交通测速雷达的秘密

韩吉辰

“射门！”绿茵场上足球比赛激烈进行。运动员抬脚射门，“中了！中了！关键的一球，足球以128km/h的速度，像飞火流星一样。射进对方大门！”解说员声音嘶哑激动地呼喊。全场观众站起来振臂欢呼！那么。解说员是怎么知道小小足球的高速度的呢？这个数值准确吗？原来这是现代体育利用了新科技。使用了现代测速仪器——测速枪。它的正式名称叫多普勒测速雷达。

多普勒测速雷达的结构

现代小汽车可以开得很快。可是为了保证安全。在某些路段上。交通警察要对车速进行限制。在汽车快速行进时。交通警察是怎样知道它们行驶的速度呢？这就是文章开头说到的使用了现代测速仪器测速枪。

多普勒测速雷达的结构比较复杂。主要由电磁波发射器、电磁波接收器、微型电脑以及数码显示器（打印机）组成，当然还需要稳定的电源设备，它也有枪筒、手柄、扳机和电源等部件。有一种袖珍测速枪。看外型极像一支手枪，可以非常方便地用手拿着。操作简单，瞄准运动对象一扣扳机。显示器屏幕立即显示运动对象的运动速度。

多普勒测速雷达的简单原理

雷达测速枪工作时，枪口指向汽车并发射一束电磁波，再由汽车反射回来。由同一个天线接收，这时如果汽车停止不动。那么发射和接收的电磁波数量相等；当汽车驶向测速枪时。由于电磁波受到驶近汽车“压缩”的缘故。测速枪的天线接收的电磁波波数比发射的要密一些。而且汽车驶近的速度越快，返回天线的电磁波也越密。这就是多普勒效应。雷达测速枪就是利用多普勒效应。根据反射波来探测被测物体速度的。

在用雷达测速枪探测被测物体的速度时，最佳的测速方式是瞄准具有高反射性的地方，例如车头灯、车牌或较平的部位，当按下测速钮后。雷达测速枪将连续发射出独立的电磁波脉冲。在0.3s的时间里获得被反射回的电磁脉冲。并计算出被测物体的速度与距离。在目标范围内，雷达测速枪能准确地锁定任何车辆，有效测速距离为800m，误差为±1km/h。完全可以满足对交通违章查处的要求。

在足球比赛中。当按下测速枪的测速钮后。测速枪将自动锁定运动的足球，并连续发射出独立的电磁波脉冲。在0.3s的时间里获得反射波。它的内部微型电脑能快速地计算出球速与距离。测速枪还可以用于篮球、排球、乒乓球和网球等运动速度的测量。

雷达测速枪根据安置方式可以分为“固定式”和“流动式”两种。在交通路口或立交桥上。安置的是固定式测速枪。在川流不息的汽车行列中。“聪明的”雷达测速枪可以自动识别哪辆车是超速的。测量数值也比较准确。而安装在交通巡逻车上的测速枪。则是在运动中实现检测车速。是“流动电子警察”非常重要的组成部分。由于交通巡逻车自身就有一定的速度。因此测量别的车辆速度时需要进行校正，在使用时，测速仪器可以自动进行。

雷达测速枪用途非常广泛。这种智能系统不管是在白天、夜晚，还是在各种恶劣天气条件下。都能正常工作。准确无误，甚至当车流量很大，同时出现多辆超速行驶的汽车时，智能系统也能够实现对多辆超速行驶汽车的跟踪并拍摄数张照片。雷达测速枪自带的储存系统还可以记录时间、地点、违章超速车辆牌照号码、行驶速度等一系列信息。这样的处罚是“铁证如山”。可以避免很多不必要的矛盾。

多普勒测速雷达朝向公路。可以测量车速。如果指向天空。就可以测飞机和云层的高度、飞机的运动速度。当然，要测几十千米外，甚至上百千米外的飞机和云层。这些微波束再反射回来。已经极其微弱了。要想把它接收到，分辨清并计算出来，就很困难了，需要复杂的精密电子放大设备。这就需要建立一个庞大的灵敏的多普勒测速雷达网。

责任编辑 林洋