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毫米波人体成像技术在机场安检中的应用1. 引言1.1 背景介绍毫米波人体成像技术是一种通过毫米波辐射对人体进行成像的先进技术，具有快速、非接触式、隐私性高等特点。
随着恐怖袭击和犯罪事件的频发，加强机场安检已成为各国政府的重要任务之一。
传统的机场安检方式存在着诸多弊端，例如效率低下、安全风险大、隐私权受到侵犯等问题。
毫米波人体成像技术由于其高效、无损、隐私性好的特点，被广泛应用于机场安检领域，成为提升安检效率、保障安全的重要手段之一。
毫米波人体成像技术能够以高清晰度获取被检测人体的图像，并能够在图像中发现隐藏在衣物下的潜在威胁物品，如枪支、刀具等。
相较于传统的金属探测器和手持金属探测棒，毫米波人体成像技术能够更准确地识别携带危险物品的人员，大大提高了安检的效率和准确性。
该技术在保障乘客隐私的也有效减少了人工巡检的复杂性和主观性，提升了安检的一致性和公正性。
在全球范围内，越来越多的机场开始引入毫米波人体成像技术，以应对恐怖主义威胁和犯罪行为，保障民众的生命财产安全。
随着技术的不断升级和完善，毫米波人体成像技术在机场安检中的应用前景将会更加广阔。
1.2 目的意义毫米波人体成像技术在机场安检中的应用，旨在提高安检效率、加强安全性保障，同时平衡技术优势与隐私保护之间的关系。
在传统安检手段下，存在着安检效率低、安全隐患大等问题，而毫米波人体成像技术的引入可以有效解决这些问题，提升安检工作效率，确保航空出行的安全性和畅通性。
其技术优势在于能够实现无接触全身扫描、快速发现潜在危险物品等，使安检过程更加简便快速。
同时也面临着隐私保护不足、法律规定不完善等问题，需要加强相关隐私保护措施和制定法规规范。
通过深入探讨毫米波人体成像技术在机场安检中的应用，在有效提升安检效率的也需要充分考虑安全性与隐私保护之间的平衡，以确保技术的可持续发展和社会的健康发展。
对未来技术的前景展望和安检效率提升、安全性保障等方面的探讨，也具有重要的现实意义和指导作用。
毫米波雷达成像技术研究近年来，随着人们对雷达技术的研究不断深入，毫米波雷达成像技术也逐渐成为了研究的热点之一。
毫米波雷达成像技术具有波长短、穿透力强、分辨率高等优点，能够在大气层透射性能较好的毫米波频段实现高清晰度的目标识别、成像和监测。
本文将从毫米波雷达成像技术的基本原理、应用、存在问题及发展趋势等方面进行阐述，以期读者能够更全面了解该技术。
一、毫米波雷达成像技术的基本原理毫米波雷达成像技术主要是通过向目标物体发射毫米波信号，再接收目标反射回来的电磁波信号来实现对目标物体的探测和成像。
毫米波雷达成像技术的基本原理与传统雷达类似，其主要不同在于采用的波长较短，其频率一般在30GHz-300GHz之间，相应的波长在10mm-1mm之间。
由于这一频段的电磁波信号具有较强的穿透力和较高的分辨率，可以在很大程度上减小云雾、雾霾和大气气溶胶等对雷达波形的干扰，因此成像能力得到了很大的提高。
二、毫米波雷达成像技术的应用毫米波雷达成像技术在国防、民用领域均有广泛的应用。
在军事方面，毫米波雷达成像技术可以用于雷达成像、探测、侦察、导航和目标识别等领域，具有很高的战略价值。
