Julian Backes, Sven Eichler
Rz. 1052
Bei einer theoretischen Betrachtung der internen Abläufe seien zunächst fünf identisch aufgebaute, wirkende und ideale Foto-Sensoren unterstellt. Werden auch die Unterschiede in der elektronischen Aufbereitung der Signale idealisiert, müssten die resultierenden Helligkeitsverläufe an allen installierten Foto-Sensoren gleich sein. Bei dem bekannten Abstand zwischen den installierten Foto-Sensoren ergäbe sich demzufolge der Geschwindigkeitswert aus der Division von Wegstrecke (Abstand zwischen den Sensoren) und dem zeitlichen Abstand, der sich z.B. aus der Zeitdifferenz zwischen einzelnen Maxima/Minima der Signale von Sensor 1 und Sensor 2 ergibt (sog. "Triggermessung", vgl. Gebrauchsanweisung) oder aus einer Korrelationsrechnung (vgl. ebenfalls Gebrauchsanweisung).
Da jedoch in einem realen Messgerät keine idealen Bauelemente vorhanden sind, ergeben sich aus einer Vielzahl von Einflüssen, wie zum Beispiel:
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Physikalische Unterschiede der Sensoren, |
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Änderung der gemessenen Helligkeit unabhängig vom gemessenen Fahrzeug (z.B. Schatten, Scheinwerfer, Lichtreflexe), |
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Signallaufzeitunterschiede, |
usw.
unterschiedliche Signalverläufe, die u.U. nicht dem unmittelbar vorbeifahrenden und zu messenden Fahrzeug zuzurechnen sind. Gleichwohl ändert sich an dem physikalischen Funktionsprinzip nichts. Bei einem realen Messgerät wird gegenüber der theoretischen Betrachtung das Auffinden der identischen Helligkeitsverläufe jedoch wesentlich aufwendiger.
Die durch die realen Bedingungen entstehenden Signalverläufe werden erwartungsgemäß eine Vielzahl von kleineren und größeren Helligkeitsunterschieden aufweisen, die durch die oben aufgeführten Einflüsse verursacht werden.
Zur weiteren Vereinfachung für die anschließende Signalverarbeitung ist das grundsätzliche Verhalten der Sensoren nach wie vor als gleichartig anzusetzen. Demzufolge müssen die Signalverläufe (Helligkeitsverläufe) der einzelnen Sensoren sich grundsätzlich gleichartig verhalten. Beim ES3.0 wird unabhängig von der gefahrenen Geschwindigkeit pro Sensor eine Datenmenge gespeichert, die der Aufzeichnungslänge eines rd. 7 m langen Messsignals entspricht. Wird als Messwert beispielsweise eine Geschwindigkeit von 100 km/h angezeigt, so entspricht dies bei der Abtastfrequenz von 100 kHz einer Datenmenge von 25.200 Datenpunkten.
Rz. 1053
Bei einer Geschwindigkeitsmessung ist prinzipiell davon auszugehen, dass von den einzelnen Sensoren jeweils identische bzw. sehr ähnliche Helligkeitsveränderungen registriert werden. Vor diesem Hintergrund sollte, sofern keine Störfaktoren die Signalaufzeichnung beeinflussen, der Korrelationskoeffizient prinzipiell Werte um 0,9 annehmen und einen Wert von 0,7 keinesfalls unterschreiten.
Rz. 1054
Ein potentieller Störfaktor bei der Signalaufzeichnung stellt beispielsweise die Miterfassung der Fahrzeugräder (je nach Design und Ausprägung der Felgen) dar. Die drehenden Fahrzeugräder führen neben der translatorischen Bewegung eine Rotationsbewegung aus, wodurch im zeitlichen Verlauf der Signale grob voneinander abweichende Anteile entstehen können, d.h. es ergeben sich unter Zugrundelegung der vollständig vom Fahrzeug hervorgerufenen Datenaufzeichnung kein eindeutiger Zeitversatz zwischen den Signalen und nur niedrige Korrelationskoeffizienten. Durch die Miterfassung der Fahrzeugräder können somit Störanteile in den Messsignalen entstehen, die bei der Bestimmung des Messwertes vernachlässigt werden müssen.
Rz. 1055
Hierzu ist eine abschnittsweise Auswertung der deckungsgleich verlaufenden Signalabschnitte erforderlich, welche grob der Front bzw. dem Heck und je nach Signalverlauf auch der Flanke des Fahrzeuges zugeordnet werden können. Durch die Verifizierung der Geschwindigkeit an unterschiedlichen Stellen im Signalverlauf ist technisch eine ausreichende Messsicherheit hergestellt.
Als weitere Störfaktoren sind an dieser Stelle auch ein sog. Offset (entspricht einem von Null verschiedenen Grundwert des jeweiligen Sensors) oder nicht nachvollziehbare Störimpulse in einzelnen oder mehreren Sensorsignalen zu benennen. In beiden Fällen ist ebenfalls eine abschnittsweise Auswertung der Signale erforderlich, um eine Beeinflussung bei der Berechnung der Kreuzkorrelationsfunktion auszuschließen.