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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein passives Schließsystem
und insbesondere das Energiesparen in einem RKE-Fob für ein passives Fahrzeug-Schließsystem.
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Fahrzeug-Funkschließsysteme
(RKE-Systeme) sind in der Kraftfahrzeugbranche bekannt, um per Funk
ein Auto aufschließen
zu können,
ohne dazu einen Schlüssel
in die Türe
stecken zu müssen. Derartige
Funkschließsysteme
werden gewöhnlich als
aktive oder passive Schließsysteme
kategorisiert, Aktive Schließsysteme
erfordern, dass der Benutzer manuell eine Taste auf einer tragbaren
Kommunikationseinrichtung wie etwa einem RKE-Fob aktiviert. Wenn
der RKE-Fob manuell aktiviert wird, sendet er ein Signal zu einem
Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul in dem Fahrzeug, das das
Signal empfängt
und das Fahrzeug dementsprechend entsperrt.
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Passive
Schließsystem
sind ihrer Natur nach passiv, was bedeutet, dass keine manuelle
Betätigung
einer Taste auf dem Fob durch den Benutzer erforderlich ist. Bei
einem passiven Schließsystem
mit einem Abfragebetrieb sendet das Fahrzeugbasierte Kommunikationsmodul
periodisch ein Aufrufsignal in die Nachbarschaft des Fahrzeugs.
Wenn sich der Fob innerhalb des Sendebereichs der Aufrufsignals befindet,
sendet der Fob in Reaktion auf das Aufrufsignal automatisch ein
Hochfrequenz-Antwortsignal zu
dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul. Das Fahrzeug-basierte
Kommunikationsmodul empfängt
das Antwortsignal, bestimmt die Authentizität des Fob und aktiviert die
Funktion zum Entsperren des Fahrzeugs dementsprechend.
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Unter
normalen Betriebsbedingungen wird der Fob immer mit Energie versorgt,
um von der Fahrzeug-Basisstation eingehende Signale zu erfassen.
Ein Empfänger
wie etwa ein Niederfrequenz-Empfänger
kann verwendet werden, um ein Wecksignal von dem Fahrzeug-basierten
Kommunikationsmodul zu empfangen, während sich alle anderen Komponenten
in dem Fob in einem Ruhemodus befinden. Auf diese Weise können alle
anderen Komponenten in dem Fob bis zum Empfang des Wecksignals in
dem Ruhemodus bleiben, wodurch Energie gespart wird. Wenn die tragbare
Kommunikationseinrichtung das Wecksignal empfängt, wird Energie zu dem Hochfrequenzsender
zugeführt,
um das Antwortsignal für
das Aufrufsignal zu senden. Die tragbare Kommunikationseinrichtung
sendet ein Hochfrequenz-Antwortsignal
in Reaktion auf das Aufrufsignal. Gewöhnlich wird wenig Energie aus
der Fob-Batterie durch die Empfangsschaltungen verbraucht, um eine
kontinuierliche Überwachung
des Wecksignals zu leisten. Eine größere Energiemenge wird verbraucht,
wenn der Hochfrequenzsender in dem Fob ein Antwortsignal in Reaktion
auf das Aufrufsignal sendet. Obwohl das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul
das Wecksignal und die Aufrufsignale kontinuierlich sendet, wenn
das passive Schließsystem
aktiv ist, reagiert der Fob auf diese Signale nur dann, wenn sich
der Fob innerhalb des Sendebereichs eines Fahrzeugs befindet. Wenn
sich der Fob innerhalb des Sendebereichs außerhalb des Fahrzeugs befindet,
ist der Batterieverbrauch minimal, weil derartige Übertragungen
selten sind und nur für
jeweils kurze Zeitdauern Energie verbraucht wird (d.h. bis das Fahrzeug-basierte
Kommunikationsmodul das Sendesignal empfängt und die Fahrzeugtüren entsperrt).
Nachdem das passive Schließsystem
aktiviert wurde und die Türen
entsperrt wurden, beendet die Fahrzeug-basierte Kommunikationseinrichtung
das Senden des Wecksignals und Aufrufsignals.
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Wenn
ein Fob innerhalb des Fahrzeugs liegen gelassen wird, während das
Fahrzeug versperrt ist und der Motor ausgeschalten ist (d.h. das
passive Schließsystem
aktiv ist), hat dies eine beträchtliche Belastung
der Batterie im Fob zur Folge, weil der Fob jedes Mal ein Antwortsignal
sendet, wenn ein entsprechendes Aufrufsignal empfangen wird. Das heißt, wenn
das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul feststellt, dass sich
der Fob im Inneren des Fahrzeugs befindet, wird die Funktion zum
Entsperren der Fahrzeugtüre
nicht aktiviert. Das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul fährt jedoch damit
fort, im Verlauf des normalen Betriebs Wecksignale zu enden, bis
ein Antwortsignal von einem authentifizierten Fob außerhalb
des Fahrzeugs empfangen wird. Währenddessen
fährt der
Fob im Inneren des Fahrzeugs fort, Antwortsignale zu senden, was eine
beträchtliche
Belastung der Fob-Batterie zur Folge hat.
