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随着国内汽车标准体系的日益细化及完善，国内量产车型品质提升的同时也对检测机构提出了更高标准的检测要求。汽车整车动态性能的检测要求，亟需高性能尤其具有高度灵活性的速度计以适应多变的道路试验要求。为此，研究单位及检测机构先后开发了不同于传统的车速测量仪器。目前较常用的有从原始的接触式速度计即采用开关－时间－距离法、第五轮法方法的速度计，到光学式、红外线式、微波式、及运用GPS原理的各种不同的非接触式速度计，用来作为汽车路试中，测量标准距离和时间以求得速度数据的车辆工具。
在检测试验过程中，各类速度传感器都有各自的特点和适用场合，下面做一比较分析。
开关－速度测速法
开关－速度测速法也称压带测速法。用两个开关(压带触发)平置于路面，计算车辆经过两个开关的时间，再计算出通过的平均速度。这种方法安装较繁琐，只适用于检测大批量车辆最高车速及校核车速里程表的试验。
五轮仪测速法
即在车后装上一个第五轮在路面上滚动，感应轮具有编码器，依此来感应车身速度及距离，如图所示。五轮仪有两种类型，一种是机械式，它由传动机构、机械记录机构、时间信号发生器(机械式电时钟机构)等部分组成，测量误差大，安装也不方便，现已被淘汰。另一种是电子式，其中又分金属膜纸带记录式和数字显示式两种。这种五轮仪的特点是测量数据的处理简便直观，与机械式相比试验准度较高，使用较方便。五轮仪的电子装置原理如图所示。但由于五轮仪本身是接触地面进行测量的，高速时第五轮的滑动、跳动和轮胎气压的变化都会产生误差，因此五轮仪已经无法满足当前高标准的检测要求。
光电式测速法
光电式测速法是目前普遍运用的测试方法，也是国际上通用的方法。它是利用一个单向或双向式的光栅，透过1—2个灯泡，打在路面上，反射光回光栅，造成明暗效果，以此产生距离脉冲信号V=△D／△t，它的可靠度及灵敏度一直是用户最信赖的。光电头是一种特殊的传感器，由投光器和受光器组成。投光器强光射在地面上，由于地面上小石块、沙粒、柏油路面的各种粒子，轮胎印在路面上的不规则纹路，或凹凸不平等形成阴暗对比度不同的反射斑纹(色斑、凹凸斑等)，由受光器中梳状光电管接受，并将特定的反射图像变换为频率信号。传感器输出的信号经TRF型带通跟踪滤波器滤波和整形后，转换为TTL脉冲输出，每一脉冲严格对应汽车相对地面走过的一段距离。将输出信号经过计数和微机处理后就可实时显示车辆行驶速度、行驶路程、加速度和经历时间。
微波式测速法
微波式速度计是以一个2.4GHz的基频打在路面上，当车辆移动时，会造成都卜勒效应，类似雷达的作用。微波是波长很短的无线电波，微波的方向性很好，速度等于光速。当微波在行进的过程中，碰到物体时，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，若微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，此时所反弹回来的波会被压缩，因此该波的频率会随之增加；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。由这两个不同频率的差值，便可以依特定的比例关系，计算出相对移动地面的速度。
红外线式测速法
红外线式速度计是目前全新的技术是光电式速度计的发展和延伸。它利用红外线不可见光，打在路面，反射回镜头，其技术原理类似于光电式速度计，取出距离、速度及角度，它的轻薄、小巧将成为将来的传感器主流，由于它同时具有光电式的稳定及可靠度，随着新技术的导入，可以克服水面障碍，再加上光头的体积优势，将成为今后车速传感器的主流。
GPS测速法
GPS原来用于轮船及飞行器的全球定位用途，但最近几年也有人用于民用车辆的导航车速感应。GPS的原理式利用环境与地球上方中底空卫星用来指出目前接受全球定位资讯，但是GPS本身也存在许多限制及瓶颈。
让我们先从GPS的原理说起。相对于每个卫星，它都存在着一组特殊字串流，地面上的GPS解码器就在接受这些字串流的时间差，由此时间差可以划成一个以卫星为中心点的圆，当有两个卫星讯号，就可以划成两个圆，这两个圆就有交叉面，当有三个卫星讯号，就可以划成一条线，当有四个卫星讯号，就可以确定出一个交叉点，全球定位系统就是用这种方式来定位车辆目前的位置。
