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关于多普勒雷达测速系统的分析与探讨[摘要]随着我国科学技术水平不断提高各式各样的机械运行设备不断出现在人们的视野中被人们所使用。由于我国汽车、客车、列车在融入新技术之后这些交通设备的运行速度越来越快需要利用先进的测速系统对这些车速进行检测。多普勒效应在科学和工程中具有广泛的应用可以将其引用到多普勒雷达测速系统当中以此提高我国速度检测系统的性能。本文主要研究的是多普勒测速系统的主要功能研究的方向是系统测出与物体运行速度成正比的多普勒频率根据多普勒频率变化显示来得出物体运行速度的大小。[关键词]多普勒效应；测速；频率；射频振荡器；中图分类号：TN957.51文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）30-0091-01随着交通设备运行速度不断加快我国原有的测速系统已经无法满足测速的要求急需对测速系统进行研究创新。测速系统在我国交通系统中的应用非常的广泛对我国交通事业的控制和管理提供巨大的便利。首先就是在高速公路中的应用高速公路中需要对过往车辆的速度进行监控检测出运行的速度是否违规这就需要提供先进的速度检测系统进行检测；其次学校是一个人群密集的场所进出的人比较多校门口的公路就需要进行限速所有车辆的运行速度不得超过30km/h；最后是在交通路口的应用众所周知交通路口出车祸的频率是最高的为了保证车辆正常通过按规定行驶除了配备交通信号灯、监控系统之外还需要具有速度检测系统来测定车辆的速度限制车辆速度在规定范围之内。一、测速采用的先进技术分析测速系统本身就是一个复杂组成过程需要涉及到多个领域应用多项技术才能完成系统的制作。其中需要应用的先进技术有：1、数字天线通信技术。数字天线系统通讯技术能够在一定程度上提高测速雷达的抗干扰能力减少其他事物对雷达探测的影响从而大大提高雷达测速的准确性。2、最快速度跟踪技术。因为车辆在运行时的速度不一样有快有慢当雷达正在检测一辆车的运行速度时一辆快速行驶的车辆进入雷达的检测范围这时快速跟踪技术可以迅速锁定快速车辆对其运行速度进行检测同时也不影响雷达正在检测的车辆。3、POP技术俗话说上有政策下有对策有了雷达检测技术就有反雷达装置。有些经常超速的车辆为了躲避雷达测速系统在车上安装了反雷达装置而POP技术能够大大降低雷达探测器的功效有效防止反雷达装置的效果。4、同车道技术。检测系统中最大的难题就是同车道测量然而最新技术的出现已经解决了这方面的问题能够不再使用眼睛估计和手工输入较快、较慢的方式来计算目标车读数。雷达能够自动识别巡逻车前的车速快慢并且系统自动能够将车辆运行速度计算并显示出来这使得同一车道的操作跟相反车道模式操作具有同样精确和简单的效果。二、多普勒测速原理1、多普勒效益多普勒效应最早由奥地利物理学家多普勒发现的指当发射源和接受者之间有相对径向运动时接收到的信号将发生变化因此这一效应被命名为多普勒效应。多普勒效应是多普勒雷达测速系统工作的基础适合应用在声波、光波、电磁波等多种领域中。当无线电波在进行的过程中会碰到物体这时无线电波就会进行反弹而反弹回来的波会发生变化会随着碰撞物体的运行状态的改变而出现不同频率和振幅的无线电波。无线电波在固定不动的情况下所检测的物体如果也是固定不动的那反弹回来的电波频率也是固定的；若物体是朝着无线电波发射的方向前进那么反弹回来的电波就会被压缩电波的频率就会随之增高反之就会降低。根据反弹回来的电波频率来计算、显示物体运行的速度。2、多普勒测速原理假若有一个运动目标在多普勒雷达测速系统的天线场范围之内其中一套天线发出的电磁波到运动的物体上系统会自动记录发射频率和速度另一套天线会接受反弹回来的电磁波频率。我们将相对运动引起的接受频率和发射频率之间的频率差称为多普勒频率。而我们根据多普勒频率与相对天线运动的径向速度等相关数据就可以求出物体运行的的速度。三、多普勒雷达测速系统1、电路图1就是多普勒系统的基本电路图采用的是分立元件实现直接变频解调因此集成芯片中的设计方案职能作为参考。通过对射频振荡器特性和试验系统的要求进行分析使射频三极管处于弱导通状态射频振荡器在外界频率相近的信号激励下电路受到外界信号的激励而混频使输出中存在混频后的下边频信号。将接收电路调整到弱振荡状态主要有两个方面的原因首先振荡器在弱导通状态下振荡比较弱而此时工作在三极管特性曲线的弯曲部分容易混频；其次是弱振荡状态下当受到同频信号激励的时候必然会加强信号的强度这样直流电平也会发生改变如果接收机振荡很强这个改变就比较小输出的基带信号也就比较弱。2、射频电路（1）振荡频率。射频