例如，可以用于无人机的目标识别和导航、用于军舰和战机的反制系统、并可用于空战仿真系统等。
在民用领域，毫米波雷达成像技术可以应用于安检、边境管控、监测气象变化、海洋遥感、地质勘探、人员安全管理等众多领域。
三、毫米波雷达成像技术的存在问题尽管毫米波雷达成像技术在军事和民用领域都有着广泛的应用前景，但是在实际应用中仍然存在一些问题。
首先，毫米波雷达成像技术的设备成本相对较高，无法满足大规模部署的需求。
其次，毫米波雷达成像技术对环境要求较高，大气状况、建筑物等因素都会对成像效果产生影响。
另外，毫米波雷达成像技术在侧向分辨率和空间分辨率方面还面临一些技术难点，尚需不断的技术突破和创新。
四、毫米波雷达成像技术的发展趋势随着我国科技水平的不断提高和大力支持，毫米波雷达成像技术的应用前景会愈加广阔，也将有望在未来的一段时间内取得更大的进展。
毫米波全息成像设备中科专利毫米波成像原理•毫米波（一般20-300GHz）具有较强的穿透性，可穿透云雾、烟尘、一般的衣物等。
•毫米波满足准光学原理透射、折射和反射•人体亮温图人体安检用毫米波成像仪，依据人体轮廓内体表携带物亮温与人体亮温温差，检查人体表面携带物毫米波成像示例无水果刀钥匙等多卡电工刀嘴衔手机护照杂物毫米波成像系统的类型被动式毫米波成像•只接收天然的毫米波或被测对象发出的毫米波来对物体进行•本次检索不涉及毫米波全息（主动式）成像•向被测对象发射毫米波，并接收来自被测对象的毫米波，往往需要用天线对被测对象进行扫描•本次检索的对象Х√检索主题子项目1.毫米波全息成像设备的整机及工作方式1.1毫米波全息成像（主动式）整机设备1.2毫米波全息成像（主动式）方法1.3毫米波成像系统（主动式）的标定方法1.4毫米波全息重建方法（仅供研发人员参考）2.信号处理分系统 2.1毫米波信号处理系统3.扫描分系统3.1毫米波扫描系统3.2毫米波扫描方法单频全息图重建原理yxz扫描平面目标物体f(x,y)⎰⎰+-+-⋅⋅-⋅=dxdyey x f y x s d y y x x k j 222)0()0(2),()0,0(•二维平面逐点扫描•重建目标物体的反射系数图像•单频二维重建⎭⎬⎫⎩⎨⎧⋅=--⋅⋅--2224212)],([),(yx k k k d j d de y x s FT FT y x f宽频全息图重建yxz扫描平面目标物体f(x,y,z)•二维平面逐点扫描•增加一维频率扫描•宽频三维重建•重建目标物体的表面反射系数图像dzdxdy ez y x f y x s z z y y x x k j ⎰⎰-+-+-⋅⋅-⋅=222)0()0()0(2),,(),0,0(ω⎭⎬⎫⎩⎨⎧⋅=--⋅⋅--22240213)],,([),,(yx k k k z j d d ey x s FT FT z y x f ω全息成像：扫描方式•理想扫描：•空间采样：扫描平面内均匀网格状采样•频率采样：在每个空间采样点以不同的工作频率采样•发射天线和接受天线的位置重合………………………………………………………………………………………………毫米波全息成像示例毫米波信号处理装置毫米波信号处理装置扫描驱动装置控制装置被测对象图像处理装置天线阵列天线阵列主体框架扫描区域扫描区域入口出口结果输出毫米波成像设备标定方法与机构不同通道的信号经过的路径、开关器件、混频器、频率发生器都有可能不同，会导致不同通道的信号的零点、增益、相位都有所不同，需要对之进行校正，这就涉及到标定的方法及对应的机构。
