CN108780942B - 用于控制机动车辆的电子单元以及通过移动终端监控机动车辆功能的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于装备机动车辆的电子控制单元(11)，包括：第一天线(16A)以及控制器(12)，所述控制器连接到所述第一天线并且适于根据经由所述第一天线与移动终端(20)交换的信号来控制车辆的功能。根据本发明，所述电子控制单元还包括至少一个第二天线(16B)，其呈现与所述第一天线不同的电磁特性和/或位置，并且控制器连接到所述第二天线，使得控制器适合于根据经由所述第二天线与移动终端交换的信号来控制车辆一个或多个功能。

Description

用于控制机动车辆的电子单元以及通过移动终端监控机动车 辆功能的方法
技术领域
本发明大体上涉及借助移动终端对机动车辆的功能的控制。
本发明尤其涉及一种用于装备机动车辆的电子控制单元，该电子控制单元包括天线和连接到该天线的控制器，且该控制器适于根据经由天线与移动终端交换的信号来控制机动车辆的功能。
本发明还涉及一种用于控制由配备有移动终端的用户访问对机动车辆的至少一个功能的方法。
本发明特别有利地应用于被控制的功能是车辆的车门的解锁或车辆的发动机的起动的情况。
背景技术
已经提出通过移动终端(例如车辆所有者通常使用的移动电话)来控制机动车辆的某些功能，诸如门的解锁或发动机的起动。
然后可以通过用户的动作(例如通过按压移动终端的按钮)来发起访问机动车辆功能的请求。其也可以自动发起，例如，当检测到用户将到到达机动车辆的紧邻位置或进入车辆内部时。
为此，嵌入在车辆中的电子控制单元配备有允许其与移动终端通信的天线。出于成本原因，该天线通常放置在嵌入式电子控制单元的电子电路上。
在授权对机动车辆的功能进行任何访问之前，为了安全起见，规定电子控制单元检查移动终端的携带者是否在机动车辆附近。因此，举例来说，如果用户离开他的或她的车辆，然后不良意图的人进入车辆并且试图起动车辆，则由于移动终端的携带者与车辆分开的距离，将针对他或她禁止该起动。
更详细地说，如果用户通过按压移动终端的按钮来命令门的解锁，则期望检查该距离小于第一阈值(通常为大约二十米左右)。
为了在检测到用户接近车辆时命令门的自动解锁，期望检查该距离小于第二阈值(通常为大约一至五米)。
为了命令车辆的发动机的自动起动，期望检查该距离小于第三阈值(通常小于一米，这使得可以确保用户已经进入车辆的内部)。
主要问题在于，实践中证明，准确地确定将车辆与移动终端分开的距离是非常困难的。
确定该距离的一种方法可以在于测量天线接收到的电磁强度。实际上，理论上，信号在其由移动终端发射与其由天线接收之间的强度损失是分离这两个元件的距离的函数。
实践中，由于以下原因，这种方法没有给出足够可靠以被使用的结果。
第一个原因是天线呈现出非各向同性的辐射图案。换句话说，天线发射的强度不在空间的所有方向上相同。同样，天线接收到的强度根据信号来源的方向而变化。因此，举例来说，取决于移动终端的携带者位于车辆前方10米还是车辆后方10米，所测得的电磁强度将不相同。
第二个原因是信号由于天线所位于的环境而受到强烈的变化，这些变化无法预测或评估。因此，当天线位于车辆内部时，信号在被天线接收之前被反射多次。信号在通过其遇到的各种障碍物时也会衰减。
因此，以足够的敏锐度来知道移动终端的携带者和机动车辆所装备的天线之间的距离似乎是困难的。
此外，天线的非各向同性性质使得不能无论其相对于机动车辆的位置如何而确保天线和移动终端之间的信号的良好传输，这对于用户而言可能是尴尬的，例如当他或她想要远程锁定他或她的车辆的门时。
发明内容
为了弥补现有技术的上述缺点，本发明提出了一种如介绍中所限定的电子控制单元，在电子控制单元中设置有至少一个第二天线，该至少一个第二天线呈现与另一天线不同的电磁特性和/或位置，并且控制器连接到该第二天线，使得控制器适合于根据经由该第二天线与移动终端交换的信号来控制车辆的功能。
因此，借助于本发明，通过处理经由天线中的每一个接收到的信号的强度水平，可以获得对将移动终端与机动车辆分开的距离的更好的估计。