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Die
vorliegende Erfindung weist den Vorteil auf, dass das Vorhandensein
einer tragbaren Kommunikationseinrichtung innerhalb eines Sendebereichs
des Fahrzeugs passiv erfasst wird, um einen Fahrzeug-Sperrmechanismus
zu aktivieren
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Die
vorliegende Erfindung weist weiterhin den Vorteil auf, dass bestimmt
wird, ob sich die tragbare Kommunikationseinrichtung in einem Innenbereich
oder Außenbereich
des Fahrzeugs befindet, wobei der Energieverbrauch der tragbaren
Kommunikationseinrichtung Energie reduziert wird, wenn sich diese
im Inneren des Fahrzeugs befindet. Sobald die tragbare Kommunikationseinrichtung
innerhalb des Innenbereichs des Fahrzeugs erkannt wird, tritt die
tragbare Kommunikationseinrichtung in einen nicht-Reaktionszustand
ein, sodass die tragbare Kommunikationseinrichtung nicht auf die
Aufrufsignale aus dem Fahrzeug reagiert, wodurch der Energieverbrauch
der tragbaren Kommunikationseinrichtung reduziert wird.
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Die
vorliegende Erfindung bietet den weiteren Vorteil, dass die tragbare
Kommunikationsvorrichtung heruntergefahren wird, sodass durch die tragbare
Kommunikationseinrichtung im nicht-Reaktionszustand keine Aufrufsignale
empfangen oder gesendet werden, während andere tragbare Kommunikationseinrichtungen
außerhalb
des Fahrzeugs für den
passiven Schließbetrieb
bereit bleiben.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein passives Schließsystem
angegeben, das ein Fahrzeug-basiertes Kommunikationsmodul in dem
Fahrzeug und eine tragbare Kommunikationseinrichtung umfasst. Das
Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul umfasst einen Sender zum Senden
eines Aufrufsignals zu der tragbaren Kommunikationseinrichtung in
einem Abfragezustand, um das Vorhandensein der tragbaren Kommunikationseinrichtung
zu erfassen und den Zugang zu dem Fahrzeug zu gestatten. Die tragbare
Kommunikationseinrichtung umfasst einen Empfänger zum Empfangen des Aufrufsignals,
wobei sie in einem Reaktionszustand auf das Aufrufsignal reagiert und
in einem nicht-Reaktionszustand nicht auf das Aufrufsignal reagiert.
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1 ist ein Systemdiagramm
eines in einem Fahrzeug integrierten passiven Funk-Schließsystems
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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2 ist ein schematisches
Blockdiagramm des passiven Funk-Schließsystems gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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3 ist ein Zeitdiagramm zu
dem Signalaustausch in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
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4 ist ein Flussdiagramm
zu der Energiesparfunktion in einer tragbaren Kommunikationseinrichtung
gemäß einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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5 ist ein Flussdiagramm
zu der Energiesparfunktion in einer tragbaren Kommunikationseinrichtung
gemäß einer
zweiten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in 1 gezeigt, weist ein Fahrzeug 10 einen
Innenbereich 11 und einen Außenbereich 12 auf.
Ein Fahrzeugbasiertes Kommunikationsmodul 14 ist in dem
Fahrzeug 10 etwa im Motorraum 15 oder in einem
Armaturenbrett 16 montiert. Das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul 14 ist
mit einer ersten Außenantenne 20 verbunden,
die an einem Außenaufbau
des Fahrzeugs 10 wie etwa der Fahrzeugtüre 22, dem Seitenspiegelgehäuse 24 oder dem
Motorraum 15 montiert sein kann. Weitere Sender oder Antennen
können
an dem Fahrzeug 10 an verschiedenen Zonen für passive
Schließfunktionen in
einer Entfernung zu dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 montiert
sein. Die Fahrzeugtüre 22 sieht
eine sichere Zugangssperre zwischen dem Innenbereich 11 und
dem Außenbereich 12 vor.
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Bei
einem passiven Schließsystem
mit einem Abfragebetrieb, sendet das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul 14 periodisch
ein Wecksignal, um das Vorhandensein einer autorisierten tragbaren
Kommunikationseinrichtung 30 zu bestimmen. Die tragbare
Kommunikationseinrichtung 30 ist etwa ein RKE-Fob und sendet
Hochfrequenzsignale zu einem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14, um
per Funk verschiedene Fahrzeug-Schließfunktionen
wie etwa das Entsperren und Sperren der Fahrzeugtüre 22,
das Entriegeln des Kofferraums 32 sowie das Aktivieren
und Deaktivieren eines Fahrzeug-Alarmsystems 33 zu veranlassen.
Ein Fahrzeug-Sperrschalter 34 und ein Fahrzeug-Entsperrschalter 36 sind
auf einer Fläche
der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 vorgesehen.
