DE10201670A1

DE10201670A1 - Zeitmesssystem und ein damit verbundenes Abstandsmesssystem

Info

Publication number: DE10201670A1
Application number: DE10201670A
Authority: DE
Inventors: Takamoto Watanabe; Noriaki Shirai; Takeshi Matsui
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2022-01-18
Also published as: US6587187B2; DE10201670B4; US20020093640A1; JP2002214369A; JP4857466B2

Abstract

Eine Grobmessschaltung (20) misst eine ungefähre Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage eines ersten Referenztaktes (CK10). Die ungefähre Messobjektzeit stellt eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Eingabezeit des Messobjektimpulses (PBr) dar. Eine Feinmessschaltung (30), die mit der Grobmessschaltung (20) zusammenarbeitet und eine kürzere Referenzzeit benutzt, misst eine Zeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) und der Eingangszeit des Messobjektimpulses (PBr) als eine Korrekturzeit (DD) der ungefähren Messobjektzeit (DU) und erhält dadurch eine genaue Messobjektzeit (DT = DU + DD).

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfingung bezieht sich auf eine Ab standsmessvorrichtung und ein Verfahren zum Messen einer Messobjektzeit, die eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einem Eingang eines Messobjektimpulses darstellt, und sie bezieht sich auch auf eine Abstandsmessvorrich tung und ein Verfahren zum Messen eines Abstands von der Zeitmessvorrichtung zu einem Messobjekt.

Eine Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung, die einen Abstand auf der Grundlage eines pseudozufälligen Rauschcodes misst (nachstehend als PN-Code abgekürzt), wie z. B. ein M-Sequenzencode, ist herkömmlicherweise be kannt und wird in einem Fahrzeug benutzt, um einen Ab stand von diesem Fahrzeug zu einem vorausfahrenden Fahr zeug zu messen (d. h. ein Objekt oder ein Hindernis vor diesem Fahrzeug).

Diese Art von Abstandsmessvorrichtung ist dadurch ge kennzeichnet, dass eine elektromagnetische Welle auf der Grundlage eines PN-Codes amplitudenmoduliert ist, der ei ne vorbestimmte Bitlänge aufweist und zu einem Messobjekt übertragen wird. Die Abstandsmessvorrichtung empfängt ei ne Reflexionswelle der übertragenen elektromagnetischen Welle, die durch das Messobjekt reflektiert wird, und de modelliert ein binäres Signal entsprechend dem PN-Code. Die Abstandsmessvorrichtung erhält einen Korrelationswert zwischen dem demodellierten binären Signal und dem PN- Code, und erfasst eine spezifische Zeit zu der der Korre lationswert ein Maximum annimmt. Dann erfasst die Ab standsmessvorrichtung eine Dauer (d. h. ein Zeitinter vall), die für die elektromagnetische Welle zum Übertra gen (d. h. hin und zurück) zwischen der Abstandsmessvor richtung und dem Messobjekt benötigt wird, und berechnet schließlich einen Abstand auf der Grundlage der erfassten Übertragungszeit und der Geschwindigkeit der elektroma gnetischen Welle (3 × 10⁵ km/sec).

Jedoch ist, gemäß der Spreizspektrumabstandsmessvor richtung, die Zeitauflösung in der Messung der Übertra gungszeit im wesentlichen durch einen Übertragungstakt begrenzt (nachstehend als Referenztakt bezeichnet), der bei der Modulation der elektromagnetischen Welle entspre chend dem PN-Code benutzt wird. Z. B. ist die Zeitauflö sung entsprechend der Taktfrequenz von 20 MHz 50 nsec (= 1 [sec]/20 × 10⁶). Die entsprechende messbare Abstandsauflö sung ist somit auf 7,5 m begrenzt (= 3 × 10⁸ [m/sec] × 50 10^-9 [sec]/2).

Um die messbare Abstandsauflösung in der Spreizspek trumabstandsmessvorrichtung zu verbessern, schlägt die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2000- 121726 vor einen zusätzlichen Impuls der elektromagneti schen Welle zu übertragen und zu empfangen, und misst ei ne Fehlerkomponente der Übertragungszeit unter Verwendung Gatter-Verzögerungszeit eines Gatterschaltung, die eine hohe Auflösung gleich mehrerer Nanosekunden oder weniger aufweist, und dadurch die Übertragungszeit auf der Grund lage einer erfassten Fehlerkomponente zu korrigieren.

Jedoch benötigt die oben beschriebene Technik eine relativ lange Zeit, um eine komplette Zeitmessungsopera tion abzuschließen, da es notwendig ist zwei Stufen von Messungen getrennt durchzuführen, d. h. eine Rohmessung auf der Grundlage des Referenztaktes (die eine niedrige Auflösung aufweist) und eine Feinmessung auf der Grund lage der Gatter-Verzögerungszeit (die eine hohe Auflösung aufweist).

Ferner ist die in der Abstandsmessvorrichtung verwen dete elektromagnetische Welle ein Laserstrahl, der von einer Laserdiode ausgestrahlt wird. Deshalb wird regelmä ßiges Betätigen und Ansteuern der Laserdiode zu einem großen Betrag an Hitzeerzeugung führen und die Laserdiode beeinträchtigen.

Zusammenfassung der Erfindung

Angesichts der vorgenannten Probleme des Standes der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Zeitmessvorrichtung und eine Verfahren vorzusehen, die im Stande sind eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Eingangszeit des Messobjektimpulses innerhalb . einer kurzen Zeitspanne zu messen, indem sie gleichzeitig eine Grobmessung auf der Grundlage eines Referenztaktes und eine Feinmessung auf der Grundlage einer kürzeren Re ferenzzeit durchführt (z. B. eine Gatter-Verzögerungs zeit).

Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Abstandsmessvorrichtung vorzusehen, die die Zeit messvorrichtung enthält, genauso wie eine Abstandsmessme thode, die die Zeitmessmethode enthält.

Um die obige und andere damit verbundenen Aufgaben zu erfüllen, sieht die vorliegende Erfindung eine Zeitmess vorrichtung vor, die eine erste Referenztakterzeugungs einrichtung umfasst zum Erzeugen eines ersten Referenz taktes zu vorbestimmten Perioden, und eine Grobmessein richtung zum Messen einer ungefähren Messobjektzeit auf der Grundlage des ersten Referenztaktes. Die ungefähre Messobjektzeit stellt eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Eingangszeit des Messobjektimpulses dar. Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Feinmess einrichtung, die mit der Grobmesseinrichtung zusammenar beitet, und eine Referenzzeit von vorbestimmten Perioden verwendet, die kürzer als die des ersten Referenztaktge bers sind, zum Messen einer Zeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt (z. B. einer ansteigenden Flanke oder einer abfallenden Flanke) des ersten Referenztaktes und der Eingangszeit des Messobjektimpulses als eine Korrek turzeit der ungefähren Messobjektzeit. Eine präzise Messobjektzeit wird auf der Grundlage der ungefähren Messobjektzeit erhalten, die durch die Grobmesseinrich tung gemessen wird, und die Korrekturzeit, die von der Feinmesseinrichtung gemessen wird.

Unterdessen sieht die folgende Erfindung eine Zeit messmethode vor, die die Schritte des Erzeugens eines er sten Referenztaktes zu vorbestimmten Perioden umfasst, und des Messens einer ungefähre Messobjektzeit auf der Grundlage des ersten Referenztaktes, wobei die ungefähre Messobjektzeit eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Eingangszeit des Messobjektimpulses darstellt. Die ses Verfahren ist gekennzeichnet durch die Schritte des Messens einer Zeitdifferenz zwischen einem Veränderungs punkt des ersten Referenztaktes und der Eingangszeit des Messobjektimpulses als eine Korrekturzeit der ungefähren Messobjektzeit unter Verwendung einer Referenzzeit von vorbestimmten Perioden, die kürzer als die des ersten Re ferenztaktes sind, und des Erhaltens einer präzisen Messobjektzeit auf der Grundlage der ungefähren Messob jektzeit und der Korrekturzeit.

Gemäß der Zeitmessvorrichtung und dem Verfahren die ser Erfindung wird es möglich gleichzeitig die Grobmes sung unter Verwendung des ersten Referenztaktes und die Feinmessung unter Verwendung der kürzeren Referenzzeit durchzuführen. Somit kann eine genaue Zeitmessung unter Verwendung der Grobmesseinrichtung und der Feinmessein richtung innerhalb einer kurzen Zeit erreicht werden.

Dementsprechend wird, wenn die Zeitmessvorrichtung oder das Verfahren dieser Erfindung in eine Abstandsmess vorrichtung oder ein Verfahren integriert wird, die La serdiode, die eine elektromagnetische Welle zur Abstands messung ausstrahlt, nicht so häufig aktiviert und daher wird die Laserdiode nicht auf Grund der erzeugten Hitze stark beeinträchtigt.

Die Zeitdifferenz, die durch die Grobmesseinrichtung gemessen wird, ist eine Dauer von einem Veränderungspunkt (z. B. einer ansteigenden Flanke oder einer abfallenden Flanke) des ersten Referenztaktes bis zu einer Eingangs zeit des Messobjektimpulses. Der Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes kann beliebig gesetzt werden.

Wenn die Zeitdifferenz, die durch die Grobmessein richtung gemessen wird, eine Periode des ersten Referenz taktes überschreitet, wird es notwendig sein eine Periode des ersten Referenztaktes zu verringern, wenn die Korrek turzeit erhalten wird.

Dementsprechend ist es vorzuziehen, dass die Zeitdif ferenz auf der Grundlage eines Veränderungspunktes des ersten Referenztaktes möglichst nah zu der Eingangszeit des Messobjektimpulses gemessen wird.

Die gemessene Zeitdifferenz kann direkt verwendet werden als die Korrekturzeit der ungefähren Messobjekt zeit. Die Berechnungsoperation kann vereinfacht werden.

Es ist ebenso vorteilhaft, dass die Referenzzeit, die zum Messen der Zeitdifferenz benutzt wird, eine Gatter- Verzögerungszeit eines Gatters (genauer gesagt eine Ver zögerungszeit eines Signals, das inherent verursacht wird, wenn es einen Inverter, ein ODER-Glied, ein UND- Glied, oder irgend ein anderes Gatter passiert) oder eine vergleichbar kurze Zeit ist.

Die Gatter-Verzögerungszeit eines Gatters ist abhän gig von den Leistungskennwerten der Halbleiterelemente, die das Gatter bilden, und ist eine sehr kurze Zeit in der Höhe von mehreren Nanosekunden oder weniger. Somit kann die Verwendung der Gatter-Verzögerungszeit eine sehr genaue Messung der Zeitdifferenz verwirklichen.

Wenn die Zeitmessvorrichtung oder das Verfahren die ser Erfindung in die oben beschriebenen Spreizspektrumab standsmessvorrichtung integriert ist, ist es vorteilhaft, dass eine Impulsfolge, die entsprechend einem pseudozu fälligem Rauschcode erzeugt wird, synchron mit dem ersten Referenztakt eingegeben wird, wobei die Impulsfolge als der Messobjektimpuls dient. Die Eingangszeit des Messob jektimpulses wird auf der Grundlage eines Korrelations wertes zwischen der Eingangsimpulsfolge und dem pseudozu fälligen Rauschcode erhalten.

Es ist vorteilhaft eine Zeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes und einem Veränderungspunkt von mindestens einem Impulssignal der Impulsfolge als die Korrekturzeit der ungefähren Messob jektzeit zu messen.

Durch Durchführen einer Spreizspektrumgrobmessung macht es die so angeordnete Grobmesseinrichtung oder der Grobmesschritt möglich die Messobjektzeit genau zu messen ohne den nachteiligen Einfluss des Rauschens zu empfan gen. Dies führt zu einer Verbesserung der Zeitauflösung der schließlich erhaltenen Messzeit.

Es ist möglich die Zeitdifferenz zwischen einem Ver änderungspunkt des ersten Referenztaktes und einem Verän derungspunkt von nur einem Impulssignal der Impulsfolge als die Korrekturzeit der ungefähren Messobjektzeit zu messen.

Aber bezüglich der Impulsfolge, die entsprechend ei nes PN-Codes erzeugt wird, ist ein Veränderungspunkt je des Impulssignals immer unstabil in Bezug auf einen Ver änderungspunkt des ersten Referenztaktes. Somit schwankt die Zeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt der ersten Referenztaktes und einem Veränderungspunkt eines Impulssignals abhängig von der Schaltungcharakteristik, die beim Übertragen und Empfangen der Impulsfolge verwen det wird, oder abhängig von Umweltveränderungen eines Si gnalübertragungspfades. Diese Art der Schwankung wird Flimmern genannt.

Um den nachteiligen Einfluss des Flimmerns zu unter drücken, ist es vorteilhaft aufeinanderfolgend jede Zeit differenz zwischen einem Veränderungspunkt des ersten Re ferenztaktes und einem Veränderungspunkt jedes Impuls signals der Impulsfolge zu messen, und einen Durch schnittswert der so gemessenen Zeitdifferenzen als die Korrekturzeit zu erhalten.

In diesem Fall ist es vorteilhaft die Zeitdifferenz für jedes Impulssignal der Impulsfolge auf der Grundlage eines Veränderungspunktes des ersten Referenztaktes mög lichst nah zu dem Veränderungspunkt des Impulssignals zu messen.

Gemäß dieser Vorrichtung oder dieses Verfahrens ist die Zeitdifferenz jedes Impulssignals immer kürzer als eine Periode des ersten Referenztaktes. Ferner kann die Anzahl der Zeitzähler, die zur Messung der Zeitdifferenz benötigt werden, auf lediglich einen verringert werden.

Dazu ist es vorteilhaft, dass die Feinmesseinrichtung eine Zeitgebereinrichtung umfasst zum aufeinanderfolgen den Messen einer Dauer von einer gemeinsamen Referenzzeit zu einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals der Im pulsfolge und einer Dauer von der gemeinsamen Referenz zeit bis zu einem Veränderungspunkt des ersten Referenz taktes, und die Feinmesseinrichtung berechnet eine Zeit differenz zwischen benachbarten Veränderungspunkten des Impulssignals und dem ersten Referenztakt auf der Grund lage des Messergebnisses von der Zeitgebereinrichtung.

Gemäß dieser Anordnung startet die Zeitgebereinrich tung seinen Zählbetrieb von der gemeinsamen Referenzzeit an, und misst aufeinanderfolgend eine Zählzeit im Anspre chen auf jeden Veränderungspunkt eines zu messenden Si gnals. Somit kann die Zeit jedes Veränderungspunktes ein fach und genau erhalten werden, ohne wiederholtes Starten und Stoppen der Zeitgebereinrichtung. Zwei Veränderungs punkte, die bei der Berechnung der Zeitdifferenz verwen det werden, können einfach herausgefunden werden.

Um die Gatter-Verzögerungszeit eines Gatters zu zäh len, ist es möglich eine Zeit-A/D-Umwandlungsschaltung zu benutzen, die in der ungeprüften japanischen Patentveröf fentlichung Nr. 3-220814 offengelegt ist.

Die Zeit-A/D-Umwandlungsschaltung umfasst eine Ring verzögerungsimpulserzeugungsschaltung (d. h. eine soge nannte Ring-Laufzeitkette, nachstehend abgekürzt als RGD), die aus mehreren Gatter-Schaltungen aufgebaut ist (NAND-Schaltungen und/oder Inverter, wobei alle eine konstante Gatter-Verzögerungszeit aufweisen), die in ei nem Ringmuster angeschlossen sind, um einen Eingangsim puls in dieser Schaltung zu zirkulieren. Ein Impulsaus wähler erfasst die Position eines Impulssignals, das in dem RGD zirkuliert. Ein Codierer wandelt die Zirkulierpo sition des Impulssignals, das von dem Impulsauswähler er fasst wurde, in digitale Daten. Ein Zähler zählt die Fre quenz (d. h. die Anzahl von Malen) von Umdrehungen eines Impulssignals, das in der RGD zirkuliert, und erzeugt obere Bitdaten entsprechend der Digitaldaten (d. h. unte re Bitdaten), die von dem Codierer erhalten werden. Dem entsprechend ist die Zeit-A/D-Umwandlungsschaltung eine vorteilhafte Zeitgebereinrichtung, die die Gatter- Verzögerungszeit (d. h. die Referenzzeit) zählt.

Wenn die Feinmesseinrichtung die Zeitdifferenz zwi schen einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals einer Impulsfolge und einem Veränderungspunkt des ersten Refe renztaktes misst, weicht jede gemessene Zeitdifferenz in Bezug auf einen wahren Wert ab. Die Verteilung der Zeit differenzen ist eine umgekehrte V-Form, die symetrisch um den wahren Wert gestreut ist. Die Zeitdifferenz, die weit von dem wahren Wert versetzt ist, enthält möglicherweise einen großen Fehler.

Entsprechend ist es vorteilhaft eine Verteilung von Veränderungspunkten der jeweiligen Impulssignale der Im pulsfolge in einer Periode des ersten Referenztaktes zu beurteilen, und die unnötigen Impulssignale alle mit Be zug auf die Verteilung herauszufinden, und Zeitdifferen zen, die auf der Grundlage der unnötigen Impulssignale berechnet wurden, von der Berechnung des Durchschnitts wertes auszuschließen.

