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Come funzionano i rilevatori radar


L'XR-1050 ti avvisa del radar della polizia convenzionale e delle pistole laser. Foto per gentile concessione di Cobra Electronics

Per molte persone, l'eccesso di velocità è una parte normale della vita quotidiana. Questa violazione della legge è così diffusa e comunemente accettata che esistono persino apparecchiature elettroniche specializzate per aiutare i conducenti a farla franca. Dalla loro introduzione negli anni '70, i rilevatori radar sono diventati un accessorio indispensabile per gli aspiranti Andretti di tutto il mondo.

In questo articolo, scopriremo cosa fanno i rilevatori radar e come lo fanno. Esamineremo anche pistole veloci e rilevatori più avanzati e vedremo cosa stanno facendo i dipartimenti di polizia per combattere la tecnologia di rilevamento.

Contenuti
  1. Nozioni di base sui radar
  2. Lidar
  3. Rileva segnali
  4. Segnali di disturbo

>Nozioni di base sui radar


Due cannoni radar convenzionali Foto per gentile concessione di K40 Electronics

Per capire come funzionano i rilevatori radar, devi prima sapere cosa stanno rilevando. Il concetto di misurare la velocità del veicolo con il radar è molto semplice. Una pistola veloce di base è solo un trasmettitore radio e un ricevitore combinati in un'unica unità. Un trasmettitore radio è un dispositivo che oscilla una corrente elettrica in modo che la tensione salga e scenda a una certa frequenza. Questa elettricità genera energia elettromagnetica , e quando la corrente oscilla, l'energia viaggia nell'aria come un'onda elettromagnetica . Un trasmettitore ha anche un amplificatore che aumenta l'intensità dell'energia elettromagnetica e un'antenna che la trasmette nell'aria.

Un ricevitore radio è esattamente il contrario del trasmettitore:raccoglie le onde elettromagnetiche con un'antenna e le converte in corrente elettrica. Nel suo cuore, la radio è solo la trasmissione di onde elettromagnetiche attraverso lo spazio.

Il radar è l'uso delle onde radio per rilevare e monitorare vari oggetti. La funzione più semplice del radar è dirti quanto è lontano un oggetto. Per fare ciò, il dispositivo radar emette un'onda radio concentrata e ascolta qualsiasi eco . Se c'è un oggetto nel percorso dell'onda radio, rifletterà parte dell'energia elettromagnetica e l'onda radio rimbalzerà al dispositivo radar. Le onde radio si muovono nell'aria a una velocità costante (la velocità della luce), quindi il dispositivo radar può calcolare la distanza dell'oggetto in base al tempo impiegato dal segnale radio per tornare.

Il radar può essere utilizzato anche per misurare la velocità di un oggetto, a causa di un fenomeno chiamato Spostamento Doppler . Come le onde sonore, le onde radio hanno una certa frequenza , il numero di oscillazioni per unità di tempo. Quando la pistola radar e l'auto sono ferme, l'eco avrà la stessa frequenza d'onda del segnale originale. Ogni parte del segnale viene riflessa quando raggiunge l'auto, rispecchiando esattamente il segnale originale.

Ma quando l'auto è in movimento, ogni parte del segnale radio viene riflessa in un punto diverso dello spazio, il che cambia il modello d'onda. Quando l'auto si sta allontanando dal cannone radar, il secondo segmento del segnale deve percorrere una distanza maggiore per raggiungere l'auto rispetto al primo segmento del segnale. Come puoi vedere nel diagramma sottostante, questo ha l'effetto di "allungare" l'onda o di abbassarne la frequenza. Se l'auto si sta muovendo verso il cannone radar, il secondo segmento dell'onda percorre una distanza inferiore rispetto al primo segmento prima di essere riflesso. Di conseguenza, i picchi e le valli dell'onda vengono schiacciati insieme:la frequenza aumenta.

In base a quanto cambia la frequenza, un cannone radar può calcolare la velocità con cui un'auto si sta avvicinando o allontanandosi da essa. Se la pistola radar viene utilizzata all'interno di un'auto della polizia in movimento, è necessario tenere conto anche del suo movimento. Ad esempio, se l'auto della polizia sta andando a 50 miglia orarie e la pistola rileva che il bersaglio si sta allontanando a 20 miglia orarie, il bersaglio deve guidare a 70 miglia orarie. Se la pistola radar determina che il bersaglio non si sta avvicinando o allontanando dall'auto della polizia, significa che il bersaglio sta guidando esattamente a 50 miglia orarie.

Gli agenti di polizia catturano speeder in questo modo da più di 50 anni. Di recente, molti dipartimenti di polizia hanno aggiunto un nuovo tipo di rilevatore di velocità, che utilizza la luce anziché le onde radio. Nella prossima sezione vedremo come funzionano questi dispositivi all'avanguardia.

