摘要：射频与微波因其一系列特有的性格，对其他安防探测办法变成了有用填补，使得这项手艺正在安防规模的利用推敲得到了飞速的发展，并仍然正在进出口人体安检、小型无人机缉捕、周界安防以及电子射频识别（RFID）等景象阐明了主要的功用。正在安防情况日趋纷乱的此日，射频与微波手艺正在保卫大家平和方面仍然成为不成或缺的构成个人。
宁靖都邑创办的危急需求胀吹了安防资产的速捷成长，灵巧都邑、智能安防等字眼也逐步成为通行，囊括视频监控、身份识别、隐藏物品探测、电子舆图、联动报警等正在内的众手艺调和执掌编制仍然下手渐渐替代之前简单的安保形式，这种新安防体例必要各类传感器互相配合，而基于射频与微波的传感器因其特有的上风组成了个中不成或缺的一环[1-3]。
射频与微波是指频率为300 MHz~300 GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带。微波毫米波传感用具有一系列特有的性格。起初，这一频段的大个人频率的电磁波正在大气中鼓吹衰减很小，受到烟雾或不良气候的影响也根基可能渺视，看待玻璃、塑料和瓷器等资料，以极微小的损耗透过，而水和食品等会接收微波而使自己发烧，看待金属类资料，则会反射。载频高、波是非、易告终大带宽等性格也使得这类传感器正在尺寸和折柳率方面具有很强的符合性。上述的这些特质使得它极适合于透过墙壁、掩饰物或衣物对人体或潜伏物品实行探测和成像，加上简直全天候的探测本事以及对众普勒频率的精致衡量本事，胀吹了其正在对人体的探测与行径识别方面的利用。
射频与微波传感器通过发射一个电磁信号然后罗致并剖判从物体反射回来的信号，或者遵照物体自己发射的信号，来获取闭于物体或场景的消息。连合前述微波毫米波的特质以及安防利用需求，此类传感器的利用场景首要分为以下几类。
正在主要位置、要点单元(如机场、火车站、大型集会进出口)对不妨率领危爆品的职员践诺人体平和搜检是安防的根基闭头，具有宏大意旨。现有的基于成像的安检手艺首要有：X射线背向散射成像、红外成像、毫米波成像等。X射线背向散射手艺图像显露，折柳率高，但对人体存正在潜正在的辐射毁伤，适合于对随身行李等实行精致搜检红外成像手艺使用主意温差散布变成二维图像，但不行穿透衣物，适合于特定区域长时代的监控与身份识别;而毫米波可穿透人体衣物成像，检测遁匿正在人体衣物下的各类金属危爆物品，以及陶瓷手枪、药等非金属危爆物品金年会，有用治理前两种无法告终的随身躲避物品的速捷检测。
遵照成像体例，毫米波人体安检手艺首要分为主动式和被动式成像手艺。主动式毫米波平常采用毫米波源实行照耀，图像信噪比和比拟度较高，图像折柳率可达毫米量级，但因为收发经过的存正在，成像时代较长，必要被检职员配合做出举手、回身等作为，减慢职员通过速度，适合于囊括机场正在内的必要精致搜检且职员活动相对较小的景象。美邦等邦度的个人机场已采用配合式毫米波人体安检体例正在安检办事区内对搭客实行细检。而看待职员稠密且活动性大的位置，如地铁、火车站等，这种安检形式势必会对大家次第形成影响，因此必要引入尤其快捷高效的人体安检修筑，即被动式毫米波成像手艺。这种手艺通过检测人体和所率领物品自己辐射的毫米波来决断是否率领犯禁品，最大的甜头是成像速率速，外面上可达视频速率，不影响被检职员的平常行径，但因为辐射信号平常较弱，对应辐射计温度机灵度不高，图像信噪比不高，折柳率较低。
