首先,大家必须先了解雷达的基本原理,因为雷达仍是目前用来侦测移动物体最普遍的方法.雷达英文为RADAR,是Radio Detection And Ranging的缩写.所有利用雷达波来侦测移动物体速度的原理,其理论基础皆源自于「都卜勒效应」,其应该也是一般常见的都卜勒雷达(Doppler Radar),此原理是在19世纪一位澳地利物理学家所发现的物理现像,后来世人为了纪念他的贡献,就以他的名字来为该原理命名.
都卜勒的理论基础为时间.波是由频率及振幅所构成,而无线电波是随着波而前进的.当无线电波在行进的过程中,碰到物体时,该无线电波会被反弹,而且其反弹回来的波,其频率及振幅都会随着所碰到的物体的移动状态而改变.若无线电波所碰到的物体是固定不动的,那么所反弹回来的无线电波其频率是不会改变的.然而,若物体是朝着无线电线发射的方向前进时,此时所反弹回来的无线电波会被压缩,因此该电波的率频会随之增加;反之,若物体是朝着远离无线电波方向行进时,则反弹回来的无线电波,其频率则会随之减小.
速度侦测装置(即台湾警方所使用的测速雷达)所应用的原理,就是可以侦测到发射出现的无线电波,及反弹回来的无浅电波其间的频率变化.由这两个不同频率的差值,便可以依特定的比例关系,而计算是该波所碰撞到物体的速度.当然,此种速度侦测装置可以将所侦测到的速度,转换为「公里/小时」或是「英哩/小时」.也许大家还是无法体会什么是「都卜勒效应」,但每个人在日常生活中应该都有「听」过「都卜勒效应」.例如:当火车鸣笛或救护车的警报声一直朝着你接近时,会发现声音会一直在变化,这就是所谓的「都卜勒效应」,此例子是生活中最常见的例子,因为当声波一直朝着你接近时,该声波的频率会一直增加,所以听到的声音才会一直变.这跟测速雷达所用到的原理是一样的,只不过测速雷达所使用的不是声波,而是无线电波.
由于警方的测速雷达总是侦测到一个较强的反单电波后,才决定该移动物体(车子)的速度;而通常体积较大的物体其反弹的电波也较强;另外,离发射电波较近的物体,其所反弹的电波也会较强.根据这个原理,若有两辆大小相同的车子,同样都是超速时,测速雷达只会侦测到开在较前面车子的速度;若有一辆未超速的大卡车开在前方,而另一辆已超速的小客车开在后方时,测速雷达是无法侦测出该小客车已超速,除非该小客车已经超越了大卡车而继续超速.
这告诉我们,利用雷达波来侦测车速时,是无法在车阵中,侦测到特定车辆的速度,而只能侦测到开在车阵最前面,且体积较大的车子的速度.