CN104723809A - 用于提供与轮胎压力有关的信息的压力模块、收发器模块、控制模块、方法以及计算机程序 - Google Patents

Abstract

实施例可提供用于提供与轮胎压力有关的信息的压力模块、收发器模块、控制模块、方法和计算机程序。压力模块配置成提供与交通工具中的轮胎的压力有关的信息并包括配置成确定与轮胎的压力有关的信息的压力确定器。压力模块进一步包括被配置成无线地接收与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息以及无线地传送与轮胎压力有关的信息的收发器。收发器被配置成在相同频段中无线地传送和接收。

Description

用于提供与轮胎压力有关的信息的压力模块、收发器模块、控制模块、方法以及计算机程序

技术领域

实施例涉及用于提供与交通工具的车轮的轮胎压力有关的信息的压力模块、收发器模块、控制模块、方法以及计算机程序。

背景技术

轮胎压力监测系统(TPMS)被设计成监测各种类型交通工具上的充气轮胎的内部的空气压力。因此在轮胎中使用了压力传感器，并且系统可以将轮胎压力信息报告给交通工具的驾驶员。无线传送能够用于将关于压力数据的信息传送至交通工具中的集中接收器部件。这样的配置能够使系统能将轮胎的压力损失报告或发信号给驾驶员。一些已知的TPMS除提供压力信息以外还提供关于轮胎或车轮的定位信息，以便将具有压力损失的车轮的位置指示给交通工具的驾驶员。示例是关于汽车的车轮轮胎的压力损失是否在左前(FL)轮胎、右前(FR)轮胎、左后(RL)轮胎和/或右后(RR)轮胎上的指示。在更换车轮或轮胎之后，向交通工具上的位置分配或再分配传感器信号可能是必要的。这样的分配可以例如通过使用用于当来自系统接收器的指示时使各单个传感器初始化的低频(LF)初始化器(initializer)手动地进行。初始化能够通过顺次地激活各个传感器附近的LF启动器并接收具有来自传感器的唯一标识的相应响应来影响。

一些已知的TPMS系统利用用于各单个传感器或车轮的初始化的例如在传送器线圈或电感器方面的多个LF初始化器，例如他们可以安装在各车轮的车轮外壳中。所牵涉的LF初始化器的数量可能致使这样的途径不经济。例如，传感器的标识可以接着被分配给交通工具上的被初始化的位置，这假设在改变轮胎、更换车轮等等之后正确地进行相应的初始化程序。其他概念利用在关于车轮不对称的不同部位处(例如一个在前一个在后的部位处)使用了传送器线圈的LF无线电信号的不同的接收电平。这些概念可能是大范围的并且不适合售后市场(after-market)安装。进一步的概念利用由传感器传送的RF信号的变化的接收功率。这样的RF信号的接收功率能够被测量到，并且不同的部位可以通过例如由车轮的不同距离引发的不同的接收电平来区分。车轮与对应的接收器之间的距离越大，接收功率越低。在一些汽车中，来自前侧的信号与来自后侧的信号之间的区分会是可能的，因为接收器位于不对称的位置处，例如靠近后轴线，则来自左侧和右侧的信号之间的区分可能会相当困难。一些概念可以使用被以正交的方式安装在各车轮中以确定车轮的转动方向从而区分左、右车轮的一组加速度传感器。这种概念可能会遭遇无线信号的复杂的传播路径，这可能会致使向某一车轮分配信号的接收电平变得困难。

另一概念使用ABS(防抱死制动系统)信号以确定车轮的转动频率，并且使他们与基于TPMS信号确定的转动频率联系起来或者相互关联，TPMS信号可以利用随着传感器在重力下与车轮一起转动而确定了加速度改变的加速度传感器。然而，如果ABS系统的信号不可能是可得到的，则这种概念难以建立。这会致使概念不适合于售后市场系统

此外，TPMS模块的尺寸可以被视作对这样的模块的整体成本和效率有贡献的因素。压力模块的尺寸可以由用于为传感器供电的电池或能量提供件确定，并且这样的能量提供件的成本进一步影响了模块的整体成本和效率。另外，可能存在着分别相对于这样的压力模块及其能量提供件的寿命的某一边界条件。例如，一种汽车应用的压力模块的期望的寿命或操作时间可能在大约七年至十年的范围内。

发明内容

实施例利用了在相同频段中压力模块与收发器模块之间的通信。压力模块于是可以包括允许与收发器模块双向通信的收发器，使得能够在压力模块处从收发器模块接收指令性信息。换言之，压力模块于是可以根据要求而提供与轮胎的压力有关的信息，其中这样的要求可以利用相应地调节的指令性信息由或通过收发器模块产生。

实施例提供了被配置成提供与交通工具中的轮胎的压力有关的信息的压力模块。压力模块包括被配置成确定与轮胎的压力有关的信息的压力确定器。压力模块进一步包括被配置成无线地接收与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息并且无线地传送与轮胎压力有关的信息的收发器。无线传送和接收在相同频段中进行。

实施例还提供了被配置成与轮胎压力模块通信的收发器模块。收发器模块包括被配置成将与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息无线地传送至轮胎压力模块的收发器。收发器进一步被配置成从轮胎压力模块无线地接收与轮胎压力有关的信息。相应地，收发器被配置成在相同频段中无线地传送和接收。

此外，实施例提供了被配置成确定与交通工具的轮胎的压力有关的信息的控制模块。控制模块包括被配置成与收发器模块通信的接口。控制模块进一步包括被配置成确定与交通工具的运动状态有关的信息并且基于与交通工具的运动状态有关的信息而传达与用于确定与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息的控制器。

实施例可以使得能够基于交通工具的运动状态来确定轮胎压力信息，例如在其中可以期望压力测量是可靠或有效的状态下。实施例可以减少不可靠的压力测量的数量，并且可以随之提高轮胎压力模块的功率效率。实施例可以提高压力模块的电池或能量提供件的寿命或操作时间。从另一角度，实施例可以允许压力模块中较小的电池，同时仍然维持长的寿命或操作时间。结果是实施例可以允许制造更加成本有效或高效的压力模块。

在实施例中，压力模块和收发器模块可以在频段中无线地通信，该频段是无线电频段和/或在100MHz的载波频率以上。换言之，实施例可以使用LF频率以上的频率以使得能够在压力模块与收发器模块之间双向通信。实施例可以利用在无线电频率处的更好的传播和更加高效的收发器实施的优势，并且可以因此使得能够减少在交通工具中操作的以便监测交通工具的所有轮胎的压力的收发器模块的数量。在一些实施例中，单个收发器模块可足以与交通工具的所有压力模块通信。

在一些实施例中，收发器模块以及一个或多个压力模块的收发器可以被配置成在相同频段的不同频率载波上无线地传送和接收。实施例可以实现在相同频段中的频分双工操作。在一些实施例中，收发器模块以及一个或多个压力模块的收发器可以被配置成在相同频段上无线地传送和接收。一些实施例可以实现在相同频段中的时分双工操作。实施例因此可以是在相同频段中的高效的双向通信。

在进一步的实施例中，压力模块可以进一步包括被配置成控制压力确定器和收发器的控制器。控制器可以进一步可操作用于以操作模式和睡眠模式操作压力确定器和/或收发器，其中压力确定器和/或收发器的能量消耗在睡眠模式中比在操作模式中低。实施例可以提供可以以睡眠、待机或休眠模式操作的压力模块，使得可以在睡眠模式中节约能量。实施例可以提供能量高效的压力模块。在一些实施例中，控制器可以被配置成在收发器已经无线地接收到与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息之后使压力确定器从睡眠模式变换至操作模式。控制器可以进一步被配置成在与轮胎的压力有关的信息已经被确定之后使压力确定器变换成睡眠模式，和/或在与轮胎的压力有关的信息已经被传送之后使收发器变换成睡眠模式。因此，压力模块可以在能量高效的睡眠模式中操作以及在操作模式中操作以在返回至睡眠模式之前确定和传送与轮胎压力有关的信息。实施例因此可以提供用于压力模块的高效的操作模式。

在一些实施例中，控制器可以被配置成基于唤醒周期使压力确定器和/或收发器在睡眠模式至操作模式之间交替地变换。实施例可以随之提供预定的或已知的时间标度或时间表，在该时间标度或时间表期间能够指示压力模块。在进一步的实施例中，控制器可以被配置成使唤醒周期基于与轮胎的运动状态有关的信息。因此，在交通工具的不同运动状态中，唤醒周期可以改变。例如，如果运动状态指示交通工具已经被停泊或关闭，则唤醒周期可以比当运动状态指示交通工具被操作或车轮处于动作中时长。在这样的操作期间，短的停止间隔的持续时间可以指示用于压力确定的有利的运动状态。这样的操作可以进一步对压力模块的功率效率有贡献。压力模块可以进一步包括被配置成确定与轮胎的运动状态有关的信息的传感器。这样的传感器可以使得能够确定高效的唤醒间隔或事件配置。

