CN112533801B - 用于校准机动车的基于无线电的无钥匙访问系统的方法、访问系统和机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于校准机动车（1）的基于无线电的无钥匙访问系统的方法、一种这样的访问系统和一种相对应的机动车（1）。基于所测量到的LF场3的场强，确定信号发射器（7）是否距机动车（1）不超过预定距离。借助于第二发送装置（5）来发出高频校准信号（11），然后信号发射器（7）将应答信号（12）发送回机动车（1）。根据校准信号（11）和应答信号（12）的信号渡越时间，自动确定信号发射器（7）距机动车（1）的参考距离。接着，根据所确定的参考距离，自动校准基于所测量到的LF场（3）的场强对信号发射器（7）是否距机动车（1）不超过预定距离的确定。

Description

用于校准机动车的基于无线电的无钥匙访问系统的方法、访 问系统和机动车

技术领域

本发明涉及一种用于校准机动车的基于无线电的无钥匙访问系统的方法、一种相对应的基于无线电的无钥匙访问系统和一种具有这样的访问系统的机动车。

背景技术

机动车的基于无线电的无钥匙访问系统本身已知。例如当用户所携带的信号发射器或识别发射器（ID发射器）被带到机动车附近时，这样的系统能够使该用户例如实现对机动车的自动解锁。该信号发射器虽然可以集成到机动车的钥匙中，但是就本发明而言，术语“无钥匙”涉及：用户不必手动操纵钥匙或信号发射器来对机动车进行解锁。在相对应的技术领域，这样的访问系统也被称作keyless-access（无钥匙访问）系统或简称Kessy系统。这些访问系统应该在距机动车的预定距离提供或实施相应的功能性、即比如对机动车的自动解锁。然而，在实际应用中可能观察到如下问题：相应的功能性实际上视周围环境而定在距机动车的不同距离被触发或实施。这一点出于安全原因并且在访问系统的行为的所期望的一致性或可预测性方面是不希望发生的。

从DE 10 2015 226 150 A1已知一种用于校准车辆关闭系统的无线电装置的方法，该车辆关闭系统包括多根天线。在此，借助于设置在车辆的第一位置处的第一天线来发送第一信号，并且借助于车辆的第一和/或第二天线来接收这些第一信号。由设置在车辆的第二位置处的第二天线来发出第二信号，这些第二信号被这些天线中的多根天线接收。依据第一和第二信号的接收值来形成关于车辆的无线电周围环境模型的数据。

DE 10 2008 012 882 A1描述了一种用于车辆的访问控制并且用于车辆的防盗的电路。在此，设置第一天线，用于在为了车辆的访问控制而对ID发射器进行识别的情况下发送信号。还设置第二天线，用于在为了车辆的防盗而对ID发射器进行识别的情况下发出信号。设置接收装置，用来接收被天线接收到的用于为了该防盗而对ID发射器进行识别的信号。在此，用于驱动第一天线的第一天线驱动器和该接收装置共同集成在半导体芯片中。

US 2017/0 026 910 A1涉及一种用于车辆的无源访问和起动系统。该无源访问和起动系统包括：具有收发器的便携式设备；基于车辆的收发器；和控制设备。基于车辆的收发器发出询问信号，作为对询问信号的响应，便携式设备的收发器传输应答信号。控制设备根据询问和应答信号的渡越时间来确定便携式设备相对于基于车辆的收发器的距离。控制设备根据所确定的距离来控制询问信号的测量占空比。在此，便携式设备离车辆越近，就可以使用越大的占空比。

在DE 10 2006 008 141中介绍了一种用于运行具有中央单元和至少一个识别发射器的基于无线电的识别系统的方法。中央单元产生具有第一识别信息的电场，识别发射器检测该第一识别信息并且生成第二识别信息并将该第二识别信息发送给中央单元。在此，鉴于持续时间和方位来预先给定关于第一识别信息的发出的时间段，并且只在该预先给定的时间段之内接受第二识别信息。在此，该时间段优选地可变而且在运行期间发生变化。

DE 10 2015 109 275 A1涉及一种用于机动车的无源访问系统，其中确定车钥匙与车辆之间的距离。提出：借助于对接收信号强度指示（RSSI；RSSI = received Signalstrength indicator）、到达时间（TOA；TOA = time of arrival）和/或到达角度（AOA；AOA= angle of arrival）的分析来执行距离测量。

DE 102 12 648 A1涉及一种用于证实对机动车的访问授权的识别系统。在此，借助于测量应答信号的信号渡越时间或者在发出询问信号与接收到应答信号之间信号的渡越时间来确定车钥匙距车辆的距离。这可以通过时间测量或者通过相位测量来实现。

