Danas je nabavljen detektor za rano otkrivanje policijskih laserskih mjerača brzine LD-200, proizvod američke tvrtke Cobra Electronics iz prve polovice 1990-tih godina.
Sa bočne strane je priključnica AUX kojom se može povezati zvučni alarm sa opcionalno ugrađenim radarskim detektorom. Sa druge bočne strane je potenciometar za jačinu zvuka alarma u kombinaciji sa sklopkom za napajanje. Iznad se vidi mali otvor piezo-zujalice alarma.
Pored senzora je ulazna priključnica napajanja (9-12 V) i izlazna priključnica za opcioalno napajanje nekog Cobra radarskog detektora. Na prednjoj strani su LED diode koje pokazuju intenzitet primljenog IC signala. Tropoložajnom sklopkom mogu se isključiti vizualni indikatori (LED) da ne smetaju vozaču tijekom noćne vožnje (ostaje svijetliti samo POWER indikacija slabijim intenzitetom) ili se može napraviti test rada LED dioda i zvučnog alarma (podešavanje jačine alarma) stavljanjem sklopke u položaj TEST. Sklopka se nakon otpuštanja sa položaja TEST sama vraća u središnji položaj, što je normalni radni položaj.
Tvrtka Cobra Electronics Corporation vuče korijene iz 1953. godine kada su inženjeri elektronike Carl Korn, koji je tada imao tvrtku B&K Electronics i Samuel Horberg osnovali tvrtku Dynascan koja je za svoje proizvode registrirala trgovačku marku Cobra. Tvrtka je u početku prodavala mjerne uređaje za RTV tehniku poput osciloskopa, a zatim i daljinski upravljane sustave za dizalice pod markom Telemotive.
Kada je 1958. godine u Americi definiran radio opseg za građanski radio (CB) tvrtka Dynascan je započela proizvodnju CB primopredajnika. U početku je Dynascan proizvodio vlastite modele CB radija (Dynascan Cobra), no početkom 1970-tih godina prebacio se na uvoz jeftinijih japanskih modela tvrtki Toshiba i Uniden. Međutim, CB radio se naglo širio i razvijao glede novih tehnologija gradnje primopredajnika i širenja broja kanala što je Dynascan teško pratio. Iz tog razloga tvrtka se pokušala orijentirati i na druge elektroničke proizvode poput zvučnika, pojačala, stereo sustava i kasetofona. Ovi proizvodi Dynascana su u 1970-tim godinama imali dobru reputaciju i smatrani kvalitetnijim od jeftine konkurencije poput Radio Shacka i Realistica.
Od 1979. godine Dynascan je predstavio još jedan važan proizvod, bežične telefone. Slično kao i CB radio, to je tada bio novitet za kojim je brzo nastala velika potražnja. Sa bežičnim telefonima Cobra, Dynascan je postigao dobru zaradu, međutim, do sredine 1980-tih godina potražnja za istima je pala i Dynascan je opet teško prodavao svoje zalihe robe.
Oko 1985. godine Dynascan je počeo prodavati i svoje prve Cobra radarske detektore, uz bežične i žičane telefone i telefonske sekretarice. U listopadu 1986. Dynascan predstavlja liniju policijskih radio skenera koji su korisnicima omogućili slušanje radijskih frekvencija koje koristi policija.
Krajem 1986. godine Dynascan je kupio većinski udio američke tvrtke Marantz, proizvođača visokokvalitetne audio i video opreme, koja je u to vrijeme loše poslovala. Slično tako, 1988. godine Dynascan je kupio tada gubitaša Lloyd ‘s Electronics, proizvođača jeftinih satova i prijenosnih stereo uređaja. Međutim, Dynascan nije uspio pokrenuti ove tvrtke da ostvaruju profit te je Marantz 1990. godine prodan nizozemskom Philipsu.
Početkom 1990-tih godina Dynascan uglavnom posluje sa gubicima. Mnogi Cobra proizvodi nisu bili dobro prezentirani potrošačima pa isti ili nisu bili prodani ili su nakon prodaje vraćeni. Stoga je 1993. godine, kako bi naglasila kvalitetu Cobra proizvoda, tvrtka Dynascan promijenila ime u Cobra Electronics Corporation i uložila napore u bolji marketing svojih proizvoda. Do kraja 1990-tih godina tvrtka se oporavila i počela ostvarivati velike prihode.
