毫米波雷達(dá)生命照護系統(tǒng)

李偉

隨著更多的國家步入老齡化社會，老人的日常健康和安全照護工作越來越重要。其健康情況如何監(jiān)測？如遇意外跌倒的情況，如何及時預(yù)警和求助？獨居老人的健康和安全如何得到保障？

現(xiàn)有的智能手表、智能手環(huán)等隨身穿戴設(shè)備，有跌倒檢測和一鍵報警功能，但包括Apple Watch在內(nèi)的很多設(shè)備，誤報率都較高，而且須頻繁充電并戴在手腕上使用，這些對于老人而言有點復(fù)雜，很多人不情愿使用。還有一類集成在床墊內(nèi)的生命體征監(jiān)測設(shè)備，多少會妨礙老人睡臥的體感，鋪床時也容易移位。這些其實都不是很好的解決方案。

汽車一直是毫米波雷達(dá)在民用領(lǐng)域發(fā)展的重要切入點。近年來隨著自動駕駛的興起，毫米波雷達(dá)的發(fā)展勢頭愈發(fā)強勁。同時，這項技術(shù)的開發(fā)者不斷嘗試走出自動駕駛領(lǐng)域，拓展新市場。在以5G為支撐的萬物互聯(lián)領(lǐng)域，由數(shù)據(jù)、算力、算法支撐的AI技術(shù)迅速興起，推動毫米波雷達(dá)向物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等消費市場發(fā)展。

各國科技廠商開發(fā)出全新的技術(shù)方案——毫米波雷達(dá)生命照護系統(tǒng)。與可穿戴設(shè)備相比，它有無接觸、耗電低的優(yōu)勢;與攝像頭類的監(jiān)測設(shè)備相比，它具備隱私保護的特性。在監(jiān)測過程中，它并不會影響使用者的正常睡眠，其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，還可以多點部署、集中管理。

技術(shù)優(yōu)勢

獨居老人的健康和安全狀況如何監(jiān)測？之前市場上有兩大技術(shù)路線。一類是通過智能手環(huán)、睡眠帶等可穿戴設(shè)備，監(jiān)測老年人身體狀況;另一類是以視覺路線為主，家人借助家裝攝像頭，監(jiān)測老年人是否有意外情況發(fā)生。然而，這兩類監(jiān)測方法都存在一定的局限性。老年人對于時刻戴著手環(huán)、睡眠帶等可穿戴設(shè)備具有一定的抵觸心理。而且對老年人身體健康危害性最大的跌倒事件，手環(huán)、睡眠帶也無法監(jiān)測。家用攝像頭對老年人隱私保護性差，且無法監(jiān)測衛(wèi)生間這類跌倒可能性較高的環(huán)境。

更舒適，更好保護隱私，能夠同時捕捉行動、身體姿勢、心率、呼吸等多種類型數(shù)據(jù)，是毫米波雷達(dá)生命照護系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)健康監(jiān)測產(chǎn)品的三大優(yōu)勢。

更好地保護老年人隱私，這是毫米波雷達(dá)生命照護系統(tǒng)的優(yōu)勢。毫米波雷達(dá)在保留老人動作信息的同時，并不會識別用戶面部信息等其他敏感數(shù)據(jù)，老人用起來會更放心。相比于佩戴型監(jiān)測產(chǎn)品，毫米波雷達(dá)的監(jiān)測更加無感。只要在衛(wèi)生間、臥室等房間里安裝一個小設(shè)備，就可以實現(xiàn)單個房間的智能監(jiān)測。一件毫米波雷達(dá)監(jiān)測單品的體積和家中常見的煙感報警器相仿，能夠監(jiān)測6—7米內(nèi)人體的運動狀況，足以滿足一個房間內(nèi)的健康監(jiān)測需求。無須貼身佩戴，這使毫米波雷達(dá)可以對老年人的動作、行為進(jìn)行無感知化監(jiān)測，舒適性更強。

近兩年，毫米波雷達(dá)傳感器頭部廠商相繼推出了適用于居家監(jiān)測場景的產(chǎn)品。毫米波雷達(dá)和芯片大廠德州儀器、英飛凌都推出了用于居家環(huán)境的產(chǎn)品。德州儀器推出60GHz的毫米波雷達(dá)SoC，可用于浴室、臥室、養(yǎng)老院等，用以判斷老年人是否跌倒。英飛凌發(fā)布的BGT60TR13C，可實現(xiàn)人體動作檢測、生命體征監(jiān)測，未來可用在智能家居中，也可用于老年人健康狀況監(jiān)測。瑞典半導(dǎo)體公司Acconeer將毫米波雷達(dá)應(yīng)用在醫(yī)療保健、移動設(shè)備和可穿戴設(shè)備中。

相關(guān)廠商還在探索用毫米波雷達(dá)進(jìn)行居家健康監(jiān)測的可能性，推出室內(nèi)應(yīng)用的毫米波雷達(dá)，可通過發(fā)射60GHz電磁波并處理回收信號，獲取雷達(dá)近距離內(nèi)人員跌倒?fàn)顟B(tài)、心率、呼吸等信息。其毫米波雷達(dá)模組可集成在家電中，實現(xiàn)跌倒報警、睡眠監(jiān)護、呼吸心跳監(jiān)護等功能。

前景廣闊

老年人口的增長給智慧養(yǎng)老產(chǎn)品帶來了巨大的市場預(yù)期。對市場前景的看好，是毫米波雷達(dá)廠商進(jìn)入智慧康養(yǎng)市場的原因。英飛凌科技大中華區(qū)電源與傳感系統(tǒng)事業(yè)部應(yīng)用市場總監(jiān)李國豪稱，根據(jù)市場調(diào)研作出的預(yù)測，未來10年內(nèi)，家居健康監(jiān)測產(chǎn)品的安裝量將由今年的2000萬臺增長至1.8億臺。

