關于毫米波雷達的介紹與應用

一、毫米波雷達技術參數

1.發射頻率

毫米波雷達指的是工作在毫米波波段的雷達。毫米波的波長范圍是1-10mm、其對應的頻率為 30-300GHz 。常用的毫米波雷達頻段為24GHz、60GHz和77GHz這三個頻段，其中24GHz的波長是1.25cm，但是業界也依然稱之為毫米波，60GHz波長是5mm，77G的波長是3.9mm。頻率高對應的波長短，其測量分辨率和精確度高。

精度更高77GHz毫米波雷達主要應用于汽車領域;而24GHz毫米波雷達，相比77GHz毫米波雷達性能會差一些，但是其各方面性能比較成熟，而且成本較低，適用的領域會更廣，例如智能家居、智能家電、智能衛浴、安防、農業等等。

2.探測距離

即毫米波雷達能夠探測到的范圍，測距能力與很多因數有關。探測距離主要與發射功率、天線增益、天線波束角和物體反射截面積。通常發射功率越大，天線增益越高、天線波束角越窄以及物體反射截面積越大，雷達能夠檢測到的有效回波就越強，測量距離就越遠。

3.探測精度

即單目標的速度測量精度，數據取決于信噪比(衡量雷達接收信號質量的單位)。信噪比高不高，是衡量毫米波雷達的目標檢測性能是否強大的根本參數。

4.測速范圍

毫米波雷達的測速是利用多普勒效應原理，當目標向雷達天線靠近時，反射信號頻率將高于發射機頻率;反之，當目標遠離天線而去時，反射信號頻率將低于發射機頻率。

毫米波雷達的測速范圍和目標運動方向有關，目標靠近雷達做徑向運動，目標速度為負;目標遠離雷達做徑向運動，目標速度為正。

舉個例子：全耀TRMK311的測速范圍最小值為-35m，最大值35m，這就表明，TRMK311在兩輪車前向避障及盲區預警方面能做到正負35m的及時反應，以保障騎行者的安全。

二、毫米波雷達應用場景

(一)智慧辦公

在疫情防護的關鍵時刻，基于攝像頭AI的技術確實可以幫助我們減少日常工作中直接或間接的接觸，同時AI技術的采用也提升了辦公空間的使用體驗和利用率，但攝像頭的大量使用也帶來了一個比較大的隱患，即如何保護個人隱私?尤其是在一些非公開或半公開空間的場所，如員工辦公區域、會議室等。

毫米波雷達相比攝像頭最大的優點是不涉及隱私泄露，它的外觀沒有讓人不安的鏡頭設計，更重要的是雷達的數據信息也是完全匿名的，符合相關隱私法規要求，可應用于更多不適合部署攝像頭的辦公場景。

相比AI攝像頭技術隱私的問題，毫米波雷達還具備效益優勢。由于雷達的識別處理基本都在本地設備側完成，上傳到后臺云端數據量很少，僅僅為識別后的人員位置、軌跡信息或者統計處理后的信息，所以對整個物聯網系統的網絡帶寬、云端資源的需求都非常有限，從而可以幫助企業大大降低系統的運營成本。

(二)智能家居

在養老家居領域，多方位感知變得尤為重要。需要實時保證居家老人呼吸心跳數據、睡眠質量等生理檢測數據的正常。此外，目前在智慧家居中，保護個人隱私生活方面漸成剛需，卻也成痛點，亟待技術突破來填補空白。而毫米波雷達產品，不受光線和隱私的限制，通過測量生理呼吸來判斷是否有人，同時還可以通過測量呼吸心跳，來判斷老人的生理狀態，對一些突發時間的報警有不可替代的功能，將有效滿足居家養老需求。

此外，在傳統智能家居中，自動關閉空調、燈、燃氣，以及非法闖入是靠攝像頭和紅外傳感器報警聯合系統運作的，但攝像頭的隱私問題和紅外的準確性在很多場景無法解決。毫米波雷達產品的準確性，隱私性完全沒有障礙。與此同時，雷達產品的經濟性高，信號輸出簡單，方便場景互動，由于具備穿透性特點，可以十分便捷將雷達裝入家電和燈具中使用，與攝像頭形成互補聯動。

除了以上介紹的應用領域外，毫米波雷達還廣發應用于智慧交通、工業業制造中，比如以智慧工廠為例，可以邊緣實現智能感應，可以進一步完善機器人系統技術，實現機器人感知的全智能。

審核編輯：劉清