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[发明专利]神经形态电路和信号频移检测系统-CN201811631896.8有效
发明人：满梦华;马贵蕾;张明亮;刘尚合 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2018-12-29 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H04B17/30 文献下载
摘要：本发明属于频移检测技术领域，提供一种神经形态电路和信号频移检测系统。所述系统中，第一信号接收模块与神经形态电路连接，接收外部发射机发射的第一信号；第二信号接收模块与神经形态电路连接，接收外部接收机接收的第二信号；神经形态电路与信号转换模块连接，根据第一信号和第二信号输出第二信号相对于第一信号的频移信息所对应的神经元仿生脉冲；信号转换模块与控制模块连接，将所述第二信号与所述第一信号的频移信息所对应的神经元仿生脉冲转换为方波脉冲电压信号；控制模块根据方波脉冲电压信号确定第一信号和第二信号之间的频移信息。本发明可以快速准确的检测信号频移信息，还可以监控多普勒频移随时间变化的情况，实时性好。
神经形态电路信号检测系统

[发明专利]一种神经元电路演化设计方法-CN202011072974.2有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2020-10-09 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种神经元电路演化设计方法：根据演化硬件对电子元器件进行染色体编码，生成N组候选电路；解码染色体，将解码后的每组染色体放入演化子电路中，生成神经元离子通道等效电路的网表文件；利用电路仿真软件对网表文件进行模拟；利用适应度函数对每个染色体进行适应度评估，判断当代最佳染色体组中适应度最高的单个染色体的适应度是否达到期望值或演化代数是否达到预设值，若是，则演化结束，若否，则将当代最佳染色体组进行变异操作；将变异后的当代最佳染色体组和当代最佳染色体组重新放入演化子电路中，进行下一次迭代。本发明能从基本的电子元器件演化出电路，这些电子元器件可以精确地模拟离子通道的行为。
一种神经元电路演化设计方法

[发明专利]一种模拟神经元多种放电模式的演示系统-CN202011073005.9有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2020-10-09 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟神经元多种放电模式的演示系统，包括神经元电路，神经元电路包括数字电路模块以及模拟电路模块，模拟电路模块受控于数字电路模块，数字电路模块用于对模拟电路模块输入信号以及运行稳态可塑性规则，并根据输入信号，使模拟电路模块生成膜电位和阈值电压，以实现动作电位的演示输出；或，根据输入信号，调节模拟电路模块的输入电导，以实现神经元电路稳态可塑性的演示；或，根据输入信号，调节模拟电路模块的泄漏电阻，以实现神经元电路稳态可塑性的演示；或，根据输入信号，调节模拟电路模块的阈值电压，以实现神经元电路稳态可塑性的演示。本发明能够演示神经元放电的多种动力学特性和演示神经元的稳态可塑性机制。
一种模拟神经元多种放电模式演示系统

[实用新型]实现液体状态机的脉冲神经网络数模混合电路系统-CN201921055195.4有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2020-05-26 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种实现液体状态机的脉冲神经网络数模混合电路系统，包括A2S编码输入层、SNN计算层、S2A解码层、在线学习与输出控制器和超参数控制器。SNN计算层包括N个脉冲神经元电路，通过神经元间可重构互连网络连接，A2S编码输入层与SNN计算层之间通过输入输出可重构互连网络连接，A2S编码输入层包括M个A2S编码单元；S2A解码层通过输入输出可重构互连网络与SNN计算层及A2S编码输入层连接，S2A解码层包括M+N个S2A解码单元。所述混合电路系统结合了模拟电路计算速度快和数字电路计算灵活性高的优势，使其具有计算效率高、实时性强和在线学习的特点，从而推动ANN技术在物联网应用场景中的应用。
实现液体状态机脉冲神经网络数模混合电路系统