Die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 kann weiterhin
einen Kofferraum-Entriegelschalter 38 und
einen Alarmschalter 40 zum Aktivieren und Deaktivieren
des Fahrzeugalarms 33 umfassen. Die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 sendet
die Hochfrequenzsignale gewöhnlich
mit dem maximalen Leistungspegel, der durch die FCC-Kommission geregelt
wird. Auf der Basis der Empfindlichkeit des entsprechenden Empfängers empfängt das
Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul 14 das Hochfrequenzsignal,
wenn sich das Fahrzeug 10 (d.h. das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul 14)
innerhalb des Sendebereichs der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 befindet.
Das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul 14 bestimmt die
Gültigkeit
des von der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 gesendeten
Hochfrequenzsignals, bevor es Fahrzeug-Schließfunktionen veranlasst. Die
tragbare Kommunikationsvorrichtung 30 umfasst zusätzliche
Empfänger,
um eine passive Schließfunktion
mit einer aktiven Schließfunktion
in der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 zu kombinieren.
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2 zeigt
ein schematisches Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform
eines Zweiwege-RKE-Systems, das mit einem passiven Schließsystem
integriert ist. Das Zweiwege-RKE-System
mit dem integrierten passiven Schließsystem ist in der gleichzeitig
anhängigen
Patentanmeldung mit dem Titel „Integrated
Passive Entry And Remote Keyless Entry System" und der Seriennummer 10/999,503 vom
30.11.2004 angegeben, die hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
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Das
Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul 14 umfasst einen
Mikrocontroller 42, der mit einem Niederfrequenzsender 44,
einen Hochfrequenzempfänger 46 und
einem Hochfrequenzsender 48 verbunden ist. In bestimmten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
zusätzliche
Niederfrequenzsender oder Niederfrequenzantennen vorgesehen sein.
Die zusätzlichen
Sender oder Antennen können
in dem Fahrzeug in einer Entfernung zu dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul
in einer Zugangszone angeordnet sein, die durch ein passives Schließsystem überwacht
wird. Ein einzelner Niederfrequenzsender 44 kann eine Vielzahl
von Niederfrequenzantennen an entsprechenden Positionen in dem Fahrzeug
wie etwa eine Niederfrequenzantenne 50 in dem Innenbereich 11 des
Fahrzeugs zusätzlich
zu einer Niederfrequenzantenne 20 in dem Seitenspiegelgehäuse 24 verwenden.
Ein Türmodul 52 ist
mit dem Mikrocontroller 42 verbunden, um Anforderungssignale
von verschiedenen Einrichtungen einschließlich des Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls 14 für das per
Funk erfolgende Sperren und Entsperren von entsprechenden Türschlössern zu
empfangen. Eine Hochfrequenzantenne 45 ist über eine
Abstimmungsschaltung 54 mit dem Hochfrequenzempfänger 46 und
dem Hochfrequenzsender 48 verbunden, um Aufrufsignale zu
senden und Antwortsignale zu empfangen.
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Die
tragbare Kommunikationseinrichtung 30 umfasst einen Mikrocontroller 60,
der mit Eingabetasten 61 verbunden ist, die gewöhnlich separate Drücktasten
zum Aktivieren von RKE-Befehlen
für das
Sperren und Entsperren von Türen,
das entfernte Starten oder Stoppen eines Motors, das Aktivieren
eines Panikalarms und andere Funktionen umfasst. Ein Hochfrequenzsender 62 ist über ein
Abstimmungsnetzwerk 64 mit einer Antenne 63 verbunden. RKE-Befehle,
die durch das Drücken
einer Drücktaste 61 ausgelöst werden,
werden über
den Hochfrequenzsender 62 und die Antenne 63 gesendet.
Ein Hochfrequenzempfänger 65 ist
mit der Antenne 63 und dem Mikrocontroller 60 verbunden,
um Ultrahochfrequenz-Statusmeldungen
von dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 wie etwa zu
dem Motorbetriebsstatus für
eine Funk-Startfunktion
zu empfangen. Eine Anzeige 53 ist mit dem Mikrocontroller 60 verbunden,
um Fahrzeugstatusdaten aus einer Statusmeldung für einen Benutzer anzuzeigen.
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Ein
Niederfrequenzempfänger 67 ist
mit dem Mikrocontroller 60 und einer Niederfrequenzantenne 68 verbunden,
um Wecksignale aus dem Fahrzeug 10 zu erfassen. Eine Batterie 69 in
der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 führt elektrische
Leistung zu allen anderen Komponenten der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 während des
normalen Betriebs zu.
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Während des
Betriebs beginnt eine typische Sequenz des passiven Schließsystems
im Abfragebetrieb damit, ein Niederfrequenz-Wecksignal zu erzeugen,
um den Niederfrequenzempfänger 67 in
der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 über die Antennen 20 und 68 zu
aktivieren. Das Niederfrequenz-Wecksignal wird auch verwendet, um
die tragbare Kommunikationseinrichtung auf der Basis davon zu lokalisieren,
ob die Niederfrequenz-Senderantenne 50 oder eine andere
Niederfrequenz-Senderantenne das stärkste empfangene Niederfrequenz-Wecksignal
in der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 erzeugt.
