DE102016108491B3 - Method for time-to-digital conversion with controlled temporal wavelet compression by means of a transmit wavelet and a controlled delay analysis wavelet - Google Patents

Method for time-to-digital conversion with controlled temporal wavelet compression by means of a transmit wavelet and a controlled delay analysis wavelet Download PDF

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Abstract

Die Vorrichtung führt ein Verfahren zur Bestimmung der Verzögerungszeit eines ersten Wavelets in einer Übertragungsstrecke (I1) aus. Hierzu wird das erste Wavelet zu einem Zeitpunkt nach einem Referenzzeitpunkt in die Übertragungstrecke hineingesendet. Nach Durchgang durch die Übertragungsstrecke wird das verzögerte und typischerweise deformierte Wavelet mit einem zweiten Wavelet skalar-multipliziert. Das Ergebnis wird mit einem Referenzwert verglichen. Zu einem Schneidezeitpunkt (ts) schneidet der Skalar-Produktwert den Referenzwert. In Abhängigkeit von diesem Schneidezeitpunkt (ts) bezogen auf den Referenzzeitpunkt wird die Verzögerung des ersten und/oder zweiten Wavelets gegenüber dem Referenzzeitpunkt geregelt. Eine Amplitudenregelung findet nicht statt.The device carries out a method for determining the delay time of a first wavelet in a transmission path (I1). For this purpose, the first wavelet is sent into the transmission path at a time after a reference time. After passing through the transmission link, the delayed and typically deformed wavelet is scalar multiplied by a second wavelet. The result is compared with a reference value. At a cutting time (ts), the scalar product value intersects the reference value. Depending on this cutting time (ts) with respect to the reference time, the delay of the first and / or second wavelet is regulated with respect to the reference time. An amplitude control does not take place.

Description

Oberbegriffpreamble

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Wandlung einer zeitlichen Verzögerung (Δt) eines Empfängerausgangssignals (S0) gegenüber einem verzögerten Sendesignal (S5d), die das verzögerte Sendesignal (S5d) in einer Übertragungsstrecke (I1) beliebiger physikalischer Natur bei der Wandlung in das Empfängerausgangssignal (S0) erfahren hat.The invention is directed to a method for converting a time delay (.DELTA.t) of a receiver output signal (S0) against a delayed transmission signal (S5d), the delayed transmission signal (S5d) in a transmission path (I1) of any physical nature in the conversion to the receiver output signal (S0) has learned.

Allgemeine EinleitungGeneral introduction

In vielen Anwendungen ist es notwendig, Verzögerungszeiten eines Signals gegenüber einem gesendeten Signal zu bestimmen. Solche Anwendungen betreffen beispielsweise die Laufzeit elektromagnetischer Wellen, die Laufzeit von Schallwellen, die Flugzeit von Teilchen, Reaktionszeiten in der Chemie, Zerfallszeiten in der Teilchenphysik etc.In many applications it is necessary to determine delay times of a signal relative to a transmitted signal. Such applications relate, for example, to the propagation time of electromagnetic waves, the transit time of sound waves, the time of flight of particles, reaction times in chemistry, disintegration times in particle physics, etc.

Diese Verzögerungszeiten sollen typischerweise in digitalen Datenverarbeitungsanlagen weiterverarbeitet werden.These delay times are typically to be further processed in digital data processing systems.

Vor diesem Hintergrund ist die digitalisierende Bestimmung solcher Verzögerungszeiten ein grundsätzliches Problem der Schaltungstechnik.Against this background, the digitizing determination of such delay times is a fundamental problem of circuit technology.

Stand der TechnikState of the art

Aus der Literatur sind mannigfache Methoden der Delta-Sigma-Wandlung von Signalamplituden bekannt. Allen gemeinsam ist, dass sie eine Amplituden gesteuerte Regelschleife aufweisen. Diese Amplitude ist bei kleinen Abweichungen sehr stark durch Rauschen und Quantisierungsfehler behaftet, was die Auflösung begrenzt. Soll die Verzögerung eines analogen Empfängerausgangssignals gegenüber einem digitalen Sendesignal bestimmt werden, so wird das analoge Empfängerausgangssignal mit einem negativ zurückgekoppelten analogen Rückkoppelsignal zu einem analogen Filtereingangssignal summiert. Das analoge Filtereingangssignal gibt den gewichteten Unterschied zwischen dem amplitudenwertdiskreten Ausgangssignal und dem analogen Empfängerausgangssignal an. Ziel im Stand der Technik ist es, diese Abweichung zu Null zu regeln. Daher wird das analoge Filtereingangssignal mit Hilfe eines ersten Filters im einfachsten Fall zum analogen Filterausgangssignal integriert. Kompliziertere Filteralgorithmen sind denkbar. Das analoge Filterausgangssignal wird dann in ein amplitudenwertdiskretes Ausgangssignal gewandelt. Dieses amplitudenwertdiskrete Ausgangssignal wird dann mit einem analogen Faktor zum analogen Rückkoppelsignal multipliziert und der Regelschleife wieder zugeführt. Um nun die Verzögerung zwischen dem somit amplitudenwertdiskreten Ausgangssignal und dem digitalen Sendesignal zu bestimmen, werden diese dann auf digitalem Wege miteinander verglichen. Die Bestimmung der Verzögerung in einer Übertragungsstrecke (I1) erfolgt also in den drei unabhängigen Schritten

  • 1. Erzeugen des digitalen Sendesignals und Einspeisung in die Übertragungsstrecke (I1) und Entnehmen des Empfängerausgangssignals aus der Übertragungsstrecke;
  • 2. Bildung eines amplitudenwertdiskretten Ausgangssignals, dass das Empfängereingangssignal repräsentiert;
  • 3. Vergleich des so gebildeten amplitudenwertdiskretten Ausgangssignals mit dem digitalen Sendesignal und Ausregelung einer Amplitudendifferenz zu Null.
Numerous methods of delta-sigma conversion of signal amplitudes are known from the literature. Common to all is that they have an amplitude controlled control loop. This amplitude is very much affected by noise and quantization errors for small deviations, which limits the resolution. If the delay of an analog receiver output signal compared to a digital transmission signal to be determined, the analog receiver output signal is summed with a negative feedback analog feedback signal to an analog filter input signal. The analog filter input signal indicates the weighted difference between the amplitude discrete output signal and the analog receiver output signal. The aim in the prior art is to control this deviation to zero. Therefore, the analog filter input signal is integrated with the aid of a first filter in the simplest case to the analog filter output signal. More complicated filter algorithms are conceivable. The analog filter output signal is then converted to an amplitude value discrete output signal. This amplitude value discrete output signal is then multiplied by an analog factor to the analog feedback signal and fed back to the control loop. In order to determine the delay between the thus amplitude value discrete output signal and the digital transmission signal, these are then compared with each other in a digital manner. The determination of the delay in a transmission path (I1) thus takes place in the three independent steps
  • 1. generating the digital transmission signal and feeding into the transmission path (I1) and removing the receiver output signal from the transmission path;
  • 2. forming an amplitude value discrete output signal representative of the receiver input signal;
  • 3. Comparison of the thus formed amplitude value discrete output signal with the digital transmission signal and compensation of an amplitude difference to zero.

