在新冠肺炎疫情日趨穩(wěn)定的情況下,，全國(guó)各單位都面臨安全復(fù)工和返工人員交通工作。對(duì)于安檢部門(mén),，如何在疫情防控階段確保復(fù)工后的交通運(yùn)輸業(yè),、重點(diǎn)單位安檢保障工作的同時(shí)盡可能避免工作中的感染風(fēng)險(xiǎn)，成為需要防范的重點(diǎn),。

　　新型冠狀病毒通常通過(guò)咳嗽和打噴嚏,、與感染者密切接觸或接觸受感染的表面進(jìn)行傳播，其次通過(guò)嘴,、鼻子或眼睛傳播,。為了減少感染風(fēng)險(xiǎn)，民眾去公共場(chǎng)所時(shí),，除佩戴口罩外還要盡量減少接觸公共場(chǎng)所的公共物品和部位,，減少和他人的接觸，要盡可能和別人保持一定的距離,。安檢人員由于日常接觸人員多,，感染風(fēng)險(xiǎn)比普通人群大，所以更要重視新型冠狀病毒感染的防護(hù)工作,。除了在崗期間要規(guī)范佩戴口罩等防護(hù)用品外,，還要做好日常清潔和消毒。因?yàn)榭赡芙佑|旅客或其物品,，安檢人員尤其要注意手的衛(wèi)生,，平常用洗手液或者流水洗手，每天至少兩次測(cè)量體溫,。如果出現(xiàn)了可疑癥狀如發(fā)熱,、咳嗽、呼吸困難,、腹瀉、嘔吐,、肌肉酸痛等,，應(yīng)該立即停止工作，及時(shí)就醫(yī),，不能帶病上崗,。

　　為了防止攜帶危害公共安全的違禁物，目前在機(jī)場(chǎng)和車(chē)站廣泛使用的安檢方式是讓旅客先通過(guò)金屬探測(cè)安檢門(mén),，如果安檢門(mén)報(bào)警則需接受手動(dòng)檢查,。金屬探測(cè)安檢門(mén)可以檢出旅客隨身攜帶的金屬物品,，然而這種方式的缺點(diǎn)也很明顯：一方面，只能檢測(cè)金屬物品,，而對(duì)于陶瓷,、塑膠、液體等材料的物體沒(méi)有識(shí)別能力,，會(huì)漏掉非金屬違禁物,，因此可能需要以手動(dòng)檢查作為補(bǔ)充；另一方面,，金屬探測(cè)安檢門(mén)會(huì)報(bào)警但不能顯示物品形狀和準(zhǔn)確的藏匿位置,，不具備識(shí)別物品-比如是無(wú)害的硬幣還是違禁的刀片-的可能，只能通過(guò)后續(xù)的手動(dòng)檢查來(lái)定位和識(shí)別物體,。實(shí)際上,，幾乎每個(gè)旅客都會(huì)有皮帶扣等隨身金屬物，旅客所戴的N95口罩也含有鋁塑條,，部分旅客體內(nèi)還有植入金屬物,。種種隨身攜帶的金屬物存在使得金屬探測(cè)安檢門(mén)基本都報(bào)警，之后幾乎百分之百的仍需手檢,。而在手動(dòng)安全檢查時(shí),，安檢人員需近距離接觸旅客，從而增加了由于飛沫和密切接觸帶來(lái)了的感染風(fēng)險(xiǎn),。本文介紹的毫米波人體安檢儀能檢出金屬和非金屬的違禁物并準(zhǔn)確顯示其形狀和藏匿位置,，方便識(shí)別物體，從而可以大大減少手檢工作的頻次,，降低感染風(fēng)險(xiǎn),，守護(hù)安檢人員的健康。

　　毫米波人體安檢儀分主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種,，前者工作原理和雷達(dá)類(lèi)似,，設(shè)備首先向人體輻射毫米波，然后通過(guò)接收器檢測(cè)人體反射的毫米波,，從而對(duì)人體進(jìn)行成像,。后者不主動(dòng)輻射，只是通過(guò)檢測(cè)目標(biāo)自身的毫米波輻射實(shí)現(xiàn)成像,。相比較而言,，主動(dòng)式毫米波系統(tǒng)分辨率更高，成像效果更好,，環(huán)境適應(yīng)性也更強(qiáng),，不受溫度、陽(yáng)光,、周?chē)椛湓吹挠绊?，因此在安檢行業(yè)得以大量應(yīng)用,。本文后面介紹的都是主動(dòng)式毫米波人體安檢儀。

