雷达测速仪标定装置的研制

1 引 言

   安装在高速公路和城市道路上的雷达测速仪具有超速监测和执法取证双重功能, 是道路交通执法和交通管理的主要技术设备。但我国目前对该类设备的计量检定方法和检定装置的研究还比较缺乏,很多地区无法进行检定。

    根据《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国计量法实施细则》、《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》, 雷达测速仪是属于强制检定的工作计量器具, 必须实行强制检定。程序是使用前必须送检, 检定合格才允许使用; 在使用过程中,还要按有关规定进行周期检定。

    我国于 1988 年出台并实施了《定角式雷达测速仪试行检定规程》( JJG527- 1988) , 2004 年国家质检总局又出台了 《雷达测速仪检定规程》( JJG528-2004) , 但此类检定规程和检定方法只针对基于多普勒效应的雷达测速仪器, 不适用于固定安装的速度监测系统[1],[2]。为此国内国际很多研究机构都在探讨此类装置的检定, 并提出了一些检定方法。如地感线圈式监测系统检定装置, 基于 GPS 测速的检定装置[3], 以及基于激光光栅的检定装置[4]等。

2 雷达测速仪的常用检定方法面临的主要问题及解决思路

    目前雷达测速仪的常用检定方法, 多采用音叉模拟法, 即用特定频率的音叉来模拟某一速度的运动物体, 以此来进行模拟试验。现在多使用标称50km/h 和 150km/h 的音叉来进行模拟试验。方法是将音叉放到雷达测速仪探头的前方, 保持一定距离,轻轻敲击音叉, 同时用雷达测速仪进行测试, 看是否与音叉的标称速度相一致。

    但在实际操作过程中, 敲击音叉的轻重和音叉离探头的距离对实验数据都有一定的影响, 而且这是一种理想状态下的实验方法, 无法模拟现场复杂的实际情况, 还有就是检定点较少从而不能反映全程的情况。

    中国测试技术研究院利用由数字频率计、低频信号发生器和衰减器构成的速度准确度检定装置对需达测速仪进行检定，取得了较好的结果，但在检定之前必须先对雷达波发射频率进行检定, 且检测结果易受数字频率计精度的影响[5]。

    按《雷达测速仪检定规程》的规定, 雷达测速仪的检定主要靠微波数字频率计这一标准设备对雷达测速仪微波发射频率进行检定。应该说该方法是一种理想状态下的实验室检定方法, 无法模拟现场复杂的实际情况, 也无法对固定安装的雷达测速仪进行检定。

    在实际的检定操作过程当中, 雷达测速仪产生的误差原因主要有以下几点[6],[7]:

    ( 1) 雷达测速仪发射波束的张角是一个很重要的技术指标。巡逻车的速度是通过雷达波经地面物体反射后得到的。物体与巡逻车间存在着或多或少的角度, 张角越大、测速仪准确率越易受影响。