Jede dieser drei Stufen führt zu Fehlern in der Verarbeitung bei der Ermittlung eines digitalen Wertes, der die Verzögerung in der Übertragungsstrecke repräsentiert.Each of these three stages results in processing errors in determining a digital value representing the delay in the transmission link.

Eine solche amplitudenwertdiskrette Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 2 924 460 A1 bekannt. Bei dem dort offenbarten Verfahren wird der amplitudenmäßige Anteil der Basis-Wavelets an einem Eingangssignal durch Skalar-Produktbildung, die durch Multiplikation und anschließende Tiefpassfilterung realisiert werden kann, ermittelt. In einem zweiten Schritt werden die so ermittelten Amplitudenanteilswerte der jeweiligen Basis-Wavelets mit diesen Basis-Wavelets multipliziert, mit minus 1 multipliziert und zu einem Kompensationssignal zusammengemischt, das einen Kompensationssender steuert, der ebenfalls in den Empfänger der EP 2 924 460 A1 einstrahlt.Such an amplitude value discrete device is known for example from EP 2 924 460 A1 known. In the method disclosed therein, the amplitude-wise proportion of the basic wavelets on an input signal is determined by scalar product formation, which can be realized by multiplication and subsequent low-pass filtering. In a second step, the thus determined amplitude component values of the respective basic wavelets are multiplied by these basic wavelets, multiplied by minus 1 and mixed together to form a compensation signal which controls a compensation transmitter which is also incorporated into the receiver EP 2 924 460 A1 irradiates.

Ist der Regelkreis stabil, so geben die einzelnen Amplitudenwerte der jeweiligen Basis-Wavelets das Messergebnis als Messwertevektor wider. In Versuchen hat sich gezeigt, dass das im Folgenden beschriebene erfindungsgemäße Verfahren dem Verfahren und der Vorrichtung der EP 2 924 460 A1 überlegen ist und eine um mindestens eine Größenordnung höhere Auflösung erreichen kann.If the control loop is stable, the individual amplitude values of the respective base wavelets reflect the measurement result as measured value vector. Experiments have shown that the inventive method described below the method and apparatus of EP 2 924 460 A1 is superior and can achieve at least an order of magnitude higher resolution.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, die die obigen Nachteile des Stands der Technik in Form der auftretenden Prozessfehler reduziert.The invention is therefore based on the object to provide a solution which reduces the above disadvantages of the prior art in the form of occurring process errors.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method according to claim 1.

Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe Solution of the problem of the invention

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Durchführung der zeitlichen Digitalisierung in einem einzigen Schritt die Abfolge der durchzuführenden Schritte auf die folgende Sequenz reduziert:

  • 1. Erzeugen des digitalen Sendesignals und Einspeisung in die Übertragungsstrecke (I1) und Entnehmen des Empfängerausgangssignals aus der Übertragungsstrecke;
  • 2. Bildung und ZEITLICHE Ausregelung eines zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals gegenüber dem Sendesignal, das einen Schnittpunkt des Filterausgangssignals mit einem Referenzwert repräsentiert, wobei das zeitkontinuierliche, wertdiskrete Verzögerungswertsignal die Verzögerungszeit repräsentiert.
According to the invention, it has been recognized that performing the temporal digitization in a single step reduces the sequence of the steps to be performed to the following sequence:
  • 1. generating the digital transmission signal and feeding into the transmission path (I1) and removing the receiver output signal from the transmission path;
  • 2. Forming and Timing a continuous-time, discrete-value delay value signal with respect to the transmission signal, which represents an intersection of the filter output signal with a reference value, wherein the time-continuous, discrete-value delay value signal represents the delay time.

Eine Amplitudendiskretisierung durch Ausregelung der Amplitude eines Filtereingangssignals findet also im Gegensatz zum Stand der Technik ausdrücklich nicht mehr statt. Es wird im Gegensatz zum Stand der Technik weder eine Amplitude, noch Verstärkungen oder Amplituden von in der Regelschleife verwendeten Generatorausgangssignalen, noch die Amplitude des Sendesignals geregelt. Ziel der Regelung ist es im Gegensatz zum Stand der Technik somit nicht mehr das Filtereingangssignal so auszuregeln, dass die Amplitudenwerte übereinstimmen, sondern dass der zeitliche Schnittpunkt des Filtereingangssignals mit einem ersten konstanten Amplitudenwert mit dem zeitlichen Schnittpunkt des Empfängereingangssignals mit einem zweiten Amplitudenwert übereinstimmt.An amplitude discretization by regulation of the amplitude of a filter input signal thus explicitly does not take place in contrast to the prior art. In contrast to the prior art, neither an amplitude nor gains or amplitudes of generator output signals used in the control loop nor the amplitude of the transmission signal are regulated. The aim of the control, in contrast to the prior art, is thus no longer to correct the filter input signal so that the amplitude values coincide, but the temporal intersection of the filter input signal with a first constant amplitude value coincides with the time intercept of the receiver input signal with a second amplitude value.

Dieser erste und zweite Amplitudenwert sind typischerweise aber nicht notwendigerweise null und gleich.These first and second amplitude values are typically but not necessarily zero and equal.