通过使用经由两个天线接收到的信号的连续的强度水平，还可以高精度地确定移动终端是位于机动车辆的内部中还是之外。
此外，借助于本发明，通过仅使用两个信号中的强度水平最高的一个信号，可以确保在控制器与移动终端之间交换的数据的更好的传输。
根据本发明的电子控制单元的其他有利的和非限制性的特征如下：
-第一天线和第二天线呈现不同的位置，因为第一天线和第二天线被定位为彼此间相距的距离大于用于与移动终端通信的最小波长的四分之一；
-第一天线和第二天线呈现不同的位置，因为第一天线和第二天线在相对于彼此倾斜大于10度的角度的方向上取向；
-第一天线和第二天线呈现不同的电磁特性，因为第一天线和第二天线呈现不同形式的辐射图案；以及
-第一天线呈现一辐射图案，该辐射图案的主波瓣在与第二天线的辐射图案的主波瓣的方向不同的方向上取向。
本发明还提出一种用于控制由配备有移动终端的用户对机动车辆的至少一个功能的访问的方法，所述机动车辆配备有如前所指定的电子控制单元，所述方法包括以下步骤：
a)由移动终端或者相应地由控制器发送发射信号的步骤，
b)由控制器或者相应地由移动终端接收第一接收信号和第二接收信号的步骤，所述第一接收信号已经通过第一天线并呈现第一强度水平，所述第二接收信号已经通过第二天线并呈现第二强度水平，
c)测量第一强度水平和第二强度水平的步骤，
d)验证步骤，在验证步骤期间，控制器验证移动终端被授权访问所述功能，该步骤根据第一强度水平和第二强度水平来应用，以及，
e)如果移动终端被授权访问所述功能，则进行授权的步骤，在授权步骤期间电子控制单元授权访问所述功能。
根据本发明的方法的其他有利的和非限制性的特征如下：
-在步骤d)中，控制器仅使用其强度水平为最高的接收信号；
-在步骤c)中，规定根据第一强度水平和第二强度水平评估将电子控制单元与移动终端分开的距离，以及，在步骤d)中，仅当所述距离小于预定阈值时，移动终端才被授权访问所述功能；
-在步骤c)中，借助于数学函数评估所述距离，所述数学函数应用于所述第一强度水平和所述第二强度水平，并且所述数学函数使得能够区分所述移动终端位于机动车辆内部中的情况和所述移动终端位于机动车辆内部之外的情况；
-所述数学计算包括所述第一强度水平和所述第二强度水平的数学组合，优选地作为所述第一强度水平和所述第二强度水平的几何平均值。
-在步骤a)中，由移动终端发送发射信号，并且步骤b)至e)由控制器实行；或者
-在步骤a)中，由控制器发送发射信号，并且步骤b)和c)由移动终端实行。
附图说明
根据附图以非限制性示例的方式给出的以下描述将使得很好地理解如何构成本发明以及如何制造本发明。
在附图中：
图1是根据本发明的移动终端和配备有电子控制单元的机动车辆的示意图；
图2示意性地示出了对于理解本发明有用的图1的机动车辆和移动终端的部件；
图3示出图1的电子控制单元的两个天线的辐射图案；并且
图4在顶部部分中示出了两个直方图，该两个直方图说明了在机动车辆的内部中，对于移动终端的多个位置，每个天线接收到的信号的强度水平的分布，并且在底部部分中示出了一直方图，该直方图说明了所述强度水平的几何平均值的分布。
具体实施方式
图1表示可以实施本发明的环境的示例。
在这种环境下，机动车辆10包括电子控制单元11(或ECU)，其可以经由无线链路进入与移动终端20的通信以便与该移动终端20交换数据。这种数据交换特别地使得可以通过移动终端20来控制机动车辆10的功能(例如这样的功能能够是机动车辆10的车门的解锁或者车辆的发动机的起动)。
移动终端20将优选地是便携式电话(或手机)，使用通常使用的术语可能是“智能电话”类型的。作为一个变型，它可以是遥控器、被连接的手表、一副被连接的眼镜、平板电脑等。
用于在电子控制单元11和移动终端20之间通信的无线链路在此是蓝牙类型的。作为一种变型，可以使用具有短程或中程(约百米左右)的另一通信协议。
图2示意性地示出了对于理解本发明有用的的机动车辆10和移动终端20的部件。
在该图中，可以看出，除了已经提到的电子控制单元11之外，机动车辆10还包括第一致动器15(这里设计成允许机动车辆10的车门的解锁)、第二致动器17(这里设计成允许车辆的起动)和用户界面18(这里设计成允许驾驶员输入信息)。
