毫米波人员监测雷达目标计数与跟踪应用技术方案

目前，人员监测因其具有了解目标人员数量、方位、运动、健康……的潜力，已成为一个重要的探索领域。其中，人员监测设备的准确度和环境适应性起着关键作用。虽然目前光学摄像头、被动红外（PIR）、主动红外（激光雷达、ToF）等传感器技术应用相对普遍，但在准确性、误检率、环境适应性（如光照、亮度、烟雾和物体遮挡等）和隐私保护等方面仍受到一定限制。

 

毫米波人员监测雷达可精确测量目标距离、速度和角度，并区分人与非人物体；对诸如雨水、灰尘或烟雾等环境条件没有限制；可在完全黑暗的夜晚或明亮的白天连续不间断地工作；在目标人员隐私保护与安装隐秘性方面同样具有独特优势。与红外、激光设备相比，具有穿透烟、尘、雨、雾、雪的传播特性与环境适应性；与摄像头及其他光学技术设备相比，具有较好的隐私保护与安装隐蔽性，一定程度上弥补了这些应用技术的不足。下面针对巍泰技术（武汉）有限公司毫米波人员监测雷达WTR-810在目标人员计数与跟踪中的应用原理与优势作详细介绍。

 

一、人员计数与轨迹跟踪

 

人员计数与轨迹跟踪是现有多个场景进行人流量统计与区域安防不可缺少的数据，如机场、商场、连锁店、车站、博物馆、会议室等。毫米波人员监测雷达WTR-810，可通过对监测区域内移动目标人员所反射电磁波的计算分析，获取目标人员当前的速度、位置和方向，并在输出目标人员速度、位置和方向的同时实现轨迹跟踪。此外，还可通过对目标人员的位置分析，判断目标人员是否进入所设定的监测区域内，统计并输出各区域内监测到的目标数量。

 

人员监测雷达WTR-810进行人员轨迹跟踪的演示截图人员监测雷达WTR-810进行人员计数的监测效果截图

 

目标计数与跟踪步骤：

 

步骤一：绘制设定监测区域与计数绊线；

 

步骤二：雷达对监测区域发射电磁波信号，随后接收反射回来的信号；

 

步骤三：统计进出监测区域与经过计数绊线的目标数量；

 

步骤四：对监测区域内反射电磁波信号的运动目标进行位置信息获取和轨迹跟踪；

 

步骤五：不断刷新监测区域目标数量与轨迹信息。

 

二、人员监测雷达应用优势

 

人员监测雷达基于毫米波雷达窄波束、宽频带、高发射频率的特性，具有分辨力高，抗干扰性能力强，目标特征提取和分类识别，隐蔽性好，体积小，重量轻等优势。

 

 

1、窄波束

 

毫米波雷达的窄波束具备高跟踪和引导精度；易于进行低仰角跟踪，抗地面多径和杂波干扰；对近空目标具有高横向分辨力；对区域成像和目标监视具备高分辨力；高抗干扰性能；高天线增益；容易检测小目标等。

 

2、宽频带

 

毫米波雷达采用窄脉冲或宽带调频信号容易获得目标的细节结构特征；宽的扩谱能力，能够减少多径、杂波并增强抗干扰能力；高距离分辨力，具备目标精确跟踪和识别能力等。

 

3、高发射频率

 

毫米波雷达的高发射频率对慢目标和振动目标有良好检测和识别能力，易于利用目标多普勒频率特性进行目标特征识别；能够穿透大气污染，在尘埃、烟尘和雨雪条件下具有良好检测能力等。

 

4、虚警消除

 

人员监测雷达基于毫米波的线性调频脉冲雷达芯片，综合FMCW、MIMO、DBF等技术，运用静止物体消除算法，可消除静止不动的物体（如墙、桌椅等）；人与非人物体区分算法，可区分人与带有微动的物体（如转动的电风扇、飘动的窗帘、微动的绿化带等）；多径干扰消除算法，可消除目标运动所带来的虚假检测点；多目标跟踪算法，可对多个运动目标进行精确定位和稳定跟踪等。这些技术与算法的综合应用，可有效区分出人与其他物体，消除虚假检测，帮助实现室内、室外多环境下多目标的精确计数与稳定跟踪。

 

5、保护隐私

 

在非常注重隐私的应用领域，如卧室、浴室、更衣室、健身房……中，人们大多对使用光学摄像头或其他光学技术方案较为敏感。毫米波人员监测雷达使用的是射频信号，无涉及个人隐私的画面反馈，这意味着人员监测雷达不会提供和泄露任何与个人身份有关的信息。

 

6、安装隐蔽

 

环境中的物体，如树叶和不透明的玻璃等物体会遮挡基于光学技术的设备“视线”，最终限制了这些设备的安装、布局和使用。毫米波人员监测雷达射频信号可穿透胶合板、薄木板、塑料和不透明玻璃等不同类型的材料，方便用户选择独特的安装位置，从而避免系统损坏或保持外观清洁。

 

三、人员监测雷达安装示图

 

 

毫米波人员监测雷达一般采用墙壁侧面安装方式，安装高度1.5m~2.5m，覆盖距离0.1m~6m，雷达垂直波束角度为24°，水平波束角度为80°。

适用于商场、医院、办公区、会议室、地下车库、走廊、楼道等公共开放区域，以及卫生间、健身房、卧室等私人场所的人员计数、占位检测、自动门、照明控制、安全警卫、运动监测等。

 

四、人员监测雷达规格参数