国家标准《毫米波全息成像人体安全检查设备通用技术要求》编制说明一、工作简况1、任务来源毫米波全息成像人体安全检查系统是一种基于毫米波反射原理，利用反射毫米波对人体体表进行扫描检测的系统，能够在不直接接触人体的情况下有效检测出藏匿于人体表面或衣物下的违禁品和嫌疑物，如枪支、刀具、爆炸物、毒品等，并以图像的方式显示检测结果，适用于机场、车站、陆路关口、重要集会活动等场所的人体安全检查。
近年来，以毫米波全息成像人体扫描设备为代表的AIT（先进成像技术）设备逐渐成为全球人体安检设备的主打设备。
因此，通过制定《基于毫米波全息成像技术的人体安全检查设备通用技术要求》国家标准，规范此类设备的技术要求并制定详细的测试方法，对设备的功能性能进行客观评价，加强此类产品的使用与管理十分必要。
同时，本标准的制定，推动相关设备在不同领域和场所的推广应用，对切实加强人体安检力度，保障公民生命财产安全，维护社会稳定具有重要意义。
2018年3月7日全国安全防范报警系统标准化技术委员会（SAC/TC100）秘书处在北京组织召开“2018年度防爆安全检查专业标准制修订计划项目研讨会”，研讨新标准项目提案，确定 2018 年度TC100 申报的防爆安全检查标准制修订计划项目。
标准申报单位是公安部安全与警用电子产品质量检测中心和同方威视技术股份有限公司，会议确定同方威视技术股份有限公司为标准主责起草单位。
2018年3月全国安全防范报警系统标准化技术委员会（SAC/TC100）经立项评审后，经公安部主管部门同意，向国家标准委提交立项申请。
同年，国家标准化管理委员会下达了制修订计划，将制定《毫米波全息成像人体安全检查仪》列入国家标准制修订计划，项目计划编号为20184821-T-312。
2、协作单位本标准负责起草单位包括：同方威视技术股份有限公司、公安部第一研究所、中国民航科学技术研究院、清华大学、公安部第三研究所、公安部安全与警用电子产品质量检测中心、华讯方舟科技有限公司、北京声讯电子股份有限公司、西安天和防务技术股份有限公司、中国电科38所博微太赫兹公司、北京航天易联科技发展有限公司、杭州芯影科技有限公司等。
毫米波成像系统技术规范
1、信号发射链路频率范围：170GHz~220GHz，工作带宽50GHz。
2、端口最大输出功率：-2dBm，发射天线增益：20dB，发射频率稳定度：±5ppm。
3、步进：小于20MHz，调频周期：0.1～1ms可调。
4、信号接收链路频率范围：170GHz~220GHz，工作带宽50GHz。
5、接收天线增益20dB，接收机动态范围：90dB。
6、扫描架子系统扫描范围：1500mm*1000mm。
7、工作维度：三维。
扫描架步进分辨率0.05mm；扫描架直线度0.05mm
8、喇叭天线频率范围：170-220GHz，增益20dB。
9、数据采集子系统：2通道。
10、收发模块集成一体，工作模式：FMCW线性调频连续波。
11、成像能力：二维、三维、典型成像分辨率：3mm。
测试模式:近场测试。
12、测量软件：控制射频收发子系统、数据采集处理子系统、扫描架子系统，完成实时数据的采集，并将采集的数据保存供数据分析软件使用.