从上世纪90年代起，美邦、欧洲个人邦度仍然下手全力于用于人体安检的毫米波成像体例的推敲[4-10]。迄今为止，海外已开拓出了一系列利用于机场的配合安检主意毫米波体例，首要有美邦L-3 Communications公司的Safeview毫米波人体安检仪和德邦的Smiths Heimann公司的Eqo毫米波成像人体安检等。2012年，德邦Rohde&Schwarz公司说合Infineon公司和纽伦堡大学，使用主动众站寥落阵列成像手艺得胜研制了QPS系列毫米波人体安检仪，其办事频率为70 GHz～80 GHz，每幅图像成像时代约为4 s。这些体例最大的特质是被检职员需配合做出立正、举手等作为，固然折柳率高，但成像速率慢，首要用来机场低速细检人体安检利用，无法餍足大客流、速捷安检需求。
被动成像方面，2011年，英邦QinetiQ公司与英邦曼切斯特大学说合研制出TRL-4微波人体安检仪样机，其基于阵列信号处置手艺可告终24帧/s的成像速率，目前，因为利用需求弱，参加亏损，该样机仍正在实习推敲阶段。
同时，囊括同方威视、中电38所等正在内的邦内众家推敲机构参照海外主动式毫米波扫描成像安检手艺，先后研制轶群套毫米波人体安检仪。遵照民航利用部分的检测，其成像本能目标与海外安检修筑相当[11-14]。
正在被动式成像安检手艺方面，北京航空航天大学微波工程实习室自2003年就下手了毫米波阵列成像手艺的推敲，先后打破了众项闭头手艺，得胜研制了众代毫米波成像道理样机和体例样机，推出了邦内首套摄像式毫米波人体安检仪，目前已开拓出两款摄像式毫米波人体安检工程样机，如图1所示。第一款样机首要针对室外闭卡利用特质，可告终每小时1 200人次的通闭安检速率，并已告终各式型危爆物品测试和实习验证，但其体例机灵度较差，仅实用于室外利用。针对地铁、火车站等室内利用情况，北航微波工程实习室推出了第二款工程样机，其通过扩展罗致通道数目升高体例温度机灵度，告终大客流环境下不改造被检职员行径形式的速捷安检[15-17]。
科技的飞速成长使得民用小型无人机仍然成为一种被大家熟知的电子产物，但这种高速普及趋向为糊口带来方便的同时也发生了各类题目。2015年的一项统计结果显示，我邦无人机驾驶员及格证总数仅为2 142个，而无人机数目却稀有万台，大个人都是没有培训、没有申报的“黑飞”，这不单影响人们的人命家产平和，也会胁迫大家平和、空防平和。于是，反无人机手艺配备和商场也正在同步速捷扩展[18-21]。
目前，各邦反无人机手艺首要有声波骚扰、信号骚扰、黑客手艺、激光炮、“反无人机”无人机等，各类手艺都有其特有的上风，而现今的防备体例更趋势于连合上述两种或众种手艺竖立管制体例，从众角度对小型无人机的操纵实行缉捕或准确指示。个中的信号骚扰是缉捕体例较为中央的构成个人，首要是使用微波毫米波波段的电磁压制功用，遵照现场实质环境通过电磁信号骚扰发射器抉择性地对“黑飞”无人机的遥控、GPS、图传信号实行电磁压制，篡夺操控者的把握权，直接使“黑飞”无人机迫降。
美洲、欧洲等邦度仍然接踵浮现众种包罗了电磁压制功用的无人机缉捕体例，如美邦DroneDefender电波枪，瑞典的近程和中程“长颈鹿”AMB众波束雷达体例等。个中较量超过的是以英邦为主，几家公司联手开拓的AUDS体例，该体例集成了电子扫描防空雷达、光电指示器、可睹光/红皮毛机和主意跟踪软件以及定向射频抑低/骚扰体例，可以对8 km领域内的无人机实行探测、跟踪、识别、骚扰和禁止，该体例对微型无人机的有用功用间隔为1 km，对小型无人机的有用功用间隔可达数千米。