Das Niederfrequenz-Wecksignal
weist ein bekanntes Format einschließlich eines Operationscodes
auf, um das Signal als Wecksignal zu identifizieren, und weist vorzugsweise
weiterhin eine eindeutige Antennenkennzeichnung für die Antenne
auf, die zum Senden jedes Niederfrequenz-Wecksignals verwendet wird.
Das Lokalisieren der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 ist
erforderlich, um sicherzustellen, dass sich eine Person, die eine
autorisierte Kommunikationseinrichtung trägt, korrekt in dem Bereich
befindet, in dem die passive Funktion angefordert wird (z.B. außerhalb
der Türe,
um eine passive Schließfunktion anzufordern,
oder innerhalb des Insassenraums).
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Der
Niederfrequenzempfänger 67 umfasst vorzugsweise
einen Schaltungsaufbau zum Messen eines Indikators zu der empfangenen
Signalstärke (RSSI),
mit dem die Niederfrequenz-Wecksignale empfangen
werden. Der geweckte Mikrocontroller 60 speichert die RSSI-Daten
als Teil der Antwortdaten, die zu dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 zurückgesendet
werden. Nach dem Aufwecken wird der Hochfrequenzsender 65 aktiviert,
um ein erwartetes Aufrufsignal von dem Fahrzeugbasierten Kommunikationsmodul 14 als
Teil einer herkömmlichen
Frage/Antwort-Validierungssequenz zu empfangen. Zum Beispiel erzeugt
der Mikrocontroller 42 in dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 eine
Zufallszahl, die als Seed-Zahl in einer geheimen mathematischen
Transformation verwendet wird, die auch dem Mikrocontroller 60 in
der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 bekannt ist.
Der Hochfrequenzsender 48 in dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 wird
verwendet, um ein Ultrahochfrequenz-Aufrufsignal einschließlich der
Zufallszahl zu senden. Der Hochfrequenzempfänger 65 in der tragbaren
Kommunikationseinrichtung 30 empfängt das Ultrahochfrequenz-Aufrufsignal, und
der Mikrocontroller 60 führt die Zufallszahl durch die
bekannte mathematische Transformation. Die resultierende transformierte
Zahl wird in die Antwortdaten zusammen mit dem RSSI-Signal und einer
Kennzeichnung für
die tragbare Kommunikationseinrichtung in ein Ultrahochfrequenz-Antwortsignal aufgenommen,
das über
den Hochfrequenzsender 62 und die Antenne 63 gesendet
wird. Die Ultrahochfrequenz-Abfrage-/Antwortsignale
werden mit einer viel kürzeren
Zeitverzögerung
gesendet, als wenn sie mit der niedrigen Frequenz gesendet würden. Die
Abfrage/Antwort kann zum Beispiel mit 9,6 kBaud gesendet werden.
Das Ultrahochfrequenz-Antwortsignal wird
durch den Hochfrequenzempfänger 46 über die Antenne 45 in
dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 empfangen
und auf bekannte Weise durch den Mikrocontroller 42 verarbeitet.
Zum Beispiel prüft
der Mikrocontroller 42 die transformierte Nummer, die von
der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 empfangen wird,
durch einen Vergleich mit den eigenen Ergebnissen der Transformation
und bestimmt, dass das Ultrahochfrequenz-Antwortsignal gültig ist,
wenn die transformierten Zahlen übereinstimmen.
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Die
tragbare Kommunikationseinrichtung 30 und das Fahrzeug-basierte
Kommunikationsmodul 14 dienen auch dazu, herkömmliche
Funkschließfunktionen
vorzusehen. Wenn etwa ein Benutzer eine Eingabetaste (d.h. eine
Drücktaste) 61 für eine bestimmte
Funkschließfunktion
drückt,
wird ein Ultrahochfrequenz-Steuersignal einschließlich einer
Fernsteuermeldung mit einer entsprechenden Funktionskennzeichnung
und einer zuvor zugewiesenen Fob-ID gesendet. Wenn das Fahrzeug-basierte
Kommunikationsmodul 14 ein Ultrahochfrequenz-Steuersignal
empfängt,
validiert es die Fob-ID und eventuell enthaltene Sicherheitscodes
und leitet dann die Fernsteuerfunktion über eine Fahrzeugmeldung ein, die
von dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 zu einem
Betätigungsglied
wie etwa dem Türmodul 52 oder
der Motorsteuereinrichtung 56 gesendet wird. Typische Fernsteuerbefehle
sehen etwa das Sperren aller Türen,
das Entsperren der Fahrertüre,
das Entsperren aller Türen,
das Entriegeln des Kofferraums, das Aktivieren eines Panikalarms,
das entfernte Starten des Motors, das Aktivieren der Klimaanlage,
das Deaktivieren des Motors, das Deaktivieren der Klimaanlage und
das Anfordern von Fahrzeugstatusdaten in einer Ultrahochfrequenz-Statusmeldung
vor.
