FGMOD雷達(dá)生命探測(cè)儀

制造商：美國(guó)超視安全系統(tǒng)公司

一、 簡(jiǎn) 介

    FGMOD雷達(dá)生命探測(cè)儀是美國(guó)超視安全系統(tǒng)公司于2005年新近推出的一種安全救生系統(tǒng)。地球物理學(xué)家，麻省理工學(xué)院博士大衛(wèi)席思（David Cist）創(chuàng)造性地將雷達(dá)超寬頻技術(shù)（UWB）應(yīng)用于安全救生領(lǐng)域，從而為該領(lǐng)域帶來(lái)一項(xiàng)革命性的新技術(shù)?；谶@種新技術(shù)的安全救生系統(tǒng)----，成功地解決了多項(xiàng)困擾傳統(tǒng)安全救生系統(tǒng)的問題，使搜救工作比以往更迅速，更精確，也更安全，是現(xiàn)在世界上的生命探測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的天線是美國(guó)航空*（NASA）的火星探測(cè)器兩種候選雷達(dá)天線之一，是世界上的探地雷達(dá)天線，能夠非常敏銳地捕捉到非常微弱的運(yùn)動(dòng)。該產(chǎn)品已獲得美國(guó)。超視安全系統(tǒng)公司近日內(nèi)在中美日三國(guó)同步推出這個(gè)系統(tǒng)。

二、的組成

超視安全系統(tǒng)公司的移動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)由以下主要部件組成的傳感器：

• 一個(gè)發(fā)送超寬頻信號(hào)的發(fā)送器

•一個(gè)偵測(cè)接收返回信號(hào)的接收器

•一臺(tái)用于讀入接收器的信號(hào)并進(jìn)行算法處理的電腦

傳感器包含了可編程的固件。傳感器產(chǎn)生的信號(hào)通過無(wú)線傳輸傳送給掌上電腦（PDA控制器）進(jìn)行顯示。傳感器和控制器有各自相互獨(dú)立的電源。

三、技術(shù)數(shù)據(jù)

無(wú)線探測(cè)發(fā)射器

尺寸：44×44×24 cm

重量：9.5 kg（包括電池）

電池：10.8V鋰電池，可連續(xù)工作長(zhǎng)達(dá)4h

廢墟瓦礫中探測(cè)距離：4.6米內(nèi)的呼吸活動(dòng)以及6米內(nèi)的移動(dòng)

廢墟瓦礫中探測(cè)范圍：36 m2

探測(cè)角度：120°角

符合美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）認(rèn)證

工作頻率：270 MHz

脈沖頻率范圍：100-700 MHz

掌上操作顯示器

PDA掌上電腦，方便攜帶

專業(yè)探測(cè)軟件集成了上千種人體呼吸心跳模式，使探測(cè)結(jié)果更精確

當(dāng)探測(cè)到幸存者時(shí)，能顯示其與探測(cè)器間的距離

可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)過程做數(shù)據(jù)記錄

可兼容GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)

USB接口可與電腦連接傳遞數(shù)據(jù)

操作系統(tǒng)：MS Windows 2003 for Pocket PC

四、的工作原理

   實(shí)際上是一個(gè)呼吸和運(yùn)動(dòng)探測(cè)器。雷達(dá)信號(hào)發(fā)送器連續(xù)發(fā)射電磁信號(hào)，

對(duì)一定空間進(jìn)行掃描.，接收器不斷接收反射信號(hào)并對(duì)返回信號(hào)進(jìn)行算法處理。

如果被探測(cè)者保持靜止，返回信號(hào)是相同的。如果目標(biāo)在動(dòng)，則信號(hào)有差異。

通過對(duì)不同時(shí)間段接受的信號(hào)進(jìn)行比較等算法處理，就可以判斷目標(biāo)是否在動(dòng)。

是通過測(cè)試被探測(cè)者的呼吸運(yùn)動(dòng)或者移動(dòng)來(lái)工作的。由于呼吸的頻率較低，一般每秒1到2次，就可以把呼吸運(yùn)動(dòng)和其他較高頻率的運(yùn)動(dòng)區(qū)分開來(lái)。測(cè)移動(dòng)的原理也大致是這樣。超視安全系統(tǒng)公司的天線是美國(guó)航空*（NASA）的兩種火星探測(cè)器地質(zhì)雷達(dá)天線之一，能夠非常敏銳地捕捉到非常微弱的運(yùn)動(dòng)，加上功能強(qiáng)大的算法處理，是安全救生部門的幫手。

五、有別于傳統(tǒng)安全救生系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

超視安全系統(tǒng)公司的旨在解決當(dāng)前市場(chǎng)上現(xiàn)存救生系統(tǒng)的根本缺點(diǎn)。當(dāng)前的救生系統(tǒng)除了無(wú)法穿透障礙物偵測(cè)移動(dòng)外，大部分的系統(tǒng)，例如攝像系統(tǒng)，偵測(cè)的范圍非常有限并且只有在移動(dòng)的遇險(xiǎn)者進(jìn)入攝像機(jī)鏡頭或傳感器的視野后才能報(bào)警?；谝纛l的偵測(cè)系統(tǒng)大大受限于距離，障礙物，殘?jiān)约坝鲭U(xiǎn)者是否還強(qiáng)壯和清醒到能夠發(fā)出聲音。

