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隔空智能:全球首款可探测呼吸的5.8GHz微波雷达存在感应SoC芯片

时间:2021-05-15 作者:刘于苇 阅读:
酒店客人离开客房后未关闭空调等电器,每年带来的电力损耗十分惊人,如何在不侵犯隐私的前提下,确认房间内是否有人,成了节电的关键。当前市面上的人体运动侦测传感器,普遍不能有效检测静态的人体呼吸,因为人体呼吸心跳动作幅度小,雷达信号弱,但很有规律,要实现人体呼吸检测,需要在极弱信号中提取出规律信号……
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智慧物联网(AIoT)产业蓬勃发展,带来了人机互动、物物互联的智能化升级的需求,智慧酒店、智慧办公、智能家居、智能安防、健康看护等应用都出现了需要检测人体存在的应用场景。例如酒店客人离开客房后未关闭空调等电器,每年带来的电力损耗十分惊人,如何在不侵犯隐私的前提下,确认房间内是否有人,成了节电的关键。

当前市面上的人体运动侦测传感器,普遍不能有效检测静态的人体呼吸,因为人体呼吸心跳动作幅度小,雷达信号弱,但很有规律,要实现人体呼吸检测,需要在极弱信号中提取出规律信号。

隔空(上海)智能科技有限公司销售副总张珍伟

在日前举办的第十一届松山湖中国IC创新高峰论坛上,隔空(上海)智能科技有限公司销售副总张珍伟介绍了该公司的全球首款可探测呼吸的5.8GHz微波雷达存在感应SoC芯片AT58MP1T1RS32A  (简称AT5820)。去年同样在这个论坛上,隔空智能发布了全球首款uA级别微波雷达芯片AT5815,如今已规模量产。

AT5820在单一芯片上集成高性能雷达收发信机和32位MCU,该 MCU 除了处理雷达内部信号,还可以 Open CPU 以取代部分上位机系统。得益于芯片的雷达感应性能和信号处理能力,AT5820可在实现人体运动侦测的同时,检测微动甚至呼吸信号,从而实现真正的人体存在感应。

张珍伟表示,AT5820微波特性好,具有很强的灵敏度,可在人体没有活动的情况下探测出微弱的呼吸甚至心跳信号;另外,AT5820内置高性能处理器,可将雷达信号经FFT后转到频域进行信号处理,进而提取并确认呼吸特征。

通过现场播放的AT5820呼吸心跳信号探测演示可以发现,当实验者在屏住呼吸时就能看到信号的明显变化。

张珍伟表示,传统分离5.8GHz毫米波雷达具有开发难度大、不良率高、加工成本高、抗干扰较差等痛点,而隔空智能的产品AT5820则解决了这些难题,具备高集成度、高性价比、高一致性 高抗干扰、超小体积、支持无线认证等特点。

AT5820外围搭配天线和少量外围电路即构成完整雷达传感器,可与主控或传输芯片互联互通,同时也可作为主控MCU使用,打破传统传感器需外挂MCU来实现传感器功能的形态。另外,AT5820可实现运动侦测、微动检测、呼吸探测的混合实时监测,实现真正的存在感知,同时可高抗干扰技术,解决风扇、空调等干扰。AT5820基于5.8GHz开发,相比24GHz、77GHz芯片更具性能优势。

其他特性包括支持挂高15m,感应半径>6m;集成PLL锁相环,自动锁频到5.8GHz±75MHz;符合FCC/CE/SRRC等无线认证标准;工业级特性,支持高低温(-40度到85度)可靠性测试。

未来,隔空智能还将推出高精度、高性价比的77G毫米波雷达芯片AT77HP3T4R,应用于人员定位与轨迹跟踪、手势识别与控制、生命体态监测以及车载雷达。

张珍伟指出,从2019年到2021年,隔空智能雷达芯片月出货量增长明显,目前月出货量已经超过300万颗,其中微波雷达传感器占比超过30%。他预判,隔空雷达的出货量到年底将实现单月突破5KK,成为出货量最大的雷达厂商。

隔空雷达模块参考设计

隔空(上海)智能科技有限公司成立于2017年,是一家集成电路设计公司,目前团队有50人,80%以上是研发人员,大多成员毕业于清华、成电等高校,并在 RDA 、海思等IC 设计公司有多年芯片设计和量产经验。 

公司专注于高性能无线射频、微波毫米波技术、触控交互技术、低功耗MCU技术及超宽带定位技术(UWB),提供高性价比的芯片、算法及模组全套解决方案。公司产品线中的5.8GHz、10.525GHz、24GHz、60GHz、77GHz系列雷达传感芯片、UWB定位芯片,以及低功耗触控、压力传感器等产品,被广泛应用于智能物联网(AIoT)、智慧照明、智能家电、智能家居以及智慧城市管理等领域。

隔空科技已获得英特尔和小米的B轮投资

责编:Luffy Liu

  • 不开空调就臭了
  • 如果探到里面存在剧烈运动,会把温度调低一点吗?
  • 为什么人死了还要开空调?
  • 有个疑问,万一房间里的人体不是活的,还能不能检测到人体存在?如果这个时候把空调误关了怎么办?
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刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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