Mit dieser Anordnung, oder diesem Schritt, kann die Korrekturzeit angemessen berechnet werden, und eine ge naue Messung der Messobjektzeit kann verwirklicht werden.

Um die Verteilung der Veränderungspunkte der jeweili gen Impulssignale der Impulsfolge zu beurteilen, und die Impulssignale herauszufinden, die für die Durchschnitts wertberechnung unnötig sind, ist es vorteilhaft die An zahl der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulssignale zu zählen, die zu jedem der Zeit-Teilbereiche gehören, die eine Periode des ersten Referenztaktes bilden, und die unnötigen Impulssignale herauszufinden, die zu einem Bereich gehören, der eine kleine Zählzahl aufweist.

Genauer gesagt umfasst die Feinmesseinrichtung eine Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl der Veränderungs punkte der jeweiligen Impulssignale, die zu jedem der vier Zeit-Teilbereiche gehören, die eine Periode des er sten Referenztaktes bilden. Die Feinmesseinrichtung be rechnet eine Differenz Δ12, die eine Differenz zwischen einem Zählwert von dem 1. MIN-Bereich und einem Zählwert von dem 2. MIN-Bereich darstellt, wie auch eine Differenz Δ23, die eine Differenz zwischen einem Zählwert des 2. MIN-Bereichs und einem Zählwert des 3. MIN-Bereichs auf der Grundlage des Zählergebnisses der Zähleinrichtung darstellt, wobei der 1. MIN-Bereich einen kleinsten Zähl wert aufweist, der 2. MIN-Bereich einen nächstkleinsten Zählwert aufweist, und der 3.MIN-Bereich einen dritt kleinsten Zählwert aufweist.

Die Feinmesseinrichtung findet die unnötigen Impulse heraus, deren Veränderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich ge hören, wenn die Differenz Δ12 größer als die Differenz Δ23 ist, oder findet die unnötigen Impulse heraus deren Veränderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN- Bereich gehören, wenn die Differenzen Δ12 kleiner als die Differenz Δ23 ist, oder findet die unnötigen Impulse her aus, deren Veränderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich, dem zweiten MIN-Bereich und dem dritten MIN-Bereich gehören, wenn die Differenz Δ12 gleich der Differenz Δ23 ist.

Genauer gesagt, wenn Δ12 größer Δ23, wird angenommen, dass die Anzahl der Veränderungspunkte der Impulssignale, die zu dem 1. MIN-Bereich gehören, extrem klein im Ver gleich mit der Anzahl der Veränderungspunkte der Impuls signale ist, die zu dem anderen Bereich gehören. Es wird somit angenommen, dass viele der Veränderungspunkte der Impulssignale in einem weiten Bereich von dem 2. MIN- Bereich zu dem MAX-Bereich streuen. Und es wird geschlos sen, dass die Impulssignale, die Veränderungspunkte auf weisen, die zu dem 1. MIN-Bereich gehören, für die Durch schnittswertberechnung unnötig sind.

Ferner wird, wenn Δ12 kleiner Δ23, angenommen, dass die Anzahl der Veränderungspunkte der Impulssignale, die zu dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich gehören, ex trem klein im Vergleich mit Anzahl der Veränderungspunkte der Impulssignale ist, die zu dem 3. MIN-Bereich gehören. Somit wird angenommen, dass viele der Veränderungspunkte der Impulssignale in einem Bereich von dem 3. MIN-Bereich zu dem MAX-Bereich streuen. Und es wird geschlossen, dass die Impulssignale, die Veränderungspunkte aufweisen, die zu dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich gehören, für die Durchschnittswertberechnung unnötig sind.

Ferner wird, wenn Δ12 = Δ23, angenommen, dass viele der Veränderungspunkte der Impulssignale in dem MAX- Bereich liegen. Somit wird geschlossen, dass die Impuls signale, die Veränderungspunkte aufweisen, die zu dem 1. MIN-Bereich, dem 2. MIN-Bereich und dem 3. MIN-Bereich gehören, für die Durchschnittswertberechnung nicht not wendig sind.

Mit dieser Anordnung oder diesem Schritt kann die Korrekturzeit der ungefähren Messobjektzeit genau gemes sen werden.

In diesem Fall ist es ferner vorteilhaft alle berech neten Zeitdifferenzen ungültig zu setzen, und die Berech nung des Durchschnittswerts zu verhindern, wenn der 3. MIN-Bereich und der MAX-Bereich aufeinanderfolgende (d. h. benachbarte) Bereiche sind, die vor und nach einem Veränderungspunkt des Referenztaktes liegen, der in der Messung der Zeitdifferenz benutzt wird, wobei der MAX- Bereich einen größeren Zählwert aufweist.

Wenn der 3. MIN-Bereich und der MAX-Bereich aufeinan derfolgende (d. h. benachbarte) Bereiche sind, die vor und nach einem Veränderungspunkt des Referenztaktes liegen, der bei der Messung der Zeitdifferenz verwendet wird, ist der Referenztakt, der zum Erhalt der Zeitdifferenzen des 3. MIN-Bereichs verwendet wird, von dem Referenztakt ver schieden, der zum Erhalt der Zeitdifferenzen des MAX- Bereichs verwendet wird. Somit ist es nicht vorteilhaft einen Durchschnitt der Zeitdifferenzen zu berechnen, die auf der Grundlage der verschiedenen Referenztakte erhal ten werden.

Ferner ist es wünschenswert, dass die Zeitmessvor richtung ferner eine zweite Referenztakterzeugungsein richtung zum Erzeugen eines zweiten Referenztaktes um fasst, die in Bezug auf den ersten Referenztakt eine Pha sendifferenz von 180 Grad aufweist. Die Feinmesseinrich tung umfasst eine erste Feinmesseinrichtung zum Erhalten einer ersten Korrekturzeit, die eine Durchschnittszeit differenz zwischen einem Veränderungspunkt jedes Impuls signals und einem Veränderungspunkt des ersten Referenz taktes ist, eine zweite Feinmesseinrichtung zum Erhalten einer zweiten Korrekturzeit, die eine Durchschnittszeit differenz zwischen einem Veränderungspunkt jedes Impuls signals und einem Veränderungspunkt des zweiten Referenz taktes ist, und eine Korrekturzeitauswahleinrichtung zum Beurteilen, ob eine Verteilung von Veränderungspunkten der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes oder näher an dem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes ist, und zum Auswählen der er sten Korrekturzeit, wenn die Verteilung der Veränderungs punkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungs punkt des zweiten Referenztaktes ist, oder zum Auswählen der zweiten Korrekturzeit, wenn die Verteilung der Verän derungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Verän derungspunkt des ersten Referenztaktes ist.

Mit dieser Anordnung kann die Feinmesseinrichtung ei ne zuverlässige Korrekturzeit auswählen und die ungefähre Messobjektzeit auf der Grundlage der ausgewählten zuver lässigen Korrekturzeit geeignet korrigieren.

Gemäß dieser Anordnung wählt die Feinmesseinrichtung die zweite Korrekturzeit aus, wenn die Verteilung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes ist. In die sem Fall wird, wenn die zweite Korrekturzeit direkt zum Korrigieren der ungefähren Messobjektzeit benutzt wird, die auf der Grundlage des ersten Referenztaktes durch die Grobmesseinrichtung gemessen wird, das erhaltene Ergebnis von einem inhärenten Wert um einen Betrag abweichen, der gleich einer halben Periode des ersten Referenztaktes ist.

Dementsprechend ist es notwendig, wenn die zweite Korrekturzeit ausgewählt wird, die Zeit, die gleich einer halben Periode des ersten Referenztaktes ist, zu (oder von) der korrigierten Messobjektzeit zu addieren (oder zu subtrahieren).

Der Referenztakt (d. h. zweiter Referenztakt), der in der zweiten Feinmesseinrichtung verwendet wird, ist von dem Referenztakt (d. h. erster Referenztakt), der in der ersten Feinmesseinrichtung benutzt wird, unterschiedlich. Durch erhalten der Messobjektzeit kann die Messgenauig keit auf Grund einer Veränderung der Phasendifferenz zwi schen dem ersten Referenztakt und dem zweiten Referenz takt verringert werden.

Daher ist es wünschenswert, dass die Grobmesseinrich tung aufweist: Eine erste Grobmesseinrichtung zum Einge ben der Impulsfolge synchron zum ersten Referenztakt und zum Messen der ungefähren Messobjektzeit auf der Grundla ge eines Korrelationswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufälligen Rauschcode, eine zweite Grobmessein richtung zum Eingeben der Impulsfolge synchron mit dem zweiten Referenztakt, und zum Messen der ungefähren Messobjektzeit auf der Grundlage eines Korrelationswertes zwischen der Impulsfolgen und dem pseudozufälligen Rauschcode, und eine Messzeitauswahleinrichtung zum Aus wählen der ungefähren Messobjektzeit von der ersten Grob messeinrichtung, wenn die Korrekturzeitauswahleinrichtung der Feinmesseinrichtung die erste Korrekturzeit auswählt, oder zum Auswählen der ungefähren Messobjektzeit der zweiten Grobmesseinrichtung, wenn die Korrekturzeitaus wahleinrichtung der Feinmesseinrichtung die zweite Kor rekturzeit auswählt.

Diese Anordnung stellt immer sicher, dass die unge fähre Messobjektzeit der Grobmesseinrichtung und die Kor rekturzeit der Feinmesseinrichtung auf der Grundlage des selben Referenztaktes erhalten werden. Somit wird es mög lich sicher zu verhindern, dass die Messgenauigkeit auf Grund einer Veränderung der Phasendifferenz zwischen zwei Arten von Referenztakten verringert wird.

Wenn die Feinmesseinrichtung durch die erste Messein richtung und die zweite Messeinrichtung aufgebaut ist, ist es notwendig eine der zwei Arten von Korrekturzeiten auszuwählen. Daher ist es wünschenswert, dass die Korrek turzeitauswahleinrichtung mit einer Zähleinrichtung ver bunden ist, die die Anzahl der Veränderungspunkte der je weiligen Impulssignale zählt, die zu jeder der vier Zeit- Teilbereiche gehören, die eine Periode des ersten Refe renztaktes bilden. Die Korrekturzeitauswahleinrichtung vergleicht die Anzahl der Veränderungspunkte, die zu zwei aufeinanderfolgenden Bereichen gehören, die vor und nach dem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes liegen, mit der Anzahl der Veränderungspunkte, die zu zwei auf einanderfolgenden Bereichen gehören, die vor und nach dem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes liegen, um herauszufinden, dass eine der ersten und zweiten Refe renztakte kleinere Veränderungspunkte aufweist, und wählt die Korrekturzeit aus, die auf der Grundlage des heraus gefundenen Referenztaktes gemessen wurde.

Mit dieser Anordnung kann die Korrekturzeitauswah leinrichtung einfach und sicher eine zuverlässige Korrek turzeit für die ungefähre Messobjektzeit auswählen, die in der Grobmesseinrichtung erhalten wird.

In diesem Fall ist es wünschenswert, dass die Zäh leinrichtung den ersten Referenztakt verwendet, wobei ein erster Hilfstakt eine Phasendifferenz von 90 Grad in Be zug auf den ersten Referenztakt aufweist, der zweite Re ferenztakt eine Phasendifferenz von 180 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist, und zweiter Hilfstakt eine Phasendifferenz von 270 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist. Die Zähleinrichtung findet einen Bereich heraus zu dem ein Veränderungspunkt jedes Impuls signals gehört, auf der Grundlage eines Signalpegels je des Takts bei einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals.

Mit dieser Anordnung kann, durch herausfinden des Be reichs zu dem ein Veränderungspunkt jedes Impulssignals gehört, die Zähleinrichtung eine Kombination aus Si gnalpegeln der vier Arten von Takten benutzen (d. h. 4- Bit-Daten, die aus Hoch- oder Niedrig-Daten bestehen). Somit kann die Anordnung der Zähleinrichtung vereinfacht werden.

Unterdessen sieht die vorliegende Erfindung eine Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung vor, die umfasst:
Eine Impulsfolgeerzeugungseinrichtung zum Erzeugen einer Impulsfolge entsprechend einem pseudozufälligen Rausch code, der eine vorbestimmte Bitlänge synchron mit einem Referenztakt aufweist, eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen einer elektromagnetischen Welle, die auf der Grundlage der Impulsfolge moduliert ist, die von der Im pulsfolgeerzeugungseinrichtung erzeugt wird, eine Emp fangseinrichtung zum Empfangen einer Reflexionswelle, die von einem Messobjekt reflektiert wird, nachdem die elek tromagnetische Welle von der Übertragungseinrichtung übertragen wird und zum Speichern der Impulsfolge, eine Zeitmesseinrichtung zum Messen einer Messobjektzeit auf der Grundlage der Impulsfolge, die von der Empfangsein richtung wiederhergestellt wird, und des pseudozufälligen Rauschcodes, wobei die Messobjektzeit eine Dauer von der Übertragung der elektromagnetischen Welle bis zum Empfang der Reflexionswelle darstellt, und eine Einrichtung zum Erfassen eines Abstands von der Abstandsmessvorrichtung zu dem Messobjekt auf der Grundlage der Messobjektzeit, die von der Zeitmesseinrichtung gemessen wird, wobei die Zeitmesseinrichtung die oben beschriebene Zeitmessvor richtung der vorliegenden Erfindung ist. Ähnlich ist das Zeitmessverfahren der vorliegenden Erfindung auf die Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung anwendbar.

Gemäß der Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung oder dem Verfahren kann die messbare Abstandsauflösung verbes sert werden.

Die Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung dieser Er findung kann vorzugsweise als eine Hinderniserfassungs vorrichtung oder eine automatische Verfolgungsradarvor richtung verwendet werden, die für gewöhnlich in ein Fahrzeug eingebaut ist oder eine vergleichbare mobile Vorrichtung, und benötigt wird, um schnell und genau den Abstand eines Objekts (z. B. vorausfahrendes Fahrzeug) vor diesem Fahrzeug zu erfassen.

In der Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung ist die Empfangseinrichtung für gewöhnlich ausgestattet mit einer Antenne oder einem lichtempfangenden Element zum Empfan gen einer Reflexionswelle, die von einem Messobjekt zu rückkehrt. Durch beurteilen der Größe eines empfangenen Signals stellt die Empfangseinrichtung ein Impulssignal entsprechend einem PN-Code wieder her. Aber der Pegel ei nes Empfangssignals ist unmittelbar nach dem Starten des Empfangs einer Reflexionswelle unstabil. Das Impulssignal kann nicht genau wiederhergestellt werden.

Wenn das Impulssignal nicht genau wiederhergestellt wird, und die Impulsweite einer wiederhergestellten Im pulsfolge nicht der Periode eines Referenztaktes ent spricht, wird die von der Feinmesseinrichtung gemessene Zeitdifferenz in großem Umfang von einem wahren Wert ab weichen. Es wird schwierig die Messobjektzeit genau zu korrigieren.

Dementsprechend ist es wünschenswert, dass die Im pulsfolgeerzeugungseinrichtung überschüssige Impulssigna le für eine vorbestimmte Zeit erzeugt, bis ein Ausgang der Empfangseinrichtung stabilisiert ist, nachdem die Empfangseinrichtung beginnt die Reflexionswelle zu emp fangen, und dann die Impulsfolge entsprechend dem pseudo zufälligen Rauschcode erzeugt, der eine vorbestimmte Bit länge synchron zu einem Referenztakt aufweist. Und die Zeitmesseinrichtung beginnt die Zeitmessung, nachdem die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, nachdem die Übertra gungseinrichtung die Übertragung der elektromagnetischen Welle auf Grund des von der Impulsfolgeerzeugungseinrich tung erzeugten Impulssignals beginnt.

Mit dieser Anordnung kann die Grobmesseinrichtung und die Feinmesseinrichtung den Zeitmessbetrieb beginnen, nachdem der Betrieb der Empfangseinrichtung angemessen stabilisiert ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die obigen und andere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der fol genden detaillierten Beschreibung klarer, die in Verbin dung mit der beiliegenden Zeichnung gelesen werden muss:

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung, die eine Gesamtanordnung eines Abstandsmesssystems entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung zeigt;

Fig. 2 ist ein Zeitablaufplan, der einen Messbetrieb erläutert, der von dem Abstandsmesssystem entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung durchgeführt wird;

Fig. 3 ist eine detaillierte Schaltung, die einen Re gisterabschnitt, einen Bereichsteiler, einen Frequenzzäh ler einer Feinmessschaltung des Abstandsmesssystems ent sprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung zeigt;

Fig. 4 ist ein Zeitablaufplan, der einen Betrieb des Bereichsteilers der Feinmessschaltung des Abstandsmesssy stems entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert;

Fig. 5 ist eine detaillierte Schaltung, die einen Takt-Auswähler, einen Synchronisator, einen Teilungsak kumulator, und einen Effektivbereichdurchschnittsbil dungsabschnitt der Feinmessschaltung des Abstandsmesssy stems entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 6 ist ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb des Takt-Auswählers der Feinmessschaltung des Abstands messsystems entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er findung wird nachstehend, mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung erläutert.

Fig. 1 zeigt die Anordnung eines Spreizspektrumab standsmesssystems entsprechend der bevorzugten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung.

