雷達測速儀在現場檢定中發現的問題

范軍華　郁黎

摘 要：雷達測速儀被廣泛用于交通道路機動車的超速監測中，屬于交通行政執法類計量器具，其是否準確合格直接關系到公安交通部門執法的公正性和嚴謹性。但目前在對雷達測速儀的現場檢定過程中，遇到了其應用中實際存在的一些問題，導致車輛的誤判、漏判。因此，雷達測速儀的未來發展還需要進一步完善。

關鍵詞：雷達測速儀；超速抓拍

中圖分類號： P228.4 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）12-171-2

0 引言

近年來，隨著我國汽車工業和道路交通運輸的迅猛發展，全國城市道路大幅擴建，汽車數量也日益增加，由機動車超速行駛引起的道路交通事故也日趨增多，僅因超速行駛導致的交通事故就占所有事故的20.4%，由此造成的人員傷亡和財產損失更是怵目驚心。在這種形勢下，各地公安交通部門為了有效監控機動車超速行駛違法行為，開始大量應用機動車超速監測系統進行超速違法抓拍。

機動車超速自動監測系統，即機動車超速違法行為監控抓拍與實時圖像取證系統，融合了視頻處理、神經網絡、數學統計等多門學科的知識，通過對監測車道內機動車行駛速度的檢測，對超速違法的機動車輛信息圖像進行現場拍攝，系統采集車輛信息，有效監控和記錄各路段違法超速車輛。

利用超速監測系統抓拍取證，已經成為交警執法的重要手段。被應用的超速檢測系統目前主要有地感線圈測速、雷達測速、激光測速、視頻測速等。相比于其他檢測方式，雷達測試儀具有測試精度高、安裝調試簡單、不需要破路且價格相對較低等優點而得到逐步推廣應用。

1 雷達測速儀的測速原理和組成

雷達測速儀的測速原理就是應用了“多普勒效應”，即移動物體對所接受的電磁波有頻移的效應。當雷達發射一固定頻率的脈沖波對空掃描時，如果遇到移動的物體，反射回來的雷達波頻率與發射的雷達波頻率會存在一個頻率差，這個頻率差就是多普勒頻率。

通俗來說，就是在道路上架設雷達天線，利用雷達天線向車道發射高頻雷達波束，再接收行駛中機動車的反射回波，通過內部處理器利用DSP（數字信號處理）技術判斷其頻率的變化來計算機動車移動的速度及運動方向。如超過限速值，則由主控制系統來決定是否觸發攝像機抓拍取證。

雷達測速儀分為固定式雷達測速儀和移動式雷達測速儀兩種。

雷達測速儀一般由測速雷達、抓拍取證單元、數據處理存儲單元、電源等組成。

抓拍取證單元主要使用高清攝像機。電源按其使用環境的不同可分為固定式、便攜式及車載固定式。

固定式雷達測速儀一般需接外部220V供電，也有由太陽能電池板供電，對電器安全性能要求比較高。而移動測速儀則自帶電池供電，車載式雷達測速儀則一般使用車輛12V供電。

2 雷達測速儀現場檢定中遇到的問題及解決方案

2.1 測速角度帶來的Cosine效應

由上式可知，雷達測速儀在使用過程中的測量結果與當時的測速角度關系很大。測速系統的發射天線在實際測量中應正對機動車的移動方向，當測速角度不大于5°時，其對測量速度值帶來的影響偏差不大于1km/h，基本可以忽略；如果現場測速角度過大，其帶來的偏差將影響測量結果，所以應對測速角度帶來的Cosine效應進行修正，確保抓速度值的可靠性。

因此，雷達測速儀在檢定完模擬測速誤差后，必須對現場測速誤差進行檢定，尤其是固定式雷達測速儀，兩個步驟缺一不可。只有通過現場誤差的檢定，才能確認整套測速系統的Cosine效應是否修正正確，抓拍數據是否準確。

2.2 多車道車輛速度的測量現場檢定中，很多情況下會遇到同一方向多車道的情況

由于往往現場車流量較多，不可能用裝有標準測速儀的試驗車在道路上行駛，在采集速度數據方面會增加相應的難度。

在新頒布的JJG527-2015《固定式機動車雷達測速儀》中現場測速誤差的檢定中，增加了一種新的方法，就是用現場測速標準裝置與固定式機動車雷達測速儀同時對檢測區域的同一對象進行測量，記錄30組有效測量值，每次誤差均符合要求即可通過。

