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公开(公告)号：CN117709423A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410160786.7
申请日：2024-02-05
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种深度神经网络光子加速芯片及其运算系统，属于光电集成技术领域。本发明深度神经网络光子加速芯片由调制器阵列、微环加权阵列、循环阵列波导光栅及探测器阵列一体化集成。前一层神经网络节点信号通过调制器阵列中不同调制器分别加载到包含多个波长的光载波上，通过调节微环加权阵列中微环实现不同载波信号的加权矩阵系数加权，并基于循环阵列波导光栅实现不同信号的循环路由分配，探测器阵列中探测器分别将循环路由后的光信号转为电信号，该信号即为完成一层神经网络运算的加权求和信号，加权求和信号经过采集，在电域完成偏置信号添加与非线性激活函数运算即可完成一层神经网络运算，得到后一层神经网络节点信号。
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公开(公告)号：CN116865900A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310898433.2
申请日：2023-07-21
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种全光同时多频段多波束相控阵发射机及其方法。属于射频无线通信及雷达探测技术领域。N个波长连续可调激光器输出的光信号经第一波分复用器合束后，经光功分器功分为两束。其中一束光信号经第二波分复用器解复用为N个光信号，并输入到对应的N个载波抑制单边带调制器中，被N个不同频率的电信号调制以及光放大器放大；然后再经第三波分复用器合束以及光功分器功分为M+1束后输入到对应的(M+1)个光电探测器中。另一束光信号经1×(M+1)光相移网络相移后，被对应的(M+1)个光移相器调相，然后输入到对应的(M+1)个光电探测器中。光电探测器拍频得到的N个不同射频信号耦合到阵列天线中，通过调控N个激光器的波长，可以独立调控N个波束的连续扫描。
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公开(公告)号：CN116054958A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211681119.0
申请日：2022-12-27
Applicant: 之江实验室
IPC: H04B10/70 , H04B10/294
Abstract: 本申请涉及一种光子集成的光域均衡器芯片，该芯片设有半导体材料制成的基底，以及布设在基底上的光分束器以及光耦合器；在光分束器与光耦合器之间设有实现光功率调节、移相及延时处理的第一光处理支路以及与第一光处理支路并行的至少一条实现光功率调节、移相及延时处理的第二光处理支路；第一光处理支路包括光放大器，第二光处理支路包括强度调节器阵列。该光域均衡器芯片通过光分束器将输入的一路光信号进行分束成多路，并通过第一光处理支路和第二光处理支路分别对多路光信号进行调整，最后通过光耦合器将调整后的多路光信号进行合束，从而得到整形后的光信号，能够降低光传输系统中光发射机或光接收机带宽受限时出现的码间干扰。
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公开(公告)号：CN115167610B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211095094.6
申请日：2022-09-08
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种二维光子卷积加速芯片及应用系统与方法，属于光电集成技术领域。本发明二维光子卷积加速芯片由延时耦合器、波分延时加权微环阵列一体化集成。本发明将待处理信号分别加载到多个光载波上，通过延时耦合器分为M个子光信号并实现第一级时间交织，再通过M个延时加权单元中微环与延时波导实现不同载波信号的卷积核系数加权与第二级时间交织，并分别通过延时加权单元中探测器实现求和运算，最后M个探测器输出信号串联求和得到的电信号经过采集与数据重组即可得到特征信号。本发明基于两级延时波导及集成微环器可直接实现二维卷积核矩阵的构建，在单个信号周期即可实现二维数据的二维卷积核卷积加速运算，大幅提高卷积运算的速率。
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公开(公告)号：CN113114380B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110334761.0
申请日：2021-03-29
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于光采样及相干接收的微波光子雷达探测方法和系统，首先，基带信号和目标回波信号对输入偏振复用电光调制器两个偏振态上的光脉冲信号分别进行调制，获得包含第一发射采样光信号和第一接收采样光信号的偏振复用光信号；将偏振复用光信号偏振态分离后，分别得到第二发射采样光信号和第二接收采样光信号，其中第二发射采样光信号分为两路，一路完成光电转换后得到雷达发射信号；另一路与接收采样光信号送入90度光耦合器并经平衡光电探测后，得到正交的两个中频信号，对中频信号进行处理，得到探测目标信息。本发明通过光子采样技术及光子相干接收技术，可实现可重构雷达信号产生及相干接收，雷达系统紧凑简单，抗干扰能力强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115184943A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210705255.2
