中科大2026 ISSCC雷达芯片：基于TWO多相自注入与全数字锁相环的生命体征检测方案

作者：胡诌哲

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作者简介：胡诌哲博士，EETOP论坛资深版主，现任中国科学技术大学特聘教授、博导，国家优青（海外）入选者。

本文分享论坛资深版主JoyShockley（胡诌哲博士）及其课题组的ISSCC最新研究成果——基于RTWO多相自注入和全数字锁相环直接解调的生命体征检测雷达芯片。

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近日，中国科学技术大学集成电路学院胡诌哲教授课题组设计的一款生命体征检测雷达芯片亮相集成电路设计领域顶级会议——IEEE国际固态电路会议（ISSCC）。该会议被学术界与工业界公认为集成电路设计领域的最高级别会议，素有"芯片奥林匹克大会"之称。2026年国际固态电路会议于2月15日至19日在美国旧金山召开。

2月18日，胡诌哲教授在ISSCC第34分会场"从微波到亚太赫兹的集成雷达与超宽带收发器"专题进行学术报告，题为《采用22纳米CMOS工艺的128毫瓦2×4片载雷达芯片：基于前向ΔΣ数字锁相环的多注入环形行波振荡器实现无模数转换器数字化与无相移器波束成形，并在舱内生命体征监测中完成验证》，同时参与了该芯片的现场演示环节，展示了芯片在实际场景中的生命体征监测能力。

该研究提出了一款面向车厢生命体征监测的20GHz双发四收全集成雷达系统，采用22纳米CMOS工艺实现整芯片128毫瓦低功耗运行。论文创新性地引入前向ΔΣ数字锁相环锁定的多注入环形行波振荡器架构，实现了无模数转换器的相域直接数字化与无相移器的波束成形，显著降低了系统复杂度与功耗。同时，通过连续波/相位调制连续波的智能调制与分层式呼吸-心率提取算法，实现部分呼吸信号抵消，有效抑制高达30分贝的互调干扰，在4米范围内实现呼吸误差≤4次/分钟，2米范围内实现心率误差≤5次/分钟。该成果为低功耗、高集成度车载舱内生命体征监测雷达提供了系统级解决方案，展现了数字化射频架构在新一代智能感知芯片中的应用潜力。

该论文第一作者为楼立恒副研究员，胡诌哲教授担任通讯作者。

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