DE 10 2005 058 041 A1示出了一种用于运行机动车的访问安全系统的方法。在此，车辆将信号发送给车钥匙。车钥匙形成第二信号，关于接收强度的信息被嵌入到该第二信号中，并且车钥匙将该第二信号经由无线连接发送回车辆。第一信号的接收强度与第二信号的接收强度相关，并且当这两个接收强度相差得小于预先给定的值时确认访问授权。

DE 10 2016 113 320 A1示出了一种用于机动车的基于无线电的无钥匙访问系统的方法，其中借助于机动车的第一发送装置将LF场辐射到机动车的周围环境中，并且基于借助于与机动车分离的信号发射器所测量到的该LF场的场强来自动确定信号发射器是否距机动车不超过预定距离。

发明内容

本发明的任务是：改善机动车的无钥匙访问系统的精度。

按照本发明，该任务通过专利独立权利要求的主题来被解决。本发明的有利的设计方案和扩展方案在专利从属权利要求中、在说明书中并且在附图中说明。

按照本发明的方法用于校准机动车的基于无线电的无钥匙访问系统。在此，借助于机动车的第一发送装置将LF场辐射到机动车的周围环境中。在此，LF场是电磁场，该电磁场具有来自LF频段（LF：“low frequency（低频）”） 的频率、即具有来自30 kHz至300 kHz的范围的频率。有利地，该低频LF场可以以特别低的能量需求并且因而持久地或连续地被辐射。借助于与机动车分离的尤其是便携式信号发射器，测量在信号发射器的相应位置处的LF场的局部场强。接着，基于所测量到的LF场的该场强，自动确定信号发射器是否距机动车不超过预定距离。为此，可以使用预先给定的标准条件。换言之，即例如可以预先给定并寄存综合特性曲线或函数等等，该综合特性曲线或函数等等描述了在预先给定的标准条件下LF场的随着距机动车的距离增加而降低的场强。借助于数据或信号处理装置，可以执行基于所测量到的LF场的场强对信号发射器距机动车的——所假定的——距离的所述确定。

该数据或信号处理装置可以布置在信号发射器本身中和/或布置在机动车中或者布置在机动车上。在前一种情况下，信号发射器可以将数据或控制信号发送或传送给机动车，以便激活或触发机动车或无钥匙访问系统的至少一种功能或功能性。在后一种情况下，信号发射器例如可以将由该信号发射器测量到的场强的测量值传送给机动车或布置在机动车中的数据或信号处理装置，该数据或信号处理装置接着据此来确定信号发射器是否距机动车不超过预定距离。即，如果和/或只要信号发射器离机动车不远于预定距离，就可以触发或激活或执行相对应的功能或功能性。同样，例如当信号发射器距机动车的这样确定的距离超过预定距离、即信号发射器不再能够在距机动车的预定距离之内被探测到时，可以激活或触发其它功能或功能性。在后一种情况下，机动车例如可以被自动锁定。即，以这种方式，基于无线电的无钥匙访问系统用于在距机动车的预定距离提供至少一种功能或功能性。

在此，预定距离可取决于相应的功能或功能性。这样，例如可以针对不同的功能或功能性预先给定不同的距离。例如可以规定：当信号发射器已与机动车接近得至少达到第一预定距离、例如达到6 m时，机动车的照明装置自动被激活。如果信号发射器已与机动车接近得达到第二预定距离、例如达到2 m，则可以触发第二功能、例如对机动车的解锁。

按照本发明来规定：如果满足与信号发射器和/或与机动车的运行相关的预先给定的条件，则借助于机动车的第二发送装置来发出具有与LF场相比更高的频率的校准信号。信号发射器接收该校准信号并且然后将具有同样与LF场相比更高的频率——尤其是具有与校准信号相同的频率——的应答信号发送回机动车。根据在机动车发出校准信号与接收到应答信号之间校准信号和应答信号的信号渡越时间，自动确定信号发射器距机动车的参考距离。即，机动车、例如第二发送装置尤其可以包括用于应答信号的接收装置。在此，该参考距离尤其是信号发射器距机动车的至少在相应的测量精度的范围内的实际距离。

