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浙江计量院一项机动车测速领域研究成果在SCI学术期刊发表

分类:成果 2023-02-22 16:18:24 428阅读次数

雷达测速仪用于警察超速测试等行业的仪器。雷达为利用无线电回波以探测目标方向和距离的一种装置。其工作原理与声波反射情形极类似,差别只在于其所使用之波为一频率极高的无线电波,而非声波。雷达发射机相当于喊叫声的声带,发出类似喊叫声的电脉冲(Pulse),雷达指向天线犹如喊话筒,使电脉冲能量能集中某一方向发射。接收机作用则与人耳相仿,用以接收雷达发射机所发出电脉冲回波。

近日,浙江省计量院一项机动车测速领域研究成果《Development of Verification Device for Multi-target Radar Velocimeter based on Echo Signal Simulation Technology》在国际SCI学术期刊发表。该成果针对现有机动车雷达测速仪检定装置无法检定多目标运动信号的难题,对多目标雷达测速仪的计量性能包括微波发射频率、模拟测速误差、多目标识别功能等多方面进行分析并开展相关试验研究。

多目标跟踪雷达检测技术,嵌入了独特的跟驰交通模型算法,是新一代功能强大、高精度、而低成本的交通检测智能传感器。一套设备可同时用于超速抓拍触发和断面交通数据高精度采集,同时检测多条车道以上的交通流数据。当运动在波源前面时,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高(蓝移 blue shift);当运动在波源后面时,会产生相反的效应,波长变得较长,频率变得较低 (红移 red shift)。多普勒效应造成的发射和接收的频率之差称为多普勒频移。它揭示了波的属性在运动中发生变化的规律。

目标识别技术利用雷达和计算机对遥远目标进行辨认的技术,通过对雷达回波中的幅度、相位、频谱和极化等目标特征信息的分析,在数学上的各种多维空间变换来估算目标的大小、形状、重量和表面层的物理特性参数,最后根据大量训练样本所确定的鉴别函数,在分类器中进行识别判决。现代雷达(包括热雷达和激光雷达)不但是对遥远目标进行探测和定位的工具,而且能够测量与目标形体和表面物理特性有关的参数,进而对目标分类和识别。

多普勒频移是指当移动台以恒定的速率沿某一方向移动时,由于传播路程差的原因,会造成相位和频率的变化,通常将这种变化称为多普勒频移。它揭示了波的属性在运动中发生变化的规律。当运动在波源前面时,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高(蓝移 blue shift);当运动在波源后面时,会产生相反的效应,波长变得较长,频率变得较低 (红移 red shift)。多普勒效应造成的发射和接收的频率之差称为多普勒频移。它揭示了波的属性在运动中发生变化的规律。

测速雷达主要系利用多普勒效应(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。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。



标签:机动车测速 测速雷达

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