1.雷達(dá)測速預(yù)警儀工作原理介紹
2.雷達(dá)基本原理
3.激光測速槍
4.GPS預(yù)警
5.GPS導(dǎo)航預(yù)警
6.各國法律規(guī)定

1、雷達(dá)測速預(yù)警儀工作原理介紹

善領(lǐng)T60駕駛安全預(yù)警儀

　　善領(lǐng)T60具備雷達(dá)測速預(yù)警、激光測速預(yù)警、GPS固定測速及闖紅燈照相預(yù)警、道路安全信息提示、超速提示等功能。

　　對于多數(shù)駕駛者，超速是日常生活的一部分。借助各種手段，包括即使借助專業(yè)的電子設(shè)備來避免違規(guī)超速，都幾乎是被所有人認(rèn)可接受的一件事。自上世紀(jì)70年度在英國問世后，雷達(dá)測速預(yù)警儀已成為世界各地駕駛者必備的駕駛輔助工具。隨著科技的飛速發(fā)展，善領(lǐng)科技的科研人員更是將單一的雷達(dá)測試預(yù)警儀發(fā)展為以安全駕駛為主題的具備多項(xiàng)功能的安全駕駛預(yù)警儀。

　　本文將比較系統(tǒng)的介紹雷達(dá)測速預(yù)警、GPS安全駕駛預(yù)警的作用及工作原理。我們還會探討一下當(dāng)今世界最先進(jìn)的測速槍以及測速預(yù)警儀的發(fā)展、交警部門如何努力開發(fā)對付測試預(yù)警儀的技術(shù)等。

2、雷達(dá)基本原理

（德國K40雷達(dá)） （國產(chǎn)證眼雷達(dá)）

　　要理解雷達(dá)測速預(yù)警儀如何工作，先要了解他們偵測的對象是什么。英文中雷達(dá)測速預(yù)警儀radar detector直譯的意思是雷達(dá)探測器。雷達(dá)測速的意思很簡單，一套基本的測試槍包括一個(gè)無線信號發(fā)射裝置和一套無線信號接收裝置。無線信號發(fā)射裝置將電流轉(zhuǎn)換成一個(gè)固定頻率的震動(dòng)電磁波，以一定功率放大，借助天線，在空中發(fā)射電磁波。接收裝置的工作原理正相反，它通過天線接收到電磁波，再將電磁波轉(zhuǎn)換成電流，從而反應(yīng)在記錄裝置上。

　　雷達(dá)正是利用發(fā)射和接收目標(biāo)物體發(fā)射回來的雷達(dá)波來探測目標(biāo)。雷達(dá)最簡單的功能就是告訴你物體離你的距離有多遠(yuǎn)。雷達(dá)發(fā)射一個(gè)波形，然后等待物體將波形發(fā)射回來，如果前方有目標(biāo)物體，雷達(dá)波反射回來的途中消耗了多少時(shí)間，通過一定的轉(zhuǎn)換計(jì)算就得出了目標(biāo)物體的距離。

　　雷達(dá)同時(shí)可以用來測試目標(biāo)物體的運(yùn)動(dòng)速度。雷達(dá)發(fā)射的無線電波和聲音一樣，有一定的頻率，即在單位時(shí)間內(nèi)電流震蕩的次數(shù)。當(dāng)雷達(dá)和測試的汽車都靜止不動(dòng)時(shí)，反射回來的無線雷達(dá)波河發(fā)射出去的雷達(dá)波頻率是完全一致的（鏡像一致）。
但是當(dāng)汽車開動(dòng)時(shí)，發(fā)射回來的電磁波信號就會有不同的波形。通過比較發(fā)射回來的波形和原始波形是拉長了還是壓縮了，拉長或壓縮的比例，從而計(jì)算出頻率的變化，進(jìn)而就能準(zhǔn)確計(jì)算出汽車相對移動(dòng)的速度。

　　過去50年來，全世界的交警部門就是利用這種雷達(dá)測試設(shè)備捕捉超速車輛。但是最近，在歐美等國，交警已開始采用一種激光測速儀來代替雷達(dá)測試儀。

