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公开(公告)号:CN110232443A
公开(公告)日:2019-09-13
申请号:CN201910611177.8
申请日:2019-07-08
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
IPC: G06N3/063
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN110188873A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910611139.2
申请日:2019-07-08
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
IPC: G06N3/063
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN109800851A
公开(公告)日:2019-05-24
申请号:CN201811634214.9
申请日:2018-12-29
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
Abstract: 本发明属于仿生电路技术领域,提供一种神经突触电路和脉冲神经网络电路。所述脉冲神经网络电路包括:多个输出兴奋性突触电流的神经突触电路、多个输出抑制性突触电流的神经突触电路和多个神经元仿生电路;神经元仿生电路包括充放电模块、钠通道模块和钾通道模块;钠通道模块输出钠通道电流,钾通道模块输出钾通道电流;充放电模块还根据突触电流和钠通道电流进行充电,以及根据钾通道电流进行放电,最后输出神经仿生脉冲,突触电流为兴奋性突触电流或抑制性突触电流。本发明的电路成本小、功耗低,模拟两种不同功能的神经突触,还模拟生物神经突触和神经元的动力学特性,产生的神经仿生脉冲更接近于真实的生物神经系统输出神经脉冲的动态特性。
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公开(公告)号:CN119962602A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510048303.9
申请日:2025-01-13
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
Abstract: 本发明公开了一种数模混合神经编码电路,包括:积分器,用于接收电流信号,所述积分器对电流信号进行积分,以模拟膜电容的积分效果,从而引起膜电位升高;比较器1和比较器2,用于判断膜电位的阈值,当膜电位高于正阈值时,比较器1输出高电平,当膜电位低于正阈值时,输出为低电平,比较器1的输出即为P脉冲序列;当膜电位低于负阈值时,比较器2输出为高电平,当膜电位高于负阈值时,输出为低电平,比较器2的输出即为N脉冲序列;不应期模块,用于接收经过逻辑与操作之后的P脉冲序列或N脉冲序列,并通过复位开关实现所述积分器的复位归零。本发明实现的神经编码电路具有更高的生物相似性和电子兼容性。
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公开(公告)号:CN110188874B
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN201910611170.6
申请日:2019-07-08
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
IPC: G06N3/065 , G06N3/0464 , G06N3/044
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN110222836B
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN201910610459.6
申请日:2019-07-08
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
IPC: G06N3/065
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN109800851B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN201811634214.9
申请日:2018-12-29
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
Abstract: 本发明属于仿生电路技术领域,提供一种神经突触电路和脉冲神经网络电路。所述脉冲神经网络电路包括:多个输出兴奋性突触电流的神经突触电路、多个输出抑制性突触电流的神经突触电路和多个神经元仿生电路;神经元仿生电路包括充放电模块、钠通道模块和钾通道模块;钠通道模块输出钠通道电流,钾通道模块输出钾通道电流;充放电模块还根据突触电流和钠通道电流进行充电,以及根据钾通道电流进行放电,最后输出神经仿生脉冲,突触电流为兴奋性突触电流或抑制性突触电流。本发明的电路成本小、功耗低,模拟两种不同功能的神经突触,还模拟生物神经突触和神经元的动力学特性,产生的神经仿生脉冲更接近于真实的生物神经系统输出神经脉冲的动态特性。
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公开(公告)号:CN109709511B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN201811631733.X
申请日:2018-12-29
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
Abstract: 本发明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;控制模块根据目标时差计数序列确定目标时差。本发明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。
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公开(公告)号:CN110232443B
公开(公告)日:2024-01-19
申请号:CN201910611177.8
申请日:2019-07-08
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
IPC: G06N3/065
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN109738698A
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201811631732.5
申请日:2018-12-29
Applicant: 中国人民解放军陆军工程大学
Abstract: 本发明属于频率检测技术领域,提供一种神经元仿生电路和信号频率检测系统。所述系统包括:信号输入端,用于接收被测信号;神经元仿生电路,用于根据被测信号向第二微分电路发送神经仿生脉冲;第一微分电路,用于对被测信号进行微分并向计数器发送第一脉冲信号;第二微分电路,用于对神经仿生脉冲进行微分并向计数器发送第二脉冲信号;计数器,用于根据第二脉冲信号对第一脉冲信号计数,得到目标信号计数序列;控制模块根据目标信号计数序列确定被测信号的频率。本发明的仿生电路成本小、功耗低,克服了传统频率检测设备稳定性不好、温漂等缺点,检测系统无需精准时钟,频率检测精度更高。
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