本文引用自雷達生命探測儀- 台灣Wiki 

 

性能敘述

  雷達生命探測儀是一種是借著感應人體所發出超低頻電波產生之電場(由心臟產生)來找到"活人"的位置。

  1、配備特殊電波過濾器可將其它動物,諸如狗、貓、牛、馬、豬等不同於人類的頻率加以過濾去除,使生命探測儀只會感應到人類所發出的頻率產生之電場。

  2、儀器配備兩種不同偵測桿,長距離偵測桿偵測距離可達500公尺,短距離20公尺。

  3、人體發出的超低頻電場可穿過鋼筋混凝牆、鋼板。儀器在碰到上述障礙物時,偵測距離會減少,但只要操作者向前靠近偵測地點,仍可精準地找到欲搜尋的人體目標。

  4、本儀器目標鎖定功能在偵測到人體發出超低頻產生之電場后,偵測桿會自動鎖定此電場,人體移動時,偵測桿也會跟著移動。另配備雷射光點,提供操作者尋找偵測桿方向。

  5、經過計算機的輔助與不斷的訓練,本儀器比其它生命探測儀更精準、迅速的找到人體目標,

  6、生命探測儀在空闊地帶探測水平距離為500m,
  在水面探測水平距離為1000m,
  穿透煤層的垂直距離為80m,
  穿透土堆的厚度大於80m。

 

原理圖示

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技術原理圖解

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工作原理

  超寬譜雷達又稱超寬頻(Ultra Wide Band,UWB)雷達、衝激雷達、無載雷達、非正弦波雷達,具有很大的相對帶寬(信號的帶寬與中心頻率之比),一般大於25%。超寬譜雷達檢測人體的生命參數與連續波雷達的原理有所不同,它以脈衝形式的微波束照射人體,由於人體生命活動(呼吸、心跳、腸蠕動等)的存在,使得被人體反射后的回波脈衝序列的重複周期發生變化,而回波脈衝信號的重複周期與人體生命的活動速度和頻率有關。如果對該脈衝序列(攜帶有與被測人體生命運動相關的信息)進行解調、積分、放大、濾波,送入計算機進行數據處理和分析,就可以得到與被測人體生命體征相關的參數(呼吸、心跳等)。 超寬譜雷達式生命探測儀工作原理是由編碼器控制脈衝振蕩器觸發窄脈衝發生器,產生窄脈衝信號,並通過發射天線輻射出去。反射信號經過接收天線送到接收機採樣頭,由脈衝振蕩器產生的信號經過延時電路產生窄脈衝作為距離門,對接收信號進行選擇,採樣頭輸出的信號經過積分電路,對接收信號進行積累,經過成千上萬個脈衝的積累后微弱信號被檢測出來,放大濾波電路對該信號進行放大濾波,檢測電路中的微分電路對放大后的信號進行微分,如果沒有生命活動目標,微分電路的輸出為一固定值,如果有生命活動目標,微分電路輸出將發生微小的變化。用生物醫學信號處理技術,從該變化中提取生命信息,就達到了生命探測的目的。

  生命信息提取基本流程是由雷達前端檢測電路輸出信號經預處理后,進行A/D轉換,然後送計算機處理。在雷達式生命參數探測系統中,動目標干擾對後續處理影響很大,因此,首先採用跟蹤干擾譜峰的濾波演算法,對動目標干擾進行抑制,將動目標干擾的影響降到最小。然後,信號分兩路并行處理,一路採用神經網路的模式識別演算法,對探測目標進行識別,以確定探測區域內是否有人存在。另一路先進行基於FFT的頻域積累,估計出生命信號的頻譜範圍,並進行小波變換,分離出呼吸信號。以進一步對生命目標進行辯識。

  超寬譜雷達式生命探測儀,其天線採用介質耦合屏蔽型;天線中心頻率為500MHz;時窗為1—5000ns可調;最小時間解析度為 ≤10ps。能探測到靜止存活人員的呼吸、體動信號;自由空間探測距離£30M;能穿透鋼精混凝土結構,廢墟(有空間、間隙)探測深度£10M;可測距,距離解析度達10cm;具有一定的區分人和動物的能力;工作溫度可達-20 ~40°C。重量£10Kg,可單人攜行;電池供電,電池(可充電)連續工作時間≮4小時。操作簡單,可提供良好的人機界面,設備自動給出智能探測結果,並標註目標所在的方向和距離,為搶救存活者提供直觀、明了的重要信息。

 

技術優勢

  雷達生命偵測儀旨在解決當前市場上現存救生系統的根本缺點。當前的救生系統除了無法穿透障礙物偵測移動外,大部分的系統,例如攝像系統,偵測的範圍非常有限並且只有在移動的遇險者進入攝像機鏡頭或感測器的視野后才能報警。基於音頻的偵測系統大大受限於距離,障礙物,殘垣以及遇險者是否還強壯和清醒到能夠發出聲音。

  雷達的生命偵測儀可以在30秒內偵測出一定範圍內遇險者的移動和呼吸,可以穿透障礙物(例如鋼筋混凝土磚牆,柏油層,泥石流和雪崩造成的積雪)進行偵測,不受聲音和背景噪音的影響。超視安全系統公司的感測器可以發出包含目標指定信息的信號,從而使偵測活動更快,更精確,也使得參與救難的急救者,安全人員和軍事人員自身更加安全。

電源: 9伏特可充電式電瓶,
充電時間14至16小時;
目標鎖定功能: 當偵測到人體心臟所發出超低頻電波產生之電場后偵測桿會自動鎖定此電場,人體移動時,偵桿也會跟著移動。
操作時間: 正常情況下12小時,若連續使用雷射光點輔助操作為2小時。
偵測距離: 不須使用任何工具即可更換下列二型偵測桿。
1.伸縮式短距離型:0-20公尺;
2.伸縮式長距離型:0-500公尺。
水平偵測角度: +/- 2度(左右各2度)。
垂直偵測角度: 開放空間120度(上下各60度),建築物內80度(上下各40度)。
偵測頻率: 超低頻30HZ或以下。
重量 手握式操作,重量1公斤或以下。
非感應目標: 除人體以外之任何動物皆不被偵測。
感應方式: 偵測人體心臟所發射之超低頻電波產生之電場,此極低頻電波為30HZ或以下,其可穿透建築物鋼筋混凝土牆、鋼門、樹木等,開放空間偵測距離可達500公尺。

 

應用範圍

海防:港口、船艙、貨櫃、空屋等非法偷渡者可能藏匿地點的排查

警方霹靂小組人員可偵測到歹徒與人質的位置,供攻堅時的參考。

公安:武警、軍事危險區域及各種複雜障礙區域的搜索和跟蹤,可及早發現目標,減少傷亡。

海巡署、海關、邊界、港口、安檢人員可偵測貨櫃夾層是否有偷渡人員。長距離天線偵搜距離達500公尺,可協助海岸巡防人員偵測偷渡人員上岸位置。

監獄:在監獄門口對過往車輛進行排查,預防犯人非法偷逃。

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