從當(dāng)前市場應(yīng)用情況來看，毫米波雷達(dá)的市場應(yīng)用以車規(guī)級應(yīng)用為主，在家庭健康監(jiān)測、醫(yī)療監(jiān)測等領(lǐng)域的應(yīng)用還處在試水階段。許多終端廠商對于毫米波雷達(dá)的應(yīng)用形態(tài)仍在探索，究竟集成在哪種類型的家用電器上，以何種形態(tài)將產(chǎn)品推向市場，是終端廠商正在思考的問題。

有廠商已經(jīng)推出了搭載毫米波雷達(dá)的家用監(jiān)測產(chǎn)品。“智慧康養(yǎng)生命支持系統(tǒng)”，可以全天候非接觸式地進(jìn)行室內(nèi)場景下的呼吸/心率等生命體征監(jiān)測。谷歌的Nest Thermosat溫控器中集成了毫米波雷達(dá)，可同時實現(xiàn)睡眠質(zhì)量分析檢測。還有多款家用毫米波雷達(dá)整機設(shè)備，具備人體跌倒報警、睡眠呼吸監(jiān)護、睡眠質(zhì)量監(jiān)護、人體呼吸心跳監(jiān)測等功能。

以色列4D射頻成像解決方案提供商Vayyar在養(yǎng)老看護領(lǐng)域也動作頻頻。它與亞馬遜達(dá)成合作，將其非接觸式跌倒監(jiān)測解決方案Vayyar Care應(yīng)用于亞馬遜Alexa Together居家長者照護服務(wù)?；邳c云成像技術(shù)，Vayyar Care 的無攝像頭、無接觸式生命看護和跌倒檢測方案，非常適合浴室等私密場所。當(dāng) Vayyar Care檢測到老人或患者跌倒時，可通過Alexa提示用戶是否需要呼叫緊急求助熱線，Alexa也會向護理人員推送通知。

不過，上述產(chǎn)品的市場推廣仍處于初級階段，還存在巨大的拓展空間。智能康養(yǎng)用毫米波雷達(dá)產(chǎn)品，當(dāng)前很大程度上面向社區(qū)養(yǎng)老模式，居家養(yǎng)老端（C端）市場的開拓仍然有限。向C端市場拓展，高昂的價格仍然是其面臨的阻礙。當(dāng)前，集成化的家用毫米波雷達(dá)的價格在人民幣500—1000元之間。若產(chǎn)品市場拓展、產(chǎn)銷量提高，單只毫米波雷達(dá)的價格有望降至人民幣100元以下。

完善標(biāo)準(zhǔn)

毫米波雷達(dá)已經(jīng)形成了較為完善的產(chǎn)品技術(shù)體系，但作為康養(yǎng)監(jiān)測，其技術(shù)還有待繼續(xù)發(fā)展。相比于車規(guī)級應(yīng)用，毫米波雷達(dá)在健康監(jiān)測的應(yīng)用上對敏感性的要求更高。毫米波雷達(dá)在跌倒報警、睡眠監(jiān)護上的應(yīng)用已經(jīng)成熟，但是在心跳監(jiān)護上還需要一段時間開發(fā)和完善。對于毫米波雷達(dá)供應(yīng)商而言，要推動該產(chǎn)品向醫(yī)養(yǎng)市場拓展，提升對人體信息的細(xì)致捕捉敏感度、優(yōu)化分析水平，是現(xiàn)階段最核心的任務(wù)。

缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)當(dāng)前面臨的另一個核心問題。由于行業(yè)處于起步階段，各家廠商都在摸索自己的技術(shù)路線，探索自己的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。缺乏行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，是毫米波雷達(dá)向醫(yī)養(yǎng)監(jiān)測領(lǐng)域拓展的另一個問題，需要行業(yè)內(nèi)整合意見，構(gòu)建行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

公共養(yǎng)老設(shè)施正處于逐步優(yōu)化提升過程中，家庭養(yǎng)老是當(dāng)下甚至是一段時期內(nèi)的選項，很多養(yǎng)老設(shè)備也成為家庭不可或缺的產(chǎn)品。未來，居家養(yǎng)老產(chǎn)品發(fā)展有兩大趨勢——簡單化和智能化。

融入全屋智能管理體系，或許是提升毫米波雷達(dá)在康養(yǎng)監(jiān)測領(lǐng)域市場應(yīng)用的關(guān)鍵突破口。作為一種傳感器，毫米波雷達(dá)健康監(jiān)測對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有天然的親和力。毫米波雷達(dá)健康監(jiān)測功能的實現(xiàn)，本身便需要借助于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)，才能實現(xiàn)向用戶終端進(jìn)行報告、通知、預(yù)警。部分產(chǎn)品功能的實現(xiàn)，還需要購買運營商提供的通信服務(wù)。

相關(guān)企業(yè)均在布局自己的智能家居生態(tài)，推出全屋智能AI超感傳感器，搭載毫米波雷達(dá)，用于追蹤人體位置、行動軌跡，以實現(xiàn)屋內(nèi)空調(diào)、燈光等的智能調(diào)控。借助智能家居行業(yè)既有參與者的力量，或許可成為毫米波雷達(dá)進(jìn)入健康監(jiān)測領(lǐng)域的關(guān)鍵。

編輯：姚志剛? winter-yao@163.com54574712-9378-48FC-B1DA-12B8C922684B