申请日：2022-06-21
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于光子技术的太赫兹雷达探测方法及系统，该方法利用波长选择模块选出两个梳齿，其中一根梳齿分为上下两路，基带信号对光上路梳齿实现抑制载波单边带调制得到扫频光信号，然后与光频梳另一根梳齿合为复合光信号；复合光信号一部分通过光电探测器转化为太赫兹信号后辐射到目标环境中，接收单元接收目标回波信号后通过谐波混频器下变频得到基带回波信号，基带回波信号对下路梳齿调制得到接收光信号；接收光信号与另一部分复合光信号送入相干接收模块实现相干接收，得到携带目标信息的中频信号，通过算法可提取探测目标信息。本发明通过同一参考源同步光频梳及谐波混频器实现太赫兹雷达信号的光子产生与实时相干接收，雷达系统参数灵活可调，抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN115130666A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202211060099.5
申请日：2022-08-31
Applicant: 之江实验室
IPC: G06N3/067
Abstract: 本发明公开了一种二维光子卷积加速方法和系统，包括多波长光源，用于产生包含MN个波长的多波长光信号；待卷积信号源，用于将原始待卷积的待卷积信号的二维数据转换成一维待卷积信号；调制器，用于将所述一维待卷积信号加载到所述多波长光信号上，得到多波长调制光信号；卷积加速模块，用于将所述多波长调制光信号进行卷积加速处理得到加权多波长调制光信号；光电探测器，用于将所述加权多波长调制光信号转换为电信号；采集处理单元，用于将电信号采集，并采集重构为对应原始待卷积信号的特征信号。本发明基于波长‑时间交织技术实现二维卷积加速，单个调制器即可实现信号的光域加载，卷积运算速度仅限制于调制器速度，解决传统方法数据冗余问题。
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公开(公告)号：CN115128589A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202211060761.7
申请日：2022-09-01
Applicant: 之江实验室
IPC: G01S13/02
Abstract: 本发明公开了一种微波光子MIMO雷达探测系统，包括：第一光频梳产生模块，用于产生第一光频梳信号；雷达发射组件，用于将M路所述探测光信号分别完成光电转换得到M个载频依次等间隔增加差频的雷达发射信号进行发射；雷达接收组件，用于将N路所述接收光载波信号通过延时阵列依次增加等间隔延时，同时对雷达回波信号分别调制到N路所述接收光载波信号得到N路接收光信号，并将N路所述接收光信号传输至信号处理组件；信号处理组件，用于将所述扫频光频梳信号和N路所述接收光信号波分复用为一路的复合接收光信号进行处理，提取出探测目标信息。本发明基于两级差频复用，可在单个信号周期内实现MIMO雷达探测，可有效提高雷达系统目标探测时间效率。
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公开(公告)号：CN113820688B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111413183.6
申请日：2021-11-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于双光频梳的三维固态激光雷达探测方法及装置，该方法利用中频线性扫频信号分别对重复频率不同的两个光频梳调制得到两个扫频光频梳信号；一个作为探测光信号依次送入包含N个输入端口的Rotman光透镜；不同输入端口的探测光信号在ϕ平面扫描，同时每个输入端口内探测光信号通过光天线在垂直于ϕ平面的θ平面进行扫描；探测光信号遇到目标后反射回光天线，与另一个扫频光频梳信号实现相干探测，信号处理后可获取目标三维空间分布及速度信息；本发明的三维固态激光雷达探测装置，通过频率色散波束扫描技术、Rotman光透镜波束方向控制技术以及双光频梳相干接收技术，可无机械扫描实现目标三维空间分布及速度信息的高精度测量。
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公开(公告)号：CN113433556B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110989165.6
申请日：2021-08-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于Rotman光透镜的固态激光雷达探测方法，将包含M个扫频梳齿的光频梳信号分为两路，一路作为参考光信号，另一路作为探测光信号依次送入包含N个输入端口的Rotman光透镜；不同输入端口的探测光信号在ϕ平面扫描，同时每个输入端口内探测光信号通过光天线在垂直于ϕ平面的θ平面进行扫描；探测光信号遇到目标后反射回光天线，与参考光信号合为一路复合光信号解波分复用后得到M个包含子梳齿的待检测子光信号群，处理后可获取目标三维空间分布及速度信息；本发明还公开了基于Rotman光透镜的固态激光雷达探测装置，通过频率色散波束扫描技术与基于Rotman光透镜的波束方向控制技术，可无机械扫描实现目标三维空间分布及速度信息的高精度测量。
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