3、激光測速槍

（圖片：目前歐美流行的兩種激光測速槍）

　　上面我們介紹了雷達(dá)測試槍的工作原理。雷達(dá)測速槍自上世紀(jì)50年度應(yīng)用至今有60年歷史了。但從上世紀(jì)末，在歐美越來越多的交警開始采用激光測速槍來代替雷達(dá)測速槍。激光測速槍向汽車發(fā)射一束激光，然后測算物體將激光返回的時(shí)間，從而計(jì)算出物體與發(fā)射點(diǎn)的距離。與雷達(dá)測試槍不同的是，激光測速槍不是通過測速發(fā)射回來的波形頻率的變化來計(jì)算速度。激光測速槍在極短的時(shí)間內(nèi)，發(fā)射出很多束激光，然后測算出不同激光束反射回來的時(shí)間 ，來計(jì)算汽車的距離變化。由于激光槍在極短時(shí)間內(nèi)將（毫秒級）即可以測算出幾百次，因此，對汽車移動(dòng)的速度計(jì)算非常準(zhǔn)確。

　　前面我們介紹了警察如何利用雷達(dá)測速槍和更先進(jìn)的激光測速槍抓捕超速駕駛。傳統(tǒng)的雷達(dá)測速槍比較容易被雷達(dá)測速預(yù)警儀探測到。一套簡單的測速預(yù)警儀就是一套雷達(dá)信號接收裝置，就好像收音機(jī)接收FM和AM無線信號一樣。

　　我們身處的空氣中充滿了無線信號。從電視廣播信號、電臺信號、自動(dòng)門探測器等等。不同的信號接收器能有選擇性的接收到不同的信號。無線收音機(jī)接收AM和FM信號，而雷達(dá)測速預(yù)警儀探測警察的測速雷達(dá)信號。與無線廣播不同的是，無線電臺的頻率不會輕易調(diào)整，但是，交警部門將不定期的調(diào)整其雷達(dá)測速槍的頻率，而預(yù)警儀廠家也在不停的發(fā)明新的預(yù)警儀以對付警察叔叔的挑戰(zhàn)。

　　如果交警叔叔跟在你的車后面用雷達(dá)測試儀抓捕你，一臺普通的雷達(dá)測速預(yù)警儀就幫不了你的忙了。在這種情形下，當(dāng)你的預(yù)警儀發(fā)現(xiàn)雷達(dá)信號時(shí)，警察已經(jīng)鎖定了你的車速。當(dāng)然，大部分的情況是，一臺與時(shí)俱進(jìn)的雷達(dá)測速預(yù)警儀，能在交警抓捕你之前提醒你雷達(dá)測試槍正在瞄準(zhǔn)你。因?yàn)?，一般來講，交警會長時(shí)間的將雷達(dá)測速槍打開，等待你的落網(wǎng)，而不是看到你的時(shí)候、他才跟在你后面瞬時(shí)開啟雷達(dá)測速槍。

　　到目前為此，全世界的交警部門擁有了多達(dá)幾十種雷達(dá)測速設(shè)備。其頻率范圍跨度很大，大致包括X頻10.250GHZ±150MHZ、KU頻12.270±150MHZ、K頻23.6GHZ~24.3GHZ、KA頻34.1GHZ~35.9GHZ。目前在中國大陸地區(qū)應(yīng)用較多的則是K頻和KA頻雷達(dá)測速槍。激光測速槍已開始引入。相信未來激光測速槍將成為國內(nèi)交警部門的主力裝備。

　　正如前文所說，激光測速槍抓拍的時(shí)間極短，并且準(zhǔn)確性極高，因此，目前還沒有人發(fā)明“激光測速預(yù)警儀”來對付激光測速槍。但是，手段還是有的，下次將介紹善領(lǐng)激光防護(hù)罩。

4、GPS預(yù)警儀

（圖片：善領(lǐng)X7雷達(dá)）

　　上面提到了空氣中充滿了各種電磁波信號。民用無線電波的頻率和發(fā)射功率受到各國無線電管理部門的嚴(yán)格管理，所以，對于收音機(jī)、電視機(jī)來講，其接收的頻率是比較單純的。而雷達(dá)信號已超出了該管轄范圍，比如、自動(dòng)門監(jiān)控器、防盜裝置監(jiān)控器等，其頻率和雷達(dá)測速槍的頻率是很接近的。因此，雷達(dá)測速預(yù)警儀又遇到了另一挑戰(zhàn)，即，如何有效過濾無效的無線信號。過多的無效預(yù)警，將使得車手無所適從。

　　過濾無效的雷達(dá)信號需要從兩方面著手。第一方面，就是提高雷達(dá)信號接收器對疑似信號不規(guī)則波形的過濾，通過提高軟件計(jì)算的能力，在極短時(shí)間內(nèi)通過多次比對接收到的無線電磁波，將不規(guī)則的雷達(dá)波過濾掉。但是，過度嚴(yán)格的比對，必然會導(dǎo)致靈敏度的降低，忽略掉真實(shí)的雷達(dá)測速信號。所以，這就要求更智能的過濾方式：GPS智能過濾。

