DE102007011678B4 - Method for data transmission in a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Datenübermittlung eines Kommunikationsmoduls (1) eines Kraftfahrzeuges (2) mit a) wenigstens einem Überwachungssystem (3) einer Fahrzeugkomponente (11) und b) wenigstens einem Identifikationssystem (4) eines Kraftfahrzeugbenutzers (5) mittels eines Frequenzbereiches, bei dem die Kommunikation umfasst, dass
a) das Überwachungssystem während eines längeren Zeitraums von wenigstens einer Stunde kontinuierlich und intermittierend, das heißt: in bestimmten Zeitabständen, Signalimpulse an das Kommunikationsmodul sendet, und
b) das Identifikationssystem nach einer Initiierung sequentiell, also zeitlich begrenzt, einen als Identifikationssignal ausgebildeten Signalimpuls wenigstens einmal wiederholt intermittierend an das Kommunikationsmodul sendet derart, dass zumindest einer der wiederholten Signalimpulse, die das Identifikationssystem an das Kommunikationsmodul sendet, das Kommunikationsmodul zeitlich versetzt zum Signalimpuls des Überwachungssystems erreicht.
Method for data transmission of a communication module (1) of a motor vehicle (2) having a) at least one monitoring system (3) of a vehicle component (11) and b) at least one identification system (4) of a motor vehicle user (5) by means of a frequency range in which the communication comprises that
a) transmits the monitoring system continuously and intermittently, that is: at certain intervals, signal pulses to the communication module for a longer period of at least one hour, and
b) the identification system sequentially, ie temporally limited, initiates a signal pulse formed as an identification signal at least once repeatedly intermittently to the communication module such that at least one of the repeated signal pulses sent by the identification system to the communication module, the communication module offset in time to the signal pulse of Monitoring system achieved.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübermittlung zwischen einem Kommunikationsmodul eines Kraftfahrzeuges und wenigstens einem Überwachungssystem sowie wenigstens einem Identifikationssystem. Ganz besonders bevorzugt findet die Erfindung Verwendung bei einer Kommunikation bzw. Synchronisation eines Reifen-Druck-Kontroll-Systems mit einem passiven schlüssellosen Zugangssystem („passive keyless entry system“) bei Personenkraftfahrzeugen.The present invention relates to a method for data transmission between a communication module of a motor vehicle and at least one monitoring system and at least one identification system. Most preferably, the invention finds use in a communication or synchronization of a tire pressure control system with a passive keyless entry system in passenger vehicles.
Regelmäßig weist ein Kraftfahrzeug eine zentrale Steuereinheit bzw. ein Kommunikationsmodul auf, das mit anderen Systemen des Kraftfahrzeuges zu deren Betätigung, Initiierung, Verriegelung, Überwachung, etc. zusammenwirkt. Dabei werden insbesondere Signale unterschiedlicher Frequenz eingesetzt, um eine Datenkollision während der Kommunikation bzw. der Datenübermittlung zu vermeiden.A motor vehicle regularly has a central control unit or a communication module which cooperates with other systems of the motor vehicle for their actuation, initiation, locking, monitoring, etc. In particular, signals of different frequencies are used in order to avoid data collision during communication or data transmission.
So ist beispielsweise bekannt, dass ein Kommunikationsmodul mit einem Überwachungssystem einer Kraftfahrzeugkomponente im Datenaustausch steht. Überwachungssysteme dienen beispielsweise zur Realisierung bestimmter Zustände von Fahrzeugkomponenten, wie beispielsweise Relativlagen, Füllstände, Temperaturen, etc. Ein hier im besonderen Maße betrachtetes Überwachungssystem betrifft ein Reifen-Druck-Kontroll-System (RDKS). Hierzu sind an allen Reifen des Kraftfahrzeuges Sensoren vorgesehen, die den inneren Druck im Reifen an das Kommunikationsmodul mitteilen. Diese Daten werden kontinuierlich im Fahrbetrieb und im Ruhezustand des Kraftfahrzeuges in einem bestimmten Frequenzbereich ausgesendet.For example, it is known that a communication module is in communication with a monitoring system of a motor vehicle component. Surveillance systems serve, for example, to implement certain states of vehicle components, such as relative positions, fill levels, temperatures, etc. A monitoring system considered here in particular relates to a tire pressure control system (TPMS). For this purpose, sensors are provided on all tires of the motor vehicle, which communicate the internal pressure in the tire to the communication module. These data are transmitted continuously while driving and in the idle state of the motor vehicle in a certain frequency range.
