交通測速雷達的秘密

韓吉辰

“射門！”綠茵場上足球比賽激烈進行，運動員抬腳射門，“中了！中了！關鍵的一球，足球以128km/h的速度，像飛火流星一樣，射進對方大門！”解說員聲音嘶啞激動地呼喊，全場觀眾站起來振臂歡呼！那么，解說員是怎么知道小小足球的高速度呢？這個數值準確嗎？原來這是現代體育利用了新科技，使用了現代測速儀器——測速槍，它的正式名稱叫多普勒測速雷達。

多普勘測速雷達的結構

現代小汽車可以開得很快，可是為了保證安全，在某些路段上，交通警察要對車速進行限制，在汽車快速行進時，交通警察是怎樣知道它們行駛的速度呢？這就是文章開頭說到的使用了現代測速儀器測速槍，

多普勒測速雷達的結構比較復雜。主要由電磁波發射器、電磁波接收器、微型電腦以及數碼顯示器（打印機）組成，當然還需要穩定的電源設備。它也有槍筒、手柄、扳機和電源等部件，有一種袖珍測速槍，看外型極像一支手槍，可以非常方便地用手拿著，操作簡單，瞄準運動對象一扣扳機，顯示器屏幕立即顯示運動對象的運動速度。

多蕾勒測速雷達的簡單原理

雷達測速槍工作時，槍口指向汽車并發射一束電磁波，再由汽車反射回來，由同一個天線接收，這時如果汽車停止不動，那么發射和接收的電磁波數量相等；當汽車駛向測速槍時。由于電磁波受到駛近汽車“壓縮”的緣故，測速槍的天線接收的電磁波波數比發射的要密一些，而且汽車駛近的速度越快，返回天線的電磁波也越密。這就是多普勒效應，雷達測速槍就是利用多普勒效應，根據反射波來探測被測物體速度的。

在用雷達測速槍探測被測物體的速度時，最佳的測速方式是瞄準具有高反射性的地方，例如車頭燈、車牌或較平的部位，它的內部微型電腦能快速地計算出車速與距離，當按下測速鈕后，雷達測速槍將連續發射出獨立的電磁波脈沖，在0.3s的時間里獲得并計算出被測物體的速度與距離，在目標的鎖定范圍，雷達測速槍能準確地鎖定任何車輛，有效測速距離為800m，誤差為±1km/h，完全可以滿足對交通違章查處的要求。

在足球比賽中，當按下測速槍的測速鈕后，測速槍將自動鎖定運動的足球，并連續發射出獨立的電磁波脈沖，在0.3s的時間里獲得反射波，它的內部微型電腦能快速地計算出球速與距離，測速槍還可以用于籃球、排球、乒乓球和網球等運動速度的測量。

雷達測速槍根據安置方式可以分為“固定式”和“流動式”兩種，在交通路口或立交橋頭，安置的是固定式測速槍，在川流不息的汽車行列中，“聰明的”雷達測速槍可以自動識別哪輛車是超速的，測量數值也比較準確，而安裝在交通巡邏車上的測速槍，則是在運動中實現檢測車速，是“流動電子警察”非常重要的組成部分，由于交通巡邏車自身就有一定的速度，因此測量別的車輛速度時需要進行校正，在使用時。測速儀器可以自動進行。

多普勒測速雷達的廣泛應用

多普勒測速雷達用途非常廣泛，這種智能系統不管是在白天、夜晚，還是在各種惡劣天氣條件下。都能正常工作，準確無誤，甚至當車流量很大，同時出現多輛超速行駛汽車時。智能系統也能夠實現對多輛超速行駛汽車跟蹤并拍攝數張照片，雷達測速槍自帶的儲存系統還可以記錄時間、地點、違章超速車輛牌照號碼、行駛速度數值等一系列信息。這樣的處罰是“鐵證如山”，可以避免很多不必要的矛盾。

多普勒測速雷達朝向公路，可以測量車速：如果指向天空，就可以測飛機和云層的高度、飛機的運動速度，當然，要測幾十千米外，甚至上百千米外的飛機和云層，這些微波束再反射回來，已經極其微弱了，要想把它接收到，分辨清并計算出來，就很困難了，需要復雜的精密電子放大設備，這就需要建立一個龐大的靈敏的多普勒測速雷達網。

責任編輯 蔡華杰