IMEC发布新款140GHz紧凑型MIMO雷达 可用于驾驶监测及生命体征探查

盖世汽车讯 据外媒报道，比利时微电子研究中心（IMEC）发布了一款紧凑型高灵敏度140GHz多输入多输出（MIMO）雷达系统。

该款MIMO装置已被用于验证手势识别技术，该设备还支持直观的人机交互。此外，该款雷达具有超清分辨率，可查探与生命体征相关的微粒皮动作，可被用于非接触式驾驶员监控或病患监测等应用。

比利时微电子研究中心的140GHz单片雷达原型系统尺寸很小，但雷达性能表现却很高，在分辨率及动作灵敏度监测方面表现不错。该款雷达的最大测距为10米，距离分辨率和射频带宽分别为15mm和10GHz。

该设备还整合了多个天线路径，旨在启用整套（虚拟）1x4 MIMO配置，从而实现角目标分离。其收发芯片具有片上天线功能，被整合到28nm散装CMOS技术中，确保大批量生产低成本雷达方案。上述特性使得该款雷达系统非常具有吸引力，对于高精度、小动作的探查应用而言，该产品将发挥关键性作用。

在加入机器学习功能后，比利时微电子研究中心正在验证用雷达来探查基于多普勒信息的小动作并进行分类的可行性。

由于对光照不敏感且保护隐私（雷达尚无法识别人类），相较于其他类型的动作传感器，雷达具有明显的优势。例如：基于红外摄像头的飞行时间法。此外，由于其设计极为紧凑，该款140GHz的雷达锡系统可被悄然整合到近乎所有的设备中，如：笔记本电脑、智能手机或屏幕面板。

比利时微电子研究中心研发了一款特定的机器学习算法，该算法基于多层神经元网络，包括：长短时记忆层，并使用了监督式学习来训练推理模型，其采用自主研发标签记录了逾25名人员的信息，包括：对25人摆出的25个姿势进行了多张抓拍截图，将其录入数据组后，该模型将对记录的7个姿势进行分类，姿势预测的正确率至少在94%左右。

除了姿势外，生命体征也在测量范畴内，且精度极高，这主要得益于无线电射频技术。因此，该款紧凑型雷达或能配置到车内，为体表探查系统提供支持，从而采用非接触式的方式追踪驾驶员的状态，探查其是否存在嗜睡、压力过大甚至有可能规避因健康问题而引发的交通事故。此外，该款雷达产品或将被用于儿童人群，用于动作及生命体征探查，甚至被毛毯包裹的、熟睡中的婴儿也在该设备的服务范畴之内。例如，当儿童被遗忘在车内时，将发出报警。

为了拓展数据的丰富性并获得空间信息，比利时微电子研究中心正在打造一款4x4 MIMO雷达系统，其将采用在研发的新一代雷达芯片，将TX和RX作为两个独立芯片，为在可用区域内分配MIMO矩阵元件提供更大的灵活性。此外，该机构还将探索独立式雷达芯片的数据能否进一步增加，从而为MIMO系统提供更大芯片矩阵。