在刚过去的CES 2022，也就是全球最大的消费电子展上，CTA( Consumer Technology Association)正式宣布全新的工业及民用雷达系统开发标准Ripple，以期进一步推动民用小雷达(tiny radar)的开发互通性(interoperability )以及在工业，车载，医疗等领域的大范围普及。这项工作表面由CTA主持，但背后辛苦干活，开展实质性工作的则是科技巨头，Google。 那么问题来了，Ripple到底是啥，为什么CTA在这个时间点宣布Ripple，Ripple目前进展如何，Ripple对整个民用雷达产业可能产生哪些影响等等。我抛砖引玉，尝试分享一些我的理解。咱们开始第一个问题。

Ripple是什么

Ripple就是涟漪，这个问题简单，不会的查下辞典就好了，好，下一个问题。

▲ Ripple haha : )

要说清Ripple是什么，咱们先来段铺垫，时间回到2015年，在当年的Google I/O大会上，Google正式发布其ATAP部门雷达研究及工程化的最新成果，Project Soli。 为何推出Soli？

与孕育Waymo的Google X实验室有所不同，ATAP更注重移动便携设备技术创新，并且是面向产品化而非仅仅工程研究。人机交互（HMI）是移动便携设备的创新高地，其中的设备传感器又是交互基础，ATAP觉得视觉，声波，红外什么的研究已经很多了，而且目前这些传感方式各有各的问题，干脆在移动端引入一种全新的传感方式吧，ATAP希望这是一种全新的人机接口，不牺牲隐私为前提。低处理负荷，高精度，低功耗，小型化等等优势。 就这样，在军事领域大放异彩的雷达技术走向民用移动设备端，Google迈出了第一步。

▲ Project Soli Radar Evolution 2015年发布后，Google进行了小范围的SDK release和更多的测试，并且与infineon合作，将Soli雷达芯片化。而在次年的Google I/O 2016上， 正式推出低功耗，小尺寸Soli芯片，以便植入智能手表，手机等移动设备。这是Soli雷达项目的高光时刻。

▲ Project Soli Chip ATAP的Soli项目先期主要还是以手势识别为主。当然过程中攻克了诸多技术难题，比如360° Sensing，基于机器学习，Soli能够从各个角度感知人员手势，而非特定角度。

学界基于该芯片评估版发布的应用范围则要宽广很多，也很有趣，比如基于Soli隔空弹琴什么的，IEEE上有相当多的论文，有兴趣的可以看看。

2019年，Google推出搭载Soli芯片的Pixel 4，借助Soli实现诸多隔空操作体验。当然市场反馈不及预期，在后来的Pixel手机再未搭载Soli。但Google坚信技术绝对是个好技术，可能场景没找对？有更多场景可以发掘。

这不2021年，Soli再次回归，搭载Soli的Nest Hub2用于睡眠监测，Google在睡眠监测方面也是费了不少心思，有兴趣可以看看Google 技术博客。

▲ Google Nexus Pixel 4 接下来的发展就是文章开头的一幕，CES 2022 CTA正式公布了开源雷达标准Ripple。目前成员包括 Aptiv, Blumio, Ford, Google, Infineon, NXP, 和Texas Instruments。

▲ Ripple Logo Google希望将自己多年的民用雷达技术打造成不依赖于硬件平台的行业标准。某种程度上说，Ripple是Project Soli项目的延续，Google觉得独乐乐不如众乐乐，大家一起玩，在这个移动优先，万物互联的时代，推动新型雷达传感技术普及。

Ripple为何此时公布

正如前述，宏观大气候层面，国家的政策鼓励支持，以5G为支撑的万物互联，由数据，算力，算法支撑的AI技术，以及蓬勃发展的大数据技术都到了一定的成熟阶段。这些政策以及基础设施的逐步成熟是民用雷达技术走向普及的先决条件。 微观小气候层面，由于芯片，算法，生产制造等方面的厚积薄发，毫米波雷达技术正处于历史发展的最好时期。并且不管是在车载领域还是民用工业领域，大量的智能化需求如潮水般涌来。比如Telsa将部署智能座舱雷达，以实现儿童遗留检测。Amazon也将使用60GHz雷达在自家Echo上实现睡眠监测。也有厂商将雷达植入TWS耳机实现手势操控。再比如雷达支持无创健康监测功能；监测家中年迈老人可能发生的跌倒等等，这些都是面向消费者的新产品和服务。

由此可见，雷达正蓬勃发展。

但是快速发展所引发的问题也是存在的，比如，目前的RFIC厂商比以往任何时候都要多，真的是百花齐放，百家争鸣，各家平台都有自己的软硬件标准及规范。对于开发者来说，从一个平台迁移至另一个平台无疑是痛苦的；对公司来说，无疑增加了研发成本；对行业来说，也影响了雷达普及。其实还有一个群体，就是哪些对雷达射频没有深入认识，但也想玩雷达应用，解决实际场景问题的群体，有没有类似arduino那样适合创客的开发平台，目前还没有。 借着行业快速发展的东风，带着解决上述问题的使命，Ripple在这个时间点推出不足为奇了。

Ripple目前的进展

Ripple是开源的，在Github上有其仓库，目前还在建设，只有一些必要的API文件，有兴趣可以关注。

Ripple对民用雷达产业影响

我认为Ripple的工作可能主要包含两方面，即RF侧以及基带算法。1 RFIC本质可以看成是MCU的外设，由于RFIC的特殊性，包含对RFIC的使能，初始化，静态配置，动态配置，诊断，校准等。 那么Ripple的工作之一就是给出这些功能的抽象API，这种API是封装了各家硬件不同，也就是芯片商无关的硬件抽象层，可以类比于CMSIS。可以想象，以后如果你TI的板子用的腻了，换了infineon的板子，又恰巧在使用Ripple，你发现RF配置文件，不管在文件命名，函数接口命名，使用规范，配置方式都是于TI一致的。这无疑极大提升平台迁移效率以及降低开发成本。试想，以后我开发雷达产品，都不需要管各家ic厂商芯片差异性，只要学习统一API就可以了。

Interoperable software libraries: With standardized calls, software libraries can work across various radar hardware implementations, ensuring reusability and easier firmware upgrades. 2 基本通用算法库，包含手势（hand gesture），空间占用（occupancy），生命体征（vital signs）,跟踪计数（tracking&counting）等。这些算法库极有可能是开源的，都可以用于定制化开发。凭借Google在AI技术领域的积淀，这也将会极大促进机器学习以及深度学习技术在民用小雷达中的应用。

以后，不管是同一应用的不同平台之间切换，还是同一平台的不同应用定制开发都将变得更简单更顺滑。

是的，Google在做一个平台， 框架都开源，你在上面做各种扩展应用，让学生、初创公司、学者，创客和研究人员更容易使用雷达。 TI降低整个车载雷达行业的开发门槛，无数初创公司借此给行业添砖加瓦。那么Google的Ripple框架又将进一步雷达技术平权化，今后的雷达开发宛若arduino那般，不仅是初创公司，而且高校学生，乃至高中生都可以体验雷达开发的乐趣。这就是Ripple的意义所在。用什么软硬件方案不再重要，找出符合需求的场景应用才是生财之道。 人人都能享受雷达技术带来的各种智能化。我个人觉得这是ti的雷达开发平权运动之后又一次民用雷达领域重要里程碑。让过去军事上才运用的雷达技术普及千家万户。

[参考文献]

[1] https://cta.tech/ripple.

[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Google_ATAP#cite_note-13