在一些实施例中，收发器模块可以进一步包括被配置成与控制模块通信的接口。接口可以被配置成从控制模块接收与用于提供与轮胎压力有关的信息的指令有关的信息。接口可以进一步被配置成将与轮胎压力有关的信息提供至控制模块。实施例可以实现有效控制例如作为交通工具的控制单元的一部分的收发器模块。

收发器可以被配置成无线地传送作为与指令有关的信息的触发信号。实施例可以实现在触发信号方面的简单的指令性信号。收发器可以被配置成在基于轮胎压力模块的唤醒周期的预定时间段内重复地传送触发信号。在一些实施例中触发信号的重复传送可以对压力信号的高效操作做出贡献，因为重复传送可以允许较长的唤醒周期。

在一些实施例中，控制模块的控制器可以被配置成基于与交通工具的运动状态有关的信息来确定交通工具的停顿或低轮胎压力变动情况。控制器可以进一步被配置成当交通工具的停顿或低轮胎压力变动情况被确定时传达与指令有关的信息。因此，控制器可以利用期望较高质量压力测量的情况的优势，并且可以随之减少以某一可靠性得到压力信息所必需的测量的整体数量。控制器可以被配置成基于与交通工具的运动状态有关的信息来确定交通工具的转弯或环形运动。控制器可以进一步被配置成当交通工具的转弯或环形驱动被确定时传达与指令有关的信息。换言之，控制器也可以利用其中压力模块的高效定位是可能的情况的优势，例如使用来自一个或多个压力模块的信号的相关性以及指示用于交通工具的运动状态的信号，例如来自转向单元、ABS单元、导航系统、加速度传感器等等的信号。

控制器可以被配置成基于与轮胎压力有关的信息和与交通工具的运动状态有关的信息定位交通工具上的车轮的位置。因此，控制器可以在轮胎或车轮方面定位压力模块的位置并且进一步确定所述轮胎或车轮的压力信息，压力模块被安装至所述轮胎或车轮。实施例可以随之允许高效的压力信息确定和压力模块定位。控制器可以被配置成基于当与交通工具的运动状态有关的信息指示交通工具的转弯或环形驱动时得到的与轮胎压力有关的信息而定位交通工具的车轮的位置。实施例可以确定对于定位车轮的位置的有利的情况，并接着触发这样的定位过程。实施例可以通过使用在基于交通工具的运动状态的有利情况下采取的测量来减少进行这样的定位所必需的测量的数量。

在一些实施例中，控制器可以被配置成每当在交通工具的乘驾的开始和结束之间就定位交通工具的车轮的位置。实施例可以允许其中每当交通工具的每次乘驾就进行这样的定位的操作模式。控制器可以被配置成基于与交通工具的转向角度有关的信息或者基于与交通工具的一个或多个车轮的转动频率有关的信息，从交通工具的导航系统得到与交通工具的运动状态有关的信息。实施例可以实现与交通工具的运动状态有关的信息的高效确定。

实施例进一步提供了用于提供与交通工具中的轮胎的压力有关的信息的方法。方法包括在频段中无线地接收与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息。方法进一步包括确定与轮胎的压力有关的信息。方法进一步包括在频段中无线地传送与轮胎压力有关的信息。

实施例进一步提供了用于与轮胎压力模块通信的方法。方法进一步包括在频段中将与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息无线地传送至轮胎压力模块。方法进一步包括在频段中从轮胎压力模块无线地接收与轮胎压力有关的信息。

实施例进一步提供了用于确定与交通工具的轮胎的压力有关的信息的方法。方法包括确定与交通工具的运动状态有关的信息。方法进一步包括基于与交通工具的运动状态有关的信息将与用于确定与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息传达至收发器模块。

实施例进一步提供了具有程序代码的一个或多个计算机程序，程序代码用于当在计算机、处理器或者可编程硬件部件上执行计算机程序时执行上述方法中的一个或多个。进一步的实施例是存储了当由计算机、处理器或可编程硬件部件执行时引起计算机实施在本文中所描述的方法中的一个的指令的计算机可读存储介质。

实施例进一步提供了包括上述压力模块、收发器模块和控制模块的实施例的系统。实施例还可以提供包括这样的系统的交通工具。

附图说明

将仅以示例的方式利用设备和/或方法和/或计算机程序的以下非限制性实施例并参照附图来描述一些其他特征或方面，其中：

图1示出了具有压力模块、收发器模块和控制模块的实施例的用于确定与轮胎压力有关的信息的系统的实施例；

图2示出了位于实施例中的交通工具的四个车轮；

图3从描绘了车轮的行进距离上的差异的概括视角示出了位于实施例中的交通工具的四个车轮；

图4描绘了车轮之间的角度与转向角度的依赖性；

图5示出了用于提供与轮胎的压力有关的信息的方法的实施例的流程图；

图6示出了用于与轮胎压力模块通信的方法的实施例的流程图；以及

图7示出了用于确定与轮胎的压力有关的信息的方法的实施例的流程图。

具体实施方式

在下文中将在多个图中示出一些部件，其中一致的附图标记是指功能上同样或相似的部件。为了简单的目的可以避免重复性描述。用虚线描绘的特征或部件是选择性的。

相应地，尽管示例实施例能够有各种变型和备选形式，但是在图中以示例的方式示出了其实施例并且将在此详细描述。然而，应该理解的是，没有意图将示例实施例限制为所公开的特别的形式，而是相反，示例实施例将涵盖落入发明的范围内的所有变型例、等同替换以及备选方案。在图的整个描述中，类似的附图标记是指类似或相似的元件。

如在本文中使用时，术语“或者”是指非排他性的或除非另有说明(例如，“否则”或者“或在备选方案中”)。此外，如在本文中使用时，用于描述元件之间的关系的词汇应该被广义地解释为包含直接关系或者存在中间元件，除非另有规定。例如，当元件被称为“连接”或“耦合”至另一元件时，元件可以被直接连接或耦合至其他元件，或者可以存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”至另一元件时，不存在中间元件。类似地，诸如“之间”、“邻接”等的词汇应该以类似的方式解释。

在本文中使用的专门用语仅是为了描述特别的实施例的目的，并且不是意图限制示例实施例。如在本文中使用时，单数形式“一”、“一个”以及“该”意图也包含复数形式，除非上下文清楚地另外指明。应该进一步理解的是，当这里使用时，术语“包括”“包括了”“包含”或者“包含了”指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件或者这些的组合。

除非另有限定，在本文中使用的所有术语(包含了技术和科学术语)具有与示例实施例所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。应该进一步理解的是，术语、例如在常用词典中限定的那些应该被解释为具有与他们的在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且不应该以理想的或过于正式的意义来解释，除非在这里明确地如此定义。

图1图示了用于确定与轮胎压力有关的信息的系统400的实施例。系统400包括压力模块100的实施例、收发器模块200的实施例以及控制模块300的实施例。

压力模块100的实施例被配置成提供与交通工具中的轮胎的压力有关的信息。压力模块100包括压力确定器110，其被配置成确定与轮胎的压力有关的信息。压力确定器110可以对应于一个或多个压力传感器、一个或多个压力检测器、一个或多个压力单元，等等。压力确定器110可以被配置成在压力确定器110被安装或耦合至周围事物时时确定与周围事物(例如轮胎)的压力有关的可以是模拟或数字的任何信号或信息。

压力确定器110被耦合至收发器120。收发器120被配置成无线地接收与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息。收发器120被进一步配置成无线地传送与轮胎压力有关的信息。收发器120被配置成在相同的频段无线传送和接收。收发器120可以实施为包括诸如传送器和接收器部件等的收发器部件的一个或多个模块、装置或单元。这样的部件可以包含由一个或多个传送和/或接收天线、一个或多个传送和/或接收环或线圈、一个或多个低噪声放大器、一个或多个功率放大器、一个或多个滤波器、一个或多个双工器(duplexer)或双讯器(diplexer)、一个或多个模拟-数字和/或数字-模拟转换器等等构成的组中的一个或多个部件。在实施例中，压力模块100可以实施为TPMS传感器。