[实用新型]数模混合神经元电路-CN201921055151.1有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2020-01-21 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种数模混合神经元电路，包括数字电路模块以及模拟电路模块，所述模拟电路模块包括可重构电容阵列、钠通道模块以及钾通道模块，所述可重构电容阵列的容值受控于所述数字电路模块；电源的输入端与所述可重构电容阵列的C+端连接，所述可重构电容阵列的C+端连接所述神经元电路的输出端，所述可重构电容阵列的C‑端接地；所述可重构电容阵列与泄放电阻R
电容阵列可重构神经元电路模拟电路模块数字电路模块泄放电阻钾通道钠通道并联神经元本实用新型脑神经网络放电形式基础单元实现软件数模混合端接地可塑性输出端输入端微控制受控电源

[实用新型]递归网络拓扑数模混合神经网络电路-CN201921055178.0有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2020-01-21 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种递归网络拓扑数模混合神经网络电路，包括呈圆周状排列的n个神经节点、主控制器模块、n个寄存器模块以及n个多路复用器模块，所述每个神经节点都有一个与之对应的多路复用器模块，每个多路复用器模块都有一个与之对应的寄存器，所述主控制器模块的输出端与所述寄存器模块的输入端连接，所述寄存器模块的输出端分别与n个多路复用器模块的控制端连接，每个所述神经节点通过对应的多路复用器模块与其它神经节点实现互连，其中n为大于1的自然数。所述神经网络电路不仅可以实现递归网络拓扑结构，而且可以模仿生物神经突触可塑性实现多种突触可塑机制，并且可以模仿生物体内的蛋白调控神经网络实现多种蛋白调控机制。
多路复用器模块神经节点寄存器模块神经网络电路主控制器模块蛋白调控模仿生物输出端递归神经网络实现网络拓扑结构本实用新型输入端连接圆周状排列数模混合网络拓扑寄存器可塑性控制端神经突互连可塑突触体内

[实用新型]数模混合神经突触电路-CN201921055820.5有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种数模混合神经突触电路，包括微处理器装置、模拟电路模块以及可重构电阻阵列，所述模拟电路模块的输入端为所述突触电路的信号输入端，所述模拟电路模块的输出端与所述可重构电阻阵列的R+端连接，所述模拟电路模块用于向可重构电阻阵列输出正向电流或向可重构电阻阵列输出负向电流；所述可重构电阻阵列的R‑端与所述突触电路的输出端连接，所述可重构电阻阵列的控制端与所述微控制器装置的控制输出端连接，所述可重构电阻阵列用于起到限流的作用，表征了生物神经元之间的连接强度。所述突触电路不仅可以通过微控制实现突触权重电阻的精确在线调节，而且可以实现软件定义的可塑规则。
电阻阵列可重构模拟电路模块触电微处理器装置本实用新型控制输出端生物神经元输出端连接信号输入端负向电流权重电阻实现软件数模混合微控制器在线调节正向电流输出控制端神经突输出端输入端微控制可塑突触限流

[实用新型]神经元仿生电路和信号时差检测系统-CN201822244968.5有效
发明人：满梦华;马贵蕾;张明亮;刘尚合 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2018-12-29 - 公布日： 2020-01-07 - 主分类号： G01S5/02 文献下载
摘要：本实用新型提供一种神经元仿生电路和信号时差检测系统。该系统中，第一信号接收模块接收外部第一脉冲；第二信号接收模块接收外部第二脉冲；外部第一脉冲和外部第二脉冲为同周期信号且存在时差的模拟脉冲信号；神经元仿生电路根据外部第一脉冲和外部第二脉冲向第二微分电路发送神经元仿生脉冲；第一微分电路对外部第一脉冲微分并向计数器发送第一脉冲；第二微分电路对神经元仿生脉冲微分并向计数器发送第二脉冲；计数器根据第二脉冲对第一脉冲计数得到目标时差计数序列，根据目标时差计数序列确定目标时差。本实用新型模仿动物神经系统对双耳信号时间差的探测机理，实现对信号的微小时间差的快速测量，提高仿生超声波定位电路的定位精度。
脉冲神经元外部时差计数器微分电路本实用新型电路计数序列接收模块发送动物神经系统模拟脉冲信号超声波定位微小时间差第二信号检测系统快速测量双耳信号信号时差周期信号时间差模仿探测