Die Aufgabe zur Wandlung einer zeitlichen Verzögerung (Δt) des Empfängerausgangssignals (S0) gegenüber einem verzögerten Sendesignal (S5d), die das verzögerte Sendesignal (S5d) in einer Übertragungsstrecke (I1) beliebiger physikalischer Natur bei der Wandlung in das Empfängerausgangssignal (S0) erfahren hat, wird erfindungsgemäß konkret durch folgende Schritte gelöst: Als Erstes wird das verzögerte Sendesignal (S5d) auf Basis eines ersten zeitlichen Wavelets (WL1) erzeugt. In jedem Zeitabschnitt (Ts), in dem ein Wavelet erzeugt wird, hat dieses Wavelet einen ersten zeitlichen Basispunkt (t0). Dieser Basispunkt (t0) dient im Folgenden als zeitlicher Bezugspunkt innerhalb eines Zeitabschnitts (Ts). Die Zeitabschnitte (Ts) überlappen sich vorzugsweise nicht. Als Zweites wird nun das somit erzeugte, verzögerte Sendesignal (S5d) in die besagte Übertragungsstrecke (I1) eingespeist. Es durchläuft die Übertragungsstrecke (I1) und erfährt dabei eine Wandlung in das Empfängerausgangssignal (S0). Typischerweise befindet sich nämlich am Ende der Übertragungsstrecke (I1) ein Empfänger, der dieses Empfängerausgangssignal (S0) erzeugt. Für das hier beschriebene Problem ist es irrelevant, welcher Natur die Übertragungsstrecke (I1), der Sender oder der Empfänger ist. Als Drittes folgt das Erzeugen eines ersten Wavelet-Signals (WS1) auf Basis eines zweiten Wavelets (WL2). Dieses zweite Wavelet (WL2) ist typischerweise nicht identisch mit dem ersten Wavelet (WL1) und hat typischerweise einen anderen, zweiten zeitlichen Basispunkt (t0 + tv) in zumindest dem betreffenden Zeitabschnitt. Typischerweise ist es mit einer ersten Verzögerungszeit (tv) gegenüber dem ersten zeitlichen Basispunkt (t0) des ersten Wavelets (WL1) in dem Zeitabschnitt versehen. Als Viertes folgt die Bildung eines zeitlichen Skalar-Produktsignals (S8) durch Skalar-Produktbildung zwischen dem Empfängerausgangssignal (S0) und dem ersten Wavelet-Signal (WS1). Die Natur des Skalarprodukts ist Gegenstand von weiteren Ausformungen der Erfindung. Als Fünftes folgt die Bildung eines zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9) durch Vergleich des Werts des Skalar-Produktsignals (S8) mit einem ersten Referenzwert (Ref) und Wechsel des Wertes des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9). Dies geschieht vorzugsweise in einem Komparator, wenn der Wert des Skalar-Produktsignals (S8) einen Referenzwert (Ref) zu einem Schneidezeitpunkt (t0 + ts) gegenüber dem ersten zeitlichen Basispunkt (t0) schneidet The task of converting a time delay (.DELTA.t) of the receiver output signal (S0) against a delayed transmission signal (S5d), the delayed transmission signal (S5d) in a transmission path (I1) of any physical nature in the conversion to the receiver output signal (S0) has learned , is achieved according to the invention concretely by the following steps: First, the delayed transmission signal (S5d) is generated on the basis of a first temporal wavelet (WL1). In each time segment (T s ) in which a wavelet is generated, this wavelet has a first temporal base point (t 0 ). This base point (t 0 ) is used below as a time reference point within a time period (T s ). The time segments (T s ) preferably do not overlap. Secondly, the delayed transmission signal (S5d) thus generated is now fed into said transmission path (I1). It passes through the transmission path (I1) and undergoes a conversion into the receiver output signal (S0). In fact, typically at the end of the transmission path (I1) there is a receiver which generates this receiver output signal (S0). For the problem described here, it is irrelevant which nature is the transmission link (I1), the transmitter or the receiver. Third, the generation of a first wavelet signal (WS1) is based on a second wavelet (WL2). This second wavelet (WL2) is typically not identical to the first wavelet (WL1) and typically has a different, second time base point (t 0 + t v ) in at least the relevant time period. Typically, it is provided with a first delay time (t v ) from the first temporal base point (t 0 ) of the first wavelet (WL1) in the time segment. Fourth, the formation of a temporal scalar product signal (S8) is followed by scalar product formation between the receiver output signal (S0) and the first wavelet signal (WS1). The nature of the dot product is the subject of further embodiments of the invention. The fifth is followed by the formation of a continuous-time, discrete-value delay value signal (S9) by comparing the value of the scalar product signal (S8) with a first reference value (Ref) and changing the value of the time-continuous, discrete-value delay value signal (S9). This is preferably done in a comparator when the value of the scalar product signal (S8) intersects a reference value (Ref) at a cutting time (t 0 + t s ) with respect to the first time base point (t 0 )

Als Siebtes folgt eine Änderung der ersten Verzögerungszeit (tv) in Abhängigkeit vom Schneidezeitpunkt (t0 + ts). Die Änderung der Verzögerungszeit (tv) hängt somit von dem Zeitpunkt des Wertwechsels des Verzögerungswertsignals (S9) und nicht von dessen Amplitudenwert ab, was der wesentliche Unterschied zum Stand der Technik ist. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein solcher Zeitpunkt des Wertwechsels des Verzögerungswertsignals (S9) sich wesentlich genauer feststellen lässt, als eine konkrete Amplitude. Hierdurch verbessert sich die zeitliche Auflösung um mindestens einen Faktor 10. Statt der Regelung des zweiten zeitlichen Basispunkts (t0 + tv) des zweiten Wavelets (WL2) kann beispielsweise auch eine Regelung des ersten zeitlichen Basispunkts (t0 + tv) des ersten Wavelets (WL1) erfolgen, wobei dann vorzugsweise das zweite Wavelet (WL2) einen zweiten zeitlichen Basispunkt (t0) ohne Verzögerung (tv) besitzt. Natürlich lassen sich diese beiden Regelungssysteme mischen. Wavelets zeichnen sich dadurch aus, dass sie für die Transformation eine Verzögerung (tv) aufweisen und eine Signalkompression (α). Dies entspricht der Phase (φ) und der Frequenz (ω) der Fourier-Transformation. Dementsprechend ist es in einer weiteren Variante denkbar, statt der Verzögerung (tv) die erste Kompression (α1) des ersten Wavelets (WL1) bei der Erzeugung des verzögerten Sendesignals in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt des Wertwechsels des Verzögerungswertsignals (S9) zu regeln oder die zweite Kompression (α2) des zweiten Wavelets (WL2) in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt des Wertwechsels des Verzögerungswertsignals (S9) zu regeln. Selbstverständlich können auch diese Regelverfahren kombiniert werden. Die Kombination kann auch mit der Regelung der Verzögerung erfolgen. Eine Kombination mehrerer Wavelet-Signale (WS1, WS2) in entsprechenden Pfaden ist möglich.Seventh follows a change of the first delay time (t v ) as a function of the cutting time (t 0 + t s ). The change in the delay time (t v ) thus depends on the time of the value change of the delay value signal (S9) and not on its amplitude value, which is the essential difference from the prior art. According to the invention, it has been recognized that such a point in time of the change in value of the delay value signal (S9) can be determined considerably more accurately than a specific amplitude. This improves the temporal resolution by at least a factor 10. Instead of regulating the second time base point (t 0 + t v ) of the second wavelet (WL2), for example, a regulation of the first temporal base point (t 0 + t v ) of the first Wavelets (WL1) take place, in which case preferably the second wavelet (WL2) has a second time base point (t 0 ) without delay (t v ). Of course, these two regulatory systems can be mixed. Wavelets are characterized by the fact that they have a delay (t v ) for the transformation and a signal compression (α). This corresponds to the phase (φ) and the frequency (ω) of the Fourier transformation. Accordingly, it is conceivable in a further variant, instead of the delay (t v ), the first compression (α 1 ) of the first wavelet (WL1) in the generation of the delayed transmission signal as a function of the time of the value change of To control the delay value signal (S9) or to control the second compression (α 2 ) of the second wavelet (WL2) in response to the timing of the value change of the delay value signal (S9). Of course, these control methods can also be combined. The combination can also be done with the regulation of the delay. A combination of several wavelet signals (WS1, WS2) in corresponding paths is possible.