接着，根据依据信号渡越时间所确定的参考距离，自动校准基于所测量到的LF场的场强对信号发射器是否距机动车不超过预定距离的确定。即，换言之，以两种不同且独立的方式和方法、尤其是在使用两个不同的频率的情况下确定信号发射器距机动车的距离。在此，依据信号渡越时间（Time-of-Flight（飞行时间））所确定的参考距离用作参考或目标值，该参考或目标值也应该由基于所测量到的LF场强的距离确定来提供，作为信号发射器相对于机动车的相对应的实际位置或距离的结果。这通过校准来被调整、即被保证。在此，优选地，尤其是当在机动车、尤其是第二发送装置与信号发射器之间存在直接视线连接（Line-of-Sight连接）、即校准信号和应答信号可在机动车与信号发射器之间直接被传输、即在没有反射的情况下被交换或被传送时，执行基于信号渡越时间的距离确定。

以这种方式，可以有利地自动考虑到机动车的周围环境、尤其是地面可能对LF场的传播并且最终对LF场的取决于距离的场强或场强变化的影响。这样，例如在第一发送装置的发送或输出功率不变的情况下，当机动车处在钢筋混凝土结构、例如停车楼中时，所测量到的LF场的场强可在距机动车的特定距离处具有比当机动车例如处在室外草地上时更高的值。这可能导致：基于所测量到的LF场强、即LF场的场强所确定的机动车的假定距离小于参考距离并且尤其是小于信号发射器距机动车的实际或真实距离。信号发射器距机动车的实际或真实距离可以依据校准信号和应答信号的信号渡越时间以更高的精度来被确定。与此相对应地，例如可以规定：只有当根据校准或在考虑所确定的参考距离的情况下确定或确认了信号发射器距机动车实际不超过预定距离时，才实际触发相对应的功能或功能性。尤其是只要机动车处在相应当前的位置或处在相应当前的周围环境中、即例如自从相应上一次确定参考距离以来移动了小于预定路程，这就可以至少适用于将来的功能触发或基于相应的所测量到的LF场的场强对相应的距离的确定。即，每当机动车移动了至少预定路程时，可以自动确定参考距离，即可以自动发出校准信号。针对相应发出校准信号、即针对相应重新确定参考距离的其它预先给定的条件同样是可能的，这些条件在下文进一步被阐述。

条件与信号发射器和/或与机动车的运行相关意味着：该条件不是任意的，而是与信号发射器、机动车和/或它们的运行或行为有关系、即与它们相关联。这样，例如可以规定、即使用或者分析特定切换状态或过程、对信号发射器和/或机动车的自动或由用户手动进行的功能触发或操作动作和/或等等更多，作为条件。例如当以肯定结果检查出机动车的速度下降到了低于预先给定的阈值、机动车的发动机或点火装置关断或已被关断、机动车的车门已被打开、在信号发射器上的按键已被操纵和/或等等更多时，该条件可以被满足。

本发明具有如下优点：即使基于相应所测量到的LF场的场强来确定距离，基于自动校准也改善了距离确定的精度。这尤其可自动地且对于用户来说透明地、即不被用户注意到地予以执行。这样，访问系统或机动车尤其可以与不同的周围环境灵活适配，即在不同的周围环境、情况或条件下也始终具有一致的行为。特别有利的是，这在没有过高的能耗的情况下就被实现，而例如在持续使用以更高频率运行的第二发送装置以及依据信号渡越时间的持续或单独的距离确定的情况下会出现过高的能耗。

所描述的方法可以被理解为或被称为通过飞行时间测量对LF场的测定。有利地，通过该测定，基于无线电的无钥匙访问系统不必像以前一样与最坏情况（worst case）匹配或者针对相对应的最坏情况场景被参数化，而是可以根据情况相应实现完全潜力。即，通过本发明可以在总体上有利地保证：相应的用户或客户与外部影响或现实条件无关地在距机动车的相同的距离、即以相应相同的作用范围感知到特定车辆功能或功能触发。

即，因此，根据周围环境或地面所要观察到的由于不同的车辆地面、动态停车场景和/或建筑边界条件的影响而引起的LF场的超覆盖的缺点可以被避开或者被补偿。

在本发明的有利的设计方案中，针对校准信号和应答信号使用来自SHF频带的频率。换言之，使用来自3 GHz至30 GHz的范围中的频率。这能够有利地实现准确且可靠的距离确定。为此，可以优选地使用公知的无线电技术或标准，诸如UWB（超宽带）、蓝牙（Bluetooth）、WiFi等等。即，为了确定参考距离，可以有利地动用可用的技术，由此有利地同样能够实现成本特别低廉且可靠的实现方案，以及将第二发送装置多次用于其它功能。具体来说，例如可以使用为6.6 GHz的频率。

