitaan sähköjärjestelmien pääainemoduuleista.

Pääaine käsittelee sähköenergian siirtoon ja hyödyntämiseen liittyviä järjestelmiä ja laitteistoja, kuten sähkön siirtoverkot, sähkön jakeluverkot, teollisuusprosessien, voimalaitosten ja laivojen sähköiset järjestelmät sekä valaistustekniikkaa että rakennuksiin liittyen sähköistä talotekniikkaa.

Sähköjärjestelmien ala on voimakkaassa kehitysvaiheessa erityisesti tietotekniikan sovellusten osalta. Kansainvälistyminen ja sähkömarkkinoiden vapautuminen ovat osaltaan vaikuttaneet alan toiminnan laajenemiseen voimakkaasti. Toisaalta alalla on vakaat työllisyysnäkymät ja suhteellisen hyvät urakehitysmahdollisuudet.

Sähköjärjestelmät pääaine pyrkii antamaan hyvät perustiedot, joiden varassa opiskelija voi hakeutua töihin sähköyhtiöihin, valmistavaan sähköteollisuuteen, konsultti- tai suunnittelutoimistoihin, prosessiteollisuuden kunnossapitotehtäviin, sähköalan urakointiyrityksiin tai erilaisiin julkisen sektorin tehtäviin.

Suositeltavat sivuaineet liittyvät energiatekniikkaan, talouteen, tietotekniikkaan, tiedonsiirtotekniikkaan tai automaatioon.

Pääaineen suoritettuaan opiskelijalla on laajat tiedot erilaisten sähköisten järjestelmien tekniikasta, suunnittelusta, käytöstä ja ylläpidosta.

Sähköjärjestelmien syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – sähkötekniikan jatkomoduuli – sähköjärjestelmien syventävä moduuli

Opintojen tavoitteena on antaa laaja yleiskuva erilaisista sähköverkoista ja sähköisistä järjestelmistä sähköyhtiöissä, teollisuudessa ja rakennuksissa. Sähköverkkojen suunnittelun lisäksi opiskelija perehtyy rakennusten sähkö- ja valaistussuunnitteluun sekä rakennusautomaatioon.

Moduulin suoritettuaan opiskelijalla on laajat tiedot erilaisten sähköisten järjestelmien tekniikasta, suunnittelusta, käytöstä ja ylläpidosta.

Moduulin koodi: S210-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Matti Lehtonen

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
S-18.3153 Sähkönjakelu ja markkinat 6
Yksi seuraavista:
S-18.4149 Condition Monitoring of Electrical Equipment P 4
S-18.3161 Sähköenergian käyttösovelluksia 4
S-18.4118 Protective relaying and distribution automation L 5
Sekä 10 opintopistettä seuraavista:
S-118.3216 Valaistustekniikka I 4
S-118.3218 Valaistustekniikka II 4
S-118.3230 Valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan seminaari 4
S-118.3280 Sähköisten taloteknisten järjestelmien suunnittelu 5
Rak-130.3110 Kotiautomaatio 3
  Yhteensä 20

Sähköverkkojen ja suurjännitetekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – sähkötekniikan jatkomoduuli – sähköverkkojen ja suurjännitetekniikan syventävä moduuli

Sähköverkkojen ja suurjännitetekniikan syventävä moduuli on sähköjärjestelmät -pääaineen syventävä moduuli, joka käsittelee sähkön siirto- ja jakeluverkkoja, sekä teollisuus- ja voimalaitosten sähköenergiajärjestelmiä. Opinnot pyrkivät valmentamaan erikoisesti sähköyhtiöiden ja valmistavan teollisuuden tehtäviin. Työtehtävät ovat moninaisia tutkimus- ja kehitystyöstä projekti- ja yleisjohtoon. Vankan sähkötekniikan osaamisen lisäksi edellytetään usein tietotekniikan ja taloushallinnan tuntemusta.

Moduulin suoritettuaan opiskelijalla on vankat tiedot sähkönsiirto- ja sähkönjakeluverkkojen tekniikasta sekä niiden suunnittelusta, käytöstä ja ylläpidosta.

