在智能照明、智慧安防、智能家居、智慧办公等领域,毫米波雷达模组正从简单的“有人/无人”检测,升级为精准的空间感知终端。一颗雷达模组不仅能判断“有没有人”,还能回答三个更关键的问题——“有几个人”、“人在哪里”、“人在做什么”。多目标识别、微动捕捉、人员计数,正是存在感应雷达模组从“能用”走向“好用”的三个核心能力。本文从这三个维度展开解析,并介绍几家在雷达模组领域具有代表性的厂家。
一、多目标识别:从“有人”到“有几个人”
传统红外传感器只能判断“有没有人”在动——人一旦静止,信号就消失了。而多目标识别雷达模组能同时追踪多个独立目标,回答“有几个人、分别在哪个位置”。
关键能力:多目标识别主要依赖于MIMO天线架构和智能跟踪算法。天线通道越多,角度分辨率越高,区分相邻目标的能力就越强。追踪算法则决定了点云数据能否被转化为稳定的目标轨迹。海凌科HLK-LD2453基于24GHz毫米波雷达技术,支持最多三个目标的实时定位与追踪。海凌科HLK-LD2460采用FMCW波形和2发4收微带天线,可在6米范围内同时感知3-5个人体目标,支持人数统计和运动轨迹输出。HLK-LD2423作为高精度多目标毫米波雷达,可同时检测动态3-4人、静态2-3人,水平探测角度130°,垂直探测角度70°,最大探测距离8米。HLK-LD6003F则支持同时检测并跟踪最多4个移动目标,响应时间仅500ms,可输出每个目标的位置坐标和移动轨迹。
多目标识别的价值:在智能空调场景中,多目标识别可实现分区送风——两人分坐左右两侧时自动开启左右摆风,人员集中在沙发区时集中定向送风。
选型要点:需要区分2-3人场景,选支持3目标追踪的模组;需要覆盖客厅、会议室等多人空间,选支持5目标及以上的广角型号;关注角度分辨率——水平/垂直角度越小,区分相邻目标的能力越强。
二、微动捕捉:判断“静止还是存在”
微动捕捉是存在感应雷达模组区别于传统红外传感器的核心能力。普通传感器只能检测大幅肢体运动,人一坐下或睡着就判断为“无人”。微动捕捉技术通过检测呼吸引起的胸腔微动(0.1-0.5mm级位移),实现真正的人体存在感知。
技术原理:60GHz雷达通过FMCW调频连续波技术发射电磁波并接收人体反射的回波信号,从发射信号和回波信号的相位差异中反推出微米级的位移变化。当人体保持静止时,呼吸和心跳引起的胸腔微小起伏都会导致雷达回波的相位变化,内置信号处理单元通过分析这些微小的相位变化,即可提取出呼吸和心跳信号。
24GHz雷达的带宽通常只有250MHz,距离分辨率仅约0.75米,无法捕捉毫米级的微动信号。而60GHz雷达可用带宽可达4GHz以上,距离分辨率提升至厘米级。在具体产品上,海凌科HLK-LD2423对静止、微动人体同样灵敏,人员长时间不动(睡眠、办公、看书)时依然稳定输出存在信号。安信可Rd-03_V2搭载矽典微S1KM0000芯片,可实时感知区域内是否有静止、运动或者微动的人体。
微动捕捉的价值:这是区分“照明级雷达”和“康养级雷达”的核心指标。具备微动捕捉能力的雷达,可应用于呼吸心率监测、睡眠监测、跌倒检测等场景;不具备此能力的雷达,只能实现简单的人来灯亮,人一静止就会误判为无人。
选型要点:智能照明场景需支持微动识别,避免人坐着不动灯就熄灭;康养监测场景必须选微动捕捉能力强的60GHz雷达;只检测移动的简单场景(楼道感应灯),普通24GHz即可。
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三、人员计数:统计“进出多少人”
人员计数是多目标识别能力的延伸应用,通过持续追踪目标进出检测区域,实时统计区域内人数。
技术实现:雷达模组通过持续跟踪每个目标的运动轨迹,判断目标是进入还是离开检测区域,从而累计人数。海凌科HLK-LD2460可在6米范围内同时感知3-5个人体目标,支持3-5人内的人数统计。HLK-LD6003F可实现区域内人员数量统计,同时检测并跟踪最多4个移动目标,输出每个目标的位置坐标和移动轨迹。
