Imec telah membangunkan sistem radar 140GHz MIMO yang sangat sensitif. Persediaan MIMO ditunjukkan untuk pengiktirafan isyarat, menyokong interaksi manusia-mesin intuitif.
Resolusi ultra-halus radar ini membolehkan pengesanan pergerakan kulit mikro yang berkaitan dengan tanda-tanda penting yang melayani aplikasi seperti pemantauan pemantauan bukan kontak atau pemantauan pesakit.
Pembezaan utama sistem prototaip radar pada 140GHz imec adalah saiz kecil dan prestasi radar yang tinggi - dari segi resolusi dan kepekaan gerakan.
Radar beroperasi sehingga 10m, dengan resolusi jarak 15mm dan 10GHz lebar jalur RF.
Laluan antena yang banyak digabungkan untuk membolehkan konfigurasi 1 × 4 MIMO (maya) yang lengkap untuk mencapai pemisahan sasaran sudut.
Cip transceiver mempunyai antena cip pada peranti, dan disepadukan dalam teknologi CMOS pukal 28nm, memastikan penyelesaian kos rendah pada pengeluaran volum tinggi. Ciri-ciri ini membuat sistem radar sangat menarik untuk aplikasi di mana pengesanan tinggi, pengesanan berasaskan gerakan kecil adalah penting.
Pembelajaran mesin
Dengan menambahkan keupayaan pembelajaran mesin, imec kini telah menunjukkan kemungkinan radar untuk mengesan dan mengelaskan gerakan kecil berdasarkan maklumat Doppler.
"Ini membuka peluang baru, contohnya, membolehkan pengiktirafan isyarat untuk interaksi manusia-mesin intuitif", kata pengurus Barend van Liempd, R & D di imec. "Fikirkan ruang AR / VR, di mana radar baru boleh menyokong interaksi intuitif dengan objek maya. Pengiktirafan isyarat berpotensi juga membolehkan kawalan peranti intuitif - pelengkap kepada antara muka yang sedia ada seperti kawalan suara atau skrin sentuhan pintar. "
Tidak sensitif terhadap keadaan pencahayaan dan memelihara privasi (radar tidak dapat mengenali manusia), penyelesaian radar mempunyai kelebihan tertentu berbanding jenis sensor pergerakan lain, contohnya kamera inframerah berasaskan masa penerbangan. Dan, sebagai sistem radar 140GHz yang sangat padat, boleh disepadukan secara tidak jelas di hampir setiap peranti, seperti komputer riba, telefon pintar atau skrin bezel.
Imec telah membangunkan algoritma pembelajaran mesin khusus berdasarkan rangkaian neural pelbagai lapisan termasuk lapisan LSTM dan menggunakan pembelajaran di bawah seliaan untuk melatih model kesimpulan dengan menggunakan rakaman bertulis dalaman lebih daripada 25 orang, termasuk beberapa tangkapan untuk setiap 7 berbeza gerak isyarat. Terhadap dataset eksperimen, model mengklasifikasikan 7 gerak isyarat yang dirakam dan meramalkan isyarat yang betul sekurang-kurangnya 94% dari masa itu.
Selain daripada gerak isyarat, tanda-tanda penting juga boleh diukur dengan ketepatan yang sangat tinggi berkat frekuensi radio yang tinggi. Oleh itu, radar adalah calon yang sangat baik untuk sistem pengawasan tanda penting dalam kereta, untuk membolehkan pengesanan bukan kontak terhadap keadaan pemandu, contohnya untuk mengesan tidur yang tertidur, tahap tekanan yang tidak normal atau mungkin untuk mengelakkan kemalangan akibat bahaya kesihatan akut, contohnya jantung atau serangan epilepsi. Satu lagi permohonan yang mungkin adalah untuk memantau kanak-kanak kecil menggunakan gerakan dan tanda-tanda pengesanan penting, walaupun bayi diliputi oleh selimut dan tidur, contohnya untuk memberi amaran sekiranya kanak-kanak tidak sengaja ditinggalkan di dalam kenderaan.
Radar MIMO
Untuk memperbesar kekayaan data dan maklumat spatial, imec sedang membina sistem radar 4 × 4 MIMO, yang mana satu generasi baru cip radar sedang dibangunkan - memasukkan TX dan RX sebagai cip berasingan. Ini akan membolehkan fleksibiliti yang lebih besar dalam mengedarkan elemen array MIMO merentas kawasan yang ada. Ia juga akan diterokai jika fungsi cip radar yang berdiri sendiri boleh ditingkatkan, bagi membolehkan sistem MIMO mempunyai lebihan susunan cip.
Radar 140GHz Imec dibangunkan dalam program kolaborasi R & D inovasi terbuka mengenai teknologi radar. Syarikat-syarikat yang berminat boleh mengambil bahagian dalam program ini, atau dalam projek R & D dua hala, atau melesenkan blok bangunan teknologi.