Moduulin koodi: S212-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Matti Lehtonen

Koodi Kurssi OP
S-18.3200 Sähkönsiirtojärjestelmät I 6
S-18.3153 Sähkönjakelu ja markkinat 6
S-18.3146 Suurjännitetekniikka 4
Sekä yksi kurssi seuraavista:
S-18.3201 Sähkönsiirtojärjestelmät II 4
S-18.4149 Condition Monitoring of Electrical Equipment P 4
S-18.3161 Sähköenergian käyttösovelluksia 4
S-18.4118 Protective relaying and distribution automation L 5
  Yhteensä 20

Valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – sähkötekniikan jatkomoduuli – valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan syventävä moduuli

Moduuli sisältää valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan perusteet ja syventäviä osa-alueita. Moduulissa käydään läpi valaistustekniikan teoreettiset perusteet, näkeminen ja näköjärjestelmän toiminta, valaistustekniikan keskeiset osa-alueet kuten valolähteet ja valaisimet, valonsäätö ja ohjaus, valaistussuunnittelu ja valaistuksen arviointi ja mittaus, sisä- ja ulkovalaistuksen vaatimukset ja sovellukset, valaistuksen energiatehokkuus ja päivänvalon käyttö. Sähköisen talotekniikan aiheita ovat mm. sähköturvallisuus, rakennuksen sähkösuunnitelman laatiminen, puhelin-, antenni-, kulunvalvonta-, rikosilmoitus-, paloilmoitus- ja automaatiojärjestelmien rakenne ja toiminta, kenttäväylät, kotiverkot ja kotiautomaatiojärjestelmät.

Opetus sisältää luentojen lisäksi laboratorio- ja harjoitustöitä sekä yritysvierailuja alan yrityksiin. Seminaarin tai erikoistyön avulla harjoitellaan itsenäistä työskentelyä, vuorovaikutustaitoja ja tiedonhakua.

Moduulin tavoitteena on antaa opiskelijalle riittävä valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan tuntemus. Valmistuttuaan opiskelijat sijoittuvat mm. valaisin- ja sähkötarviketeollisuuteen, suunnittelutoimistoihin tai energia- ja automaatioalan yritysten palvelukseen.

Moduulin koodi: S380-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: professori Liisa Halonen

Koodi Kurssi OP
S-118.3216 Valaistustekniikka I 4
S-118.3218 Valaistustekniikka II 4
S-118.3280 Sähköisten taloteknisten järjestelmien suunnittelu 5
Rak-130.3110 Kotiautomaatio 3
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-118.3232 Valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan erikoistyö 2-9
S-118.3230 Valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan seminaari 4
S-118.3260 Valaistussuunnittelu 4
  Yhteensä 20

Sähkökäytöt

Huvudämne på svenska: Elektriska drivsystem

Major in English: Electrical Drives
Ainekoodi: S3016
Vastuuhenkilöt: professorit Antero Arkkio,  Jorma Kyyrä, Marko Hinkkanen  ja Anouar Belahcen

Pääaineeseen sisältyvät syventävät moduulit ja erikoismoduulit:

  • Sähkömekaniikka
  • Tehoelektroniikka ja sähkökäytöt
  • Sähkömekaniikan erikoismoduuli
  • Tehoelektroniikan ja sähkökäyttöjen erikoismoduuli

Pääaine käsittää osa-alueet sähkömekaniikka sekä tehoelektroniikka ja sähkökäytöt. Sähkömekaniikka tarkastelee laitteita, jotka muuntavat energiaa sähkömagneettisen kentän avulla. Tehoelektroniikalla muokataan sähköenergiaa hyvällä hyötysuhteella, ja sähkökäytöissä ohjataan liikettä tehoelektroniikkaa ja sähkömoottoreita käyttäen. Pääaineen sovellusalue ulottuu elektroniikan pienistä teholähteistä teollisuuden ja liikennevälineiden suuriin moottorikäyttöihin sekä sähköenergian tuotannossa ja siirrossa käytettäviin generaattoreihin, muuntajiin ja suuntaajiin asti.