Z. B. kann das Abstandsmesssystem dieser Ausführungs form in ein Fahrzeug eingebaut werden (nachstehend als systemeigenes Fahrzeug bezeichnet) und ist anwendbar, um einen Abstand von dem systemeigenen Fahrzeug zu einem vorausfahrenden Fahrzeug zu messen.

Wie in Fig. 1 gezeigt, erzeugt der Referenztaktoszil lator 10 einen ersten Referenztakt CK10, der eine vorbe stimmte Frequenz (z. B. 20 MHz) aufweist. Der Impulsgenera tor 12 erzeugt ein Impulssignal entsprechend einem PN- Code (z. B. M-Sequenzen pseudozufälliger Code) der eine vorbestimmte Bitlänge (z. B. 10 bis 99 Bit) synchron mit dem ersten Referenztakt CK10 aufweist. Entsprechend dem von dem Impulsgenerator 12 erzeugten Impulssignal strahlt die lichtausstrahlende Vorrichtung 14 einen Laserstrahl vor dem Messen eines Abstands von dem systemeigenen Fahr zeug zu einem vorausfahrenden Objekt ab. In dieser Hin sicht dient der Laserstrahl als eine abstandsmessende elektronische Welle.

Die lichtausstrahlende Vorrichtung 14 ist mit einer Laserdiode LD ausgestattet, die als ein lichtausstrahlen des Element dient. Die Steuerschaltung 15 empfängt das lichtausstrahlende Impulssignal von dem Impulsgenerator 12, aktiviert und deaktiviert die Laserdiode LD, um einen Laserstrahl entsprechend dem PN-Code auszustrahlen.

Der Impulsgenerator 12 empfängt den PN-Code von einem Mikrocomputer (nachstehend als CPU bezeichnet) 2 synchron mit dem ersten Referenztakt CK10. Der Pulsgenerator 12 erzeugt den lichtabstrahlenden Impuls entsprechend dem PN-Code.

Wenn ein Messobjekt vor dem systemeigenen Fahrzeug den Laserstrahl reflektiert, der von der lichtausstrah lenden Vorrichtung 14 ausgestrahlt wurde, empfängt die lichtempfangende Vorrichtung 16 das Reflexionslicht. Der Verstärker 17 verstärkt das von der lichtempfangenden Vorrichtung 16 empfangene Licht. Der Komparator 18 ver gleicht das verstärkte Licht-Empfangs-Signal mit einer vorbestimmten Referenzspannung Vref und erzeugt einen Licht-Empfang-Impuls PBr. Der Licht-Empfang-Impuls PBr wird ein H-Pegel-Signal, wenn das Licht-Empfangs-Signal größer als ein Referenzspannung Vref ist, und wird L- Pegel-Signal, wenn das Licht-Empfangs-Signal nicht größer als die Referenzspannung Vref ist.

Die lichtempfangende Vorrichtung 16 ist mit einer Photodiode PD ausgestattet. Die Photodiode PD ist an eine Stromquelleleitung über einen Stromerfassungswiderstand angeschlossen und wird in einer Sperrvorspannungszustand gehalten. Die lichtempfangende Vorrichtung 16 erfasst ei nen Spannungswert proportional zu einem Photostrom, der über die Photodiode PD fließt, wenn der Laserstrahl (d. h. das Reflexionslicht, das von dem Messobjekt zurückkehrt) in die Photodiode PD eintritt.

Der Impulsgenerator 12 dient als Pulsfolgeerzeugungs einrichtung der vorliegenden Erfindung. Die Steuerschal tung 15 und die lichtausstrahlende Vorrichtung 14 dienen gemeinsam als Übertragungseinrichtung der vorliegenden Erfindung. Die lichtempfangende Vorrichtung 16, der Ver stärker 17 und der Komparator 18 dienen zusammen als Emp fangseinrichtung der vorliegenden Erfindung.

Der Schiebetaktgenerator 11 erzeugt drei Arten von Taktsignalen, d. h. den zweiten Referenztakt CK20, den er sten Hilfstakt CK12 und den zweiten Hilfstakt CK22 auf der Grundlage des ersten Referenztaktes CK10, der von dem Referenztaktoszillator 10 erzeugt wird, der als erste Re ferenztakterzeugungseinrichtung dient. Der zweite Refe renztakt CK20 weist eine Phasendifferenz von 180 Grad in Bezug auf den erste Referenztakt CK10 auf. Der erste Hilfstakt CK12 weist eine Phasendifferenz von 90 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt CK10 auf. Der erste Hilftakt CK12 ist um 90 Grad in Bezug auf den ersten Re ferenztakt CK10 verzögert. Der zweite Hilfstakt CK22 weist eine Phasendifferenz von 270 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt CK10 auf. Mit anderen Worten ist der zweite Hilfstakt CK22 um 90 Grad in Bezug auf den zweiten Referenztakt CK20 verzögert.

Die Grobmesschaltung 20 empfängt den ersten Referenz takt CK10, den zweiten Referenztakt CK20 und den Licht- Empfangs-Impuls PBr. Die Feinmessschaltung 30 empfängt den ersten Referenztakt CK10, den zweiten Referenztakt CK20, den ersten Hilfstakt CK12, den zweiten Hilfstakt CK22 und den Licht-Empfang-Impuls PBr.

Der Absperrschalter 19, der selektiv die Übertragung der jeweiligen Takte CK10, CK12, CK20 und CK22 zulässt oder blockiert, ist in den Signalübertragungspfad einge bracht, der von dem Referenztaktoszillator 10 und dem Schiebetaktgenerator 11 zu der Grobmesschaltung 20 und der Feinmessschaltung 30 verläuft. Die CPU 2 steuert die offen-oder-geschlossen-Zustand des Absperrschalters 19. Mit anderen Worten kann jeder der Takte CK10, CK12, CK20 und CK22 nur zu den jeweiligen Messchaltungen 20 und 30 zugeführt werden, wenn der Absperrschalter 19 aktiviert ist.

Das Bereitstellen des Absperrschalters 19 ermöglicht der CPU 2 die Start- und Stoppoperationen der jeweiligen Messschaltungen 20 und 30 zu steuern.

Jede der Messchaltungen 20 und 30 arbeitet in folgen der Weise.

Die Grobmesschaltung 20 umfasst eine erste Grobmes schaltung, die aus einem D-Flip-Flop (nachstehend als DFF bezeichnet) 22a, einem Korrelator 24a und einem Spitzen wertdetektor 26a besteht. Das DFF 22a speichert den Licht-Empfang-Impuls PBr zu jeder ansteigenden Flanke (d. h. einem Veränderungspunkt) des ersten Referenztaktes CK10. Der Korrelator 24a empfängt den Licht-Empfang- Impuls Pbr (genauer gesagt seinen Signalpegel) der auf einanderfolgend durch das DFF 22a synchron mit dem ersten Referenztakt CK10 gespeichert wurde. Dann berechnet der Korrelator 24a einen Korrelationswert zwischen der Im pulsfolge des empfangenen Licht-Empfang-Impulses PBr und dem PN-Code, der von dem Impulsgenerator 12 verwendet wird, um den Licht-Ausstrahl-Impuls zu erzeugen. Der Spitzenwertdetektor 26a erfasst einen maximalen Korrela tionswert, der durch den Korrelator 24a berechnet wird und findet die Zeit entsprechend dem maximalen Korrelati onswert als Empfangszeit des Reflexionslichts heraus. Dann erhält der Spitzenwertdetektor 26a eine Dauer (d. h. ein Zeitintervall) von der Messstartzeit bis zu der Lichtempfangszeit des Reflexionslichtes.

Die Messstartzeit ist eine Betriebsstartzeit der Grobmesschaltung 20, die beginnt den Licht-Empfang-Impuls PBr im Ansprechen auf den ersten Referenztakt CK10 zu empfangen, der über den Absperrschalter 19 unter der Steuerung der CPU 2 gesendet wurde.

Bei der Messung des Abstandes veranlasst die CPU 2 den Pulsgenerator 12 ein Impulssignal entsprechend dem PN-Code zu erzeugen. Die lichtabstrahlende Vorrichtung 14 strahlt einen Laserstrahl zur Abstandsmessung ab. Zur selben Zeit aktiviert (öffnet) die CPU 2 den Absperr schalter 19, so dass jeder Takt in die jeweiligen Mes schaltungen 20 und 30 eingegeben werden kann. Die Mess startzeit der Grobmesschaltung 20 entspricht einem Zeit punkt (d. h. der Zeit t0, wie in Fig. 2 gezeigt) zu der die lichtausstrahlende Vorrichtung 14 das Ausstrahlen des Laserstrahls entsprechend dem PN-Code beginnt.

Wie in Fig. 2 gezeigt, trifft der Laserstrahl das Messobjekt vor dem systemeigenen Fahrzeug, nachdem die lichtausstrahlende Vorrichtung 14 mit dem Ausstrahlen des Laserstrahls zu dem Zeitpunkt t0 begonnen hat. Dann wird der Laserstrahl, der von dem Messobjekt reflektiert wird, von der lichtempfangenden Vorrichtung 16 empfangen. Dann gibt der Komparator 18 den Licht-Empfang-Impuls PBr ent sprechend dem Reflexionslicht aus. Die Grobmesschaltung 20 misst die Dauer (d. h. das Zeitintervall) von dem Aus strahlen des Laserstrahls (t0) bis zu der Ausgabe des Licht-Empfang-Impulses PBr. Mit anderen Worten misst die Grobmesschaltung 23 eine Übertragungszeit (d. h. Hin-und- Rückzeit) des Laserstrahls. In diesem Fall weist die Grobmesschaltung 22 eine Zeitauflösung gleich einer Peri ode des ersten Referenztaktes CK10 auf.

In Fig. 2 ist die Taktfrequenz des ersten Referenz taktes CK10 20 MHz. In diesem Fall weist die Grobmes schaltung 20 die Zeitauflösung gleich 50 nsec auf. Somit kann die Grobmesschaltung 20, die den Korrelator 24a ver wendet, die Messung zu den Zeitpunkten 50 nsec, 100 nsec, 150 nsec, --- durchführen.

Vor der Erzeugung des Impulssignals entsprechend dem PN-Code erzeugt der Impulsgenerator 12 überschüssige Si gnale. Dann veranlasst die CPU 2 den Impulsgenerator 12 das Impulssignal entsprechend dem PN-Code zu erzeugen, und aktiviert (öffnet) den Absperrschalter 19.

Das ist wirkungsvoll, um die Gleichstromschwankung des Empfangssignals des Verstärkers 17 zu unterdrücken, bevor die Grobmesschaltung 20 den Zeitmessbetrieb auf nimmt.

Und zwar ist gemäß dem SS Abstandsmesssystem ein Kopplungskondensator oder ein Hochpassfilter vorgesehen in einem Eingangs-/Ausgangs-Pfad des Licht-Empfang- Signals des Verstärkers 17, so dass der Komparator 18 ge nau die Impulsfolge entsprechend dem PN-Code wiederher stellen kann. Nur die Hochfrequenzsignalkomponenten kön nen durch den Kopplungskondensator oder den Hochpassfil ter hindurchgehen. Von dem Licht-Empfang-Signal, das von der lichtempfangenen Vorrichtung 16 gesendet wurde, ver stärkt der Verstärker 17 lediglich die Hochfrequenzkompo nenten, die sich entsprechend dem PN-Code ändern. Der Komparator 18 vergleicht das verstärkte Licht-Empfangs- Signal mit der Referenzspannung Vref, um die Impulsfolge genau wiederherzustellen.

Aber entsprechend dem Verstärker 17, der eine solche Anordnung aufweist, wird die Referenzspannung (d. h. die Schwankungsmitte des Licht-Empfang-Signals) zeitweise hö her als das Erdpotential, unmittelbar nachdem das Licht- Empfang-Signal entsprechend dem Reflexionslicht von der lichtempfangenden Vorrichtung 16 eingegeben wird. Dann verringert sich die Referenzspannung allmählich und sta bilisiert sich bei dem Erdpotential. In einem solchen Übergangsbereich (d. h. Gleichstromschwankungsbereich) kann der Komparator 18 das Impulssignal nicht genau wie derherstellen. Wenn ein ungenaues Impulssignal zu der Zeit der Messung verwendet wird, wird es schwierig sein eine Messobjektzeit für die Abstandsmessung genau zu er fassen.

Angesichts dieses Problems veranlasst das Abstands messsystem dieser Ausführungsform den Impulsgenerator 12 kontinuierlich Impulssignale zu erzeugen bis der Ausgang (d. h. die Gleichstromschwankung) des Verstärkers 17 sich ausreichend stabilisiert, vor dem Erzeugen des Impuls signals entsprechend des PN-Codes. Nachdem sich die Aus gabe des Verstärker 17 stabilisiert kann der Zeitmessbe trieb auf der Grundlage des Licht-Ausstrahl-Impulses ent sprechend dem PN-Code gestartet werden. Der Komparator 18 kann die Licht-Empfang-Impulsfolge entsprechend dem PN- Code wiederherstellen. Dann wird eine Korrelation zwi schen der wiederhergestellten Licht-Empfang-Impulsfolge und dem PN-Code erhalten. Somit kann die für das Übertra gen und Empfangen des Laserstrahls benötigte Zeit genau auf der Grundlage des Korrelationswertes gemessen werden.

Zusätzlich zu der oben beschriebenen ersten Grobmess schaltung (22a, 24a, 26a) umfasst die Grobmesschaltung 20 eine zweite Grobmesschaltung, die aus dem DFF 22b, dem Korrelator 24b und dem Spitzenwertdetektor 26b besteht.

Das DFF 22b speichert den Licht-Empfang-Impuls PBr bei jeder aufsteigenden Flanke (d. h. einem Veränder ungspunkt) des zweiten Referenztaktes CK20. Der Korrela tor 24b empfängt den Licht-Empfang-Impuls PBr (genauer gesagt seinen Signalpegel), der aufeinanderfolgend von dem DFF 22b synchron mit dem zweiten Referenztakt CK20 gespeichert wird. Dann berechnet der Korrelator 24b einen Korrelationswert zwischen der Impulsfolge und dem empfan genen Licht-Empfang-Impuls PBr und dem PN-Code. Der Spit zenwertdetektor 26b erfasst einen maximalen Korrelations wert, der von dem Korrelator 24b berechnet wird, und fin det die Zeit entsprechend dem maximalen Korrelationswert als eine Lichtempfangszeit des Reflexionslichtes heraus. Dann erhält der Spitzenwertdetektor 26b eine Dauer (d. h. ein Zeitintervall) von der Messstartzeit bis zu Lichtemp fangszeit des Reflexionslichtes.

Die zweite Grobmesschaltung ist somit funktionell gleich der ersten Grobmesschaltung, aber ist dahingehend unterschiedlich, dass die Dauer (d. h. das Zeitintervall) für die Zeitmessung oder Abstandsmessung auf der Grundla ge des zweiten Referenztaktes CK20 berechnet wird. Die Grobmesschaltung 20 weist einen Umschaltschalter 28 zum auswählenden Ausgeben des Messergebnisses der ersten Grobmesschaltung oder des Messergebnisses der zweiten Grobmesschaltung auf. Das von dem Umschaltschalter 28 ausgewählte Messergebnis wird zu der CPU 2 gesendet.

Gemäß dieser Ausführungsform wird das Messergebnis, das durch die Grobmesschaltung 20 erhalten wird, mit dem Messergebnis verglichen, das durch die Feinmessschaltung 30 erhalten wird. Zu diesem Zweck führt die Feinmess schaltung 30 eine erste Zeitmessung (d. h. die erste Fein messung) im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke (d. h. Aufbau- oder Anstiegflanke) des ersten Referenztaktes CK10 durch, und eine zweite Zeitmessung (d. h. zweite Feinmessung) im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke (d. h. Aufbau- oder Anstiegflanke) des zweiten Referenz taktes CK20 durch. Die Feinmessschaltung 20 vergleicht zwei Messergebnisse, die somit erhalten werden, und gibt auswählend nur ein Messergebnis aus, das eine höhere Messgenauigkeit aufweist. Das ausgewählte Messergebnis wird zu der CPU 2 gesendet.

In dieser Hinsicht führt die Grobmesschaltung 20 eine erste Zeitmessung (d. h. erste Grobmessung) im Ansprechen auf eine aufsteigende Flanke des ersten Referenztaktes CK10 und eine zweite Zeitmessung (d. h. zweite Grobmes sung) im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke des zwei ten Referenztaktes CK20 durch.

Dementsprechend empfängt die CPU 2 die ersten und zweiten Grobmessergebnisse von der Grobmesschaltung 20 genauso wie die ersten und zweiten Feinmessergebnisse von der Feinmessschaltung 30.

Das Messergebnis der zweiten Messchaltung wird mit Bezug auf eine ansteigende Flanke des zweiten Referenz taktes CK20 erhalten. Mit anderen Worten steht das Mes sergebnis der zweiten Messchaltung in einer verzögerten Beziehung in Bezug auf eine aktuelle Zeit, um einen Be trag gleich der halben Periode des Referenztaktes CK10, CK20. Der Spitzenwertdetektor 26b (oder die CPU 2) korri gieren den Zeitfehler (Verzögerung) des Messergebnisses.