压力模块100与收发器模块200无线通信。收发器模块200被配置成与压力模块100通信。收发器模块200包括收发器210，其被配置成将与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息无线地传送至轮胎压力模块100。收发器210被进一步配置成从轮胎压力模块无线地接收与轮胎压力有关的信息。收发器210被配置成在相同的频段无线地传送和接收。收发器210可以实施为包括诸如传送器和接收器部件等的收发器部件的一个或多个模块、装置或单元。这样的部件可以包含由一个或多个传送和/或接收天线、一个或多个传送和/或接收环或线圈、一个或多个低噪声放大器、一个或多个功率放大器、一个或多个滤波器、一个或多个双工器或双讯器、一个或多个模拟-数字和/或数字-模拟转换器等等构成的组中的一个或多个元件。

图1进一步描绘了控制模块300的实施例。控制模块300被配置成确定与交通工具的轮胎的压力有关的信息。控制模块包括接口310，其被配置成与收发器模块200通信。这样的接口可以对应于允许这样的通信的任何无线或有线的接口。例如，在交通工具中，接口可以对应于诸如控制器局域网络(CAN)总线等的交通工具总线的接口。控制模块300进一步包括控制器320，其被配置成确定与交通工具的运动状态有关的信息，并且基于与交通工具的运动状态有关的信息而传达与用于确定与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息。控制器可以实施为一个或多个控制单元或装置，如微控制器、处理器、可编程硬件部件，等等。控制器可以对应于处理器、通用处理器、数字信号处理器或者用相应地调节的软件编程的可编程硬件部件。

实施例可以利用与交通工具的运动状态有关的信息，并且使压力模块的压力测量和定位(例如交通工具上的相应位置的确定)的启动基于与运动状态有关的信息，这可以相对于测量期望是有利的。当有利的情况可以用于测量时，实施例可以允许减少测量的数量。于是可以根据要求而进行这样的测量，并因此可以以与操作模式相比降低了能量消耗的睡眠模式来操作压力模式。

在下文中，交通工具可以是使用轮胎的任何交通工具，如：例如汽车、货车、卡车、公共汽车、飞机、自行车、摩托车，等等。尽管将使用汽车举例说明多个实施例，但是在实施例中可以利用任何其他的交通工具。运动状态可以具有关于车轮的部位和状态的暗示。在下文中，交通工具的运动状态是指运动情形、动作情形、驱动或运动情况、运动或驱动状况等等，如：例如，向前运动、向后运动、沿着右手弯道或曲线运动、沿着左手弯道或曲线运动，等等。

在一些实施例中，用于无线通信的频段是射频(RF)波段，例如，可以处于1MHz、5MHz、10MHz、20MHz、50MHz或100MHz的载波频率以上。在一些实施例中，可以使用作为用于工业、科学和医疗的目的使用RF能量而在国际上保留的无线电(无线电频谱的部分)的工业的、科学的和医疗(ISM)的无线电波段。一些传统概念可以使用LF信号来触发测量，并且可以使用紧挨着交通工具的各车轮(例如安装至车轮外壳)的LF传送器。压力传感器可以包括用于LF信号(例如在125kHz)的信号的接收器。这些长波信号可以仅具有短覆盖范围，这导致了具有多个LF传送器或传送天线以涵盖所有压力传感器。实施例可以使用RF频率信号，例如100MHz以上的RF频率信号，其具有更好的传播特性并且可以允许具有用于多个压力模块100的一个收发器模块200。实施例可以节约分别用于多个LF传送器或天线(例如，汽车中的四个LF天线)、他们的布线的成本。实施例可以实现根据要求的压力测量，例如轮胎压力信息可以在乘驾开始时或者当交通工具起动时被呈现给汽车的驾驶员。

一些TPMS系统可以使用利用了RF传送器(例如传送多个100MHz的信号)和在交通工具上的RF接收器的传感器。实施例也可以使用在收发器120处的RF接收器部件，以使得信号能够在相同的频段、例如RF波段被接收和传送。因此，根据压力模块100的实施例，可以在相同的频段建立双向通信。与LF相比，在RF波段中建立这样的通信允许较大的覆盖范围，并且可以减少传送器或传送天线的数量。控制模块300可以使用收发器模块200来进行不同的测量策略，不同的测量策略可以更加高能效地操作压力模块100并且将随后详述。

一些TPMS传感器包括加速度或冲击传感器，其分别检测离心加速度和随之的与车轮、交通工具的运动状态有关的信息。来自这样的传感器的信号可以用作切换或触发信号，例如，如果超过了某一加速度阈值(该阈值可以对应于车轮的某一角速度)，则可以激活TPMS系统，并且可以与车轮的角度或转动频率一起测量出轮胎压力，该交通工具的角度或转动频率能够与用于为了各个传感器的定位目的其他信号或信息和压力信息相互关联。激活之后，TPMS系统可以在固定时间内重复地测量轮胎压力，直到基于车轮的暂停而关闭。测量周期或间隔可以以统计的方式确定并且可以基于驱动情况是否适于测量。压力测量因此可以重复地测量并取平均值，直到获得了对于测量结果而言的某一程度的可靠性，并且将可能由于沿着路面行驶而由轮胎上的冲击引发的压力变化消除至某一程度。可能会在确定用于相互关联的角度或转动频率时发生相似情况，例如，可能在不同轮胎的角度或转动频率上没有差异时的情况下、例如在交通工具的直线向前驱动期间进行测量。永久的重复性测量周期和取平均值可能会消耗电池能量，并且需要时的压力测量会是不可能的。

在实施例中，可以使用RF信号触发测量，并且触发时间可以基于交通工具的某一驱动情况。因此，实施例可以允许产生根据要求(例如当根据需要)而考虑时的测量，并且交通工具的驱动情况或运动状态允许进行这样的测量。在一些实施例中，压力模块100的收发器120和收发器模块200的收发器210被配置成在相同频段的不同频率载波上无线地传送和接收。因此，可以使用利用了相同频段的频分双工来进行通信。两个模块100和200于是可以在不同的RF频率上传送和接收。在一些实施例中，收发器120被配置用于利用相同的RF频率的时分双工，例如，他们被配置成在相同的频率载波上无线地传送和接收。在一些实施例中，可以使用将单个地分配的正交扩频序列施加至不同的压力模块100的码分复用。

在进一步的实施例中，收发器模块200包括接口220，其在图1中示出为可选部件。接口220被配置成与控制模块300通信。接口220被配置成从控制模块300接收与用于提供与轮胎压力有关的信息的指令有关的信息，并且将与轮胎压力有关的信息提供至控制模块300。控制模块300于是可以根据要求发送指令性信息或触发收发器模块200。收发器模块200的收发器210于是可以被配置成将触发信号作为与指令有关的信息无线地传送至压力模块100。

例如，控制模块300可以考虑到在交通工具的暂停或停止期间、如在市中心停停走走的交通期间轮胎中的压力变化相当低。控制模块300的控制器320可以被配置成基于与交通工具的运动状态有关的信息来确定交通工具的停顿或低轮胎压力变动情况，并且当确定了交通工具的停顿或低轮胎压力变动情况时经由收发器模块200将与指令有关的信息传达至压力模块100。这样的情况可以利用指示为停顿或停止的任何信号来确定，例如，来自车轮的转动传感器的信号。在一些实施例中，利用来自压力模块100自身的测量来确定停顿情况会是不可能的，因此可以通过其他部件来确定低压力变动的情况、例如期间轮胎上的振动或冲击相当低的情况。这样的情况可以使用来自交通工具的悬架的信号(例如来自冲击的信号、来自车轮的转动传感器的信号、来自质量矩惯性传感器的信号)等等来检测。

在一些权限中，可能有分别相对于压力测量的测量时段或重复周期、用于压力损失的检测的最大时间的需要。控制模块300因此可以被配置成确保这样的限制作为进一步的边界条件。在一些实施例中，控制模块300可以进一步发现测量准确度与能量消耗之间的折衷。

对于可能用于定位在交通工具上的压力模块100和轮胎的位置的相互关联，其他情况可能被视为有利的。当车轮的转动频率或行进距离上的差异高时、例如当在环形道中驱动270°圆弧或转圈时，这样的相互关联可以更好地工作。此外，在一些实施例中，这样的相互关联或定位可能仅被视为每当交通工具的每次驱动时是必要的，因为压力模块100和轮胎在驱动期间没有改变位置。控制模块300因此可以提高或优化相对于压力测量自身和用于定位目的的测量两者的测量策略。在一些实施例中，控制器320被配置成基于与交通工具的运动状态有关的信息来确定交通工具的转弯或环形运动。控制器320可以进一步被配置成当确定交通工具的转弯或环形驱动或运动时的传达与指令有关的信息。

