亚毫米波

[img=,690,414]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905221407089559_5897_3859729_3.jpg!w690x414.jpg[/img]为了实现高数据速率通信及传感应用，下一代移动无线技术（5G）、射频成像、甚至雷达将采用高微波和毫米波频率。美国FCC和ITR已经就数种高微波和毫米波频段在上述领域中的应用展开了研究，在过去数年中，该领域的国际投资势以迅猛的势头蓬勃发展。早期的5G系统很可能因高频通信及传感系统大规模生产所需的开发和技术尚未到位而采用6 GHz以下频率。 此方面技术进步迟滞的原因主要在于射频技术领域难以获得低价毫米波测试和开发系统。这一点造成了极大的阻碍，这是因为射频领域的传播、天线物理学及相关辅助电子学/电路与6 GHz以下商业系统大为不同。幸运的是，毫米波开发系统的状况已因近期出现的产品开始得到改观，这些产品的售价甚至可供大学实验室和小型初创企业开展相关研究。 毫米波系统设计当中的部分挑战在于如何提升认知熟悉度以及克服大气衰减。与6 GHz以下通信频率相比，毫米波极易受大气衰减的影响。较之低频情形，毫米波系统中为实现目标吞吐量或分辨率/准确度而进行的功率水平、天线设计、链路预算及通信/雷达波形测算的相关文献极少，但也较为简单。此外，毫米波天线的方向性远大于微波天线，从而通常需要对用于相互通信的天线进行精确放置和定向。[img=,690,495]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905221407228235_8986_3859729_3.jpg!w690x495.jpg[/img]大气衰减度为温度、压力、湿度、天气和频率的函数 因此，人们希望将相控天线阵列技术应用于波束可控的毫米波天线中。之前，相控阵天线的应用仅限于军事和航天领域，其在商业和科学领域中的应用探索最近才开始发足。在毫米波相控阵天线的开发和测试领域，多数情况下，在有能力获得毫米波开发套件之前，研究人员不得不从零开始设计一套完整的通信或传感平台。一般情况下，这将涉及毫米波信号源、发射机、接收机、互连器件、通信调制或感测系统以及天线系统的开发。与此相比，使用毫米波开发套件时，研究人员仅需专注于相控阵天线的开发，而且在多系统比较以及不同系统的相互配合方面，甚至有相关标准供其使用。对于波形开发研究团队而言，同样如此。当使用毫米波开发套件时，其无需进行系统设计，从而可将全部精力投入波形的开发和测试。 使用低价现成毫米波开发系统的一个最大的优点在于，其可为研究团队节省大量时间。此类毫米波开发系统提供一整套的相关文档、API、甚至GUI，以实现即开即用，从而使得仅需极少的设置工作便可开始原型制作。相反，如无此类系统，即使使用高端测试测量设备时，也通常需要大量的设置工作，而且由于所有必需配件成本高昂，因此通常还需经过专门培训的应用工程师进行协助设置。 未来数年中，毫米波技术将从研究实验室阶段进入大学和实地试验阶段，并最终进入商业应用阶段。许多研究团队已开始采用上述套件进行相控阵天线技术、5G波形、甚至毫米波雷达系统的开发。为这些技术铺路的将是那些有助于实现和普及毫米波通信和传感研发的低价毫米波开发套件。[img=,690,351]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/05/201905221407375285_7439_3859729_3.jpg!w690x351.jpg[/img]60GHz频段免许可频谱的国际分配60GHz ISM频段为全球可用毫米波频谱的一部分，该频段可实现吉赫级带宽，数公里的视距范围，极窄的波束宽度以及小尺寸天线更多内容请关注嘉兆科技

近日，由中国航天科工三院35所研发的国内首台具备完全自主知识产权的毫米波人体三维成像安检门，在北京首都国际机场T2航站楼顺利完成安装，标志着国内首次由民航主管部门组织的毫米波安检正式试用。　　传统的安检手段，如X射线人体成像，会使人体受到高能粒子辐射，具有累积效应，存在健康安全隐患，使用场合受限；而金属探测门、手持扫描仪等只能探测到金属材质物品，对复合材料、陶瓷、塑料、液体等材质的违禁品不能实现有效检测。安保工作遇到新的挑战。　　毫米波安检是一种兼顾安检有效性与人体安全性的新型安检途径。凭借小于手机信号的辐射频率，在1—2秒内实现对衣物下、皮肤上所有材质的藏匿物“透视”，令危险分子携带的任何危险品无处遁形。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509021409_564236_2989334_3.jpg　　故事从2010年说起，安检门项目团队充分挖掘35所拥有的雷达毫米波成像技术基础，突破了毫米波三维人体成像关键技术，并将其应用于民品安检设备研 发，实现了对人体无辐射伤害的三维成像。该设备具有强大的物体分析能力和图像处理能力，能揭开被其它物体隐藏的可疑物面纱，可以让操作员快速轻易地辨认出 可疑物品，可适用于多种安全检查站。该系统利用无害的非电离，能在几秒钟内产生清晰的图像。与传统检测设备相比，该设备不仅可以对传统设备无法检测出的液 体、陶瓷、毒品、塑料等非金属物品进行高清晰度成像，同时，物品检测精度极大提高，可以达到毫米级，检测成功率达到85%以上。　　在此基础上，研制团队放眼市场，通过多轮的展览和试用，与市场和客户进行零距离的交流沟通，对样机进行不断改进升级，现已实现全部器件国产化、模块化，提高了成像质量，大幅降低了成本。　　项目团队通过对关键技术进行进一步的优化改进，实现了完备的隐私保护功能，设备只显示人形影像上的可疑物品，不显示任何涉及被检人员的隐私信息；实现 了目前同类型安检设备中最高的安检通过率，且被检人员与随身物品安检同步进行，实现了目前同类型安检设备中最高的人体安全性能，设备应用的超小功率电磁波 辐射，不会对人产生危害，其辐射功率不及手机电磁波辐射的1%。为做好市场准入，团队邀请国内权威机构进行辐射量检测，结果显示，其辐射量比普通液晶显示 辐射量还低许多。　　2012年5月，安检门产品参加北京国际警用装备展；2012年6月，参加新疆安防设备展；2012年9月，参加为期两个月的新疆乌鲁木齐机场试 用；2013年7月，参加第十届北京国际社会公共安全及司法监狱防范技术设备展览会……历次的参展吸引了国内安防管理系统、民航系统、警备系统、司法系统 等多个系统领域的关注。　　目前，该团队先后突破多项关键技术，累计申请和获得相关专利近30项，产品已通过国家安全生产检测技术中心的人体辐射安全性检测。安检门项目团队负责人表示，今后将进一步发挥航天技术优势，将其打造成“反恐神器”“火眼金睛”，守护公众出行安全。（来自网络，侵删）