Der Umschaltschalter 28, der als Messzeitauswahlein richtung der vorliegenden Erfindung dient, wählt ein Mes sergebnis, das zu der CPU 2 gesendet wird, entsprechend einem Schaltsignal aus, das von der Feinmessschaltung 30 zugeführt wird. Somit wird, gemäß dieser Ausführungsform, die Lage des Umschaltschalters 28 im Ansprechen auf ein Umschaltsignal verändert, das von der Feinmessschaltung 30 zugeführt wird. Die CPU 2 empfängt das Messergebnis der Grobmesschaltung 20 und dem damit in Verbindung ste henden Messergebnis der Feinmessschaltung 30, die auf der Grundlage des gleichen Referenztaktes gemessen werden.

Die Feinmessschaltung 30 verwendet eine A/D Umwand lungsschaltung (nachstehend als TAD bezeichnet), die die Zeit in digitale Daten umwandelt, indem sie eine Gatter- Verzögerungszeit eines Gatters verwendet. Die Feinmess schaltung 30 berechnet eine Zeitdifferenz zwischen dem Veränderungspunkt (d. h. ansteigende Flanke) des ersten Referenztaktes CK10 und dem Veränderungspunkt (d. h. an steigende Flanke) des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die ge messene Zeitdifferenz wird als eine Korrekturzeit für die Messzeit verwendet, die in der Grobmesschaltung 20 erhal ten wird.

Die Zeitauflösung der Grobmesschaltung 20 ist gleich einer Periode des ersten Referenztaktes CK10. Wenn die Taktfrequenz 20 MHz ist, ist die Zeitauflösung der Grob messchaltung 20 50 nsec. Die Feinmessschaltung 30 misst die Zeitdifferenzen DD1, DD2, ---, die je die Differenz zwischen einer ansteigenden Flanke jedes Licht-Empfang- Impulses PBr und einer ansteigenden Flanke eines unmit telbar vorhergehenden ersten Referenztaktes CK10 darstel len, wie in Fig. 2 gezeigt. Die Zeitdifferenzen DD1, DD2, --- werden mit Bezug auf die Gatter-Verzögerungszeit ge messen, die als Referenzzeit dient. Dann wird ein Durch schnittswert der gemessenen Zeitdifferenzen DD1, DD2, --- als Korrekturzeit erhalten (d. h. Feindaten DD) zum Korri gieren des Messergebnisses (d. h. Grobdaten DU) der Grob messchaltung 20.

Der Betrieb der Feinmessschaltung 30 ermöglicht der CPU 2 die Messzeit der Grobmesschaltung 20 auf der Grund lage der Korrekturzeit (d. h. der Feindaten DD), die durch die Feinmessschaltung 30 erhalten werden, zu korrigieren. Die CPU 2 erhält eine Messobjektzeit DT (= DU + DD) für die Abstandsmessung, deren Zeitauflösung gleich der Gat ter-Verzögerungszeit ist.

Die Feinmessschaltung 30 umfasst eine erste Feinmess schaltung und eine zweite Feinmessschaltung. Die erste Feinmessschaltung misst eine Zeitdifferenz zwischen einer ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 und einer ansteigenden Flanke des darauffolgenden Licht- Empfang-Impulses PBr. Die zweite Feinmessschaltung misst eine Zeitdifferenz zwischen einer ansteigenden Flanke des zweiten Referenztaktes und einer ansteigenden Flanke des darauffolgenden Licht-Empfang-Impulses PBr.

Die Feinmessschaltung 30 weist einen Takt-Auswähler 56 auf, der eine Korrekturzeit herausfindet, die eine hö here Genauigkeit zwischen den Durchschnittswerten der Zeitdifferenzen aufweist, die von den ersten und zweiten Feinmessschaltungen gemessen werden. Der Auswahlschalter 46 gibt auswählend die Korrekturzeit an die CPU 2 im An sprechen auf das Auswahlergebnis des Takt-Auswählers 56 aus. Der Genauigkeitskorrektor 48, der in dem Signalpfad vorgesehen ist, der von dem Auswahlschalter 46 zu der CPU 2 verläuft, korrigiert ferner die Korrekturzeit auf der Grundlage einer Umgebungstemperatur oder ähnlichem.

Der Zweck des Bereitstellens eines Genauigkeitskor rektors 48 ist es den nachteiligen Einfluss der Tempera turcharakteristik des TAD zu eleminieren, der bei der Messung der Korrekturzeit verwendet wird, und dadurch die Genauigkeit der Korrekturzeit sicherzustellen (d. h. Fein daten DD), die von der Messchaltung 30 an die CPU 2 ge sendet wird.

Die in der Messung der Korrekturzeit verwendete TAD wandelt die Zeit durch Verwendung der Gatter-Verzöger ungszeit der Gatter in digitale Daten um. Die Gatterver zögerungszeit variiert in Abhängigkeit von einer Betrieb stemperatur des Gatters. Somit verwendet die Feinmess schaltung 30 den Genauigkeitskorrektor 48, um einen Mess fehler der Korrekturzeit zu kompensieren, der aus der Temperaturveränderung resultiert.

Die erste Feinmessschaltung umfasst einen 1. TAD 34a, CK10 TAD 36a, einen Synchronisator 38a, einen Differenzbe rechner 40a, einen Teilungsakkumulator 42a und einen Ef fektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44a. Der 1. TAD 34a misst aufeinanderfolgend einen Anstiegs- (oder Aufbau-) Zeit jedes Licht-Empfang-Impulses PBr durch Ver wendung der Ring-Laufzeitkette (RGD) 32. Die RGD 32 um fasst eine Mehrzahl von Gattern (NAND-Schaltungen und/ oder Inverter, die jeweils eine konstante Gatter- Verzögerungszeit aufweisen), die in einem vorbestimmten Ringmuster zusammengeschlossen sind. CK10 TAD 36a misst aufeinanderfolgend eine Anstiegs- (oder Aufbau-) Zeit je des ersten Referenztaktes CK10 durch Verwendung des RGD 32. Der Synchronisator 38a speichert die letzten Zeitda ten zwischen, die in den jeweiligen TADs 34a und 36a bei den ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr erhalten wurden. Der Differenzberechner 40a berechnet ei ne Differenz zwischen der Anstiegszeit und dem ersten Re ferenztakt CK10 und der Anstiegszeit des Licht-Empfang- Impulses PBr auf der Grundlage der Zeitdaten, die von dem Synchronisator 38a eingegeben werden. Der Teilungsakkumu lator 42a akkumuliert die Zeitdifferenz, die durch den Differenzberechner 40a für die jeweiligen Bereiche be rechnet wurde. Der Bereichsteiler 52 findet einen Bereich heraus zu dem jede ansteigende Flanke des Licht-Empfang- Impulses PBr gehört. Unter den akkumulierten Werten der jeweiligen Bereiche, die von dem Teilungsakkumulator 42a erhalten werden, berechnet der Effektivbereich- Durchschnittsbildungsabschnitt 44a einen Durchschnitts wert der akkumulierten Werte eines effektiven Bereichs, der von dem Takt-Auswähler 56 bestimmt wurde.

Die zweite Feinmessschaltung umfasst den 2. TAD 34b, CK20 TAD 36b, den Synchronisator 38b, den Differenzberech ner 40b, den Teilungsakkumulator 42b, und den Effektivbe reich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44b. Der 2. TAD 34b misst aufeinanderfolgend eine Anstiegszeit jedes Licht- Empfang-Impulses PBr durch Verwendung der RGD 32. Die CK20 TAD 36b misst aufeinanderfolgend eine Anstiegszeit jedes zweiten Referenztaktes CK20 durch Verwendung der RGD 32. Der Synchronisator 38b speichert die letzen Zeit daten, die in den jeweiligen TADs 34b und 36b bei anstei genden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr erhalten wurden. Der Differenzberechner 40b berechnet eine Diffe renz zwischen der Anstiegszeit des zweiten Referenztaktes CK20 und der Anstiegszeit des Licht-Empfang-Impulses PBr auf der Grundlage der von dem Synchronisator 38b eingege benen Zeitdaten. Der Teilungsakkumulator 42b akkumuliert die Zeitdifferenz, die von dem Differenzberechner 40b für die jeweiligen Bereiche berechnet wurde. Der Bereichstei ler 52 findet einen Bereich heraus zu dem jede ansteigen de Flanke eines Licht-Empfang-Impulses PBr gehört. Unter den akkumulierten Werten der jeweiligen Bereiche, die durch den Teilungsakkumulator 42b erhalten wurden, be rechnet der Effektivbereich-Durchschnittsbildungsab schnitt 44b einen Durchschnittswert der akkumulierten Werte eines effektiven Bereiches, der von dem Takt- Auswähler 56 bestimmt ist.

Jede der TDA 34a, 36a, 34b und 36b umfasst einen Zäh ler zum Zählen der Frequenz (d. h. der Anzahl von Malen) der Umdrehungen eines Impulssignals, das in der RGD 32 zirkuliert, einen Impulsauswähler zum Erfassen der Posi tion des Impulses, der in der RGD 32 bei einer ansteigen den Flanke eines Objektsignals zirkuliert (d. h. Licht- Empfang-Impuls PBr, erster Referenztakt CK10 oder zweiter Referenztakt CK20), und einen Codierer zum Umwandeln der Position des Impulssignales, das durch den Impulsauswäh ler erfasst wird, in digitale Daten. Jede der TDA 34a, 36a, 24b und 36b gibt Anstiegszeitdaten eines Zeitmessob jekts aus, das aus oberen Bitdaten besteht, die den Zähl wert des Zählers darstellen, und unteren Bitdaten, die das Erfassungsergebnis des Codierers darstellen.

Jede der TDA 34a, 36a, 34b und 36b, die jeweils als Zeitgebereinrichtung der vorliegenden Erfindung dienen, weist eine Zeitauflösung gleich einer Gatter-Ver zögerungszeit auf (mehrere nsec oder weniger), die kürzer als eine Zeitspanne (50 nsec) des Referenztaktes ist.

Zusätzlich zu den ersten und zweiten Feinmessschal tungen umfasst die Feinmessschaltung 30 einen Registerab schnitt 50, einen Bereichsteiler 52, einen Frequenzzähler 54 und einen Takt-Auswähler 56.

Wie in Fig. 3 gezeigt umfasst der Registerabschnitt 50 das DFF 50a, DFF 50b, DFF 50c und DFF 50d. Das DFF 50a speichert einen ersten Referenztakt CK10 bei einer an steigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Das DFF 50b speichert einen ersten Hilfstakt CK12 bei einer an steigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Das DFF 50c speichert einen zweiten Referenztakt CK20 bei einer ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Und das DFF 50d speichert einen zweiten Hilfstakt CK22 bei einer ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die Ausgaben D1 bis D4 der jeweiligen DFF 50 bis 50d wer den als 4-Bit Daten ausgegeben, die die Position der an steigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr im Bezug auf den ersten Referenztakt CK10 darstellen.

Auf der Grundlage der 4-Bit Daten (Δ1, D2, D3 und D4) des Registerabschnitts 50 findet der Bereichsteiler 52 einen Bereich heraus zu dem die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr unter den viere aufgeteilten Bereichen bis gehört. Die vier geteilten Bereiche bis entsprechen den vier Zeitteilungsabschnitten einer Periode (50 nsec) des ersten Referenztaktes CK10 (siehe Fig. 4). Dann gibt der Bereichsteiler 52 ein H-Pegel- Signal von einer Signalleitung entsprechend dem herausge fundenen Bereich aus. Fig. 3 zeigt die detaillierte An ordnung des Bereichsteilers 52.

Genauer gesagt reicht, wie in Fig. 4 gezeigt, der er ste Bereich von einer ansteigenden Flanke (t1) des er sten Referenztaktes CK10 bis zu einer ansteigenden Flanke (t2) des ersten Hilfstaktes CK12. Der zweite Bereich folgt dem ersten Bereich der von der ansteigenden Flanke (t2) des ersten Hilfstaktes CK12 zu der ansteigen den Flanke (t3) des zweiten Referenztaktes CK20 reicht. Der dritte Bereich folgt dem zweiten Bereich , der von der ansteigenden Flanke (t3) des zweiten Referenztak tes CK20 bis zu der ansteigenden Flanke (t4) des zweiten Hilfstaktes CK22 reicht. Der vierte Bereich , der dem dritten Bereich folgt, reicht von der ansteigenden Flanke (t4) des zweiten Hilfstaktes CK22 zu der nächsten ansteigenden Flanke (t5) des ersten Referenztaktes CK10.

Die 4-Bit Daten "1001" werden von dem Registerab schnitt 50 erzeugt, wenn die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr zu dem ersten Bereich ge hört. Die 4-Bit Daten "1100" werden von dem Registerab schnitt 50 erzeugt, wenn die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr zu dem zweiten Bereich ge hört. Die 4-Bit Daten "0110" werden von dem Registerab schnitt 50 erzeugt, wenn die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr zu dem dritten Bereich ge hört. Die 4-Bit Daten "0011" werden von dem Registerab schnitt 50 erzeugt, wenn die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr zu dem vierten Bereich ge hört.

Der Bereichsteiler 52 umfasst vier UND-Schaltungen 52a1, 52b1, 52c1 und 52d1, die jeweils vier (invertieren de oder nicht invertierende) Eingangsanschlüsse aufwei sen. Die UND-Schaltungen 52a1 erzeugen eine H-Pegel ausgabe im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "1001", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die UND- Schaltung 52b1 erzeugt eine H-Pegelausgabe im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "1100", wenn sie von dem Registerab schnitt 50 erzeugt werden. Die UND-Schaltung 52c1 erzeugt eine H-Pegelausgabe im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "0110", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die UND-Schaltung 52d1 erzeugt eine H- Pegelausgabe im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "0011", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden.

Die Registerschaltungen 52af, 52bf, 52cf und 52df speichern jeweils die Ausgaben der UND-Schaltungen 52a1, 52b1, 52c1 und 52d1. Jede der Registerschaltungen 52af, 52bf, 52cf und 52df ist ein DFF, das im Ansprechen auf die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr be trieben wird. Die Ausgaben der Registerschaltungen 52af, 52bf, 52cf und 52df werden zu dem Frequenzzähler 54 ge sendet.

Die Beziehungen zwischen den ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr und den ersten vier Bereichen bis sind im wesentlichen von den oben beschriebenen vier Arten von Datenwerten abhängig, die von dem Regi sterabschnitt 50 erzeugt werden. Aber die aktuellen 4-Bit Daten, die von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden, können von den oben beschriebenen vier Arten der Daten werte abweichen auf Grund der Schwankungen der Flanken der Takte CK10, CK12, CK20 und CK22 (siehe die gepunkte ten Linien in Fig. 4).

Angesichts dieses Problems hat der Bereichsteiler 52 die folgende charakteristische Anordnung, so dass der Be reich zu dem eine ansteigende Flanke des Licht-Empfang- Impulses PBr gehört sicher herausgefunden werden kann, unabhängig von Schwankungen der Flanken der Takte CK10, CK12, CK20 und CK22.

Genauer gesagt wird die UND-Schaltung 52a1 mit zwei UND-Schaltungen 52a2, 52a3 und einer ODER-Schaltung 52a0 kombiniert. Die UND-Schaltung 52a2 erzeugt ein H-Pegel- Signal im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "1101", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die UND- Schaltung 52a3 erzeugt ein H-Pegel-Signal im Anprechen auf die 4-Bit Daten "1000", wenn sie von dem Registerab schnitt 50 erzeugt werden. Die ODER-Schaltung 52a0 sendet die Ausgaben der drei UND-Schaltungen 52a1, 52a2, 52a3 an die Registerschaltung 52af. Die UND-Schaltung 52b1 ist mit zwei UND-Schaltungen 52b2, 52b3 und einer ODER- Schaltung 52b0 kombiniert. Die UND-Schaltung 52b2 erzeugt ein H-Pegel-Signal im Ansprechen auf 4-Bit Daten "0100", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die UND-Schaltung 52b3 erzeugt ein H-Pegel-Signal im Anspre chen auf die 4-Bit Daten "1110", wenn sie von dem Regi sterabschnitt 50 erzeugt werden. Die ODER-Schaltung 52b0 sendet die Ausgaben der drei UND-Schaltungen 52b1, 52b2, 52b3 an die Registerschaltung 52bf.

Ähnlich wird die UND-Schaltung 52c1 mit zwei UND- Schaltungen 52c2, 52c3 und einer ODER-Schaltung 52c0 kom biniert. Die UND-Schaltung 52c2 erzeugt ein H-Pegel- Signal im Ansprechen auf 4-Bit Daten "0010", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die UND- Schaltung 52c3 erzeugt ein H-Pegel-Signal im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "0111", wenn sie von dem Registerab schnitt 50 erzeugt werden. Die ODER-Schaltung 52c0 sendet die Ausgaben der drei UND-Schaltungen 52c1, 52c2, 52c3 an die Registerschaltung 52cf. Die UND-Schaltung 52d1 ist mit zwei UND-Schaltungen 52d2, 52d3 und einer ODER- Schaltung 52d0 kombiniert. Die UND-Schaltung 52d2 erzeugt ein H-Pegel-Signal im Ansprechen auf die 4-Bit Daten "1011", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die UND-Schaltung 52d3 erzeugt ein H-Pegel-Signal im Ansprechen auf 4-Bit Daten "0001", wenn sie von dem Registerabschnitt 50 erzeugt werden. Die ODER-Schaltung 52d0 sendet die Ausgaben der drei UND-Schaltung 52d1, 52d2, 52d3 an die Registerschaltung 52df.