在本发明的另一有利的设计方案中，借助于第一发送装置以预先给定的发送功率来发出LF参考信号，而且借助于以距第一发送装置的固定距离布置在机动车上的LF接收装置来测量LF参考信号的场强。即，LF接收装置为车辆中或车辆上的LF参考信号提供回读信道。根据所测量到的LF参考信号的场强、预先给定的发送功率以及在第一发送装置与LF接收装置之间的距离，自动确定修正因子。该修正因子说明了所测量到的LF参考信号的场强与预先给定的参考场强的取决于周围环境的偏差。在此，预先给定的参考场强尤其是如下那个场强，该场强是在预先给定的标准条件下借助于LF接收装置针对LF参考信号所测量到的。即，参考场强是在LF接收装置的位置处的预期场强。接着，该修正因子同样被考虑用于对确定信号发射器是否距机动车不超过预定距离进行校准。换言之，即相应当前的周围环境、尤其是机动车所处的相应当前的地面对LF场的传播或取决于距离的衰减的作用或影响直接被测量。

例如，LF参考信号可以朝着地面的方向被发射或被发出。接着，借助于LF接收装置来接收、即测量被地面反射的LF参考信号。由此保证了：实际上在所测量到的LF参考信号的场强中考虑地面的相应的影响。

在最简单的情况下，该修正因子可以是数字，该数字例如量化了所测量到的场强相对于预先给定的参考场强的百分比偏差或衰减。然而，该修正因子例如同样可以是综合特性曲线、矩阵或函数。那么，该修正因子例如可以针对不同的距离和/或方向说明不同的偏差或衰减值。后者尤其是在第一发送装置包括多根发送天线和/或LF接收装置包括多根接收天线时可能情况如此。借此，那么能够实现对场强的经方向分辨的测量。LF参考信号可对应于总归被辐射的LF场、即可以是总归被辐射的LF场。然而，LF参考信号同样可以是专用信号，该专用信号虽然尤其可具有与LF场相同的频率，但是只在一个或多个特定的预先给定的时间点和/或在满足——例如已经提到的——预先给定的条件时朝着与LF场不同的方向被辐射。为此，第一发送装置例如可具有用于发出LF参考信号的专用发送天线。附加地或替选地，第一发送装置的用于辐射LF场的发送天线可以被用于发出LF参考信号。

由于第一发送装置和LF接收装置彼此间的所限定的、已知的且尤其是固定的、即不发生变化的相对布置，通过发出和接收LF参考信号可以建立场强与作用范围之间的关系，并且因此可以推断出可影响场强或作用范围的周围环境影响并且最终对可影响场强或作用范围的周围环境影响做出反应。信号发射器虽然同样拥有用于测量LF参考信号的场强的装置，但是该信号发射器并不总是可靠地处在准确已知的位置或准确已知的距第一发送装置的距离处。因而，由信号发射器所测量到的LF场的场强不能被用于校准。

第一发送装置、LF接收装置和上文提到的数据或信号处理装置可以形成闭环控制回路，借助于该闭环控制回路，可以将周围环境或地面对LF场或其传播或作用范围的影响作为调定量来进行控制。有利地，由于LF场或第一发送装置被使用，所以利用特别低的附加能量花费就能够实现这一点。此外，由于例如仅须测量或考虑取决于周围环境的变化而不一定必须测量或考虑绝对场强，所以用来发出LF参考信号的预先给定的发送功率可低于被用于辐射LF场的发送功率。例如信号处理装置可用作控制回路的执行器，其方式是该信号处理装置根据所测量到的场强或该修正因子来使被用于确定距离的分析矩阵或计算规则等等适配。

第一发送装置和LF接收装置例如可以布置在机动车的彼此相反的侧门槛上。第一发送装置和/或LF接收装置可以分别构造为1D天线或1D线圈。这能利用特别低的材料花费、构件花费和成本花费来被实现。同样，第一发送装置和/或LF接收装置可以分别构造为3D天线或者分别包括至少一根3D天线，这有利地能够在不损失功能能力的情况下实现在机动车中或在机动车上的更灵活的放置或布置。

在本发明的另一有利的设计方案中，为了或作为校准、即在校准时使LF场的场强的被分配给预定距离的预先给定的阈值自动动态适配。接着，为了确定信号发射器是否距机动车不超过预定距离，将所测量到的LF场的场强与经适配的阈值进行比较。基于所测量到的LF场的场强通过相应所测量到的场强与对应于或被分配给预定距离的预先给定的阈值的比较来对信号发射器的距离的所述确定可以被应用于按照本发明的方法的每个实施方式。在此，为了校准而使阈值动态适配意味着：距离与所参量到的场强之间的分配或预先给定的相关性被适配、即必要时被改变。