Danas su robne marke Cobra i Escort u vlasništvu američke tvrtke Cedar Electronics i pod istima se prodaju elektronički uređaji za ugradnju u automobile poput detektora policijskih radara i lasera za mjerenje brzine, radio primopredajnika za civilne opsege (CB, PMR i pomorske frekvencije), sigurnosnih auto kamera, pomoćnih napajanja, softverskih aplikacija za vozače i slično.
Općenito gledano, postoje dva sustava za mjerenje brzine vozila koje koristi policija za nadzor prometa: jedan se bazira na radarskim signalima, a drugi na laserskim signalima. Tako su razvijena i dva tipa detektora (ranog upozoravanja), jedan za radarske mjerače brzine i drugi za laserske mjerače brzine. S obzirom da je i jedna i druga detekcija u praksi često neuspješna ili zakašnjela, razvijeni su i sustavi za aktivno ometanje radarskih te laserskih mjerača brzine. Kao protumjeru, policija je razvila sustave koji mogu detektirati prisutnost pasivnog radarskog detektora u nekom vozilu. No, krenimo redom.
Radarski mjerači brzine vozila
Radarski mjerači brzine rade na principu Dopplerovog efekta i ovisno o modelu rade u X, Ku, K ili Ka frekvencijskom području (8 – 40 GHz). Prvi takvi radari pojavili su se u Americi u 1950-tim godinama, radili su na najnižem X-području (10,5 – 10,550 GHz) i izvorno su bili namijenjeni za kontrolu pomorskog prometa. Zbog svoje glomaznosti i nespretnosti za rukovanje nisu bili pogodni za kontrolu cestovnog prometa. Imali su domet 3 – 6,5 km. Danas su radari na X-području zastarjeli i rijetko se koriste.
Radari u Ku-pojasu su tipično jednokanalni radari na opsegu 13,4 – 13,47 GHz koji su se uglavnom koristili u Evropi. U 1970-tim godinama počelo sa proizvodnjom policijskih radara na K-opsegu (24,050 – 24,250 GHz). Ti radari su osim više frekvencije imali i manju izlaznu snagu te su dimenzijama bili puno manji i pogodni za mobilno korištenje, na primjer iz automobila. Moderniji uređaji su se mogli koristiti iz automobila u pokretu i mogli su pratiti više ciljeva.
Tijekom 1980-tih godina u Evropi su se počeli koristiti radarski mjerači brzine koji rade na Ka-opsegu (33,4 – 36,0 GHz). Ovo su već napredniji radari koji osim mjerenja brzine obično imaju integriranu i kameru za snimanje fotografija. Mogu raditi na više frekvencija u Ka-pojasu (13 kanala), odašilju vrlo uski i kratkotrajni impulsni radio snop male snage te ga je vrlo teško detektirati (presresti) na dovoljno velikoj udaljenosti. Također, mogućnost ometanja i pogrešnog mjerenja kod najnovijih lasera na Ka-pojasu je minimalna. Stoga većina policijskih radara koja je danas još u upotrebi radi u Ka-opsegu.
Laserski mjerači brzine vozila
Laserski mjerači brzine koriste vrlo uske, usmjerene i kratkotrajne svjetlosne impulse koje proizvode infracrveni laseri (IC) u valnom području oko 904 nm (332 THz), dakle područje nevidljivo za ljudsko oko. Ovdje princip mjerenja nije Dopplerski (mjerenje promjene frekvencije) nego se mjeri vrijeme između poslanih i primljenih IC impulsa.
Kratkotrajni pulsno modulirani IC impulsi se šalju slijedno jedan iz drugoga na fiksnom razmaku, te će se ovisno o brzini vozila vrijeme povrata impulsa smanjivati ili povećavati, ovisno da li snima vozilo u dolasku ili odlasku. Zato laserski mjerači imaju dvije izražene leće na prednjoj strani, jedna preko koje se fokusiraju i odašilju IC impulsi i jedna preko koje se primaju i ponovno fokusiraju na detektor (LIDAR).