13、具有宽带扫频、平面二维扫描、高速硬件触发同步等功能。
14、供货期：合同后4个月，保质期：3年。
毫米波亚毫米波全息成像技术为了防范恐怖袭击, 许多国家都加强了机场和车站等公共场合的安检措施, 其中近程毫米波成像技术就是最简捷有效的安检方式之一。
毫米波兼具有微波与红外的优点, 有一定的穿透能力, 可以根据散射能量的大社区分不同物理属性的物体。
近年来毫米波器件的不断发展和人们需求的不断提高, 使得近程毫米波成像技术可以在医疗、导航和交管等领域得到越来越广泛的应用。
美国“9.11”恐怖主义事件的发生, 给人们敲响了加强安检的警钟。
事实上对于人体隐匿物体的探测一直都是一个技术难题, 对人体安检的规定是在对人无害的前提下快速区分携带的不同隐匿物体, 一些常用的探测方法在人体上宣布失效。
例如用高能射线可对行李物品进行有效探测, 但是对人体伤害很大, 不能用于平常的人体检查；红外探测取决于物体的温度, 区分不同物体的能力不强, 并且只能得到人体表面图像, 不能发现隐匿的违禁物品；金属探测器则对塑料等非金属物品束手无策。
毫米波探测技术结合了微波和红外的优点, 在具有一定的穿透能力条件下保存了较为抱负的图像分辨率, 是人体安检的最抱负选择。
毫米波不仅可以判别不同物理属性的物体, 并且可以判别同一物体的不同状态。
当人体正常组织发生病变或损伤时, 其物理温度和介电特性发生改变, 一般病变部位温度要比周边正常组织高1K, 从而引起毫米波的辐射和散射能力的变化, 通过毫米波成像就可以判断人体病灶的区域和病变限度等信息。
毫米波可以穿透人体表层至大约2mm的深度, 可以对初期皮肤癌、脂肪瘤和淋巴结炎等组织异常和病变进行检测, 从而早发现早治疗。
此外现代军用飞机和舰船等都在大力发展隐身技术, 即减小目的的雷达散射截面积, 一种有效方法是使用吸波涂层。
而黑体辐射理论表白, 物体的吸取率越高, 其发射率也就越高, 也就越容易为被动探测技术所发现。
因此被动毫米波成像探测作为一种反隐身技术在近炸引信或末敏弹上具有不可替代的作用。
毫米波云雷达探测及三维成像技术特点毫米波云雷达探测及三维成像技术特点近年来，随着无人机、自动驾驶、智能交通等技术的迅速发展，对于精确的三维环境感知需求越来越迫切。
而毫米波云雷达探测及三维成像技术的出现，为解决这个问题提供了一种有效的解决方案。
本文将介绍毫米波云雷达的工作原理、技术特点以及在三维成像方面的应用。
毫米波云雷达是一种基于毫米波技术的远距离感知系统，能够通过测量目标物体与雷达之间的回波时间和频率，实现对目标的探测、距离、速度等信息的获取。
与传统的光学摄像头相比，毫米波云雷达在恶劣天气、低光、夜间等复杂环境条件下具有更好的适应性和稳定性。
毫米波云雷达的工作原理是基于频率调制连续波雷达（FMCW）技术。
它通过发射一段频率逐渐增加的连续波信号，与目标物体发生反射后接收回波信号，并与发送信号进行混频处理，最终获得目标物体与雷达之间的距离和速度信息。
毫米波云雷达通过连续发射和接收信号，实现对目标的三维成像，从而获取目标的形状和位置等详细信息。
毫米波云雷达具有许多独特的技术特点。
首先，毫米波波长较短，能够实现更高的分辨率，从而提供更详细的图像信息。
其次，毫米波在大气中的传播损耗较小，能够实现较远距离的探测，为无人机、自动驾驶等应用场景提供支持。
此外，毫米波云雷达可以实现快速的数据采集和处理，能够以较快的速度生成高质量的三维成像数据，并支持实时应用需求。
最后，毫米波云雷达还具备良好的隐私保护能力，不受光照和颜色等条件限制，能够对多种类型的目标进行检测和跟踪。
毫米波云雷达在三维成像方面有着广泛的应用。
首先，在自动驾驶领域，毫米波云雷达能够实时感知道路上的其他车辆、行人、障碍物等，并对其进行准确跟踪和识别，为自动驾驶系统提供重要的环境感知能力。
其次，在智能交通领域，毫米波云雷达可以用于实时监测交通流量、拥堵情况，并进行智能调度和管理。
此外，在安防领域，毫米波云雷达可以实现对建筑物、公共场所等区域的实时监控，实现目标物体的精确定位和跟踪。
