Busques una feina en què el teu talent transformi realment l'entorn? A la UOC, no som només una universitat; som una institució dinàmica, determinada i ambiciosa que impulsa el canvi social i educatiu. Amb més de 30 anys d'història, vam ser la primera universitat online del món. La nostra missió és generar, transferir i connectar coneixement per construir una societat més crítica, responsable i inconformista.
Busquem Investigador/a Postdoctoral per al UOC-TECH - Centre de Recerca en Tecnologies Ètiques i Connectivitat per a la Humanitat de la UOC, en el grup de recerca Wireless Networks (WiNe).
- GNSS i navegació per satèl·lit
- Processament estadístic de senyals i estimació
- RF i disseny de receptors
- Computació neuro-mòrfica i basada en esdeveniments
- Processament analògic i de senyal mixt
- Sistemes encastats i de baix consum
- Sistemes sense fils experimentals
L'entorn de recerca combina recerca teòrica, desenvolupament de programari, experimentació amb SDR i prototipatge de maquinari, oferint oportunitats per portar idees des de models matemàtics fins a sistemes experimentals.
Projecte de recerca:
Els receptors tradicionals del Sistema Global de Navegació per Satèl·lit (GNSS) depenen generalment d'un mostreig digital continu i d'alta freqüència, seguit d'algorismes d'adquisició del senyal, correlació, sincronització, seguiment i navegació.
Tot i que aquestes arquitectures ofereixen un rendiment excel·lent, poden requerir una quantitat substancial de càlcul, moviment de dades i energia, especialment en dispositius alimentats per bateries i amb recursos limitats.
Aquest projecte investiga un enfocament fonamentalment diferent: el processament GNSS basat en esdeveniments.
En lloc de mostrejar i processar contínuament la forma d'ona GNSS a alta freqüència, el receptor generarà i processarà esdeveniments dispersos que contenen informació, els quals preserven les característiques del senyal necessàries per a la sincronització, l'estimació de paràmetres i el càlcul de Posició, Velocitat i Temps (PVT).
La pregunta científica central és: Quanta de la informació continguda en una forma d'ona GNSS s'ha de representar i processar per assolir un rendiment de posicionament determinat, i es pot extreure i processar aquesta informació com a esdeveniments asíncrons dispersos en lloc de mostres digitals convencionals d'alta freqüència?
El projecte investigarà els fonaments teòrics, algorismes, arquitectures i la implementació experimental d'aquests receptors. La recerca abastarà tota la cadena de processament, des de l'adquisició del senyal de radiofreqüència (RF) i la representació del senyal fins a la sincronització, seguiment, inferència estadística i navegació.
La hipòtesi central és que les representacions basades en esdeveniments dissenyades adequadament poden reduir substancialment el moviment de dades, la computació i el consum d'energia, tot mantenint la precisió, robustesa i disponibilitat necessàries per al posicionament GNSS pràctic.
El projecte combina processament estadístic de senyals, teoria de l'estimació, disseny de receptors GNSS, detecció basada en esdeveniments, processament de senyals analògics i mixtos, computació neuro-mòrfica i sistemes integrats de baix consum.
El projecte té com a objectiu establir les bases científiques i experimentals d'una nova classe de receptors GNSS d'ultra baix consum.
Els resultats esperats inclouen:
- Nous models matemàtics i mètodes de processament de senyals per a GNSS basats en esdeveniments.
- Nous algorismes d'adquisició, seguiment i estimació.
- Prototips de receptors experimentals i implementacions de demostració de concepte.
- Comparacions quantitatives amb arquitectures convencionals de receptors GNSS.
- Publicacions en les principals conferències i revistes internacionals.
- Programari de codi obert, conjunts de dades o artefactes experimentals quan sigui procedent.
- Possible col·laboració amb socis industrials i tecnològics que treballen en sistemes sense fils de baix consum i posicionament.
Quines seran les teves funcions?