在实施例中，因为根据要求的测量可以引起测量的整体数量减少并随之引起压力模块100处的能量消耗降低，所以可以使测量策略提高或优化。降低的能量消耗可以允许较小的电池、较小和/或较轻的压力模块100等等。压力模块100可以利用更加成本有效的安装概念、例如代替钢阀的橡胶阀、咬合概念等等被安装在轮胎中。更一般地，实施例可以对TPMS系统的更加成本高效的实施做出贡献，并且可以使得能够进行根据要求的压力测量。

在一些实施例中，控制器320被配置成基于与轮胎压力有关的信息和与交通工具的运动状态有关的信息定位在交通工具上的车轮的位置。例如，控制器320被配置成基于当与交通工具的运动状态有关的信息指示交通工具的转弯或环形驱动时得到的与轮胎压力有关的信息来定位在交通工具上的车轮的位置。在一些实施例中，控制器320被配置成每当在交通工具的乘驾的开始与结束之间时定位在交通工具上的车轮的位置。换言之，控制模块300可以进行如下测量策略：其仅每当交通工具的每次乘驾时才进行用于压力模块100或各个车轮的定位的相互关联。例如，如果乘驾被确定为在市中心交通中，则可以在当车轮被停止时进行压力测量并且归因于缺少振动或冲击而期望测量更加可靠。此外，如果交通工具的路线例如基于导航系统中的或来自导航系统的信息是已知的，则测量时间可以例如在沿着路线的有利的运动情况或状态下被优化或被调节成适用于路线，以便以高能效方式获得可靠的测量。这样的测量于是可以利用相应地调节的RF信号经由收发器模块200通过控制模块300在压力模块100处被启动。在实施例中，这样的乘驾的开始或结束可以通过交通工具上的解锁或锁定操作、钥匙的插入或取下、交通工具引擎的起动或停止、座椅占用的检测、用于驾驶员的座椅安全带信号等等来确定。

实施例可以提供用于定位在交通工具上的车轮或压力模块100的位置的系统。该系统可以包括用于得到与交通工具的运动状态有关的信息的检测器和用于基于与交通工具的运动状态有关的信息来确定车轮的位置的例如以控制器320实施的位置定位器。在进一步的实施例中，位置定位器可以是可操作用于进一步使用车轮的转动频率的信息以基于与交通工具的运动状态有关的信息来确定车轮的位置。实施例可以利用如下发现：交通工具的某一运动状态可能暗示车轮的转动频率的某一关系。换言之，实施例可以利用如下发现：沿着右手弯道向前运动的RR车轮可以具有比汽车上的其他车轮中的任一个都低的转动频率，其中假设车轮的圆周相等。因此，如果与运动状态有关的信息指示向前的右手弯道，则位置定位器可以将被指示为具有最低转动频率的那个车轮的车轮的位置确定为RR车轮。

在一些实施例中，与运动状态有关的信息可以包括关于交通工具的转动的感测的信息。交通工具的转动感测可以用于确定与交通工具的转动感测相关联的交通工具的期望的转动频率或期望的转动频率的关系。在进一步的实施例中，与运动状态有关的信息可以包括关于交通工具的运动的方向的信息，例如关于交通工具是向前还是向后运动、是沿着右手弯道还是左手弯道等等的信息。关于交通工具的运动方向的信息也可以用于确定与交通工具的转动感测相关联的交通工具的期望的转动方向或期望的转动频率的关系。

位置定位器或控制器320可以是可操作用于使用用于交通工具上的多个车轮、像例如汽车的四个车轮中的每一个的转动频率的信息。位置定位器或控制器320可以进一步可操作用于基于关于多个转动频率的信息和与交通工具的运动状态有关的信息来确定用于交通工具上的多个车轮中的每一个的位置。换言之，位置定位器或控制器320可以通过确定四个转动频率(一个转动频率用于一个车轮)并且通过基于与运动状态有关的信息确定四个期望的转动频率从而确定出汽车的四个车轮的预定位置。在一些实施例中，位置定位器或控制器320包括从被配置成确定与交通工具的一个或多个车轮的一个或多个期望的转动频率有关的信息的装置接收关于期望的转动频率的信息的接口。也就是说，与期望的转动频率有关的信息可以被提供至位置定位器或控制器320，其可以接着进行期望的转动频率与从传感器或压力模块100确定的转动频率之间的相互关联以确定车轮的一个或多个位置。在一些实施例中，与交通工具的一个或多个车轮的转动频率有关的信息可以例如作为与交通工具的运动状态或转向角度有关的信息被提供至检测器。

关于车轮的转动频率的信息可以利用加速度传感器得到，该加速度传感器可以进一步被包括在压力模块100或轮胎中。加速度传感器可以以使得加速度传感器的感测轴线具有径向定向的方式被安装在车轮上。因此，加速度传感器感测到车轮旋转时的重力加速度上的改变，特别是+/-g的改变。

在其他实施例中，TPMS传感器或压力模块100可以用于确定关于车轮的转动频率的信息。TPMS传感器100可以以使得当TPMS传感器撞击道路表面时测量g脉冲的方式被安装在轮胎的罩上。加速度传感器可以被用在TPMS传感器100或例如为了那样的目的压力确定器110中。TPMS传感器100可以配备有能量采集器或纳米发电机，例如当他们被用在无电池的TMPS传感器中时，能量采集器或纳米发电机将TPMS传感器撞击地面时的脉冲的机械能转换成电信号，能够从该电信号确定关于车轮的转动频率的信息。在进一步的实施例中，压力模块100或系统400可以使用加速度或冲击传感器例如通过利用重力来确定关于车轮的转动频率的信息。系统400的又一实施例可以包括TMPS传感器100以通过评价TPMS-RF信号的周期性变化来得到关于车轮的转动频率的信息。

在一些实施例中，控制器320可以包括位置定位器，其可操作用于使用关于用于交通工具上的多个车轮(例如汽车的四个车轮)中的每一个的转动频率的信息。此外，位置定位器120可操作用于基于关于多个转动频率的信息以及分别与交通工具的运动状态有关的信息和与转向角度有关的信息来确定用于交通工具上的多个车轮中每一个的位置。换言之，系统400可以使用用于确定车轮的转动频率的多个传感器或压力模块100，例如可以每个车轮使用一个传感器。

图1中示出的将在后续中进一步描述的系统400可以形成用于定位车轮的自治系统，该系统可以独立于诸如ABS等的其他系统以及来自交通工具的其他数据。独立性可以通过使用与交通工具的运动状态或转向角度有关的信息来获得，该信息可以包括关于交通工具的转动的感测的信息和/或关于交通工具的运动方向的信息。系统400或控制器320可以基于对应的传感器来检测关于运动状态的信息或与交通工具的转向角度有关的信息。在其他实施例中，关于运动状态或关于期望的转动频率的信息可以从另一装置接收，例如导航装置或系统。换言之，控制器320可以被配置成从交通工具的导航系统得到关于交通工具的运动状态的信息。在一些实施例中，控制器320可以被配置成基于与交通工具的转向角度有关的信息得到信息，或者基于与交通工具的一个或多个车轮的转动频率有关的信息得到信息。

这样的信息可以是一个或多个车轮的不同路径长度或期望的转动频率方面的。系统400或控制器320可以包括相应地配置的接口以接收与路径长度或期望的转动频率有关的信息。例如，系统400或控制器320可以包括使得能够确定与交通工具的运动状态有关的信息的惯性传感器。附加地或备选地，控制器320可以包括或使用感测来自动力转向的信号的磁传感器。传感器可以感测到交通工具的转向柱或轴线上的磁核查标记的位置。这样的传感器也可以用于诸如交通工具中的车身电子稳定系统(ESP)等的其他功能。在实施例中，系统400或控制器320可以包括角度传感器、横臂位置传感器、光学传感器或磁传感器中的至少一个，其中每个传感器被配置成产生基于其能够检测转向角度的信号。换言之，系统400或控制器320可以包括能够确定与转向角度有关的信息的传感器，为此有多个可能性。来自动力转向单元的信号可以例如利用角度传感器来确定。在一些实施例中，也用于ESP的信号可以用于确定转向角度。指示转向角度的转向车轮的位置可以利用磁或光学传感器来监测，该磁或光学传感器可以例如监测转向车轮、转向轴或轴线或者转向柱上的磁或光学核查标记。