Die
Darüber hinaus weisen moderne Kraftfahrzeuge auch ein sogenanntes passives schlüsselloses Zutrittssystem auf. Dieses umfasst regelmäßig ein Steuergerät, das beispielsweise in bzw. an einer Tür eines Kraftfahrzeuges positioniert ist, sowie eine Funk-Fernbedienung, auch ID-Geber genannt, die mit dem Steuergerät und/oder dem Kommunikationsmodul direkt zusammenwirkt.In addition, modern motor vehicles also have a so-called passive keyless entry system. This regularly includes a control unit, which is positioned for example in or on a door of a motor vehicle, and a radio remote control, also called ID transmitter, which interacts directly with the control unit and / or the communication module.
Die bislang bekannten Verfahren zur Datenübermittlung eines solchen Überwachungssystems und eines solchen Identifikationssystems hin zum Kommunikationsmodul konnten bislang nur mit technisch aufwendigen und damit teuren Komponenten verwirklicht werden. Darüber hinaus konnten gleichwohl gelegentlich Datenkollisionen und/oder Fehlfunktionen auftreten.The previously known methods for data transmission of such a monitoring system and such an identification system towards the communication module have so far been realized only with technically complex and therefore expensive components. In addition, however, data collisions and / or malfunctions occasionally occurred.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Darüber hinaus soll ein Verfahren angegeben werden, mit dem eine Datensynchronisation erreicht wird, wobei insbesondere einfache und preiswert aufgebaute Systeme im Kraftfahrzeug verwendet werden können. Gleichzeitig sollen Fehlfunktionen und/oder Datenkollisionen effektiv vermieden werden.On this basis, it is an object of the present invention, at least partially solve the problems described with reference to the prior art. In addition, a method is to be specified, with which a data synchronization is achieved, in particular, simple and inexpensive constructed systems can be used in the motor vehicle. At the same time, malfunctions and / or data collisions should be effectively avoided.
Diese Aufgaben werden gelöst mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sowie besonders bevorzugte Einsatzgebiete werden in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, erläutert die Erfindung weiter und gibt zusätzliche Ausführungsbeispiele an.These objects are achieved by a method according to the features of
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Datenübermittlung eines Kommunikationsmoduls eines Kraftfahrzeuges mit
- a) wenigstens einem Überwachungssystem einer Kraftfahrzeugkomponente und
- b) wenigstens einem Identifikationssystem eines Kraftfahrzeugbenutzers mittels eines Frequenzbereichs, umfasst die Kommunikation, dass
- a) das Überwachungssystem während eines längeren Zeitraums von wenigstens einer Stunde kontinuierlich und intermittierend Signalimpulse an das Kommunikationsmodul sendet und
- b) das Identifikationssystem nach einer Initiierung sequentiell einen als Identifikationssignal ausgebildeten Signalimpuls wenigstens einmal wiederholt intermittierend an das Kommunikationsmodul sendet derart, dass zumindest einer der wiederholten Signalimpulse, die das Identifikationssystem an das Kommunikationsmodul sendet, das Kommunikationsmodul zeitlich versetzt zum Signalimpuls des Überwachungssystems erreicht.
- a) at least one monitoring system of a motor vehicle component and
- b) at least one identification system of a motor vehicle user by means of a frequency range, the communication comprises that
- a) the monitoring system continuously and intermittently sends signal pulses to the communication module for an extended period of at least one hour and
- b) after an initiation, the identification system sequentially intermittently sends a signal pulse formed as an identification signal intermittently to the communication module at least once such that at least one of the repeated signal pulses sent by the identification system to the communication module reaches the communication module offset in time from the signal pulse of the monitoring system.
