 【产通社,7月14日讯】香港城市大学(cityU)官网消息,其与南开大学、北京工业大学及中科院半导体所合作,研发出全球首个集成光子毫米波雷达芯片,以极其精巧的装置达成前所未有的精确度,为雷达技术带来突破,标志着通信感知一体化(ISAC)网络的发展向前迈进一大步,为更复杂和功能更强大的6G技术应用铺路。 毫米波雷达在未來6G时代扮演举足轻重的角色,可让无线连接设备对周围环境进行高分辨率的探测和感知。针对传统电子雷达长期受到频率与帶宽之间取舍的问题,城大研究团队开突破性的将电子雷达讯号以光讯号形式产生并处理,充分利用光学系统固有的宽频操作优势。此外,这项技术运用最先进的集成光子技术,将核心系统缩小至比硬币还小的尺寸。 城大电机工程学系王骋教授说:这项工作实现了首个可在毫米波频段运作的集成光子雷达,分辨率是迄今所有片上光子雷达中最高的,标志着光子雷达技术发展的一个重要里程碑。 研究团队通过紫外步进式光刻技术和干法刻蚀工艺的参数迭代优化,基于兼容CMOS工艺的4英寸薄膜铌酸锂平台的加工制备技术,成功制备了集成倍频模块和回波去斜模块的片上光子毫米波雷达芯片,在片上高效地实现毫米波雷达信号的生成与目标回波的处理,突破先进制程下高速数模/模数转换器性能不足对雷达整体性能提升的限制。 该系统在毫米波V波段(中心频率45GHz)运作,频宽达10GHz,可为测距、速度侦测和逆合成孔径雷达 (ISAR) 提供卓越的精确度。技术的突破点在于将讯号产生与目标回波处理整合在单一芯片上,大大降低了对昂贵的高速数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)的依赖。这种设计得以实现,有赖城大科学家多年研究及精心开发的铌酸锂薄膜光子平台。 该成果不仅提升了现有微波光子雷达的性能,还为未来高性能、小型化光子雷达系统的发展树立了新标杆。团队的创新不仅限于技术性能,还在实际应用上有所突破,开发了一个可在4英寸晶圆上进行规模生产的解决方案,提高成本效益,可望在未来无线网络中广泛应用。 查询进一步信息,请访问官方网站 http://www.cityu.edu.hk/zh-cn/research/stories/2025/01/27/,以及 https://news.nankai.edu.cn/mtnk/system/2025/02/19/030065649.shtml,香港城市大学王骋教授联络方式: cwang257@um.cityu.edu.hk。(Lisa WU, 365PR Newswire) (完)
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