如图2所示，电子控制单元11包括控制器12，该控制器12适于控制致动器15、17并且适合于与用户界面18通信。
根据本发明的特别有利的特征，电子控制单元11还包括第一天线16A和第二天线16B，它们呈现出不同的电磁特性和/或位置，并且连接到控制器12，使得控制器12可以根据经由这两个天线16A、16B中的一个和/或另一个与移动终端20交换的信号来生成用于致动器15、17的控制设定点。
在图2所示的实施例中，控制器12包括处理器13和存储单元14，例如可重写的非易失性存储器。
存储单元14特别存储包括指令的计算机程序，通过处理器13执行指令允许电子控制单元11实施上述方法。
存储单元14还存储在上述方法的环境中使用的不变数据，特别是三个距离阈值Lseuil1、Lseuil2、Lseuil3。
控制器12还包括测量器件19，其可以连续测量：
-与由第一天线16A接收到的信号的接收强度相对应的第一强度水平RSSIA(“接收信号强度指示”)，以及
-与由第二天线16B接收到的信号的接收强度相对应的第二强度水平RSSIB。
这两个强度水平使得可以提供关于由每个天线接收到的信号的强度的指示。
如图2所示，移动终端20(提醒其在这里是手机)包括处理器22、存储器24(例如，可重写的非易失性存储器)、用户界面27、短程或中程通信模块26和长程通信模块28。
用户界面在这里由手机的触摸屏形成。作为变型，它可以是键盘或按钮(在移动终端将是简单遥控器的变型中)。
存储器24尤其使移动终端20能够存储用户应用程序，该用户应用程序用于便于借助于该移动终端20对车辆的功能进行控制。
移动终端20的短程或中程通信模块26包括天线，该天线允许移动终端20的处理器22经由两个天线16A、16B与电子控制单元11的控制器12建立无线链路(这里，如已经指示的蓝牙类型)。
最后，长程通信模块28允许移动终端20通过移动电话网络交换数据。
如上所指示的，电子控制单元11的两个天线16A、16B呈现出不同的电磁特性和/或位置。
益处在于，当移动终端20(经由其单个天线)发送同一个信号时，控制器12经由两个天线16A、16B接收两个不同的信号。
这样，控制器12将能够使用这些信号差异，以便：
-优化移动终端20和电子控制单元11之间的连接的质量，
-增加对将机动车辆10与移动终端20分开的距离L1(参见图1)的确定的准确性，并因此
-使对车辆的功能(车门的解锁和发动机的起动)的访问安全。
更具体地说，两个天线16A、16B的位置将能够在以下情况下被限定为不同的：
-如果这两个天线16A、16B被定位为彼此相距的距离大于用于与移动终端20通信的最小波长的四分之一，和/或
-如果这两个天线16A、16B在相对于彼此倾斜大于10度的角度的方向上取向。
这里，由于使用的通信协议是蓝牙，上述最小波长等于0.3/2.4835米。
此外，如果两个天线16A、16B的辐射图案DA、DB呈现不同的形式(见图3)，那么两个天线16A、16B的电磁特性将能够被限定为是不同的。
关于这方面将要回顾的是，射频天线的辐射图案是表征天线辐射的量的空间分布(二维或三维)的图形表示。在图3中，该量在这里就是由天线传输的强度。
辐射图案DA、DB使得可以使每个天线16A、16B的主发射和接收波瓣DA1、DA2、DB1、DB2、DB3(即天线16A、16B辐射最好的方向)可视。
优选地，两个天线16A、16B以这样的方式相对于彼此定位，使得第一天线16A的主发射和接收波瓣DA1、DA2沿着与第二天线16B的主发射和接收波瓣DB1、DB2、DB3的方向不同的方向取向。
因此，可以设置两个天线16A、16B被取向为使得其中天线中的一个的主发射和接收波瓣在另一个天线的发射和接收强度最低的方向上取向。
目的是使在这两个辐射图案DA、DB上划界的包络线尽可能地为圆形(即，尽可能地为各向同性)，使得移动终端20与电子控制单元11之间的交换的质量基本相同，而无论移动终端20相对于机动车辆10的相对角度位置如何。