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3 zeigt
eine erste bevorzugte Ausführungsform
zum Lokalisieren einer passiven Kommunikationseinrichtung in einer
passiven Schließsequenz,
wenn bestimmt werden soll, ob sich die passive Kommunikationseinrichtung
in einem Außenbereich
des Fahrzeugs oder in einem Innenbereich des Fahrzeugs befindet.
Ein erstes Niederfrequenz-Wecksignal 55 wird von einer
ersten Antenne erzeugt, die vorzugsweise zu einem ersten Bereich
in Bezug auf das Fahrzeug sendet (z.B. außerhalb des Fahrzeugs in Nachbarschaft
zu einer bestimmten Türe
oder zu dem Kofferraum). Nachdem eine für das Wecken der tragbaren
Kommunikationseinrichtung ausreichende Zeitdauer gewartet wurde,
sendet die Basisstation ein Aufrufsignal 57 über den
Basisstation-Hochfrequenzsender und die Antenne. Wenn sich die tragbare
Kommunikationseinrichtung tatsächlich in
dem ersten Bereich befindet, zu dem vorzugsweise gesendet wird,
dann sendet der Hochfrequenzsender der tragbaren Kommunikationseinrichtung
nach dem Empfangen des Aufrufsignals und dem Formulieren von Antwortdaten
ein Ultrahochfrequenz-Antwortsignal 59.
Wenn sich die tragbare Kommunikationseinrichtung in dem Bereich
befindet, dann umfasst die Antwort RSSI-Daten, die einen starken
Empfang angeben. Außerhalb
des ersten Bereichs reflektieren die RSSI-Daten ein schwaches Signal. Wenn sich
die tragbare Kommunikationseinrichtung nicht nahe genug an dem Zielbereich
befindet, wird das Wecksignal nicht empfangen, sodass überhaupt
keine Antwort auf das Aufrufsignal erfolgt. Um eine zusätzliche Position
abzufragen, wird ein Niederfrequenz-Wecksignal 58 über eine
zweite Niederfrequenzantenne gesendet, die vorzugsweise zu einem
zweiten Bereich (z.B. im Inneren des Fahrzeugs) sendet. Nach einer
für das
Wecken einer passiven Kommunikationseinrichtung ausreichenden Zeit
wird ein Ultrahochfrequenz-Aufrufsignal 66 über den
Hochfrequenzsender in der Basisstation gesendet. Wenn eine passive
Kommunikationseinrichtung in der gewünschten abgefragten Position
geweckt wurde, wird ein Ultrahochfrequenz-Antwortsignal 70 von dem Hochfrequenzsender
der passiven Kommunikationseinrichtung zu dem Hochfrequenzempfänger der Basisstation
gesendet. Es werden verschiedene Bereiche abgefragt, um zu unterscheiden,
ob sich die tragbare Kommunikationseinrichtung in dem Innenbereich
oder in dem Außenbereich
des Fahrzeugs etwa auf der Fahrerseite oder auf der Beifahrerseite des
Fahrzeugs befindet.
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Wie
bereits weiter oben erläutert,
kann eine beträchtlicher
Energieverbrauch verursacht werden, wenn die Kommunikationseinrichtung
in dem Inneren des Fahrzeugs verbleibt, während das Fahrzeug versperrt
ist. In diesem Fall sendet das Fahrzeug-basierte Modul aktiv Weck-
und Abfragsignale, auf die die tragbare Kommunikationseinrichtung
reagiert. Um eine wesentliche Belastung der Batterie 69 für den Fall
zu verhindern, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 in
dem Innenbereich 11 befindet (während die Überwachung des passiven Schließsystems
aktiv ist), wird die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 angewiesen,
in einen nicht-Reaktionszustand einzutreten. Alle anderen mit dem
passiven Schließsystem
assoziierten tragbaren Kommunikationseinrichtungen bleiben weiterhin
in einem Reaktionszustand. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform
wird in dem nicht-Reaktionszustand die Energieversorgung für den Niederfrequenzempfänger 67 zum
Empfangen von Wecksignalen aufrechterhalten. Es wird jedoch kein
Antwortsignal von dem Hochfrequenzsender 62 der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 auf
die weiterhin eingehenden Abfragesignale gesendet. Dieser nicht-Reaktionszustand
wird aktiviert, wenn der Hochfrequenzsender 48 des Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls 14 über die
Antenne 45 ein Ausgliederungssignal an die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 sendet,
nachdem auf der Basis eines zuletzt empfangenen Antwortsignals bestimmt wurde,
dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 im
Inneren des Fahrzeugs 10 befindet. Das Ausgliederungssignal
(z.B. ein Aufrufsignal mit einem Operationscode, der das Eintreten
in den nicht-Reaktionszustand
anweist) wird durch den Hochfrequenzempfänger 65 über die
Antenne 63 der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 empfangen.
Das empfangene Ausgliederungssignal wird zu dem Mikrocontroller 60 gegeben,
worauf der Mikrocontroller 60 den nicht-Reaktionszustand
aktiviert.