早期的GPS只开放给商用等级，所以位置误差一般是±10m，近些年来美国开放了军事等级给一些商用，所以其定位稳定误差CEP可以达到1m以内，GPS速度就是用计算每个时间的GPS定位资讯从而转成速度，速度讯号经由积分再得到距离脉冲。
根据以往的经验，GPS的距离解析度约为10cm为单位元，速度也不能以0km／h开始计算，范围从0.5-1800km／h左右。它的好处是只要一个天线即可上路，可以记录路程，但只能用于基本单轴加速度测试，操纵安全性、操纵稳定性及ABS、鱼钩试验等就存在较大的问题。GPS也存在致命的缺陷，受太多干扰源的影响，如天气、树木、建筑物、操作条件、安装位置、天空的卫星数目(理论值是4个，最好是8个，但低空卫星随时可能会消失)。
单从环境干扰源而论，它就不能用于一般商用道路，只能用于开阔场地的测试专用跑道上，至于闹市、山区、大楼旁，桥梁旁等都可能会有信号消失的现象。
从操作方式来看，GPS更适合于稳定速度的测量，如最高车速，滑行。对于加速度及刹车所产生的距离误差(延迟误差)，有时候会非常严重，至于ABS、ESP、鱼钩试验、操纵安全性、操纵稳定性等会有大角度车身变化的操作也不可行。这是因为卫星的角度会因车身角度的变化而短暂消失，从而引发讯号丢失的现象。
从卫星数量来看，GPS的精确度与卫星数量有最紧密的联系，卫星数量越多，测量越精确。但是如何监测测试过程中天空卫星的数量，从而保证数据的真实性，这也是目前我国对GPS车速仪校准中出现的最具争议的话题。据统计我国GPS车速仪的保有量已将近200台，但是至今还未具有一套切实可行的校准方案。
从GPS的真实性来看，由于所有的GPS信号都会采用一种特殊的卡尔曼滤波，这种滤波会去预测下一个时间的速度，虽然有些GPS号称具有极快的记录速度，但追根究底，目前大多数硬体IC引擎接收器还停留在20Hz的程度(最新上市的VBOX Ⅲ号称具有100Hz的记录速度)，然后通过补点法及预测法来求得速度讯号输出，但预测必定会带来一定的误差。
结论
综上所述，以开关一速度测速法、五轮仪测速法为代表的接触式车速仪由于受功能或结构引起的固有缺陷，正逐步被淘汰。目前最可靠的速度计还是以非接触光电式为主，红外线式及微波式速度计代表了将来速度计的发展方向，而GPS速度计还有较大的改进及软件升级空间。
在检测试验过程中，各类速度传感器都有各自的特点和适用场合，下面做一比较分析。
开关－速度测速法
开关－速度测速法也称压带测速法。用两个开关(压带触发)平置于路面，计算车辆经过两个开关的时间，再计算出通过的平均速度。这种方法安装较繁琐，只适用于检测大批量车辆最高车速及校核车速里程表的试验。
五轮仪测速法
即在车后装上一个第五轮在路面上滚动，感应轮具有编码器，依此来感应车身速度及距离，如图所示。五轮仪有两种类型，一种是机械式，它由传动机构、机械记录机构、时间信号发生器(机械式电时钟机构)等部分组成，测量误差大，安装也不方便，现已被淘汰。另一种是电子式，其中又分金属膜纸带记录式和数字显示式两种。这种五轮仪的特点是测量数据的处理简便直观，与机械式相比试验准度较高，使用较方便。五轮仪的电子装置原理如图所示。但由于五轮仪本身是接触地面进行测量的，高速时第五轮的滑动、跳动和轮胎气压的变化都会产生误差，因此五轮仪已经无法满足当前高标准的检测要求。
光电式测速法
光电式测速法是目前普遍运用的测试方法，也是国际上通用的方法。它是利用一个单向或双向式的光栅，透过1—2个灯泡，打在路面上，反射光回光栅，造成明暗效果，以此产生距离脉冲信号V=△D／△t，它的可靠度及灵敏度一直是用户最信赖的。光电头是一种特殊的传感器，由投光器和受光器组成。投光器强光射在地面上，由于地面上小石块、沙粒、柏油路面的各种粒子，轮胎印在路面上的不规则纹路，或凹凸不平等形成阴暗对比度不同的反射斑纹(色斑、凹凸斑等)，由受光器中梳状光电管接受，并将特定的反射图像变换为频率信号。传感器输出的信号经TRF型带通跟踪滤波器滤波和整形后，转换为TTL脉冲输出，每一脉冲严格对应汽车相对地面走过的一段距离。将输出信号经过计数和微机处理后就可实时显示车辆行驶速度、行驶路程、加速度和经历时间。