因此，如果天线中的一个的发射和接收强度在给定方向上非常低(这产生了其中该天线将不能与移动终端通信的阴影区)，则另一个天线将能够允许该阴影区域被掩盖。
在实践中，出于成本原因，两个天线16A、16B在此安装在电子控制单元11的电子电路板上，该电子电路板是承载处理器13和测量器件19的电路板。
作为变型，它们可以放置在离电子电路板一距离处，车辆内部之内或之外，以及车辆车体之内或之外。
如上所解释的，上述装置的益处是允许移动终端20的携带者手动地(通过使用用户应用程序和移动终端20的触摸屏27)或者自动地(通过检测移动终端20相对于机动车辆10的位置)访问机动车辆10的功能。
为此，该方法通过五个主要步骤a)至e)实施，概括来说这五个步骤实施如下。
在步骤a)期间，当移动终端20处于机动车辆10的电子控制单元11的天线16A、16B中的至少一个的范围内时，移动终端20发送被称为发射信号S1的信号。
在步骤b)中，该发射信号S1传播到两个天线16A、16B。这样，控制器12接收两个信号，即：
-第一接收信号S2A，其对应于已由第一天线16A接收到的发射信号S1的分量，以及
-第二接收信号S2B，其对应于已由第二天线16B接收到的发射信号S1的分量。
在步骤c)中，控制器12的测量器件19测量第一接收信号S2A和第二接收信号S2B的第一强度水平RSSIA和第二强度水平RSSIB。
在步骤d)中，控制器12验证移动终端20被授权访问所述功能。该步骤根据第一强度水平RSSIA和第二测量强度水平RSSIB来实施。
在步骤e)中，如果移动终端20被授权访问所述功能，则控制器12命令致动器15、17中的一个授权访问所述功能。
构成该方法核心的步骤d)将能够以各种方式实施。
特别地根据移动终端20的携带者想要访问的功能以及根据请求访问的性质(自动或手动)而能够以不同的方式实施。
在本说明书中，可以通过区分三种特定情况来说明该方法。
第一特定情况将是携带者将通过使用存储在他或她的移动终端20中的用户应用程序手动命令解锁车门的情况。在该特定情况下，该方法将使得可以使移动终端20与机动车辆10之间在该车辆周围的所有方向上(准各向同性地)的交换范围最大化。该方法在此还可以可选地验证移动终端20的携带者和机动车辆10之间的距离小于第一距离阈值Lseuil1。该第一距离阈值Lseuil1对应于图1所示的圆Z1。这里第一距离阈值Lseuil1被选择为在10到20米的范围内。
第二特定情况将是电子控制单元11将检测到移动终端20的携带者正在接近机动车辆并且他或她将自动地命令解锁车门的情况。在该特定情况下，该方法将使得可以验证移动终端20的携带者和机动车辆10之间的距离小于第二距离阈值Lseuil2，第二距离阈值Lseuil2严格地小于第一阈值Lseuil1。该第二距离阈值Lseuil2对应于图1所示的圆Z2。这里第二距离阈值Lseuil2被选择为在2到10米的范围内。
第三特定情况将是电子控制单元11将检测到移动终端20的携带者进入机动车辆中并且他或她将自动地命令起动发动机的情况。在该特定情况下，该方法将使得可以验证移动终端20的携带者和机动车辆10之间的距离小于第三距离阈值Lseuil3，第三距离阈值Lseuil3严格地小于第二阈值Lseuil2。该第三距离阈值Lseuil3对应于图1所示的圆Z3。这里第三距离阈值Lseuil3被选择为等于80厘米。
在这三种特定情况下，因此规定评估将电子控制单元11与移动终端20分开的距离L1，使得在步骤d)中，移动终端20仅在所述距离L1小于对应的距离阈值Lseuil1、Lseuil2、Lseuil3时才被授权访问期望的功能。如将在下文中清楚地描述的，该评估将根据第一测量强度水平RSSIA和第二测量强度水平RSSIB来进行。
首先考虑第一种情况，其中携带者使用移动终端20的触摸屏27手动命令解锁车门。
在步骤a)中，移动终端20因此发送构成解锁车门的请求的发射信号S1。
如上所解释的，然后，在步骤b)和c)中，由计算机12获取分别呈现强度水平RSSIA、RSSIB的两个接收信号S2A、S2B。