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Die
tragbare Kommunikationseinrichtung 30 kann mit vorbestimmten
Zeitintervallen den nicht-Reaktionszustand verlassen und auf ein
Wecksignal aus dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul 14 warten,
um zu bestimmen, ob sich die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 innerhalb
des Innenbereichs 11 des Fahrzeugs 10 befindet.
Alternativ hierzu kann der Mikrocontroller 42 des Fahrzeug-basierten
Kommunikationsmoduls 14 ein Austrittssignal zu der tragbaren
Kommunikationseinrichtung 30 senden, um aus dem nicht-Reaktionszustand
auszutreten (z.B. ein Aufrufsignal mit einem Operationscode, der
ein Antworten auf das Aufrufsignal anweist), um zu bestimmen, ob
sich die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 innerhalb
des Innenbereichs des Fahrzeugs 10 befindet. Wenn der Mikrocontroller 42 des
Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls 14 bestimmt, dass
sich die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 nicht innerhalb
des Innenbereichs 11 des Fahrzeugs 10 befindet,
dann bleibt die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 in
dem Reaktionszustand.
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In
einer alternativen Ausführungsform
kann der nicht-Reaktionszustand
einen heruntergefahrenen Zustand umfassen. In diesem Fall wird die
tragbare Kommunikationseinrichtung 30 unmittelbar nach
dem Empfang des Austrittsignals heruntergefahren und es wird keine
Energie mehr zu den Sende- oder
Empfangseinrichtungen der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 zugeführt. Die
tragbare Kommunikationseinrichtung kann mit vorbestimmten Zeitintervallen
hochgefahren werden, um zu bestimmen, ob wenigstens einige aus einer
Vielzahl von vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden, um wieder in den
Reaktionszustand einzutreten.
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In
einer weiteren alternativen Ausführungsform
kann eine Kombination aus einem nicht-Reaktionszusstand (in dem
die tragbare Kommunikationseinrichtung Signale empfangen, aber nicht
senden kann) und dem heruntergefahrenen Zustand verwendet werden.
Die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 kann in einen
ersten nicht-Reaktionszustand eintreten, wenn zu Beginn bestimmt
wird, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung innerhalb
des Innenbereichs 11 des Fahrzeugs 10 befindet.
Wenn bestimmt wird, dass die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 für eine längere Zeitdauer
in dem Innenbereich 11 des Fahrzeugs 10 geblieben ist,
dann wird ein Herunterfahren der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 angewiesen.
Dies kann durch den Mikrocontroller 60 der tragbaren Kommunikationseinrichtung 30 eingeleitet
werden; oder der Mikrocontroller 42 des Fahrzeug-basierten
Kommunikationsmoduls 14 fordert die tragbare Kommunikationseinrichtung 30 auf,
herunterzufahren und in einen Ruhemodus einzutreten. Die tragbare
Kommunikationseinrichtung 30 kann danach periodisch aus dem
Ruhemodus aufwachen, nachdem eine erste vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen
ist.
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4 zeigt
ein Verfahren zum Eintreten in den nicht-Reaktionszustand gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In Schritt 71 wird ein Aufrufsignal
von dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul zu einem Sendebereich
um das Fahrzeug herum gesendet. Ein derartiger Sendebereich umfasst
Innen- und Außenbereiche.
In Schritt 72 wartet das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul
auf eine Antwort von einer tragbaren Kommunikationseinrichtung.
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In
Schritt 73 wird bestimmt, ob eine tragbare Kommunikationseinrichtung
geantwortet hat. Wenn in Schritt 73 bestimmt wird, dass
eine Antwort von wenigstens einer tragbaren Kommunikationseinrichtung
empfangen wurde, dann wird in Schritt 74 bestimmt, ob sich
die auf das Aufrufsignal antwortende tragbare Kommunikationseinrichtung
in einem Innenbereich des Fahrzeugs oder in einem Außenbereich des
Fahrzeugs befindet. Wenn in Schritt 74 bestimmt wird, dass
sich die tragbare Kommunikationseinrichtung nicht in dem Innenbereich
befindet, dann wird in Schritt 77 dass passive Schließsystem
aktiviert. Wenn bestimmt wird, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
innerhalb des Innenbereichs des Fahrzeugs befindet, dann wird in
Schritt 75 durch das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul
ein Austrittsignal zu der tragbaren Kommunikationseinrichtung gesendet,
um in einen nicht-Reaktionszustand einzutreten. Vorzugsweise werden
in dem nicht-Reaktionszustand eingehende Signale empfangen, aber
keine Antwortsignale gesendet. Alternativ hierzu kann der nicht-Reaktionszustand
einen heruntergefahrenen Zustand umfassen, in dem die tragbare Kommunikationseinrichtung
keine Signale empfängt
oder sendet. Der Mikrocontroller des Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls
bestimmt die Position der tragbaren Kommunikationseinrichtung wie
weiter oben erläutert.
Der Mikrocontroller sendet in Reaktion darauf, dass die Position
der tragbaren Kommunikationseinrichtung in dem Innenbereich bestimmt
wurde, das Austrittsignal über
den Hochfrequenzsender und die Antenne des Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls.