Vorteil der ErfindungAdvantage of the invention

Wie bereits erwähnt, weist ein Regelverfahren auf Basis eines Signalwert-Wechsels eine wesentlich höhere zeitliche Auflösung auf, als ein Verfahren auf Basis eines Amplitudenwertes.As already mentioned, a control method based on a signal value change has a much higher temporal resolution than a method based on an amplitude value.

Beschreibung der Weiterbildungen/Ausbildungen der ErfindungDescription of the developments / embodiments of the invention

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Fehler weiter minimiert. Dies erfolgt durch die Bildung eines Korrektursignals (K1) in Abhängigkeit vom Schneidezeitpunkt (t0 + ts). Als nächster Schritt folgt die Bildung eines korrigierten Skalar-Produktsignals (S10) durch Addition des Werts des Korrektursignals (K1) zum Werts des Skalar-Produktsignals (S8). Die Filterung des korrigierten Skalar-Produktsignals (S10) erzeugt dann das gefilterte Skalar-Produktsignal (S11). Hierbei handelt es sich in der Regel um einen Integrator oder ein Tiefpassfilter. Das so gebildete gefilterte Skalar-Produktsignal (S11) wird dann an Stelle des Skalar-Produktsignals (S8) zur Bildung des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9) verwendet.In a further embodiment of the invention, the error is further minimized. This is done by the formation of a correction signal (K1) as a function of the cutting time (t 0 + t s ). The next step is to form a corrected scalar product signal (S10) by adding the value of the correction signal (K1) to the value of the scalar product signal (S8). The filtering of the corrected scalar product signal (S10) then generates the filtered scalar product signal (S11). This is usually an integrator or a low pass filter. The filtered scalar product signal (S11) thus formed is then used instead of the scalar product signal (S8) to form the time-continuous, discrete-value delay value signal (S9).

Dies hat den Vorteil, dass der resultierende Auflösungsfehler weiter minimiert wird.This has the advantage that the resulting resolution error is further minimized.

Eine mögliche konkrete Realisierung der Skalar-Produktbildung umfasst die Bildung eines Filtereingangssignals (S2) durch Multiplikation des Empfängerausgangssignals (S0) und dem ersten Wavelet-Signal (WS1), sowie das anschließende Filtern des Filtereingangssignals (S2) zum Skalar-Produktsignal (S8). Auch diese Filterung wird typischerweise als Integration und/oder Tiefpassfilterung ausgeführt.One possible concrete realization of the scalar product formation comprises the formation of a filter input signal (S2) by multiplication of the receiver output signal (S0) and the first wavelet signal (WS1), and the subsequent filtering of the filter input signal (S2) to the scalar product signal (S8). This filtering is typically carried out as integration and / or low-pass filtering.

An die Wavelets werden bevorzugt gewisse Anforderungen gestellt, die jedoch nicht zwingend erforderlich sind. Es ist besonders bevorzugt, wenn das erste Wavelet (WL1) und das zweite Wavelet (WL2) so gewählt sind, dass der Wert des Skalar-Produktsignals (S8) monoton fallend oder streng monoton fallend oder monoton steigend oder streng monoton steigend von der zeitlichen Verzögerung (Δt) des verzögerten Sendesignals (S5d) in der Übertragungsstrecke (I1) zum Empfängerausgangssignal (S0) abhängt. Dies sollte zumindest in einem vorbestimmten Bereich der Fall sein. Die zeitliche Verzögerung (Δt) sollte in einem zeitlichen Intervall liegen, dessen zeitliche Länge von Null verschieden ist.The wavelets are preferably certain requirements, but not mandatory. It is particularly preferred if the first wavelet (WL1) and the second wavelet (WL2) are chosen such that the value of the scalar product signal (S8) decreases monotonically or decreases monotonically or increases monotonically or increases strictly monotonically from the time delay (.DELTA.t) of the delayed transmission signal (S5d) in the transmission path (I1) to the receiver output signal (S0) depends. This should be the case at least in a predetermined range. The time delay (Δt) should be in a time interval whose time length is different from zero.

Liste der FigurenList of figures

1 zeigt die vereinfachte Prinzipskizze einer Vorrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren durch Regelung des zweiten Wavelet-Generators (WG2) ausführt. 1 shows the simplified schematic diagram of a device that performs the inventive method by controlling the second wavelet generator (WG2).

2 zeigt die vereinfachte Prinzipskizze einer Vorrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren durch Regelung des ersten Wavelet-Generators (WG1) ausführt. 2 shows the simplified schematic diagram of a device that performs the inventive method by controlling the first wavelet generator (WG1).

3 zeigt die vereinfachte Prinzipskizze einer Vorrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren mit verringertem Fehler durch Regelung des zweiten Wavelet-Generators (WG2) ausführt. 3 shows the simplified schematic diagram of a device that performs the method according to the invention with reduced error by controlling the second wavelet generator (WG2).