然后，在步骤d)之前，控制器12首先使用这两个接收信号S2A、S2B来估计将移动终端20与机动车辆10分开的距离L1。
考虑到在理论上信号在其由移动终端20发送与其由相关天线接收之间的强度损失是分离这两个元件的距离的函数而进行估计。
存储单元14然后存储将估计的距离映射到每个测量强度水平RSSIA、RSSIB的表格。
由于控制器12获取两个接收信号S2A、S2B，所以控制器12可以从该表读取两个估计距离L1A、L1B。
因为信号的强度损失受除了将移动终端20与天线16A、16B分开的距离以外的许多因素的影响，所以这两个估计距离L1A、L1B通常不相等。
然后，控制器12可以估计将移动终端20与机动车辆10分开的距离L1等于两个估计距离L1A、L1B的算术平均值，这可以写为：
L1＝(L1A+L1B)/2
作为变型，控制器12可以以其他方式估计距离L1。
作为优选示例，它可以通过不是考虑单对接收信号对S2A、S2B的强度水平RSSIA、RSSIB，而是考虑在连续时刻k接收到的几对接收信号S2A(k)、S2B(k)的强度水平RSSIA(k)、RSSIB(k)来估计距离L1。
换句话说，在这种变型中，不再只考虑在给定时刻接收到的单对信号，而是考虑在由有限数量的时刻k组成的时间间隔上接收到多对信号。因此可以考虑最后n个时刻k(最后n个时刻k的集合，然后形成所谓的“滑动时间窗口”)。
为此，控制器12将能够向移动终端20发送连续请求，使得移动终端20在连续时刻k返回多个发射信号S1。然后，控制器12将获取分别呈现强度水平RSSIA(k)、RSSIB(k)的多对接收信号S2A(k)、S2B(k)。然后它将能够从存储在其存储单元14中的表中读取估计距离L1A(k)、L1B(k)的对应值。最后，它将能够估计距离L1，如下所示：
Figure BDA0001640253590000101
无论什么情况，一旦估计出距离L1，控制器12将该距离L1与第一距离阈值Lseuil1进行比较。
只要该距离L1大于第一距离阈值Lseuil1，则控制器12就中断该方法，使得车门保持锁定。
另一方面，如果该距离L1小于或等于第一距离阈值Lseuil1，这意味着移动终端20位于由图1中的圆圈Z1体现的区域中，则控制器12验证移动终端20是否实际上被授权解锁机动车辆的车门。
该操作包括验证有效的虚拟密钥存储在移动终端20的存储器24中。
该操作借助于控制器12和移动终端20之间的信息交换来执行。由于该信息的内容不是本发明的主题，所以这里不再更详细地描述这种交换。
另一方面可以指定，在该步骤d)期间，控制器12将能够使用两个天线16A、16B中的任何一个以便与移动终端20通信。
这里，有利的是，控制器12将只使用其强度水平RSSIA、RSSIB最高的接收信号S2A、S2B所通过的天线16A、16B。
通过这种方式，信息交换的质量得到了保证。
但是，如果在给定时刻通信中断，则控制器12将能够尝试使用另一个天线以重新建立信息交换。
在该第一特定情况的变型实施方式中，可以设想计算机不验证移动终端20的相对者和机动车辆10之间的距离L1小于距离阈值Lseuil1。在该变型中，将判断，如果能够在移动终端20与机动车辆10之间建立连接，则意味着移动终端20距机动车辆10足够小的距离以能够授权车门的解锁。
现在考虑第二特定情况，即当移动终端20的携带者进入由图1中的圆圈Z2体现的区域中时自动命令对车门的解锁。
最初，电子控制单元11仍在等待接收来自移动终端20的信号。
然后，电子控制单元11经由其两个天线16A、16B中的一个和/或另一个并且以规则的间隔发送连续的请求，以便检测移动终端20的存在。
在这个阶段，使用两个天线可以使这个信号的范围最大化，因为如上所述，每个天线的阴影区被另一天线掩盖。
然后，一旦检测到移动终端20的存在，电子控制单元11以与如前所述相同的方式根据第一强度水平RSSIA和第二强度水平RSSIB评估将其与移动终端20分开的距离L1。
然后，一旦该距离L1变得小于预定阈值Lseuil1(假设移动终端20将有效虚拟密钥存储在其存储器24中)，车辆的车门的解锁将由电子控制单元11自动地命令。