例如可以最初或者由制造商将信号发射器精确地布置在预定距离处并且在预先给定的标准条件下测量在该位置处或在该距离处的LF场的场强。接着，与此相对应地，将场强的在此所测量到的值分配给预定距离。这例如可以由制造商在交付访问系统或机动车之前执行一次。如果机动车接着在后来的使用中例如处在相对于预先给定的标准条件而言有利于LF场的传播的周围环境中，则当信号发射器实际上同样处在预定距离而且即使信号发射器实际上同样处在预定距离，也可以测量到更高或更大的场强。那么，在这种情况下会给预定距离分配更高的阈值，该更高的阈值在该适配之前已被解读为表明与预定距离相比更小的距离。以这种方式，访问系统可以特别简单地且能任意重复地自动被动态适配、即被校准。由于这里即仅仅使对相应的测量值的基于数据的分配或分析适配，所以可以有利地例如省去对第一发送装置和/或该第一发送装置用于辐射LF场的发送功率的技术上花费更高的控制或调节或适配。

在本发明的另一有利的设计方案中，为了或作为校准、即在校准时使第一发送装置的用于辐射LF场的发送功率自动动态适配。即在其中机动车处在支持LF场的传播的周围环境中的上述示例中，接着可以降低第一发送装置或LF场的发送功率。接着，由此可以实现：即在新的周围环境中在预定距离也会再次测量到LF场的在标准条件下测量或预期的场强。经此，可以有利地以至少平均降低的能量需求或能耗来实现访问系统的所希望的一致的行为。

针对校准所提到的措施的组合同样是可能的。这尤其是当对发送功率的可能的调节范围不足以补偿相应的周围环境影响时可以有用。

在本发明的另一有利的设计方案中，检查信号发射器是正在远离机动车还是正在接近机动车，作为预先给定的条件。即，换言之，当确定或探测到信号发射器正在远离机动车时和/或当确定或探测到信号发射器正在接近机动车时，可以发出校准信号。在这种情况下，可以假定：机动车没有处在活跃的交通中，即相应的周围环境条件可能不会立即发生变化。即，接着可以假定：在机动车被移动到另一周围环境中之前，将可能使用访问系统的功能性。由于在这种情况下接着如所描述的那样对访问系统进行校准，至少对于该紧接着的功能使用来说，可以调整或保证所预期的、一致的取决于距离的行为。在此，同样可以探测并考虑信号发射器正在接近或信号发射器正在远离的方向。在访问系统、尤其是第一发送装置的相对应的方向分辨的或方向敏感的设计方案中，接着可以取决于方向地、即针对信号发射器的相应的所探测到的方向进行校准。

在本发明的另一有利的设计方案中，使用或分析在LF场的场强中的场强突变的出现，作为预先给定的条件。即，换言之，LF场强——借助于信号发射器和/或借助于LF接收装置——持续地或定期地被测量并且场强的突然或不连续的变化被探测。这种场强突变例如可能在两种不同的地面或地面类型之间的过渡处出现，即在两种彼此不同的且不连续地变为彼此的周围环境或周围环境条件中出现。即，尤其是当机动车移动时或在机动车移动期间，可能出现这种场强突变。例如在尤其是自动的或被遥控的调车或者驶入停车位或驶出停车位过程期间，情况可能如此。在这种情况下，尽管机动车在移动，信号发射器例如仍可处在该机动车之外，使得能够特别精确且可靠地实现基于信号渡越时间对参考距离的确定。由于当这种场强突变、例如预先给定的强度的场强突变存在、即被探测到或被检测到时视为满足预先给定的条件，有利地可以总是对相应新的或发生变化的周围环境做出反应，所述相应新的或发生变化的周围环境至少在关于LF场的衰减特性或传播特性方面预先给定的程度上不同于相应到目前为止的周围环境。由此可以保证：访问系统在任何周围环境中都自动被校准，而为此不必持久或持续地发出校准信号并确定该校准信号的信号渡越时间。即，因此有利地实现了在对于访问系统、尤其是校准来说的能量需求与访问系统或距离确定的精度之间的特别好的折衷。

在本发明的另一有利的设计方案中，使用或分析时间帧（Zeitraster），作为预先给定的条件，按照该时间帧，在预先给定的数目的基于所测量到的LF场的场强对信号发射器距机动车的距离的确定之后相应地发出校准信号。即，换言之，检查自从上一次执行基于校准信号和相对应的应答信号的信号渡越时间对参考距离的确定以来通过测量LF场的场强确定信号发射器距机动车的距离被执行的数目，作为预先给定的条件。如果该数目至少对应于预先给定的数目，则自动发出校准信号并且确定参考距离。例如，可以在每第二十次基于所测量到的LF场的场强进行距离确定时或者在每第二十次基于所测量到的LF场的场强进行距离确定之后基于信号渡越时间来确定参考距离并且对访问系统进行校准。该条件可以特别简单地且在没有附加的测量花费的情况下被检查并被监控。经此，也有利地实现了访问系统的能量需求与精度之间的特别好的折衷。