這種方法就從實際出發，解決了以前無法封路跑車的難題。只要檢定人員到達現場后目測出被檢設備的檢測區域，然后調試現場測速標準裝置的測速觸發區域與之相同，最后由現場測速標準裝置與被檢雷達測速儀同時對同一行駛車輛進行測量并記錄結果即可。

在實際操作中，檢定路側固定安裝式雷達測速儀時，可以將現場測速標準裝置放在被檢測速儀同一位置，調節觸發區域與之相同即可。檢定頂部固定安裝式機動車雷達測速儀時，應該根據實地情況，確認觸發區域后，通過調整測速標準裝置的測速距離，盡量減少測速角度，保證采集數據準確。

2.3 多車抓拍問題

由于雷達測速儀大多安裝在龍門架上或者路旁，同時監測多個車道，在同一時間對多個目標進行測速，這就不可避免的在觸發抓拍圖片中會出現多個車輛，在取證中無法正確判斷哪一輛車違法超速。

由于寬波速雷達掃描面較廣，監測區域大，在一開始時各地安裝較多，但在后來使用過程中發現，當相鄰車道的兩輛車同時進入雷達超速監測區域，或者同一車道的兩輛車前后靠近連續地駛進雷達區域時，寬波速雷達監測系統很難認定超速違法的車輛，容易造成違法事件的誤判。所以目前出現了一種窄波雷達，因其發射天線是平板型的，所以又稱之為平板雷達。窄波雷達采用了微帶陣列天線設計技術，使雷區域更小，在抓拍時車輛的觸發位置會更準確，受多車影響小；同時波束窄則雷達主瓣增益高，能量集中，同樣發射功率下，信噪比高，再輔以高清攝像頭抓拍取證，更適于對單車道超速情況進行監控。窄波雷達測速儀就在技術上解決了頂裝雷達測速儀多車抓拍問題。

對于側裝雷達測速儀多車抓拍問題，目前常用的辦法還是將此類圖片剔除不進行違法抓拍和識別，避免因誤判而在成糾紛事件。

2.4 夜間車牌識別

雷達測速儀在夜間工作時，需要外部的補光才能對車輛車牌信息進行識別。目前常用的是在測速儀內放閃光燈對其進行平行補光。

由于進入相機的反射光特別強，從而使車牌區域發生過曝現象，是系統無法正常識別。如果減弱閃光燈亮度，則帶來的結果就是環境灰暗，無法識別抓拍車體。國外已經生產出能解決一體式平行補光問題的固定測速儀，但是在國內，夜間補光的通用方法還是在測速儀前方6到8米左右安裝閃光燈，這樣既能看清車體也不會出現車牌過曝現象，但是這種做法調試起來極不方便，增加了施工難度和成本。

2.5 車輛遮擋問題

雷達測速儀安裝在道路右側時，因為靠近右側的車道大多是多車等大型車在行駛。

如果有小型車輛從其左側超車時，雷達測速儀會被觸發抓拍照片。違法照片中的超速車輛會因大車遮擋而逃過處罰，并且還會有誤判罰的情況出現。為避免此類情況，可以將雷達測速儀安裝在道路中間的綠化帶中，這樣，從左側超速的車輛就會被準確抓拍。

2.6 便攜式或手持式雷達測速儀要求使用者素質較高

在對部分便攜式或手持式雷達測速儀進行現場檢定時，發現大多使用者在使用前并沒有準確安裝調試設備，而是簡單安裝后直接進行抓拍取證，抓拍后的照片顯示速度值與安裝了標準速度儀的標準車的速度值相差甚遠。這種情況就容易導致測速糾紛事件的發生。

為避免此類事件發生：

第一，應該對雷達測速儀使用者進行相關培訓，像在美國，交警只有在計量部門經過培訓，取得資格后方可上路使用雷達測速儀進行執法。

第二，盡量避免使用此類雷達測速儀進行獨立抓拍執法，減少因使用不當產生的誤判。

雷達測速儀作為監控道路超速行為的重要計量設備，在預防和減少道路交通事故方面發揮了積極作用。

未來的雷達測速儀技術和應用將會進一步完善，可以采用多目標跟蹤雷達，能測量出區域內每一個目標的速度值并且鎖定。

此外還需要進一步提升其測速準確性、相機識別率，取證有效性，為推進執法規范化發揮更大的作用。

參 考 文 獻

[1] 詹英，郭東恩.基于3G的移動雷達車輛超速檢測系統的設計與實現[J].計算機測量與控制，2011，19（5）：1092-1093.