在其他实施例中，系统400或控制器320可以包括微机械传感器(微机电系统(MEMS))、加速度传感器或者用于产生基于其能够检测运动状态的信号的陀螺仪。惯性传感器可以对应于转动率传感器或者转动率传感器与单或多轴线加速度传感器的组合。转动率传感器的感测轴线可以被基本上正交于交通工具的运动平面而定向，使得传感器能够用作横摆传感器。在实施例中，惯性传感器可以不位于车轮中而是在更中央的位置处，例如在用于TPMS-RF信号的收发器模块200中。

应该注意的是，在实施例中，这样的惯性传感器的绝对准确度可能不是非常高。因为传感器可以仅用于确定某一运动状态或运动情况，例如，交通工具的某一转动率或方向性运动。换言之，某一运动状态可以在进行交通工具的定位之前被确定。因为传感器所需的准确度或精确度低，所以系统400的实施例能够被以经济的方式实施。例如，可以使用MEMS惯性传感器，因为其已经对于其他应用而言是以高数量制造的。

因此，用于定位车轮的算法可以在交通工具的某一运动状态下进行；可以分别基于在交通工具的该某一运动状态下得到的信号来进行。换言之，控制器320可以使用惯性传感器来确定交通工具是沿着左手弯道运动还是沿着右手弯道运动。此外，控制器可以确定交通工具是在向前还是在向后方向上运动。例如，车轮的转动频率与交通工具的转动率的比较可以确定或触发用于定位的操作点。在一些实施例中，这样的触发信息可以从另一装置接收。控制器320接着可以包括相应地配置的接口以接收所述信息。

在实施例中，系统400也可以可操作用于在利用指示了车轮的转动频率的信号和指示了交通工具的运动状态或转向角度的信号作为信息来确定车轮的位置之前验证这些信息。例如，系统400或控制器320可以可操作用于验证：基于交通工具的运动状态或转向角度的车轮的转动频率和交通工具的转动率满足针对预定时间间隔的预定关系。在实施例中，这样的验证可以利用不同的机构进行。根据另一实施例，控制器320可操作用于当交通工具的运动状态或转向角度的改变低于用于预定时间间隔的预定阈值时确定车轮的位置。也就是说，当交通工具的运动状态或转向角度稳定至某一程度时，例如当交通工具的某一转动率或转向角度以及车轮的转动频率的变化保持在某一界线内时，确定车轮的位置。

控制器320接着可以基于关于多个转动频率和关于期望的转动频率的信息将交通工具上的预定位置分配至多个车轮中的每一个，其中，期望的转动频率是基于与运动状态或转向角度有关的信息。按照如上所述，在一些实施方式中，运动的感测、即交通工具是向前还是向后运动并且是顺时针还是逆时针转动用作用于定位的基础，并且惯性传感器可以用于基于其产生确定运动的感测的信号。在一些实施例中，可以使用转向角度。其他实施例可以使用其他部件来确定运动的状态或感测。例如，在一些实施例中，可以使用可从交通工具得到的其他信号。例如，关于交通工具是向前还是向后运动的指示可以从诸如用于倒车或向后退的灯的指示等的传送部件得到。此外，来自动力转向单元的信号可以用于确定交通工具是朝向右手弯道还是左手弯道转向。转向角度可以从这样的动力转向单元确定。

此外，关于车轮的转动频率的信息可以用于确定与运动状态或转向角度有关的信息。例如，如果超过了某一转动频率、例如用于转动频率的某一阈值，则可以假设交通工具向前运动，因为多数交通工具的向后速率是受限的。所有轮胎的最小与最大转动频率的比较可以确定交通工具是否沿着弯道运动，因为靠近弯道或曲线的中心的轮胎转动得比远离曲线中心的轮胎慢。如将在随后更加详细地示出的，如果交通工具运动通过给定的弯道，则某一转动率或转动率的关系是其车轮的结果。

在一些实施例中，交通工具的向后运动可以利用如上所述的其他措施排除。在这样的实施例中，具有单轴线的转动传感器可以用于确定基于其检测与运动状态有关的信息的信号。这样的传感器的感测轴线于是可以平行于交通工具的运动平面的法线(z轴线)定向。当交通工具沿着右手弯道运动时，传动传感器可以提供负的输出信号，正的输出信号可以导致左手弯道。向后运动可以通过确定这样的信号的某一持续时间来排除，因为长时间向后运动是不可能的。

在一些实施例中，向后运动的确定或排除可以用于确定交通工具的转动感测。例如，沿着右手弯道的向前运动可以导致与沿着左手弯道向后运动相同的转动感测。向后运动的确定或排除于是可以用于区分交通工具的右手车轮和左手车轮。

为了区分四种不同的运动状态，利用包括了转动率传感器和横向加速度传感器的组合传感器可以在特别的实施例中被用作惯性传感器。加速度传感器的感测轴线对应于交通工具的横向轴线(y轴线)，即，对应于当交通工具沿着弯道或曲线运动时在径向上指向的轴线。两个传感器的输出可通过以下表格给出：

驱动情况，运动状态	转动率传感器	加速度传感器
			向前，右手弯道	负	负
向前，左手弯道	正	正
			向后，右手弯道	正	负
向后，左手弯道	负	正

表格示出了利用组合传感器能够进行四个状态的毫无疑义的区分。以相似的方式，可以从转向角度确定运动状态的驱动情况。如果转向角度是向左则交通工具沿着左手弯道运动，如果转向角度是向右则交通工具沿着右手弯道运动。实施例可以利用以下发现：车轮的、例如汽车的四个车轮的转动频率相差多个百分数，尤其是当交通工具沿着窄的曲线或弯道运动时。该假设是基于车轮的圆周或周长基本相似的进一步假设。一些实施例可以假设：在车轮改变之后直接进行车轮的定位，并且车轮的轮胎中的空气压力对应于根据各个制造商的要求的设定压力。这引起轮胎的圆周基本相等的结论。其他实施例可以假设所有轮胎的空气压力以及他们的圆周都相同。

又一实施例可以使用TPMS信号或压力信息以校正关于转动频率的信息。换言之，这样的实施例可以确定车轮的转动频率和所述车轮的轮胎中的对应的空气压力。如果空气压力不同于为了车轮设定的预设空气压力，则可以相应地校正转动频率，即，如果空气压力太低则可以增加校正的转动频率，或者如果轮胎的空气压力太高则降低。换言之，控制器320可以可操作用于基于关于车轮的轮胎的轮胎压力并基于车轮的转动频率来确定车轮的校正的转动频率。控制器320于是可以可操作用于基于校正的转动频率确定车轮的位置。此外，假设各车轮或传感器提供其信号连同毫无疑义的标识(ID)，使得各信号能够被毫无疑义地与各个车轮或传感器相关联。

实施例的算法于是可以包括以下步骤。首先，可以选择出参考车轮(唯一ID)，并且基于参考车轮的转动频率和交通工具的转动率或转向角度来确定交通工具的有利的操作点或运动状态。每当到达操作点，就确定出四个车轮的转动频率并进行比较。对于给定的运动状态或转向角度、例如向前的右手弯道，车轮的转动频率的关系是预先确定的，例如哪个车轮具有最高转动频率并且哪个车轮具有最低转动频率。因此，可以基于运动状态或转向角度来确定期望的转动频率或者其关系。四个车轮中的每一个于是可以例如通过使期望的转动频率与车轮的检测出的转动频率匹配而与各个位置相关联。交通工具的转动率和运动方向可以基于由惯性传感器测量到的信号或者从指示了交通工具的转向角度的信号来确定。在一些实施例中，可以重复刚刚描述的过程，直到获得某一统计信度(statistical confidence)。

在一些实施例中，控制器320被配置成确定与一个或多个期望的转动频率有关的信息，该控制器可以在一些实施例中用于确定与交通工具的运动状态有关的上述信息。控制器320可以包括被配置成基于与交通工具的路径有关的信息来确定交通工具的一个或多个车轮的期望的路径长度的路径检测器。控制器320可以进一步被配置成基于一个或多个车轮的期望的路径长度来确定与交通工具的一个或多个车轮的一个或多个期望的转动频率有关的信息。控制器320可以选择性地包括被配置成基于与交通工具的路线有关的信息来确定与交通工具的路径有关的信息的导航模块。

