Imec, kompakt ve hassas bir 140GHz MIMO radar sistemi geliştirmiştir. MIMO kurulumu, sezgisel insan-makine etkileşimlerini destekleyen, hareket tanıma için gösterilmiştir.
Bu radarın son derece ince çözünürlüğü, temassız sürücü izleme veya hasta izleme gibi uygulamalara hizmet eden hayati belirtilere bağlı mikro cilt hareketlerinin tespitine izin verir.
İmec'in 140GHz yonga üzerinde radar prototip sisteminin temel farklılaştırıcıları, çözünürlük ve hareket hassasiyeti açısından küçük boyutlu ve yüksek radar performanslarıdır.
Radar, 15 mm aralık çözünürlüğü ve 10 GHz RF bant genişliği ile, 10 m'ye kadar çalışır.
Açısal hedef ayrımı elde etmek için eksiksiz (sanal) 1 × 4 MIMO yapılandırmasını sağlamak için çoklu anten yolları dahil edilmiştir.
Alıcı-verici yongası, yonga antenlerine sahiptir ve 28nm hacimli CMOS teknolojisine entegre edilmiştir ve yüksek hacimli üretimde düşük maliyetli bir çözüm sunar. Bu özellikler radar sistemini özellikle yüksek hassasiyetli, küçük hareket tabanlı algılamanın anahtar olduğu uygulamalar için çekici kılmaktadır.
Makine öğrenme
İmec, makine öğrenme yetenekleri ekleyerek, artık Doppler bilgisine dayalı küçük hareketleri tespit etmek ve sınıflandırmak için radarın uygulanabilirliğini göstermiştir.
İmec'in Ar-Ge yöneticisi Barend van Liempd, “Bu, örneğin sezgisel insan-makine etkileşimleri için jest tanımayı mümkün kılmak için yeni fırsatlar sunuyor” diyor. “Yeni radarın sanal nesnelerle sezgisel etkileşimi destekleyebileceği AR / VR alanını düşünün. Hareket tanıma, ses kontrolü veya akıllı dokunmatik ekranlar gibi mevcut arayüzleri tamamlayan sezgisel cihaz kontrolünü de potansiyel olarak sağlayabilir. ”
Aydınlatma koşullarına duyarsız ve mahremiyetin korunmasına (bir radar insanları tanıyamaz) olan radar çözümünün, örneğin uçuş süresi tabanlı kızılötesi kameralar gibi diğer hareket sensörlerine göre özel avantajları vardır. Son derece kompakt olan imec'in 140GHz radar sistemi, dizüstü bilgisayarlar, akıllı telefonlar veya ekran çerçeveleri gibi hemen hemen her cihaza görünmez bir şekilde entegre edilebilir.
Imec, bir LSTM katmanı içeren çok katmanlı bir sinir ağına dayanan ve 25'ten fazla kişiden oluşan çeşitli kayıtlar da dahil olmak üzere 25 kişiden fazla yerinde etiketli kayıt kullanarak, çıkarım modelini eğitmek için denetimli öğrenmeyi kullanan özel bir makine öğrenme algoritması geliştirmiştir mimik. Deneysel veri setine karşı, model kaydedilen 7 hareketi sınıflandırır ve doğru hareketi zamanın en az% 94'ünü tahmin eder.
Hareketlerin yanı sıra, yüksek radyo frekansı sayesinde hayati işaretler de çok yüksek hassasiyetle ölçülebilir. Bu nedenle, radar araç içi hayati öneme sahip izleme sistemleri için, sürücü durumunun temassız takibini mümkün kılmak, örneğin uykuya dalmak, anormal stres seviyelerini tespit etmek veya muhtemelen kalp gibi akut sağlık tehlikeleri nedeniyle kazaları önlemek için mükemmel bir adaydır veya epilepsi atakları. Başka bir olası uygulama, küçük bir çocuğun hareket etmeden ve hayati işaretlerin algılanmasını kullanarak, bebek bir battaniyenin örtüsüyle örtülmüş ve uyurken bile, örneğin bir çocuğun bir araca yanlışlıkla bırakılması durumunda bir uyarı sağlamaktır.
MIMO radarı
Veri zenginliğini ve mekansal bilgileri genişletmek için imec, TX ve RX'i ayrı yongalar olarak dahil eden yeni nesil radar yongalarının geliştirilmekte olduğu 4 x 4 MIMO radar sistemi kuruyor. Bu, MIMO dizi öğelerinin kullanılabilir alana dağıtılmasında daha fazla esneklik sağlayacaktır. MIMO sistemlerinin daha büyük yonga dizilerine sahip olması için bağımsız radar çiplerinin işlevselliğinin artırılıp arttırılamayacağı da incelenecektir.
Imec'in 140GHz radarı, radar teknolojisi konusundaki açık inovasyon Ar-Ge işbirliği programında geliştirilmiştir. İlgilenen şirketler programa veya iki taraflı Ar-Ge projesine katılabilir veya teknoloji yapı taşlarını lisanslayabilir.
