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4.7 Das MDSI-Auswerteverfahren 131<br />
laut MDSI-Entfernungsgleichung 134 eine größere Integrationszeit TInt,1 bzw.<br />
Impulsdauer des Laserpulses TPuls <strong>bei</strong> mindestens doppelt so großer Integrationszeit<br />
TInt,2 zu einem größeren Messbereich. Der maximale Entfernungsmessbereich<br />
hängt somit unter anderem von der maximal möglichen Verzögerung<br />
τmax des Laserpulses ab, siehe auch Gl. 3.<br />
τmax = TInt,1 = TPuls = 30ns<br />
dmax,ideal = c<br />
2 · τmax =<br />
0, 3 m<br />
ns<br />
2<br />
· 30ns = 4, 5m (142)<br />
Die krummlinigen Signalverläufe des realen Laserpulses und der realen Integrationsfenster<br />
ergeben den Verzögerungsbereich τMeas = 38ns. Analog zu Gl. 142<br />
resultiert ein maximaler Entfernungsmessbereich von<br />
0, 3 m<br />
ns<br />
dmax,Meas = c<br />
2 · τMeas = · 38ns = 5, 7m. (143)<br />
2<br />
Die nichtlinearen Kurvenverläufe der Quantisierungsspannung ermöglichen es<br />
durch Modifikation des Signalprozesses den streng monoton fallenden Quotientenverlauf<br />
zusätzlich zu erweitern. Mit einem zeitlich längeren streng monoton<br />
fallenden Quotientenverlauf wird ein größerer Messbereich erzielt.<br />
In einer computergestützten Simulation bildet das zeitdiskrete Signalmodell<br />
für reale Signalfunktionen aus Gl. 119 die Quantisierungsspannung für den<br />
CDS-Zyklus 1, U1,Qu,Mod,real(τn), und den CDS-Zyklus 2, U2,Qu,Mod,real(τn),<br />
nach. Die Normierung auf den Maximalwert U1,Qu,Mod,real,max gibt das Verhältnis<br />
der <strong>bei</strong>den Quantisierungsspannungen zueinander in Abb. 70 wieder.<br />
Startet der Laserpuls im CDS-Zyklus 1 um TShift früher als das Integrationsfenster<br />
öffnet, entsteht für die Quantisierungspannung eine zeitliche Verschiebung<br />
(engl.: Time-Shift) entlang der τn-Achse um TShift, siehe auch in<br />
Abb. 70 U1,Qu,Mod,real(τn − TShift) .<br />
Mit der Systemkonfigurationen TInt,1 = TPuls = 30ns und TInt,2 = 120ns<br />
und dem Parameter TShift = 9ns stellt sich in der Simulation ein erweiterter<br />
(engl.: Extension) Quotientenverlauf für reale Signalfunktionen ein<br />
(Mod,real,Ext). Im Vergleich dazu ist in Abb. 71 der aus gemessenen Quantisierungswerten<br />
erzeugte Quotientenverlauf ohne Time-Shift, TShift = 0, der<br />
Abb. 68 eingezeichnet (Meas).<br />
τMeas,Ext ≈ 1.2 · τMeas
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