微波式测速法
微波式速度计是以一个2.4GHz的基频打在路面上，当车辆移动时，会造成都卜勒效应，类似雷达的作用。微波是波长很短的无线电波，微波的方向性很好，速度等于光速。当微波在行进的过程中，碰到物体时，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，若微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，此时所反弹回来的波会被压缩，因此该波的频率会随之增加；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。由这两个不同频率的差值，便可以依特定的比例关系，计算出相对移动地面的速度。
红外线式测速法
红外线式速度计是目前全新的技术是光电式速度计的发展和延伸。它利用红外线不可见光，打在路面，反射回镜头，其技术原理类似于光电式速度计，取出距离、速度及角度，它的轻薄、小巧将成为将来的传感器主流，由于它同时具有光电式的稳定及可靠度，随着新技术的导入，可以克服水面障碍，再加上光头的体积优势，将成为今后车速传感器的主流。
GPS测速法
GPS原来用于轮船及飞行器的全球定位用途，但最近几年也有人用于民用车辆的导航车速感应。GPS的原理式利用环境与地球上方中底空卫星用来指出目前接受全球定位资讯，但是GPS本身也存在许多限制及瓶颈。
让我们先从GPS的原理说起。相对于每个卫星，它都存在着一组特殊字串流，地面上的GPS解码器就在接受这些字串流的时间差，由此时间差可以划成一个以卫星为中心点的圆，当有两个卫星讯号，就可以划成两个圆，这两个圆就有交叉面，当有三个卫星讯号，就可以划成一条线，当有四个卫星讯号，就可以确定出一个交叉点，全球定位系统就是用这种方式来定位车辆目前的位置。
早期的GPS只开放给商用等级，所以位置误差一般是±10m，近些年来美国开放了军事等级给一些商用，所以其定位稳定误差CEP可以达到1m以内，GPS速度就是用计算每个时间的GPS定位资讯从而转成速度，速度讯号经由积分再得到距离脉冲。
根据以往的经验，GPS的距离解析度约为10cm为单位元，速度也不能以0km／h开始计算，范围从0.5-1800km／h左右。它的好处是只要一个天线即可上路，可以记录路程，但只能用于基本单轴加速度测试，操纵安全性、操纵稳定性及ABS、鱼钩试验等就存在较大的问题。GPS也存在致命的缺陷，受太多干扰源的影响，如天气、树木、建筑物、操作条件、安装位置、天空的卫星数目(理论值是4个，最好是8个，但低空卫星随时可能会消失)。
单从环境干扰源而论，它就不能用于一般商用道路，只能用于开阔场地的测试专用跑道上，至于闹市、山区、大楼旁，桥梁旁等都可能会有信号消失的现象。
从操作方式来看，GPS更适合于稳定速度的测量，如最高车速，滑行。对于加速度及刹车所产生的距离误差(延迟误差)，有时候会非常严重，至于ABS、ESP、鱼钩试验、操纵安全性、操纵稳定性等会有大角度车身变化的操作也不可行。这是因为卫星的角度会因车身角度的变化而短暂消失，从而引发讯号丢失的现象。
从卫星数量来看，GPS的精确度与卫星数量有最紧密的联系，卫星数量越多，测量越精确。但是如何监测测试过程中天空卫星的数量，从而保证数据的真实性，这也是目前我国对GPS车速仪校准中出现的最具争议的话题。据统计我国GPS车速仪的保有量已将近200台，但是至今还未具有一套切实可行的校准方案。
从GPS的真实性来看，由于所有的GPS信号都会采用一种特殊的卡尔曼滤波，这种滤波会去预测下一个时间的速度，虽然有些GPS号称具有极快的记录速度，但追根究底，目前大多数硬体IC引擎接收器还停留在20Hz的程度(最新上市的VBOX Ⅲ号称具有100Hz的记录速度)，然后通过补点法及预测法来求得速度讯号输出，但预测必定会带来一定的误差。
结论
综上所述，以开关一速度测速法、五轮仪测速法为代表的接触式车速仪由于受功能或结构引起的固有缺陷，正逐步被淘汰。目前最可靠的速度计还是以非接触光电式为主，红外线式及微波式速度计代表了将来速度计的发展方向，而GPS速度计还有较大的改进及软件升级空间。