各个测速方式的优缺点

机动车超速自动监测系统比较常用的测速原理主要有雷达、激光、地感线圈以及视频等，再辅以适当的拍照记录传输系统就构成了各种原理的监测系统，为了方便大家了解和认识，现对这几种不同原理的监测系统进行原理介绍和性能比较。

一、测速多普勒原理

雷达为英文radar一词的译音，该词是由radiodetectionandranging一语中诸字前缀缩写而成一语中诸字前缀缩写而成，为无线电探向与测距之意。雷达用于测速主要是应用了多普勒原理，当一定发射频率的雷达波束射到移动目标时，其反射频率携带的目标速度信息与发射频率不同，两者之差称为多普勒频率，多普勒频率与目标的移动速度成正比。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，当目标远离天线方向而去时，反射信号频率将低于发射机频率。使用雷达测速对角度的要求较高，测速系统应正对运动物体的移动方向，当测速角度小于5°时，对测量结果的影响不大于1km/h，通常可以忽略不计；否则，应对角度带来的cosine效应进行修正，以保证测量结果的准确可靠。

以一种常见的雷达原理超速监测系统为例，对于固定安装在道路上方，以一定角度俯视单一机动车道的监测系统，设计时需要考虑安装角度带来的影响，对测量结果进行修正。这种悬挂设计在车流量较小的公路上可以对单车道进行监测，安装时需要搭设龙门架。

雷达原理的监测系统应用广泛，具有技术成熟、价格相对较低等优点，容易推广。目前，使用较多的是一种窄波束高性能雷达，它的波瓣角约在4°-6°，测速时间可以达到几十个毫秒。窄波束高性能雷达与早期宽波束雷达相比较更适于对单车道超速情况进行监控。宽波速雷达的雷达波发射锥角度一般在10°-30°间，扫描面比较广，监测区域大，当相邻车道两车并排进入超速监测区域或同车道两车连续进入超速监测区域时，雷达监测系统无法明确认定哪一部车辆违规，很容易造成错抓误判。宽波束雷达的测速时间一般为几百毫秒，因此，车速过高的车辆经过监测区域一段距离后才能测出它的速度，这时可能已来不及捕捉其图像信息，从而造成漏抓或误抓的情况。因此，宽波束雷达不适用于单车道的车速监测系统。

二、激光测速原理

激光测速原理也被称作激光雷达原理（ladar，laserdetectionandranging），即激光探向与测距之意。ladar设备采用红外线半导体激光二极管发射出一定频率极窄的光束精确地瞄准目标，通过测量红外线光波在ladar设备与目标之间的传送时间来决定速度。由于光速是固定的，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；将此两距离之差除以发射时间间隔即可得到目标的速度。在理论上，发射两次脉冲即可测量速度。而实际上为避免错误，一般ladar设备在一秒钟内发射高达上千组的脉冲波，以最小平方法求其平均值计算目标速度，就可以得到非常准确的速度。测速时间可以达几毫秒至几十毫秒，相比雷达具有更高的测速准确度；同时，ladar的发射锥角度只有不到0.1°，其狭窄光束使两车被同时侦测到的机会等于零，因此，以ladar测速可以明确认定受测目标。这些特性使ladar监测系统在较高车流量的路况上能够准确地工作。