एज प्रोसेसिंग तेज़ और अधिक सटीक मिलीमीटर तरंग स्कैनिंग का मार्ग प्रशस्त करती है

मिलिमीटर वेव (एमएमवेव) इमेजिंग सिस्टम सार्वजनिक भवनों, खेल स्थलों और हवाई अड्डों की सुरक्षा जांच में तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं।ये प्रणाली धातु और गैर धातु खतरनाक सामग्री का पता लगाने और स्कैनिंग क्षेत्र के भीतर उनके स्थान की सूचना करने में सक्षम हैं, जिससे सुरक्षा पेशेवरों को संदिग्ध वस्तुओं का पता लगाने और पहचानने में मदद मिलेगी।यह समझाएं कि एनालॉग डिवाइस द्वारा डिजाइन किए गए मिलीमीटर तरंग समाधान में घटक कैसे हैं, इंक (ADI) एक साथ काम करते हैं और सिस्टम के पुनरावर्ती उन्नयन में एज प्रोसेसिंग तकनीक की प्रमुख भूमिका पर ध्यान केंद्रित करते हैं।

मिलीमीटर तरंग का परिचय
मिलीमीटर तरंग प्रणालियों में, ट्रांसमीटर और रिसीवर सरणी एक स्थानिक रूप से वितरित एंटीना सरणी से जुड़ी होती है। समय के एक विशिष्ट बिंदु पर, सरणी में एक एंटीना कम शक्ति उत्सर्जित करती है,एकल आवृत्ति सर्वदिश रेडियो आवृत्ति (आरएफ) संकेत, जो लक्ष्य वस्तु (चित्र 1) द्वारा परिलक्षित होते हैं। इस प्रतिबिंब द्वारा उत्पन्न प्रतिवर्ती प्रसारित संकेत को सरणी के सभी एंटेना द्वारा प्राप्त किया जाएगा,और एंटेना को जोड़ने वाला एकीकृत सर्किट (आईसी) इन बैकस्केटेड सिग्नलों के चरण और आयाम को मापकर जानकारी प्राप्त करता है.

अनुक्रम में प्रसारण करने वाले एंटीना के लिए मिलीमीटर तरंग प्रणाली का योजनाबद्ध आरेख
चित्र 1: एक मिलीमीटर तरंग प्रणाली में, प्रेषक एंटीना क्रमशः कम शक्ति, एकल आवृत्ति और सर्वदिश सिग्नल प्रसारित करती है। फिर, प्राप्त करने वाला एंटीना बैकस्केटर को मापता है।(चित्र स्रोत): एनालॉग डिवाइस, इंक.)

प्रत्येक प्रेषक एंटीना क्रमशः एक ही संकेत भेजेगी, और यह माप प्रक्रिया प्रत्येक प्रसारण के लिए दोहराई जाएगी।10 गीगाहर्ट्ज से 40 गीगाहर्ट्ज के दायरे में कई आवृत्तियों पर पूरी प्रक्रिया को दोहराकर, प्रणाली विभिन्न आरएफ संकेतों के आवृत्ति परिवर्तनों के कारण प्रवेश गहराई और संकेत प्रतिबिंब में अंतर को पकड़ सकती है।प्रणाली संकल्प प्रसारण और रिसेप्शन चैनलों की संख्या पर निर्भर करता हैउदाहरण के लिए, हवाई अड्डे के स्कैनर में बड़ी संख्या में चैनल होते हैं ताकि रेजर जैसी छोटी वस्तुओं का पता लगाने के लिए आवश्यक उच्च रिज़ॉल्यूशन को पूरा किया जा सके।उन परिदृश्यों के लिए जहां हथियार और विस्फोटक मुख्य निगरानी लक्ष्य हैं, कम चैनलों का उपयोग करने से लागत कम हो सकती है और स्कैनिंग का समय कम हो सकता है।

प्रोसेसर एक वेक्टर मैट्रिक्स में बैकस्केटर जानकारी को जोड़ता है. जब ये वेक्टर आवृत्ति और स्थानिक स्थिति से जुड़े होते हैं,उत्पन्न बहुआयामी सरणी छवियों को उत्पन्न कर सकती है जो न केवल धातु वस्तुओं को पहचानती हैं, लेकिन कपड़ों की परतों के बीच और नीचे छिपी गैर धातु वस्तुओं का भी पता लगाएं।

