Engenharia de Computação - A evolução e importância dos sistemas computacionais tornaram-se evidentes na atualidade. Em virtude de sua importância estratégica, trata-se de setor que requer a implantação de vigoroso sistema de pesquisa e desenvolvimento, que permita avançar o conhecimento científico e tecnológico, ao mesmo tempo em que propicie a formação de recursos humanos altamente qualificados. Tais profissionais, essenciais para a manutenção do sistema de pesquisa da área, mostram-se também cada vez mais relevantes para o aprimoramento da base industrial já instalada, bem como para o surgimento de novas empresas de alta tecnologia.

Engenharia de Telecomunicações - A área de telecomunicações caracteriza-se por constituir uma infraestrutura básica e primordial para o mundo moderno. É consenso entre pesquisadores e especialistas o fato de que a modernização modesta e incremental dos sistemas atuais de comunicação será insuficiente para atender ao crescimento projetado da demanda por banda. É, portanto, necessário que um investimento imediato na investigação de novos métodos e de novas tecnologias seja realizado, a fim de se evitar, ou ao menos postergar, a iminente estagnação do sistema. Do ponto de vista nacional, é necessário desenvolver-se uma indústria de alta tecnologia capaz de competir nesta área no mercado globalizado atual.

Rádio Antenas e Aplicações Geoespaciais - Estudo da atmosfera terrestre inferior e superior (incluindo ionosfera, plasmasfera e magnetosfera terrestre) e do geoespaço (meio interplanetário próximo e profundo e atividade solar e suas influências), geodésia espacial (com sistemas de georeferenciamento e suas aplicações em orbitografia de satélites, disseminação de tempo e navegação de precisão), impacto de fenômenos cósmicos no sistema solar e no planeta, rádio-ciências aplicadas ao diagnóstico de fenômenos geoespaciais, sua interpretação com sólida referência a processos físicos e astrofísicos relacionados. Desenvolvimento de materiais operando em regimes de radiação espacial, dispositivos espaciais, materiais e sistemas de sensores de radiação no infravermelho e aplicações; tecnologia terahertz; sistemas de informações geográficas (GIS); rádio-ciências, rádio-astronomia, rádio propagação e telecomunicações; bem como áreas pertinentes de astronomia, astrofísica e física.

Computação e Sistemas Adaptativos - A ênfase da linha é a investigação de sistemas computacionais que, a exemplo dos sistemas adaptativos naturais, apresentem alta flexibilidade e robustez de operação. A noção de adaptatividade se apresenta em tópicos variados em inúmeras áreas da engenharia de sistemas computacionais, mas com forte conotação das arquiteturas baseadas na inteligência humana e dos modelos de inspiração biológica em geral. Assim, de particular interesse na presente linha de pesquisa, tem-se: construção de modelos do processo de aprendizagem humana; desenvolvimento de métodos computacionais fortemente inspirados na realidade biológica; criação de algoritmos para controle de sistemas através de visão computacional; modelagem de sistemas dinâmicos naturais e artificiais; e caracterização de novos modelos de computação.

Comunicação, Fotônica e Nanotecnologia - Enfatizam-se nesta Linha de Pesquisa o estudo de sistemas de comunicação óptica, as redes ópticas e o desenvolvimento de dispositivos fotônicos, tanto para comunicação quanto para aplicações em outras áreas de engenharia elétrica e ciências em geral. Além disso, estudam-se aplicações de processamento digitais de sinais e as possibilidades de utilização de sistemas de comunicação. As atividades de pesquisa ora conduzidas se relacionam às seguintes temáticas: estudo e desenvolvimento de novos dispositivos baseados em fibras de cristal fotônico (micro-estruturadas) para sistemas de comunicação óptica e outras aplicações em engenharia elétrica; desenvolvimento de amplificadores ópticos Raman e lasers de fibra de altas taxas (10 GHz e acima) com pulsos de femtossegundos para aplicação em redes WDM; aplicação de sinais e sistemas caóticos em sistemas de comunicação; estudo do efeito de restrições de camada física em redes ópticas roteadas por comprimento de onda (redes WRN), novas arquiteturas para redes computadas por rajada óptica (redes OBS) e por pacote óptico (redes OPS); análise das condições de propagação em meios condutores gasosos; estudo de mecanismos naturais de geração de ondas eletromagnéticas e sua propagação em meios não reproduzíveis em laboratório.

Radioastronomia e Relações Solares-Terrestres - Investigação do Sol e seus regimes de atividade, estrutura da atmosfera solar, formação de manchas e dos plasmas confinados nas regiões ativas. Caracterização de manchas e perfil de rotação de estrelas. Mecanismos de aceleração de partículas a altas energias, instabilidade em feixes de elétrons ultra relativísticos em aceleradores de laboratório e nas explosões solares. Meio interplanetário e sua perturbação por atividade solar, ejeção de massa coronal. Estudo da alta atmosfera terrestre, ionosfera e plasmasfera. Efeitos oriundos do espaço exterior e anomalias devido a fenômenos sísmicos na propagação VLF. Conteúdo de elétrons livres na ionosfera e sua variação com a atividade solar na detecção de sinais GPS e ondas métricas. Mecanismos de aceleração do vento solar e partículas de poeira carregadas. Estudo das interações nucleares e hadrônicas visando entender a natureza da força nuclear e as propriedades da matéria nuclear. Pesquisas de galáxias ativas e quasares e sua variabilidade através de ondas de rádio, inclusive VLBI. Diagnósticos a partir de medidas de telescópios solares no CASLEO (Argentina): operando no submilimétrico (212 e 405 GHz), milimétrico (45 e 90 GHz), infravermelho médio e visível e detector de raios cósmicos. Rádio polarímetro em 7 GHz no ROI (Atibaia). Pesquisa e desenvolvimento de dispositivos sensores, materiais e filtros para aplicações no infravermelho médio e distante. Implementação de fotômetros de radiação solar THz para operações em balões estratosféricos e satélites. Técnicas radiométricas para estudo da propagação de sinais VLF, GPS e iono-sonda e conteúdo de vapor de água precipitável na troposfera. Influência do clima espacial em satélites e na superfície da Terra. VLBI aplicado à geodésia espacial de precisão para medidas das irregularidades na rotação e movimentos plásticos da Terra e duração dos dias. Operação da antena de 14,2 metros do ROEN. Desenvolvimento de sistema de georreferenciamento e aplicações ao sincronismo de tempo, navegação e posicionamento remoto.