中国科学院电子学研究所(以下简称电子所)创建于1956年,是我国第一个综合型电子与信息科学研究所,主要从事电子与信息科学技术领域的应用基础研究和高技术创新研究,电子所下设11个研究部门和1个工程中心。各实验室具体情况如下:
信息与通信工程一级学科:
电子所1室(微波成像国家级重点实验室)成立于1998年,是我国目前唯一的微波成像技术国家级重点实验室。
实验室面向国家重大任务的发展需求,持续开展国际最前沿的微波成像信息获取、信息处理和新体制新概念技术研究,深入研究国际上对微波成像有重大影响的新理论和新进展。自成立以来,在国内率先突破了高精度成像、干涉技术、三维成像、微波光子雷达、调频连续波SAR等一系列新体制、新技术难题,取得了多项国内第一,为我国国防事业与国民经济发展做出了重要贡献。
实验室导师队伍代表有领军人物吴一戎院士,招生方向包括微波成像理论与技术,实验室主任丁赤飚,招生方向为新体制合成孔径雷达技术,梁兴东研究员招生方向为微波三维成像技术,其他导师的招生方向包括集成微系统、微波光子学、电子系统一体化、多感知融合增强、深度学习、海洋遥感等。
实验室坚持以创新能力培养为主的研究生培养方案,注重科学实践,致力于推进科学与技术的进步。实验室毕业研究生广泛就职于电子科技集团、航天科工集团等央企,华为、京东、科大讯飞等高科技公司,其他人员出国继续深造。
电子所2室(地理与赛博空间信息技术研究室)地理与赛博空间信息技术是一门以人工智能、遥感观测、地理信息系统、数据挖掘、现代网络通信等技术为基础的交叉学科。该领域为中科院“创新2020”,电子所“一三五”发展计划的重大突破领域之一。实验室面向国家战略需求,已积累并形成了一套完整的空间信息承载应用技术体系,设计并研制了我国第一套完全自主知识产权的地理空间信息服务平台,是中国遥感卫星系列40余颗卫星地面应用系统、国家高分重大专项资源共享服务平台等一系列国家重大科研任务的研制总体单位,在我国对地观测领域占据了重要地位。近5年来,实验室先后获得国家级、部委级奖20余项,包括国家科技进步特等奖1项、国家科技进步一等奖1项、国防科技进步一等奖2项、中科院杰出成就奖2项等。出版专著5部,撰写论文200余篇、其中SCI收录100余篇,授权专利20余项,编制行业标准规范20余项。实验室现有导师队伍17人,其中博士生导师6人、硕士生导师11人,包括国家杰出青年基金获得者1人、百人计划1人。现有主要的招生方向包括:计算机视觉与遥感图像理解、机器学习与地理空间数据挖掘、大数据智能计算与可视化分析等。
电子所6室(航天微波遥感系统部)长期从事星载SAR理论与系统研究,近二十年来,完成了一系列空天SAR系统研制和关键技术攻关,包括我国第一部星载SAR系统、第一部X波段星载SAR系统、第一部S波段星载SAR系统、第一部高分辨率星载SAR系统、第一部全极化星载SAR系统,在多频多极化、MIMO、Sweep和DBF等新体制SAR技术方面开展了一系列前期基础研究。
基于国家各应用领域对星载SAR遥感发展的迫切需求,航天微波遥感系统部积极研制具备高分辨率、宽测绘带成像能力的星载SAR系统,目前承担包括高分辨率星载SAR卫星、L波段差分干涉卫星等一大批SAR卫星有效载荷的预研与研制任务,已成为我国星载SAR基础理论、关键技术的孵育基地,以及国家航天微波遥感型号任务的研发、研制基地。
航天微波遥感系统部现有博士生导师9人,硕士生导师14人。招生方向包括通信工程、电子工程、信号处理、图像处理、计算机、自动控制、电磁场、数学和物理学等。研究生依托部门高层次平台与丰富的研究资源取得了丰富的科研成果,具有多元化的就业选择,包括阿里巴巴、百度、腾讯、IBM、Intel、Oracle、国家电网、中国科学院和中国航天科技集团有限公司等。
电子所7室(航空微波遥感系统部)目前有博士生导师3人、硕士生导师8人,主要研究方向为雷达成像理论与方法、合成孔径雷达及数据处理、数字信号处理及应用、微波器件与电路、图像与情报处理等。航空微波遥感系统部承担了航空微波遥感领域内多项国家基础科研项目、重大工程项目、行业应用项目,在机载SAR系统理论研究与系统实现、多功能、多平台、高精度SAR理论方面具有丰富的理论基础与研制经验。研制了国内第一部机载SAR实时成像处理器、国内第一个设计定型的无人机载SAR系统、国内首部优于0.1m超高分辨率SAR系统、国内首套无人机载多功能全极化/干涉SAR系统、国内首套飞艇SAR系统等。在航空微波成像雷达领域占据重要地位,在航空SAR系统的设计、开发与研制领域达到国内领先地位、国际先进水平。