Pääaineen syventävät moduulit ovat sähkömekaniikka ja tehoelektroniikka ja sähkökäytöt. Sähkömeka-niikassa perehdytään sähkökoneiden mallinnukseen, suunnitteluun ja erikoiskysymyksiin. Tehoelektroniikassa ja sähkökäytöissä opintojen kohteena ovat muun muassa taajuusmuuttajat ja sähkömoottorien ohjausmenetelmät. Erikoismoduulien opiskelijat voivat painottaa opintojaan esimerkiksi sähkökoneiden lämpötekniseen suunnitteluun tai materiaalikysymyksiin, teholähteisiin ja tehoelektroniikan komponentteihin, sähkökäyttöjen suunnitteluun tai sulautettujen ohjausjärjestelmien suunnitteluun.

Pääaineen tarjoama melko laaja-alainen ja poikkitieteellinen koulutus antaa hyvät valmiudet itsensä jatkuvalle kehittämiselle niin työelämässä kuin jatko-opinnoissakin. Pääaineen suorittaneet henkilöt aloittavat työuransa usein sähköteollisuuden tuotekehitys- ja suunnittelutehtävissä, joista siirtyvät myöhemmin asiantuntija- ja johtotehtäviin. Jatko-opinnoista kiinnostuneet voivat valita teollisuuden tuotekehitystehtävät tai akateemisen tutkijanuran.

Tavoitteena on hyvä perehtyminen sähkökäyttöjen aihealueeseen sekä valmiuksien saaminen laitteiden ja järjestelmien ymmärtämiseen, ohjaamiseen, suunnitteluun ja soveltamiseen. Ydinopinnoissa perehdytään sähkökoneiden rakenteeseen ja mallinnukseen, sähkökäytöissä ja sähköverkoissa käytettävään tehoelektroniikkaan sekä sähkökäyttöjen malleihin ja moottorien ohjausmenetelmiin.

 

 

Sähkömekaniikan syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – sähkötekniikan jatkomoduuli – sähkömekaniikan syventävä moduuli

Sähkömekaniikka tarkastelee laitteita, jotka muuntavat energiaa sähkömagneettisen kentän avulla. Tärkein sovelluskohde ovat sähkökoneet, jotka tuottavat lähes kaiken sähköenergian ja muuntavat siitä valtaosan mekaaniseksi työksi eri käyttökohteissa. Uudet kestomagneettimateriaalit, magneettiset muistimetallit ja suprajohteet tuovat uusia haasteita sähkömekaniikan opetukseen ja tutkimukseen.

Sähkömekaniikan kursseilla perehdytään uusien numeeristen laskentamenetelmien käyttöön, sähkökoneiden muutosilmiöiden mallinnukseen ja sähkömekaanisten laitteiden suunnitteluun. Opetuksessa käytetään perinteisten luentojen sekä harjoitus- ja laboratoriotöiden lisäksi seminaareja ja ongelmalähtöistä opetusta. Pienet ryhmäkoot mahdollistavat tehokkaan opiskelun.

Suomalainen sähkökoneteollisuus on pärjännyt hyvin kansainvälisessä kilpailussa. Sähkömekaniikan opiskelijan saama laaja-alainen koulutus antaa hyvät valmiudet itsensä jatkuvalle kehittämiselle niin työelämässä kuin jatko-opinnoissakin. Tyypillinen työura alkaa yleensä tutkimus- ja tuotekehitystehtävistä, joista siirrytään asiantuntija- ja johtotehtäviin. Haastavia töitä on tarjolla sekä kotimaassa että ulkomailla.

Suoritettuaan sähkömekaniikan syventävän moduulin opiskelija ymmärtää sähkömekaanisten laitteiden toimintaperiaatteet ja rakenteellisten ratkaisujen, mitoituksen sekä materiaalivalintojen merkityksen. Hän osaa muodostaa laitteiden perustoimintoja kuvaavat mallit ja tulkita saamansa mallinnustulokset.