Dementsprechend nimmt, im Ansprechen an eine anstei gende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr, eine der vier Signalleitungen, die an den Frequenzzähler 54 ange schlossen ist, einen H-Pegel an, wenn sie einem Bereich (, , oder ) entsprechen, zu welchem die ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr gehört. Die ver bleibenden drei Signalleitungen nehmen den L-Pegel an.

Entsprechend kann, in Bezug auf die Signalpegel der vier Arten der Signalleitungen, der Frequenzzähler 54 ge nau eine der vier Bereiche bis als den Bereich her ausfinden zu dem die ansteigende Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr gehört.

Der Frequenzzähler 54 zählt die Anstiegs- oder Auf bau-Frequenz (d. h. die Anzahl von Malen) des Licht- Empfang-Impulses PBr für jeden der ersten bis vierten Be reiche bis . Wie in Fig. 3 gezeigt besteht der Fre quenzzähler 54 aus vier Arten von Zählern 54a, 54b, 54c und 54d, die an den Bereichsteiler 52 über die vier Si gnalleitungen angeschlossen sind.

Der Zähler 54a besteht aus einem Addierglied 54a1 und einer Registerschaltung 54a2. Das Addierglied 54a1 ad diert die Ausgabe (1-Bit Daten 0 oder 1) des Bereichtei lers 52 (d. h. der Registerschaltung 52af) und die Ausgabe der Registerschaltung 54a2 bei jeder ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die Registerschaltung 54a2 speichert die Ausgabe des Addierglieds 54a1 im An sprechen auf eine ansteigende Flanke des Licht-Empfang- Impulses PBr. Der Zähler 54b besteht aus einem Addier glied 54b1 und einer Registerschaltung 54b2. Das Addier glied 54b1 addiert die Ausgabe (1-Bit Daten 0 oder 1) des Bereichsteilers 52 (d. h. der Registerschaltung 52bf) und die Ausgabe der Registerschaltung 54b2 bei jeder anstei genden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die Regi sterschaltung 54b2 speichert die Ausgabe des Addierglieds 54b1 im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr.

Ähnlich besteht der Zähler 54c aus einem Addierglied 54c1 und einer Registerschaltung 54c2. Der Addierer 54c1 addiert die Ausgabe (1-Bit Daten 0 oder 1) des Bereich steilers 52 (d. h. der Registerschaltung 52cf) und die Ausgabe der Registerschaltung 54c2 bei jeder ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die Registerschal tung 54c2 speichert die Ausgabe des Addierglieds 54c1 im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke des Licht-Empfang- Impulses PBr. Der Zähler 54d besteht aus einem Addier glied 54d1 und einer Registerschaltung 54d2. Das Addier glied 54d1 addiert die Ausgabe (1-Bit Daten 0 oder 1) des Bereichsteilers 52 (d. h. der Registerschaltung 52df) und die Ausgabe der Registerschaltung 54d2 bei jeder anstei genden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die Regi sterschaltung 54d2 speichert die Ausgabe des Addierglieds 54d1 im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr.

Der Frequenzzähler 54 zählt die Frequenz (d. h. die Anzahl von Malen) der eingehenden ansteigenden Flanken für alle vier Bereiche bis im Ansprechen auf jede ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr nach starten des Betriebs der Feinmessschaltung 30.

Die Ausgabe des Bereichsteilers 52 wird nicht nur zu dem Frequenzzähler 54 gesendet, sondern auch zu den Tei lungsakkumulatoren 42a und 42b. Die Teilungsakkumulatoren 42a akkumulieren die Zeitdifferenz, die von dem Diffe renzberechner 40a auf Grundlage der Ausgabe des Bereich steilers 52 für jeden der vier Bereiche bis berech net wurde zu dem der Licht-Empfang-Impuls PBr gehört. Ähnlich akkumuliert der Teilungsakkumulator 42b die Zeit differenz, die von dem Differenzberechner 40b auf der Grundlage des Ausgangs des Bereichsteilers 52 für jeden der vier Bereiche bis berechnet wurde zu dem der Licht-Empfang-Impuls PBr gehört.

Der Bereichsteiler 52 spricht auf jede ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr an. Dies wird eine merkliche Zeitverzögerung (Verzögerung) verursachen, wenn die Information (die den Bereich darstellen zu dem der Licht-Empfang-Impuls PBr gehört) von dem Bereichsteiler 52 zu jedem der Teilungsakkumulatoren 52a und 52b über tragen wird. Diese Zeitverzögerung (Verzögerung) ist gleich einer Dauer (Zeitintervall) zwischen zwei aufein anderfolgenden ansteigenden Flanken von Licht-Empfang- Impulsen PBr. Die Daten, die eine Zeitdifferenz zwischen einer ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 und einer ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr darstellen, werden in einen Teilungsakkumulator 42a über den Synchronisator 38a und dem Differenzbereich 40a eingegeben, die zu jeder ansteigenden Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr arbeiten. Ähnlich werden die Daten, die eine Zeitdifferenz zwischen einer ansteigenden Flanke des zweiten Referenztaktes CK20 und einer ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr darstellen in den Teilungsakkumulator 42b über den Synchronisator 38b und den Differenzberechner 40b eingegeben, die zu jeder anstei genden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr arbeiten. Mit anderen Worten wird die Übertragung der Zeitdiffe renzdaten mit einer Zeitverzögerung (Verzögerung) gleich einer Dauer (Zeitintervall) zwischen zwei aufeinanderfol genden ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr durchgeführt. Somit kann jede der Teilungsakkumulato ren 42a und 42b die Information empfangen, die den Be reich darstellt zu dem der Licht-Empfang-Impuls PBr ge hört, bevor die entsprechenden Zeitdifferenzdaten einge geben werden. Entsprechend wird der Zeitdifferenzsortier betrieb, der in jedem der Teilungsakkumulatoren 42a und 42b durchgeführt wird, genau mit dem Bereichsbeurtei lungsbetrieb jedes Bereichsteilers 52 synchronisiert.

In dieser Ausführungsform dienen der Registerab 39226 00070 552 001000280000000200012000285913911500040 0002010201670 00004 39107 schnitt 50, der Bereichsteiler 52 und der Frequenzzähler 54 zusammen als Zählereinrichtung der vorliegenden Erfin dung.

Der Takt-Auswähler 56 dient als Korrekturzeitauswah leinrichtung der vorliegenden Erfindung. Genauer gesagt wählt der Takt-Auswähler 56 wünschenswerte Akkumulations werte aus und schliesst ungeeignete Akkumulationswerte unter den Zeitdifferenzakkumulationswerten der jeweiligen Bereiche bis aus, die in jedem der Teilungsakkumula toren 42a und 42b akkumuliert sind, zum Berechnen eines Durchschnittswerts (d. h. Korrekturzeit) in jedem der Ef fektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitte 44a und 44b. Dann vergleicht der Takt-Auswähler 56 zwei Durch schnittswerte, die durch den jeweiligen Effektivbereich- Durchschnittsbildungsabschnitt 44a und 44b erhalten wer den, und wählt eine der zwei Durchschnittswerte aus, der die höhere Genauigkeit aufweist. Dann ändert der Takt- Auswähler 56 die Position des Auswahlschalters 46 ent sprechend dem Auswahlergebnis. Zur selben Zeit sendet der. Takt-Auswähler 56 ein Schaltsignal zu dem Umschaltschal ter 28, der in der Grobmesschaltung 20 vorgesehen ist. Somit wird die Schaltoperation des Umschaltschalters 28 auf eine solche Weise durchgeführt, dass die Messzeit (d. h. die Grobdaten DU), die von der Grobmesschaltung 20 zu der CPU 2 gesendet werden, und die Korrekturzeit (d. h. die Feindaten DD), die von der Feinmessschaltung 30 zu der CPU 2 über den Auswahlschalter 46 und dem Genauig keitskorrektor 48 gesendet werden, auf dem selben Refe renztakt CK10 oder CK20 basieren.

Fig. 5 zeigt eine detaillierte Anordnung des Takt- Auswählers 56. Wie in Fig. 5 dargestellt besteht der Takt-Auswähler 56 aus einem Vergleichsabschnitt 56a, ei nem Frequenzdifferenzberechnungsabschnitt 56b, einem Ef fektivbereich-Beurteilungsabschnitt 56c, einem Effektiv- Frequenzberechnungsabschnitt 56d und einem Effektiv-Da tenbeurteilungsabschnitt 56e.

Selbstverständlich können alle Abschnitte 56a, 56b, 56c, 56d und 56e durch eine programmierte Berechnungsver arbeitung eines Mikrocomputers oder durch eine logische Schaltung jeder anderen geeigneten betriebsfähigen Schal tung ersetzt werden.

In dem Takt-Auswähler 56 vergleicht der Vergleichsab schnitt 56a die Zählwerte der ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr in den jeweiligen Bereichen bis , die von dem Frequenzzähler 54 gezählt werden. Dann bestimmt auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses der Vergleichsabschnitt 56a den Bereich, der den klein sten Zählwert aufweist als 1. MIN-Bereich, den Bereich, der den nächstkleineren Zählwert aufweist als 2. MIN- Bereich, den Bereich, der den drittkleinsten Zählwert aufweist als 3. MIN-Bereich, und den Bereich, der den größten Zählwert aufweist als MAX Bereich.

Der Frequenzdifferenzberechnungsabschnitt 56b berech net eine Differenz Δ12 zwischen dem Zählwert des 1. MIN- Bereichs und dem Zählwert des 2. MIN-Bereichs (Δ12 = 2. MIN- 1. MIN) wie auch eine Differenz Δ23 zwischen dem Zählwert des 2. MIN-Bereichs und dem Zählwert des 3. MIN-Bereichs (Δ23 = 3. MIN-2. MIN).

Der Effektivbereich-Beurteilungsabschnitt 56c wählt Effektivbereiche aus und schließt ungeeignete Bereiche unter den oben beschriebenen Bereichen bis auf der Grundlage der Zählwertdifferenzen Δ12 und Δ23 aus, die von dem Frequenzdifferenzberechnungsabschnitt 56b für die Durchschnittswertsberechnung in den Effektivbereich- Durchschnittsbildungsabschnitten 44a und 44b erhalten werden.

Genauer gesagt, wird, wenn Δ12 < Δ23, angenommen, dass die Zahl der ansteigenden Flanken des Licht-Empfang- Impulses PBr, der zu den 1. MIN-Bereich gehört, extrem klein im Vergleich mit der Anzahl der ansteigenden Flan ken des Licht-Empfang-Impulses PBr ist, der zu einem an deren Bereich gehört. Somit wird angenommen, dass viele ansteigende Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr in ei nem weiten Bereich von dem 2. MIN-Bereich zu dem MAX- Bereich gestreut ist. Somit schließt der Effektivbereich- Beurteilungsabschnitt 56c, dass der Zeitdifferenzakkumu lationswert entsprechend dem 1. MIN-Bereich ungeeignet ist, und verhindert dementsprechend, dass die Akkumulati onswerte entsprechend dem 1. Min-Bereich verwendet werden, um einen Durchschnittswert in jedem der Effektivbereich- Durchschnittsbildungsabschnitte 44a und 44b zu erhalten.

Ferner wird angenommen, wenn Δ12 < Δ23, dass die Anzahl der ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr, die zu dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich gehören, verglichen mit der Anzahl der ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr, die zu dem 3. MIN-Bereich ge hören, extrem klein ist. Somit wird angenommen, dass vie le der ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses in einem Bereich von dem 3. MIN-Bereich zu dem MAX-Bereich gestreut sind. Somit schließt der Effektivbereich- Beurteilungsabschnitt 56c, dass die Zeitdifferenzakkumu lationswerte entsprechend dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich ungeeignet sind, und verhindert dementspre chend, dass die Akkumulationswerte entsprechend dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich zum Erhalten des Durchschnittswertes in jedem der Effektivbereich- Durchschnittsbildungsabschnitte 44a und 44b verwendet werden.

Ferner wird angenommen, dass, wenn Δ12 = Δ23, viele der ansteigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr in dem MAX-Bereich liegen. Daher schließt der Effektivbe reich-Beurteilungsabschnitt 56c, dass die Zeitdifferenz akkumulationswerte entsprechend dem 1. MIN-Bereich, 2. MIN- Bereich und 3. MIN-Bereich ungeeignet sind, und verhindert dementsprechend, dass die Akkumulationswerte entsprechend dem 1. MIN-Bereich, 2. MIN-Bereich und 3. MIN-Bereich für das Erhalten eines Durchschnittswerts in jedem Effektiv bereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44a und 44b ver wendet werden.

Folgendes ist der Grund, warum der Effektivbereich- Beurteilungsabschnitt 56c wie oben beschrieben arbeitet.

Die Position einer ansteigenden Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr kann im Ansprechen auf eine anstei gende Flanke des Referenztaktes CK10 oder CK20 aufgrund des Flimmerrauschens schwanken. Die Verteilung der an steigenden Flanken des Licht-Empfang-Impulses PBr ist ei ne umgekehrte V-Form, die symmetrisch um einen wahren Wert streut. Die Zeitdifferenz, die auf der Grundlage ei ner ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr erhalten wird, die weit von dem wahren Wert versetzt ist, enthält möglicherweise einen großen Fehler.

Somit findet der Effektivbereich-Beurteilungsab schnitt 56c einen oder mehrere Bereiche heraus, die feh lerhafte Zeitdifferenzen mit Bezug auf die Zählwerte der jeweiligen Bereiche aufweisen, die in dem Frequenzzähler 54 erhalten werden. Die Zeitdifferenzakkumulationswerte in den herausgefundenen Bereichen werden von der Berech nung eines Durchschnittswertes ausgeschlossen (d. h. Kor rekturzeit) in jeder der Effektivbereich-Durchschnitts bildungsabschnitte 44a und 44b.

Der oben beschriebene Betrieb des Effektivbereich- Beurteilungsabschnitts 56c beseitigt wirkungsvoll Berech nungsfehler beim Erhalten eines Durchschnittswertes in Fällen, in denen die Berechnungszeitdifferenz einen Feh ler gleich einer Periode des Differenztaktes CK10 oder CK20 enthält, aufgrund eines sogenannten Faltungsphäno mens, wobei ansteigende Flanken von Licht-Empfang- Impulsen PBr um eine ansteigende Flanke des ersten Refe renztaktes CK10 oder zweiten Referenztaktes CK20 ge spreizt sind.

Genauer gesagt, wenn der MAX-Bereich und der 3. MIN- Bereich aufeinander folgend positioniert sind, vor und nach einer ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 (d. h. Bereiche und , die in Fig. 6 gezeigt sind), setzt der Effektivbereich-Beurteilungsabschnitt 56c die Zeitmessung durch die erste Feinmessschaltung (die die 1. TAD 34a, CK10 TAD 36a, Synchronisator 38a, Dif ferenzberechner 40a, Teilungsakkumulator 42a und den Ef fektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44a enthält) ungültig. Somit verhindert der Effektivbereich-Beur teilungsabschnitt 56c, dass der Effektivbereich-Durch schnittsbildungsabschnitt die akkumulierten Werte emp fängt, die auf der Grundlage der aufsteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 erhalten werden. Wenn anderer seits der MAX-Bereich und der 3. MIN-Bereich aufeinander folgend positioniert sind, vor und nach einer aufsteigen den Flanke des zweiten Referenztaktes CK20 (d. h. Berei che und , die in Fig. 6 gezeigt sind), setzt der Ef fektivbereich-Beurteilungsabschnitt 56c die Zeitmessung durch die zweite Feinmessschaltung ungültig (die die 2. TAD 34b, CK20 TAD 36b, den Synchronisator 38b, den Diffe renzberechner 40b, den Teilungsakkumulator 42b und den Effektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44b ent hält). Somit verhindert der Effektivbereich-Beurteilungs abschnitt 56c, dass der Effektivbereich-Durchschnitts bildungsabschnitt 44a die akkumulierten Werte empfängt, die auf der Grundlage der aufsteigenden Flanke des zwei ten Referenztaktes CK20 erhalten wurden.

Wenn der MAX-Bereich und der 3. MIN-Bereich aufeinan derfolgend positioniert sind, vor und nach einer aufstei genden Flanke des Referenztaktes, der für die Zeitdiffe renzberechnung benutzt werden muss (d. h. erster Refe renztakt CK10 oder zweiter Referenztakt CK10), wird das oben beschriebene Faltungsphänomen auftreten. Ein Teil der erhaltenen Zeitdifferenzen werden die sein, die auf der Grundlage eines Referenztaktes gemessen werden, der sich von dem für die Zeitdifferenzberechnung zu benutzen den Referenztakt unterscheidet. Wenn solche fehlerhaft erhaltenen Zeitdifferenzen zur Berechnung eines Durch schnittswertes benutzt werden, wird es schwer sein, eine genaue Korrekturzeit zu erhalten.