图2所示为我邦青岛邦数科技公司自助研发的JAM系列电磁压制体例，通过机载对准体例凿凿锁定主意无人机，并将空中及时影像画面回传至地面把握核心，同时正在空中发射一张16 m2的大网，将“黑飞”无人机缉捕并运送至指定平和区域实行进一步处置。该套体例正在2016年12月31日上海市跨年倒计时的安保办事中起到闭头功用，先后得胜驱离、迫降20余架次无人机，扫除外滩区域领域内的低空大家平和隐患。
智能主动型区域安防是近些年提出的一种纠合众种安防手艺与产物，竖立正在大数据搜集剖判根柢上的新兴安防治理计划。守旧的周界平和防备体例(物理防备的围栏、围墙以及电子围栏、轰动传感器、视频等)或受光学能睹度影响，或受恶毒气候影响(风、雨、雪、雾、冰雹、沙尘等)，或受纷乱情况影响(小动物、杂草丛生、树木等)，致使平和防备体例漏报率高、误报率高、无法凿凿探测运动主意的间隔、角度、速率等消息，形同虚设。
区域型智能主动平和告诫正在守旧视频监控修筑的根柢上，到场新型区域型毫米波手艺相控阵雷达[1-3，22]以及行业内炎热的机械视觉智能视频剖判两种手艺办法，操纵众重传感器复合校准，告终区域平和防备报警。
图3所示为邦内某企业的区域型相控阵雷达传感器安防告终经过，正在主意进入防区后实行探测预警，同时通过对主意的间隔、角度和速率的衡量来决断主意的凿凿职位，再调和机械视觉视频剖判手艺实行主意复核，通过算法过滤成效确定是否是人的运动，最大不妨地节减误报警[22-24]。
区域安防雷达采用牢靠的一体化手艺，可遍及利用于军事防御检测、监牢区域防备、油库区域监控、机场区域安防、众传感器调和等景象，它竖立正在军用雷达这一成熟手艺根柢之上，正在探测间隔、抗骚扰本事、监测区域、凿凿性等方面都具有保证。其它，连合视频剖判手艺的成长，众主意跟踪、主意定位识别等也成为这类产物的上风。
除了对主意辐射或反射的探测与识别，微波与毫米波正在安防方面一个较为普及的利用即是电子射频识别(RFID)，这是一种无线通讯手艺，可能通过无线电信号识别特定主意并读写联系数据，而无需识别体例与特定主意之间竖立呆板或者光学接触。
RFID手艺自己仍然特殊成熟并遍及利用于众种安防场景。正在大家区域，比如景区、剧场影院等的入口和通道处，可能操纵这项手艺告终绽放式的门禁体例，当来访职员配有的电子标签进出，RFID 体例主动感受职员身份是否合法[25-33]。
同时RFID标签可能治理短间隔加倍是室内物体的定位，可能补偿GPS等定位体例只可实用于室外大领域的亏损。GPS定位、手机定位再加上RFID短间隔定位办法与无线通讯办法一齐可能告终物品职位的全程跟踪与看守。因此除了职员识别，还可能正在住户区或单元进出口实行车辆识别，广泛称作射频门禁，如图4所示[34]。门禁体例利用射频识别手艺，可能告终持有用电子标签的车不泊车，利便通行又勤俭时代，升高道口的通行功效，更主要的是可能对小区或泊车场的车辆进出实行及时的监控，凿凿验证出人车辆和车主身份，保卫区域治安，使小区或泊车场的安防执掌尤其人性化、消息化、智能化、高效化。
正在浩瀚对大家平和的胁迫身分变得日益纷乱的此日，微波毫米波安防联系手艺因其穿透烟雾及众种掩饰物并鉴识人与物的本事等众种上风，正在安防方面的位置逐步升高。跟着器件打算缔制、信号处置形式、众传感器调和等联系科技的延续先进，这种手艺将成为安防规模不成或缺的构成个人。
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