Moduulin koodi: S200-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Antero Arkkio ja Anouar Belahcen

Koodi Kurssi OP
S-17.3010 Numerical Methods in Electromechanics P 5
S-17.3020 Transient Phenomena in Electrical Machines P 5
S-17.3030 Design of Electrical Machines 5
S-17.3040 Seminar on Electromechanics 5
  Yhteensä 20

Tehoelektroniikan ja sähkökäyttöjen syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – sähkötekniikan jatkomoduuli – tehoelektroniikan ja sähkökäyttöjen syventävä moduuli

Tehoelektroniikalla muokataan sähköenergiaa hyvällä hyötysuhteella, ja sähkökäytöissä ohjataan liikettä tehoelektroniikkaa ja sähkömoottoreita käyttäen. Niiden sovellusalue ulottuu pienistä elektroniikan ja tietoliikennetekniikan teholähteistä suuriin teollisuuden ja liikennevälineiden moottorikäyttöihin sekä sähköenergian siirrossa käytettäviin suuntaajiin asti. Syventävän moduulin ydinopinnot keskittyvät taajuusmuuttajiin ja sähköverkoissa käytettävään tehoelektroniikkaan sekä sähkökäyttöjen malleihin ja moottorien ohjausmenetelmiin. Valinnaisen osan opiskelija voi painottaa esimerkiksi teholähteisiin, komponentteihin ja häiriökysymyksiin, sähkökäyttöjen suunnitteluun tai sulautettujen ohjausjärjestelmien suunnitteluun. Alueella tarvitaan myös asiantuntijoita, jotka tuntevat nämä kaikki osa-alueet. Kurssien harjoitus- ja laboratoriotyöt tehdään pääasiassa pienissä ryhmissä ja läheisessä yhteistyössä opetushenkilökunnan kanssa; opiskelija pääsee kosketukseen mm. kehittyneiden mittalaitteiden sekä uusimpien simulointi- ja suunnitteluohjelmistojen kanssa. Suomen teollisuus on edelläkävijä alalla ja menestyy hyvin kansainvälisessä kilpailussa. Sopivia tehoelektroniikkaa ja sähkökäyttöjä tukevia muita aineita ovat esimerkiksi sähkömekaniikka, automaatio- ja systeemitekniikka, elektroniikka ja mittaustekniikka sekä Insinööritieteiden korkeakoulussa mekatroniikka.

Tehoelektroniikan ja sähkökäyttöjen syventävän moduulin tavoitteena on perehtyä aihepiiriin siten, että saadaan valmiudet erilaisten laitteiden ja järjestelmien ymmärtämiseen, ohjaamiseen, suunnitteluun ja soveltamiseen. Moduulin ydinopinnot keskittyvät sähkökäytöissä ja sähköverkoissa käytettävään tehoelektroniikkaan sekä sähkökäyttöjen malleihin ja moottorien ohjausmenetelmiin. Moduuliin sisältyy valinnaisia opintoja, joissa ydinopintoja täydennetään tehoelektroniikan, sähkökäyttöjen ja teollisuuselektroniikan eri osa-alueilla.

Moduulin koodi: S280-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilöt: prof. Jorma Kyyrä ja prof. Marko Hinkkanen

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
S-81.3110 Suuntaajatekniikka 5
S-81.3300 Sähkökäyttöjen ohjaus L 5
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-81.3100 Hakkuriteholähteet 5
S-81.3120 Tehoelektroniikan komponentit 5
S-81.3200 Reaaliaikaisten järjestelmien suunnittelu 3
S-81.3210 Sulautettujen järjestelmien työkurssi 5
S-81.3310 Sähkökäyttöjen suunnittelu L 5
S-81.3400 Teollisuuselektroniikan ja sähkökäyttöjen erikoistyö 2-10
S-81.4100 EMC in Power Electronics P 5
S-81.4200 Special Course in Industrial Electronics I P 5
S-81.4210 Special Course in Industrial Electronics II P 5
  Yhteensä 20