在一些实施例中，路径检测器可以例如通过追踪或监测交通工具而得到交通工具自身的路径。在实施例中，路径检测器可以包括全球定位系统(GPS)接收器-或任何其他导航单元。在一些实施例中，系统400可以进一步包括被配置成基于与交通工具的路线有关的信息来确定与交通工具的路径有关的信息的导航模块。导航模块可以包括允许追踪、确定或预测交通工具的路线或路径的GPS-或任何其他导航单元。例如，可以由使用者输入路线，例如在旅行的目的地方面，接着基于导航地图数据确定或计算出到达该目的地的实际路线。在一些实施例中，包括了上述部件的导航系统可以基于交通工具的路线或路线的一部分来确定用于交通工具的一个或多个车轮的路径长度，并且例如利用诸如TPMS传感器100等的上述传感器以及从其上接收的信号将这些与对应的转动频率有关的信息分别与测量到的或者以其他方式确定的转动频率相互关联。在一些实施例中，控制器320被进一步配置成基于交通工具的一个或多个车轮的预定的几何形状信息来确定与交通工具的一个或多个车轮的期望的转动频率有关的信息。几何形状信息可以包括与例如轴线之间的距离、车轮之间、交通工具/轴线的宽度、交通工具/轴线的长度等等有关的信息。在一些实施例中，乘驾的起动与终止点可以从交通工具的导航系统已知。控制模块300于是可以配置成使用导航数据、例如TPS数据以确定用于即将到来的路线、例如考虑到交通工具的停顿(例如在交叉路口处)、曲线半径和速度等等的高能效的测量概念。

在下面将描述如下实施例：其中，如将随后利用图2中示出的图示进一步详述的，控制器320被进一步配置成基于交通工具的一个或多个车轮的预定的几何形状信息来确定与交通工具的一个或多个车轮的期望的转动频率有关的信息。图2图示了实施例中的交通工具的四个车轮。图2示出了两个前车轮FL和FR以及两个后车轮RL和RR。此外，在图2的图示中，假设交通工具沿着向前的右手弯道运动，其中弯道或曲线的中心用C指示。前车轮FL和FR的角度指示沿着右手弯道的运动。进一步假设：左、右车轮之间的距离是S，即FL与FR之间的距离以及RL与RR之间的距离分别为S。此外，前、后车轮之间的距离假设为L，即，FL与RL之间、FR与RR之间的距离分别为L。图2进一步用不同的箭头描绘了每一个车轮和曲线或其自身的轨迹的半径。曲线或其自身的弯道的半径被标记为RC，RR车轮的半径被称为RRR，RL车轮的半径被称为RRL，FL车轮的半径被称为RFL，并且FR车轮的半径被称为RFR。此外，FR车轮的跪进利用虚线箭头给出，该箭头沿着圆弧段指向。此外，如果交通工具的路径、例如不管是运动通过右手还是左手弯道，其车轮中的每一个的路径长度都可以被确定。所描绘的几何形状允许确定各车轮的半径并因此允许确定关于单个车轮的路径长度、至少关于车轮的路径长度之间的关系的信息。

图2中示出的交通工具的几何形状允许分别基于交通工具的距离L、S和RC以及交通工具的路径来导出车轮的期望的转动频率及其关系。如可以从图2中看出的，当假设对于车轮是相等圆周时，车轮中的每一个沿着围绕曲线的中心C的不同半径(RRR、RRL、RFL、RFR)行进，导致不同距离，并因此导致不同的转动频率。各车轮的速度于是分别与车轮的轨迹的半径、与其转动频率成比例。此外，曲线的半径越短、即曲线越窄，单个半径(RRR、RRL、RFL、RFR)上的差异越高。可以半径用以下等式给出：

$\mathrm{RRL}=\mathrm{RC}+\frac{s}{2},$

$\mathrm{RRR}=\mathrm{RC}-\frac{s}{2},$

$\mathrm{RFL}=\sqrt{L^2+{(\mathrm{RC}+\frac{s}{2})}^2},$ 以及

$\mathrm{RFR}=\sqrt{L^2+{(\mathrm{RC}-\frac{s}{2})}^2}$

等式示出了车轮的转动频率上的差异依赖于曲线自身(交通工具的路径)的半径RC、轴距L以及轮距S。图3示出了在实施例中被定位的交通工具的四个车轮(FR、RR、FL、RL)。概括视角描绘了车轮的行进距离上的差异。从图3可以看出，当交通工具沿着弯道运动时四个车轮行进不同的距离，因为他们沿着具有不同直径并因此具有不同圆周的圆行进。距离上的相对差异依赖于确定了圆的半径的转向角度。根据一些实施例，转向角度、交通工具的路径、交通工具的速度或者车轮的行进距离上的差异和/或交通工具的几何形状(轴距、轨距、轮船的尺寸)可以用作用于确定交通工具的车轮的期望的转动频率或至少期望的频率的顺序的基础。利用包括加速度传感器并且在重力作用下转动的同时感测加速度改变的TPMS传感器的信号，也能够确定车轮的转动频率并因此能够确定其顺序。将这些信号或顺序相互关联或匹配于是允许TPMS信号分配至各个车轮并因此分配至他们的位置。

在一些实施例中，与转动频率有关的信息包括与交通工具的多个车轮的期望的转动频率或期望的路径距离的顺序有关的信息，该信息可以接着用于相应的相互关联。图1中图示的实施例的控制器320可以被配置成例如利用上述相互关联基于与一个或多个车轮的期望的转动频率有关的信息来确定交通工具的一个或多个车轮的一个或多个位置。控制器320可以被配置成当确定车轮的位置时产生与触发有关的信息，并且控制器320可以被配置成当交通工具的一个或多个车轮的期望的转动频率满足预定的准则、例如当路径长度或期望的转动频率的差异处于预定阈值上方时提供与触发有关的信息。相应地，控制器320可以接着基于触发利用与用于相应的相互关联的期望的转动频率的信息，例如，可以产生用于收发器模块200和一个或多个压力模块100的触发信号。

在一些实施例中，控制器320可以被配置成接收与交通工具的一个或多个车轮的一个或多个轮胎压力或者压力模块100有关的信息。控制器320可以进一步被配置成接收例如从上述传感器中的一个接收与一个或多个车轮的一个或多个转动频率有关的信息。相应的相互关联于是可以由控制器320进行。例如，控制器320可以被配置成基于与一个或多个转动频率有关的信息并基于与交通工具的一个或多个车轮的一个或多个期望的转动频率有关的信息而使与一个或多个轮胎压力有关的信息与一个或多个车轮的一个或多个位置相关联。

实施例可以能够定位从TPMS传感器或压力模块100接收到的信号的来源或定位该来源的位置。控制器320可以被配置成基于与交通工具的路径有关的信息来确定用于交通工具上的多个车轮中每一个的期望的路径长度。控制器320可以被配置成确定与用于交通工具上的多个车轮中每一个的期望的转动频率有关的信息，并且控制器320可以被配置成基于关于多个期望的转动频率的信息并基于用于交通工具的多个车轮中的每一个的期望的路径长度来确定用于交通工具上的多个车轮中每一个的位置。例如，控制器320可以被配置成基于关于多个期望的转动频率的信息而将交通工具上的预定位置分配给多个车轮中的每一个。

在一些实施例中，控制模块300可以被配置成接收与用于交通工具的多个车轮中每一个的轮胎压力有关的信息。控制器320可以被配置成基于与用于多个车轮中的每一个的转动频率有关的信息并基于与用于交通工具的多个车轮中的每一个的期望的转动频率有关的信息而将关于轮胎压力的信息与多个车轮中每一个的位置相关联。

例如，导航系统可以确定车轮的路径长度上的差异。在实施例中，可以选择如下交通工具路径：其中，车轮的路径长度或行进距离上的差异显著地足以能够通过他们的路径长度或转动频率来清楚地区分车轮。例如，高速公路联结点或立交桥可以具有典型的60m的直径，这可能引起内、外车轮之间的路径长度上的差异为大约5％的弯道或曲线。具有15m直径的转动的交叉路口或环形道可以提供大约20％的差异。在一些实施例中，TPMS传感器100可以以等距时间间隔将轮胎压力信息传送至接收器，车轮的转动频率可以基于这些信号被确定，或者信号可以包括通过TPMS传感器100已经确定的与转动频率有关的信息。在一些实施例中，TPMS传感器可以根据要求或者在车轮转动预定数量之后提供轮胎压力信息，这允许从随后提供的轮胎压力信息之间的时间来确定关于车轮的转动频率或路径长度的信息。关于车轮的转动频率的信息因此可以从轮胎压力信号来确定并且可以接着与期望的转动频率相互关联以找到交通工具上的对应轮胎的位置。这样的轮胎压力信息的报告可以与随后将详述的压力模块100的唤醒周期有关。

