來源:人民日報海外版
2021-05-17 04:52:05
原標(biāo)題:現(xiàn)場直擊第九屆世界雷達博覽會:中國雷達鎖定智能生活
來源:人民日報海外版
中國雷達:“鎖定”智能生活
——現(xiàn)場直擊第九屆世界雷達博覽會
一輛自動駕駛的汽車,可以對周圍300米范圍內(nèi)的場景進行精準(zhǔn)識別,即使在擁擠路段也能安全通行。
一只智能“手”,可以準(zhǔn)確感知手部殘障人士的意念,幫助其輕松抓起一個蘋果。
一個安檢門,最短兩秒即可完成人體的安檢,能立刻識別哪怕是口袋里的一粒紐扣。
這些都得益于現(xiàn)代雷達技術(shù)在民用領(lǐng)域的智能化應(yīng)用。
近年來,雷達技術(shù)在民用領(lǐng)域的使用場景越來越多,氣象、安檢、醫(yī)療、無人駕駛等都可見各類雷達的身影。
在近期于江蘇南京舉行的第九屆世界雷達博覽會上,琳瑯滿目的中國雷達民用產(chǎn)品吸引了很多觀眾的目光。世界雷達博覽會是中國唯一國家級、專業(yè)性、國際化的雷達行業(yè)展會,本屆展會以“雷達感知世界,共創(chuàng)數(shù)智未來”為主題,推出“雷達技術(shù)與經(jīng)濟社會”“高新技術(shù)與數(shù)字化轉(zhuǎn)型”“防務(wù)電子與公共安全”等三大主題展區(qū),匯聚全球雷達及國防軍工、民用、電子等企業(yè),展示相關(guān)產(chǎn)品及技術(shù)、裝備。
感知世界 成為人的延伸
對于手部殘障人士來說,能夠“再生”靈巧的“手”無疑是夢寐以求的。本屆博覽會上展示的“靈犀手”給他們帶來了美夢成真的希望。
“靈犀手”是能感應(yīng)人的意念的仿真智能機械手,關(guān)節(jié)可以彎曲。博覽會上播放的一段視頻顯示,一位手部殘障的人士戴上“靈犀手”,先用其抓起了一個蘋果,放下后接著拿起一瓶礦泉水并完成了喝水的動作。整個過程很順暢。
“靈犀手”的研發(fā)得益于一項雷達技術(shù),該技術(shù)目前已經(jīng)迭代到第四代。其原理是將人的動作抽象成信號處理過程,主要包括腦指令破譯、動作信號提純傳輸以及機械手準(zhǔn)確實現(xiàn)3個部分。這只具有國際領(lǐng)先水平的智能“手”已通過多項國際檢測和1項民政部標(biāo)準(zhǔn),此外還立項了1項國家標(biāo)準(zhǔn)并進入國際標(biāo)準(zhǔn)的新立項(PWI)階段。在應(yīng)用方面,“靈犀手”目前已在多家醫(yī)院進行試用,在幫助殘疾人恢復(fù)生活、工業(yè)工程協(xié)助等領(lǐng)域具備廣闊前景。
記者在博覽會現(xiàn)場還看到了人腦機實驗室的研究成果。中國電科14所的人腦機實驗室一直致力于腦機接口與腦電肌電信號分析相關(guān)方向研究,近期和南京腦科醫(yī)院合作開展的阿爾茲海默癥早期癥狀篩查活動中,也有不錯表現(xiàn)。
雷達技術(shù)的進步讓機器成為了人的延伸,可以幫助人類完成智能化、精細化操作,比如汽車自動駕駛。
無論是激光雷達還是毫米波雷達,在自動駕駛領(lǐng)域,都是大熱門。在雷達與自動駕駛分論壇上,一段自動駕駛馬路實測的視頻展示引起大家的興趣。裝有雷達的汽車可以識別周邊300米范圍內(nèi)的場景,可以準(zhǔn)確區(qū)分無人機、行人等不同類型的目標(biāo)并對場景做出分析和研判,在高速公路突然發(fā)生擁堵、復(fù)雜的城市街道等場景下,可以實現(xiàn)智能化處理。當(dāng)然,完全自動駕駛還有較長的過程,還要在傳感器的使用、位置的分布,技術(shù)路線的選擇等方面進行深入研究。
捕風(fēng)捉雨 打造安全屏障
北京大興國際機場,監(jiān)測風(fēng)云變幻的“天眼”——C波段全數(shù)字有源相控陣天氣雷達正在監(jiān)測天氣的時時變化。
作為世界上首次在民航領(lǐng)域業(yè)務(wù)化應(yīng)用的相控陣天氣雷達,該天氣雷達采用了近幾年雷達領(lǐng)域發(fā)展的最新技術(shù),相比常規(guī)雷達,它掃描速度更快、探測精度及可靠性更高、探測能力更強。
