关于雷达测速的调研报告

关于雷达测速的调研报告
电子科技大学 格拉斯哥学院 2017级 沈寅慈
前言
在大一下学期，我们学院组织了新生研讨课供大家学习了解一些技术与应用。其中，我对老师介绍的雷达印象深刻，我想到了在交通问题上雷达可以帮助电子警察测量车速，从而维护交通安全，减少因超速引发的安全事故。
主体
首先，介绍一下雷达的原理，雷达，英文为Radar，源于radio detection and ranging的缩写，意思为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、方位、高度等信息。雷达出现于一次世界大战期间，二战以后，雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。各种雷达的具体用途和结构不相同，但基本形式是一致的，包括:发射机、发射天线、接收机、接收天线，处理部分以及显示器。还有电源设备、数据录取设备、抗干扰设备等辅助设备。
雷达不仅可以运用在军事，也可在气象预报、资源探测、环境监测等方面产生巨大作用，而且在雷达测速方面已经有了成熟的应用，雷达测速原理主要还运用了多普勒效应（Doppler Effect），雷达根据自身和目标之间有相对运动产生的多普勒频率测算速度。雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同，两者的差值称为多普勒频率。从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率。当目标向雷达靠近时，反射信号频率将高于发射机频率；反之，当目标远离雷达而去时，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。当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时，雷达能利用它们之间多普勒频率的不同从干扰杂波中检测和跟踪目标。

因为雷达测速的原理是应用多谱勒效应，即移动物体对所接收的电磁波有频移的效应，雷达测速仪是根据接收到的反射波频移量的计算而得出被测物体的运动速度。所以具有以下特点：
1、雷达波束较激光光束（射线）的照射面大，因此雷达测速易于捕捉目标，无须精确瞄准。
　　2、雷达测速设备可安装在巡逻车上，在运动中的实现检测车速，是“流动电子警察”非常重要的组成部分。
　　3、雷达固定测速误差为±1Km/h，运动时测误差为±2Km/h，完全可以满足对交通违章查处的要求。
　　4、雷达发射的电磁波波束有一定的张角，固有效测速距离相对于激光测速较近，最远测速距离为800M（针对大车）。
　　5、雷达测速仪因技术成熟，价格适中。因此，广受欢迎。
　　6、雷达测速仪发射波束的张角是一个很重要的技术指标。张角越大，测速准确率越易受影响；反之，则影响较小。
结语
雷达测速虽然已经是一项成熟的技术，但它依然有诸多的缺点，例如当有两车并行时，雷达测速仪无法分辨出哪一辆车是超速车辆。我想在道路中央和旁边各设置一个测速仪，再将两者数据结合分析，或许能解决问题，因为其体积较小所以完全可以如此布置。综上，雷达测速是完全可以帮助我们解决交通安全方面的一些问题的。这一篇仅为新生研讨课作业。
参考：搜狗百科