[实用新型]前馈网络拓扑数模混合神经网络电路-CN201921055177.6有效
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2019-12-24 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种前馈网络拓扑数模混合神经网络电路，包括m个输入端、m行n列神经节点、主控制器模块、n‑1个寄存器模块、互连网络模块以及互连总线。m个输入端分别与第一列对应神经节点的输入端相连；每个所述神经节点均包括神经形态单元和微控制器单元。所述神经节点中的微控制器单元，用于实现多种软件定义的突触可塑性规则及蛋白调控规则；神经节点之间通过所述互连网络进行相互连接，形成具有前馈拓扑结构特性的数模混合神经网络电路。所述主控制器模块的输出端与n‑1个寄存器模块的输入端相连接，主控制器模块通过控制n‑1个寄存器模块，来调整互连网络的结构，从而实现不同前馈拓扑结构的数模混合神经网络电路。
神经节点神经网络电路主控制器模块寄存器模块互连网络数模混合输入端微控制器单元拓扑结构本实用新型蛋白调控互连总线前馈网络神经形态输出端可塑性前馈突触拓扑

[实用新型]神经元仿生电路和电容检测系统-CN201822266508.2有效
发明人：满梦华;马贵蕾;张明亮;刘尚合 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2018-12-29 - 公布日： 2019-11-05 - 主分类号： G01R27/26 文献下载
摘要：本实用新型属于电容检测技术领域，提供一种神经元仿生电路和电容检测系统。系统包括：脉冲控制模块，用于向第一微分电路和神经元仿生电路发送模拟脉冲信号；神经元仿生电路，用于根据模拟脉冲信号向第二微分电路发送被测电容的神经仿生脉冲；第一微分电路，用于对模拟脉冲信号进行微分；第二微分电路，用于对神经仿生脉冲进行微分；计数器，用于根据神经仿生脉冲的微分信号对模拟脉冲信号的微分信号进行计数得到目标电容计数序列，根据目标电容计数序列确定被测电容的电容值。本实用新型的仿生电路成本低、功耗低，克服了传统电容测量电路稳定性不好、漂移大等缺点，电容检测系统的精度更高，测量电容的绝对误差稳定。
神经元模拟脉冲信号微分电路电容检测系统电路脉冲本实用新型被测电容计数序列目标电容微分信号电容神经脉冲控制模块计数器发送漂移测量电路传统电容电路成本电容检测绝对误差功耗测量

[发明专利]数模混合神经元电路-CN201910611138.8在审
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种数模混合神经元电路，包括数字电路模块以及模拟电路模块，所述模拟电路模块包括可重构电容阵列、钠通道模块以及钾通道模块，所述可重构电容阵列的容值受控于所述数字电路模块，用于在所述数字电路模块的控制下调整容值，进而实现不同的神经元放电行为；电源的输入端与所述可重构电容阵列的C+端连接，所述可重构电容阵列的C+端连接所述神经元电路的输出端，所述可重构电容阵列的C‑端接地；所述可重构电容阵列与泄放电阻R_L并联，所述钠通道模块和所述钾通道模块与所述泄放电阻R_L并联；所述神经元电路可以通过微控制实现在线精确控制可重构电容阵列，使所述神经元电路产生不同的放电形式，而且可以实现软件定义的神经元内部可塑性规则，为实现类脑神经网络提供基础单元。
电容阵列可重构神经元电路数字电路模块神经元模拟电路模块数模混合泄放电阻钾通道钠通道并联脑神经网络放电形式放电行为基础单元实现软件端接地可塑性输出端输入端微控制整容受控电源下调

