中科大ISSCC 2026 雷达芯片论文：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

作者：胡诣哲

作者简介：胡诣哲博士，EETOP论坛资深版主，现为中国科学技术大学特任教授，博导，国家优青（海外）入选人。

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近日，中国科学技术大学集成电路学院胡诣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 International Solid-State Circuits Conference（ISSCC）。ISSCC 是世界学术界和工业界公认的集成电路设计领域最高级别会议，被誉为集成电路设计领域的“芯片奥林匹克大会”。2026年国际固态电路会议（ISSCC）于2月15日至19日在美国旧金山召开。

2月18日，胡诣哲教授在ISSCC第34分会（Session 34）“Integrated Radar and UWB Transceivers from Microwave to Sub-THz” 作报告，题为“A 128mW 2×4 Radar-on-Chip with Forward-ΔΣ DPLL-Locked Multi-Injection RTWO in 22nm CMOS Enabling ADC-Free Digitization and PS-Free Beamforming Demonstrated in In-Cabin Vital-Sign Monitoring”，并参加了该芯片的现场演示专场（Demo Session），展示了芯片在实际场景下的生命体征监测能力。

该研究提出了一种面向车舱生命体征监测的20 GHz 2TX×4RX 全片上雷达系统，在22 nm CMOS 工艺下实现整芯片128 mW低功耗运行。论文创新性地引入前向ΔΣ-DPLL锁定的多注入环形行波振荡器（RTWO）架构，实现了 ADC-free 相位域直接数字化与无相移器（PS-free）波束成形，显著降低系统复杂度与功耗。同时，通过 CW/PMCW 智能调制与分层式呼吸—心跳提取算法，实现部分呼吸信号抵消，有效抑制高达30 dB的互调干扰，在4 m范围内实现≤4 bpm 呼吸误差、2 m范围内实现≤5 bpm 心率误差。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，胡诣哲教授担任通讯作者。

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