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集成28nm CMOS的60GHz毫米波运动检测雷达
2020-08-12


[据英国电子周刊网站86日报道]  Imec制造了集成在标准28nm CMOS中的60GHz毫米波运动检测雷达。



超灵敏雷达可实现2厘米的距离分辨率,针对生命体征监测和手势识别进行了优化。



该芯片仅消耗62 mW,使该传感器可集成到电池供电的小型设备中。



实验表明,该传感器具有多目标检测功能,5米处的心跳检测功能以及对行人位置和速度的精确跟踪能力。



雷达设计生成快速调制的波,其频率在短短51.2微秒内增加了12%。



高调制带宽(7.2 GHz)决定了传感器的超精细分辨率,使其适用于手指运动,手滑动和手势的3D感测。



实验表明,该传感器具有多目标检测功能,5米处的心跳检测功能以及对行人位置和速度的精确跟踪能力。



雷达工作在60 GHz左右的频段,该频段是免许可证的ISM频段,可用于工业和医疗用途的新型物联网应用。



该系统仅消耗62mW的功率,与该频率范围内的最新雷达相比,其功耗要低得多。



1µs的启动时间支持激进的占空比,进一步降低了功耗。



4.15mm²收发器芯片集成在28nm批量CMOS技术中,确保了批量生产时的低成本解决方案。参考模块设计可用于单通道雷达,包括天线并具有良好的溢出性能。



imec雷达项目经理Barend van Liempd说:“ 60 GHz雷达系统非常紧凑且节能,可以集成到智能医疗设备中,例如智能手机,健康监测系统或可穿戴设备。” “雷达使此类设备能够感知周围环境,这将改变我们控制和使用这些设备的方式。例如,床头柜上集成雷达的手机可以通过非接触式跟踪呼吸频率和心率来监控睡眠质量雷达同样适用于其他体育活动的分类,这将在个性化健康,婴儿监护,运动,老年护理,病人监护,护士效率或工人安全方面开辟一系列新的智能应用。”



凯瑟琳说:“我们的原型表明,雷达技术已经为下一步迈出了准备:在电池供电设备中使用。现在,我们正在寻找希望利用这些想法通过实现新的雷达解决方案进入市场的公司。”飞利浦,imec物联网总监。



导致这些结果的研究已获得欧洲共同体ECSEL联合承诺的资助,项目编号为783190-PRYSTINE项目。(国家工业信息安全发展研究中心  李茜楠)



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