雷達式感測器 IC 因其長程功能、高動作靈敏度和隱私功能，成為感測技術的熱門選擇。因雷達感測器具備高準確度，在汽車和工業市場廣受採用，應用範圍包括死角偵測、碰撞偵測、人員偵測和移動偵測等。近年來，60-GHz 和 77-GHz 雷達感測器由於可提供更高解析度、更進步的準確度和更小的外形尺寸，已可取代 24-GHz 雷達感測器。汽車和工業市場也運用雷達感測器實現了數種新應用項目，例如車內兒童偵測及醫院內年長者跌倒偵測等。
儘管雷達感測具有獨特優點，但高性能 60-GHz 和 77-GHz SoC 感測器也帶來高功耗，在相關的傳統應用中會受到限制。
IWRL6432 和 AWRL6432 等較新的雷達感測器採用低功耗架構，消耗功率較少，並可將雷達部署在新產業、個人電子產品和汽車應用領域中。低功率雷達可憑藉內建的睡眠模式和高效率工作循環操作，在功率預算 < 5 mW 的範圍內讓感測系統偵測動作，以智慧方式決定何時採取行動。在過去無法運用雷達感測器的電池供電和有限線路供電應用中，現在亦可納入高性能雷達感測。
本文主要探討低功耗雷達感測器能為家用產品、工廠、個人電子產品和汽車設計帶來哪些益處。
觀看適用於視訊門鈴的 60 GHz 雷達示範影片
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TI 低功耗 60 GHz 雷達感測器啟用延伸功能，包括最遠 20 m 的偵測、最多同時追蹤三人等功能。觀看影片：「Using 60-GHz radar sensors in video doorbells (在視訊門鈴中使用 60-GHz 雷達感測器)」一睹為快。 |
適用於建築自動化的低功耗雷達感測：
為支援新世代智慧住宅和城市，居家和辦公室空間必須更智慧、更緊密互聯、更高效、更安全，並讓居民住得更舒適。要達成這些目標，就需要具備環境意識和人工智慧。IWRL6432 這類感測器能幫助設計人員滿足更高等級的節能和智慧感測技術需求。因具備睡眠模式，這些裝置在較低的工作週期下平均僅消耗 2 mW 至 5 mW，而這項適用於互聯住宅和建築物的關鍵功能所具備的感測器，需要在更長時間內連續感測。儘管功耗低於前幾代 mmWave 雷達感測器，這些裝置憑藉晶片內建資料處理能力，為最新型智慧居家和城市應用提供所需的智慧，協助邊緣環境實現動作偵測、手勢辨識和決策制定。
支援的應用範例包括：適用於居家和辦公室安全的動作和人員偵測感測器、以感測佔用率方式自動控制氣溫的智慧恆溫器及 HVAC 系統、割草機、吸塵器和服務機器人（即使在黑暗中也能感測小物體），並能以更高效率為使用者提供更佳的舒適度。
圖 1：感測建築自動化應用（視訊門鈴和住家安全攝影機）
適用於工廠自動化的低功耗雷達感測：
為了滿足日益增長的消費產品全球運送需求，製造商需要提高製程自動化和智慧運輸的效率。這些可靠的智慧型感測器能建立起「安全網」，讓機器準確且快速地偵測物體，人機互動更加安全。
配備感測器的自動導引車（AGV）和自動化機器人（AMR）可以看到包括人類在內的障礙物，並沿著規劃路線從 A 點移動到 B 點。低功耗 mmWave 感測器可延長 AGV 和 AMR 的運作時間，低成本也讓技術採用更加容易。
在住宅區環境中，機器人割草機和真空吸塵器的 IWRL6432 感測器可以偵測到其他感測技術無法偵測的小型障礙物。低功耗讓裝置能在充電後運作更長久。
圖 2：工廠自動化應用中的感測（割草機、物流機器人和真空吸塵器）
適用於個人電子產品的低功耗雷達感測：
筆記型電腦現在可整合小型 60-GHz 感測器來偵測旁觀者，而電視可在偵測到人時主動開啟、偵測手勢，並提供個人化的使用者體驗。健身設備和智慧手錶可以估計使用者的心率和呼吸率，提供健康環境，讓使用者能活得更健康。
圖 3：個人電子產品應用的感測（筆記型電腦、電視和家庭劇院系統及條形音箱）
適合車艙內汽車應用的低功耗雷達感測：
在汽車市場中，愈來愈多車輛將感測器安裝在車內，用以預先偵測和監控車艙內動作，這其中有一部分是因推動歐洲新車評鑑計畫（Euro NCAP）等安全法規所致。自 2025 年起，針對能感測兒童被遺留在停放車內並發出警報的車輛，Euro NCAP 將會提供獎勵。
低功耗 60-GHz mmWave 雷達感測器可協助汽車 OEM 遵守這些安全法規，同時透過擴展單一感測器執行多項功能，實現最佳化的感測器系統總成本，如圖 4 所示。
高性能 60-GHz 雷達感測器因其偵測靈敏度和運動分類能力而常用於車艙內應用，但需要超低功耗才能取代現今常用於入侵偵測的超音波式感測器。閱讀「使用低功耗 60-GHz mmWave 雷達感測器可滿足 Euro NCAP 車內兒童偵測要求」一文以進一步了解。
圖 4：汽車生命週期的每個階段對車艙內感測效能或功耗都有不同要求
在過去，市場上部分新型感測應用因具有嚴格的功率預算，限制了 > 20 公尺高準確度感測能力，而低功耗 60-GHz 雷達感測器可實現這些應用。隨著領域不斷創新，設計工程師可開發尺寸更小、功能更強大的應用，讓我們的世界更緊密互聯，住家和建築大樓更具智慧。