最后考虑第三特殊情况，即当移动终端20的携带者进入机动车辆10的内部中时自动地命令发动机的起动。
这里，确定移动终端20与电子控制单元11的天线16A、16B之间的距离所需的精确度非常高，达到期望区分移动终端20位于机动车辆的内部中的情况与所述移动终端20位于机动车辆的内部之外(与机动车辆紧邻)的情况的程度。
所要求的精度则小于分米。因此，不能考虑使用参照用于确定距离L1的第一特定情况所解释的技术。所使用的技术如下。
响应于由控制器12向移动终端20连续发送的请求，移动终端20发送多个发射信号S1。
如上所述，在这些时刻中的每一个时刻，计算机12获取分别呈现强度水平RSSIA、RSSIB的两个接收信号S2A、S2B。
然后，控制器12使用这些接收到的信号S2A、S2B来确定移动终端20是位于机动车辆10的内部之内还是之外。
为此，它将数学函数f应用于第一强度水平RSSIA和第二强度水平RSSIB。
这里的数学函数f由几何平均值构成，可以写成：
f(RSSIA,RSSIB)＝(RSSIA 2.RSSIB 2)1/2
如果该数学函数f的结果大于给定值(这里为-68mW，以对数标度)，则控制器12将估计移动终端20位于机动车辆10的内部之内。另一方面，如果该数学函数f的结果小于该给定值，将估计移动终端20位于机动车辆10的内部之外。
这个给定值将得自在测试台上执行的测量。
为了理解该结果能够确定移动终端20的确切位置的原因，可以参考图4。
该图4在左上部分示出直方图HA，其示出了对于机动车辆10内部的移动终端20的多个位置，经由第一天线16A接收到的信号S2A的强度水平RSSIA的分布。
图4在右上部分示出直方图HB，其示出了经由第二天线16B接收到的对应信号S2B的强度水平RSSIB的分布。
在这两个直方图HA、HB中可以看出，强度水平的分布是相当随机的。
图4在底部部分中示出直方图HAB，该直方图HAB示出对于每对信号S2A、S2B观察到的强度水平RSSIA、RSSIB的几何平均值f的分布。
在该直方图HAB中可以看出，强度水平的分布根据居中在值-68上的高斯曲线而变化。
这就是考虑当强度水平RSSIA、RSSIB的几何平均值f大于或等于-68时意味着移动终端20位于机动车辆之内看起来是相当可靠的原因。
然而，从这个高斯曲线可以理解，尽管当两个天线被组合地考虑而不是仅仅考虑一个天线时，该方法给出更可靠的结果，但这种可靠性不是绝对的。
为了优化该方法的可靠性，则有利的是，不使用单对接收信号对S2A、S2B的强度水平RSSIA，RSSIB，而是使用在连续时刻k接收到的多对接收信号S2A(k)、S2B(k)的强度水平RSSIA(k)、RSSIB(k)。
换句话说，有利的是，不是考虑仅在给定时刻接收到的单对信号，而是考虑在由有限数量的时刻k组成的时间间隔上接收到的多对信号。可以考虑最后的M个时刻k。
为此，控制器12将能够向移动终端20发送连续请求，使得移动终端20在连续时刻k返回多个发射信号S1。然后，控制器12将获取分别呈现强度水平RSSIA(k)、RSSIB(k)的多对接收信号S2A(k)、S2B(k)。然后可以确定移动终端20在机动车辆10内部之内或之外的位置，以考虑数学函数fk的几何平均值，其中：
fk＝(RSSIA(k)2.RSSIB(k)2)1/2
如果该数学函数f的结果大于-68，则判断移动终端20位于机动车辆10的内部之内。
一旦检测到移动终端20位于机动车辆的内部之内，则控制器12将验证移动终端20是否被有效授权以起动机动车辆的发动机。
该操作例如能够包括验证第二有效虚拟密钥被存储在移动终端20的存储器24中。
本发明决不限于所描述和示出的实施例，而是本领域技术人员将能够提供任何其他变型。
因此，举例来说，可以考虑的是，在步骤a)中，由控制器12发送发射信号S1，并且步骤b)(也参见步骤c)由移动终端20的处理器实施。实际上，移动终端20的处理器可以用于测量它接收到的信号的强度水平，这些信号中的一个已经通过第一天线16A，而这些信号中的另一个信号已经通过第二天线16B。
