Geschwindigkeits-Messtechnik Wie die »Blitzer« funktionieren

Rot-Ampel-Blitzer überwacht das Einhalten der Rotlicht-Phase
Rot-Ampel-Blitzer überwacht das Einhalten der Rotlicht-Phase

Der unlängst bundesweit durchgeführte Blitzer-Marathon hat gezeigt, dass damit auch eine aufwändige Messtechnik verbunden ist. Wir zeigen, welche Verfahren es gibt und wie sie funktionieren.

Blitzer arbeiten sowohl stationär als auch bei mobilen Messungen an variierenden Orten. In jedem Fall sorgen sie dafür, dass mancher Autofahrer einen besonderen Blick auf seinen Tacho wirft. Und es gibt auch Messeinrichtungen, welche sich aus einem fahrenden Pkw heraus zum Einsatz bringen lassen.

Bilder: 9

Welche Blitzer es gibt

Welche Blitzer-Verfahren es gibt

Radar

Das "Radar" ist eine der am weitesten verbreiteten Messtechniken. Mithilfe des Doppler-Effekts wird die Geschwindigkeit des fahrenden Fahrzeugs festgestellt, bei Überschreitung der Messschwelle wird ein Foto-System ausgelöst. Radargeräte können sowohl auf einem Stativ als auch aus dem Fahrzeuginneren heraus verwendet werden. Die verwendeten Frequenzbänder in Deutschland sind das Ka-Band (26,5–40 GHz) und das K-Band (18–26,5 GHz). Das Ku-Band (12,4–18 GHz) wird nur noch sehr selten verwendet.

Lichtschranke und Einseitensensor

Die Messung mittels Lichtschranke ist ebenfalls sehr weit verbreitet. Hier werden, rechtwinklig zum Straßenverlauf, an den Straßenrändern ein Sender und ein Empfänger einander gegenüber aufgestellt, so dass jedes Fahrzeug die Strecke zwischen den Geräten passieren muss. Zwischen den Gegenstellen werden mindestens drei Lichtstrahlen gesendet. Fährt ein Fahrzeug durch den ersten Lichtstrahl wird die Messung gestartet und bei Durchfahren des zweiten bzw. dritten Strahls beendet; bei anderen Geräten wird die Messung bei Durchfahren des zweiten Lichtstrahles beendet und gleichzeitig eine neue gestartet, die dann beim dritten Strahl endet. Da die Strecke zwischen den einzelnen Sendern bekannt ist, kann hieraus die Geschwindigkeit berechnet werden. Die zweite Messung dient der Plausibilitätskontrolle. Nur wenn sich beide Messungen lediglich um einen geringen Wert unterscheiden, ist die Messung gültig.

Bei der vereinfachten Lichtschrankenanlage (Einseitensensor) wird auf den Lichtsender verzichtet und die durch das vorbeifahrende Fahrzeug verursachte Helligkeitsänderung ausgewertet. Der Vorteil besteht darin, dass der umständliche und gefährliche Aufbau des Lichtsenders auf der anderen Straßenseite nicht nötig ist. Bei Dunkelheit ist dieses Verfahren allerdings nur sehr eingeschränkt verwendbar.

Helligkeitssensoren

Eine Neuerung stellt die digitale Geschwindigkeitsmessanlage Einseitensensor dar. Den Kern der auch Optospeed genannten Anlage bildet der Sensorkopf mit fünf optischen Helligkeitssensoren. Drei der fünf Sensoren überbrücken die Straße rechtwinklig zum Fahrbahnrichtungsverlauf, der vierte und fünfte dagegen schräg versetzt. Die Sensorebene mit allen fünf Sensoren ist in der Regel parallel zur Fahrbahn ausgerichtet, wobei die Blickrichtung des Sensors über die Straße je nach Einsatzbedingung auch abweichen kann. Das Messprinzip beruht auf einer Weg–Zeitmessung. Die Geschwindigkeit eines Fahrzeuges ergibt sich dabei aus der Zeit, in der das zu messende Fahrzeug die Messbasis durchfährt. Bei der Durchfahrt wird in jedem der fünf Sensoren ein Helligkeitsprofil des gemessenen Fahrzeugs erfasst, digitalisiert und gespeichert. Aus den abgetasteten Helligkeitsprofilen der drei parallelen Sensoren wird der zeitliche Versatz ermittelt, um dann die Geschwindigkeit zu errechnen.

Die Anlage kann abseits der Straße positioniert werden und eignet sich besonders für Messungen in Kurven und für eine beweissichere Front- und Heckdokumentation von Motorradfahrern, die bisher wegen des fehlenden vorderen Kennzeichens nicht möglich war.