4 zeigt die vereinfachte Prinzipskizze einer Vorrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren mit verringertem Fehler durch Regelung des ersten Wavelet-Generators (WG1) ausführt. 4 shows the simplified schematic diagram of a device that executes the method according to the invention with reduced error by controlling the first wavelet generator (WG1).

5 zeigt 1 ergänzt um einen zweiten Wavelet-Analysesignalpfad. 5 shows 1 supplemented by a second wavelet analysis signal path.

6 zeigt 5, wobei nun zwei Wavelet-Generatoren geregelt werden. 6 shows 5 , where now two wavelet generators are controlled.

7 zeigt 5, wobei nun der Wavelet-Generator des Senders und ein Wavelet-Generator des Empfangspfads geregelt werden. 7 shows 5 , where now the wavelet generator of the transmitter and a wavelet generator of the receive path are controlled.

Beschreibung der FigurenDescription of the figures

Fig. 1Fig. 1

1 zeigt die vereinfachte Prinzipskizze einer Vorrichtung, die das erfindungsgemäße Verfahren ausführt. Ein erster Wavelet-Generator (WG1) erzeugt das verzögerte Sendesignal (S5d) auf Basis eines ersten Wavelets (WL1), das nicht eingezeichnet ist. Das verzögerte Sendesignal (S5d) wird in die Übertragungsstrecke (I1) eingespeist. Dort erfährt es die Verzögerung (Δt) und erscheint am Ausgang der Übertragungsstrecke (I1) als verzögertes Empfängerausgangssignal (S0). Ein zweiter Wavelet-Generator (WG2) erzeugt das erste Wavelet-Signal (WS1) auf Basis des zweiten Wavelets (WL2), das nicht eingezeichnet ist. Ein erster Multiplizierer (M1) multipliziert das erste Wavelet-Signal (WS1) mit dem Empfängerausgangssignal (S0) zum Filtereingangssignal (S2). Ein erster Filter (F1) filtert das Filtereingangssignal (S2) zum Skalar-Produktsignal (S8). Der erste Filter ist bevorzugt ein Tiefpassfilter oder ein Integrator. Ein Zeit-zu-Digital-Wandler (TDC), typischerweise ein Komparator, bildet das zeitkontinuierliche, wertdiskrete Verzögerungswertsignal (S9) durch Vergleich des Werts des Skalar-Produktsignals (S8) mit einem ersten Referenzwert (Ref) und Wechsel des Wertes des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9), wenn der Wert des Skalar-Produktsignals (S8) den Referenzwert (Ref) zu einem Schneidezeitpunkt (t0 + ts) gegenüber dem ersten zeitlichen Basispunkt (t0) schneidet. Ein Regler (CTR) steuert die Verzögerung (tv) des zweiten Wavelets (WL2) im zweiten Wavelet-Generator (WG2) in Abhängigkeit von dem Zeitpunkt des Wechsels des Wertes des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9). 1 shows the simplified schematic diagram of a device that performs the inventive method. A first wavelet generator (WG1) generates the delayed transmission signal (S5d) on the basis of a first wavelet (WL1), which is not drawn. The delayed transmission signal (S5d) is fed to the transmission path (I1). There it experiences the delay (.DELTA.t) and appears at the output of the transmission path (I1) as a delayed receiver output signal (S0). A second wavelet generator (WG2) generates the first wavelet signal (WS1) on the basis of the second wavelet (WL2), which is not drawn. A first multiplier (M1) multiplies the first wavelet signal (WS1) by the receiver output signal (S0) to the filter input signal (S2). A first filter (F1) filters the filter input signal (S2) to the scalar product signal (S8). The first filter is preferably a low-pass filter or an integrator. A time-to-digital converter (TDC), typically a comparator, forms the time-continuous, discrete-value delay value signal (S9) by comparing the value of the scalar product signal (S8) with a first reference value (Ref) and changing the value of the continuous-time, discrete-value delay value signal (S9) if the value of the scalar product signal (S8) exceeds the reference value (Ref ) at a cutting time (t 0 + t s ) with respect to the first time base point (t 0 ) intersects. A controller (CTR) controls the delay (t v ) of the second wavelet (WL2) in the second wavelet generator (WG2) in dependence on the time of change of the value of the continuous-time, discrete-value delay value signal (S9).

Der erste Wavelet-Generator (WG1) und der zweite Wavelet-Generator (WG2) werden in diesem Beispiel über ein Synchronisationssignal (tsy) gestartet, das jeweils den Basiszeitpunkt (t0) angibt.The first wavelet generator (WG1) and the second wavelet generator (WG2) are started in this example via a synchronization signal (t sy ), which respectively indicates the base time (t 0 ).

In 2 erfolgt die Regelung der Verzögerung im ersten Wavelet-Generator (WG1).In 2 the delay is controlled in the first wavelet generator (WG1).

In 3 wandelt eine Korrektureinheit (KE) den Zeitpunkt des Wechsels des Wertes des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9) in ein Korrektursignal (K1) um. Ein erster Summierer (Σ1) addiert das Skalar-Produktsignal (S8) und das Korrektursignal (K1) zu dem korrigierten Skalar-Produktsignal (S10). Ein erster Filter (F1) filtert das korrigierte Skalar-Produktsignal (S10) zu einem gefilterten Skalar-Produktsignal (S11). Der zweite Filter ist vorzugsweise ein Tiefpassfilter oder ein Integrator. Dieser bildet nun anstelle des in 1 verwendeten Skalar-Produktsignals (S8) das Eingangssignal für den Zeit-zu-Digital-Wandler (TDC).In 3 A correction unit (KE) converts the time of the change of the value of the time-continuous value-discrete delay value signal (S9) into a correction signal (K1). A first summer (Σ1) adds the scalar product signal (S8) and the correction signal (K1) to the corrected scalar product signal (S10). A first filter (F1) filters the corrected scalar product signal (S10) into a filtered scalar product signal (S11). The second filter is preferably a low-pass filter or an integrator. This forms now instead of in 1 Scalar product signal (S8) used the input signal for the time-to-digital converter (TDC).

In 4 erfolgt die Regelung der Verzögerung im ersten Wavelet-Generator (WG1).In 4 the delay is controlled in the first wavelet generator (WG1).