　　毫米波人體安檢儀的分辨率與工作頻率相關(guān),，工作頻率較高的,，波長(zhǎng)更短，分辨率更高,，不過(guò)器件成本也會(huì)增加,。羅德與施瓦茨公司的R&S?QPS201毫米波人體安檢儀采用70-80GHz頻段的電磁波信號(hào)，分辨率可以到2mm,。而采用低頻段信號(hào)的設(shè)備,，其探測(cè)分辨率會(huì)受到波長(zhǎng)的限制。例如38GHz的信號(hào)只能探測(cè)5mm的物體,。對(duì)人體的電磁輻射安全,，是射頻微波類(lèi)設(shè)備的設(shè)計(jì)重要考察點(diǎn)。毫米波人體安檢儀對(duì)人體是非常安全的,。首先,，毫米波信號(hào)只能經(jīng)體表反射，而不會(huì)穿透人體,，其次,，毫米波人體安檢儀的發(fā)射功率很低，因此非常安全,。以R&S?QPS201為例,，其發(fā)射功率強(qiáng)度不到手機(jī)的千分之一，且持續(xù)時(shí)長(zhǎng)僅有幾十毫秒,。因此其電磁輻射非常低,，完全符合世界各國(guó)的電磁環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。

　　當(dāng)主動(dòng)式毫米波人體安檢儀向人體輻射毫米波時(shí),，有全電子掃描和電子加機(jī)械掃描兩種實(shí)現(xiàn)方式,，前者的天線陣列是由數(shù)千個(gè)天線組成的二維大規(guī)模天線陣列，掃描方式是以全電子的方式進(jìn)行二維掃描,，代表產(chǎn)品有德國(guó)R&S?QPS系列,。后者的天線陣列是由少量天線組成一維電掃描天線陣列，然后通過(guò)機(jī)械移動(dòng)該一維天線陣來(lái)實(shí)現(xiàn)二維掃描,，代表產(chǎn)品有美國(guó)L3的ProVision,。由于采用二維大規(guī)模天線陣列，全電子掃描成本比較高,，但帶來(lái)三大優(yōu)點(diǎn)：首先，電路的響應(yīng)速度遠(yuǎn)超過(guò)運(yùn)動(dòng)部件,，比如R&S?QPS201的掃描時(shí)間僅有64毫秒,，瞬間完成,，即點(diǎn)即掃，沒(méi)有機(jī)械啟停過(guò)程,；其次,，沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，工作穩(wěn)定性得以大幅提升,，大大降低故障風(fēng)險(xiǎn),，而且不需要定期校準(zhǔn)；最后,，維護(hù)極為簡(jiǎn)單方便,。天線陣列是模塊排列鑲嵌結(jié)構(gòu)，模塊故障時(shí)僅需更換插入備用模塊即可,，耗時(shí)僅幾分鐘,，本地維護(hù)人員經(jīng)培訓(xùn)后就可以直接操作。全電子掃描的毫米波人體安檢儀工作原理如圖1,。儀器的二維天線陣列（圖1的QPS Panel）發(fā)射天線依次發(fā)出毫米波信號(hào)到人體,，經(jīng)受檢人（圖1的PAX）體表反射回面板。天線陣的所有接收天線同時(shí)測(cè)量信號(hào)分布情況,，全部掃描所得的海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入信號(hào)處理單元和計(jì)算機(jī),，進(jìn)行相關(guān)成像運(yùn)算，并還原受檢人的體表特征,。根據(jù)物體的反射率推算出物體形狀,，反射強(qiáng)度。由人工智能算法輔助識(shí)別,，找出不屬于人體部分的獨(dú)立物品,。最后將可疑物的位置和形狀標(biāo)識(shí)在人體示意圖上（如圖2），該圖像不會(huì)顯示人體細(xì)節(jié),，以尊重個(gè)人隱私,。如果在機(jī)器人工智能的基礎(chǔ)上加以遠(yuǎn)程人工判別，還可以對(duì)可疑物進(jìn)行進(jìn)一步識(shí)別,。

　　圖 1. 在一次檢測(cè)中,，發(fā)射天線逐一發(fā)射，而接收天線則每一次都全部同時(shí)工作,。保證高效,，高精度檢測(cè)