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In
Schritt 76 wird bestimmt, ob vorbestimmte Bedingungen erfüllt werden,
um wieder aus dem nicht-Reaktionszustand auszutreten. Die vorbestimmten
Bedingungen können
etwa sein, dass für eine
längere
Zeitdauer in dem nicht-Reaktionszustand verweilt wurde oder dass
eine Taste für
eine passive Schließfunktion
wie etwa zum Entsperren einer Türe
oder zum Starten des Motors gedrückt
wurde. Wenn sich die tragbare Kommunikationseinrichtung für eine längere Zeitdauer
in dem nicht-Reaktionszustand befindet, kann die tragbare Kommunikationseinrichtung
aus dem nicht-Reaktionszustand austreten und auf ein Aufrufsignal
antworten, um zu bestimmen, ob sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
weiterhin in dem Innenbereich des Fahrzeugs befindet. Wenn in Schritt 76 keine
der vorbestimmten Bedingungen erfüllt wird, wird zu Schritt 71 zurückgekehrt.
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Wenn
in Schritt 76 bestimmt wird, dass wenigstens eine vorbestimmte
Bedingung erfüllt
wird, dann tritt die tragbare Kommunikationseinrichtung in Schritt 77 in
den Reaktionszustand ein. Danach wird zu Schritt 71 zurückgekehrt.
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5 zeigt
ein Verfahren zum Eintreten in einen nicht-Reaktionszustand gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In Schritt 80 aktualisiert
der Mikrocontroller des Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls eine
Ausgliederungsliste. Die Ausgliederungsliste enthält die Kennzeichnungen
(z.B. die ID-Codes)
von entsprechenden tragbaren Kommunikationseinrichtungen, die für den Zugang
zum Fahrzeug autorisiert sind, wobei jedoch der letzte bekannte
Status angibt, dass sich die entsprechenden tragbaren Kommunikationseinrichtungen
in dem Innenbereich des Fahrzeugs befinden und sich gegenwärtig entweder
im nicht-Reaktionszustand
oder in einem heruntergefahrenen Zustand befinden. Die Ausgliederungsliste wird
jedes Mal aktualisiert, wenn ein entsprechendes Wecksignal gesendet
wird oder wenn das Fahrzeug ein RKE-Signal von der tragbaren Kommunikationseinrichtung
empfängt.
Eine entsprechende tragbare Kommunikationseinrichtung kann aus der
Liste entfernt werden, wenn bestimmt wird, dass die Einrichtung
aus dem Fahrzeug entfernt wurde, wenn der Sperrmechanismus deaktiviert
wurde, wenn das passive Schließsystem
deaktiviert wurde oder wenn die tragbare Kommunikationseinrichtung
ein Signal (d.h. ein RKE-Signal) sendet. In Schritt 81 wird
ein Aufrufsignal aus dem Fahrzeug-basierten Modul zu einem Sendebereich
um das Fahrzeug herum gesendet. Ein derartiger Sendebereich umfasst
Innen- und Außenbereiche.
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In
Schritt 82 wartet das Fahrzeug-basierte Kommunikationsmodul
auf eine Antwort von einer tragbaren Kommunikationseinrichtung.
In Schritt 83 wird bestimmt, ob eine tragbare Kommunikationseinrichtung
auf das Aufrufsignal geantwortet hat. Wenn bestimmt wird, dass keine
tragbare Kommunikationseinrichtung geantwortet hat, wird in Schritt 92 bestimmt,
ob derzeit eine tragbare Kommunikationseinrichtung in der Ausgliederungsliste
geführt
ist. Dies geschieht, um zu prüfen,
ob sich derzeit tragbare Kommunikationseinrichtungen in einem nicht-Reaktionszustand
oder einem heruntergefahrenen Zustand befinden, und wenn dies der
Fall ist, ob die Bedingungen erfüllt
werden, um einen Austritt dieser tragbaren Kommunikationseinrichtungen
aus dem nicht-Reaktionszustand anzuweisen. Wenn bestimmt wird, dass derzeit
keine tragbaren Kommunikationseinrichtungen auf der Ausgliederungsliste
sind, dann wird zu Schritt 80 zurückgekehrt. Wenn sich eine tragbare Kommunikationseinrichtung
auf der Ausgliederungsliste befindet, dann wird in Schritt 86 bestimmt,
ob wenigstens eine vorbestimmte Bedingung für das Austreten aus dem nicht-Reaktionszustand
erfüllt wird.