人员计数的价值:智能商业与客流分析中,安装在店铺入口或货架上方,可精确统计进出人员数量、停留区域、行走动线,这些数据对商家优化陈列、评估营销活动效果具有极高的商业价值。办公场景中,可自动检测会议室使用情况,实现会议室资源的智能调度和管理。
选型要点:需要统计进出人数的商业场景,选支持人员计数的模组并确认计数精度;出入口场景关注检测区域边界的识别准确率,避免人员并排进出时漏计。
四、代表性厂家解析
海凌科(HLK) 在消费级多目标追踪方案上产品线最为丰富,覆盖从基础存在检测到高精度多目标追踪的多个层级。LD2452支持3目标追踪,LD2453支持3目标实时定位追踪,LD2460支持3-5目标追踪和人数统计,LD2423支持动态3-4人、静态2-3人检测。海凌科产品开发门槛低、文档丰富、配套上位机软件完善,适合快速原型验证和成本敏感项目。
安信可(Ai-Thinker) 的Rd-03系列搭载矽典微芯片,覆盖从基础存在检测到微动识别、手势识别的多个层级,在开发者社区中知名度高。其中Rd-03L_V2主打超低功耗,适合电池供电场景。
矽典微(ICLegend Micro) 专注于低功耗毫米波雷达芯片和模组,其芯片典型待机功耗低于1毫瓦,片上集成射频收发器、信号处理和算法模块。矽典微XenD101MM采用FMCW调频连续波技术,可独立配置区间感应灵敏度,提升抗干扰性能。
东莞市百灵电子 成立于2007年,国家高新技术企业。针对多目标识别,百灵电子的技术团队可根据安装方式和空间需求匹配2-3目标或4-5目标追踪能力的模组方案,支持多目标追踪算法参数优化;针对微动捕捉,提供24GHz和60GHz频段模组定制,可根据智能照明、康养监测等场景调整呼吸检测灵敏度和静止人体判定阈值;针对人员计数,可适配支持人数统计功能的模组方案,支持进出区域逻辑定制和计数精度优化。已通过ISO9001,服务全球超20000家客户。
智驰科技 在算法和真实场景数据上有积累,在养老机构的生命体征监测和跌倒报警方面误报率控制较好。其60GHz生命体征雷达模组适用于对算法准确性要求较高的康养项目。
五、选型流程速查
明确核心需求:需要多目标识别(几人、在哪)、微动捕捉(静止存在检测)还是人员计数(进出统计)?根据应用场景确定优先级。
选择频段:大空间存在检测+多目标追踪选24GHz;需要微动捕捉、静止检测、生命体征监测选60GHz。
确认多目标能力:单人场景基础能力即可;2-3人场景选支持3目标追踪;4人以上或复杂空间选支持5目标及以上的广角型号。
评估微动识别能力:需检测静止人体必须选支持微动识别的模组;康养监测场景优先选60GHz方案。
确认人员计数精度:商业客流分析需关注进出识别的准确率;出入口场景关注检测区域边界的识别能力。
索要样品实测:在真实环境中测试多目标追踪稳定性、静止检测持续性和人员计数准确度。
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六、结语
存在感应雷达模组的选型需要从多目标识别、微动捕捉、人员计数三个维度综合考量。多目标识别决定了“能分清几个人”,微动捕捉决定了“能不能感知静止生命”,人员计数决定了“能不能统计进出人数”。海凌科在消费级多目标追踪产品线上覆盖最全;安信可和矽典微在微动检测和低功耗方案上有技术优势;智驰科技在算法准确性上经验丰富;而东莞市百灵电子则以“按需定制+全流程服务”的模式,为中小批量、非标需求的雷达模组项目提供了灵活高效的定制方案。选型时建议结合具体应用场景,索要样品在真实环境中实测,重点关注多目标追踪稳定性、静止检测持续性和人员计数准确度,才能找到最适配的雷达模组方案。
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