Piezosensor/Induktionsschleife

Die Messung mit Piezosensoren oder Induktionsschleifen ist eine weitere Überwachungstechnik. In der Regel sind drei Sensoren in den Fahrbahnbelag eingebracht. Sie basiert ebenfalls auf der Berechnung der Geschwindigkeit aus dem Zeitunterschied zwischen mehreren Messungen. Verwandt damit ist ein älteres Verfahren mit quer ausgelegten dünnen Schläuchen, in denen die Zeitdifferenzen der Druckanstiege gemessen werden.

Laser

Das Laserfernglas ein Geschwindigkeitsmesser auf Laserbasis. Laserferngläser werden sowohl als reines Fernglas ohne Dokumentation als auch in Verbindung mit einer Videokamera zur Dokumentation gebaut.

Relativ neu ist die Überwachung mit einem Laserhandmessgerät, das umgangssprachlich als Laserpistole bezeichnet wird. Hier sind meist Systeme gemeint, die nach dem Laserpuls-Prinzip (Laufzeitmessung) aufgebaut sind. Es werden möglichst kurz hintereinander zwei oder mehr Lichtpulse ausgesendet, welche vom Fahrzeug reflektiert werden. Dabei wird jeweils die Pulslaufzeit gemessen, aus der dann aufgrund der konstanten Ausbreitungsgeschwindigkeit der Pulse die Fahrzeugentfernung zu diesem Zeitpunkt errechnet werden kann. Aus diesen Zeit- und Streckenmessungen werden dann die jeweiligen Differenzen gebildet, aus denen sich schließlich die Fahrgeschwindigkeit ermitteln lässt. Bei den meisten Laserpistolen wird die Messung allerdings nicht dokumentiert, es gibt kein Messfoto oder Video. Eine neue Technik ist das sog. Lidar-SYSTEM (Light Detection and Ranging). Es ersetzt das Radar immer stärker im Bereich der mobilen und stationären Geschwindigkeitsüberwachung. Beim Einsatz sogenannter Radarwarner ist die Vorwarnzeit von Lasermessgeräten wesentlich geringer bis nicht vorhanden.

Messanlagen in Säulenform

Messanlagen in der Säule erfassen Fahrzeuge per Lasermessung („Lidar“) in fast allen Winkeln. Das Gerät (Produkt „Poli Scan Speed“) wurde vom Wiesbadener Unternehmen Vitronic Dr.-Ing. Stein Bildverarbeitungssysteme GmbH entwickelt, von der auch die Kontrolleinrichtungen in den Maut-Brücken von Toll Collect stammen.

Geschwindigkeitsanzeige

Im Gegensatz zu den Überwachungsanlagen, die der Verfolgung von Ordnungswidrigkeiten dienen, hat eine Geschwindigkeitsanzeigeanlage (kurz GAA) keine Kamera und keine Kennzeichenaufzeichnung. Die Anlage besteht aus einer eingebauten Radaranlage, der Auswerteelektronik und einer LED-Anzeige, optional kann eine Solaranlage zur Energieversorgung vorhanden sein.

Abschnittskontrolle (Section Control)

Bei der so genannten Abschnittskontrolle wird an mehreren Anlagen entlang der Straße das Kennzeichen mit der genauen Uhrzeit festgehalten. Daraus lässt sich die Durchschnittsgeschwindigkeit zwischen zwei Messpunkten ermitteln, indem man deren Abstand durch die Zeitdifferenz der jeweiligen Durchfahrten teilt. Somit kann festgestellt werden, ob die durchschnittliche Geschwindigkeit über der im Abschnitt zulässigen lag. Diese Methode wird hauptsächlich in Österreich verwendet, z.B. zur Geschwindigkeitserfassung über eine Tunnelstrecke hinweg (Erfassung am Tunnel-Eingang und dann am Tunnelausgang).

Mobiles Messsystem in einem PKW

Die Messung am jeweiligen Straßenrand erfolgt entweder per Laser, Radar oder auch Lichtschranke. Teilweise werden die Geräte auch im Heck eines geparkten Kombi-PKW platziert, um schnellere Ortswechsel durchführen zu können oder eine unauffällige Messung zu ermöglichen.

Messfahrzeug

Hier hält ein Fahrzeug über eine bestimmte Distanz einen festen Abstand zum gemessenen Fahrzeug ein. Die Geschwindigkeit wird über den geeichten Tacho des Messfahrzeugs ermittelt. Der Vorgang wird auf Video aufgezeichnet.