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摘要：安防系统目前在各个领域中都是重要的保障系统，其根本作用在于防止出现事故，因此，安防技术的深入研发也变得越来越受关注。本文主要是分析了基于毫米波雷达的安防系统，对其主要功能、关键技术以及应用情况进行了简要探究。
关键词：安防系统;关键技术;毫米波雷达
引言：毫米波雷达成为新兴的安防设备之一，其在目标的定位、跟踪以及测速等方面都有着强大功能。基于此，本文主要对毫米波雷达安防系统的具体情况开展的分析，希望能够对安防保障领域的发展有所帮助。
1.毫米波雷达
毫米波雷达是一种先进的雷达技术，其运用与安防领域的时间不长，基本原理是发射机结合雷达天线将电磁波进行发射，发射轨迹上若是遇到障碍物会直接反射，反射回的电磁波到达接收机，进而测定障碍物的实际位置，主要是通过时间差来获得位置相关数据。在特大暴雨天气时，毫米波雷达的性能会受到一定干扰，比如说其实际监测的范围会缩小，但基于毫米波雷达的安防系统与其他传统安防系统相比，仍旧存在着诸多优势，像是传统许多安防设备的摄像视频容易受到环境干扰而产生误报，或是无法全天候运行，而毫米波雷达则具有着较强抗干扰能力，且可以24小时无间断运行，同时在定位和追踪方面也更为精准。随着技术的不断更新，毫米波雷达安防设备的芯片集成度被提升，性能变得更为强大，同时降低了成本，这也使得该项类型安防系统更加受到欢迎，在各个领域当中被运用。毫米波雷达的工作频谱变动范围在30GHZ-300GHZ之间，且波长比较小，对于墙板、取料以及衣服也有着穿透功能，探测效果较好，指向性也更佳，毫米波的分辨率是颇高的，其雷达设备与通信设备、传感器设备、视频设备等共同构建出智能监控安防系统，具有着较为辽阔的应用前景。以往的毫米波雷达安防系统主要是运用于军事领域，在近几年也开始运用于民用安防，再加上雷达的成像理论技术也开始趋向于成熟和完善，对被监测目标的成像更加清晰和准确，切实提升了毫米波雷达安防系统的运用空间。
2.基于毫米波雷达的安防系统关键技术
2.1毫米波雷达安防系统主要功能
基于毫米波雷达的安防系统主要功能包括以下几点：一是目标的定位功能，实现360°的扫描，能提前发现目标并进行准确定位;二是目标的分类功能，对定位到的目标其可以进行划分，主要的标准是人、车以及动物等，这种分类是基于智能识别技术;三是防区的自由划分功能，将防区进行划分并简单配置，能够促使安防工作更为有序，系统的安防效率更高，便于工作人员反应;四是视频联动功能，不仅与摄像头联动进行拍摄，雷达还能够对摄像头进行引导，对目标进行跟踪式拍摄;五是历史回放功能，將监控信息进行记录和存储，在必要时可进行历史回放，发挥出雷达追踪数据的真正价值;六是警报输出功能，警报输出提供API接口，同时也提供二次开发。
2.2FMCW技术
毫米波雷达的安防系统近年来最新也是最为关键的技术就是FMCW技术，该项技术作用下的雷达与普通的脉冲雷达模块结构相似，都是包含了射频模块和数字信息处理模块这两项关键结构，其原理是回波的信号会经过混频放大处理，转变为较窄且带差频信号形式，再将其送达到处理模块进行信号处理，处理的目的在于保留有用的信号，但将没用的干扰进行有效消除，同时，混频信号被中频放大后实施处理，能够通过信号频谱将速度信息和目标距离信息等进行提取，若是需要对多目标进行识别，则其信号处理方面的要求也会更高，采用的算法是十分有效和快速的，有效识别不同目标[1]。