Fig. 5Fig. 5

5 entspricht der 1 mit dem Unterschied, dass ein dritter Wavelet-Generator (WG3) mit Hilfe eines dritten Wavelets (WL3) ein zweites Wavelet-Signal (WS2) erzeugt. In dem Beispiel der 5 geschieht dies ungeregelt synchron zu den anderen Wavelet-Generatoren (WG1, WG2). Dieses zweite Wavelet-Signal (WS2) wird in einem zweiten Multiplizierer (M1b) wieder mit dem Empfängerausgangssignal (S0) zu einem zweiten Filtereingangssignal (S2b) multipliziert. Ein weiterer erster Filter (F1b) filtert das zweite Filtereingangssignal (S2b) zu einem zweiten Skalar-Produktvorsignal (S8b). Das Ausgangssignal des ersten Filters (F1) wird hier erstes Skalar-Produktvorsignal (S8a) genannt. Dieses erste Skalar-Produktvorsignal (S8a) und das zweite Skalar-Produktvorsignal (S8b) werden durch den zweiten Summierer (Σ2) gewichtet zum Skalar-Produktsignal (S8) summiert. Der zweite Summierer (Σ2) kann mit dem ersten Summierer (Σ1) identisch sein. Die hier beispielhafte Darstellung einer Realisierungsmöglichkeit kann mit den anderen, zuvor beschriebenen Realisierungsmöglichkeiten und anderen, die den Ansprüchen entsprechen, kombiniert werden. 5 equals to 1 with the difference that a third wavelet generator (WG3) generates a second wavelet signal (WS2) with the aid of a third wavelet (WL3). In the example of 5 this happens unregulated in synchronism with the other wavelet generators (WG1, WG2). This second wavelet signal (WS2) is multiplied again in a second multiplier (M1b) by the receiver output signal (S0) to form a second filter input signal (S2b). Another first filter (F1b) filters the second filter input signal (S2b) to a second scalar product pre-signal (S8b). The output signal of the first filter (F1) is here called the first scalar product pre-signal (S8a). This first scalar product advance signal (S8a) and the second scalar product advance signal (S8b) are summed by the second summer (Σ2) weighted to the scalar product signal (S8). The second summer (Σ2) may be identical to the first summer (Σ1). The exemplary representation of a possible realization here can be combined with the other implementation possibilities described above and others that correspond to the claims.

Fig. 6Fig. 6

6 entspricht der 5 mit dem Unterschied, dass nun der zweite Wavelet-Generator (WG2) und der dritte Wavelet-Generator (WG3) geregelt werden. Die Regelung kann durch unterschiedliche Signale mit unterschiedlicher Empfindlichkeit der Wavelet-Generatoren gegenüber diesen Regelsignalen, also gewichtet erfolgen. Auch ist es denkbar, dass die Regelung mit unterschiedlichen Zeitkonstanten erfolgt. 6 equals to 5 with the difference that now the second wavelet generator (WG2) and the third wavelet generator (WG3) are regulated. The control can be carried out by different signals with different sensitivity of the wavelet generators with respect to these control signals, ie weighted. It is also conceivable that the control takes place with different time constants.

Fig. 7Fig. 7

7 entspricht der 5 mit dem Unterschied, dass nun der erste Wavelet-Generator (WG1) und der dritte Wavelet-Generator (WG3) geregelt werden. Die Regelung kann durch unterschiedliche Signale mit unterschiedlicher Empfindlichkeit der Wavelet-Generatoren gegenüber diesen Regelsignalen, also gewichtet erfolgen. Auch ist es denkbar, dass die Regelung mit unterschiedlichen Zeitkonstanten erfolgt. 7 equals to 5 with the difference that now the first wavelet generator (WG1) and the third wavelet generator (WG3) are regulated. The control can be carried out by different signals with different sensitivity of the wavelet generators with respect to these control signals, ie weighted. It is also conceivable that the control takes place with different time constants.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

  • αα
    erste zeitliche Kompression eines Waveletsfirst temporal compression of a wavelet
    α1 α 1
    erste zeitliche Kompression des ersten Wavelets (WL1)first temporal compression of the first wavelet (WL1)
    α2 α 2
    zweite zeitliche Kompression des zweiten Wavelets (WL2)second temporal compression of the second wavelet (WL2)
    Δt.delta.t
    Verzögerung des Empfängerausgangssignals (S0) gegenüber dem verzögerten Sendesignal (S5d)Delay of the receiver output signal (S0) compared to the delayed transmission signal (S5d)
    CTRCTR
    Reglerregulator
    F1F1
    erster Filterfirst filter
    F1bF1b
    weiterer erster Filteranother first filter
    F2F2
    zweiter Filtersecond filter
    I1I1
    Übertragungsstrecke transmission path
    K1K1
    Korrektursignalcorrection signal
    KEKE
    Korrektureinheitcorrection unit
    M1M1
    erster Multipliziererfirst multiplier
    M1bM1b
    zweiter Multiplizierersecond multiplier
    ωω
    Frequenzfrequency
    φφ
    Phasephase
    RefRef
    Referenzwertreference value
    S0S0
    EmpfängerausgangssignalReceiver output
    S2S2
    FiltereingangssignalFilter input signal
    S2bS2b
    zweites Filtereingangssignalsecond filter input signal
    S5ds5d
    verzögertes Sendesignaldelayed transmission signal
    S8S8
    Skalar-ProduktsignalScalar product signal
    S8aS8a
    erstes Skalar-Produktvorsignalfirst scalar product pre-signal
    S8bS8b
    zweites Skalar-Produktvorsignalsecond scalar product pre-signal
    S9S9
    zeitkontinuierliches, wertdiskretes Verzögerungswertsignalcontinuous-time, discrete-value delay value signal
    S10S10
    korrigiertes Skalar-Produktsignalcorrected scalar product signal
    S11S11
    gefiltertes Skalar-Produktsignalfiltered scalar product signal
    Σ1Σ1
    erster Summiererfirst summer
    Σ2Σ2
    zweiter Summierersecond summer
    t0 t 0
    erster zeitlicher Basispunkt des ersten Wavelets (WL1) bei Regelung der Verzögerungszeit tv des zweiten zeitlichen Basiszeitpunktes (t0 + tv) des zweiten Wavelets (WL2) bzw. zweiter zeitlicher Basispunkt des zweiten Wavelets (WL2) bei Regelung der Verzögerungszeit tv des ersten zeitlichen Basiszeitpunktes (t0 + tv) des ersten Wavelets (WL1)first temporal base point of the first wavelet (WL1) in regulating the delay time t v of the second time base time (t 0 + t v ) of the second wavelet (WL2) or second time base point of the second wavelet (WL2) in regulating the delay time t v of first temporal base time (t 0 + t v ) of the first wavelet (WL1)
    t0 + ts t 0 + t s
    SchneidezeitpunktCutting time
    t0 + tv t 0 + t v
    erster zeitlicher Basiszeitpunkt (t0 + tv) des ersten Wavelets (WL1) bei Regelung desselben bzw. zweiter zeitlicher Basiszeitpunktes (t0 + tv) des zweiten Wavelets (WL2) bei Regelung desselbenfirst temporal base time point (t 0 + t v ) of the first wavelet (WL1) during control of the same or second temporal base time point (t 0 + t v ) of the second wavelet (WL2) when controlling the same
    tsy t sy
    Synchronisationssignalsynchronization signal
    tv t v
    Verzögerungdelay
    TDCTDC
    Zeit-zu-Digital-Wandler (typischerweise ein Komparator)Time-to-digital converter (typically a comparator)
    WG1WG1
    erster Wavelet-Generatorfirst wavelet generator
    WG2WG2
    zweiter Wavelet-Generatorsecond wavelet generator
    WG3WG3
    dritter Wavelet-Generatorthird wavelet generator
    WL1WL1
    erstes Waveletfirst wavelet
    WL2WL2
    zweites Waveletsecond wavelet
    WS1WS1
    erstes Wavelet-Signalfirst wavelet signal
    WS2WS2
    zweites Wavelet-Signalsecond wavelet signal
    <WS1, S0><WS1, S0>
    Skalar-Produkt zwischen dem ersten Wavelet-Signal (WS1) und dem Empfängerausgangssignal (S0)Scalar product between the first wavelet signal (WS1) and the receiver output signal (S0)