Dieses Verfahren betrifft insbesondere eine uni-direktionale Datenübermittlung vom Überwachungssystem bzw. vom Identifikationssystem hin zum Kommunikationsmodul. Damit sind das Überwachungssystem und das Identifikationssystem jeweils insbesondere nach Art eines Senders zur Datenaussendung ausgeführt. Somit ist auch klar, dass zumindest für die hier aufgeführten Verfahrensschritte Kommunikationsmodul, Überwachungssystem und Identifikationssystem in einem (einzelnen und/oder gemeinsamen) Frequenzbereich die Daten übermitteln. Dadurch ist gewährleistet, dass die zur Realisierung des Verfahrens benötigten Kommunikationsmodule, Überwachungssysteme und Identifikationssysteme mit geringerem technischem Aufwand bereitgestellt und betrieben werden können.In particular, this method relates to a unidirectional data transmission from the monitoring system or from the identification system to the communication module. Thus, the monitoring system and the identification system are each designed in particular in the manner of a transmitter for data transmission. Thus it is also clear that at least for the method steps listed here communication module, monitoring system and identification system in a (single and / or common) frequency range transmit the data. This ensures that the communication modules, monitoring systems and identification systems required for implementing the method can be provided and operated with less technical outlay.
Die Datenübermittlung bzw. Kommunikation gemäß Variante a), also die Datenübermittlung des Überwachungssystems hin zum Kommunikationsmodul, erfolgt hier kontinuierlich und intermittierend. Damit ist insbesondere gemeint, dass das Überwachungssystem während eines längeren Zeitraumes (z. B. mindestens eine oder sogar mehrere Stunden oder gegebenenfalls Tage), insbesondere auch vor der Benutzung des Kraftfahrzeugs bzw. während dessen Ruhestand, Daten sendet („kontinuierlich“). Gerade für den Fall, dass das Überwachungssystem mehrere Fahrzeugkomponenten betrifft, wie beispielsweise mehrere Reifen, so werden in bestimmten Zeitabständen, also „intermittierend“, Signalimpulse mit Daten an das Kommunikationsmodul gesendet, egal, ob dieses für den Empfang dieser Daten bereit ist oder nicht.The data transmission or communication according to variant a), ie the data transmission of the monitoring system towards the communication module, takes place here continuously and intermittently. This means in particular that the monitoring system transmits data ("continuously") during a relatively long period of time (eg at least one or even several hours or possibly days), in particular also before the use of the motor vehicle or during its retirement. Especially in the event that the monitoring system concerns several vehicle components, such as several tires, signal pulses are sent with data to the communication module at certain intervals, so "intermittently", regardless of whether this is ready for receiving this data or not.
Die Datenübermittlung gemäß Variante b), also vom Identifikationssystem hin zum Kommunikationsmodul, erfolgt dagegen nur sequentiell, wobei diese Kommunikation nach Variante b) insbesondere vom Fahrzeugbenutzer initiiert wird. Die Initiierung der Kommunikation gemäß Variante b) erfolgt demnach z. B. durch aktives Betätigen einer Fahrzeugkomponente (z. B. Türgriff) und/oder Betätigen eines Bewegungssensors und/oder Betätigen einer Funkfernbedienung. Das sich daran anschließende Identifikationssignal wird nun ebenfalls intermittierend, also zumindest einmal (bevorzugt mehrmals) wiederholt, an das Kommunikationsmodul gesendet, wobei sichergestellt ist, dass zumindest einer der hier wiederholten Signalimpulse des Identifikationssystems versetzt zum Signalimpuls des Überwachungssystems das Kommunikationsmodul erreicht. Auf diese Weise sind Datenkonstellationen bzw. Fehlfunktionen sicher vermieden, weil zumindest für einen Zeitpunkt eine klare Trennung zwischen einem Signalimpuls des Überwachungssystems an das Kommunikationsmodul und eines Signals des Identifikationssystems an das Kommunikationsmodul gegeben ist.The data transmission according to variant b), ie from the identification system to the communication module, on the other hand, takes place only sequentially, whereby this communication according to variant b) is initiated, in particular, by the vehicle user. The initiation of communication according to variant b) is therefore z. By actively operating a vehicle component (eg, door handle) and / or operating a motion sensor and / or operating a radio remote control. The subsequent identification signal is now also intermittently, so at least once (preferably several times) repeated sent to the communication module, it being ensured that at least one of the repeated signal pulses of the identification system offset from the signal pulse of the monitoring system reaches the communication module. In this way, data constellations or malfunctions are reliably avoided, because at least for a time a clear separation between a signal pulse of the monitoring system to the communication module and a signal of the identification system is given to the communication module.