Iz toga proizlazi da je laserski mjerač brzine u osnovi daljinomjer koji više puta uzastopno u jednakim intervalima mjeri daljinu do vozila i zatim na osnovu promjene daljine računa brzinu. Teoretski bi za računanje brzine bila dovoljna dva mjerenja daljine, no da bi točnost mjerenja bila što bolja, a mogućnost greške što manja u praksi se obrađuje od 10 do 500 povratnih impulsa za jedno mjerenje brzine. Za sva ova uzastopna mjerenja obično je potrebno vrijeme manje od sekunde (0,3 do 0,7 sekundi), no loši vremenski i atmosferski uvjeti (magla, kiša, ugljični dioksid, prašina) mogu produljiti potrebno vrijeme mjerenja. Širina impulsa je u rasponu 5 – 35 ns.
Kako bi se razlikovali legitimni odjeci od lažnih signala, prijemnik LIDAR-a će pomoću linearnih logaritama registrirati samo odjeke koji širinom, modulacijom, devijacijom, očekivanom amplitudom i vremenom dolaska te sličnim parametrima odgovaraju poslanim impulsima. Rani tipovi laserskih mjerača brzine bi čitavo mjerenje označili neuspješnim ukoliko je nedostajao samo jedan povratni impulsni odjek ili ukoliko nije bio u očekivanim granicama. Novi tipovi laserskih mjerača pak imaju posebne algoritme koji mogu izračunati brzinu i ukoliko nekoliko odjeka nedostaje ili su neispravni, no proizvođači ne otkrivaju točne specifikacije i tehnologiju kojom to postižu. Maksimalne daljine na kojima se može mjeriti brzina vozila laserskim mjeračima je od 600 do 900 metara.
Detekcija impulsa iz policijskog laserskog mjerača brzine je daleko teža nego detekcija radarskih impulsa. Laserski impulsi su vrlo uski (ne prelaze promjer 45 cm na 150 metara) i policajac cilja neku reflektirajuću točku na automobilu, obično registarsku pločicu ili far. Stoga laser detektor smješten na nekom drugom mjestu na automobilu uopće neće detektirati to IC zračenje. Detekcija zapravo ovisi o tome koliko je policajac spretan da nacilja i tijekom mjerenja se zadrži na toj nekoj niskoj točki na automobilu i da slučajno laserom ne “prošara” više na prednje staklo iza kojeg je obično smješten laser detektor.
Ometači radarskih i laserskih mjerača brzine
U usporedbi sa laserskom zrakom, radarska zraka je relativno široka i jednim dijelom prolazi kroz vozilo koje se ozračuje te se radarsko zračenje može lakše detektirati i uočiti čak i sa vozila u prometu koja nisu u tom trenutku cilj mjerenja. No generalno gledano, u većini slučajeva ovim detekcijama će se dobiti samo koja sekunda vremena za naglo smanjenje brzine, uz nadu da mjerenje nije već obavljeno ili je poništeno zbog nagle promjene u uzastopnim mjerenjima zbog naglog smanjenja brzine.
S obzirom da laser detektori iz navedenih razloga nisu bili baš pouzdani, razvili su se ometači policijskih laserskih mjerača brzine. To su u biti IC diode koje odašilju kratke brze IC impulse različitih duljina trajanja prema policijskom laserskom mjeraču kako bi zbunili njegov algoritam za prepoznavanje i mjerenje originalnih povratnih impulsa. Naravno, da bi to bilo učinkovito odašiljačke IC diode moraju imati dovoljnu snagu i moraju biti usmjerene točno prema policijskom mjeraču. Stoga se traži što veća snaga i što širi kut pokrivanja ometajućim signalima, pa bolji ometači imaju više dioda koje su usmjerene u različitim kutovima. Takvi ometači također imaju i prijemne IC senzore ili kao senzor koriste postojeći laser detektor kako bi se aktivirali samo kada uhvate IC signal policijskog lasera. Tu naravno ima više faktora koji utječu na učinkovitost ometanja. Uvijek postoji mogućnost da se policijski laser zbog uskog snopa zračenja ne uhvati i sustav ometanja ne aktivira, a također policijski laseri novije generacije šalju složene mjerne signale i koriste napredne algoritme tako da mogu vrlo učinkovito zanemariti ometajuće signale. Isto tako instalaciju više IC dioda je teško zamaskirati na vozilu jer ispred njih ne smije biti optičkih zapreka.