>Lidar


Due diversi modelli di pistole lidar Foto per gentile concessione di K40 Electronics

Nell'ultima sezione, abbiamo esaminato le pistole radar convenzionali che la polizia usa dagli anni '50. In questi giorni, sempre più dipartimenti di polizia utilizzano pistole laser piuttosto che radar convenzionali. L'elemento base di una pistola a velocità laser, chiamata anche pistola lidar (per rilevamento e distanza della luce ), è luce concentrata.

La pistola lidar registra il tempo impiegato da un'esplosione di luce infrarossa per raggiungere un'auto, rimbalzare e tornare al punto di partenza. Moltiplicando questo tempo per la velocità della luce, il sistema lidar determina la distanza dell'oggetto. A differenza del tradizionale radar della polizia, il lidar non misura il cambiamento nella frequenza delle onde. Invece, invia molti lampi laser a infrarossi in un breve periodo di tempo per raccogliere più distanze. Confrontando questi diversi campioni di distanza, il sistema può calcolare la velocità con cui si muove l'auto. Queste pistole possono prelevare diverse centinaia di campioni in meno di mezzo secondo, quindi sono estremamente precise.

Sorridi per la fotocamera!

La polizia può utilizzare sistemi lidar portatili, proprio come le pistole radar convenzionali, ma in molte aree il sistema lidar è completamente automatizzato. La pistola punta il raggio laser in un angolo lungo la strada e registra la velocità di qualsiasi auto che passa (il sistema effettua una regolazione matematica per tenere conto dell'angolo di campo).

Quando viene rilevata un'auto in corsa, il sistema attiva una piccola telecamera, che scatta una foto della targa dell'auto e del viso del conducente. Poiché il sistema automatizzato ha raccolto tutte le prove di cui la polizia ha bisogno, l'ufficio centrale emette semplicemente un biglietto e lo invia allo speeder per posta.

Nelle prossime sezioni, vedremo come i dispositivi di rilevamento aiutano gli speeder a eludere gli autovelox radar e lidar. Scopriremo anche cosa può fare la polizia per capire chi sta usando un rilevatore radar.

>Raccogliere segnali


Il rilevatore radar BEL 975R Vector Remote:gli speeder possono riprogrammare la sensibilità di questo rilevatore per adattarsi alla mutevole tecnologia della polizia. Foto per gentile concessione di RadarBusters.com

Nelle sezioni precedenti, abbiamo visto come la polizia utilizza i radar tradizionali e la nuova tecnologia laser per rilevare i conducenti che sfrecciano. A quanto pare, il radar convenzionale è relativamente facile da rilevare. Il rilevatore radar più semplice è solo un ricevitore radio di base, qualcosa come quello che usi per rilevare le stazioni radio FM e AM.

L'aria è piena di segnali radio - sono usati per qualsiasi cosa, dalle trasmissioni televisive agli apriporta del garage - quindi affinché un ricevitore sia utile, deve captare solo i segnali in un certo intervallo. Il ricevitore di una radio è progettato per captare i segnali nello spettro di frequenza AM e FM, mentre il ricevitore di un rilevatore radar è sintonizzato sulla gamma di frequenza utilizzata dai cannoni radar della polizia. Periodicamente, la gamma di frequenza utilizzata dalla polizia viene ampliata e ovunque i velocisti devono investire in nuove apparecchiature di rilevamento.

Un rilevatore radar di base non ti farà molto bene se l'ufficiale di polizia arriva dietro di te e accende la pistola radar. Il rilevatore ti avviserà, ma a quel punto l'agente ha già tutte le informazioni di cui ha bisogno. In molti casi, tuttavia, i rilevatori raccolgono il segnale prima che l'auto in corsa possa essere rintracciata. La polizia spesso lascia accese le pistole radar per un lungo periodo di tempo, invece di attivarle dopo essersi intrufolata dietro un'auto.

Le pistole radar hanno un'antenna a forma di cono o piatto che concentra il segnale radio, ma l'onda elettromagnetica si diffonde rapidamente su un'ampia area. La pistola radar è configurata in modo da monitorare solo la velocità di un particolare bersaglio, non tutto nelle vicinanze, quindi è probabile che un rilevatore rilevi il segnale radio ben prima che la pistola radar riconosca l'auto.

Ovviamente, con questo tipo di rilevatore, ti affidi principalmente alla fortuna del sorteggio:se l'agente di polizia decide di prenderti di mira prima di qualsiasi altra macchina, verrai catturato. I rilevatori moderni offrono una protezione molto più ampia per gli speeder, come vedremo nella prossima sezione.