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass die Kommunikation a) mit einem ersten konstanten Zeitintervall ausgeführt wird. Das heißt mit anderen Worten auch, dass die Datenübermittlung vom Überwachungssystem einer Fahrzeugkomponente hin zum Kommunikationsmodul fortlaufend in gleichen Zeitabständen erfolgt. Ein solches erstes, konstantes (im Wesentlichen unverändertes) Zeitintervall liegt im Bereich von bevorzugt 5 bis 25 Sekunden, insbesondere im Bereich von 10 bis 15 Sekunden, beispielsweise im Bereich von 12 bis 14 Sekunden. Für den Fall, dass mehrere Fahrzeugkomponenten (gleicher und/oder unterschiedlicher Art) abgefragt werden, sendet regelmäßig eine Kraftfahrzeugkomponente der Mehrzahl der Kraftfahrzeugkomponenten mit dem ersten konstanten Zeitintervall Daten an das Kommunikationsmodul.According to one development of the method, it is proposed that the communication a) be carried out with a first constant time interval. In other words, that means that the data transmission from the monitoring system of a vehicle component to the communication module takes place continuously at the same time intervals. Such a first, constant (substantially unchanged) time interval is in the range of preferably 5 to 25 seconds, in particular in the range of 10 to 15 seconds, for example in the range of 12 to 14 seconds. In the event that multiple vehicle components (same and / or different type) are queried regularly sends a motor vehicle component of the plurality of motor vehicle components with the first constant time interval data to the communication module.
Jede weitere Fahrzeugkomponente sendet jeweils mit einem, bevorzugt vom ersten Zeitintervall verschiedenen, ebenfalls konstanten Zeitintervall Daten kontinuierlich an das Kommunikationsmodul. Durch die vorstehend angeführte, bevorzugte Ausführungsvariante mit verschiedenen ersten konstanten Zeitintervallen entfällt eine aufwendige Abstimmung der Sendezeitpunkte der einzelnen Fahrzeugkomponenten hin zum Kommunikationsmodul, weil so eine zufällige und dauerhafte Überlagerung der gesendeten Daten verhindert wird.Each further vehicle component continuously transmits data to the communication module with a time interval that is also constant, preferably different from the first time interval. By the above-mentioned, preferred embodiment with different first constant time intervals eliminates a complex vote of the transmission times of the individual vehicle components towards the communication module, because as a random and permanent overlay of the transmitted data is prevented.
Darüber hinaus wird als vorteilhaft erachtet, wenn die Kommunikation b) über eine vorgegebene Sequenz mit einem zweiten Zeitintervall ausgeführt wird, welches verschieden zum ersten konstanten Zeitintervall ist. Damit ist insbesondere gemeint, dass das zweite Zeitintervall kürzer und/oder langer ausgeführt ist, variieren kann oder auch konstant gehalten werden kann. Mit einer Sequenz ist insbesondere gemeint, dass die Kommunikation b) nur über eine Zeitdauer erfolgt, der kleiner ist als der Zeitraum der Kommunkation a), insbesondere erstreckt sich die Sequenz über höchstens einen Zeitraum, der dem längsten der konstanten ersten Zeitintervalle der Kommunikation gemäß Variante a) entspricht.Moreover, it is considered advantageous if the communication b) is carried out over a predetermined sequence with a second time interval which is different from the first constant time interval. This means in particular that the second time interval is shorter and / or longer, can vary or can be kept constant. By a sequence is meant in particular that the communication b) takes place only over a period of time which is smaller than the period of communication a), in particular the sequence extends over at most a period corresponding to the longest of the constant first time intervals of the communication according to the variant a) corresponds.
