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The work presented in this thesis deals with the distance measurement aspect of a 3D Polarization ToF camera for automotive applications that uses a Time-to-Digital Converter (TDC) to measure the time interval between the emission of light from a source and its reception. Based on the measurement of the time interval, distance can be calculated by applying the equation of motion. In application, achieving an exact distance measurement is quite strenuous because the operating conditions of the design are susceptible to change due to environmental factors. Therefore, to achieve accuracy in distance measurement, the time interval between the emission and reception of light must be measured precisely. For this purpose, a delay asymmetry compensation logic is developed. This thesis elaborates the addition of debugging features, redesign of some components, digital calibration approach and the entire testbench environment of the delay asymmetry compensation logic. It also sheds light on the implementation of the designed logic for its successful realisation in real hardware. Lastly, it concludes by narrating future prospects and further scopes of development.
Die vorliegende Masterthesis beschreibt die Implementierung eines bayesschen Algorithmus zur Optimierung von Syntheseergebnissen. Zu Beginn wird eine Einleitung in die Synthese digitaler Schaltungen sowie aller für die Optimierung relevanten Parameter gegeben. Das Liberty-Format zur Beschreibung von Zellbibliotheken wird erläutert und die für die Optimierung erstellte Zellbibliothek imes_cc wird vorgestellt. Daraufhin wird die Synthese von Testschaltungen unter Einbezug der Bibliothek mithilfe eines automatisierten Arbeitsablaufs vorgestellt. Hierbei werden Timing-, Area-, und Power-Parameter zur Beurteilung der synthetisierten Netzliste aus den erstellten Reports herausgelesen und vergleichend dargestellt. Die Implementierung des Algorithmus auf Basis des Scikit-Optimize-Moduls wird daraufhin erläutert und die erzielten Optimierungen anhand der Testschaltungen dargestellt.
Im Rahmen dieser Masterthesis wird in Zusammenarbeit mit der Firma Elmos Semiconductor AG ein Time-To-Digital Converter fur eine Time-of-Flight Anwendung weiterentwickelt und optimiert. Als Ausgangspunkt dafur dient die in der vorhergehenden Masterstudienarbeit optimierte Schaltung eines vorhandenen TDC. Die primäre Aufgabe des Time-to-Digital Converters ist die Quantifizierung einer zeitlichen Verzögerung zwischen zwei Eingangssignalen. Genutzt wird dafur ein Local Passive Interpolation (LPI) TDC mit einer angepeilten Auflösung von 70 Pikosekunden, der als
integrierte Schaltung in einer 350 nm CMOS-Technologie realisiert wird. Hauptbestandteil
dieser Arbeit ist die Verringerung vorhandener Messungenauigkeiten, die Untersuchung
des Einflusses von Layout-Effekten auf die Funktion des TDC und die Uberführung der optimierten Schaltung in ein Layout.
Toroidlenker
(2011)
Forschungsbericht
Projektleiter: Thomas Felderhoff
Wiss. Mitarbeiter: Nicole Nennstiel
Strukturelle Zuordnung: Kompetenzplattform Kommunikationstechnik und Angewandte Signalverarbeitung, Forschungsschwerpunkt Process Improvement & CAQ, Institut für Informationstechnik
Zeitraum: 2004-2008
Förderung: Fachhochschule Dortmund, Forschungsbudget
Forschungsbericht
Projektleiter: Karl-Josef Diederich
Kooperation: Ferdinand Lutz, IPL Technology GmbH, Kempen, Peter Steinfeld, Essent Wind Deutschland GmbH, Hannover
NETDSP
(2005)
Forschungsbericht
Projektleiter: Reinhard Scholz, Institut für Kommunikationstechnik, KIT
Interne Kooperation: Karl Bongardt
Kompetenzplattform: Kommunikationstechnik und Angewandte Signalverarbeitung
Zeitraum: 2004-2005
Wiss. Mitarbeiter: Markus Tepper
Stud. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter: Mark Ernst, Stefan Suttorp, Stephanie Vohmann
Förderung: Fachhochschule Dortmund, Forschungsbudget
Forschungsbericht
Projektleiter: Ingo Kunold, Karl Bongardt, Institut für Kommunikationstechnik IKT
Kompetenzplattform: Kommunikationstechnik und Angewandte Signalverarbeitung
Zeitraum: 2001-2003
Mitarbeiter: Markus Kuller (Projektingenieur), Uwe Brosig, Markus Tepper
Mitarbeiter des Projektpartners: K. Kunte, J. Littmann, R. Neuhaus, T. Pepping
Stud. Mitarbeiter: Markus Tepper, Holger Kämpfer, Thorsten Grune, Uwe Brosig, Inasse Karime, Mohamed-Anouar Askaoui
Kooperation: Siemens AG (ICN) Information and Communications Networks (ICN), Standorte Paderborn und Witten
Förderung: Ministerium für Innovation, Wissenschaft, Forschung und Technologie (NRW), Programm Transerorientierte Forschung, Projektpartner Siemens AG, Kompetenzplattform CAS
"Messendes Endoskop"
(2017)