航空微波遥感系统部旨在培养雷达成像遥感的基础理论、成像雷达的工程技术、雷达数据处理及应用等方面的高层次研究、应用及复合型人才,满足我国未来对多功能、多模式、高精度SAR航空微波遥感系统实现与理论等方面技术人才的需求。
电子所8室(信号处理与图像分析技术研究室)属于电子所三大支柱之一的地理空间信息技术领域,主要从事遥感数据处理与分析的前沿理论与关键技术研究以及重大系统工程研制工作,是我国航天遥感地面系统最重要的基础研究和工程研发基地,研究方向包括先进体制SAR数据处理、光学(可见光、高光谱)遥感图像处理、机器学习与遥感大数据分析等,涉及信号处理、图像处理、人工智能、数据挖掘等经典和新兴的学科专业。
经过多年的技术积累,实验室构建了国内规模最大、技术指标最高的多星多传感器地面处理系统,成功研制了我国第一颗合成孔径雷达卫星的地面处理和应用系统、我国首颗空间科学卫星的地面处理系统,引领制定了我国SAR领域第一个国际标准,获得了国家科技进步奖特等奖、一等奖,国防科技进步一等奖在内的一系列奖励。近五年出版专著7部,发表SCI论文100余篇。
八室拥有国内分辨率最高的大规模遥感数据以及包括深度学习芯片在内的尖端科研设备,目前共有导师21名,其中博导8名,硕导13名,在读研究生90人。毕业生中多人获得中科院院长奖、优秀博士论文;就业形势良好,包括阿里、百度、华为等知名企业,中科院、航天科工集团、银行等国家事业单位,以及清华、北理工等知名高校。
电子科学与技术一级学科:
电子所3室(空间行波管研究发展中心)是我国最早开展空间行波管研制工作的单位之一,是国内唯一可提供行波管放大器、高压电源和线性化器完整解决方案的科研单位。主要研究空间高电压功率变换及微波全端设计技术,空间行波管高效率技术、小型化技术,空间微波毫米波器件、集成与应用,电子发射理论与技术,微波毫米波器件CAD技术等。在空间行波管国产化进程中,3室取得了一系列优异的成绩。2010年研制的两套X波段45W行波管放大器成功应用于XX-2卫星数传和电子对抗分系统,获国家科技进步二等奖。2011年研制的HY-2卫星数传用X波段46W行波管和散射计用Ku波段120W脉冲行波管随卫星成功发射升空。2013年研制的XX-3 Ka波段空间行波管放大器随卫星成功发射升空,实现了国产大功率毫米波行放的首飞。2014年,X波段空间行波管成功应用于快舟、JB-8卫星、JB-10卫星,并在轨正常工作。2015年L/S/C波段行波管放大器应用于二代导航卫星。2018年研制的L波段空间行波管放大器随北斗三号全球组网卫星第二组双星成功发射。目前3室具有百人计划2人,博导4人,硕导5人,博士学历13人,硕士学历18人。研究课题涉及航天型号、预研、基金、重大专项等类型,课题数量逐年上升。
电子所4室(高功率微波源与技术中科院重点实验室)主要从事微波电真空器件的研发,是中科院电子所三大支柱领域及六个重点培育方向之一,研究对象包括速调管、回旋管及太赫兹器件等。是我国最早从事微波电真空器件研究的单位之一。
多年来承担了一系列国家重大工程急需的特种微波器件的研制任务,获得了包括国家科技进步一等奖、二等奖,国防科学技术一等奖和中科院科技进步一等奖在内的40多项科研成果,为我国卫星、雷达、火箭、电子对抗和大科学装置等军事与民用高技术的发展做出了重大贡献,是我国微波电真空器件领域重要的研究和生产基地。
电子所5室(高功率气体激光技术部)是国内最早从事激光研究的单位之一,致力于先进激光及探测的相关理论和技术研究。代表性成果包括高平均功率高重复频率TEA CO2激光器,高功率可调谐CO2激光器,半导体泵浦碱金属激光器,Fe:ZnSe中红外激光器,长脉冲紫外预电离TE CO2激光器,可调谐中远红外激光器,合成孔径激光雷达,逆合成孔径激光雷达,激光多普勒雷达等。五室的科研集中在国家重大工程任务、预研任务,中科院及电子所科研项目,国家自然科学基金、北京市自然科学基金等课题。五室拥有频谱仪、干涉仪、氦质谱仪、光谱仪、型廓仪等科研仪器及平台,搭建了多种先进激光器和激光雷达等实验装置。
目前,五室招生专业为物理电子学,包括激光器技术方向和激光雷达技术方向。