Tietoliikennetekniikka

Huvudämne på svenska: Telekommunikationsteknik

Major in English: Communications Engineering
Ainekoodi: ETA3002
Vastuuhenkilöt: Olav Tirkkonen, Jyri Hämäläinen, Riku Jäntti ja Patric Östergård

Tähän pääaineeseen sisältyvät seuraavat syventävät moduulit:

  • Radiotietoliikenteen järjestelmät
  • Tietoliikenteen siirtomediat ja järjestelmät

Tietoliikennetekniikka keskittyy tiedonsiirtomedioihin (metalliset kaapelit, optiset kuidut, radiojärjestelmät jne.), tiedon luotettavaan siirtoon häiriöllisen signaalia vääristävän kanavan (modulointi ja koodausmenetelmät, kanavan korjausmenetelmät jne.) yli sekä samanaikaisesta siirrosta syntyvän interferenssin hallintamenetelmiin (pääsyohjaus, radioresurssien hallinta jne.). Käyttäjien kokeman palvelun laadun tavoitteista johdetaan teknisen suorituskyvyn vaatimuksia. Siirtojärjestelmien suunnittelussa valitaan lähteen koodausmenetelmät, kanavakoodausmenetelmät, modulaatiomenetelmät, kanavan korjausmenetelmät jne. Jos kanavassa on ylikuulumista, lisäksi tarvitaan menetelmiä samanaikaisten lähetteiden toisilleen aiheuttaman interferenssin hallitsemiseksi. Teknologian mahdollistamilla ja valituilla ratkaisuilla täytetään asetetut suorituskykyvaatimukset. Opiskelija voi painottaa opinnoissaan joko fysikaalisen kerroksen siirtomenetelmiä tai radiotietoliikenteen järjestelmien interferenssinhallinnan ja resurssienjaon menetelmiä.

Tietoliikennetekniikka pääaineen suorittamisen jälkeen opiskelija tuntee siirron peruslait kohisevassa ja kaistanrajoitetussa kanavassa. Hän tuntee langallisissa ja langattomissa järjestelmissä käytettävät siirtomenetelmät ja kykenee arvioimaan niiden suorituskykyä häiriöllisessä siirtokanavassa. Hän tietää siirtojärjestelmien perusstandardeja, niiden verkkoarkkitehtuuria ja liityntämenetelmiä. Hänellä on perustiedot eri järjestelmien suorituskykyvaatimuksista ja siitä, minkälaisia menetelmiä tulee soveltaa vaatimusten täyttämiseksi.

Radiotietoliikenteen järjestelmien syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – radiotietoliikenteen järjestelmät syventävä moduuli

Radiotietoliikenteen järjestelmät -moduuli käsittelee radiotietoliikennejärjestelmien perusperiaatteita ja järjestelmäratkaisuja, radiosysteemien suunnittelua, niiden suorituskyvyn arviointiperiaatteita sekä toteutusta. Moduuli antaa teoreettisen pohjan langattomia järjestelmien ja niiden mahdollisuuksien sekä rajoituksien ymmärtämiselle mutta toisaalta myös hyvät käytännön pohjatiedot tärkeimmistä tietoliikenteen radiojärjestelmistä. Käytännön osuudessa erityinen paino on uusimmilla teknologioilla kuten HSPA ja LTE jotka muodostavat liikkuvan tietoliikenteen perustan lähitulevaisuudessa. Käytännön osuutta päivitetään vuosittain koska alan kehitys on tällä hetkellä hyvin nopeaa.  

Moduulin suoritettuaan opiskelija:

  • ymmärtää radiojärjestelmien yleiset perusperiaatteet ja toiminnallisuudet sekä fyysisen siirtokerrokset vaikutuksen järjestelmän toimintaan.
  • tuntee tärkeimpien radiojärjestelmien ominaisuudet ja erityispiirteet sekä ymmärtää kyseisten järjestelmien edut, rajoitteet ja kehitysmahdollisuudet. 
  • tuntee radioverkon suunnittelun periaatteet osaa soveltaa niitä siten, että asetetut kapasiteetti-, peitto- ja interferenssisietotavoitteet saavutetaan.
  • tuntee niukkojen radioresurssien hallintamenetelmiä ja miten niitä tulee soveltaa radioverkon optimoimiseksi.