图3显示出沿着左手弯道行进的交通工具的示例。车轮的轨迹对应于圆，并且他们示出了最靠近弯道或曲线的中心的车轮、即车轮RL行进了最短距离，随后是车轮FL，其行进了第二短的距离。位于最远离中心的位置的车轮FR行进了最长距离，并且车轮RR行进了第二长的距离且处于车轮FR与FL之间。图3进一步示出了最靠近中心的车轮的半径与最远离中心的车轮的半径之间的差异近似匹配交通工具的轴距，该轴距近似可以例如对应于1.5m。

图4描绘了车轮之间的角度与转向角度的依赖性。当图4中描绘的交通工具的后轴线假设为未被转向时，即沿着弯道的半径指向时，FL车轮与RL车轮的半径之间的关系对应于角度的余弦，这也对应于转向角度。按照附图，车轮的距离或转动频率可以由几何形状评价来确定。在实施例中，TPMS传感器可以提供规则时间帧的TOMS信号，即，具有与轮胎的压力有关的信息的信号可以在固定时间帧、如每1s、2s、5s、10s、15s、20s、25s、1min等等上被传送。在这样的实施例中，TPMS传感器可以与压力信息一起传送关于车轮的转动频率的信息。例如，自上一传送之后的车轮的转动数量或者现有的转动频率可以被包含在内。在其他实施例中，这样的信号可以在转动帧基础上被传送。也就是说，TPMS传感器可以每预定数量的转动、如每3转、5转、10转、15转、20转、25转、50转等等传送压力信号，该预订数量的转动可以限定压力模块100的唤醒周期。从车轮的压力信号的两个或多个传送之间的时间，控制器320可以关于转动频率得出结论。换言之，用于车轮的压力信号的两个传送之间的时间跨度指示了自上一传送之后车轮的行进距离。在两个情况下，所确定出的数据都可以与作为用于各个车轮的定位的基础的基于运动状态或转向角度而确定的数据相互关联。这样的相互关联也可以基于根据要求的压力测量来进行，例如，在通过控制器320已经标识到有利的运动状态之后，触发信号可以通过收发器模块200被发送至压力模块100。压力模块100可以接着起动报告压力信息。

考虑到典型紧凑型汽车、例如大众高尔夫的几何形状以及不同的曲线半径RC，可以利用以上等式并利用RR车轮作为参考计算出如下表格。沿着右手曲线的向前运动产生了：

表格分别示出了转动频率上的差异随着使曲线或弯道的半径RC减小而增加并且车轮的行进距离也如此。因此，一些实施例可以确定沿着窄曲线的运动作为操作点。换言之，在一些实施例中，验证：交通工具在确定车轮基于其被定位的转动频率之前沿着窄曲线运动。这样的操作点的确定因此可以对应于小半径RC的曲线的确定。在一些实施例中，交通工具的转动率的测量可能是不充分的，因为沿着具有大的半径的曲线或弯道的快速运动可能导致与沿着具有小的半径的曲线或弯道的慢速运动具有相同的用于交通工具的转动率。一些实施例因此可以评价与曲线的半径成比例的参考车轮的转动频率与用于交通工具的转动率的商，并可以因此支持分别确定正确的操作点以及车轮的行进距离。

如上面已经叙述的，在实施例中，可以先验证用于这样的比较的信号或频率稳定至某一程度。例如，可以对各个信号的变化在阈值之下所在期间的某一时间段进行评价。实施例因此可以防止可能在交通工具以较高速率沿着蜿蜒线路运动时发生的错误或偏离。在实施例的实施中，可以以实验的方式确定用于车轮的转动频率和交通工具的转动率的有利范围。

在一些实施例中，压力模块100可以进一步包括作为可选部件如图1中所图示的控制器130。控制器130可以被配置成控制压力确定器110和收发器120。控制器130进一步被配置成以操作模式和睡眠模式来操作压力确定器110和/或收发器120，其中，压力确定器110和/或收发器120的能量消耗以睡眠模式比以操作模式低。

在一些实施例中，控制器130可以被配置成在收发器120已经无线地接收到与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息之后将压力确定器110从睡眠模式变换至操作模式。控制器130可以进一步被配置成在与轮胎的压力有关的信息已经被确定之后将压力确定器变换成睡眠模式，并且/或者控制器130可以进一步被配置成在与轮胎的压力有关的信息已经被传送之后将收发器变换成睡眠模式。换言之，无论测量是不是期望的、例如在取得了测量之后、在停顿时段之后等等，压力模块100的部件都可以被变换成更加高能效的睡眠模式。实施例可以依旧实施根据要求的压力功能。控制器130可以被配置成使压力确定器110和/或收发器120基于唤醒周期在睡眠模式与操作模式之间交替地变换。收发器模块200的收发器210可以被配置成对于可以基于轮胎压力模块的唤醒周期的预定的时间段重复地传送触发信号。因此，在一些实施例中，收发器模块200可以对于比压力模块100的唤醒周期长的时间段发送触发或指令性的信息，因为对于收发器模块200而言，能量消耗不像对于压力模块100而言一样关键。

此外，在进一步的实施例中，控制器130可以被配置成使唤醒周期基于与轮胎的运动状态有关的信息。也就是说，唤醒周期可以较长，例如，与在市中心交通相比，在更长的公路期间以相当恒定的高速乘驾。控制器130或压力模块100可以包括被配置成确定与轮胎的运动状态有关的信息的传感器。例如，TPMS传感器或压力模块100可以包括被耦合至控制器130的加速度或冲击传感器，使得控制器可以确定压力模块100或轮胎的运动状态，例如以确定车轮的停顿或暂停的时段并且如果这样的时段超过某一时间时关闭收发器。

在实施例中，TPMS系统400可以包括TPMS传感器100和具有传送器和接收器部件(即上述收发器120、210)的收发器模块200。控制模块300可以例如经由诸如CAN等的交通工具总线访问来自交通工具的、例如导航系统、车轮的转动传感器、转向角度传感器的进一步信息。收发器模块200可以实施为单独的模块，或者可以与其他部件组合，例如用于TPMS和无线钥匙信令的组合收发器模块200，如遥控门禁系统(RKE)，这无论如何都使我们趋向于双向RF通信，并且可以因此允许成本有效地实现收发器模块200。

图5示出了用于提供与交通工具中的轮胎压力有关的信息的方法的实施例的流程图。方法包括在频段中无线地接收510与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息。方法进一步包括确定520与轮胎的压力有关的信息，并且在频段中无线地传送530与轮胎压力有关的信息。

图6示出了用于与轮胎压力模块100通信的方法的实施例的流程图。方法包括在频段中将与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息传送610至轮胎压力模块100。方法进一步包括在频段中从轮胎压力模块100无线地接收620与轮胎压力有关的信息。

图7示出了用于确定与交通工具的轮胎的压力有关的信息的方法的实施例的流程图。方法包括确定710与交通工具的运动状态有关的信息，并且基于与交通工具的运动状态有关的信息将与用于确定与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息传达720至收发器模块200。

进一步的实施例是计算机可读的存储介质，其存储了当由计算机执行时使得计算机实施在本文中所描述的方法中的一个的指令。其他实施例是具有用于执行上述方法中任意一个的程序代码的计算机程序或计算机程序产品，其中计算机程序或计算机程序产品在处理器、计算机或可编程的硬件上执行。

本领域技术人员应该能够容易地认识到上述各种方法的步骤可以由可编程的计算机来执行。这里，一些实施例也意图涵盖机器或计算机可读的例如数字数据存储介质等的程序存储装置并且将机器可执行的或计算机可执行的指令程序进行编码，其中，所述指令执行所述上述方法的一些步骤或所有步骤。程序存储装置可以是例如数字存储器、诸如磁盘和磁带等的磁存储介质、硬盘驱动器或者光学可读的数字数据存储介质。实施例还意图涵盖被编程为执行上述方法中的所述步骤的计算机，或者被编程为执行上述方法中的所述步骤的(现场)可编程逻辑阵列((F)PLA)或(现场)可编程门阵列((F)PGA)。

描述和附图仅示出了发明的原理。因此应该理解的是，本领域技术人员能够设想出尽管这里未明确描述或示出但是体现了发明的原理并且被包含在发明的精神和范围内的各种布置。此外，这里列举的所有示例主要以明示的方式意图仅用于在理解发明的原理和由发明人贡献以促进现有技术的概念上帮助读者，并且应该被解释为不限于这样特定列举的示例和状况。此外，这里列举了发明的原理、方面和实施例的所有陈述以及其特定示例均意图包含其等同替换。