Claims (7)

Verfahren zur Wandlung einer zeitlichen Verzögerung (Δt) eines Empfängerausgangssignals (S0) gegenüber einem verzögerten Sendesignal (S5d), die das verzögerte Sendesignal (S5d) in einer Übertragungsstrecke (I1) beliebiger physikalischer Natur bei der Wandlung in das Empfängerausgangssignal (S0) erfahren hat, zumindest zeitabschnittsweise umfassend die Schritte – Erzeugen des verzögerten Sendesignals (S5d) auf Basis eines ersten zeitlichen Wavelets (WL1), mit einem ersten zeitlichen Basispunkt (t0) des ersten Wavelets (WL1) und einer ersten zeitlichen Kompression (α1) des ersten Wavelets (WL1) in zumindest einem betreffenden Zeitabschnitt; – Einspeisen des verzögerten Sendesignals (S5d) in die Übertragungsstrecke (I1) und Wandlung des verzögerten Sendesignals (S5d) in das Empfängerausgangssignal (S0); – Erzeugen eines ersten Wavelet-Signals (WS1) auf Basis eines zweiten Wavelets (WL2), mit einem zweiten zeitlichen Basispunkt (t0 + tv) des zweiten Wavelets (WL2) in zumindest dem betreffenden Zeitabschnitt mit einer ersten Verzögerungszeit (tv), die Null sein kann, gegenüber dem ersten zeitlichen Basispunkt (t0) und einer zweiten zeitlichen Kompression (α2) des zweiten Wavelets (WL2); – Bildung eines zeitlichen Skalar-Produktsignals (S8) durch Skalar-Produktbildung zwischen dem Empfängerausgangssignal (S0) und dem ersten Wavelet-Signal (WS1); – Bildung eines zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9) durch Vergleich des Werts des Skalar-Produktsignals (S8) mit einem ersten Referenzwert (Ref) und Wechsel des Wertes des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9), wenn der Wert des Skalar-Produktsignals (S8) den Referenzwert (Ref) zu einem Schneidezeitpunkt (t0 + ts) gegenüber dem ersten zeitlichen Basispunkt (t0) schneidet; – Änderung der ersten zeitlichen Kompression (α1) des ersten Wavelets (WL1) in Abhängigkeit vom Schneidezeitpunkt (t0 + ts) und/oder Änderung der zweiten zeitlichen Kompression (α2) des zweiten Wavelets (WL2) in Abhängigkeit vom Schneidezeitpunkt (t0 + ts);Method for converting a time delay (Δt) of a receiver output signal (S0) with respect to a delayed transmission signal (S5d), which has received the delayed transmission signal (S5d) in a transmission path (I1) of any physical nature during the conversion to the receiver output signal (S0), comprising the steps of generating the delayed transmit signal (S5d) on the basis of a first temporal wavelet (WL1), with a first temporal base point (t 0 ) of the first wavelet (WL1) and a first temporal compression (α 1 ) of the first wavelet (WL1) in at least one relevant period of time; - feeding the delayed transmission signal (S5d) into the transmission path (I1) and converting the delayed transmission signal (S5d) into the receiver output signal (S0); Generating a first wavelet signal (WS1) on the basis of a second wavelet (WL2), with a second time base point (t 0 + t v ) of the second wavelet (WL2) in at least the relevant time segment with a first delay time (t v ) , which may be zero, with respect to the first time base point (t 0 ) and a second time compression (α 2 ) of the second wavelet (WL2); - Forming a temporal scalar product signal (S8) by scalar product formation between the receiver output signal (S0) and the first wavelet signal (WS1); - Forming a time-continuous, discrete-value delay value signal (S9) by comparing the value of the Skalar product signal (S8) with a first reference value (Ref) and changing the value of the continuous-time, discrete-value delay value signal (S9), if the value of the scalar product signal (S8 ) intersects the reference value (Ref) at a cutting time (t 0 + t s ) with respect to the first time base point (t 0 ); Change of the first temporal compression (α 1 ) of the first wavelet (WL1) as a function of the cutting time (t 0 + t s ) and / or change of the second temporal compression (α 2 ) of the second wavelet (WL 2) as a function of the cutting time ( t 0 + t s ); Verfahren nach Anspruch 1 aufweisend die zusätzlichen Schritte – Zusätzliche Änderung der ersten Verzögerungszeit (tv) in Abhängigkeit vom Schneidezeitpunkt (t0 + ts).Method according to claim 1 comprising the additional steps - additional change of the first delay time (t v ) as a function of the cutting time (t 0 + t s ). Verfahren nach Anspruch 1 aufweisend die zusätzlichen Schritte – Bildung eines Korrektursignals (K1) in Abhängigkeit vom Schneidezeitpunkt (t0 + ts); – Bildung eines korrigierten Skalar-Produktsignals (S10) durch Addition des Werts des Korrektursignals (K1) zum Wert des Skalar-Produktsignals (S8); – Filterung des korrigierten Skalar-Produktsignals (S10) zum gefilterten Skalar-Produktsignal (S11); – Verwendung des gefilterten Skalar-Produktsignals (S11) an Stelle des Skalar-Produktsignals (S8) zur Bildung des zeitkontinuierlichen, wertdiskreten Verzögerungswertsignals (S9);Method according to claim 1, comprising the additional steps - formation of a correction signal (K1) as a function of the cutting time (t 0 + t s ); - forming a corrected scalar product signal (S10) by adding the value of the correction signal (K1) to the value of the scalar product signal (S8); Filtering the corrected scalar product signal (S10) to the filtered scalar product signal (S11); - using the filtered scalar product signal (S11) instead of the scalar product signal (S8) to form the time-continuous, discrete-value delay value signal (S9); Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bildung eines zeitlichen Skalar-Produktsignals (S8) durch Skalar-Produktbildung zwischen dem Empfängerausgangssignal (S0) und dem ersten Wavelet-Signal (WS1) erfolgt durch die Schritte – Bildung eines Filtereingangssignals (S2) durch Multiplikation des Empfängerausgangssignals (S0) und dem ersten Wavelet-Signal (WS1); – Filtern des Filtereingangssignals (S2) zum Skalar-Produktsignal (S8).The method of claim 1, wherein the formation of a scalar product time signal (S8) by scalar product formation between the receiver output signal (S0) and the first wavelet signal (WS1) is accomplished by the steps of - forming a filter input signal (S2) by multiplying the receiver output signal (S0) and the first wavelet signal (WS1); - filtering the filter input signal (S2) to the scalar product signal (S8). Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Filterung des Filtereingangssignals (S2) zum Skalar-Produktsignal (S8) eine Integration umfasst.The method of claim 4, wherein the filtering of the filter input signal (S2) to the scalar product signal (S8) comprises integration. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Filterung des korrigierten Skalar-Produktsignals (S10) zum gefilterten Skalar-Produktsignal (S11) eine Integration umfasst.The method of claim 3, wherein the filtering of the corrected scalar product signal (S10) to the filtered scalar product signal (S11) comprises integration. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Wavelet (WL1) und das zweite Wavelet (WL2) so gewählt sind, dass der Wert des Skalar-Produktsignal (S8) monoton fallend oder streng monoton fallend oder monoton steigend oder streng monoton steigend von der zeitlichen Verzögerung (Δt) des verzögerten Sendesignals (S5d) in der Übertragungsstrecke zum Empfängerausgangssignal (S0) abhängt, wobei die zeitliche Verzögerung (Δt) in einem zeitlichen Intervall liegt, dessen zeitliche Länge von Null verschieden ist.A method according to claim 1, wherein the first wavelet (WL1) and the second wavelet (WL2) are chosen so that the value of the scalar product signal (S8) decreases monotonically or decreases monotonically or increases monotonically or increases strictly monotonically from the time delay (.DELTA.t) of the delayed transmission signal (S5d) in the transmission path to the receiver output signal (S0), wherein the time delay (.DELTA.t) is in a time interval whose time length is different from zero.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11187792B2 (en) 2016-03-01 2021-11-30 Elmos Semiconductor Se Device for converting a temporal delay of a signal transmitted between a transmitter and a receiver