Moduulin koodi: 273-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: prof. Jyri Hämäläinen

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
S-72.3216 Radio Communication Systems I 5
S-72.3226 Radio Communication Systems II 5
S-38.3141 Teletraffic Theory 5
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-72.3265 Radio Resource and Spectrum Management P L 5
S-72.3310 Communication Transmission Lines 4
S-72.3281 Advanced Transmission Methods P 3
S-72.3410 Coding methods P 4
S-72.3120 Special Project in Communications P 2
S-72.3251 Laboratory Course in Communications Engineering 2 2-5
S-26.2350 Radiojärjestelmän osat 3
  Yhteensä 20

Tietoliikenteen siirtomedioiden ja -järjestelmien syventävä moduuli A3

Moduuliketju: elektroniikan ja sähkötekniikan perusmoduuli – elektroniikan jatkomoduuli – tietoliikenteen siirtomedioiden ja -järjestelmien syventävä moduuli

Tietoliikenteen siirtomediat ja -järjestelmät moduuli käsittelee tietoliikennejärjestelmissä käytettyjä siirtomedioita sekä niissä tarvittavia fyysisenkerroksen tiedonsiirtomenetelmiä. Siirtomedioiden osalta moduuli käsittelee niin kuparikaapeleiden, optisten kuitujen kuin radionkin välityksellä tapahtuvaa tiedonsiirtoa. Tiedonsiirtomenetelmien osalta opetus painottuu kehittyneisiin modulaatio ja koodausmenetelmiin, interferenssin käsittelyyn digitaalisissa vastaanottimissa, linkkiadaptaatioon ja kanavan vaikutuksen kompensointiin, moniantennitekniikoihin sekä iteratiivisen prosessointiin. Vapaasti valittavien opintojen puitteissa opiskelija voi syventää tietämystään vastaanottimessa käytetyistä signaalinkäsittelymenetelmistä, tiedonsiirtojärjestelmien komponenteista ja tietoliikennejärjestelmien suunnittelumenetelmistä.

Moduulin suoritettuaan opiskelija

  • ymmärtää erilaisten siirtomedioiden asettamat rajoitukset signaalin siirtoon
  • tuntee kehittyneet fysikaalisen kerroksen menetelmät signaalin lähettämiseen ja vastaanottamiseen ja ymmärtää niiden yhteistoiminnan
  • osaa analysoida siirtomenetelmien suorituskykyä
  • osaa suunnitella ja kehittää tietoliikennejärjestelmiä

Moduulin koodi: S372-3

Laajuus: 20 op
Vastuuhenkilö: Olav Tirkkonen

Koodi Kurssi OP
Pakolliset kurssit:
S-72.3310 Communication Transmission Lines 4
S-72.3281 Advanced Transmission Methods P 4
Valitse seuraavista niin, että 20 opintopistettä täyttyy:
S-72.3216 Radio Communication Systems I 5
S-72.3265 Radio Resource and Spectrum Management P L 5
S-72.3410 Coding methods P 4
S-72.3120 Special Project in Communications P 2
S-72.3251 Laboratory Course in Communications Engineering 2 2-5
S-72.3510 Product development in Telecommunication Systems 5
S-88.2311 Signal processing in telecommunications I 5
S-88.4212 Signal processing in telecommunications II 4
S-108.3110 Optical communications 5
  Yhteensä 20

Framtidens Industriföretag (FIF)

Framtidens Industriföretag on yhteispohjoismainen pääaine tietotekniikan, konetekniikan, elektroniikan ja sähkötekniikan ja tietoliikennetekniikan sekä tuotantotalouden koulutusohjelmissa. Opintokokonaisuuden johtaja on laadunohjauksen professori Paul Lillrank. Sähkötekniikan korkeakoulussa kokonaisuudesta vastaa professori Raimo Sepponen.

