什么是雷達
雷(lei)(lei)達是利用無(wu)線(xian)電回波以探測(ce)目標(biao)方向和距(ju)離的一種裝置。雷(lei)(lei)達為英文(wen)Radar一字(zi)之譯音,該字(zi)系由Radio Detection And Ranging一語中諸字(zi)前綴縮寫而成,意為無(wu)線(xian)電探向與測(ce)距(ju)。
全世界開始熟悉雷達(da)是在(zai)1940年的不列顛空戰中,七百架載有(you)(you)雷達(da)的英國戰斗(dou)機(ji)(ji)(ji),擊敗(bai)兩(liang)千架來襲的德國轟炸機(ji)(ji)(ji),因而改寫了歷史。二(er)次大戰后,雷達(da)開始有(you)(you)許多(duo)和平用(yong)途。在(zai)天氣預測方(fang)(fang)面(mian),它能用(yong)來偵測暴風雨(yu);在(zai)飛機(ji)(ji)(ji)輪船航(hang)行安全方(fang)(fang)面(mian),它可幫助領港人員及機(ji)(ji)(ji)場航(hang)管(guan)人員更有(you)(you)效(xiao)地(di)完成他(ta)們的任務。
雷達測速的工作原理
雷達工作(zuo)原(yuan)理(li)與聲(sheng)波(bo)(bo)之(zhi)反(fan)射(she)(she)情形極(ji)(ji)類似(si),差(cha)別只在(zai)于其所(suo)使用之(zhi)波(bo)(bo)為(wei)一頻率極(ji)(ji)高之(zhi)無線(xian)電(dian)(dian)波(bo)(bo),而非聲(sheng)波(bo)(bo)。雷達之(zhi)發(fa)射(she)(she)機(ji)相當于喊叫(jiao)聲(sheng)之(zhi)聲(sheng)帶,發(fa)出類似(si)喊叫(jiao)聲(sheng)之(zhi)電(dian)(dian)脈(mo)沖(chong)(Pulse),雷達之(zhi)指向(xiang)天(tian)線(xian)猶如喊話筒,使電(dian)(dian)脈(mo)沖(chong)之(zhi)能量,能集中(zhong)某(mou)一方向(xiang)發(fa)射(she)(she)。接收機(ji)之(zhi)作(zuo)用則與人(ren)耳相仿,用以接收雷達發(fa)射(she)(she)機(ji)所(suo)發(fa)出電(dian)(dian)脈(mo)沖(chong)之(zhi)回波(bo)(bo)。
測速雷(lei)達主要系利用都卜勒效應(ying)(Doppler Effect)原理:當目標(biao)向雷(lei)達天線(xian)靠(kao)近時,反射(she)信號頻(pin)(pin)率將高于發(fa)射(she)機頻(pin)(pin)率;反之,當目標(biao)遠離天線(xian)而去時,反射(she)信號頻(pin)(pin)率將低于發(fa)射(she)機率。如此即可借由頻(pin)(pin)率的改變(bian)數值,計算出(chu)目標(biao)與雷(lei)達的相對(dui)速度。
鐳(lei)射(she)的(de)(de)英(ying)文為Laser,這(zhe)個(ge)字是由(you)Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的(de)(de)第(di)一(yi)個(ge)字母縮寫而(er)(er)成,意思是指(zhi),經(jing)由(you)激發放射(she)來(lai)(lai)達(da)到光(guang)的(de)(de)放大作用(yong)。雷(lei)射(she)所(suo)激發出(chu)來(lai)(lai)的(de)(de)光(guang),其光(guang)子大小與運動方向(xiang)皆相同,因此(ci)每個(ge)波束的(de)(de)頻率都相等(deng),再加上它們(men)一(yi)束束緊密地(di)排列著,彼此(ci)間分毫不(bu)差地(di)互相平行,使整個(ge)光(guang)束發射(she)至極(ji)遠處也不(bu)會(hui)散開(kai)來(lai)(lai)。在(zai)一(yi)九(jiu)六二年的(de)(de)實驗中發現,從地(di)球發射(she)的(de)(de)雷(lei)射(she)光(guang)在(zai)經(jing)過近四十萬公里(li)的(de)(de)太空之(zhi)旅(lv)后,只在(zai)月球表面上投射(she)出(chu)一(yi)片約三公里(li)直徑大小的(de)(de)圓而(er)(er)已(yi)!此(ci)特性(xing)使得雷(lei)射(she)在(zai)焊接(jie)、切割、雕刻(ke)、穿洞等(deng)加工與醫學(眼科、牙(ya)科、腫瘤)之(zhi)應用(yong)更(geng)為廣(guang)泛。
測速雷射(she)(she)種類于固(gu)態雷射(she)(she)中的半(ban)導(dao)(dao)體(ti)雷射(she)(she)。雷射(she)(she)測速設備采(cai)用(yong)紅外(wai)線半(ban)導(dao)(dao)體(ti)雷射(she)(she)二(er)極(ji)管。雷射(she)(she)二(er)極(ji)管有(you)幾(ji)個特點使它(ta)極(ji)適合(he)用(yong)來量測速度:
1、雷(lei)射(she)(she)二極管自微小范圍中發(fa)射(she)(she)出極窄的光束(shu),此一狹窄光束(shu)才(cai)能精(jing)確地瞄準目標。