[发明专利]实现液体状态机的脉冲神经网络数模混合电路系统-CN201910611177.8在审
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种实现液体状态机的脉冲神经网络数模混合电路系统，包括A2S编码输入层、SNN计算层、S2A解码层、在线学习与输出控制器和超参数控制器。SNN计算层包括N个脉冲神经元电路，通过神经元间可重构互连网络连接，A2S编码输入层与SNN计算层之间通过输入输出可重构互连网络连接，A2S编码输入层包括M个A2S编码单元；S2A解码层通过输入输出可重构互连网络与SNN计算层及A2S编码输入层连接，S2A解码层包括M+N个S2A解码单元。所述混合电路系统结合了模拟电路计算速度快和数字电路计算灵活性高的优势，使其具有计算效率高、实时性强和在线学习的特点，从而推动ANN技术在物联网应用场景中的应用。
编码输入计算层解码互连网络可重构脉冲神经网络数模混合电路液体状态在线学习神经元混合电路系统参数控制器神经元电路输出控制器物联网应用编码单元计算效率解码单元模拟电路数字电路输出实时性脉冲场景应用

[发明专利]数模混合神经突触电路-CN201910610459.6在审
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2019-09-10 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种数模混合神经突触电路，包括微处理器装置、模拟电路模块以及可重构电阻阵列，所述模拟电路模块的输入端为所述突触电路的信号输入端，所述模拟电路模块的输出端与所述可重构电阻阵列的R+端连接，所述模拟电路模块用于向可重构电阻阵列输出正向电流或向可重构电阻阵列输出负向电流；所述可重构电阻阵列的R‑端与所述突触电路的输出端连接，所述可重构电阻阵列的控制端与所述微控制器装置的控制输出端连接，所述可重构电阻阵列用于起到限流的作用，表征了生物神经元之间的连接强度。所述突触电路不仅可以通过微控制实现突触权重电阻的精确在线调节，而且可以实现软件定义的可塑规则。
电阻阵列可重构模拟电路模块触电数模混合神经突微处理器装置控制输出端生物神经元输出端连接信号输入端负向电流权重电阻实现软件微控制器在线调节正向电流输出控制端输出端输入端微控制可塑突触限流

[发明专利]前馈网络拓扑数模混合神经网络电路-CN201910611139.2在审
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2019-08-30 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种前馈网络拓扑数模混合神经网络电路，包括m个输入端、m行n列神经节点、主控制器模块、n‑1个寄存器模块、互连网络模块以及互连总线。m个输入端分别与第一列对应神经节点的输入端相连；每个所述神经节点均包括神经形态单元和微控制器单元。所述神经节点中的微控制器单元，用于实现多种软件定义的突触可塑性规则及蛋白调控规则；神经节点之间通过所述互连网络进行相互连接，形成具有前馈拓扑结构特性的数模混合神经网络电路。所述主控制器模块的输出端与n‑1个寄存器模块的输入端相连接，主控制器模块通过控制n‑1个寄存器模块，来调整互连网络的结构，从而实现不同前馈拓扑结构的数模混合神经网络电路。
神经节点神经网络电路数模混合主控制器模块寄存器模块互连网络输入端微控制器单元前馈网络拓扑结构拓扑蛋白调控互连总线神经形态输出端可塑性前馈突触

[发明专利]递归网络拓扑数模混合神经网络电路-CN201910611170.6在审
发明人：满梦华;马贵蕾 -专利权人：中国人民解放军陆军工程大学
申请日： 2019-07-08 - 公布日： 2019-08-30 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种递归网络拓扑数模混合神经网络电路，包括呈圆周状排列的n个神经节点、主控制器模块、n个寄存器模块以及n个多路复用器模块，所述每个神经节点都有一个与之对应的多路复用器模块，每个多路复用器模块都有一个与之对应的寄存器，所述主控制器模块的输出端与所述主寄存器模块的输入端连接，所述主寄存器模块的输出端分别与n个多路复用器模块的控制端连接，每个所述神经节点通过对应的多路复用器模块与其它神经节点实现互连，其中n为大于1的自然数。所述神经网络电路不仅可以实现递归网络拓扑结构，而且可以模仿生物神经突触可塑性实现多种突触可塑机制，并且可以模仿生物体内的蛋白调控神经网络实现多种蛋白调控机制。
多路复用器模块神经节点神经网络电路递归主控制器模块蛋白调控模仿生物数模混合网络拓扑主寄存器输出端神经网络实现网络拓扑结构寄存器模块输入端连接圆周状排列寄存器可塑性控制端神经突互连可塑突触体内

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