常規(guī)天氣雷達需要6分鐘才能完成一次的11層體積掃描,C波段全數(shù)字有源相控陣天氣雷達只需要1分鐘就能完成。同時,該雷達采用分布式發(fā)射和接收技術(shù),可靠性由常規(guī)雷達的600小時提升至3000小時以上。此外,該雷達全面提高了地物雜波抑制能力、抗干擾能力和自動化探測能力,能更快、更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)雷雨、大風(fēng)、下?lián)舯┝鳌L(fēng)切變等影響航空安全的危險天氣,能夠更加精細化地捕捉和分析危險天氣的內(nèi)部結(jié)構(gòu),為精準(zhǔn)的航空預(yù)報服務(wù)提供探測依據(jù)。
展會現(xiàn)場還有一個微型的自動氣象站,它可24小時實時觀測局地風(fēng)向、風(fēng)速、氣溫、氣壓等信息,根據(jù)環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)田種植等需求進行定制化設(shè)計。值得一提的是,該氣象站曾為南極科考、珠峰測高提供高精度氣象數(shù)據(jù)服務(wù)。
除了應(yīng)對自然災(zāi)害,大型場所的公共安全也是雷達技術(shù)大展身手之地。
一位參觀者站到展臺的一臺安檢儀內(nèi),他把手機、口罩塞進不同的口袋里。工作人員進行程序設(shè)定后,2秒鐘后,屏幕上就呈現(xiàn)出了檢測影像,亮出幾個灰色的圓點,這是提示這幾個位置有異常。
這臺設(shè)備是目前國內(nèi)工作頻段最高、分辨率最高的T-safe X2型主動式毫米波安檢儀。毫米波是一種特定頻段的電磁波,可以穿透常見衣物、塑料、紙張等材料,輻射功率僅為手機信號的千分之一,特別適用于人體安檢。這臺安檢儀利用合成孔徑雷達的成像原理,向人體發(fā)射毫米波信號,透過衣物后,被人體表面或者隱匿于衣物下的物體反射,接收并記錄返回的信號幅度和相位信息,通過重建形成人體表面三維圖像。從該圖像可以確定人體是否隨身攜帶金屬及非金屬物品,2秒鐘可以完成全流程查驗,圖像分辨率達到毫米級,可以利用人工智能算法自動判別人體隱匿攜帶的異物并報警。
賦能產(chǎn)業(yè) 共創(chuàng)數(shù)智未來
中國雷達協(xié)會理事長左群聲介紹,雖然全球在技術(shù)路線上有差異,但積極融入全球智能化、數(shù)字化的發(fā)展是目前雷達行業(yè)的共識。雷達及相關(guān)電子信息領(lǐng)域作為國家制造業(yè)中的高價值行業(yè),是現(xiàn)代電子技術(shù)和信息技術(shù)的集大成者。他表示,雷達行業(yè)要在新一輪國際經(jīng)濟秩序重構(gòu)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)建設(shè)進程中把握主動,以推動技術(shù)融合創(chuàng)新,業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級十分重要。
左群聲認為,通過人工智能可以把傳統(tǒng)雷達變成智能化雷達,讓它能夠在不同的環(huán)境進行中學(xué)習(xí),用來輔助操作員作出判斷與決策。
中國電科14所所長胡明春告訴記者,現(xiàn)代雷達在技術(shù)上正向著小型化、智能化方向發(fā)展,隨著芯片技術(shù)的發(fā)展,多場景下處理能力的提升,不但體積可以更小,在系統(tǒng)集成的平臺化應(yīng)用上也有更出色的表現(xiàn)。
如果說傳統(tǒng)雷達的工作更像是“耳朵管耳朵、嘴巴管嘴巴”,那么現(xiàn)代智能化雷達則是能根據(jù)復(fù)雜場景進行系統(tǒng)化研判做出綜合分析。據(jù)他透露,在輕量化方面,最新的雷達產(chǎn)品體積只有原產(chǎn)品的百分之一。
為進一步促進中國雷達領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展,胡明春建議,整合地方優(yōu)勢資源,共建公共服務(wù)平臺,在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、資源配置、創(chuàng)新路徑、人才培養(yǎng)、項目實施等方面深度共享,大力培養(yǎng)熟悉雷達科技和民用市場的跨界人才。
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