>Segnali di disturbo

Nell'ultima sezione, abbiamo esaminato il rilevatore radar convenzionale, che rileva il radar della polizia con un semplice ricevitore radio. Questo tipo di rilevatore è un dispositivo completamente passivo:riconosce semplicemente la presenza del radar. Rilevatori più sofisticati svolgono effettivamente un ruolo attivo nell'eludere la polizia. Oltre al ricevitore di base, questi dispositivi dispongono di un proprio trasmettitore radio, che emette un segnale di disturbo . In sostanza, il segnale replica il segnale originale della pistola radar della polizia, ma lo mescola con rumore radio aggiuntivo. Con l'aggiunta di queste informazioni, il ricevitore radar riceve un segnale eco confuso e la polizia non può effettuare una lettura precisa della velocità.

I rilevatori moderni possono anche includere un pannello fotosensibile che rileva i raggi dei cannoni lidar. Questi dispositivi sono più difficili da eludere rispetto ai radar tradizionali perché il raggio è molto più focalizzato e non si propaga bene su lunghe distanze. Quando un rilevatore riconosce la presenza del raggio laser, è molto probabile che l'auto sia già nel mirino del raggio. Alcuni speeder cercano di aggirare questi sistemi riducendo la riflettività della loro auto. Una superficie nera riduce la riflettività perché assorbe più luce. I conducenti possono anche ottenere speciali coperture in plastica che riducono la riflettività delle targhe. Queste misure riducono la portata effettiva del sistema lidar, ma non la portata del rilevatore del conducente. Con questo tempo extra, uno speeder potrebbe essere in grado di rallentare prima che la pistola lidar possa leggere la sua velocità.

Gli speeder possono anche utilizzare un jammer laser . Funziona sostanzialmente allo stesso modo di un jammer radar. Oltre a un pannello fotosensibile, il rilevatore ha i propri diodi a emissione di luce (LED) integrati che producono un proprio raggio di luce. Quando questo raggio illumina il sistema lidar, il ricevitore non può riconoscere la luce riflessa e quindi non può ottenere una lettura chiara della velocità.

È importante notare che nessuno di questi sistemi è efficace al 100%; anche con un sistema di rilevamento e disturbo al top della gamma, la polizia potrebbe comunque sorprenderti mentre acceleri. Inoltre, poiché la polizia introduce periodicamente una nuova tecnologia di monitoraggio della velocità, un rilevatore potrebbe diventare improvvisamente obsoleto. Ogni volta che ciò accade, lo speeder completamente equipaggiato deve scaricare tutto e raccogliere tutta la nuova attrezzatura.

Naturalmente, c'è sempre un modo infallibile per evitare le multe per eccesso di velocità, indipendentemente dalla tecnologia escogitata dalla polizia:rallentare !

Per ulteriori informazioni sui rilevatori radar e argomenti correlati, controlla i collegamenti nella pagina successiva.

Rilevatori di rilevamento

Poiché hanno una corrente oscillante, tutti i ricevitori radio non solo raccolgono segnali radio, ma li emettono. Ciò significa che qualsiasi rilevatore radar, indipendentemente dal fatto che abbia un jammer o meno, trasmette un'onda radio rivelatrice ogni volta che viene acceso.

Nelle aree in cui i rilevatori radar sono illegali, la polizia può essere dotata di un dispositivo chiamato VG2. Lo strumento VG2 è semplicemente un ricevitore radio ad alta potenza sintonizzato sulla frequenza dei segnali emessi dai rilevatori radar. Quindi, mentre stai scansionando l'area per loro, potrebbero benissimo scansionare l'area per te.

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Pubblicato originariamente:10 luglio 2006

Domande frequenti sui rilevatori radar

I rilevatori radar funzionano davvero?
Nella maggior parte dei lanci, i rilevatori radar possono captare un segnale prima che una pistola radar venga utilizzata per tracciare la velocità della tua auto. Tuttavia, un rilevatore radar di base non ti farà molto bene se un agente di polizia ti arriva dietro e accende la sua pistola radar.
I rilevatori radar valgono la pena?
I rilevatori radar possono potenzialmente aiutarti a rallentare ed evitare una costosa multa per eccesso di velocità captando un segnale di pistola radar lungo il tuo viaggio.
Posso usare il mio telefono come rilevatore radar?
Sono disponibili app per smartphone che potrebbero funzionare come rilevatori radar direttamente dal tuo smartphone. Tuttavia, la precisione di queste app varia.
Un rilevatore radar può essere rilevato dalla polizia?
La polizia in genere non può dire se stai usando un rilevatore radar. Tuttavia, se l'agente di polizia ha un rilevatore radar (RDD), potrebbe essere in grado di dire se stai guidando con un rilevatore radar.
È possibile rilevare un rilevatore radar?
I rilevatori radar (RDD) possono captare il debole segnale emesso da un rilevatore radar. Tuttavia, i dispositivi RDD non sono molto comuni.

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