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Highly Integrated Dual-Modality Microwave Frequency Identification System
Laser & Photonics Reviews ( IF 9.8 ) Pub Date : 2022-07-19 , DOI: 10.1002/lpor.202200006 Yuhan Yao 1 , Yuhe Zhao 1 , Yanxian Wei 1 , Feng Zhou 1 , Daigao Chen 2 , Yuguang Zhang 2 , Xi Xiao 2 , Ming Li 3 , Jianji Dong 1 , Shaohua Yu 2 , Xinliang Zhang 1
Laser & Photonics Reviews ( IF 9.8 ) Pub Date : 2022-07-19 , DOI: 10.1002/lpor.202200006 Yuhan Yao 1 , Yuhe Zhao 1 , Yanxian Wei 1 , Feng Zhou 1 , Daigao Chen 2 , Yuguang Zhang 2 , Xi Xiao 2 , Ming Li 3 , Jianji Dong 1 , Shaohua Yu 2 , Xinliang Zhang 1
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Photonic-assisted microwave frequency identification systems have been extensively explored and widely applied for civil and defense applications. Full integration of this system is a promising candidate in attempts to meet the requirements of reduction in size, weight, and power. Although many integrated photonic chips have been reported in different technologies, none has monolithically integrated all the main active and passive optoelectronic components. Furthermore, previous approaches could identify either a single frequency signal instantaneously or multiple frequency signals statistically, but not both, hindering the practical applications. Here, a highly integrated dual-modality microwave frequency identification system on a single chip is reported. All critical components including a modulator, a sweeping-frequency filter, a frequency-selected filter, an amplitude comparison function, and parallel photodetectors, are monolithically integrated on the silicon-on-insulator platform. Thanks to the dual-modality scheme, the chip is able to identify different types of microwave signals, including single-frequency, multiple-frequency, chirped, and frequency-hopping microwave signals, as well as discriminate instantaneous frequency variation among the frequency-modulated signals. This demonstration exhibits a highly integrated solution and fully functional microwave frequency identification, which can meet the requirements in reduction of size, weight, and power for future advanced microwave photonic processor.
中文翻译：
高度集成的双模态微波频率识别系统
光子辅助微波频率识别系统已被广泛探索并广泛应用于民用和国防应用。该系统的完全集成是满足减小尺寸、重量和功率要求的有希望的候选方案。尽管已经报道了许多采用不同技术的集成光子芯片，但没有一个集成了所有主要的有源和无源光电元件。此外，以前的方法可以瞬时识别单个频率信号或统计上的多个频率信号，但不能同时识别两者，阻碍了实际应用。本文报道了一种高度集成的单芯片双模微波频率识别系统。所有关键组件，包括调制器、扫频滤波器、频率选择滤波器、幅度比较功能和并行光电探测器单片集成在绝缘体上硅平台上。得益于双模方案，该芯片能够识别不同类型的微波信号，包括单频、多频、啁啾和跳频微波信号，以及区分调频之间的瞬时频率变化信号。该演示展示了一个高度集成的解决方案和全功能的微波频率识别，可以满足未来先进微波光子处理器在尺寸、重量和功耗方面的要求。得益于双模方案，该芯片能够识别不同类型的微波信号，包括单频、多频、啁啾和跳频微波信号，以及区分调频之间的瞬时频率变化信号。该演示展示了一个高度集成的解决方案和全功能的微波频率识别，可以满足未来先进微波光子处理器在尺寸、重量和功耗方面的要求。得益于双模方案，该芯片能够识别不同类型的微波信号，包括单频、多频、啁啾和跳频微波信号，以及区分调频之间的瞬时频率变化信号。该演示展示了一个高度集成的解决方案和全功能的微波频率识别，可以满足未来先进微波光子处理器在尺寸、重量和功耗方面的要求。
更新日期：2022-07-19
中文翻译：
高度集成的双模态微波频率识别系统
光子辅助微波频率识别系统已被广泛探索并广泛应用于民用和国防应用。该系统的完全集成是满足减小尺寸、重量和功率要求的有希望的候选方案。尽管已经报道了许多采用不同技术的集成光子芯片，但没有一个集成了所有主要的有源和无源光电元件。此外，以前的方法可以瞬时识别单个频率信号或统计上的多个频率信号，但不能同时识别两者，阻碍了实际应用。本文报道了一种高度集成的单芯片双模微波频率识别系统。所有关键组件，包括调制器、扫频滤波器、频率选择滤波器、幅度比较功能和并行光电探测器单片集成在绝缘体上硅平台上。得益于双模方案，该芯片能够识别不同类型的微波信号，包括单频、多频、啁啾和跳频微波信号，以及区分调频之间的瞬时频率变化信号。该演示展示了一个高度集成的解决方案和全功能的微波频率识别，可以满足未来先进微波光子处理器在尺寸、重量和功耗方面的要求。得益于双模方案，该芯片能够识别不同类型的微波信号，包括单频、多频、啁啾和跳频微波信号，以及区分调频之间的瞬时频率变化信号。该演示展示了一个高度集成的解决方案和全功能的微波频率识别，可以满足未来先进微波光子处理器在尺寸、重量和功耗方面的要求。得益于双模方案，该芯片能够识别不同类型的微波信号，包括单频、多频、啁啾和跳频微波信号，以及区分调频之间的瞬时频率变化信号。该演示展示了一个高度集成的解决方案和全功能的微波频率识别，可以满足未来先进微波光子处理器在尺寸、重量和功耗方面的要求。
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