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基于超材料的电磁神经网络研究进展
1
作者
马骞
冯紫瑞
+3 位作者
高欣欣
顾泽
游检卫
崔铁军
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1529-1545,共17页
随着人工智能技术的广泛应用,面向智能计算的算力需求呈井喷式增长。目前芯片的快速发展已经逼近其工艺制程的瓶颈,同时功耗也不断增加,因此高速、高能效的智能计算硬件研究是一个重要方向。以光子电路神经网络和全光衍射神经网络为代...
随着人工智能技术的广泛应用,面向智能计算的算力需求呈井喷式增长。目前芯片的快速发展已经逼近其工艺制程的瓶颈,同时功耗也不断增加,因此高速、高能效的智能计算硬件研究是一个重要方向。以光子电路神经网络和全光衍射神经网络为代表的计算架构因其计算快、功耗低等优势而受到广泛关注。该文回顾了光神经网络的代表性工作,通过3维衍射神经网络和光神经网络芯片化发展两条主线进行介绍,同时,针对光学衍射神经网络和光子神经网络芯片面临的瓶颈和挑战,如网络规模和集成度等,分析比较它们的特点、性能和各自的优劣势。其次,考虑到通用化的发展需求,该文进一步讨论神经形态计算硬件的可编程设计,并在各个部分中介绍了一些可编程神经网络的代表性工作。除了光波段的智能神经网络,本文还讨论了微波衍射神经网络的发展和应用,展示了其可编程能力。最后介绍智能神经形态计算的未来方向和发展趋势,及其在无线通信、信息处理和传感方面的潜在应用。
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关键词
超材料
全光衍射神经网络
电磁神经网络
智能计算
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职称材料
基于复合基线时间调制阵列的单通道高精度测向系统
被引量：
1
2
作者
林昱龙
王无忌
+1 位作者
武军伟
程强
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期2028-2035,共8页
随着定位系统的快速发展,人们对高精度、低成本测向技术的需求日益增大。传统测向方法复杂的硬件结构和高昂的经济成本阻碍了其广泛应用。近年来,基于时间调制阵列(TMA)的测向技术克服了传统测向方法的缺陷,但为了确保测量精度,阵列中...
随着定位系统的快速发展,人们对高精度、低成本测向技术的需求日益增大。传统测向方法复杂的硬件结构和高昂的经济成本阻碍了其广泛应用。近年来,基于时间调制阵列(TMA)的测向技术克服了传统测向方法的缺陷,但为了确保测量精度,阵列中仍必须保持足够的单元数量。因此出现了一个问题,即是否能在确保高测向精度的前提下减少时间调制阵列中的单元数量,从而尽可能降低系统的硬件复杂度。所以,该文提出一种基于时间调制阵列的单通道复合基线测向方法并进行了实验验证。该方法将4根天线按特定的间隔排列,形成复合基线系统,利用现场可编程门阵列(FPGA)和单接收通道,实现了高精度、低成本的测向。为了验证所提方法的有效性,该文设计、制作并测量了工作在S波段的原型系统,并与现有测向方法进行了详细比较。该工作对高精度、低成本测向系统的开发和应用具有重要意义。
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关键词
测向
频谱谐波分析
时间调制阵列
天线阵列
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职称材料
基于CMOS的新型人工表面等离激元滤波器设计
3
作者
吴杰民
陆恺
+4 位作者
汪江鹏
高昊
段宗明
崔铁军
鲍迪
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2708-2714,共7页
本文基于0.18μm CMOS工艺提出了一种新型微波人工表面等离激元(Spoof Surface Plasmon Polariton,SSPP)耦合式滤波器结构并进行加工和测量,同时设计了一种太赫兹SSPP四边形滤波器并进行了全波仿真.新型微波SSPP耦合式滤波器通带为11~12...
本文基于0.18μm CMOS工艺提出了一种新型微波人工表面等离激元(Spoof Surface Plasmon Polariton,SSPP)耦合式滤波器结构并进行加工和测量,同时设计了一种太赫兹SSPP四边形滤波器并进行了全波仿真.新型微波SSPP耦合式滤波器通带为11~12.3 GHz(S_(11)<-10 dB,S_(21)>-3.5 dB),结构紧凑,电尺寸仅为0.0184λ_(g)×0.0084λ_(g),远小于其他基于集成电路工艺设计的无源滤波器.通过优化与调整,可以将新型微波SSPP耦合式滤波器的性能进一步优化到要求范围内.太赫兹SSPP四边形滤波器通带为210.8~241.3 GHz(S_(11)<-10 dB,S_(21)>-4.7 dB),带内插入损耗仅为2.7 dB,带外抑制良好.两种SSPP滤波器均采用非接触式电磁耦合的新型能量传递方式,结构设计新颖,并且微波段SSPP耦合式滤波器小型化优势明显,电尺寸仅为0.019λ_(g)×0.009λ_(g),易于芯片集成.本文提出的两种SSPP滤波器经过等比例缩放,可工作在微波、毫米波以及太赫兹频段,为新型片上无源滤波器的研究设计提供参考和借鉴.