超視安全系統(tǒng)公司的可以在30秒內(nèi)偵測(cè)出一定范圍內(nèi)遇險(xiǎn)者的移動(dòng)和呼吸，可以穿透障礙物（例如鋼筋混凝土磚墻，柏油層，泥石流和雪崩造成的積雪）進(jìn)行偵測(cè)，不受聲音和背景噪音的影響。超視安全系統(tǒng)公司的傳感器可以發(fā)出包含目標(biāo)信息的信號(hào)，從而使偵測(cè)活動(dòng)更快，更精確，也使得參與救難的急救者，安全人員和軍事人員自身更加安全。

六、的基本特點(diǎn)

即時(shí)移動(dòng)偵測(cè)， 可以透過混凝土，磚， 雪， 冰和泥漿

偵測(cè)運(yùn)動(dòng)

偵測(cè)遇險(xiǎn)者的距離

在各種氣候情況下都可以工作

直觀而且簡(jiǎn)便易學(xué)，不需要大量專門的培訓(xùn)

對(duì)供電能源要求低

幾乎不需要進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)

固件程序可以通過無(wú)線或有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級(jí)。

不需要鉆孔，布置電纜和對(duì)環(huán)境進(jìn)行*處理，使搜救工作變得簡(jiǎn)單易行

七 的應(yīng)用場(chǎng)所

坍塌的建筑物

雪崩現(xiàn)場(chǎng)

坍塌的隧道                                              

坍塌的礦井                                                              

八、常見問題解答

1．生命偵測(cè)儀的工作模式有哪些？各有什么用途？

生命偵測(cè)儀有兩種工作模式，只測(cè)呼吸模式和呼吸運(yùn)動(dòng)模式。前者主要用于救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，幫助營(yíng)救人員尋找被困在瓦礫，廢墟，積雪中的遇險(xiǎn)人員。后者主要可以幫助人員在與犯罪分子周旋時(shí)，例如解救人質(zhì)時(shí)從建筑物外部或者障礙物前方偵測(cè)建筑物內(nèi)部或者障礙物后方人員的運(yùn)動(dòng)軌跡。

2．生命偵測(cè)儀的偵測(cè)范圍是多大？

偵測(cè)范圍取決于現(xiàn)場(chǎng)的表面材料和其密度。較壞的情況是鋼筋混凝土。這種材料密度很高，雷達(dá)波不易穿透。如果不是一整塊厚度達(dá)幾米的鋼筋混凝土，也就是說幾塊幾十厘米厚的，彼此之間有少量間隙的鋼筋混凝土累在一起，生命偵測(cè)儀可以測(cè)到半徑4.5米的范圍內(nèi)的呼吸或者6至7米范圍內(nèi)的移動(dòng)。如果周圍材料是磚瓦塊或者建筑裝飾材料等較低密度的材料，生命偵測(cè)儀的探測(cè)范圍可達(dá)到6到8米，甚至10米。在主要測(cè)運(yùn)動(dòng)的呼吸運(yùn)動(dòng)模式下，雷達(dá)波需要穿透墻壁，通常這些墻壁不會(huì)太厚，雷達(dá)波很多情況下在空氣中傳播，所以偵測(cè)范圍要比只測(cè)呼吸模式下大很多，通常可以達(dá)到10米。用戶有兩檔選擇，7米或者10米。

3．生命偵測(cè)儀是怎樣去除背景噪音的？

生命偵測(cè)儀的雷達(dá)傳感器在軟件硬件上都采取了一系列措施來(lái)減少噪音的干擾。譬如說在接收天線上方用金屬外殼來(lái)屏蔽來(lái)自空中的噪音信號(hào)等。軟件上是在信號(hào)處理上區(qū)分有規(guī)律的，周期性的，低頻的運(yùn)動(dòng)和雜亂的，無(wú)規(guī)律的，非周期性的，也許強(qiáng)度更大或較高頻的背景噪音。通過強(qiáng)大的算法處理，來(lái)過濾掉噪音。生命偵測(cè)儀可以在30秒內(nèi)給出初步結(jié)果，兩分鐘內(nèi)修正或確認(rèn)結(jié)果。之所以要兩分鐘來(lái)修正和確認(rèn)，就是算法上通過一段時(shí)間的檢驗(yàn)來(lái)判斷哪些信號(hào)是周期性有規(guī)律的，哪些信號(hào)不是的。

4．生命偵測(cè)儀對(duì)信號(hào)的靈敏度是多少？

生命偵測(cè)儀靈敏度為-70DB到-110DB。

5．為什么救援或警務(wù)人員要離開雷達(dá)傳感器10米的距離？

由于救援或警務(wù)人員自身有呼吸或運(yùn)動(dòng)，所以救援或警務(wù)人員要離開雷達(dá)傳感器10米的距離以免測(cè)出的是自己的呼吸或運(yùn)動(dòng)。

6．雷達(dá)傳感器和救援或警務(wù)人員手中的掌上電腦是如何聯(lián)絡(luò)的？

雷達(dá)傳感器和救援或警務(wù)人員手中的掌上電腦是用無(wú)線通訊進(jìn)行聯(lián)絡(luò)的。

九、消息

在美國(guó)亞特蘭大，弗吉尼亞和日本東京的演示中都取得了令人滿意的結(jié)果。