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Radars mobiles

Un radar de contrôle routier est un instrument servant à mesurer la vitesse des véhicules circulant sur la voie publique à l’aide d’ondes radar. Ce type de cinémomètre est principalement utilisé afin d’identifier les contrevenants aux limites de vitesse.

Ces radars utilisent le principe de l’effet Doppler-Fizeau pour mesurer la vitesse. Ils émettent une onde continue qui est réfléchie par toute cible se trouvant dans la direction pointée. Par effet Doppler, cette onde réfléchie possède une fréquence légèrement différente de celle émise : plus grande fréquence pour les véhicules s’approchant du radar et plus petite pour ceux s’éloignant. En mesurant la différence de fréquence entre l’onde émise et celle retournée, on peut calculer la vitesse de la cible. Ceci se fait en trouvant le battement entre les deux ondes.

En général, on utilise une longueur d’onde centimétrique des bandes X, K et Ka. En Europe, on utilise la bande Ku. La bande X est moins courante depuis quelques années, car elle est facilement perceptible par les récepteurs anti-radars dont certains automobilistes se munissent, légalement ou non. De plus, elle est utilisée par d’autres appareils dont les ouvre-portes de garage. Une alternative au radar est celle du Lidar qui utilise le même principe que le radar Doppler pulsé ; c’est- à- dire qu’il mesure les temps d’aller- retour d’impulsions laser successives pour estimer la vitesse du véhicule.

En France, en 2009 un modèle apparemment fort utilisé a comme caractéristiques de fonctionnement

  • fréquence d’émission : 24,125 GHz
  • étendue de mesure : 10 à 300 km/h
  • échelon d’indication : 1 km/h
  • valeur de contrôle : 100 km/h.

Les données ainsi obtenues ne montrent que la vitesse radiale entre le radar et le véhicule. Il faut donc que le sens de déplacement de la cible soit en ligne directe vers le radar. Si la cible se déplace avec un angle par rapport à cette direction, la vitesse notée n’est que la projection sur la radiale au radar, soit la vitesse réelle fois le cosinus de l’angle (facteur variant de 0 pour un déplacement perpendiculaire au radar à 1 pour celui vers le radar).

Comme la direction radiale pure demande de mettre le radar sur la route pour faire la mesure, les appareils sont généralement calibrés pour prendre les vitesses lorsque le radar est orienté suivant un angle de 25° par rapport à l’axe de circulation des véhicules contrôlés1. Cette notion est extrêmement importante puisqu’un écart aussi minime soit-il à cette valeur entraîne des modifications significatives sur les valeurs détectées. Un radar mesurant des vitesses sous un angle de 30° par rapport à l’axe de circulation, un différentiel de seulement 5°, induit une majoration de la vitesse détectée de 4,5 %, soit une erreur de 4 km/h pour un véhicule roulant à 90 km/h et environ 6 km/h pour un véhicule se déplaçant à 130 km/h.

Le respect de cette contrainte est très importante pour la validité du calcul compensatoire de l’effet Doppler-Fizeau. Un radar mobile posé rapidement sur le bord de la route ou monté sur un véhicule garé sans attention particulière à l’orientation par rapport à la voie de circulation peuvent ainsi être responsables de contraventions indues. La formation du personnel manipulant les radars de contrôle routier est donc elle aussi très importante puisque naturellement un angle plus faible avec l’axe de circulation donne l’impression de ne plus inonder la chaussée avec le faisceau et mène souvent à l’utilisation d’un angle plus grand lors de la pose qui résulte en erreurs de mesure.

Pour tenir compte de la potentielle erreur de mesure, les autorités de différents pays utilisateurs de tels radars émettent des règles à suivre pour l’émission de constats d’infraction. Par exemple en France2, la loi définit les erreurs maximales tolérées qui constituent les marges techniques d’abaissement pour l’obtention de la vitesse retenue. Ces erreurs maximales dépendent du type de radar. Pour les radars routiers fixes de nouvelle génération, dont l’angle de mesure est fixe et précis à 1°: plus ou moins 3 km/h, pour les vitesses inférieures à 100 km/h et plus ou moins 3 % de la vitesse, pour les vitesses égales ou supérieures à 100 km/h. Pour les radars fixes plus anciens, et pour les radars embarqués disposés ponctuellement par les forces de l’ordre, les marges sont de 5 km/h puis 5 % au delà de 100 km/h. Pour les radars embarqués dans un véhicule en mouvement, les marges sont respectivement 7 km/h puis 7 % ou 10 km/h puis 10 % selon la génération de l’équipement.

On peut remarquer que l’erreur de 5° sus-citée est impossible sur les radars fixes dont la déviation angulaire est de 1° maximum, ce qui explique l’abaissement en 2009 des marges pour ce type d’appareil. Pour annuler l’imprécision de 5 % des radars disposés ponctuellement, il suffit d’un décalage de 5° par rapport à l’angle de 25° défini au calibrage, cette erreur étant très improbable compte tenu de l’utilisation d’un laser de positionnement.