本发明的另一方面是一种用于机动车的基于无线电的无钥匙访问系统，该基于无线电的无钥匙访问系统包括便携式信号发射器、机动车的用于辐射LF场的第一发送装置、机动车的用于辐射具有与LF场相比更高的频率的校准信号的第二发送装置以及数据或信号处理装置。按照本发明，访问系统、尤其是信号处理装置被设立为自动执行按照本发明的方法的至少一个变型方案。按照本发明的访问系统尤其可以是结合按照本发明的方法提到的访问系统。访问系统、尤其是信号处理装置可包括数据存储器，在该数据存储器中存放或存储有程序代码，该程序代码对按照本发明的方法的方法步骤进行编码或表示。访问系统、尤其是信号处理装置还可包括与该数据存储器耦合的用于实施该程序代码的处理器装置。按照本发明的访问系统还可包括其它构件或组件，诸如所属的布线、接线、连接、外壳、接口和/或等等更多。

信号发射器、尤其是便携式信号发射器可以是独立设备或者集成到机动车的车钥匙中。附加地或替选地，例如同样可以使用移动终端设备，比如智能电话、智能手表（Smartwatch）、可穿戴设备（Wearable Device）等等，作为信号发射器。

本发明的另一方面是一种机动车，该机动车具有按照本发明的基于无线电的无钥匙访问系统。按照本发明的机动车尤其可以是结合按照本发明的访问系统和/或结合按照本发明的方法提到的机动车。与此相对应地，按照本发明的机动车同样可具有在此处描述的特性和/或构件或组件。这例如可涉及LF接收装置和/或用于应答信号的接收装置。

在本发明的另一优选的设计方案中，按照本发明的访问系统或按照本发明的机动车可具有周围环境检测装置。该周围环境检测装置例如可包括至少一个摄像机，用于检测机动车的周围环境、尤其是在机动车的区域或周围的地面。接着，可以提供图像处理或图像识别系统或算法，该图像处理或图像识别系统或算法依据由摄像机提供的周围环境或地面的图像数据对相应的周围环境或相应的地面进行归类或分类，即关于其类型进行确定或分类。还可以预先给定分配表、综合特性曲线等等，该分配表、综合特性曲线等等说明了在不同的周围环境、地面或地面类型与在这些周围环境中和/或在这些地面或地面类型上或上方对LF场的所属的影响、尤其是LF场的所属的衰减或传播特性之间的关系或分配。接着，相应所识别出的周围环境或相应所识别出的地面可以与预先给定的分配表或预先给定的综合特性曲线一起同样被用于校准或者被考虑用于校准。

同样可以基于所识别出的周围环境或所识别出的地面和预先给定的分配表或预先给定的综合特性曲线来对基于所测量到的LF场的场强和/或依据信号渡越时间执行的距离确定和/或对修正因子的确定进行合理性检查。通过将相应的所测量到的或所确定的值与地面类型或周围环境进行相对应的对照，在偏差或差异显著的情况下例如可以推断出局部特点的存在。例如，机动车虽然可以停在草地上，但是恰好偶然处在金属对象上方。在这种情况下，接着可能在所测量到的衰减与依据地面的图像数据所预期的衰减之间出现差异。接着，例如可以假定：在局部在相应的位置执行的校准可能并不可靠，因此接着例如可以使用预先给定的标准值来确定距离。

本发明还包括按照本发明的访问系统和按照本发明的机动车的扩展方案，这些扩展方案具有结合按照本发明的方法的扩展方案所描述的特征，而且反之亦然。为了避免不必要的冗余，本发明的相对应的扩展方案这里并不再针对本发明的每个方面都被单独描述一次。

附图说明

在下文描述了本发明的实施例。为此，唯一的附图示出了用来阐明用于校准机动车的基于无线电的无钥匙访问系统的方法的示意性概览图。

具体实施方式

在下文阐述的实施例是本发明的优选的实施方式。在该实施例中，实施方式的所描述的组成部分分别是本发明的各个要彼此无关地考虑的特征，这些特征也分别彼此无关地对本发明进行扩展而且借此也能单独地或者以所示出的组合以外的其它组合被视为本发明的组成部分。此外，所描述的实施方式也能通过本发明的已经描述的特征中的其它特征来补充。