　　圖 2. 檢測(cè)結(jié)果顯示在人體示意圖上，以保護(hù)隱私

　　隨著射頻技術(shù)進(jìn)步和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成能力的提升,，毫米波人體安檢儀的應(yīng)用推廣成為了行業(yè)新趨勢(shì),，該儀器適用于機(jī)場(chǎng)、重點(diǎn)單位的安檢工作。其優(yōu)點(diǎn)是很高的有效檢出率因此可大大減少手檢的頻次,。首先檢測(cè)物品范圍大大增加,，既可檢測(cè)金屬物體也可檢測(cè)塑料、陶瓷,、液體等非金屬物體,。其次，能精確細(xì)致顯示物體形狀,、藏匿的位置,，并將目標(biāo)物的形狀和位置標(biāo)示以人體示意圖方式顯示在安檢人員面前的屏幕上。如果旅客沒(méi)有藏匿違禁物品,，可以允許直接通過(guò),，無(wú)需手檢；如果有藏匿違禁物,，安檢人員根據(jù)示意圖,，僅需檢查相關(guān)身體部位的物體藏匿情況而無(wú)需全身檢查。因而能極大地降低手檢接觸幾率,，在提高安檢效率的同時(shí)顯著降低感染風(fēng)險(xiǎn),。本文以羅德與施瓦茨（Rohde & Schwarz）的QPS201為例來(lái)介紹毫米波人體安檢儀在安檢領(lǐng)域的應(yīng)用。羅德與施瓦茨1933年創(chuàng)立于德國(guó)慕尼黑,，產(chǎn)品專(zhuān)精于射頻微波,、毫米波方向，具有豐富的通信,、軍工,、航空、機(jī)場(chǎng)行業(yè)基礎(chǔ),，并在相關(guān)領(lǐng)域一直保持業(yè)界領(lǐng)先地位,。在當(dāng)前的科技前沿：微波成像領(lǐng)域和智能識(shí)別領(lǐng)域，羅德與施瓦茨有高精度的測(cè)量方案設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),，和獨(dú)特的高效算法軟硬件系統(tǒng),。R&S?QPS系列產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用在歐美數(shù)十個(gè)大中型機(jī)場(chǎng)的乘客安檢區(qū)，以及一些重點(diǎn)單位的安檢崗位,。在中國(guó),，R&S?QPS201已經(jīng)通過(guò)中國(guó)民航總局安檢設(shè)備認(rèn)證，并已經(jīng)在開(kāi)始部署到國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng),。

　　圖 3 德國(guó)慕尼黑機(jī)場(chǎng)使用的R&S?QPS201毫米波人體安檢儀替代傳統(tǒng)的金屬探測(cè)安檢門(mén)

　　R&S?QPS201毫米波人體安檢儀的核心部件是兩塊高2.3米寬1.1米的測(cè)量面板,，兩塊面板間隔1.5米以形成一個(gè)寬敞開(kāi)放的測(cè)量通道，這對(duì)有幽閉恐懼癥的人是有利的,。每塊面板內(nèi)含數(shù)千個(gè)收發(fā)單元和微型天線,，構(gòu)成大規(guī)模天線陣列,，并內(nèi)置了控制、處理和成像用的快速數(shù)據(jù)處理單元和高性能計(jì)算機(jī),。整體設(shè)計(jì)高度集成化,，穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)提供兩種顯示終端：主顯示終端可供操作人員進(jìn)行操作并顯示,，一般放置在安檢儀附近；輔助終端可以選配多個(gè),，可以靈活擺放,，通常安置在各個(gè)手檢位旁，為手檢人員提供提示,，如圖4,。

　　圖 4 R&S?QPS201毫米波人體安檢儀

　　儀器的空間擺放方面，操作員與旅客可保持距離,，無(wú)需近距離接觸（如圖3所示）,；手檢顯示終端可以在網(wǎng)線長(zhǎng)度內(nèi)任意放置。無(wú)論是旅客之間的距離,，還是旅客與安檢人員的距離,，均得到保證。工作方式：旅客按照儀器上的人像提示,，面向主面板自然站立,，雙腳和雙手略微分開(kāi)。操作員點(diǎn)擊開(kāi)始按鍵,，只需64毫秒掃描就完成了,，并伴隨著“叮”的一聲提示,。受檢旅客聽(tīng)到該聲音即可離開(kāi)檢測(cè)區(qū)域,。儀器很快就顯示出檢測(cè)結(jié)果，包括可疑物品數(shù)量以及隱匿位置,。此時(shí)操作員根據(jù)檢測(cè)結(jié)果引導(dǎo)旅客：如果安檢通過(guò),，請(qǐng)旅客直接通過(guò)安檢區(qū)；對(duì)一部分旅客提示有可疑物存在,，請(qǐng)旅客走到手檢位接受檢查,。在手檢區(qū)域，手檢人員根據(jù)終端提示,，對(duì)旅客相應(yīng)身體部位進(jìn)行檢查,。因?yàn)橐呀?jīng)有部位提示，手檢目的更加明確,，接觸時(shí)間更短,。從儀器的工作機(jī)制可以看出，在安檢過(guò)程中：

　　●旅客可以戴口罩通過(guò)毫米波安檢儀，即便口罩上有金屬鋁條,；

　　●安檢儀檢測(cè)時(shí),，操作員與旅客保持足夠距離；

　　●安檢儀的檢測(cè)結(jié)果具有極高準(zhǔn)確性,，可以使手檢位大幅減少檢查概率,；

　　●手檢