　　GPS智能過濾：多功能的測速預(yù)警儀將GPS和雷達(dá)信號接收器有機(jī)的整合在一起。GPS內(nèi)置存儲器內(nèi)預(yù)存有每一條道路的限速值。汽車通過某路段時(shí)，預(yù)警儀通過GPS衛(wèi)星提供的定位信息，準(zhǔn)確辨別出其所行駛的道路、以及快速計(jì)算出當(dāng)前行車速度，通過比對當(dāng)前道路的限速值，和當(dāng)前行車速度。如果當(dāng)前車速低于限速值，則自動(dòng)過濾掉全部雷達(dá)信號。如果當(dāng)前車速超過了限速值，則依據(jù)信號波形比對，是否是有效雷達(dá)信號。如果判斷是有效信號，則即時(shí)提出雷達(dá)測速預(yù)警。要達(dá)到GPS智能過濾的效果，需滿足三個(gè)前提：

　　（1）實(shí)現(xiàn)雷達(dá)信號接收器和GPS預(yù)警模塊實(shí)時(shí)交換數(shù)據(jù)。單一的雷達(dá)測速預(yù)警儀沒有GPS模塊，所以不能實(shí)現(xiàn)取得道路限速和行車速度數(shù)據(jù)。

　　（2）實(shí)時(shí)更新的道路限速數(shù)據(jù)。

　　（3）系統(tǒng)CPU資源充分，即，系統(tǒng)計(jì)算匹配限速值和計(jì)算能在毫秒級時(shí)間內(nèi)完成。

　　在中國大陸地區(qū)，交警將雷達(dá)測速槍放置在警車上、或者流動(dòng)性的放置在不同的路段抓捕超速行駛。在高速公路，同時(shí)設(shè)置了很多固定測速點(diǎn)。固定測速點(diǎn)有兩種：一種是是通過雷達(dá)測速槍，另一種區(qū)間測試，則是在前后設(shè)置兩個(gè)攝像機(jī)，通過預(yù)埋在路面的壓感線圈，車輛通過時(shí)，觸發(fā)照相。通過計(jì)算車輛通過區(qū)間測速的起點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)之間的時(shí)間，計(jì)算出平均車速。

　　GPS預(yù)警儀，通過預(yù)先將道路安全信息、測速等交通信息等采集處理，預(yù)存在裝置的存儲器中，然后通過GPS全球定位信息計(jì)算出行駛速度，及時(shí)提出預(yù)警。按照道路數(shù)據(jù)信息的；按類型分，GPS預(yù)警儀有以下提示功能：

　　1）超速提示，提示車輛當(dāng)前實(shí)際行駛速度、道路限速；

　　2）固定測速點(diǎn)提示，提前提示車輛離測速點(diǎn)的距離；

　　3）闖紅燈照相提示；

　　4）易肇事路段等安全信息點(diǎn)提示，如，學(xué)校路段、車輛交匯路段等。

5、GPS導(dǎo)航預(yù)警儀

（圖：善領(lǐng)EX350-G2導(dǎo)航預(yù)警儀）

　　GPS導(dǎo)航預(yù)警儀是善領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在全球范圍首創(chuàng)，通過其核心系統(tǒng)軟件DSA（駕駛安全預(yù)警系統(tǒng)）將道路固定信息點(diǎn)、導(dǎo)航地圖、雷達(dá)測速預(yù)警三個(gè)功能有機(jī)結(jié)合。同時(shí)實(shí)現(xiàn)GPS地圖導(dǎo)航、駕駛安全預(yù)警、雷達(dá)測速預(yù)警。

6、各國法律規(guī)定

　　擁有或使用安全駕駛預(yù)警儀、激光防護(hù)罩等，在某些國家或地區(qū)，是違法的。有些地方要沒收裝置、甚至罰款。反對使用類似裝置的理由是，這類裝置將慫恿駕駛?cè)藛T超速行駛，增加行車安全風(fēng)險(xiǎn)。而根據(jù)2001年美國權(quán)威機(jī)構(gòu)MORI的研究報(bào)告，僅使用雷達(dá)測速預(yù)警儀，能減少28%的交通意外風(fēng)險(xiǎn)。下面表格是全世界各地對使用雷達(dá)預(yù)警儀的法律規(guī)定。而對GPS預(yù)警儀，則在全球范圍內(nèi)受到普遍鼓勵(lì)使用。