安防系统在采用了FMCW技术以后，能够在规定的监测区域内，实现全过程无间断的覆盖监控，这种安防监控系统的可靠性是比较高的，且与传统的红外对射系统相比，其重量颇轻、体积颇小、距离盲区相对更小，也不存在着速度盲点，具有着高距离分辨力，还能够更好地抵抗外部干扰。整体安防系统构成了一个连续特征的毫米波雷达墙，这个雷达墙的厚度与高度都是十分足够的，基本没有钻越的可能性，与其他安防系统相比，其还能够在监管区域内快速且准确地定位入侵目标，一旦发现了目标还可进行轨迹追踪，定位入侵点，以便于安保人员根据定位来做出响应，目标的移动方向、速度、距离以及角度等信息都是直接获取，同时与视频摄像头形成联动，开始进行24小时的连续性监控，该系统与管理平台是直接连接的，入侵的信息及目标被监控的画面都会传送到平台上开始分析并进行存储，提升安保效果，避免事故的发生。毫米波雷达具有着360°全区域覆盖的特征，只要是进入到区域范围内且具有一定表面积的物体都一定会被探测到，同时其安防区域会被合理划分，能够及时或提前预警，这种雷达的探测距离也是比较长的，最长达到3千米，对于一些场地较大区域内的安防工作是十分适合的。
3.基于毫米波雷达的安防系统应用实例
在油库油田的安防工作中运用毫米波雷达安防系统是十分适用的，由于油库油田的安防范围较大，且油属于高价值物品和易燃物品，安防工作至关重要，实际采用该种安防系统时，安防操作人员可以对整体覆盖区域进行划分，比如说划分为预警区、安全区以及威胁区等等，安全区的安防不做赘述，而预警区在进入可疑人员时，安防系统会做出预警，同时雷达控制这智能摄像头的驱动，对入侵目标进行跟拍，确定其行动轨迹;而若是有可疑人物进入到威胁区内，则会直接触发最高等级的警报，其会联动声光电设备进行警报，安保人员接到警报信号第一时间采取措施，目标的位置信息、具体轨迹以及移动速度等信息都会显示在客户端的管理平台当中，以便于安防人员作出对应的响应，以免造成事故或是经济损失[2]。
结论：综上所述，毫米波雷达已然成为当前不可或缺的一种雷达形式，其具有着成本低、重量轻、高分辨率等优点，使其在许多领域中得到应用，当前的毫米波雷达发展已经有了许多年，核心技术基本成熟。由本文分析可知，在安防领域当中，基于毫米波的安防系统适用于较大安防区域的情况，其关键技术为FMCW技术，能够准确进行目标的定位和轨迹追踪，提升安防效果。
参考文献
[1]何琛. 基于微服务架构的智能安防系统的设计与实现[D].西安电子科技大学，2020.
[2]王杰. 基于毫米波雷达的安防系统关键技术研究[D].厦门大学，2019.
作者简介：宋苏杭;性别：男;出生年月：1983年10月;籍贯（具体到市）四川成都：民族：汉;最高学历：本科;目前职称：所长;研究方向：雷达系统工程。
关键词：安防系统;关键技术;毫米波雷达
引言：毫米波雷达成为新兴的安防设备之一，其在目标的定位、跟踪以及测速等方面都有着强大功能。基于此，本文主要对毫米波雷达安防系统的具体情况开展的分析，希望能够对安防保障领域的发展有所帮助。
1.毫米波雷达
毫米波雷达是一种先进的雷达技术，其运用与安防领域的时间不长，基本原理是发射机结合雷达天线将电磁波进行发射，发射轨迹上若是遇到障碍物会直接反射，反射回的电磁波到达接收机，进而测定障碍物的实际位置，主要是通过时间差来获得位置相关数据。在特大暴雨天气时，毫米波雷达的性能会受到一定干扰，比如说其实际监测的范围会缩小，但基于毫米波雷达的安防系统与其他传统安防系统相比，仍旧存在着诸多优势，像是传统许多安防设备的摄像视频容易受到环境干扰而产生误报，或是无法全天候运行，而毫米波雷达则具有着较强抗干扰能力，且可以24小时无间断运行，同时在定位和追踪方面也更为精准。随着技术的不断更新，毫米波雷达安防设备的芯片集成度被提升，性能变得更为强大，同时降低了成本，这也使得该项类型安防系统更加受到欢迎，在各个领域当中被运用。毫米波雷达的工作频谱变动范围在30GHZ-300GHZ之间，且波长比较小，对于墙板、取料以及衣服也有着穿透功能，探测效果较好，指向性也更佳，毫米波的分辨率是颇高的，其雷达设备与通信设备、传感器设备、视频设备等共同构建出智能监控安防系统，具有着较为辽阔的应用前景。以往的毫米波雷达安防系统主要是运用于军事领域，在近几年也开始运用于民用安防，再加上雷达的成像理论技术也开始趋向于成熟和完善，对被监测目标的成像更加清晰和准确，切实提升了毫米波雷达安防系统的运用空间。
2.基于毫米波雷达的安防系统关键技术
2.1毫米波雷达安防系统主要功能