唯一的附图示出了用来阐明用于校准机动车1的基于无线电的无钥匙访问系统的方法的示意性概览图。在此，机动车1具有第一发送装置2，用于将这里示意性勾画出的LF场3辐射到机动车1的周围环境中。机动车1还具有LF接收装置4，用于接收或测量由第一发送装置2发出的信号或场、尤其是这些场的场强。机动车1还具有第二发送装置5，用于发出与LF场3相比更高的频率的信号或场。在此，第二发送装置5在当前情况下包括用于该更高频率的信号或场的接收装置。最后，机动车1具有信号处理装置6和周围环境检测装置14。信号处理装置6通过相对应的数据连接来与第一发送装置2、LF接收装置4、第二发送装置5和周围环境检测装置14连接，例如经由机动车1的车载电网来连接。

在当前情况下，在机动车1的周围环境中示出了信号发射器7。该信号发射器7是机动车1的基于无线电的无钥匙访问系统的部分。借助于该访问系统，一旦信号发射器7、例如机动车1的用户携带的信号发射器7与机动车1接近得达到预定距离，就自动触发访问系统或机动车1的至少一种预先给定的功能或功能性。即，为此必须确定信号发射器7距机动车1的相应当前的距离，因为相应的功能或功能性只有直至该预定距离、即直至一定的作用范围极限值才应该被提供或被触发，而在更大的距离处不应该被提供或被触发。

在当前情况下，为此由信号发射器7测量在该信号发射器的位置当前存在的LF场3的场强并将相对应的数据信号8传送给机动车1，在该机动车处，借助于信号处理装置6对该数据信号进行进一步处理或分析。接着，根据数据信号8和说明了LF场3的被分配给预定距离的场强的预先给定的阈值，确定信号发射器7的假定距离——这里对应于位置9。即，在此基于借助于信号发射器7所测量到的LF场3的场强，自动确定信号发射器7是否距机动车1不超过预定距离。如果情况如此，则接着会相对应地触发相应的功能。然而，根据在机动车1周围的地面，LF场3的传播特性或传播行为可能以意想不到的方式发生变化。这可能导致：信号发射器7的假定距离或位置9与该信号发射器的实际距离——这里对应于实际位置10——有偏差。

为了克服该问题而规定：访问系统、即基于所测量到的LF场3的场强对信号发射器7距机动车1的距离的自动确定被自动校准。为此，如果满足与信号发射器7和/或与机动车1的运行相关的预先给定的条件，则借助于第二发送装置5来发出校准信号11。根据校准信号11，由信号发射器7将相对应的应答信号12传送给机动车。接着，信号处理装置6依据在机动车1中发出校准信号11与接收到应答信号12之间的信号渡越时间来自动确定信号发射器7距机动车1的参考距离。在此，因为在当前情况下针对校准信号11和应答信号12使用来自SHF频带的频率、例如6.6 GHz，而LF场3例如具有在100 kHz与150 kHz之间的频率，所以借助于第二频率进行的该距离确定特别安全且可靠。

接着，借助于信号处理装置6，根据依据校准信号11和应答信号12的信号渡越时间所确定的参考距离来自动校准基于所测量到的LF场3的场强对信号发射器7是否距机动车1不超过预定距离的确定。即，通过不同的信号或场的组合、即通过充分利用不同的场类型的不同特性来对LF场3进行测定或对距离确定进行校准。由此，可以相应地考虑机动车1的周围环境对LF场3的取决于距离的场强以及因此对信号发射器7的基于此的距离确定的影响。由此可以避免：访问系统在所有运行状态下都必须在最坏情况之外被限制得超出必要。这样，总体上可以实现针对取决于情况的影响对访问系统的作用范围极限值调整的改善，而没有过度使用机动车1和/或信号发射器7的能量预算。

为了进一步改善，在当前情况下规定：借助于第一发送装置2以预先给定的发送功率来发出LF参考信号13并且借助于LF接收装置来接收该LF参考信号。在此，LF接收装置以距第一发送装置2的固定距离布置在机动车1上。借助于LF接收装置4或信号处理装置6，确定在LF接收装置4的位置处所测量到的LF参考信号13的场强。据此，借助于信号处理装置6来确定修正因子，该修正因子说明了所测量到的LF参考信号13的场强与预先给定的参考场强的取决于周围环境的偏差。该修正因子由信号处理装置6同样考虑用于该校准。