FIF on korkeatasoinen poikkitieteellinen opintokokonaisuus, jossa perehdytään kokonaisvaltaisesti nykyaikaisen yrityksen tuotantoprosesseihin ja niiden kehittämiseen. Ohjelma painottuu erityisesti tuotantojärjestelmiin, tuotannonohjaukseen sekä tietotekniikan teollisiin sovelluksiin. Kokonaisnäkemystä teollisuusyrityksen liiketoimintaprosesseista kehitetään mm. laadunohjaukseen, tuotekehitykseen, markkinointiin ja yritysstrategiaan liittyvillä kursseilla. Opetuskielet ovat ruotsi ja englanti.

Ohjelma kestää lukuvuoden, ja se on järjestetty siten, että ohjelman suomalaiset osanottajat opiskelevat yhden lukukauden (kaksi periodia) KTH:ssa Tukholmassa, Linköpingin teknillisessä korkeakoulussa (LiTH) tai NTNU:ssa Norjassa. Ohjelma jatkuu seuraavana lukukautena Aalto-yliopiston Otaniemen kampuksella yhdessä ruotsalaisten ja norjalaisten opiskelijoiden kanssa.

Osallistujat voivat hakea mm. Nordplus-stipendejä ja Aalto-yliopiston vaihto-opiskelustipendejä.

Lisätietoja ohjelmasta saa Pia Rydestedtiltä (huone Y191b), Tämä sähköpostiosoite on suojattu spamboteilta. Tarvitset JavaScript-tuen nähdäksesi sen. tai FIF-koordinaattorilta Tämä sähköpostiosoite on suojattu spamboteilta. Tarvitset JavaScript-tuen nähdäksesi sen.. Lisätietoja saat myös koulutusohjelmasi suunnittelijalta.

Laajuus: 60 op

Kod Kursens namn ects/sp
Kungliga Tekniska högskolan, Stockholm (30 sp)
Deltagarna väljer kurser från ämnesområdet så att minst 30 ECTS poäng uppnås. Bl.a. föl-jande kurser kan väljas. Kurserna markerade med * är obligatoriska:
MG2020 * Modulindelning av produkter 6
MG2027 * Industriell Produktion, projektkurs 6
Rekommenderade:
MG2033 eller Kvalitet 6
MG2202 Kvalitet (inkl statistik) 9
MG2135 PLM 6
MG2103 Industrial Process Engineering (Eng) 6
ME2063 eller Team ledarskap och human resource management 6
ME2081 Organisationsutveckling-att leda strategisk och teknologisk förändring 6
Valbara:
MG1002 Automatiseringsteknik 6
MG2010 Modern Industriell mätteknik 6
MG2036 CAM (man ska gärna ha viss CAD vana) 6
TED project (höstterminen) Campus Värnamo  
Linköpings Tekniska högskola, (30 sp)
Av nedanstående kurser väljs sammanlagt minst 30 ects poäng (*obligatorisk)
TMPS22* Monteringsteknik 6
TMPS27 Produktionssystem 6
TMPS24 Datorstödd produktframställning 6
TMPS26 Industrirobotteknik 6
TMPM01 Projektkurs maskinteknik 12
TKMM01 Produktionssimulering 6
TETS27 Supply Chain Logistics 6
TMQU04 Six Sigma Quality 6
NTNU, Norge (30 sp)
Av nedanstående kurser väljs sammanlagt minst 30 ECTS poäng (*obligatorisk)
TPK4180* Manufacturing Strategy 7,5
TPK4185* Industrial System Engineering 7,5
TPK4135 Produksjonslogistikk 7,5
TPK4105 Bearbeidingsteknik 7,5
TPK4100 Kybernetikk, introduksjon 7,5
TPK4850 Experter i team, tverrfaglig prosjekt, intensiv kurs 7,5
TTK4135 Logistics and Production Management 7,5
TPK4170 Robot Technology an Automatic Assembly 7,5
TPK4175 Rapid Manufacturing 7,5
TTK4125 Computerized Control in Industrial Systems 7,5
TTK4175 Instrumentations Systems 7,5
Aalto tekniska högskolor (30 sp)
Obligatoriska kurser:
TU-22.1302 Quality Management 3
T-86.5310 ICT Enabled Service Business and Innovation P 5-10 4-6
T-86.5141 Enterprise Systems Architecture 4
*TU-22.C Marknadsföring – olika strategier och central beståndsdelar 3
Minst en av kurserna markerade med *
*TU-22.1309 Aalto Introduction to Services 2-6
*TU-22.1425 Advaced Project-based Management 3
*TU-22.1445 Project Business A P 5
Eller
*TU-22.1442 Project Business B 3
Välj bland följande kurser så att helheten blir totalt minst 30 sp
PHYS-C6370 Fundamentals of New Energy Scources P 5
Kon-41.4002 Produktutvecklingsprojekt 10
TU-91.2015 Advanced Case-Seminar in Strategy 2-5
TU-91.2103 Opportunity Prototyping 3
TU-91.2005 Strategic Management of Technology and Innovation 5
  Totalt 60

