使用人工神经网络以低能耗成本从射频 (RF) 信号中提取信息是从雷达到健康的广泛应用的关键需求。这些 RF 输入由多个频率组成。在这里,我们表明磁隧道结可以并行处理具有多个频率的模拟 RF 输入并执行突触操作。我们使用一种称为极限学习的无反向传播方法,使用来自同时充当突触和神经元的磁隧道结的实验数据,对由 RF 信号编码的噪声图像进行分类。我们实现了与等效软件神经网络相同的精度。这些结果是嵌入式射频人工智能的关键一步。简介分析射频 (RF) 信号在各种应用中都至关重要,例如联网物体、雷达技术、手势感应和生物医学设备 1–8 。对于许多信号分类任务,例如发射器类型识别,人工神经网络已被证明比标准方法表现更好,并且表现出对噪声和缺陷的卓越鲁棒性 1 。然而,在传统计算硬件上运行神经网络非常耗时且耗能,这使得将这种功能集成到嵌入式系统中具有挑战性 9,10 。这一问题在射频信号的情况下被放大,因为它们需要先进行信号数字化,然后才能由神经网络处理。降低人工智能能耗的一种有前途的方法是利用新兴技术构建物理神经网络 11 。对于这一目标,自旋电子纳米器件具有关键优势,包括多功能性、快速动态、小尺寸、低功耗、高循环性、高可靠性和 CMOS 兼容性 12,13 。此外,自旋电子器件的高速动态为它们提供了发射、接收和处理射频信号的关键特性 14–20 。多项研究表明它们在构建硬件神经网络方面具有潜力 11,21–
图1的概述。a,我们的系统将RF信号从胸部反射为输入并输出实时IBI,然后将其用于诊断心脏病。b,本文使用的RF设备的示意图爆炸视图。c,我们的系统由三个组成部分组成:信号选择,节拍频率模式提取和HRV估计。首先,我们引入了信号选择算法,以选择具有丰富心跳信息的体素点。然后,我们将信号分解为各种频率组件,并使用高频组件获得节拍频率模式。最后,我们从模式中提取心跳峰来计算HRV。d,在两种情况下评估了拟议的系统:临床场景和日常生活情况。e,对拟议的系统进行了三个任务的评估,包括在大规模临床环境中监测HRV,在大规模临床方面诊断心脏病,并在长期日常生活情况下监测HRV。
被动射频 (RF) 测距是一种全天候现象,可以精确跟踪地球同步轨道 (GEO) 带及更远范围内的主动发射卫星。与光学望远镜不同,被动射频测距不受云层或日光的限制。与雷达不同,被动射频测距不受地球表面与 GEO 带之间较大距离的限制。由于使用来自近距离物体 (CSO) 的独特射频信号,被动射频测距也不太容易受到交叉标记的影响。被动射频测距的唯一要求是卫星发射的射频信号可以同时被三个地理位置不同的地面天线接收。因此,被动射频测距是空间域感知 (SDA) 工具包中第三个有价值的现象。
振动和机械干扰会将噪声引入射频信号,这意味着量子计算中使用的连接器必须设计得具有机械强度和稳定性,以确保连接牢固且无微音。使用电阻低、导热性高的材料有助于降低噪声。超导材料有时用于高级连接器,以实现接近零电阻,从而最大限度地减少热噪声。
振动和机械态度可以在射频信号中纳入RF信号,这意味着必须在量子计算中使用的连接器进行机械稳健且稳定,从而表明连接保持安全并且不受微小化的范围。使用具有低电阻和高热电导率的材料有助于降低噪声。有时在高级连接器中使用超导材料来达到接近零的电阻,从而最大程度地减少了热噪声。
振动和机械态度可以在射频信号中纳入RF信号,这意味着必须在量子计算中使用的连接器进行机械稳健且稳定,从而表明连接保持安全并且不受微小化的范围。使用具有低电阻和高热电导率的材料有助于降低噪声。有时在高级连接器中使用超导材料来达到接近零的电阻,从而最大程度地减少了热噪声。
法国雷恩(2022 年 3 月 31 日)——Unseenlabs 的卫星群第六颗和第七颗卫星 BRO-6 和 BRO-7 将发射,以满足日益增长的太空射频需求。Unseenlabs 拥有世界上最发达的独立卫星群 1,用于检测射频信号。这家法国公司自 2019 年以来已全面投入运营,并向其公共和私人客户提供射频信息。这两颗卫星将于本月 [2022 年 4 月] 使用两种不同的发射器发射:Rocket Lab 的 Electron 火箭和 SpaceX 的 Falcon 9。
磁共振成像(MRI)或心脏磁共振成像(CMR)是一种无辐射,无创的技术,用于在多个平面中产生体内的高质量分段图像。MRI使用体内氢原子的自然磁性特性,当暴露于强磁场内的无线电波时,会发出射频信号。这些信号通过计算机处理和转换为高分辨率,三维层析成像图像。MRI产生的图像和分辨率非常详细。用于某些MRI,对比材料(例如Gadolinium,Gadolidol,非离子和低渗透对比介质,离子和高渗透对比介质)用于启用人体系统或身体结构的可视化。
本文介绍的混频器可以在国际电信联盟分配给 5G 的第一个毫米波频段(24.25 至 27.5 GHz)中产生射频信号。图 3 显示了转换增益 CG 与 LO 频率的关系,范围从 26.25 到 29.5 GHz。CG 为正值,高于 2 dB。此外,为了验证 IF、LO 和 USB 频率下的谐波抑制,图 4 显示了其输出功率谱。在 LO 频率带宽内,混频器具有良好的抑制水平。对于 28.25 GHz 的 LO 频率,USB 信号的抑制最大,约为 25 dB。并且在 LO 带宽内,IF 信号的抑制超过 30 dB。在 27.4 GHz-LO 频率下,LO 抑制在混频器输出端达到最大值 15 dB,对于其他频率,LO 抑制降低,最坏情况下高于 4 dB。
尽管许多人通过常规胰岛素治疗或胰岛素泵有效地自我管理糖尿病,但有一个特定的少数群体患者患有低血糖不认识和/或复发性致残性低血糖。该组符合胰岛素泵和连续葡萄糖监测的良好标准。自动连续葡萄糖监测和传感器增强泵治疗有可能减少这些患者降低血糖的并发症的发生率。什么是连续的葡萄糖监测?连续的葡萄糖监测器是戴在皮肤上的设备,其中包括插入皮肤下的传感器,以测量间质液中的葡萄糖水平。传感器连接到发射器,该发射器通过无线射频信号将信息发送给接收器,或更常见的是智能手机应用程序。较新的胰岛素泵旨在与CGM技术集成。泵会自动降低基底胰岛素的递送,如果血糖水平降至预定义的极限以下,从而避免了低血糖发作。