周围环境检测装置14例如可包括两个摄像机，用于检测在机动车1周围的地面。被周围环境检测装置14检测到的图像数据由信号处理装置6自动分析，以便确定在机动车1周围的地面类型。接着，信号处理装置6使用特定地面类型——例如混凝土、沥青、草地、土地等等——以及在不同地面类型与LF场3的所分配的传播特性之间的相对应的分配表，用于对距离确定和/或校准进行合理性检查。

总体上，所描述的示例示出了可以如何改善机动车1的基于无线电的无钥匙访问系统的精度。

附图标记列表

1 机动车

2 第一发送装置

3 LF场

4 LF接收装置

5 第二发送装置

6 信号处理装置

7 信号发射器

8 数据信号

9 （信号发射器7的）假定位置

10 （信号发射器7的）实际位置

11 校准信号

12 应答信号

13 LF参考信号

14 周围环境检测装置。

Claims (8)

1.一种用于校准机动车（1）的基于无线电的无钥匙访问系统的方法，其中

- 借助于所述机动车（1）的第一发送装置（2）将LF场（3）辐射到所述机动车（1）的周围环境中，并且

- 基于借助于与所述机动车（1）分离的信号发射器（7）所测量到的所述LF场（3）的场强，自动确定所述信号发射器（7）是否距所述机动车（1）不超过预定距离，

其特征在于，

- 如果满足与所述信号发射器（7）和/或与所述机动车（1）的运行相关的预先给定的条件，则借助于所述机动车（1）的第二发送装置（5）来发出具有与所述LF场（3）相比更高的频率的校准信号（11），并且所述信号发射器（7）然后将具有同样与所述LF场（3）相比更高的频率的应答信号（12）发送回所述机动车（1），

- 根据在所述机动车（1）发出所述校准信号（11）与接收到所述应答信号（12）之间的信号渡越时间，自动确定所述信号发射器（7）距所述机动车（1）的参考距离（10），而且

- 根据依据所述信号渡越时间所确定的参考距离（10），自动校准基于所测量到的所述LF场（3）的场强对所述信号发射器（7）是否距所述机动车（1）不超过所述预定距离的确定，

其中针对所述校准信号（11）和所述应答信号（12）使用来自SHF频带的频率，

其中- 借助于所述第一发送装置（2）以预先给定的发送功率来发出LF参考信号（13），而且借助于以距所述第一发送装置（2）的固定距离布置在所述机动车（1）上的LF接收装置（4）来测量所述LF参考信号（13）的场强，

- 根据所测量到的所述LF参考信号（13）的场强、所述预先给定的发送功率以及在所述第一发送装置（2）与所述LF接收装置（4）之间的距离，自动确定修正因子，所述修正因子说明了所测量到的所述LF参考信号（13）的场强与预先给定的参考场强的取决于周围环境的偏差，而且

- 所述修正因子同样被考虑用于对确定所述信号发射器（7）是否距所述机动车（1）不超过所述预定距离进行校准，其中所述第一发送装置（2）、所述LF接收装置（4）和数据或信号处理装置（6）形成闭环控制回路，借助于所述闭环控制回路控制周围环境或地面对所述LF场（3）、所述LF场的传播或作用范围的影响。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

- 为了所述校准，使所述LF场（3）的场强的被分配给所述预定距离的阈值自动动态适配，而且

- 为了确定所述信号发射器（7）是否距所述机动车（1）不超过所述预定距离，将所测量到的所述LF场（3）的场强与经适配的阈值进行比较。

3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

- 为了所述校准，使所述第一发送装置（2）的用于辐射所述LF场（3）的发送功率自动动态适配。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，

其特征在于，

检查所述信号发射器（7）是正在远离所述机动车（1）还是正在接近所述机动车（1），作为预先给定的条件。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，

其特征在于，

使用在所述LF场（3）的场强中的场强突变的出现，作为预先给定的条件。

6.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，

其特征在于，

使用时间帧作为预先给定的条件，按照所述时间帧，分别在预先给定的数目的基于所测量到的所述LF场（3）的场强对所述信号发射器（7）距所述机动车（1）的距离的确定之后发出所述校准信号（11）。

7.一种用于机动车（1）的基于无线电的无钥匙访问系统，所述基于无线电的无钥匙访问系统包括：便携式信号发射器（7）；所述机动车（1）的用于辐射LF场（3）的第一发送装置（2）；所述机动车（1）的用于辐射具有与所述LF场（3）相比更高的频率的校准信号（11）的第二发送装置（5）；以及信号处理装置（6），

其特征在于，

所述访问系统被设立用于自动执行根据上述权利要求中任一项所述的方法。

8.一种机动车（1），其具有根据权利要求7所述的基于无线电的无钥匙访问系统。

Images