根据本发明的另一变型，电子控制单元11可以包括3个天线，或者更一般地，P个天线(其中P大于或等于2)。在这方面将回顾，P个强度水平RSSIi的几何平均值等于：
Figure BDA0001640253590000131
根据另一变型，可以规定根据系统的情况和状态来改变发射信号的强度。
更具体地说，通过改变发射信号的强度(这相当于在用于确定上述距离的数学公式中增加另一参数)可以获得对将车辆与移动终端分开的距离的确定的增强的准确度。
作为说明性示例，如果天线中的一个天线具有明显低于另一个的总体增益，那么当使用这个天线时，通过发射更大强度的信号可以补偿这个增益。因此，目的是协调两个天线的覆盖范围。
还作为变型，借助于两个天线16A、16B，可以增加电子控制单元11的发送和接收范围超过在两个辐射图案DA、DB上划界的包络线(参见图3)，以覆盖图3中所示的全部区域DAB。
为此，有必要将接收信号S2A、S2B应用于预定义的数学函数。
作为示例，通过对天线的数据进行的滑动处理以及用于定义用户是否正在接近或远离车辆的时间加权来对两个天线16A、16B所覆盖的区域进行组合操作将可以获得良好的结果。换句话说，可以设法确定将车辆与移动终端分开的距离的变化方向，以从其推断移动终端是否正在远离或接近车辆。
同样作为变型，可以提供使用具有限定在车辆内部内的范围的第一天线和具有更大范围(至少几米)的第二天线。在该变型中，可以容易地可靠地验证移动终端20是否在内部之内。为此，检查第一天线能够接收由移动终端20发送的信号就足够了。
同样作为变型，可以提供使用高度定向的第一天线，其在给定方向上具有非常高的范围(例如朝向驾驶员的车门)并且在另外的方向上具有减小的范围。对于第二天线，其将能够被选择为在所有方向上具有基本恒定的范围。
同样作为变型，可以提供使用在至少两个天线上接收到的信号以根据在两个天线上接收到的RSSI测量结果的比率来确定信号的到达角度。该到达角度使得可以更准确地定位移动终端。为此，必须执行辐射图案的校准或学习，以便具有天线和到达角度之间的关系。有利的是，将能够利用定位在车辆上的天线直接执行该校准。

Claims (12)

1.一种用于装备机动车辆(10)的电子控制单元(11)，包括：
第一天线(16A)，以及
控制器(12)，所述控制器(12)连接到所述第一天线(16A)并且适于根据经由所述第一天线(16A)与移动终端(20)交换的信号来控制车辆(10)的功能，
其特征在于，所述电子控制单元(11)还包括至少一个第二天线(16B)，所述第二天线呈现与所述第一天线(16A)不同的电磁特性和/或位置，并且所述控制器(12)连接到所述第二天线(16B)，使得所述控制器(12)适合于根据经由所述第二天线(16B)与移动终端(20)交换的信号来控制车辆(10)的功能，其中，所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)呈现不同的电磁特性，因为所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)呈现不同形式的辐射图案，所述第一天线(16A)呈现辐射图案(DA)，所述辐射图案(DA)的主波瓣(DA1、DA2)在与所述第二天线(16B)的辐射图案(DB)的主波瓣(DB1、DB2、DB3)的方向不同的方向上取向，使得如果所述第一天线和所述第二天线中的一者的发射和接收强度在给定方向上非常低，则所述第一天线和所述第二天线中的另一者将能够覆盖该给定方向。
2.根据权利要求1所述的电子控制单元(11)，其中，所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)呈现不同的位置，因为所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)被定位为距离彼此的距离大于用于与所述移动终端(20)通信的最小波长的四分之一。