Wenn zum Beispiel die Verteilung des Licht-Empfang- Impulses PBr wie in Fig. 6(a) oder Fig. 6(f) gestreut sind, ist die Beziehung Δ12 < Δ23 bewiesen. In diesem Fall wird ein durchschnittlicher Zeitdifferenzwert auf der Grundlage der Akkumulationswerte entsprechend dem 3. MIN- Bereich und dem MAX-Bereich berechnet. Gemäß der in Fig. 6(a) oder Fig. 6(f) gezeigten Verteilung, sind der MAX- Bereich und der 3. MIN-Bereich aufeinanderfolgende Berei che und , die vor und nach einer aufsteigenden Flanke des zweiten Referenztaktes CK20 liegen. Der zweite Refe renztakt CK20, der für die Zeitdifferenzberechnung in dem Bereich benutzt wird, unterscheidet sich von dem zwei ten Referenztakt CK20, der für die Zeitdifferenzberech nung in dem Bereich benutzt wird.

Ferner wird, wenn die Verteilung des Licht-Empfang- Impulses PBr wie in Fig. 6(c) streut, die Beziehung Δ12 < Δ23 bewiesen. In diesem Fall wird ein Durchschnitts zeitdifferenzwert auf der Grundlage der Akkumulationswer te entsprechend dem 3. MIN-Bereich und dem MAX-Bereich be rechnet. Gemäß der in Fig. 6(c) gezeigten Verteilung lie gen in dem MAX-Bereich und dem 3. MIN-Bereich aufeinander folgende Bereiche und vor und nach einer aufsteigen den Flanke des ersten Referenztaktes CK10. Der erste Re ferenztakt CK10, der für die Zeitdifferenzberechnung in dem Bereich benutzt wird, unterscheidet sich von dem ersten Referenztakt CK10, der für die Zeitdifferenzbe rechnung in dem Bereich benutzt wird.

Auf diese Weise spreizen der MAX-Bereich und der 3. MIN-Bereich den Referenztakt, der als ein Zeitdiffe renzmesskriterium dient (d. h. erster Referenztakt CK10 oder zweiter Referenztakt CK20). Entsprechend eines sol chen Faltungsphänomens enthalten Akkumulationswerte, die in den jeweiligen Bereichen berechnet wurden, Fehler ent sprechend einer Periode des Referenztaktes. Wenn solche Akkumulationswerte, die Fehlerkomponenten enthalten, beim Erhalt einer Durchschnittszeitdifferenz benutzt werden, wird es schwierig sein, eine genaue Korrekturzeit zu er halten.

Daher setzt der Effektivbereich-Beurteilungsabschnitt 56C den Betrieb der Messschaltung ungültig, im Ansprechen auf den entsprechenden Referenztakt CK10 oder CK20, wenn der MAX-Bereich und der 3. MIN-Bereich aufeinanderfolgend vor und nach einer ansteigenden Flanke des Referenztaktes CK10 oder CK20 positioniert sind. Somit beseitigt diese Ausführungsform die von dem Faltungsphänomen abgeleiteten Probleme.

Demzufolge werden, wenn die Verteilung des Licht- Empfang-Impulses PBr, wie in Fig. 6(a) oder Fig. 6(f) ge zeigt, streut, nur die Zeitdifferenzen (d. h. T1, darge stellt in Fig. 6), die in Bereichen und auf der Grundlage des ersten Referenztaktes CK10 gemessen wurden, als gültige Daten beurteilt. Somit setzt die Feinmess schaltung 30 nur den Effektivbereich-Durchschnitts bildungsabschnitt 44a gültig, um einen Korrekturwert zu berechnen. Wenn andererseits die Verteilung des Licht- Empfang-Impulses PBr, wie in Fig. 6(c) gezeigt, streut, werden nur die Zeitdifferenzen (d. h. T2, dargestellt in Fig. 6), die in den Bereichen und auf der Grundlage des zweiten Referenztaktes CK20 gemessen werden, als gül tige Daten beurteilt. Somit setzt die Feinmessschaltung 30 nur den Effektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44b gültig, um einen Korrekturwert zu berechnen. Auf die se Weise verhindert die Feinmessschaltung 30 wirkungs voll, dass die CPU 2 einen fehlerhaften Korrekturwert empfängt.

Als nächstes gibt, basierend auf dem Beurteilungser gebnis (d. h. Effektivbereiche) in dem Effektivbereich- Beurteilungsabschnitt 56c, der Effektivfrequenzberech nungsabschnitt 56d nur die Zählwerte der Effektivbereiche unter den vier Arten der Zählwerte ein (entsprechend den vier Bereichen bis ), die in dem Frequenzzähler 54 er halten werden. Dann veranlasst der Effektivfrequenzbe rechnungsabschnitt 56d jeden der Effektivbereich-Durch schnittsbildungsabschnitte 44a und 44b, einen Durch schnittswert auf der Grundlage nur der Zählwerte der Ef fektivbereiche zu erzielen.

Als nächstes berechnet der Effektivdatenbeurteilungs abschnitt 56e eine erste Summe + , die die Zählwerte entsprechend der Bereiche und darstellt, die vor und nach einer aufsteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 liegen, und berechnet ebenso eine zweite Summe + , die die Zählwerte entsprechend der Bereiche und dar stellt, die vor und nach einer aufsteigenden Flanke des zweiten Referenztaktes CK20 liegen. Dann vergleicht der Effektivdatenbeurteilungsabschnitt 56e die erste Summe + mit der zweiten Summe + .

Wenn die erste Summe + kleiner als die zweite Sum me + ist (d. h. + < + ), wird beurteilt, dass die Korrekturzeit, die auf der Grundlage des ersten Referenz taktes CK10 in der ersten Feinmessschaltung (34a, 36a, 38a, 40a, 42a, 44a) erzielt wird, genauer als die Korrek turzeit ist, die auf der Grundlage des zweiten Referenz taktes CK20 in der zweiten Feindesschaltung erzielt wird. Deshalb wird ein Auswahlsignal, das die Ausgabe des Ef fektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitts 44a an zeigt, zu dem Auswahlschalter 46 von dem Effektivdatenbe urteilungsabschnitt 56e gesendet. Zur selben Zeit wird ein Auswahlsignal, das die Ausgabe des Spitzenwertdetek tors 26a anzeigt, zu dem Umschaltschalter 28 von dem Ef fektivdatenbeurteilungsabschnitt 56e gesendet. Dement sprechend werden die Messzeitdaten auf der Grundlage des ersten Referenztaktes gleichzeitig zu der CPU 2 von der Grobmessschaltung 20 und der Feinmessschaltung 30 gesen det.

Andererseits wird, wenn die erste Summe + größer als die zweite Summe + ist (d. h. + < + ), beur teilt, dass die auf der Grundlage des zweiten Referenz taktes CK20 erzielte Korrekturzeit in der zweiten Fein messschaltung (34b, 36b, 38b, 40b, 42b, 44b) genauer ist als die Korrekturzeit, die auf der Grundlage des ersten Referenztaktes CK10 in der ersten Feinmessschaltung er zielt wird. Deshalb wird ein Auswahlsignal, das die Aus gabe des Effektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitts 44b anzeigt, zu dem Auswahlschalter 46 von dem Effektiv datenbeurteilungsabschnitt 56e gesendet. Zur selben Zeit wird ein Auswahlsignal, das die Ausgabe des Spitzenwert detektors 26b anzeigt, zu dem Umschaltschalter 28 von dem Effektivdatenbeurteilungsabschnitt 56e gesendet. Dement sprechend werden die Messzeitdaten, basierend auf dem zweiten Referenztakt CK20, gleichzeitig zu der CPU 2 von der Grobmessschaltung 20 und der Feinmessschaltung 30 ge sendet.

Folgendes ist der Grund, warum der Effektivdatenbeur teilungsabschnitt 56e auf oben beschriebene Weise arbei tet.

Wenn der MAX-Bereich und der 3. MIN-Bereich aufeinan derfolgend vor und nach einer aufsteigenden Flanke eines Referenztaktes CK10 und CK20 positioniert sind, wird die Korrekturzeit, die auf der Grundlage dieses Referenztak tes CK10 und CK20 gemessen wird, durch den Betrieb des Effektivdatenbeurteilungsabschnitts 56c ungültig gesetzt. Wenn der MAX-Bereich und der 3. MIN-Bereich nicht aufein anderfolgend vor und nach einer ansteigenden Flanke des Referenztaktes CK10 oder CK20 liegen, werden die zwei Ar ten von Korrekturzeiten auf der Grundlage der ersten und zweiten Referenztakte CK10 und CK20 in den ersten und zweiten Feinmessschaltungen berechnet. Eine der zwei Kor rekturzeiten wird ausgewählt und zu der CPU 2 als Korrek turzeit gesendet (d. h. Feindaten DD).

Bei dem Auswählen einer optimalen der zwei Korrektur zeiten sollten folgende Punkte betrachtet werden.

Wenn sich die Verteilung des Licht-Empfang-Impulses PBr auf der Grenze zwischen den Bereichen und , wie in Fig. 6(b) gezeigt, zentriert, oder wenn sich die Ver teilung des Licht-Empfang-Impulses PBr auf der Grenze zwischen den Bereichen und zentriert, wie in Fig. 6(e) gezeigt, ist die Beziehung Δ12 < Δ23 bewiesen. Alle Zeitdifferenzakkumulationswerte entsprechend dem 1. MIN- Bereich und dem 2. MIN-Bereich werden von der Berechnung eines Durchschnittswertes ausgeschlossen. In diesem Fall gibt es keinen wesentlichen Unterschied zwischen der Aus wahl einer Korrekturzeit auf der Grundlage der Zeitdiffe renz (T1, gezeigt in Fig. 6), die auf der Grundlage des ersten Referenztaktes CK10 gemessen wird, und dem Auswäh len einer Korrekturzeit auf der Grundlage der Zeitdiffe renz (T2, gezeigt in Fig. 6), die auf der Grundlage des zweiten Referenztaktes CK20 gemessen wird. Mit anderen Worten tritt kein nachteiliger Einfluss des oben be schriebenen Faltungsphänomens auf.

Aber wenn die Verteilung des Licht-Empfang-Impulses PBr sich auf dem Mittelpunkt des Bereiches zentriert, wie in Fig. 6(d) gezeigt, ist die Beziehung Δ12 < Δ23 be wiesen. Nur die Zeitdifferenzakkumulationswerte entspre chend dem 1. MIN-Bereich (Bereich ) werden ausgeschlos sen. Und ein Durchschnittswert wird auf der Grundlage der Zeitdifferenzwerte berechnet, die auf der Grundlage des ersten Referenztaktes CK in den verbleibenden effektiven Bereichen gemessen wird (Bereich , und ). Aber die in dem Bereich gemessenen Zeitdifferenzwerte, oder die Zeitdifferenzwerte, die in den Bereichen und gemes sen werden, sind dem oben beschriebenen Faltungsphänomen unterworfen. Daher wird es schwierig, eine Korrekturzeit genau zu messen.

Angesichts des Obigen funktioniert der Effektivdaten beurteilungsabschnitt 56e in der oben beschriebenen Wei se, um eine Korrekturzeit auszuwählen, die von der Zeit differenz abgeleitet ist (T2, gezeigt in Fig. 6), die auf der Grundlage des zweiten Referenztaktes CK20 gemessen ist.

Dementsprechend kann die Feinmessschaltung 30 eine optimale der zwei Korrekturzeiten auswählen, die in zwei Arten von Feinmessschaltungen gemessen wurden. In dieser Hinsicht ist eine von der Feinmessschaltung 30 ausgewähl te Korrekturzeit sehr nahe an dem wahren Wert. Das macht es für die CPU2 möglich, den Abstand von dem systemeige nen Fahrzeug zu einem gemessenen Objekt auf der Grundlage von genauen Zeitdaten zu messen, d. h. die Messzeit (d. h. Grobdaten DU), die in der Grobmessschaltung 20 erhalten wird und die Korrekturzeit (d. h. Feindaten DD), die in der Feinmessschaltung 30 erhalten wird.

Fig. 5 zeigt eine detaillierte Anordnung der ersten Feinmessschaltung, die den Synchronisator 38a, den Diffe renzberechner 40a, den Teilungsakkumulator 42a und den Effektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44a um fasst, die im Wesentlichen gleich dem der zweiten Fein messschaltung ist, die den Synchronisator 38b, den Diffe renzberechner 40b, den Teilungsakkumulator 42b und den Effektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44b um fasst.

Wie in Fig. 5 gezeigt, umfasst der Synchronisator 38a eine Registerschaltung 38a1, die eine Ausgabe (d. h. Takt flankenzeitdaten) des CK10 TAD 34a bei einer aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr speichert, und eine Registerschaltung 38a2 umfasst, die eine Ausgabe (d. h. Licht-Empfang-Impulsflankenzeitdaten) der 1. TAD 36a bei einer aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr speichert.

Ferner umfasst der Synchronisator 38a eine Verzöge rungsschaltung (DLY) 38a3, die den Licht-Empfang-Impuls PBr um eine vorbestimmte Zeit verzögert (z. B. eine halbe Periode des ersten Referenztaktes CK10), die kürzer als eine Periode des ersten Referenztaktes CK10 ist. Eine Re gisterschaltung 38a4 wird im Ansprechen auf eine anstei gende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr aktiviert, die durch die Verzögerungsschaltung 38a3 hindurchgeht. Die Ausgabe (d. h. die Taktflankezeitdaten) von CK10 TAD 34a wird von der Registerschaltung 38a4 bei einer auf steigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr gespei chert.

Die Licht-Empfangsimpulsflankenzeitdaten, die von der Registerschaltung 38a2 zwischengespeichert werden, werden direkt zu dem Differenzberechner 40a gesendet. Die Takt flankezeitdaten, die von den Registerschaltungen 38a1 und 38a4 gespeichert werden, werden jeweils zu dem Auswahl schalter 38a5 gesendet, der in dem Synchronisator 38a vorgesehen ist.

Der Auswahlschalter 38a5 spricht auf eine Ausgabe der Registerschaltung (z. B. DFF) 38a6 an, der den ersten Re ferenztakt CK10 bei einer aufsteigenden Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr zwischenspeichert. Wenn die Regi sterschaltung 38a6 ein H-Pegel-Signal ausgibt, wählt der Auswahlschalter 38a5 die Taktflankezeitdaten aus, die durch die Registerschaltung 38a4 gespeichert sind. Wenn die Registerschaltung 38a6 ein L-Pegel-Signal ausgibt, wählt der Auswahlschalter 38a5 die Taktflankezeitdaten aus, die von der Registerschaltung 38a1 gespeichert sind.

Die von dem Auswahlschalter 38a5 ausgewählten Takt flankezeitdaten werden von der Registerschaltung 38a7 ge speichert, die im Ansprechen auf eine aufsteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr aktiviert wird. Der Diffe renzberechner 40a empfängt die Taktflankezeitdaten, die von der Registerschaltung 38a7 gespeichert sind.

Der Synchronisator 38a empfängt die Licht-Empfang- Impulsflankezeitdaten, die von der 1. TAD 36A gemessen werden, und speichert sie bei der nächsten aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Die so gespeicher ten Zeitdaten werden zu dem Differenzberechner 40a gesen det.

Der Differenzberechner 40a misst aufeinanderfolgend die Zeitdifferenzen DD1, DD2, ---, die jeweils eine Dauer (d. h. ein Zeitintervall) zwischen einer aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr und einer aufstei genden Flanke des unmittelbar vorhergehenden Referenztak tes CK10 darstellt, wie zuvor beschrieben. Deshalb um fasst der Synchronisator 38a eine Registerschaltung 38a1, die die Taktflankezeitdaten von CK10 TDA 34a bei einer aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr spei chert, und eine Registerschaltung 38a7, die die Ausgabe der Registerschaltung 38a1 bei der nächsten aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr speichert.

Aber eine Ausgabe des A/D-Umwandlungsschaltkreises (d. h. TAD) ist unmittelbar nach einer Eingabe eines Ob jektsignals unstabil, wird jedoch nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Verzögerungszeit stabil. Wenn der Synchronisator 38a aus nur drei Registerschaltungen auf gebaut ist (d. h. eine Registerschaltung 38a2, die die Licht-Empfangimpulsflanke-Zeitdaten speichert, und zwei Registerschaltungen 38a1 und 38a7, die die Taktflanke zeitdaten speichern), wird es schwierig sein, die Takt flankezeitdaten genau zu speichern, wenn eine Zeitdiffe renz zwischen einer ansteigenden Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr und einer ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 klein ist. Die Zeitdifferenz, die in dem Differenzberechner 40a berechnet wird, wird einen merklichen Fehler enthalten.

Angesichts des Obigen weist der Synchronisator 38a eine Verzögerungsschaltung 38a3, eine Registerschaltung 38a4, einen Auswahlschalter 38a5 und eine Registerschal tung 38a6 zusätzlich zu den oben beschriebenen drei Regi sterschaltungen auf (38a1, 38a2, 38a7). Wenn der Si gnalpegel des ersten Referenztaktes CK10, der von der Re gisterschaltung 38a6 gespeichert ist, hoch ist (d. h. wenn der Licht-Empfang-Impuls PBr innerhalb der Zeit gleich einer halben Periode des ersten Referenztaktes CK10 an steigt seit einem Anstieg des ersten Referenztaktes CK10), kann die Ausgabe des CK10 TAD 34a instabil sein. Deshalb wählt der Auswahlschalter 38a5 die Taktflanke zeitdaten aus, die durch die Registerschalter 38a4 zu ei nem verzögerten Zeitpunkt gespeichert sind, der später als der Anstieg des Licht-Empfang-Impulses PBr ist. Ande rerseits wählt der Auswahlschalter 38a5 die Taktflanke zeitdaten aus, die von der Registerschaltung 38a1 zwi schengespeichert sind.