基于毫米波雷达的安防系统主要功能包括以下几点：一是目标的定位功能，实现360°的扫描，能提前发现目标并进行准确定位;二是目标的分类功能，对定位到的目标其可以进行划分，主要的标准是人、车以及动物等，这种分类是基于智能识别技术;三是防区的自由划分功能，将防区进行划分并简单配置，能够促使安防工作更为有序，系统的安防效率更高，便于工作人员反应;四是视频联动功能，不仅与摄像头联动进行拍摄，雷达还能够对摄像头进行引导，对目标进行跟踪式拍摄;五是历史回放功能，將监控信息进行记录和存储，在必要时可进行历史回放，发挥出雷达追踪数据的真正价值;六是警报输出功能，警报输出提供API接口，同时也提供二次开发。
2.2FMCW技术
毫米波雷达的安防系统近年来最新也是最为关键的技术就是FMCW技术，该项技术作用下的雷达与普通的脉冲雷达模块结构相似，都是包含了射频模块和数字信息处理模块这两项关键结构，其原理是回波的信号会经过混频放大处理，转变为较窄且带差频信号形式，再将其送达到处理模块进行信号处理，处理的目的在于保留有用的信号，但将没用的干扰进行有效消除，同时，混频信号被中频放大后实施处理，能够通过信号频谱将速度信息和目标距离信息等进行提取，若是需要对多目标进行识别，则其信号处理方面的要求也会更高，采用的算法是十分有效和快速的，有效识别不同目标[1]。
安防系统在采用了FMCW技术以后，能够在规定的监测区域内，实现全过程无间断的覆盖监控，这种安防监控系统的可靠性是比较高的，且与传统的红外对射系统相比，其重量颇轻、体积颇小、距离盲区相对更小，也不存在着速度盲点，具有着高距离分辨力，还能够更好地抵抗外部干扰。整体安防系统构成了一个连续特征的毫米波雷达墙，这个雷达墙的厚度与高度都是十分足够的，基本没有钻越的可能性，与其他安防系统相比，其还能够在监管区域内快速且准确地定位入侵目标，一旦发现了目标还可进行轨迹追踪，定位入侵点，以便于安保人员根据定位来做出响应，目标的移动方向、速度、距离以及角度等信息都是直接获取，同时与视频摄像头形成联动，开始进行24小时的连续性监控，该系统与管理平台是直接连接的，入侵的信息及目标被监控的画面都会传送到平台上开始分析并进行存储，提升安保效果，避免事故的发生。毫米波雷达具有着360°全区域覆盖的特征，只要是进入到区域范围内且具有一定表面积的物体都一定会被探测到，同时其安防区域会被合理划分，能够及时或提前预警，这种雷达的探测距离也是比较长的，最长达到3千米，对于一些场地较大区域内的安防工作是十分适合的。
3.基于毫米波雷达的安防系统应用实例
在油库油田的安防工作中运用毫米波雷达安防系统是十分适用的，由于油库油田的安防范围较大，且油属于高价值物品和易燃物品，安防工作至关重要，实际采用该种安防系统时，安防操作人员可以对整体覆盖区域进行划分，比如说划分为预警区、安全区以及威胁区等等，安全区的安防不做赘述，而预警区在进入可疑人员时，安防系统会做出预警，同时雷达控制这智能摄像头的驱动，对入侵目标进行跟拍，确定其行动轨迹;而若是有可疑人物进入到威胁区内，则会直接触发最高等级的警报，其会联动声光电设备进行警报，安保人员接到警报信号第一时间采取措施，目标的位置信息、具体轨迹以及移动速度等信息都会显示在客户端的管理平台当中，以便于安防人员作出对应的响应，以免造成事故或是经济损失[2]。
结论：综上所述，毫米波雷达已然成为当前不可或缺的一种雷达形式，其具有着成本低、重量轻、高分辨率等优点，使其在许多领域中得到应用，当前的毫米波雷达发展已经有了许多年，核心技术基本成熟。由本文分析可知，在安防领域当中，基于毫米波的安防系统适用于较大安防区域的情况，其关键技术为FMCW技术，能够准确进行目标的定位和轨迹追踪，提升安防效果。
参考文献
[1]何琛. 基于微服务架构的智能安防系统的设计与实现[D].西安电子科技大学，2020.
[2]王杰. 基于毫米波雷达的安防系统关键技术研究[D].厦门大学，2019.
作者简介：宋苏杭;性别：男;出生年月：1983年10月;籍贯（具体到市）四川成都：民族：汉;最高学历：本科;目前职称：所长;研究方向：雷达系统工程。