Spomenimo da postoje i ometači radarskih mjerača brzine. Oni na punom frekvencijskom opsegu rada radara svojom izlaznom snagom trebaju nadjačati originalni radarski odraz na Dopplerskoj frekvenciji, te će zbog pogrešne frekvencije očitanje brzine biti neuspješno. Ovakvi ometači su zakonom zabranjeni u svim zemljama jer se nekontrolirano odašilju radio valovi veće snage koji mogu izazvati smetnje na raznim elektroničkim uređajima. Također, bili su vrlo neučinkoviti, posebice na modernim radarima koji rade u Ka-opsegu.
Detektori prisutnosti radarskih detektora u vozilu
Kao policijska protumjera, postoje uređaji kojima policija može detektirati prisutnost radarskog detektora u vozilu (VG2 i Spectre). Ti uređaji detektiraju curenje ili probijanje male količine elektromagnetske energije iz oscilatora unutar radarskih detektora. VG2 je bio podešen za prijem karakteristične frekvencije na kojoj radi lokalni oscilator radarskog prijemnika. Proizvođači su kao protu-protumjeru promijenili tu frekvenciju na novijim inačicama uređaja. Tada je razvijen nešto bolji sustav naziva Spectre koji ima mogućnost skeniranja širokog opsega frekvencija na kojima bi mogli raditi oscilatori unutar radarskih detektora. Proizvođači su naravno odgovorili i na taj izazov te počeli ugrađivati bolje filtre harmonika i bolje oklapati RF krugove radarskog prijemnika tako da uređaj zrači što manje elektromagnetske energije. Međutim, EM zračenje nije lako suzbiti kod kombiniranih radar detektora koji stalno skeniraju širok raspon radarskih frekvencija i imaju puno oscilatora, mješača, dipleksera i sličnih RF sklopova iz kojih zrače radio valovi i koje je teško u potpunosti prigušiti, a da to prekomjerno ne poveća cijenu gotovog uređaja. Generalno gledano, zahvaljujući usmjerenim antenama i velikom RF pojačanju uređaji VG2 i Spectre mogu detektirati zračenje iz loše izvedenog radar detektora i sa udaljenosti nekoliko stotina metara, no oni bolji će biti otkriveni tek na nekoliko centimetara ili uopće neće biti detektirani.
Pravna legislativa
U 1990-tim godinama, kad je to kod nas postalo popularno, naširoko se raspravljalo o stvarnoj efikasnosti ali i o pravnoj legislativi upotrebe radarskih i laserskih uređaja. Da odmah bude jasno, danas je upotreba laserskih i radarskih policijskih detektora kao i bilo kakvih ometača policijskih lasera i radara zakonom zabranjena u Hrvatskoj, jednako kao i u većini drugih zemalja svijeta. Najliberalnija po tom pitanju je naravno Amerika, pa iako je upotreba takvih detektora dozvoljena u 48 od 50 američkih država (u tim državama smatraju da imate pravo znati kad vas policija prati), oni su u svih 50 država i dalje ilegalni za sve komercijalne vozače (vozači kamiona, vozači autobusa, taksiji i slično).
Pronašao sam jedan zanimljiv sudski spis iz Austrije iz 1994. godine, gdje se vodio opširan postupak protiv vozača koji je u svom vozilu posjedovao upravo ovaj Cobra Laser LD-200 i koji mu je policija oduzela. S obzirom da još nije bilo jasnog zakona oko laserskih (optičkih) detektora, vodilo se borba oko stručnih i pravnih tumačenja da li detektor policijskih lasera ulazi u kategoriju radio uređaja koje treba prijaviti sukladno Zakonu o telekomunikacijama ili ne.
Vlasnik je tvrdio da je uređaj kupio u domaćoj trgovini koja ga i oglašava, da je tamo dobio upute kako je isti legalan jer nije riječ o radio uređaju koji podliježe Zakonu o telekomunikacijama, odnosno da je taj uređaj kao takav generalno odobren za upotrebu kao i svi slični potrošački uređaji koji koriste neku bežičnu tehnologiju (daljinski upravljači). Tužitelji su pak htjeli dokazati da laser detektor spada u radio sustav ili telekomunikacijski sustav jer je namijenjen bežičnom (optičkom) bilježenju impulsne, monokromatske, koherentne svjetlosti te bilježi i odašilje signal upozorenja da je u blizini aktivni laserski uređaj. Lasersko zračenje je elektromagnetsko zračenje kao i radio valovi samo drugačije frekvencije, dakle laserski uređaji za upozorenje se mogu tretirati kao radijski prijamni sustavi.