Investigarà diverses de les següents línies de recerca:
- Desenvolupar models matemàtics per a representacions disperses i basades en esdeveniments de senyals GNSS i la seva relació amb les representacions mostrejades convencionals.
- Investigar mètodes basats en esdeveniments per a l'adquisició, sincronització i seguiment de senyals GNSS, incloent-hi l'estimació del retard de codi, freqüència Doppler i fase de la portadora.
- Desenvolupar mètodes d'inferència estadística i filtratge que operin directament sobre fluxos d'esdeveniments asíncrons.
- Estudiar com la temporització dels esdeveniments, l'amplitud, la fase i altres observables derivats dels esdeveniments es poden explotar per al posicionament i la navegació.
- Desenvolupar mètodes robustos d'estimació de PVT a partir de mesures disperses i asíncrones.
- Investigar el mapeig d'algorismes GNSS basats en esdeveniments en arquitectures de computació analògica, de senyal mixt, neuro-mòrfica o altres de baix consum.
- Implementar algorismes en simulació i en plataformes de ràdio definida per programari (SDR), seguits, quan convingui, per prototips de maquinari.
- Caracteritzar els compromisos entre precisió de posicionament, robustesa, latència, complexitat computacional, taxa de dades i consum d'energia.
- Avaluar el rendiment (benchmarking) de les arquitectures de receptors basats en esdeveniments en comparació amb el processament GNSS convencional sota condicions reals de senyal i canal.
- Contribuir a demostracions experimentals i publicacions en els àmbits del GNSS, processament estadístic de senyals, sistemes sense fil, sistemes integrats i computació de baix consum.
El/la candidat/a tindrà l'oportunitat de treballar en la frontera entre la teoria i els sistemes experimentals, desenvolupant nous models matemàtics i algorismes, i validant-los mitjançant ràdio definida per programari (SDR) i prototips de maquinari.
El flux de treball de la recerca pot abastar: Teoria → Representació del Senyal → Algorismes → Simulació → SDR → Maquinari → Validació Experimental.
L'equilibri precís entre aquestes activitats dependrà de l'experiència i els interessos del/la candidat/a.
Depenent del teu bagatge i interessos, la feina inclourà una combinació d'aquestes fases de desenvolupament, com ara transformar la informació del senyal GNSS convencional en esdeveniments dispersos, derivar estimadors que operin sobre aquests esdeveniments, implementar els algorismes resultants en una plataforma SDR i avaluar experimentalment els compromisos de precisió de posicionament, robustesa, velocitat de dades i energia resultants.
Altres línies de recerca es poden centrar més en la inferència estadística, l'adquisició i seguiment de GNSS, la implementació analògica o de senyal mixt, el processament neuro-mòrfic o les arquitectures encastades de baix consum. La direcció exacta de la recerca es desenvoluparà de manera conjunta amb l'equip d'investigació en funció de l'experiència i els interessos del candidat o candidata.
Es farà una contractació laboral temporal de 2 anys a jornada completa. La data d'incorporació s'acordarà un cop acabi el procés de selecció.
Aquesta plaça ofereix l'oportunitat d'investigar una classe potencialment nova d'arquitectures de receptors GNSS en lloc d'optimitzar de manera incremental els dissenys de receptors convencionals.
Tindràs la llibertat d'explorar qüestions fonamentals sobre quina informació necessita realment processar un receptor GNSS, com es pot representar aquesta informació mitjançant esdeveniments dispersos i com els nous algorismes d'inferència i arquitectures de maquinari poden aprofitar aquestes representacions.
El projecte és especialment adequat per a investigadors/es a qui els agradi moure's entre la teoria i els experiments, i que vulguin treballar en un problema de recerca que abasta el processament de senyals, els sistemes sense fils i les noves arquitectures de computació de baix consum.
L'equip té com a objectiu produir tant contribucions científiques fonamentals com sistemes experimentals funcionals, amb oportunitats de publicació, col·laboracions internacionals i interacció amb la indústria.