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Wenn
in Schritt 83 bestimmt wird, dass eine Antwort von wenigstens
einer tragbaren Kommunikationseinrichtung empfangen wurde, dann
wird in Schritt 84 bestimmt, ob sich die auf das Aufrufsignal antwortende
tragbare Kommunikationseinrichtung innerhalb eines Innenbereichs
des Fahrzeugs oder außerhalb
des Fahrzeugs befindet. Wenn in Schritt 84 bestimmt wird,
dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung nicht in dem Innenbereich
befindet, dann kann das passive Schließsystem in Schritt 87 aktiviert
werden. Wenn bestimmt wird, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
in dem Innenbereich des Fahrzeugs befindet, dann wird ein Ausgliederungssignal
von dem Fahrzeug-basierten Kommunikationsmodul zu der tragbaren
Kommunikationseinrichtung gesendet, um in Schritt 85 in
einen nicht-Reaktionszustand einzutreten. Der Mikrocontroller des
Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls bestimmt die Position der
tragbaren Kommunikationseinrichtung wie weiter oben erläutert. In
Reaktion auf die Bestimmung, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
innerhalb des Innenbereichs befindet, sendet der Mikrocontroller
das Austrittsignal über
den Hochfrequenzsender und die Antenne des Fahrzeug-basierten Kommunikationsmoduls.
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In
Schritt 86 wird bestimmt, ob wenigstens eine vorbestimmte
Bedingung für
das Austreten aus dem nicht-Reaktionszustand
erfüllt
wird. Wenn bestimmt wird, dass wenigstens eine vorbestimmte Bedingung
erfüllt
wird, tritt die tragbare Kommunikationseinrichtung in Schritt 88 in
den Reaktionszustand ein. Eine vorbestimmte Bedingung kann wie weiter oben
erläutert
sein, dass entweder eine Fahrzeugfunktion aktiviert wird oder dass
der Benutzer das Fahrzeug geöffnet
hat, sodass danach das passive Schließsystem deaktiviert wird. Dann
wird zu Schritt 80 zurückgekehrt,
um die Ausgliederungsliste zu aktualisieren.
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Wenn
bestimmt wird, dass keine der vorbestimmten Bedingungen erfüllt wird,
wird in Schritt 89 bestimmt, ob sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
für eine
längere
Zeitdauer innerhalb des Innenbereichs des Fahrzeugs befindet. Der
Zweck dieser Bestimmung liegt darin, zu bestimmen, ob die tragbare
Kommunikationseinrichtung heruntergefahren werden soll, um Energie
zu sparen.
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Wenn
in Schritt 89 bestimmt wird, dass die längere Zeitdauer noch nicht
abgelaufen ist, was bedeutet, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
nicht kontinuierlich für
die längere
Zeitdauer in dem Innenbereich befunden hat, wird zu Schritt 80 zurückgekehrt.
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Wenn
in Schritt 89 bestimmt wird, dass sich die tragbare Kommunikationseinrichtung
für die
längere
Zeitdauer innerhalb des Innenbereichs befindet, dann tritt die tragbare
Kommunikationseinrichtung in Schritt 90 in einen heruntergefahrenen
Zustand ein. Diese Bestimmung wird durch den Mikrocontroller der
tragbaren Kommunikationseinrichtung durchgeführt, indem die Zeitdauer innerhalb
des Innenbereichs des Fahrzeugs überwacht
wird, wobei aber alternativ hierzu der Mikrocontroller des Fahrzeug-basierten
Kommunikationsmoduls die Länge
der Zeitdauer aufzeichnen und einen Befehl zu der tragbaren Kommunikationseinrichtung
senden kann, damit diese in den heruntergefahrenen Zustand eintritt.
In dem heruntergefahrenen Zustand wird keine Energie zu dem Empfänger und
Sender der tragbaren Kommunikationseinrichtung zugeführt, bis
wenigstens eine vorbestimmte Bedingung erfüllt wird. Außerdem wird in
dem heruntergefahrenen Zustand nur eine begrenzte Energie zu dem
Mikrocontroller zugeführt.
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Wenn
eine tragbare Kommunikationseinrichtung in den heruntergefahrenen
Zustand eintritt, wird die tragbare Kommunikationseinrichtung nach
Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer hochgefahren. In Schritt 91 wartet
der Mikrocontroller der tragbaren Kommunikationseinrichtung auf
das Ablaufen einer vorbestimmten Zeitdauer, bevor in Schritt 92 die
tragbare Kommunikationseinrichtung hochgefahren und der Reaktionszustand
aktiviert wird. Dann wird zu Schritt 80 zurückgekehrt,
um auf ein Wecksignal zu warten und die Ausgliederungsliste zu aktualisieren. Alternativ
hierzu kann der Mikrocontroller der tragbaren Kommunikationseinrichtung
die tragbare Kommunikationseinrichtung hochfahren und in den Reaktionszustand
eintreten, bevor die vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, wenn
der Mikrocontroller bestimmt, dass eine RKE-Funktion an der tragbaren Kommunikationseinrichtung
aktiviert wurde. Dies bedeutet, dass der Benutzer die tragbare Kommunikationseinrichtung
genommen hat und aktiv eine RKE-Funktion über die
tragbare Kommunikationseinrichtung einleitet.
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Aus
der vorstehenden Beschreibung kann der Fachmann leicht die wesentlichen
Merkmale der Erfindung erkennen, wobei verschiedene Änderungen
und Modifikationen an der Erfindung vorgenommen werden können, um
diese an verschiedene Anwendungen und Bedingungen anzupassen.