雷達多被用來做什麼?
你知道的雷達是什麼?較為大眾熟知，是應用在航太、船舶、國防武器上面。例如:在海上，雷達偵測到某個方向有其它航行物體；你可能也聽過新聞報導，我方雷達偵測到它國戰機，接近我國領空。簡言之，雷達多被用來偵測物體移動。它是一種電磁波，某個位置主動發射電磁波，當遇到其它物體，電磁波反射回來，被接受器給接受到。透過一些運算，我們就可以知道這個未知物體的位置，移動速度..等等。這種方式來偵測周遭物體的特點，就是能以非接觸的方式持續偵測反射回來的訊號。而訊號解讀的精準度，就靠背後運算的功力了。
連續波雷達量測心臟數據
這樣的概念和方式，在生醫產品上，有什麼應用可能性?雷達只能用在大型物體移動嗎?最近 Infineon Technologies AG 和美國的新創公司Blumio發表了合作開發的新聞稿，目標在2021年，完成以連續波雷達為基本原理，長時間監測人體心臟相關數據的解決方案。內容提到 Infineon Technologies AG 將提供一款雷達晶片(monolithic microwave integrated circuits (MMIC) XENSIV 60 GHz )，另倚重Blumio在心臟血管方面的專業和數位訊號處理專長，共同開發新一代的穿戴技術，特別應用於心臟的訊號監測，像是脈搏、收縮壓、舒張壓。
為什麼雷達可以量測血壓呢?當心臟跳動輸出血液到身體，在動脈某些位置，可以感受到皮膚的微小跳動(也就是脈搏)，皮膚這樣的微小變化，能夠被雷達偵測到，經過訊號處理，轉換成連續的訊號，進而分析出舒張壓(diastolic pressure)、收縮壓(systolic pressure)、增大壓(augmentation pressure)、脈搏壓(pulse pressure)。
成為穿戴式產品的挑戰
建基在接收反射的雷達訊號，接受到的訊號中雜訊處理，像是濾波，會是這個產品開發上的挑戰。此外，就是電磁波訊號，用在穿戴產品上，要確保仍然能夠得到穩定的訊號，特別是人體穿戴，除了原來的脈搏動作，還有身體的動作，要怎麼能夠讓收到的訊號品質穩定。再者，生物組織對會吸收無線電頻率(Radiofrquency)的電磁波，設計上也希望有個安全的限制，必須遵守電磁波吸收率限制(例如: 美國和台灣都是限制每一公克平均值在1.6瓦/公斤(W/kg))。換言之，就是能量不能太大。但是要能在運作時，適應穿戴者不同的動作、接收距離，接收到穩定訊號，發出的能量值，確實是考量。這兩者之間的考量，需要權衡。
連續波雷達，在概念上似乎真的可行。要發展成為產品，要克服的問題如上述，已經不簡單。生醫人網摘認為，連續性、長時間的生理訊號監測，會是下一場穿戴產品開發的競賽主題。你有興趣也參與嗎?
文章參考: Infineon Technologies AG, Nature
圖片來源：Blood pressure measuring. Doctor and patient. Health care by agilemktg1@flickr Public Domain Mark 1.0
