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UWB 雷達(dá)人體行為感知

超寬帶雷達(dá)(Ultra Wideband Radar,UWB)是一種新型的雷達(dá)技術(shù),其最大的特點(diǎn)是頻帶極寬,功耗低,時(shí)域分辨率高,可以實(shí)現(xiàn)高精度的短距離測距。近年來,UWB 雷達(dá)在人體行為感知領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸得到廣泛關(guān)注,成為研究的熱點(diǎn)之一。

1.技術(shù)原理

UWB 雷達(dá)通過發(fā)射和接收極短的脈沖信號(hào)來實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的探測和定位。這些脈沖信號(hào)的持續(xù)時(shí)間通常在納秒級(jí)別,具有極寬的頻帶,這使得它能有效地感知人體行為。當(dāng)脈沖信號(hào)遇到人體時(shí),會(huì)發(fā)生反射,雷達(dá)接收反射信號(hào)后,通過對(duì)信號(hào)的分析和處理,能夠獲取人體的位置、運(yùn)動(dòng)速度等信息。

2. UWB 雷達(dá)感知的優(yōu)勢

人體行為感知是項(xiàng)復(fù)雜任務(wù),因行為多樣(如行走、坐下、手勢)且個(gè)體差異大。傳統(tǒng)技術(shù)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(biāo)時(shí)易誤判。

相比之下,UWB 雷達(dá)具有以下特點(diǎn):


非接觸式感知:UWB 雷達(dá)工作時(shí),不需要在人體表面放置傳感器或拍攝人體影像,可以實(shí)現(xiàn)非接觸式人體行為感知,使得信息采集更為自然,不會(huì)對(duì)人體造成任何干擾和不適。

高抗干擾性:UWB 雷達(dá)的頻帶非常寬,可以對(duì)抗大部分常見的信號(hào)干擾,特別是在人體行為感知中,它有著獨(dú)特的抗干擾性。即使在復(fù)雜的電磁環(huán)境中,也能準(zhǔn)確地感知人體行為。

高精度測距:UWB 雷達(dá)在時(shí)域分辨率上具有極高的精度,可以精確地測量目標(biāo)與雷達(dá)之間的距離,是人體行為感知的理想選擇。其測距精度能夠滿足大多數(shù)人體行為感知場景的需求。

隱私保護(hù):相比傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控等技術(shù),UWB 雷達(dá)更加注重隱私保護(hù),它不需要獲取人體的影像信息,只通過信號(hào)反射來感知人體行為,更具實(shí)用性。

3.雷達(dá)實(shí)景演示應(yīng)用

作為國內(nèi)芯片設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)了單芯片集成雷達(dá)人體行為感知的突破性創(chuàng)新。

芯芯邦科技依托其先進(jìn)的UWB雷達(dá)技術(shù),開發(fā)了一套創(chuàng)新的人體識(shí)別跟蹤解決方案。該方案的核心在于利用UWB雷達(dá)波的非接觸式感知能力,能夠?qū)崟r(shí)捕捉并追蹤指定區(qū)域內(nèi)的人員動(dòng)態(tài)。目前,該技術(shù)方案已成功實(shí)現(xiàn)對(duì)單人目標(biāo)的高精度識(shí)別跟蹤,其水平覆蓋角度范圍可達(dá)-60°至+60°,有效探測半徑達(dá)5米測距精度在±10cm以內(nèi)。

以下相關(guān)測試內(nèi)容

當(dāng)測試人員進(jìn)入 5 米內(nèi)的雷達(dá)測試范圍時(shí),裝置開始追蹤定位測試人員,并在系統(tǒng)界面實(shí)時(shí)顯示測試人員精確位置。