Daher kann der Synchronisator 38a die Zeitdaten ent sprechend einer ansteigenden Flanke des Licht-Empfang- Impulses PBr genau zwischenspeichern, genauso wie die Zeitdaten entsprechend einer unmittelbar vorhergehenden ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10. Diese Zeitdaten werden gleichzeitig an einen Differenzberechner 40a ausgegeben.

Dementsprechend kann der Differenzberechner 40a eine Zeitdifferenz zwischen einer ansteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr und einer ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10 genau erhalten, auf der Grundlage der Zeitdaten (d. h. der Taktflankezeitdaten und der Lichtempfang-Impulsflankezeitdaten), die von dem Syn chronisator 38a empfangen werden.

Wie in Fig. 5 gezeigt, besteht der Differenzberechner 40a aus einer Subtraktionsschaltung 40a1 und einer Regi sterschaltung 40a2. Die Subtraktionsschaltung 40a1 sub trahiert die Taktflankezeitdaten von den Lichtempfang- Impulsflankezeitdaten. Die Registerschaltung 40a2 spei chert die Ausgabe (d. h. die Zeitdifferenzdaten) der Sub traktionsschaltung 40a1 bei einer ansteigenden Flanke des ersten Referenztaktes CK10. Die Zeitdifferenzdaten, die von der Registerschaltung 40a2 zwischengespeichert wer den, werden zu dem Teilungsakkumulator 42a gesendet.

Der Teilungsakkumulator 42a umfasst vier Auswahl schalter 42a, 42a, 42a, 42a, vier Addierglieder 42a1, 42a2, 42a3, 42a4 und vier Registerschaltungen 42a5, 42a6, 42a7, 42a8. Jede der Auswahlschalter 42a bis 42a gibt auswählend Zeitdifferenzdaten ein, die von dem Dif ferenzberechner 40a im Ansprechen auf ein H-Pegel-Signal , , oder von dem Bereichsteiler 52 gesendet werden. Die H-Pegel-Signale bis stellen jeweils einen Be reich dar, zu dem eine ansteigende Flanke des Licht- Empfang-Impulses PBr gehört. Jede der Addierglieder 42a1 bis 42a4 akkumuliert Zeitdifferenzdaten, die selektiv von miteinander verbundenen Auswahlschaltern 42a, 42a, 42a oder 42a empfangen werden. Jede der Registerschaltun gen 42a5 bis 42a8 speichert die Ausgabe (d. h. die Akkumu lationsdaten) der entsprechenden Addierglieder 42a1, 42a2, 42a3 oder 42a4 bei einer aufsteigenden Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr. Jede der Akkumulationsdaten, die von der Registerschaltung 42a5, 42a6, 42a7 und 42a8 gespeichert werden, werden zu dem Effektivbereich- Durchschnittsbildungsabschnitt 44a gesendet und ebenso zu dem entsprechenden Addierglied 42a1, 42a2, 42a3 oder 42a4 rückgekoppelt.

Dementsprechend wird, nachdem der Bereichsteiler 52 den Bereich rausfindet (d. h. , , oder ), zu dem eine eingehende ansteigende Flanke des Licht-Empfang- Impulses PBr gehört, die Ausgabe des Differenzberechners 40a in das entsprechende Addierglied 42a1, 42a2, 42a3 oder 42a4 über den Auswahlschalter 42a, 42a, 42a oder 42a eingegeben. Jeder der Addierglieder 42a1, 42a2, 42a3 und 42a4 akkumuliert die Ausgabe (d. h. die Zeitdifferenzdaten), die von dem Differenzberechner 40a eingegeben werden. Die akkumulierten Werte der Addier glieder 42a1, 42a2, 42a3 und 42a4 werden zu dem Effektiv bereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44a über verbunde ne Registerschaltungen 42a5, 42a6, 42a7 und 42a8 jeweils gesendet.

Der Effektivbereich-Durchschnittsbildungsabschnitt 44a umfasst vier Auswahlschalter 44a, 44a, 44a und 44a zum Eingeben der Akkumulationswerte der Bereiche , , und vom Teilungsakkumulator 42a. Diese Auswahl schalter 44a, 44a, 44a und 44a geben selektiv die Akkumulationswerte entsprechend den Effektivbereichen ein, die dahingehend beurteilt wurden, dass sie für die Durchschnittsberechnung wirksam sind (d. h. Korrekturzeit berechnung) durch einen Effektivbereich-Beurteilungs abschnitt 56c. Deshalb ist die Lage der jeweiligen Aus wahlschalter 44a, 44a, 44a und 44a entsprechend ei ner Ausgabe (d. h. Bewertungsergebnis) des Effektivdaten beurteilungsabschnitts 56c verändert.

Das Addierglied 44a1 addiert die akkumulierten Werte, die durch den Auswahlschalter 44a, 44a, 44a und 44a eingegeben werden. Die Registerschaltung 44a2 speichert das addierte Ergebnis (d. h. Daten) des Addierglieds 44a1 bei einer aufsteigenden Flanke des Betriebabschlusstaktes CKe.

Die Durchschnittsberechnungsschaltung 44a3 gibt die Ausgabe (d. h. das addierte Ergebnis des Addierglieds 44a1) der Registerschaltung 44a2 im Ansprechen auf ein Ansteigen der Flanke des Betriebsabschlusstaktes CKe ein. Die Durchschnittsberechnungsschaltung 44a3 teilt das ad dierte Ergebnis des Additionsglieds 44a1 durch die effek tive Frequenz, die durch den Effektivfrequenzberechnungs abschnitt 56d erhalten wird, wodurch ein Durchschnitts wert der Zeitdifferenzen auf der Grundlage der Daten ent sprechend nur der wirksamen Bereiche erhalten wird, die durch den Effektivbereich-Beurteilungsabschnitt 56c beur teilt werden. Der erhaltene Durchschnittswert, der als Korrekturzeitdaten (d. h. Feindaten DD) dient, wird zu dem Auswahlschalter 46 gesendet.

Dementsprechend berechnet der Effektivbereich- Durchschnittbildungsabschnitt 44a einen Durchschnittswert der Zeitdifferenzen (jede Zeitdifferenz stellt eine an steigende Flanke des ersten Referenztaktes CK10 und eine ansteigende Flanke des Licht-Empfang-Impulses PBr dar) auf der Grundlage nur der Akkumulationswerte entsprechend der wirksamen Bereiche, die für die Durchschnittsberech nung wirksam sind, wie durch den Effektivbereich- Beurteilungsabschnitt 56c beurteilt.

Wie oben beschrieben, erhält, gemäß dem Abstandsmess system dieser Ausführungsform, die Grobmessschaltung 20, die eine Zeitauflösung gleich einer Periode des Referenz taktes CK10 aufweist, eine ungefähre Messobjektzeit DU (d. h. Zeitdaten, die für die Abstandsmessung erhalten werden müssen). Die Feinmessschaltung 30, die eine Zeit auflösung gleich der Gatter-Verzögerungszeit eines Gat ters aufweist, erhält eine Fehlerkomponente der Messzeit (d. h. Korrekturzeit). Die CPU 2 empfängt die ungefähre Messobjektzeit DU von der Grobmessschaltung 20 und emp fängt ebenso die Korrekturzeit DD von der Feinmessschal tung 30.

Das Abstandsmesssystem dieser Ausführungsform benö tigt nur eine Abstandsmessoperation zum gründlichen Durchführen einer genauen Zeitmessung, die durch die Grobmessschaltung 20 und die Feinmessschaltung 30 ver wirklicht wird. Somit kann das Abstandsmesssystem dieser Ausführungsform die Aktivierfrequenz (d. h. die Anzahl von Malen) der Laserdiode LD verringern, die die Licht aus strahlende Vorrichtung 14 bildet, und verhindert daher wirkungsvoll, dass die Laserdiode LD aufgrund der außer ordentlichen Hitzeerzeugung beeinträchtigt wird.

Ferner erzeugt, gemäß dieser Ausführungsform, der Schiebetaktgenerator 11 einen zweiten Referenztakt CK20, der eine Phasendifferenz von 180° in Bezug auf den ersten Referenztakt CK10 aufweist. Die Grobmessung und die Fein messung werden unter Verwendung von zwei Arten von Refe renztakten CK10 und CK20 durchgeführt. Dementsprechend kann die Messzeit der Grobmessschaltung 20 unter Verwen dung der Korrekturzeit der Feinmessschaltung 30 genau korrigiert werden.

Der Takt-Auswähler 56 wählt genaue Korrekturzeiten unter den Korrekturzeiten aus, die auf der Grundlage der ersten und zweiten Referenztakte CK10 und CK20 gemessen werden. Entsprechend dem Auswahlergebnis des Takt- Auswählers 56 wählt die Grobmessschaltung 20 die Mess zeit entsprechend desselben Referenztaktes aus wie die der Korrekturzeiten, die von dem Takt-Auswähler 56 ausge wählt werden.

Gemäß dem Abstandsmesssystem dieser Ausführungsform kann die Feinmessschaltung 30 eine Korrekturzeit genau messen. Die CPU 2 kann einfach und genau den Abstand von einem systemeigenen Fahrzeug zu einem Objekt messen auf der Grundlage der Messzeit der Grobmessschaltung 20 und der Korrekturzeit der Feinmessschaltung 30.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die offenge legte Ausführungsform begrenzt, und kann daher auf ver schiedene Weise abgewandelt werden.

Zum Beispiel kann das Abstandsmesssystem der vorlie genden Erfindung als Zeitmessvorrichtung verwendet werden zum einfachen Messen einer Zeitdauer (d. h. Zeitintervall) von einem beliebigen Messstartpunkt bis zur Eingabe eines Impulssignals oder einer Impulsfolge.

Es ist ebenso wünschenswert, dass die Grobmessschal tung 20 die Zeitmessung auf der Grundlage nur des ersten Referenztaktes CK10 durchführt unter der Voraussetzung, dass die Phasendifferenz zwischen den ersten und zweiten Referenzzeiten CK10 und CK20 genau bei 180 Grad gehalten wird.

Diese Erfindung kann auf verschiedene Weisen ausge führt werden, ohne von dem Geist der wesentlichen Eigen schaften davon abzuweichen. Die vorliegende Ausführungs form, wie sie beschrieben ist, soll daher nur illustrativ und nicht einschränkend sein, da der Bereich der Erfin dung eher durch die beiliegenden Ansprüche definiert wird als durch die sie präzisierende Beschreibung. Alle Verän derungen, die innerhalb der natürlichen Grenzen innerhalb der Ansprüche liegen, oder Äquivalenten solcher natürli cher Grenzen, sollen daher von den Ansprüchen umfasst sein.

Claims

1. Eine Zeitmessvorrichtung mit:
einer ersten Referenztakterzeugungseinrichtung (10) zum Erzeugen eines ersten Referenztaktes (CK10) zu vorbe stimmten Perioden; und
einer Grobmesseinrichtung (20) zum Messen einer unge fähren Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage des ersten Re ferenztaktes (CK10), wobei die ungefähre Messobjektzeit ei ne Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Eingangszeit des Messobjektimpulses (PBr) darstellt, gekennzeichnet durch
eine Feinmesseinrichtung (30), die mit der Grob messeinrichtung (20) zusammenarbeitet und eine Referenzzeit von vorbestimmten Perioden verwendet, die kürzer sind als die des ersten Referenztaktes, zum Messen einer Zeitdiffe renz zwischen einem Veränderungspunkt des ersten Referenz taktes (CK10) und der Eingangszeit des Messobjektimpulses (PBr) als eine Korrekturzeit (DD) der ungefähren Messob jektzeit (DU), und
eine genaue Messobjektzeit (DT) wird erhalten auf der Grundlage der ungefähren Messobjektzeit (DU), die von der Grobmesseinrichtung (20) gemessen wird, und der Korrektur zeit (DD), die von der Feinmesseinrichtung (30) gemessen wird.

2. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fein messeinrichtung (30) die Zeitdifferenz auf Grundlage eines Veränderungspunktes des ersten Referenztaktes (CK10) misst, der am nächsten zu der Eingangszeit des Messobjektimpulses ist.

3. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die von der Feinmesseinrichtung verwendete Referenz zeit eine Gatter-Verzögerungszeit eines Gatters ist.

4. Die Zeitmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei
die Grobmesseinrichtung (20) eine Spreizspektrummess vorrichtung ist, die eine Impulsfolge eingibt, die entspre chend eines pseudozufälligen Rauschcodes synchron mit dem ersten Referenztakt (CK10) erzeugt wird, wobei die Impuls folge als der Messobjektimpuls dient, und die Eingangszeit des Messobjektimpulses auf der Grundlage eines Korrelati onswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufälligen Rauschcode erhält, und die ungefähre Messobjektzeit (DU), die eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Ein gangszeit des Messobjektimpulses darstellt, misst, und
die Feinmesseinrichtung (30) eine Zeitdifferenz zwi schen einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes und einen Veränderungspunkt mindestens eines Impulssignals der Impulsfolge als die Korrekturzeit (DD) der ungefähren Messobjektzeit (DU) misst.

5. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Fein messeinrichtung (30) aufeinanderfolgend jede Zeitdifferenz (DD1, DD2, DD3, DD4, ---) zwischen einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes und einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals der Impulsfolge misst, und einen Durch schnittswert der so gemessenen Zeitdifferenzen als die Kor rekturzeit (DD) erhält.

6. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Fein messeinrichtung (30) die Zeitdifferenz für jedes Impuls signal der Impulsfolge auf Grundlage eines Veränderungs punktes des ersten Referenztaktes misst, der am Nächsten zu dem Veränderungspunkt des Impulssignals liegt.

7. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Fein messeinrichtung (30) eine Zeitgebereinrichtung umfasst (34a, 36a, 34b, 36b) zum aufeinanderfolgenden Messen einer Dauer von einer gemeinsamen Referenzzeit bis zu einem Ver änderungspunkt jedes Impulssignals der Impulsfolge, und ei ner Dauer von der gemeinsamen Referenzzeit zu einem Verän derungspunkt des ersten Referenztaktes, und die Feinmess einrichtung (30) eine Zeitdifferenz zwischen benachbarten Veränderungspunkten des Impulssignals und des ersten Refe renztaktes auf der Grundlage des Messergebnisses durch die Zeitgebereinrichtung berechnet.

8. Die Zeitmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Feinmesseinrichtung (30) eine Verteilung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulssignale der Impuls folge in einer Periode des ersten Referenztaktes (CK10) be urteilt, und unnötige Impulssignale mit Bezug auf die Ver teilung herausfindet, und Zeitdifferenzen, die auf der Grundlage der unnötigen Impulssignale berechnet werden, von der Berechnung des Durchschnittswertes ausschließt.

9. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Fein messeinrichtung (30) die Anzahl der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulssignale zählt, die zu jedem der Zeittei lungsbereiche gehören, die eine Periode des ersten Refe renztaktes bilden, und die unnötigen Impulssignale heraus findet, die zu einem Bereich gehören, der eine kleine Zählzahl aufweist.

10. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Feinmesseinrichtung (30) eine Zähleinrichtung (50, 52, 54) zum Zählen der Anzahl der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulssignale umfasst, die zu jedem der vier Zeitteilungs bereiche (, , , ) gehört, die eine Periode des ersten Referenztaktes (CK10) bilden,
die Feinmesseinrichtung (56b) eine Differenz Δ12 be rechnet, die eine Differenz zwischen einem Zählwert des 1. MIN-Bereichs und einem Zählwert des 2. MIN-Bereichs dar stellt, wie auch eine Differenz Δ23, die eine Differenz zwischen einem Zählwert des 2. MIN-Bereichs und einem Zähl wert des 3. MIN-Bereichs darstellt auf der Grundlage eines Zählergebnisses der Zähleinrichtung, wobei der 1. MIN- Bereich einen kleinsten Zählwert aufweist, der 2. MIN- Bereich einen nächstkleinsten Zählwert aufweist und der 3. MIN-Bereich einen drittkleinsten Zählwert aufweist,
die Feinmesseinrichtung (56c) die unnötigen Impulse herausfindet, deren Veränderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich gehören, wenn die Differenz Δ12 größer als die Differenz Δ23 ist, oder die unnötigen Impulse herausfindet, deren Ver änderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich gehören, wenn die Differenz Δ12 kleiner als die Differenz Δ23 ist, oder die unnötigen Impulse herausfindet, deren Ver änderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich, dem 2. MIN-Bereich und dem 3. MIN-Bereich gehören, wenn die Differenz Δ12 gleich der Differenz Δ23 ist.

11. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Feinmesseinrichtung (56c) alle berechneten Zeitdifferenzen ungültig setzt und die Berechnung des Durchschnittswerts verhindert, wenn der 3. MIN-Bereich und der MAX-Bereich auf einanderfolgende Bereiche sind, die vor und nach einem Ver änderungspunkt des Referenztaktes liegen, der bei der Mes sung der Zeitdifferenz verwendet wird, wobei der MAX- Bereich einen größten Zählwert aufweist.

