人體存在傳感器毫米波雷達模塊為何能成為智能家居熱點，傳統(tǒng)雷達體積大，功耗高，測量目標(biāo)遠離雷達，比如計算幾公里甚至幾百公里的飛機距離。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進步和自動駕駛的興起，毫米波雷達的尺寸逐漸變小。隨著消費品的蓬勃發(fā)展，毫米波雷達芯片的尺寸降至幾毫米。
眾所周知，傳感器行業(yè)一直是智能家居的細分行業(yè)，人體存在傳感器毫米波雷達模塊是傳感器子系統(tǒng)的新組成部分。為什么要深入討論毫米波雷達，主要是獨立的毫米波雷達傳感器和內(nèi)置的毫米波雷達產(chǎn)品。2022年春天，特別是華為將獨立的毫米波雷達傳感器添加到全屋智能產(chǎn)品矩陣中，讓人們認為這是一個非常成熟的產(chǎn)品類別。
事實上，毫米波雷達并不是一項新技術(shù)。但對于整個住宅智能產(chǎn)業(yè)來說，從上游芯片的創(chuàng)新配套開發(fā)和終端產(chǎn)品的實際應(yīng)用來看，確實是一個相對新穎的技術(shù)應(yīng)用。未來，它也將是每個智能家居企業(yè)，特別是整個住宅智能企業(yè)必須掌握的技術(shù)應(yīng)用。
眾所周知，人體存在傳感器毫米波雷達模塊已應(yīng)用于智能駕駛、安全、無人機、醫(yī)療、工業(yè)控制、照明等成熟行業(yè)。從工業(yè)發(fā)展的角度來看，從汽車的普遍應(yīng)用到家庭應(yīng)用，毫米波雷達技術(shù)在整個住宅智能領(lǐng)域的應(yīng)用才剛剛開始。主要是由于新型低功耗和小型傳感器的不斷發(fā)展，雷達正在應(yīng)用于許多消費智能硬件中。人體存在傳感器毫米波雷達模塊實際上是智能家居實現(xiàn)全場景智能的必要技術(shù)應(yīng)用，主要是由于消費者和產(chǎn)業(yè)鏈對更高精度判斷的需求，實現(xiàn)更好、更穩(wěn)定的場景和產(chǎn)品體驗。
毫米波雷達通過微帶陣列天線向外發(fā)射毫米波(調(diào)頻連續(xù)波)，接收目標(biāo)反射信號，一發(fā)一收或一發(fā)多收。毫米波是指30~100的工作頻率GHz，波長在1～10mm電磁波之間的波長范圍與微波和遠紅外波重疊，使毫米波具有這兩個波譜的特點。電磁波的空中往返時間，納秒和皮秒。民用主波段為24GHz，60GHz，77GHz，79GHz。77GHz，79GHz主要用于汽車防撞雷達，檢測距離大于160m，可以全天候工作。目前，家庭領(lǐng)域主要用于五個家庭領(lǐng)域。5.8GHz，24GHz以及60GHz，市場上智能頭條統(tǒng)計推廣度高的是24GHz和60GHz。
人體存在傳感器毫米波雷達模塊主要通過向目標(biāo)物體發(fā)送電磁波并接收回波來獲得目標(biāo)物體的距離、速度和角度。波是光速，所以測量數(shù)據(jù)的反饋非?？臁：撩撞ɡ走_測量了速度、運動方向、距離、角度、目標(biāo)、行為姿勢、數(shù)量、微運動等大量數(shù)據(jù)，具有優(yōu)異的抗干擾能力。在智能家居領(lǐng)域，歐美智能家居主要使用雷達進行空間交互和健康檢測，而不僅僅是傳感器照明聯(lián)動、空調(diào)聯(lián)動等。
2021年，Google推出的NestHub第二代，雷達傳感器安裝在前右上角，可以根據(jù)四肢和身體的擺動以及呼吸時身體的上下起伏，綜合分析睡眠質(zhì)量，監(jiān)測呼吸狀態(tài)，智能識別咳嗽和打鼾。
2022年初，Google聯(lián)合CTA（美國消費技術(shù)協(xié)會）發(fā)布了開放式雷達標(biāo)準協(xié)議Ripple，即ProjectSoli雷達技術(shù)，定制達技術(shù)，Soli谷歌希望在設(shè)備的軟硬件端打開對雷達技術(shù)的支持。Soli芯片尺寸縮小到8x10mm，并將雷達、波束成型天線封裝成一套高度集成的應(yīng)用技術(shù)方案，應(yīng)用場景也得到了展。
目前，亞馬遜正在開發(fā)60GHz頻帶雷達裝置實現(xiàn)睡眠監(jiān)測，不僅能識別睡眠姿勢，還能識別手勢操作，具體內(nèi)置可能在智能揚聲器中。去年12月，亞馬遜也使用了它VayyarCare服務(wù)與AlexaTogether家長服務(wù)訂閱。
目前，現(xiàn)有技術(shù)中常用的全屋感知人的動作觸發(fā)往往采用視頻監(jiān)控或紅外傳感。視頻監(jiān)控涉及人員隱私，容易引起被監(jiān)控方的抵觸，而紅外人體感應(yīng)只能用于判斷人員是否處于狀態(tài)，難以獲取人員的準確位置信息。獨立人體存在傳???器毫米波雷達模塊，主要用于檢測和識別存在，可以了解人的真實存在、位置和方向、跌倒檢測、跟蹤等，并與照明設(shè)備、環(huán)境設(shè)備和家用電器聯(lián)動。毫米波雷達傳感器，可調(diào)角度、發(fā)射頻率和干擾，并有多個協(xié)議版本。當(dāng)然，為了更穩(wěn)定，一些終端品牌使用毫米波雷達+紅外雙應(yīng)用，確保場景的準確觸發(fā)。
不僅是獨立的傳感器，甚至內(nèi)置的傳感器也取代了紅外傳感器，人體存在傳感器毫米波雷達模塊成為智能硬件的熱點，如智能揚聲器、智能空調(diào)、智能手表、照明、自動門、相機、衛(wèi)生間、水龍頭、床、鎖、門鈴、健康檢測、空調(diào)、風(fēng)扇、掃地機、睡眠、面板、中央控制屏幕等智能家居設(shè)備，作為雷達傳感器內(nèi)置或聯(lián)動應(yīng)用的典型場景。
智能揚聲器：內(nèi)置手勢控制和健康監(jiān)測。
智能面板：雷達技術(shù)可內(nèi)置手勢控制。
健康監(jiān)測：無接觸式呼吸、心跳和血壓監(jiān)測、24小時非入侵式無感檢測。
智能床：生命體征測量和多維睡眠監(jiān)測。
掃地機：房間地圖繪制，路徑導(dǎo)航。
門鈴/鎖：感應(yīng)人接近。
智能手表：當(dāng)手靠近手表時，雷達會識別并啟動亮屏；手表軟件界面在切換手勢時也會輪回切換。
智能空調(diào)：跟隨人的移動，判斷出風(fēng)口和溫度。
智能馬桶：感應(yīng)自動加熱，自動沖洗。
風(fēng)扇：人近軟出風(fēng)，人遠強出風(fēng)。