超寬帶雷達(Ultra Wideband Radar,UWB)是一種新型的雷達技術,其最大的特點是頻帶極寬,功耗低,時域分辨率高,可以實現(xiàn)高精度的短距離測距。近年來,UWB 雷達在人體行為感知領域的應用逐漸得到廣泛關注,成為研究的熱點之一。
1.技術原理
UWB 雷達通過發(fā)射和接收極短的脈沖信號來實現(xiàn)對目標的探測和定位。這些脈沖信號的持續(xù)時間通常在納秒級別,具有極寬的頻帶,這使得它能有效地感知人體行為。當脈沖信號遇到人體時,會發(fā)生反射,雷達接收反射信號后,通過對信號的分析和處理,能夠獲取人體的位置、運動速度等信息。
2. UWB 雷達感知的優(yōu)勢
人體行為感知是項復雜任務,因行為多樣(如行走、坐下、手勢)且個體差異大。傳統(tǒng)技術如視頻監(jiān)控、紅外、超聲波傳感器各有局限:視頻受光線遮擋影響且侵犯隱私;紅外探測范圍小且易受溫濕度干擾;超聲波精度低且多目標時易誤判。
相比之下,UWB 雷達具有以下特點:
●非接觸式感知:UWB 雷達工作時,不需要在人體表面放置傳感器或拍攝人體影像,可以實現(xiàn)非接觸式人體行為感知,使得信息采集更為自然,不會對人體造成任何干擾和不適。
●高抗干擾性:UWB 雷達的頻帶非常寬,可以對抗大部分常見的信號干擾,特別是在人體行為感知中,它有著獨特的抗干擾性。即使在復雜的電磁環(huán)境中,也能準確地感知人體行為。
●隱私保護:相比傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控等技術,UWB 雷達更加注重隱私保護,它不需要獲取人體的影像信息,只通過信號反射來感知人體行為,更具實用性。
3.雷達實景演示與應用
作為國內(nèi)芯片設計及解決方案核心品牌,芯邦科技基于其完全自主研發(fā)的高性能UWB芯片-CBU5000V210,成功實現(xiàn)了單芯片集成雷達人體行為感知的突破性創(chuàng)新。
芯芯邦科技依托其先進的UWB雷達技術,開發(fā)了一套創(chuàng)新的人體識別與跟蹤解決方案。該方案的核心在于利用UWB雷達波的非接觸式感知能力,能夠?qū)崟r捕捉并追蹤指定區(qū)域內(nèi)的人員動態(tài)。目前,該技術方案已成功實現(xiàn)對單人目標的高精度識別與跟蹤,其水平覆蓋角度范圍可達-60°至+60°,有效探測半徑達5米,測距精度在±10cm以內(nèi)。
以下是相關測試內(nèi)容:
當測試人員進入 5 米內(nèi)的雷達測試范圍時,裝置開始追蹤定位測試人員,并在系統(tǒng)界面實時顯示測試人員精確位置。