上海交通大学ACE课题组（Advanced Communication Electronics，先进通信集成电路）由从硅谷归国的王辉教授创立，专注于下一代高速有线与无线通信领域中模拟及射频集成电路的开创性设计。研究范围涵盖创新芯片架构与系统解决方案的研发，旨在为各类应用场景提供更高速、更节能的通信技术支持。ACE 课题组致力于打造世界级研究平台，培养具备扎实集成电路设计能力与前瞻模拟与射频技术视野的顶尖人才。

研究方向

高速有线接口芯片

在下一代高速通信与数据互联技术浪潮下，高速有线接口芯片作为服务器集群、数据中心、光纤通信等核心场景的数据传输中枢，直接决定了信息交互的速率、能效与可靠性。ACE课题组聚焦高速有线接口领域的关键技术瓶颈与前沿需求，开展从核心电路架构创新到系统级解决方案的全链条研究。针对AI 算力芯片互联、AI算力集群互联等场景对超高数据传输的需求，重点突破高速串行链路设计中的信号完整性、时序同步与能效优化难题，具体研究内容包括：

  • 串行器 / 解串器（SerDes）核心技术研发：研发高线性度发送端驱动架构与低噪声接收端均衡技术，包括连续时间线性均衡 CTLE、判决反馈均衡 DFE等。研发高性能时钟数据恢复（CDR）电路、高速ADC等。
  • 发射机 / 接收机前端集成设计：面向多通道并行传输需求，研发高集成度前端电路，构建支持主流协议的高速接口解决方案，满足不同应用场景的协议兼容性需求。
  • 高性能频率管理芯片研发：聚焦频率管理模块的高精度、低抖动与高集成度设计，为高速有线接口提供可靠的时钟支撑，具体研究内容包括先进锁相环（PLL）架构创新、高集成度频率合成器设计、工业级高稳定 CMOS 频率芯片研发等。

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高能效高速无线通信芯片

在 5G/6G 通信、物联网（IoT）、工业无线控制等场景的驱动下，高能效高速无线通信芯片作为无线终端设备的交互核心，直接决定了设备的通信性能、续航能力与应用场景适配性。ACE课题组聚焦无线通信领域的能效与速率双重瓶颈，开展从核心电路创新到系统级芯片集成的深入研究，为无线通信终端提供高性能、低功耗的芯片解决方案，具体研究内容包括：

  • 低功耗高速无线收发芯片系统设计：针对不同无线通信场景的速率与功耗需求，构建差异化的收发芯片架构，形成覆盖短距离高速互联与中短距离广连接的全场景解决方案，包括面向高精度定位与高速短距互联（如 AR/VR 设备数据传输）需求，研发超宽带（UWB）收发芯片；针对终端设备 “单芯片多协议” 的集成需求，研发可重构无线收发架构，开发WiFi、蓝牙等多协议的高性能关键芯片技术。
  • 高性能无线收发核心电路研发：无线收发核心电路是无线收发芯片的性能基石，直接影响信号质量、能效水平与集成度，ACE聚焦高性能核心电路研发，包括低噪声放大器（LNA）优化设计、高性能混频器技术研发、高能效数字功率放大器（DPA）创新等

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高性能传感芯片

在工业物联网、智能汽车、环境监测等领域的快速发展中，高性能传感芯片承担着将物理世界的温度、光学、压力、生物等模拟信号转化为数字信号，并实现稳定传输与智能控制的关键功能。ACE聚焦高性能传感芯片的核心技术突破，构建从模拟信号采集、处理、转换到电源管理的完整技术体系，具体研究内容包括：

  • 模拟与混合信号接口电路研发：模拟与混合信号接口是传感芯片连接传感器与数字处理单元的桥梁，需精准适配多元传感信号特性，同时解决噪声抑制、信号放大、高速转换等关键问题。针对不同类型传感器的信号需求，开展定制化接口电路设计，包括多元传感器专用接口电路设计，针对温度、光学、压力、生物电等不同传感信号的幅值与频率特性，研发定制化接口模块，研发高性能低噪声放大器以及信号链芯片。
  • 高能效电源管理集成电路：电源管理电路是高性能传感芯片的能量供给核心，需在不同供电条件、负载变化下，为传感接口、ADC、无线模块等提供稳定、高效的电源，同时实现低功耗控制。针对传感系统的电源需求，开展多维度电源管理技术研发，包括高效DC-DC转换器设计、低功耗线性稳压器（LDO）研究、高精度基准电压与基准电流电路设计等。

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研究内容

上海交通大学ACE 课题组的核心研究领域包括：

高速有线通信与接口： 串行器/解串器（SerDes）、时钟数据恢复（CDR）电路、高速模数转换器（ADC）、发射机/接收机前端，实现稳定可靠、高吞吐率的数据传输链路。
高性能频率管理： 研发先进锁相环（PLL）、频率合成器及集成 CMOS 频率芯片，提供高精度、低抖动的时钟生成与管理方案。
无线通信集成电路： 开发低功耗无线收发芯片（含超宽带 UWB 与 WiFi 芯片设计），重点突破能效提升与微型化技术瓶颈。
模拟与混合信号接口： 面向多元传感与通信需求，设计信号链集成电路、传感器接口（温度、光学类）、低噪声放大器、高性能模数转换器（ADC）。
电源管理集成电路： 为集成电路系统提供高效的供电与电源管理解决方案，研究高性能电源管理芯片。