स्कैनिंग की गति उस गति पर निर्भर करती है जिस पर सिस्टम बैकस्केटर डेटा को संसाधित करता है, ट्रांसमीटर से ट्रांसमीटर में स्विच करता है, और आवश्यक आवृत्ति को आवर्ती रूप से स्कैन करता है।50 मेगाहर्ट्ज की वृद्धि में 10 गीगाहर्ट्ज से 40 गीगाहर्ट्ज तक के दायरे को कवर करने वाले 500 घटकों वाली प्रणाली को 300000 स्विच से गुजरना होगाआज तैनात मिलीमीटर तरंग प्रणालियों में, उनकी तेजी से स्विच करने की क्षमता के साथ, प्रभावी छवियों को उत्पन्न करने के लिए केवल स्कैन किए गए व्यक्ति को कुछ सेकंड के लिए एक मुद्रा बनाए रखने की आवश्यकता होती है।जैसे-जैसे स्विचिंग गति तेज होती जाती है, भविष्य में, मिलीमीटर तरंग प्रणालियां तब भी खतरनाक वस्तुओं को पहचान सकती हैं जब विषय बिना रुके पैदल होकर डिटेक्टर से गुजरता है।

मिलीमीटर तरंग प्रणाली का निर्माण
संभावित खतरों का पता लगाने, आवश्यक संकल्प प्राप्त करने और तेजी से स्कैनिंग की सुविधा के लिए, मिलीमीटर तरंग प्रणाली डिजाइनरों को हार्डवेयर चुनना चाहिए जो एक साथ काम कर सकें।एडीआई के एकीकृत मिलीमीटर तरंग प्रणाली समाधान में एक एडीएफ 4368 माइक्रोवेव ब्रॉडबैंड सिंथेसाइज़र शामिल है, कई ADAR2001 ट्रांसमीटर आईसी, कई ADAR2004 रिसीवर आईसी, और एक AD9083 एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर (ADC) । प्रत्येक डिवाइस पर नीचे क्रम में चर्चा की जाएगी (चित्र 2) ।

मिलीमीटर तरंग प्रणाली छवि एकीकृत, ट्रांसमीटर, रिसीवर, और एडीसी एकीकृत (विस्तार करने के लिए क्लिक करें)
चित्र 2: एक पूर्ण मिलीमीटर तरंग प्रणाली एक सिंथेसाइज़र, ट्रांसमीटर, रिसीवर और एडीसी को पावर मैनेजमेंट, स्विच और लॉजिक घटकों के साथ जोड़ती है।

सिग्नल श्रृंखला एक एकीकृत वोल्टेज नियंत्रित ऑसिलेटर (वीसीओ) के साथ एडीएफ 4368 माइक्रोवेव ब्रॉडबैंड फेज-लॉक लूप (पीएलएल) सिंथेसाइज़र से शुरू होती है (चित्र 3) ।ADF4368 2 की सीमा में आवृत्ति चरण उत्पन्न कर सकते हैं.5 GHz से 10 GHz, 12.5 MHz के चरण अंतराल के साथ, पूरी तरह से 800 MHz से 12.8 GHz के अपने ऑपरेटिंग आवृत्ति बैंड के भीतर।इसके निरंतर तरंग (सीडब्ल्यू) एकल अंत आरएफ संकेत का झटके 30 fsecRMS से कम है.

एनालॉग उपकरणों की छवि ADF4368 माइक्रोवेव ब्रॉडबैंड सिंथेसाइज़र
चित्र 3: एकीकृत वीसीओ के साथ एडीएफ 4368 माइक्रोवेव ब्रॉडबैंड सिंथेसाइज़र 2.5 गीगाहर्ट्ज से 10 गीगाहर्ट्ज की आवृत्ति सीमा में कम जिट्टर सीडब्ल्यू आरएफ आउटपुट प्रदान कर सकता है। (छवि स्रोतः एनालॉग डिवाइस, इंक)

ADF4368 की आउटपुट सिग्नल शक्ति 9 dBm (7.94 mW) है। ट्रांसमीटर आईसी द्वारा आवश्यक कम शक्ति के कारण, ADF4368 के आउटपुट को सात चैनलों में विभाजित किया जा सकता है,जो 128 4-चैनल ट्रांसमीटर आईसी या 512 चैनलों तक ड्राइव कर सकता है.

ADAR2001 ट्रांसमीटर IC (चित्र 4) ADF4368 से इनपुट प्राप्त करता है और फिर गुणा करता है, फ़िल्टर करता है, कमजोर करता है, विभाजित करता है,और प्रत्येक आईसी के लिए 10 गीगाहर्ट्ज और 40 गीगाहर्ट्ज के बीच आवृत्तियों के साथ चार एंटीना आउटपुट चैनल प्रदान करने के लिए संकेत को बढ़ाता है.