Međutim, tada se postavilo pitanje da li je taj laserski uređaj za upozorenje stvarno radio prijemnik ili je samo detektor prisutnosti zračenja, a ne prijemnik u pravom smislu riječi. U nedostatku dokumentacije za Cobra Laser LD-200 nisu se mogli utvrditi tehnički detalji rada tog uređaja da bi se dokazalo u koju ga kategoriju svrstati. Onda se išlo na to da se izjednače radarski i laserski upozoravajući uređaji jer su radarski uređaji već bili definirani kao radijski sustavi za koje je potrebna dozvola u smislu Zakona o telekomunikacijama. Međutim, s druge strane Cobra Laser LD-200 se s tehničke strane gledano bez problema mogao svrstati u generalno odobrene uređaje koji sadrže IC predajnik i prijemnik, a to su praktično svi aparati potrošačke (kućne) elektronike sa IC daljinskim upravljačima. Predmet je na kraju djelom završio u zastari i u konačnici obustavljen zbog neke formalne pogreške oko krivog upisa tablice vozila u kojem je pronađen Cobra Laser LD-200.
O detektoru lasera Cobra LD-200 nemamo nikakve tehničke podatke. Iz prospekata se može tek iščitati da može detektirati zračenje iz policijskih laserskih mjerača brzine na udaljenosti od 2,4 km, dok policijski laser može izmjeriti brzinu za vozila ne udaljenija od 900 metara. To bi vozaču trebalo dati dovoljno vremena da uspori brzinu, no problem je naravno što operater na radaru ne zrači cijelo vrijeme, nego tek kad dobro nanišani vozilo, a onda ostanu možda 2-3 sekunde za detekciju signala i reakciju vozača, koliko traje samo mjerenje.
Laserski detektori su obično osjetljivi na IC zračenje u rasponu od 860 do 960 nm. Preko ulazne optičke leće IC impulsi se fokusiraju na aktivnu površinu IC senzora koji primljenu IC energiju pretvara u električni signal. Taj signal se dalje pojačava u širokopojasnom (video) pojačalu i vodi na mjerni sklop. Mjerni sklop se obično sastoji od naponskih komparatora koji uspoređuju napon sa IC senzora sa referentnim naponom. Dobivena razlika napona dalje se koristi kao signal za neke zvučne ili vizualne pokazivače obično upravljane mikrokontrolerom.
Elektronika Cobre LD-200 bazira se na pet integriranih krugova: širokopojasno (video) pojačalo NE592, naponski komparatori LM339 i LM311, operacijska pojačala LM358 i mikrokontroler SC402117CDW (Motorola) za koji nismo uspjeli pronaći nikakve podatke.
IC senzor na Cobri LD-200 ima aktivnu površinu cca 3×4 mm. Standardni IC senzori kakve nalazimo u daljinskim upravljačima imaju otprilike dvostruko manju površinu. Možda bi bilo bolje rješenje umjesto jednog velikog postaviti više manjih IC senzora tako da se poveća kut detekcije i osjetljivost.
Današnji bolji radarski detektori hvataju signale svih radara u X, Ku, K ili Ka frekvencijskom području te će vam tijekom detekcije osim zvučnih i svjetlosnih signala ispisati opseg i točnu frekvenciju radara, a mogu biti kombinirani i sa detektorom laserskih mjerača brzine. Također, u neke takve uređaje je ugrađen GPS prijemnik pa ima prikaz trenutne brzine vašeg vozila, a može biti ugrađen i digitalni kompas i slični informativni dodaci vozaču.
Zbog strogih zakona koji uključuju oduzimanje takvih uređaja, novčane kazne i kaznene bodove, u Evropi isti više nisu popularni. Amerika je vjerojatno primarno tržište za laserske i radarske detektore, no ni tamo nije dozvoljeno baš sve, svugdje i svakome. Kako god bilo, najbolja i jedina sigurna zaštita od kazni za prebrzu vožnju je voziti po ograničenjima i sukladno važećim zakonima 🙂