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第二十屆上海安博會毫米波雷達技術綜述
  2023-06   上海安全防范報警協會
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毫米波雷達是一種利用毫米波頻段進行探測和測距的雷達系統。通常毫米波是指30~300GHz頻段(波長為1~10mm).它的工作原理是通過發射毫米波信號,將這些信號發送到目標物體上,然后接收反射回來的信號,通過信號處理技術來計算目標物體的位置、速度、方向等信息。

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一、毫米波雷達技術特點

1、高精度:毫米波雷達具有較高的精度和分辨率,可以實現對目標物體的高精度探測和測距。

2、能穿透云霧:毫米波信號的波長較短,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:毫米波雷達適用于多種場景,包括安防、交通、醫療等領域。

4、可控制性強:毫米波雷達的發射功率和接收靈敏度可以根據需求進行調整,具有較強的可控制性。

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二、毫米波雷達的應用領域

毫米波雷達的發展可以追溯到上世紀60年代,當時主要應用于軍事領域。隨著科技的不斷進步和成本的降低,毫米波雷達逐漸應用于民用領域。目前,毫米波雷達已經被廣泛應用于智能交通、車聯網、智能家居、安防監控和醫學等領域,成為了一個新興的技術熱點。隨著5G網絡的普及和無人駕駛技術的發展,毫米波雷達的應用前景將更加廣闊。目前,毫米波已在眾多行業領域得到廣泛應用,如:

1、智能交通領域:在車聯網行業,車輛自動駕駛、車輛行駛安全監測等方面,毫米波雷達能夠實現對車輛周圍環境的高精度檢測和測距;在道路監控方面,利用毫米波雷達,可以實現車輛測速、路口車輛交通信息采集(車輛排隊長度、車輛平均流速和車長等);在本屆展會上,海康、大華、華為和宇視都推出了各自的雷達在智能交通領域產品,并與視頻結合,推出雷視一體化產品,如宇視的雷視取證一體機,完美實現雷達和電子警察結合;華為的毫米波雷達,監測距離達到1000米,非常具有特色。

2、安防監控:毫米波雷達能夠實現對周圍環境的高精度探測和監測,在安防監控領域,出現區域檢測雷達、周界雷達和水域雷達等。在本屆展會上,海康、大華推出了雷達的全系列產品,海康尤為突出。

3、智能家居:毫米波能夠實現對房間內物體的高精度探測和位置識別,為家居智能化提供技術支持。例如區域人員人數測數,人員入侵報警,進出次數測數    

4、醫療領域:雷達能夠通過對人體進行毫米波掃描,可以實現對人體內部組織的高精度成像,用于疾病的早期診斷和治療。

5、智能養老領域:利用毫米波雷達特性,可以實現多場景的應用,如:入侵系列:室內、門外、廚房和臥室……場景;人存在系列:廁所、客廳、窗塌……場景;生命體征系列:單人在床睡眠體征探測(心率呼吸次數,體動翻身次數,離床超時等)、呼吸體征探測等;人姿態識別系列:空間范圍內人軌跡、存在、摔倒探測,衛浴場景;相比視頻類和佩戴型產品,毫米波雷達監測產品無感、不侵犯人隱私、數據采集更加豐富精準,養老及智能家居領域的毫米波雷達產品是本屆展會最大的亮點,精華隆、海康、大華和宇視都推出了各自產品,海康和精華隆產品尤為豐富,其中精華隆也推出了智慧養老平臺,實現了數據采集、安全預警、信息推送和處置閉環管理。

6、無人機領域:能夠實現對周圍環境的高精度探測和測距,為無人機的智能化飛行導航規避飛行等支持。 在本屆展會上,各家產品商根據應用領域、產品特性和技術成熟度,使用頻段也不盡相同,如下表:

序號

廠商名稱

應用領域

使用頻段

1

華為

智能交通

77GHZ

2

宇視

智能交通

80GHZ

3

養老領域

60GHZ

4

精華隆

養老領域

60GHZ

5

 海康

人體安檢

81GHZ

6

智能交通

77GHZ

7

安防監測

77GHZ

8

大華

安防檢測

24.05-24.25GHZ

9

K/C波段

10

其他領域

未知

從上表可以看出,76GHZ~81GHZ是一個應用非常廣泛的頻段,在無人駕駛、安防監控、人體安檢和智能家居等領域都有較為廣泛的應用,60GHZ頻段是一個應用熱點頻段,60GHZ毫米波雷達通過更大的帶寬、更高的分辨率、更高的精度,在工業領域的傳感領域得到廣泛應用。

三、結束語

隨著技術發展及進步,毫米波雷達在更多領域得到應用,如在醫療領域,例如皮膚病的診斷和治療,可以通過測量皮膚表面的毫米波反射信號來檢測皮膚組織的變化和病變;在農業領域,例如作物生長監測和土壤濕度檢測,可以實現精準的農業管理和農業生產;在建筑安全監測領域,例如地基沉降和建筑物結構變形的檢測,可以提高建筑物的安全性和可靠性。總之,毫米波雷達在各個領域都有廣泛的應用和發展前景,可以帶來更加智能化和高效化的解決決方案,同時也能提高生產效率和生活質量。

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