2、雷射二極管(guan)以小于十億分之一秒的瞬間切換(huan)開關,大(da)大(da)提高精確度(du)。
3、雷射二極(ji)管發射率很窄,其偵測器極(ji)易接收(shou)到精確的波長;因此在日間有強烈陽光時,仍能(neng)正常操作。
4、雷(lei)射(she)二極管只發射(she)電(dian)磁(ci)光(guang)譜中的(de)(de)紅外線部(bu)分;而紅外線系眼睛看(kan)不(bu)見的(de)(de),不(bu)會(hui)影響駕(jia)駛人的(de)(de)注意力。
雷(lei)射(she)(she)測速(su)(su)槍以(yi)量(liang)測紅外線光(guang)波傳送時(shi)間(jian)(jian)來(lai)決(jue)定速(su)(su)度。由于(yu)光(guang)速(su)(su)是固(gu)定,激光(guang)脈沖(chong)(chong)傳送到目(mu)(mu)標再折返的(de)時(shi)間(jian)(jian)會與(yu)距離成正比。以(yi)固(gu)定間(jian)(jian)隔(ge)發射(she)(she)兩個(ge)脈沖(chong)(chong),即可測得(de)兩個(ge)距離;將此二距離之(zhi)差除以(yi)發射(she)(she)時(shi)間(jian)(jian)間(jian)(jian)隔(ge)即可得(de)到目(mu)(mu)標的(de)速(su)(su)度。理論上,發射(she)(she)兩次脈沖(chong)(chong)即可量(liang)測速(su)(su)度;實務上,為避免錯誤,一般(ban)雷(lei)射(she)(she)測速(su)(su)器(qi)(槍)在瞬間(jian)(jian)發射(she)(she)高達七組(zu)的(de)脈沖(chong)(chong)波,自以(yi)最小平方(fang)法(fa)求其(qi)平均值,去計(ji)算(suan)目(mu)(mu)標速(su)(su)度。
汽車電子狗的工作原理
1、普通電子狗
所(suo)謂的(de)電(dian)子狗(gou)、預(yu)(yu)警(jing)機實際(ji)上根(gen)本不是什么預(yu)(yu)警(jing),準(zhun)確(que)地說只(zhi)是無線信號接(jie)收機,比收音機的(de)原理和成本還簡單(dan)。生產(chan)電(dian)子狗(gou)的(de)廠家,在(zai)有(you)(you)電(dian)子眼(yan)和固定測速(su)(su)的(de)地方,埋藏(zang)了一個無線電(dian)發(fa)射器,它針(zhen)對所(suo)在(zai)路線的(de)特點,發(fa)了含(han)有(you)(you)信息代碼的(de)無線電(dian)信號,汽(qi)車開近(jin)此(ci)地,接(jie)收器收到發(fa)射器的(de)無線電(dian)信號,解碼出報警(jing)類型(xing),發(fa)聲芯片發(fa)出語音報警(jing),如此(ci)路段(duan)限速(su)(su),此(ci)路口有(you)(you)電(dian)子眼(yan)等。
這種電(dian)子狗的優點僅僅是是成本(ben)低,其缺點十分突出:
(1)不管(guan)攝像頭(tou)是(shi)否真(zhen)正(zheng)在(zai)工作,信號發(fa)射機都會發(fa)出信號,而對(dui)于駕駛(shi)員來(lai)講(jiang)是(shi)誤報。
(2)如果所有的紅綠燈都裝了電子眼,電子狗就(jiu)會吠個不停,不但失去報警意義(yi),還(huan)非常吵人。
(3)由于道路的變化(hua)、商業競爭(zheng)的激(ji)烈,廠商彼此破壞對(dui)方的發射(she)機,或者發射(she)機電池耗盡,預警機根本不會產生報警,會對(dui)消費(fei)者帶來(lai)巨大的損(sun)失(shi),因此要特別小(xiao)心這類商品。
(4)在中國(guo)無線電頻率(lv)的使(shi)用也需要(yao)經過無委會(hui)(hui)(hui)的批(pi)準,但是(shi)P頻并沒(mei)有報批(pi),所(suo)以(yi)會(hui)(hui)(hui)被無委會(hui)(hui)(hui)的偵測車探測到(dao),隨時(shi)可以(yi)被取締或干擾。
(5)電(dian)子(zi)狗不(bu)能判別(bie)方向,如對(dui)面車道(dao)或(huo)交叉車道(dao)有電(dian)子(zi)眼,也會誤報。
?2、雷達探測器
雷達探測(ce)器(qi)的原(yuan)理很簡單,就(jiu)是接收到雷達信號后,馬(ma)上報警(jing),提示車主減速。
因為(wei)中國(guo)(guo)各城(cheng)市(shi)(shi)道路(lu)的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)測(ce)速(su)設備從(cong)不同的(de)(de)國(guo)(guo)家進口,使用的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)頻率大多并不相同,同一個城(cheng)市(shi)(shi)有些裝(zhuang)了(le)來之三四(si)個國(guo)(guo)家的(de)(de)不同頻段的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)測(ce)速(su)器。