电子设计自动化重点实验室

一、团队介绍

实验室主任:殷柳国

工学博士、清华大学宇航技术研究中心研究员、青年长江学者、博士生导师。1977年出生于广西贵港市,2000年获得北京航空航天大学电子信息技术学士学位,2005年1月获得清华大学电子工程系博士学位。2005年3月至今在清华大学宇航技术研究中心从事科研工作。2007年4月至2008年3月期间获得欧盟ERCIM奖学金资助赴挪威科技大学从事博士后研究。

主要研究方向为信息理论、信源信道联合编码技术、LDPC编译码技术、卫星通信技术、无线多媒体传输技术、无线传感器网络等。提出了LDPC码基于伽罗华域的半随机级联构造方法;提出了非规则LDPC码的改进译码算法;作为技术负责人完成了我国嫦娥探月卫星星载LDPC编码器的研制,实现了LDPC编码技术在我国航天领域和国际深空探测领域的首次应用,是嫦娥二号工程的主要创新之一。作为项目负责人完成了某军用型号微波接力机多码率LDPC编译码器的研制并实现了批量装备应用,取得显著经济效益。

2002年获得IEEE ICCCAS国际会议“最佳论文奖”,2003年获得微软亚洲研究院颁发的“微软学者”奖(Microsoft Research Fellowship Award),2005年获得清华大学优秀博士学位论文一等奖,2007年入选清华大学骨干人才资助计划,2010年入选教育部新世纪人才资助计划。获得国家技术发明二等奖1项(排名2)、电子学会电子信息科学技术奖一等奖2项(排名3、4)、二等奖1项(排名1)。已发表SCI/EI学术论文30余篇,获得授权发明专利10余项。

学术委员会主任:陈国良   院士

学术委员会副主任:谢维信

 

二、实验室介绍

总体定位 

    实验室以清华大学的人才、技术和成果为后盾,市场需求为导向,坚持市场化,产业化的研发方向,将高新技术应用研究与基础研究相结合,构建EDA领域科技创新平台,并开展片上系统(System-on-Chip)技术、新一代无线通信技术的研究及产品设计开发,为科技发展、技术进步、市场需求和产业化发展服务。

研究方向、工作重点

    片上系统(SoC – System on Chip)技术 —— SoC芯片及专用芯片(ASIC)设计与开发,硅知识产权(Silicon IP)设计,嵌入式CPU/MCU IP设计、集成及应用开发。

    无线通信创新技术 ——新一代无线通信技术基础理论及工程实现,包括LDPC编译码技术、智能协同通信技术、物联网技术等。

 实验室目前的科研重点领域在集成电路设计、无线短距离通信及其物联网应用、智能信息处理及其设备应用等方面,着重从人力、设备和经费等资源提供重点支持。

    实验室承担了包括国家工信部重大专项、省部产学研、深港产学研和深圳市科技计划项目等在内的多类科技任务和攻关,和多个珠三角企业合作开发产业化项目,课题涵盖了无线通信和SoC专用集成电路设计两大领域。

    实验室在国标地面数字电视芯片设计和应急通信系统领域承担了多项课题,开发了多项有自主知识产权的核心技术,并通过和企业合作实现产业化;在物联网领域主要涉及网关和无线自组织网络开发,目前正在和企业合作进行应用开发;在宽带无线通信领域承担了多项国家重大专项,部分已结题。

  实验室拥有先进的研发装备,高素质、跨学科、朝气蓬勃、经验丰富的固定研发队伍,并承担硕士、博士研究生论文阶段和博士后进站人员的培养。本实验室每年都参加或举办国内外学术会议,邀请国内外专家举办专业学术讲座。实验室注重面向企业生产力推动的开放课题。目前已取得专利20多项,其中发明和国际专利7项。数字电视接收专用芯片和电力线载波产品等一批高科技产品已由合作企业推向国际市场。在短短几年中,获得深圳市科技创新奖一项。

 

三、主要成果

航天专用LDPC编解码芯片

项目在结构化半随机超稀疏随机矩阵优化设计、LDPC码快速性能分析、快收敛译码算法优化、低复杂度编译码器设计实现等方面取得了一系列创新突破,形成了基于伽罗华域的结构化半随机设计理论方法,解决了传统设计方法面临的随机编码难以遍历优选、高编码性能与低实现复杂度难以折衷设计等难题,实现了一整套低复杂度高性能LDPC编码技术方法的原创发明,并获授权发明专利10余项。项目申请人作为技术负责人完成了《军用LDPC码参数及编译码算法》(GJB7296-2011)和《数据中继卫星系统LDPC编码技术要求》(已报批)两项国家军标的编制,可覆盖深空/卫星通信、空天通信、地面军事无线通信等应用,为LDPC编码技术的产业化推广应用创造了良好条件。

海域宽带协同通信系统

海域宽带通信网络信息体系综合利用岸基、天基、船载、机载乃至新型海上信息平台构建通信广播、导航增强、探测传感等综合信息网络,支撑船舶生产作业、海洋观测、海洋资源开发、海上无人驾驶、海洋牧场等智慧海洋领域的发展,将促进信息前沿技术变革,抢占信息产业的制高点,为填补国家海洋基础信息设施的空缺提供创新手段与途径。

应急无线视频传输系统

EDA实验室联合力合视达及力合数字电视有限公司共同参与完成的广东省科技重大专项—“基于地面数字电视技术的应急无线视频传输系统研发与产业化”,项目成果已推广并实现产业化。

该系统在斗雪灾、反藏独、抗地震、奥运火炬传递中能方便地进行现场视频实时报道,屡立战功,取得了良好的社会效益。 

国标数字电视解调解码芯片

EDA实验室与力合微电子公司共同完成国家发改委数字电视专项和广东省产学研专项——“基于中国地面数字电视标准信道解调解码核心芯片开发及产业化”项目,该项目已完成验收。项目成果已成功实现产业化。截至目前,已实现产品销售收入268万元,产品市场前景良好。

农业种植物联网系统

项目开发的农业种植物联网系统基于温室大棚温度、湿度、营养液EC值、空气CO2含量、光照强度、风向等环境参数的实时传感检测与数据采集,通过农业计算机智能建模与专家决策来精确控制相关设施设备,动态调整并模拟创造出适合作物生长的最佳环境,实现植物基质水、气、肥、温等生长要素的最优化供给,实现快速生根、快速育苗或快速生长,成倍提高植物生长速度及产量。项目已和国内多家企业签订合作协议,目前正处于应用推广当中。