12. Die Zeitmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, ferner mit einer zweiten Referenztakterzeugungseinrich tung zum Erzeugen eines zweiten Referenztaktes (CK20), der eine Phasendifferenz von 180 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist,
wobei die Feinmesseinrichtung umfasst:
eine erste Feinmesseinrichtung (34a, 36a, 38a, 40a, 42a, 44a) zum Erhalten einer ersten Korrekturzeit, die eine Durchschnittszeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals und einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) ist;
eine zweite Feinmesseinrichtung (34b, 36b, 38b, 40b, 42b, 44b) zum Erhalten einer zweiten Korrekturzeit, die ei ne Durchschnittszeitdifferenz zwischen einem Veränderungs punkt jedes Impulssignals und einem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes (CK20) ist; und
eine Korrekturzeitauswahleinrichtung (56) zum Beurtei len, ob eine Verteilung der Veränderungspunkte der jeweili gen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des ersten Refe renztaktes (CK10) oder näher an dem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes (CK20) ist, und Auswählen der ersten Korrekturzeit, wenn die Verteilung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes ist, oder Auswählen der zweiten Kor rekturzeit, wenn die Verteilung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des er sten Referenztaktes ist.

13. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Grobmesseinrichtung umfasst:
erste Grobmesseinrichtung (22a, 24a, 26a) zum Eingeben der Impulsfolge synchron mit dem ersten Referenztakt (CK10) und zum Messen der ungefähren Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage eines Korrelationswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufälligen Rauschcode;
eine zweite Grobmesseinrichtung (22b, 24b, 26b) zum Eingeben der Impulsfolge synchron mit dem zweiten Referenz takt (CK20) und zum Messen der ungefähren Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage eines Korrelationswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufälligen Rauschcode; und
eine Messzeitauswahleinrichtung (28) zum Auswählen der ungefähren Messobjektzeit der ersten Grobmesseinrichtung, wenn die Korrekturzeitauswahleinrichtung (56) der Feinmes seinrichtung (30) die erste Korrekturzeit auswählt, oder zum Auswählen der ungefähren Messobjektzeit der zweiten Grobmesseinrichtung, wenn die Korrekturzeitauswahleinrich tung (56) der Feinmesseinrichtung (30) die zweite Korrek turzeit auswählt.

14. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei die Korrekturzeitauswahleinrichtung (56) mit ei ner Zähleinrichtung (50, 52, 54) verbunden ist, die die An zahl der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulssignale zählt, die zu jedem der vier Zeitteilungsbereiche (, , , ) gehören, die eine Periode des ersten Referenztaktes bilden (CK10),
die Korrekturzeitauswahleinrichtung (56) vergleicht die Anzahl der Veränderungspunkte, die zu zwei aufeinander folgenden Bereichen gehören, die vor und nach dem Verände rungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) liegen, mit der Anzahl der Veränderungspunkte, die zu zwei aufeinander fol genden Bereichen gehören, die vor und nach dem Verände rungspunkt des zweiten Referenztaktes (CK20) gehören, um herauszufinden, dass eine der ersten und zweiten Referenz takte kleinere Veränderungspunkte aufweist, und wählt die Korrekturzeit aus, die auf der Grundlage des herausgefunde nen Referenztaktes gemessen wird.

15. Die Zeitmessvorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 14, wobei die Zähleinrichtung (50, 52, 54) den ersten Refe renztakt (CK10), einen ersten Hilfstakt (CK12), der eine Phasendifferenz von 90 Grad in Bezug auf den ersten Refe renztakt aufweist, den zweite Referenztakt (CK20), der eine Phasendifferenz von 180 Grad in Bezug auf den ersten Refe renztakt aufweist und einen zweiten Hilfstakt (CK22), der eine Phasendifferenz von 270 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist, benutzt, und die Zähleinrichtung (50, 52, 54) einen Bereich heraus findet zu dem ein Veränderungspunkt jedes Impulssignals ge hört auf der Grundlage eines Signalpegels jedes Taktes bei einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals.

16. Eine Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung mit:
einer Impulsfolgeerzeugungseinrichtung (12) zum Erzeu gen einer Impulsfolge entsprechend einem pseudozufälligen Rauschcode, der eine vorbestimmte Bitlänge synchron mit ei nem Referenztakt aufweist;
einer Übertragungseinrichtung (14, 15) zum Übertragen einer elektromagnetischen Welle, die auf der Grundlage der Impulsfolge moduliert ist, die durch die Impulsfolgeerzeu gungseinrichtung erzeugt wird;
einer Empfangseinrichtung (16, 17, 18) zum Empfangen einer Reflexionswelle, die von einem Messobjekt reflektiert wird, nachdem die elektromagnetische welle von der Übertra gungseinrichtung übertragen wird, und zum Wiederherstellen der Impulsfolge;
einer Zeitmesseinrichtung zum Messen einer Messobjekt zeit (DT) auf der Grundlage der von der Empfangseinrichtung und dem pseudozufälligen Rauschcode wiederhergestellten Im pulsfolge, wobei die Messobjektzeit (DT) eine Dauer von der Übertragung der elektromagnetischen welle bis zum Empfang der Reflexionswelle darstellt; und
einer Einrichtung (2) zum Erfassen eines Abstandes von der Abstandsmessvorrichtung zu dem Messobjekt auf der Grundlage der Messobjektzeit (DT), die von der Zeitmessein richtung gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass
die Zeitmesseinrichtung die Zeitmessvorrichtung (20, 30) ist, die in einem der Ansprüche 4 bis 15 definiert ist.

17. Die Spreizspektrumabstandsmessvorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Impulsfolgeerzeugungseinrichtung (12) über schüssige Impulssignale für eine vorbestimmte Zeit erzeugt, bis eine Ausgabe der Empfangseinrichtung stabilisiert ist, nachdem die Empfangseinrichtung mit dem Empfang der Refle xionswelle beginnt, und dann die Impulsfolge entsprechend dem pseudozufälligen Rauschcode erzeugt, der eine vorbe stimmte Bitlänge synchron zu einem Referenztakt aufweist, und die Zeitmesseinrichtung (20, 30) die Zeitmessung be ginnt, nachdem die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, nach dem die Übertragungseinrichtung die Übertragung der elek tromagnetischen Welle auf der Grundlage des Impulssignals beginnt, das von Impulsfolgeerzeugungseinrichtung erzeugt wird.

18. Ein Zeitmessverfahren, das die Schritte umfasst:
Erzeugung eines ersten Referenztaktes (CK10) bei vor bestimmten Perioden; und
Messen einer ungefähren Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage des ersten Referenztaktes (CK10), wobei die unge fähre Messobjektzeit eine Dauer von einer Messstartzeit bis zu einer Eingangszeit des Messobjektimpulses (PBr) dar stellt, gekennzeichnet durch die Schritte:
Messen einer Zeitdifferenz zwischen einem Verände rungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) und der Ein gangszeit des Messobjektimpulses (PBr) als eine Korrektur zeit (DD) der ungefähren Messobjektzeit (DU) durch Verwen dung einer Referenzzeit von vorbestimmten Perioden, die kürzer als die des ersten Referenztaktes sind, und
Erhalten einer genauen Messobjektzeit (DT) auf der Grundlage der ungefähren Messobjektzeit (DU) und der Kor rekturzeit (DD).

19. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 18, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz auf der Grundlage ei nes Veränderungspunktes des ersten Referenztaktes (CK10) durchgeführt wird, der am Nächsten zu der Eingangszeit des Messobjektimpulses ist.

20. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, wobei die in dem Schritt des Messens der Zeitdifferenz verwendete Referenzzeit eine Gatter-Verzögerungszeit eines Gatters ist.

21. Das Zeitmessverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei
der Schritt des Messens der ungefähren Messobjektzeit (DU) unter Verwendung einer Spreizspektrummessvorrichtung durchgeführt wird, die eine Impulsfolge eingibt, die ent sprechend eines pseudozufälligen Rauschcodes synchron mit dem ersten Referenztakt (CK10) erzeugt ist, wobei die Im pulsfolge als der Messobjektimpuls dient, und die Eingangs zeit des Messobjektimpulses auf der Grundlage eines Korre lationswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufäl ligen Rauschcode erhält, und
der Schritt des Messens der Zeitdifferenz durchgeführt wird, um eine Zeitdifferenz zwischen einem Veränderungs punkt des ersten Referenztaktes und einem Veränderungspunkt mindestens eines Impulssignals der Impulsfolge als die Kor rekturzeit (DD) der ungefähren Messobjektzeit (DU) zu er halten.

22. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 21, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz durchgeführt wird, um aufeinanderfolgend jede Zeitdifferenz (DD1, DD2, DD3, DD4, ---) zwischen einem Veränderungspunkt des ersten Referenz taktes und einem Veränderungspunkt jedes Impulssignals der Impulsfolge zu messen, und dann einen Durchschnittswert der so gemessenen Zeitdifferenzen als Korrekturzeit (DD) zu er halten.

23. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 22, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz durchgeführt wird, um die Zeitdifferenz für jedes Impulssignal der Impulsfolge auf der Grundlage eines Veränderungspunktes des ersten Re ferenztaktes zu messen, der am Nächsten zu dem Verände rungspunkt des Impulssignals ist.

24. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 23, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
aufeinanderfolgendes Messen einer Dauer von einer ge meinsamen Referenzzeit zu einem Veränderungspunkt jedes Im pulssignals der Impulsfolge, und einer Dauer von einer ge meinsamen Referenzzeit bis zu einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes; und
Berechnen einer Zeitdifferenz zwischen benachbarten Veränderungspunkten des Impulssignals und dem ersten Refe renztakt auf der Grundlage des Messergebnisses.

25. Das Zeitmessverfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
Beurteilen einer Verteilung von Veränderungspunkten der jeweiligen Impulssignale der Impulsfolge in einer Peri ode des ersten Referenztaktes (CK10);
Herausfinden der nicht notwendigen Impulssignale mit Bezug auf die Verteilung; und
Ausschließen von Zeitdifferenzen von der Berechnung des Durchschnittswertes, die auf der Grundlage von nicht notwendigen Impulssignalen berechnet wurden.

26. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 25, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
Zählen der Anzahl der Veränderungspunkte der jeweili gen Impulssignale, die zu jedem der Zeitteilungsbereiche gehören, die eine Periode des ersten Referenztaktes bilden; und
Herausfinden der nicht notwendigen Impulssignale, die zu einem Bereich gehören, der eine kleine Zählzahl auf weist.

27. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 26, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
Zählen der Anzahl der Veränderungspunkte der jeweili gen Impulssignale, die zu jedem der vier Zeitteilungsberei che gehören (, , , ), die eine Periode des ersten Re ferenztaktes (CK10) bilden;
Berechnen einer Differenz Δ12, die eine Differenz zwi schen einem Zählwert des 1. MIN-Bereichs und einem Zählwert des 2. MIN-Bereichs darstellt, wie auch einer Differenz Δ23, die eine Differenz zwischen einem Zählwert des 2. MIN- Bereichs und einem Zählwert des 3. MIN-Bereichs darstellt, auf der Grundlage des Zählergebnisses, wobei der 1. MIN- Bereich einen kleinsten Zählwert aufweist, der 2. MIN- Bereich einen nächstkleinsten Zählwert und der 3. MIN- Bereich einen drittkleinsten Zählwert aufweist; und
Herausfinden der nicht notwendigen Impulse, deren Ver änderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich gehören, wenn die Dif ferenz Δ12 größer als die Differenz Δ23 ist, oder Heraus finden der nicht notwendigen Impulse, deren Veränderungs punkte zu dem 1. MIN-Bereich und dem 2. MIN-Bereich gehören, wenn die Differenz Δ12 kleiner als die Differenz Δ23 ist,
oder Herausfinden der nicht notwendigen Impulse, deren Ver änderungspunkte zu dem 1. MIN-Bereich, dem 2. MIN-Bereich und dem 3. MIN-Bereich gehören, wenn die Differenz Δ12 gleich der Differenz Δ23 ist.

28. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 27, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz einen Schritt des Un gültigsetzens aller berechneten Zeitdifferenzen und des Verhinderns der Berechnung des Durchschnittswerts umfasst, wenn der 3. MIN-Bereich und der MAX-Bereich aufeinanderfol gende Bereiche sind, die vor und nach einem Veränderungs punkt des Referenztaktes liegen, der in der Messung der Zeitdifferenz benutzt wird, wobei der MAX-Bereich einen größten Zählwert aufweist.

29. Das Zeitmessverfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 28, ferner mit einem Schritt des Erzeugens eines zweiten Referenztaktes (CK20), der eine Phasendifferenz von 180 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist,
wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
Erhalten einer ersten Korrekturzeit, die eine Durch schnittszeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt je des Impulssignals und einem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) ist;
Erhalten einer zweiten Korrekturzeit, die eine Durch schnittszeitdifferenz zwischen einem Veränderungspunkt je des Impulssignals und einem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes (CK20) ist;
Beurteilen, ob eine Verteilung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) oder näher an dem Verände rungspunkt des zweiten Referenztaktes (CK20) ist; und
Auswählen der ersten Korrekturzeit, wenn die Vertei lung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes ist, oder Auswählen der zweiten Korrekturzeit, wenn die Verteilung der Veränderungspunkte der jeweiligen Impulse näher an dem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes ist.

30. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 29, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
Eingeben der Impulsfolge synchron mit dem ersten Refe renztakt (CK10) und Messen der ungefähren Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage eines Korrelationswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufälligen Rauschcode;
Eingeben der Impulsfolge synchron mit dem zweiten Re ferenztakt (CK20) und Messen der ungefähren Messobjektzeit (DU) auf der Grundlage eines Korrelationswertes zwischen der Impulsfolge und dem pseudozufälligen Rauschcode; und
Auswählen der ungefähren Messobjektzeit auf der Grund lage des ersten Referenztaktes (CK10), wenn die erste Kor rekturzeit ausgewählt ist, oder Auswählen der ungefähren Messobjektzeit auf der Grundlage des zweiten Referenztaktes (CK20), wenn die zweite Korrekturzeit ausgewählt ist.

31. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 29 oder Anspruch 30, wobei der Schritt des Messens der Zeitdifferenz die Schritte umfasst:
Zählen der Anzahl der Veränderungspunkte des jeweili gen Impulssignale, die zu jedem der vier Zeitteilungsberei che (, , , ) gehören, die eine Periode des ersten Re ferenztaktes (CK10) bilden;
Vergleichen der Anzahl von Veränderungspunkten, die zu zwei aufeinanderfolgenden Bereichen gehören, die vor und nach dem Veränderungspunkt des ersten Referenztaktes (CK10) angeordnet sind, mit der Anzahl der Veränderungspunkte, die zu den zwei aufeinanderfolgenden Bereichen gehören, die vor und nach dem Veränderungspunkt des zweiten Referenztaktes (CK20) angeordnet sind, um herauszufinden, dass eine der ersten und zweiten Referenztakte kleinere Veränderungspunk te aufweist; und
Auswählen der Korrekturzeit, die auf der Grundlage des herausgefundenen Referenztaktes gemessen wird.

32. Das Zeitmessverfahren nach Anspruch 27 oder Anspruch 31, wobei
der Schritt des Zählens der Anzahl der Veränderungs punkte der jeweiligen Impulssignale auf der Grundlage des ersten Referenztaktes (CK10) durchgeführt wird, ein erster Hilfstakt (CK12) eine Phasendifferenz von 90 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist, der zweite Referenz takt (CK20) eine Phasendifferenz von 180 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist, und ein zweiter Hilfstakt (CK22) eine Phasendifferenz von 270 Grad in Bezug auf den ersten Referenztakt aufweist, und
ein Bereich, zu dem ein Veränderungspunkt jedes Im pulssignals gehört, auf der Grundlage eines Signalpegels jedes Taktes bei einem Veränderungspunkt jedes Impuls signals herausgefunden wird.

33. Ein Abstandsmessverfahren, das eine Spreizspektrummess vorrichtung verwendet, mit den Schritten:
Erzeugen einer Impulsfolge entsprechend einem pseudo zufälligen Rauschcode, der eine vorbestimmte Bitlänge auf weist, synchron mit einem Referenztakt;
Übertragen einer elektromagnetischen Welle, die auf der Grundlage der Impulsfolge moduliert ist;
Empfangen einer Reflexionswelle der übertragenen elek tromagnetischen Welle, die durch ein Messobjekt reflektiert wird, und Wiederherstellen der Impulsfolge;
Messen einer Messobjektzeit (DT) auf der Grundlage der wiederhergestellten Impulsfolge und des pseudozufälligen Rauschcodes, wobei die Messobjektzeit (DT) eine Dauer von der Übertragung der elektromagnetischen Welle bis zu dem Empfang der Reflexionswelle darstellt; und
Erfassen eines Abstands von der Messvorrichtung zu dem Messobjekt auf der Grundlage der Messobjektzeit (DT), dadurch gekennzeichnet, dass
der Schritt des Messens der Messobjektzeit (DT) ent sprechend des Zeitmessverfahrens durchgeführt wird, das in einem der Ansprüche 21 bis 32 definiert ist.

34. Das Abstandsmessverfahren nach Anspruch 33, wobei
der Schritt des Erzeugens der Impulsfolge einen Schritt des Erzeugens überschüssiger Impulssignale aufweist für eine bestimmte Zeit vor dem Erzeugen der Impulsfolge entsprechend dem pseudozufälligen Rauschcode, und
der Schritt des Messens der Messobjektzeit (DT) be ginnt, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, nach dem Starten der Übertragung der elektromagnetischen Welle auf der Grundlage des Impulssignals.