Observera att förändringar i kurslistan kan förekomma, på grund av förändringar i kursutbudet vid de utländska universiteten. Tilläggsinformation på http://fif.tkk.fi/sv/

Communications Systems (Eurecom)

Vastuuhenkilö Prof. Raimo Kantola

Tietoliikennealan syventävään opetukseen ja tutkimukseen keskittyvä Institut Eurécom sijaitsee Sophia Antipolis´ssa, Ranskan Rivieralla.  Eurecomiin voi hakea opiskelemaan, elektroniikan ja sähkötekniikan, sekä tietoliikennetekniikan opiskelijat, joilla on tekniikan kandidaatin tutkinto suoritettu.

Opiskelu kestää kaksi lukukautta (pääainekokonaisuus 60 op), jonka jälkeen voi tehdä diplomityön jossakin Eurécomin yhteistyöyrityksessä, tutkimuslaitoksessa tai itse hankitussa diplomityöpaikassa (myös Aalto-yliopistossa). Eurécomissa suoritettavat opinnot voivat muodostaa omassa korkeakoulussa pääainekokonaisuuden ja ne voi siten sisällyttää Aalto-yliopistossa suoritettavaan tutkintoon. Opiskelijat valmistuvat Sähkötekniikan korkeakoulusta, minkä lisäksi he saavat diplomin myös Eurécom-instituutista. Eurécom-diplomin saaminen edellyttää 90 ECTS pisteen (60 op opintoja + 30 op diplomityö) suorittamista.

Haku päättyy vuosittain lokakuun lopussa. Stipendiä haetaan jälkikäteen seuraavan maaliskuun stipendihaussa, ja apurahaa voi saada kahdelle lukukaudelle. Kolmatta lukukautta, joka on työharjoittelua, ei tueta. Opiskelija voi saada myös lukukausimaksutukea kolmelle lukukaudelle. Opinnot Eurécomissa alkavat yleensä helmi-maaliskuussa.

Lisätietoja: http://www.eurecom.fr/, professori Raimo Kantola (Tämä sähköpostiosoite on suojattu spamboteilta. Tarvitset JavaScript-tuen nähdäksesi sen.) ja suunnittelija Jenni Tulensalo (Tämä sähköpostiosoite on suojattu spamboteilta. Tarvitset JavaScript-tuen nähdäksesi sen.)

Eurécom tarjoaa tällä hetkellä seitsemän linjaa, jotka ovat:

  • Networking
  • Security in Communications Systems
  • Web Engineering
  • Multimedia
  • Mobile Communications
  • Transmission Techniques
  • Real Time and Embedded Systems

Hakuedellytykset:

  • Valinta tapahtuu hakemuksen perusteella
  • Ranskaa ei tarvitse osata, mutta hyvä englannin kielen taito on välttämätön
  • Tekniikan kandidaatin tutkinto

Hakuvaiheessa osa vaadituista opinnoista voi olla vielä suorittamatta/kesken. Tarkempi opintojen rakenne löytyy verkko-osoitteesta http://www.eurecom.fr/. Opinnot vahvistetaan opiskelijalle henkilökohtaisesti omassa korkeakoulussa. 

Login Form

Powered by jms multisite for joomla