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第二十屆上海安博會(huì)毫米波雷達(dá)技術(shù)綜述
  2023-06   上海安全防范報(bào)警協(xié)會(huì)
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毫米波雷達(dá)是一種利用毫米波頻段進(jìn)行探測(cè)和測(cè)距的雷達(dá)系統(tǒng)。通常毫米波是指30~300GHz頻段(波長(zhǎng)為1~10mm).它的工作原理是通過發(fā)射毫米波信號(hào),將這些信號(hào)發(fā)送到目標(biāo)物體上,然后接收反射回來的信號(hào),通過信號(hào)處理技術(shù)來計(jì)算目標(biāo)物體的位置、速度、方向等信息。

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一、毫米波雷達(dá)技術(shù)特點(diǎn)

1、高精度:毫米波雷達(dá)具有較高的精度和分辨率,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體的高精度探測(cè)和測(cè)距。

2、能穿透云霧:毫米波信號(hào)的波長(zhǎng)較短,能夠穿透雨、雪、霧等大氣干擾,具有良好的抗干擾能力

3、適用范圍廣:毫米波雷達(dá)適用于多種場(chǎng)景,包括安防、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域。

4、可控制性強(qiáng):毫米波雷達(dá)的發(fā)射功率和接收靈敏度可以根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整,具有較強(qiáng)的可控制性。

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二、毫米波雷達(dá)的應(yīng)用領(lǐng)域

毫米波雷達(dá)的發(fā)展可以追溯到上世紀(jì)60年代,當(dāng)時(shí)主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。隨著科技的不斷進(jìn)步和成本的降低,毫米波雷達(dá)逐漸應(yīng)用于民用領(lǐng)域。目前,毫米波雷達(dá)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于智能交通、車聯(lián)網(wǎng)、智能家居、安防監(jiān)控和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,成為了一個(gè)新興的技術(shù)熱點(diǎn)。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的普及和無人駕駛技術(shù)的發(fā)展,毫米波雷達(dá)的應(yīng)用前景將更加廣闊。目前,毫米波已在眾多行業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如:

1、智能交通領(lǐng)域:在車聯(lián)網(wǎng)行業(yè),車輛自動(dòng)駕駛、車輛行駛安全監(jiān)測(cè)等方面,毫米波雷達(dá)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車輛周圍環(huán)境的高精度檢測(cè)和測(cè)距;在道路監(jiān)控方面,利用毫米波雷達(dá),可以實(shí)現(xiàn)車輛測(cè)速、路口車輛交通信息采集(車輛排隊(duì)長(zhǎng)度、車輛平均流速和車長(zhǎng)等);在本屆展會(huì)上,???、大華、華為和宇視都推出了各自的雷達(dá)在智能交通領(lǐng)域產(chǎn)品,并與視頻結(jié)合,推出雷視一體化產(chǎn)品,如宇視的雷視取證一體機(jī),完美實(shí)現(xiàn)雷達(dá)和電子警察結(jié)合;華為的毫米波雷達(dá),監(jiān)測(cè)距離達(dá)到1000米,非常具有特色。

2、安防監(jiān)控:毫米波雷達(dá)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)周圍環(huán)境的高精度探測(cè)和監(jiān)測(cè),在安防監(jiān)控領(lǐng)域,出現(xiàn)區(qū)域檢測(cè)雷達(dá)、周界雷達(dá)和水域雷達(dá)等。在本屆展會(huì)上,??怠⒋笕A推出了雷達(dá)的全系列產(chǎn)品,??涤葹橥怀?。

3、智能家居:毫米波能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)房間內(nèi)物體的高精度探測(cè)和位置識(shí)別,為家居智能化提供技術(shù)支持。例如區(qū)域人員人數(shù)測(cè)數(shù),人員入侵報(bào)警,進(jìn)出次數(shù)測(cè)數(shù)    

4、醫(yī)療領(lǐng)域:雷達(dá)能夠通過對(duì)人體進(jìn)行毫米波掃描,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人體內(nèi)部組織的高精度成像,用于疾病的早期診斷和治療。

5、智能養(yǎng)老領(lǐng)域:利用毫米波雷達(dá)特性,可以實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景的應(yīng)用,如:入侵系列:室內(nèi)、門外、廚房和臥室……場(chǎng)景;人存在系列:廁所、客廳、窗塌……場(chǎng)景;生命體征系列:?jiǎn)稳嗽诖菜唧w征探測(cè)(心率呼吸次數(shù),體動(dòng)翻身次數(shù),離床超時(shí)等)、呼吸體征探測(cè)等;人姿態(tài)識(shí)別系列:空間范圍內(nèi)人軌跡、存在、摔倒探測(cè),衛(wèi)浴場(chǎng)景;相比視頻類和佩戴型產(chǎn)品,毫米波雷達(dá)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品無感、不侵犯人隱私、數(shù)據(jù)采集更加豐富精準(zhǔn),養(yǎng)老及智能家居領(lǐng)域的毫米波雷達(dá)產(chǎn)品是本屆展會(huì)最大的亮點(diǎn),精華隆、海康、大華和宇視都推出了各自產(chǎn)品,海康和精華隆產(chǎn)品尤為豐富,其中精華隆也推出了智慧養(yǎng)老平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、安全預(yù)警、信息推送和處置閉環(huán)管理。

6、無人機(jī)領(lǐng)域:能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)周圍環(huán)境的高精度探測(cè)和測(cè)距,為無人機(jī)的智能化飛行導(dǎo)航規(guī)避飛行等支持。 在本屆展會(huì)上,各家產(chǎn)品商根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域、產(chǎn)品特性和技術(shù)成熟度,使用頻段也不盡相同,如下表:

序號(hào)

廠商名稱

應(yīng)用領(lǐng)域

使用頻段

1

華為

智能交通

77GHZ

2

宇視

智能交通

80GHZ

3

養(yǎng)老領(lǐng)域

60GHZ

4

精華隆

養(yǎng)老領(lǐng)域

60GHZ

5

 海康

人體安檢

81GHZ

6

智能交通

77GHZ

7

安防監(jiān)測(cè)

77GHZ

8

大華

安防檢測(cè)

24.05-24.25GHZ

9

K/C波段

10

其他領(lǐng)域

未知

從上表可以看出,76GHZ~81GHZ是一個(gè)應(yīng)用非常廣泛的頻段,在無人駕駛、安防監(jiān)控、人體安檢和智能家居等領(lǐng)域都有較為廣泛的應(yīng)用,60GHZ頻段是一個(gè)應(yīng)用熱點(diǎn)頻段,60GHZ毫米波雷達(dá)通過更大的帶寬、更高的分辨率、更高的精度,在工業(yè)領(lǐng)域的傳感領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著技術(shù)發(fā)展及進(jìn)步,毫米波雷達(dá)在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用,如在醫(yī)療領(lǐng)域,例如皮膚病的診斷和治療,可以通過測(cè)量皮膚表面的毫米波反射信號(hào)來檢測(cè)皮膚組織的變化和病變;在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,例如作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)和土壤濕度檢測(cè),可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)管理和農(nóng)業(yè)生產(chǎn);在建筑安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,例如地基沉降和建筑物結(jié)構(gòu)變形的檢測(cè),可以提高建筑物的安全性和可靠性。總之,毫米波雷達(dá)在各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景,可以帶來更加智能化和高效化的解決決方案,同時(shí)也能提高生產(chǎn)效率和生活質(zhì)量。

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