低端的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)探測(ce)器,往往只能(neng)感(gan)應(ying)一個頻段的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)波(bo)(bo),而高端的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)探測(ce)器,可以感(gan)應(ying)多個頻段的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)波(bo)(bo)。此(ci)外(wai),感(gan)應(ying)的(de)(de)距(ju)(ju)離(li)遠近(jin)也體現了(le)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)探測(ce)器的(de)(de)性能(neng)高低。如感(gan)應(ying)距(ju)(ju)離(li)過(guo)近(jin),車主來不及減速(su),已(yi)經被拍到(dao)了(le);如減速(su)過(guo)猛(meng),還易造成追尾事(shi)故。高端的(de)(de)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)探測(ce)器可以一公里左右感(gan)知雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)波(bo)(bo),而差的(de)(de)只有在(zai)200米左右才能(neng)感(gan)應(ying)。 目前常見(jian)的(de)(de)測(ce)速(su)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)(da)警示(shi)器有以下(xia)幾種:
(1)單頻測速(su)雷達警示器。即只能(neng)接收X頻段或K頻段的(de),這類裝置只能(neng)用于部(bu)分地區的(de)部(bu)分監視裝置,漏(lou)報多,成本(ben)低,價格便宜。
(2)多頻(pin)段(duan)測(ce)速雷達警示器。一(yi)般為X、K、Ka頻(pin)段(duan),也(ye)只能適用于部分地區,可以對付幾種(zhong)警用裝(zhuang)置。?
(3)全(quan)頻(pin)測速(su)雷(lei)達(da)警(jing)示器(qi)。可接收全(quan)部(bu)頻(pin)段(duan),如X頻(pin)、K頻(pin)(俗稱(cheng)三(san)腳架)、Ku頻(pin)、新K頻(pin)、Ka頻(pin)、LASER 雷(lei)射、Ka-Laser、P頻(pin)等。這類測速(su)雷(lei)達(da)警(jing)示器(qi)設備在全(quan)國范圍內均有效,在高(gao)速(su)上反映特別(bie)靈敏,一般提前500米(mi)到2公里就預報。但(dan)在市區內干擾(rao)也(ye)大,經(jing)過電(dian)子自動門的時候也(ye)會報警(jing)。?
3、GPS雷達探測器
這類(lei)裝置即(ji)是在全頻(pin)雷(lei)達的(de)基礎上(shang)增加了GPS定(ding)(ding)(ding)位(wei)預(yu)警系統,原理是根(gen)據事先(xian)保存有固定(ding)(ding)(ding)測速(su)點或(huo)闖紅燈照(zhao)相的(de)經緯度(du)數據,通過(guo)GPS定(ding)(ding)(ding)位(wei),當接近目標點一定(ding)(ding)(ding)距離(li)的(de)時候觸發報警。
GPS雷達探測器不但能做測速雷達警報,也可以做紅綠燈電子眼警告;不管電子眼的監測方法是用雷達波、激光,還是用地面感應線圈,GPS雷達探測器都可報警。與電子狗相比,交管(guan)部門每增加(jia)一處電(dian)子(zi)(zi)眼,電(dian)子(zi)(zi)狗(gou)系統就要去偷裝一個發(fa)射器(qi);而GPS雷(lei)(lei)達(da)探測(ce)(ce)器(qi)只(zhi)要增加(jia)一個地標放在網上供下(xia)載更新就行,成本低而響應快。相比雷(lei)(lei)達(da)探測(ce)(ce)器(qi)和電(dian)子(zi)(zi)狗(gou)系統,GPS雷(lei)(lei)達(da)探測(ce)(ce)器(qi)還(huan)能(neng)判別(bie)電(dian)子(zi)(zi)眼方(fang)(fang)向(xiang),如(ru)是對面方(fang)(fang)向(xiang)或(huo)交叉方(fang)(fang)向(xiang)的電(dian)子(zi)(zi)眼,它(ta)不(bu)(bu)會誤報(bao)(bao)警了(le)。 另外(wai)(wai),GPS雷(lei)(lei)達(da)探測(ce)(ce)器(qi)還(huan)可(ke)以(yi)(yi)自行設(she)定報(bao)(bao)警提前量,如(ru)300米或(huo)500米;如(ru)果當時車并未超速(su)(su),可(ke)以(yi)(yi)不(bu)(bu)予報(bao)(bao)警,省去煩擾。另外(wai)(wai),不(bu)(bu)管(guan)有(you)沒有(you)電(dian)子(zi)(zi)眼,GPS智能(neng)狗(gou)都(dou)可(ke)以(yi)(yi)提醒(xing)車主,該路段限速(su)(su)是多少,現在是不(bu)(bu)是超速(su)(su)等。
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