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关键词
人工表面等离激元
太赫兹
耦合结构
滤波器
小型化
CMOS
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职称材料
题名
基于超材料的电磁神经网络研究进展
1
作者
马骞
冯紫瑞
高欣欣
顾泽
游检卫
崔铁军
机构
东南大学
毫米波国家重点实验室
东南大学电磁空间研究院
香港城市
大学
太赫兹毫米波国家重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1529-1545,共17页
基金
国家自然科学基金(62301147,62288101,92167202)
江苏省自然科学基金(BK20230822)
+1 种基金
江苏省前沿引领技术基础研究专项(BK20212002)
中央高校基础研究基金(2242023K5002,2242018R30001,2242022R20017)。
文摘
随着人工智能技术的广泛应用,面向智能计算的算力需求呈井喷式增长。目前芯片的快速发展已经逼近其工艺制程的瓶颈,同时功耗也不断增加,因此高速、高能效的智能计算硬件研究是一个重要方向。以光子电路神经网络和全光衍射神经网络为代表的计算架构因其计算快、功耗低等优势而受到广泛关注。该文回顾了光神经网络的代表性工作,通过3维衍射神经网络和光神经网络芯片化发展两条主线进行介绍,同时,针对光学衍射神经网络和光子神经网络芯片面临的瓶颈和挑战,如网络规模和集成度等,分析比较它们的特点、性能和各自的优劣势。其次,考虑到通用化的发展需求,该文进一步讨论神经形态计算硬件的可编程设计,并在各个部分中介绍了一些可编程神经网络的代表性工作。除了光波段的智能神经网络,本文还讨论了微波衍射神经网络的发展和应用,展示了其可编程能力。最后介绍智能神经形态计算的未来方向和发展趋势,及其在无线通信、信息处理和传感方面的潜在应用。
关键词
超材料
全光衍射神经网络
电磁神经网络
智能计算
Keywords
Metamaterials
Optical diffractive neural network
Electromagnetic neural network
Intelligent computing.
分类号
TN011 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于复合基线时间调制阵列的单通道高精度测向系统
被引量：
1
2
作者
林昱龙
王无忌
武军伟
程强
机构
东南大学电磁空间研究院
东南大学
毫米波全国重点实验室
鹏城实验室
琶洲实验室(黄埔)
出处
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期2028-2035,共8页
基金
国家重点研发计划(2021YFA1401002)
国家自然科学基金(62171124,62288101,62225108)
鹏城实验室重大项目(PCL2023AS1-2)。
文摘
随着定位系统的快速发展,人们对高精度、低成本测向技术的需求日益增大。传统测向方法复杂的硬件结构和高昂的经济成本阻碍了其广泛应用。近年来,基于时间调制阵列(TMA)的测向技术克服了传统测向方法的缺陷,但为了确保测量精度,阵列中仍必须保持足够的单元数量。因此出现了一个问题,即是否能在确保高测向精度的前提下减少时间调制阵列中的单元数量,从而尽可能降低系统的硬件复杂度。所以,该文提出一种基于时间调制阵列的单通道复合基线测向方法并进行了实验验证。该方法将4根天线按特定的间隔排列,形成复合基线系统,利用现场可编程门阵列(FPGA)和单接收通道,实现了高精度、低成本的测向。为了验证所提方法的有效性,该文设计、制作并测量了工作在S波段的原型系统,并与现有测向方法进行了详细比较。该工作对高精度、低成本测向系统的开发和应用具有重要意义。
关键词
测向
频谱谐波分析
时间调制阵列
天线阵列
Keywords
Direction finding
Spectrum harmonic analysis
Time-modulated array
Antenna array
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于CMOS的新型人工表面等离激元滤波器设计
3
作者
吴杰民
陆恺
汪江鹏
高昊
段宗明
崔铁军
鲍迪
机构
东南大学电磁空间研究院
东南大学
毫米波国家重点实验室
奥地利国家半导体实验室
中国电子科技集团公司第三十八
研究
所
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2708-2714,共7页
基金
国家自然科学基金(No.62288101)
国家重点研发计划项目(No.2017YFA0700201,No.2017YFA0700202,No.2017YFA0700203)
+2 种基金
高等学校学科创新引智计划项目(No.111-2-05)
江苏省前沿领先技术基础研究项目(No.BK20212002)
国家科学技术部资助项目(No.G2021016011L)。
文摘
本文基于0.18μm CMOS工艺提出了一种新型微波人工表面等离激元(Spoof Surface Plasmon Polariton,SSPP)耦合式滤波器结构并进行加工和测量,同时设计了一种太赫兹SSPP四边形滤波器并进行了全波仿真.新型微波SSPP耦合式滤波器通带为11~12.3 GHz(S_(11)<-10 dB,S_(21)>-3.5 dB),结构紧凑,电尺寸仅为0.0184λ_(g)×0.0084λ_(g),远小于其他基于集成电路工艺设计的无源滤波器.通过优化与调整,可以将新型微波SSPP耦合式滤波器的性能进一步优化到要求范围内.太赫兹SSPP四边形滤波器通带为210.8~241.3 GHz(S_(11)<-10 dB,S_(21)>-4.7 dB),带内插入损耗仅为2.7 dB,带外抑制良好.两种SSPP滤波器均采用非接触式电磁耦合的新型能量传递方式,结构设计新颖,并且微波段SSPP耦合式滤波器小型化优势明显,电尺寸仅为0.019λ_(g)×0.009λ_(g),易于芯片集成.本文提出的两种SSPP滤波器经过等比例缩放,可工作在微波、毫米波以及太赫兹频段,为新型片上无源滤波器的研究设计提供参考和借鉴.
关键词
人工表面等离激元
太赫兹
耦合结构
滤波器
小型化
CMOS
Keywords
spoof surface plasmon polaritons
terahertz
coupling structure
filter
miniaturization
CMOS
分类号
TN713 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于超材料的电磁神经网络研究进展
马骞
冯紫瑞
高欣欣
顾泽
游检卫
崔铁军
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于复合基线时间调制阵列的单通道高精度测向系统
林昱龙
王无忌
武军伟
程强
《电子与信息学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于CMOS的新型人工表面等离激元滤波器设计
吴杰民
陆恺
汪江鹏
高昊
段宗明
崔铁军
鲍迪
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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