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2924460A1 (en) * 2014-03-25 2015-09-30 ELMOS Semiconductor AG Sensor system for identifying at least one object in a transmission line by means of a diode

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19833207A1 (en) 1998-07-23 2000-02-17 Siemens Ag Three-dimensional distance-measuring image generation of spatial object
DE19919925C2 (en) 1999-04-30 2001-06-13 Siemens Ag Arrangement and method for the simultaneous measurement of the speed and the surface shape of moving objects
DE10138531A1 (en) 2001-08-06 2003-03-06 Siemens Ag Recording system for three-dimensional distance-measurement image for surface of object measures time for propagating light with short-term integrated photodetector
DE10163534A1 (en) 2001-12-21 2003-07-10 Siemens Ag Device for monitoring areas of space
DE10221578A1 (en) 2002-05-08 2003-11-27 Siemens Ag Dangerous area surveillance sensor has 3D-CMOS sensor with pulsed laser light source
DE50307744D1 (en) 2003-10-29 2007-08-30 Fraunhofer Ges Forschung DISTANCE SENSOR AND METHOD FOR SPACING DETECTION
DE102004047022A1 (en) 2004-09-28 2006-04-06 Siemens Ag Device for monitoring room areas
WO2007031102A1 (en) 2005-09-15 2007-03-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Recording optical radiation
DE102007023920A1 (en) 2007-05-23 2008-12-04 Siemens Ag Method and device for surface detection of a spatial object
DE102007046562A1 (en) 2007-09-28 2009-04-02 Siemens Ag Method and device for determining a distance by means of an optoelectronic image sensor
DE102008018718B4 (en) 2008-04-14 2010-02-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Optical distance meter and method for optical distance measurement
DE102009020218B8 (en) 2009-05-07 2011-05-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Detector and method for detecting electromagnetic radiation and computer program for carrying out the method
DE102009037596B4 (en) 2009-08-14 2014-07-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Pixel structure, system and method for optical distance measurement and control circuit for the pixel structure
DE102011076635B3 (en) 2011-05-27 2012-10-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Photodetector i.e. lateral drift field photodetector, for detecting electromagnetic radiation, has bus control electrode arranged in region of trough adjacent to connection doping regions, transfer control electrodes and detection region
DE102012206089B4 (en) 2012-03-15 2017-02-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. SEMICONDUCTOR STRUCTURE, METHOD OF OPERATING THE SAME AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2924460A1 (en) * 2014-03-25 2015-09-30 ELMOS Semiconductor AG Sensor system for identifying at least one object in a transmission line by means of a diode

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11187792B2 (en) 2016-03-01 2021-11-30 Elmos Semiconductor Se Device for converting a temporal delay of a signal transmitted between a transmitter and a receiver

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