雷达测速原理是什么 汽车电子狗的工作原理解析

什么是雷达

雷达是利用无线电回波以探测目标方向和距离的一种装置。雷达为英文Radar一字之译音，该字系由Radio Detection And Ranging一语中诸字前缀缩写而成，意为无线电探向与测距。

全世界开始熟悉雷达是在1940年的不列颠空战中，七百架载有雷达的英国战斗机，击败两千架来袭的德国轰炸机，因而改写了历史。二次大战后，雷达开始有许多和平用途。在天气预测方面，它能用来侦测暴风雨；在飞机轮船航行安全方面，它可帮助领港人员及机场航管人员更有效地完成他们的任务。

雷达测速的工作原理

雷达工作原理与声波之反射情形极类似，差别只在于其所使用之波为一频率极高之无线电波，而非声波。雷达之发射机相当于喊叫声之声带，发出类似喊叫声之电脉冲（Pulse），雷达之指向天线犹如喊话筒，使电脉冲之能量，能集中某一方向发射。接收机之作用则与人耳相仿，用以接收雷达发射机所发出电脉冲之回波。

测速雷达主要系利用都卜勒效应（Doppler Effect）原理：当目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射机频率；反之，当目标远离天线而去时，反射信号频率将低于发射机率。如此即可借由频率的改变数值，计算出目标与雷达的相对速度。

镭射的英文为Laser，这个字是由Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的第一个字母缩写而成，意思是指，经由激发放射来达到光的放大作用。雷射所激发出来的光，其光子大小与运动方向皆相同，因此每个波束的频率都相等，再加上它们一束束紧密地排列着，彼此间分毫不差地互相平行，使整个光束发射至极远处也不会散开来。在一九六二年的实验中发现，从地球发射的雷射光在经过近四十万公里的太空之旅后，只在月球表面上投射出一片约三公里直径大小的圆而已！此特性使得雷射在焊接、切割、雕刻、穿洞等加工与医学（眼科、牙科、肿瘤）之应用更为广泛。

测速雷射种类于固态雷射中的半导体雷射。雷射测速设备采用红外线半导体雷射二极管。雷射二极管有几个特点使它极适合用来量测速度：

1、雷射二极管自微小范围中发射出极窄的光束，此一狭窄光束才能精确地瞄准目标。

2、雷射二极管以小于十亿分之一秒的瞬间切换开关，大大提高精确度。

3、雷射二极管发射率很窄，其侦测器极易接收到精确的波长；因此在日间有强烈阳光时，仍能正常操作。

4、雷射二极管只发射电磁光谱中的红外线部分；而红外线系眼睛看不见的，不会影响驾驶人的注意力。

雷射测速枪以量测红外线光波传送时间来决定速度。由于光速是固定，激光脉冲传送到目标再折返的时间会与距离成正比。以固定间隔发射两个脉冲，即可测得两个距离；将此二距离之差除以发射时间间隔即可得到目标的速度。理论上，发射两次脉冲即可量测速度；实务上，为避免错误，一般雷射测速器（枪）在瞬间发射高达七组的脉冲波，自以最小平方法求其平均值，去计算目标速度。

汽车电子狗的工作原理

1、普通电子狗

所谓的电子狗、预警机实际上根本不是什么预警，准确地说只是无线信号接收机，比收音机的原理和成本还简单。生产电子狗的厂家，在有电子眼和固定测速的地方，埋藏了一个无线电发射器，它针对所在路线的特点，发了含有信息代码的无线电信号，汽车开近此地，接收器收到发射器的无线电信号，解码出报警类型，发声芯片发出语音报警，如此路段限速，此路口有电子眼等。

这种电子狗的优点仅仅是是成本低，其缺点十分突出：

（1）不管摄像头是否真正在工作，信号发射机都会发出信号，而对于驾驶员来讲是误报。

（2）如果所有的红绿灯都装了电子眼，电子狗就会吠个不停，不但失去报警意义，还非常吵人。

（3）由于道路的变化、商业竞争的激烈，厂商彼此破坏对方的发射机，或者发射机电池耗尽，预警机根本不会产生报警，会对消费者带来巨大的损失，因此要特别小心这类商品。

（4）在中国无线电频率的使用也需要经过无委会的批准，但是P频并没有报批，所以会被无委会的侦测车探测到，随时可以被取缔或干扰。

（5）电子狗不能判别方向，如对面车道或交叉车道有电子眼，也会误报。

 2、雷达探测器

雷达探测器的原理很简单，就是接收到雷达信号后，马上报警，提示车主减速。

因为中国各城市道路的雷达测速设备从不同的国家进口，使用的雷达频率大多并不相同，同一个城市有些装了来之三四个国家的不同频段的雷达测速器。低端的雷达探测器，往往只能感应一个频段的雷达波，而高端的雷达探测器，可以感应多个频段的雷达波。此外，感应的距离远近也体现了雷达探测器的性能高低。如感应距离过近，车主来不及减速，已经被拍到了；如减速过猛，还易造成追尾事故。高端的雷达探测器可以一公里左右感知雷达波，而差的只有在200米左右才能感应。 目前常见的测速雷达警示器有以下几种：

（1）单频测速雷达警示器。即只能接收X频段或K频段的，这类装置只能用于部分地区的部分监视装置，漏报多，成本低，价格便宜。

（2）多频段测速雷达警示器。一般为X、K、Ka频段，也只能适用于部分地区，可以对付几种警用装置。 

（3）全频测速雷达警示器。可接收全部频段，如X频、K频（俗称三脚架）、Ku频、新K频、Ka频、LASER 雷射、Ka－Laser、P频等。这类测速雷达警示器设备在全国范围内均有效，在高速上反映特别灵敏，一般提前500米到2公里就预报。但在市区内干扰也大，经过电子自动门的时候也会报警。 

3、GPS雷达探测器

这类装置即是在全频雷达的基础上增加了GPS定位预警系统，原理是根据事先保存有固定测速点或闯红灯照相的经纬度数据，通过GPS定位，当接近目标点一定距离的时候触发报警。

GPS雷达探测器不但能做测速雷达警报，也可以做红绿灯电子眼警告；不管电子眼的监测方法是用雷达波、激光，还是用地面感应线圈，GPS雷达探测器都可报警。与电子狗相比，交管部门每增加一处电子眼，电子狗系统就要去偷装一个发射器；而GPS雷达探测器只要增加一个地标放在网上供下载更新就行，成本低而响应快。相比雷达探测器和电子狗系统，GPS雷达探测器还能判别电子眼方向，如是对面方向或交叉方向的电子眼，它不会误报警了。 另外，GPS雷达探测器还可以自行设定报警提前量，如300米或500米；如果当时车并未超速，可以不予报警，省去烦扰。另外，不管有没有电子眼，GPS智能狗都可以提醒车主，该路段限速是多少，现在是不是超速等。

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