富士通新型雷達傳感器可集成到傳感器中監測人體跌倒

2020-12-11 RFID世界網

　　日前，富士通推出FWM7RAZ01，這是一款3通道，24GHz都卜勒雷達傳感器，具有較寬的速度檢測範圍和較高的幹擾容限。即使沒有高頻RF電子專業知識，該模塊和評估套件也有助於開發和評估各種非接觸式運動感應產品，還可以集成到傳感器中的應用包括人體生命體徵和跌倒監測，結構和機械運動檢測，機器維護等。


富士通最新推出的WM7RAZ01都卜勒雷達傳感器，資料圖

　　據了解，FWM7RAZ01都卜勒雷達傳感器，可支持1Hz至1MHz的IF（I/Q）輸出信號，使其能夠無線檢測30米範圍內從每秒6mm到每秒6km的運動速度。

　　據了解，都卜勒雷達傳感器包括一個24GHz收發器，TX和RX陣列天線，IF放大器，MCU，DAC，E2PROM和一個LDO穩壓器，它們都集成到一個緊湊的模塊中，尺寸為30mm x 44mm x 9.5mm。即使對於不熟悉高頻電路的設計人員，位於模塊背面的排針端子端子也可以簡化集成。

　　FWM7RAZ01都卜勒雷達傳感器和評估套件的樣品將於2020年2月提供。

　　關於雷達感知及雷達傳感器的小型化應用

　　目前，傳統的雷達技術具有非常廣泛的應用。如機載、艦載、基地雷達可以對運動目標進行檢測、成像；在氣象、航管、遙感等領域，我們可藉助雷達傳感器實現氣象預報、交通管制、資源勘查等。近年來隨著半導體技術的發展，雷達的尺寸、功耗和價格在不斷下降。另一方面，毫米波、超寬帶技術和多發多收的使用，結合創新的信號處理技術和計算能力不斷增強的晶片，雷達的感知功能日益強大。

　　雷達感知是一種無線感知技術。通過分析接收到的目標回波特性，提取並發現目標的位置、形狀、運動特性和運動軌跡，並且可進一步推斷目標和環境的特徵。其作用類似於人類的眼睛和耳朵。與其它傳感器相比，雷達感知具有許多獨特的優勢。例如，與視覺傳感器相比，雷達不受光線明暗的影響，具有穿透遮擋物的能力，可以更好地保護個人隱私；與超聲技術相比，雷達感知的距離更遠，而且不會對人和動物造成傷害。

　　雷達感知可支持非常豐富的應用場景。比如，毫米波雷達就已經被廣泛應用在汽車輔助駕駛領域，用以檢測行人和前車，實現防撞預警。此外，達在居家、智能大廈、自動駕駛以及可穿戴設備等領域也有很多潛在的應用。以智能家居場景為例，雷達傳感器可被用於開關控制、入侵檢測、智能開門器等方面，方便大眾生活。在音響系統中，雷達能探測到某一區域的人與音響之間的距離，從而調整音響在某個區域的聲音大小；在空調系統中，雷達可根據人的遠近，自動調節室內溫度；當雷達探測到吹風機離頭髮太近時，還可以自動調節吹風機的溫度。

　　隨著新型低功耗、小型化雷達傳感器的誕生和產品化，雷達技術在各種智能設備和消費類電子產品中的應用將成為一種必然趨勢。

　　雷達的優勢是對運動的檢測，因此，可利用目標回波的都卜勒效應來觀測和解讀目標的運動狀態，如運動方向和運動速度；在使用多通道傳感器時，還可從不同的視角觀察目標的運動。通過從不同的視角採集目標的運動狀態，並結合瞬時信息和歷史信息進行分析，從而實現對複雜運動的分辨。比如，當人的手臂做不同運動時，不同動作產生了不同的微都卜勒模式，結合運動的能量特性等特徵，便可實現不同運動的分辨。因此，該技術檢測人和球類的運動狀態和運動軌跡。在居家環境下，還可以做人體摔倒檢測，用於預防老人摔倒。

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