表示为“用于…的部件”的功能块(执行某一功能)应该分别被理解为包括了适于执行或执行某一功能的电路的功能块。因此，“用于某物的部件”也可以被理解为“适于或适合某物的部件”。适于执行某一功能的部件因此并不意味着这样的部件一定正在执行所述功能(在给定的时刻)。

包含了被标记为“部件”的任何功能块在内的图中示出的各种元件的功能可以通过使用诸如“处理器”、“确定器”等等的专用硬件以及能够与适当的软件相关联地执行软件的硬件来提供。当由处理器提供时，可以通过单个专用处理器、通过单个共享处理器或者通过多个单个的处理器来提供，这些处理器可以共享。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应该被解释为排他性地是指能够执行软件的硬件，而是可以暗示地包含但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及非易失性存储器。传统的和/或定制的其他硬件也可以被包含在内。相似地，图中示出的任何切换都仅是概念性的。他们的功能可以通过程序逻辑的操作通过专用逻辑、通过程序控制与专用逻辑的相互作用或者甚至手动地进行，特别的技术可以在从上下文更加具体地理解时由实施者选择。

本领域技术人员应该理解的是，这里的任何方块图都表示体现了发明的原理的说明性电路的概念图。相似地，将理解的是，任何流程图、流程图、状态变换图、伪代码等等表示可以随后在计算机可读介质中表示的并且因此由计算机或处理器执行的各种过程，而不管这样的计算机或处理器是否被明确地示出了。

此外，随附的权利要求书特此被并入发明内容中，其中各权利要求都可以自己独立地作为单独的实施例。尽管各权利要求可以自己独立地作为单独的实施例，但是需要注意的是，虽然从属权利要求在权利要求书中可以是指与一个或多个其他权利要求的特定组合，但是其他实施例也可以包含该从属权利要求与各其他从属权利要求的主体的组合。在这里建议这样的组合，除非陈述了不意图特定组合。此外，意图将权利要求的特征还包含到任何其他独立权利要求上，即使该权利要求未直接从属于该独立权利要求。

进一步需要注意的是，说明书或权利要求书中所公开的方法可以通过具有用于执行这些方法的各个步骤中的每一个的部件的装置来实施。

此外，应该理解的是，说明书或权利要求书中所公开的多个步骤或功能的公开可以解释为不按特定顺序。因此，多个步骤或功能的公开不会将这些限制为特别的顺序，除非这样的步骤或功能由于技术的原因是不可互换的。

此外，在一些实施例中，单个步骤可以包含或可以被分成多个子步骤。这样的子步骤可以被包含在该单个步骤的公开内或者是其一部分，除非被明确地排除。

Claims (23)

1.一种压力模块，其被配置成提供与交通工具中的轮胎的压力有关的信息，所述压力模块包括：

压力确定器，其被配置成确定与所述轮胎的所述压力有关的所述信息；以及

收发器，其被配置成：

无线地接收与用于提供与所述轮胎的所述压力有关的所述信息的指令有关的信息；

无线地传送与所述轮胎压力有关的所述信息；并且

在相同频段中无线地传送和接收。

2.根据权利要求1所述的压力模块，其中所述频段是无线电频段和/或在100MHz的载波频率以上。

3.根据权利要求1所述的压力模块，其中所述收发器被配置成在相同频段的不同频率载波上无线地传送和接收。

4.根据权利要求1所述的压力模块，其中所述收发器被配置成在相同频率载波上无线地传送和接收。

5.根据权利要求1所述的压力模块，进一步包括控制器，所述控制器被配置成：

控制所述压力确定器和所述收发器，并且

以操作模式和睡眠模式操作所述压力确定器和/或所述收发器，其中所述压力确定器和/或所述收发器的能量消耗在所述睡眠模式中比在所述操作模式中低。

6.根据权利要求5所述的压力模块，其中所述控制器被配置成：

在所述收发器已经无线地接收到与用于提供与所述轮胎的所述压力有关的信息的所述指令有关的所述信息之后，将所述压力确定器从睡眠模式变换至操作模式，并且

在与所述轮胎的所述压力有关的所述信息已经被确定之后将所述压力确定器变换成所述睡眠模式，和/或在与所述轮胎的所述压力有关的所述信息已经被传送之后将所述收发器变换成所述睡眠模式。

7.根据权利要求5所述的压力模块，其中所述控制器被配置成基于唤醒周期使所述压力确定器和/或所述收发器在睡眠模式与操作模式之间交替地变换。

8.根据权利要求7所述的压力模块，其中所述控制器被配置成使所述唤醒周期基于与所述轮胎的运动状态有关的信息。

9.根据权利要求8所述的压力模块，进一步包括被配置成确定与所述轮胎的所述运动状态有关的所述信息的传感器。

10.一种收发器模块，其被配置成与轮胎压力模块通信，所述收发器模块包括收发器，所述收发器被配置成：

将与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息无线地传送至所述轮胎压力模块；

从所述轮胎压力模块无线地接收与所述轮胎压力有关的所述信息；并且

在相同频段中无线地传送和接收。

11.根据权利要求10所述的收发器模块，进一步包括接口，所述接口被配置成：

与控制模块通信、从所述控制模块接收与用于提供与所述轮胎压力有关的所述信息的所述指令有关的所述信息并且将与所述轮胎压力有关的所述信息提供至所述控制模块。

12.根据权利要求10所述的收发器模块，其中所述收发器被配置成无线地传送作为与所述指令有关的信息的触发信号。

13.根据权利要求12所述的收发器模块，其中所述收发器被配置成在基于所述轮胎压力模块的唤醒周期的预定时间段内重复地传送所述触发信号。

14.一种控制模块，其被配置成确定与交通工具的轮胎的压力有关的信息，所述控制模块包括：

接口，其被配置成与收发器模块通信；

控制器，其被配置成确定与所述交通工具的运动状态有关的信息，并且基于与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息来传达与用于确定与所述轮胎的所述压力有关的所述信息的指令有关的信息。

15.根据权利要求14所述的控制模块，其中所述控制器被配置成：

基于与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息，确定所述交通工具的停顿或低轮胎压力变动情况，并且

当所述交通工具的所述停顿或所述低轮胎压力变动情况被确定时，传达与所述指令有关的所述信息。

16.根据权利要求14所述的控制模块，其中所述控制器被配置成：

基于与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息，确定所述交通工具的转弯或环形运动，并且

当所述交通工具的所述转弯或环形驱动被确定时，传达与所述指令有关的所述信息。

17.根据权利要求14所述的控制模块，其中所述控制器被配置成基于与所述轮胎压力有关的所述信息和与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息定位在所述交通工具上的车轮的位置。

18.根据权利要求17所述的控制模块，其中所述控制器被配置成基于当与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息指示所述交通工具的转弯或环形驱动时得到的与所述轮胎压力有关的信息而定位所述交通工具的所述车轮的所述位置。

19.根据权利要求17所述的控制模块，其中所述控制器被配置成每当在所述交通工具的乘驾的开始与结束之间就定位所述交通工具的所述车轮的所述位置。

20.根据权利要求14所述的控制模块，其中所述控制器被配置成基于与所述交通工具的转向角度有关的信息或者基于与所述交通工具的一个或多个车轮的转动频率有关的信息，从所述交通工具的导航系统得到与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息。

21.一种计算机程序，其具有在非暂时性介质上的程序代码，所述程序代码用于当在计算机或处理器上执行所述计算机程序时执行用于提供与交通工具中的轮胎的压力有关的信息的方法，包括：

在频段中无线地接收与用于提供与所述轮胎的所述压力有关的所述信息的指令有关的信息；

确定与所述轮胎的所述压力有关的所述信息；以及

在所述频段中无线地传送与所述轮胎压力有关的所述信息。

22.一种计算机程序，其具有在非暂时性介质上的程序代码，所述程序代码用于当在计算机或处理器上执行所述计算机程序时执行用于与轮胎压力模块通信的方法，包括：

在频段中将与用于提供与轮胎的压力有关的信息的指令有关的信息无线地传送至所述轮胎压力模块；以及

在所述频段中从所述轮胎压力模块无线地接收与所述轮胎压力有关的所述信息。

23.一种计算机程序，其具有在非暂时性介质上的程序代码，所述程序代码用于当在计算机或处理器上执行所述计算机程序时执行用于确定与交通工具的轮胎的压力有关的信息的方法，包括：

确定与所述交通工具的运动状态有关的信息；以及

基于与所述交通工具的所述运动状态有关的所述信息，将与用于确定与所述轮胎的所述压力有关的所述信息的指令有关的信息传达至收发器模块。