使用UWB脈沖雷達

　　為了尋找解決這些問題的解決方案，Novelda認為，使用雷達原理的電磁感測器應該能夠滿足所有的技術要求，其它方面的問題也都可以迎刃而解。前面提到CW雷達在測量絕對距離的局限性，在使用UWB脈沖雷達技術時就不存在了，因為UWB可以產生和取樣訊號脈沖，實現由發送和接收脈沖之間的時間差所決定的高準確度距離測量。

　　此外，透過使用本質上是一種擴展頻譜途徑且采用數位訊號處理（DSP）恢復返回的訊號，UWB雷達可以作業于比傳統雷達更低得多的功率電平。如此一來即可克服潛在消費者不想在床邊放置大功率雷達設備的顧慮——這種技術的功率電平還不到藍牙耳機功率的千分之一。UWB的擴頻特性還意味著它能與其它射頻（RF）系統共存，而不會造成干擾或受到干擾。舉例來說，CW Doppler雷達作業于較高的功率電平，因而會干擾Wi-Fi和無線電訊號。相反地，雖然UWB雷達雖然作業于較低的功率電平，但DSP技術能可靠地從雜訊中擷取訊號，這方面與ADSL透過普通電話線上實現寬頻網際網路連接非常類似。

　　雷達被認為是一種復雜且昂貴的技術，一般運用于高階市場。當然，這在過去是成立的，因為傳統系統是分離式元件搭建的，使用的是高成本的陶瓷基板。然而，在目前的大多數市場（特別是消費市場）中，IC技術的廣泛普及已經使得產品能夠大量生產，價格也已經普遍被大眾接受。當今的高整合度已能用于實現系統級晶片（SoC）解決方案，使得系統在尺寸和功耗方面也獲益匪淺（圖3）。

　　圖3：Novelda的超寬頻脈沖雷達晶片整合完整的收發器電路以及所有必要的時序與訊號處理單元

　　因此，最后……

　　無論如何，大多數人越來越關心保健、健身和健康，從今天市場上無處不在的電子產品可見一斑。許多健身追蹤器和類似的裝置可以測量活動量，例如距離、速度和步數，但用來測量身體反應的能力通常僅限于心率。呼吸率以及呼吸方式是更有用的性能指標，但正如我們看到的那樣，其測量條件更加復雜，也更具侵入性。

　　在調查研究可取代以往只限于醫療應用的呼吸監測技術中，Novelda發現UWB脈沖雷達可以同時克服技術上和易用性上的挑戰，提供測量和分析呼吸率和呼吸方式的解決方案，整個系統無需與身體接觸，也不會被衣服或床被等物體所阻礙。事實上，這種感測技術可以用來實現緊密型的呼吸監測設計，如Novelda的XeThru感測器模組（圖4）。

　　圖4：超寬頻脈沖雷達可實現具有檢測能力的緊密型設計，在單一PCB上整合了天線、訊號處理IC以及控制介面等各種元件

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