3.根据前述权利要求中的一项所述的电子控制单元(11)，其中，所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)呈现不同的位置，因为所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)在相对于彼此倾斜大于10度的角度的方向上取向。
4.根据权利要求1或2所述的电子控制单元(11)，其中，所述第一天线(16A)和所述第二天线(16B)取向为使得，所述第一天线和所述第二天线中的一者的主发射和接收波瓣在所述第一天线和所述第二天线中的另一者的发射和接收强度最低的方向上取向。
5.一种用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，所述机动车辆(10)配备有根据前述权利要求中的至少一项所述的电子控制单元(11)，所述方法包括以下步骤：
a)由移动终端(20)或者相应地由控制器(12)发送发射信号(S1)的步骤，
b)由控制器(12)或者相应地由移动终端(20)接收第一接收信号(S2A)和第二接收信号(S2B)的步骤，所述第一接收信号(S2A)已经通过所述第一天线(16A)并呈现第一强度水平(RSSIA)，所述第二接收信号(S2B)已经通过所述第二天线(16B)并呈现第二强度水平(RSSIB)，
c)测量所述第一强度水平(RSSIA)和所述第二强度水平(RSSIB)的步骤，
d)根据所述第一强度水平(RSSIA)和所述第二强度水平(RSSIB)实施的验证步骤，在所述验证步骤期间，所述控制器(12)验证所述移动终端(20)被授权访问所述功能，以及
e)如果所述移动终端(20)被授权访问所述功能，则进行授权步骤，在所述授权步骤期间所述电子控制单元(11)授权访问所述功能。
6.根据权利要求5所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中，在步骤d)中，所述控制器仅使用具有最高的强度水平(RSSIA、RSSIB)的接收信号(S2A、S2B)。
7.根据权利要求5和6中的一项所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中：
在步骤c)中，规定根据所述第一强度水平(RSSIA)和所述第二强度水平(RSSIB)评估将所述电子控制单元(11)与所述移动终端(20)分开的距离(L1)，以及，
在步骤d)中，仅当所述距离(L1)小于预定阈值(Lseuil1)时，所述移动终端(20)才被授权访问所述功能。
8.根据权利要求7所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中，在步骤c)中，借助于数学函数评估所述距离(L1)，所述数学函数应用于所述第一强度水平(RSSIA)和所述第二强度水平(RSSIB)，并且所述数学函数使得能够区分所述移动终端(20)位于机动车辆内部之内的情况和所述移动终端(20)位于机动车辆内部之外的情况。
9.根据权利要求8所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中，所述数学函数包括所述第一强度水平(RSSIA)和所述第二强度水平(RSSIB)的数学组合。
10.根据权利要求5至6中的一项所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中，在步骤a)中，由所述移动终端(20)发送所述发射信号(S1)，并且步骤b)至e)由所述控制器(12)实施。
11.根据权利要求5至6中的一项所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中，在步骤a)中，由所述控制器(12)发送所述发射信号(S1)，并且步骤b)和c)由所述移动终端(20)实施
12.根据权利要求9所述的用于控制由配备有移动终端(20)的用户对机动车辆(10)的至少一个功能的访问的方法，其中，所述数学组合作为所述第一强度水平(RSSIA)和所述第二强度水平(RSSIB)的几何平均值。
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