电子所9室(传感技术国家重点实验室)实验室自1987年成立以来,面向国家战略需求、国民经济主战场和世界科技前沿,将基于微电机械技术(MEMS)的传感器与微系统作为主要研究方向,开展基础性、战略性和前瞻性的研究工作,在传感器器件、系统及网络研制、平台建设和传感器应用等多个方向进行了系统布局。在核心关键元器件和微系统领域取得突破,取得了多项国内第一,为国防事业和经济发展做出了贡献。实验室导师由千人计划、青年千人、百人、国内外在传感器领域资深的科学家为主的导师队伍组成,主要的招生方向包括核心MEMS传感器、集成微系统、多感知融合增强、物联网、深度学习等。涵盖的应用领域有环境监测、医疗与健康监护、能源、国防。实验室坚持以创新能力培养为主的研究生培养方案,注重科学实践,致力于推进科学与技术的进步。实验室毕业研究生广泛就职于电子科技集团、京东方集团等央企,华为、京东、小米、IBM等高科技公司,部分同学出国继续深造。
电子所原11室(可编程芯片高技术工程中心)中科院电子学研究所可编程芯片与系统研究室瞄准国家重点工程需求,结合学科发展前沿,致力于通用可编程逻辑器件(FPGA)及专用可编程片上系统(PSoC)的研究和开发。
研究室在FPGA可编程片上系统的研究与开发领域具有十多年的技术积累,已自主研制出3款航天用“慧芯”系列FPGA芯片和配置软件,成功实现在轨应用;同时研制出十多款面向智能电网、信息安全、微传感系统等应用的专用芯片,站在国内可编程芯片与系统研究领域前沿。目前正在开展的研究课题包括可编程信号处理体系结构与FPGA芯片设计、面向人工智能的可重构类脑计算芯片、深亚微米超大规模集成电路抗辐射加固设计与效应评估技术、微纳传感器极低噪声模拟接口前端芯片设计技术等。
研究室现有博士生导师1名,硕士生导师4名,招生方向涵盖大规模集成电路设计、数模混合集成系统芯片设计、射频集成电路设计、集成电路设计自动化软件技术等。承担和完成多项国家科技重大专项、自然科学基金、863、973、装发预研、新品和瓶颈技术攻关、中科院重要方向和重大仪器研制、北京市科技研发计划等项目。在国内外刊物上发表论文数百篇(包括IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems,IEEE sensor Journal,IEEE Transactions on Nuclear Science,Electronics Letters等),授权发明专利70余项。
具备完整的可编程芯片硬软件设计和测试平台,包括高性能服务器和存储系统、先进集成电路设计工具、集成电路自动测试系统(ATE)、高端逻辑分析仪、频谱分析仪、矢量网络分析仪等,能够有效支持可编程芯片与系统的研究与开发。
电子所12室(微波微系统部)面向空天微波载荷多功能、高集成度、轻小型化发展,以微波微系统技术为基础、以高可靠空天应用为核心,开发高性能相控阵天线、高可靠微波部组件与高速数字化产品,发展以微波电路和微集成技术为主的优势学科,建设与国际接轨的实验室平台,促进空天微波微系统领域创新发展。
科研领域
有源相控阵天线技术:经过多年的技术积累,微波微系统部已具备多通道、多极化、大带宽、大扫描角、全波段覆盖,具备运动补偿功能的有源相控阵天线的设计、生产、集成和测试能力。
微波组件技术:部门具有经验丰富的微波设计团队。具备高集成度、高可靠空天应用微波部组件设计能力。
数字电路技术:部门研发了多通道高性能AD/DA、高性能实时信号处理、大容量高速数据记录及高速大带宽数据接口等高可靠、系列化、标准化的成熟产品。
实时信号处理技术:部门长期以来持续开展基于FPGA和DSP的以高性能计算为核心的实时信号处理技术研究,实现了高分辨率(0.15m)SAR成像、SAR/GMTI、广域GMTI、ISAR成像和情报生成等实时信号处理功能,研制的机载SAR实时信号处理系统和星上快视处理系统性能在国内处于领先水平。
特色装置
部门拥有先进的大型微波暗室、系统集成大厅,为大型星载、机载天线的集成、联调及测试提供了良好的实验环境。引进了先进的LTCC和微组装工艺生产线,具有高可靠、全频段微波部组件的批量化生产能力。
招生方向
电磁场与微波技术
宽带宽扫描角有源相控阵天线关键技术
高集成度微波毫米波电路技术
集成化微波微系统技术
通信与信息系统
先进多功能雷达设计与信号处理技术
高速数字电路技术与实时信号处理技术