Besonders bevorzugt ist hier jedoch, dass das zweite Zeitintervall während der vorgegebenen Sequenz konstant und kleiner als das erste konstante Zeitintervall ist. Sollten mehrere Fahrzeugkomponenten mit verschiedenen ersten konstanten Zeitintervallen mit dem Kommunikationsmodul kommunizieren, so ist das zweite Zeitintervall insbesondere kleiner als das kürzeste erste konstante Zeitintervall zu wählen. Damit ist insbesondere auch gemeint, dass während eines konstanten Zeitintervalls der Kommunikation a) die Datenübermittlung vom Identifikationssystem hin zum Kommunikationsmodul mehrfach erfolgt. Ganz besonders bevorzugt ist das zweite Zeitintervall kleiner eine Sekunde zu wählen, insbesondere in einem Bereich kleiner 0,5 Sekunden oder sogar kleiner 0,2 Sekunden.However, it is particularly preferred here for the second time interval to be constant and smaller than the first constant time interval during the predetermined sequence. If a plurality of vehicle components with different first constant time intervals communicate with the communication module, then the second time interval is in particular smaller than the shortest first constant time interval to be selected. This also means in particular that during a constant time interval of the communication a) the data transmission from the identification system to the communication module takes place several times. Most preferably, the second time interval is less than one second to choose, especially in a range less than 0.5 seconds or even less than 0.2 seconds.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Überwachungssystem ein Reifendruck-Kontrollsystem. Das Reifendruck- Kontrollsystem umfasst dabei bevorzugt für jeden Reifen einen Sensor, mit dem der Druck im Inneren des Reifens bestimmbar ist. Zudem ist für jeden Reifen ein Reifendrucksender vorgesehen, der zusammen mit einer Reifendruck-Kontrollsystem-Steuerung und/oder separat eine Datenkommunikation mit dem Kommunikationsmodul im Sinne des Prozesses a) durchführt.According to a development of the method, the monitoring system comprises a tire pressure monitoring system. The tire pressure monitoring system preferably comprises for each tire a sensor with which the pressure inside the tire is determinable. In addition, a tire pressure transmitter is provided for each tire, which together with a tire pressure control system controller and / or separately performs a data communication with the communication module in the sense of process a).
Darüber hinaus wird bevorzugt, dass bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren das Identifikationssystem wenigstens einen Türschlüssel umfasst. Somit wird klar, dass insbesondere die Datenübermittlung von einem Türschlüssel (hier als Oberbegriff für entsprechende ID-Geber, Fernbedienungen, etc.) mit einem Kommunikationsmodul gemäß b) stattfindet, so dass nach einem positiven Abgleich bezüglich der Identifikation des Benutzers die Öffnung bzw. Fahrbereitschaft des Kraftfahrzeuges realisiert wird.In addition, it is preferred that in the method proposed here, the identification system comprises at least one door key. Thus, it becomes clear that in particular the data transfer from a door key (here as a generic term for corresponding ID transmitters, remote controls, etc.) takes place with a communication module according to b), so that after a positive comparison with respect to the identification of the user opening or driving readiness of the motor vehicle is realized.
Ganz besonders bevorzugt ist zudem eine Ausgestaltung des Verfahrens, bei dem der Frequenzbereich einenAn embodiment of the method in which the frequency range has a very particular preference is also particularly preferred
Hochfrequenzbereich umfasst. Somit ist klar, dass das Kommunikationsmodul, das Überwachungssystem und das Identifikationssystem gemeinsam einen Hochfrequenzbereich zur Datenübermittlung nutzen, insbesondere zur uni-direktionalen Datenübermittlung vom Überwachungssystem bzw. dem Identifikationssystem hin zum Kommunikationsmodul. Ganz besonders bevorzugt ist dabei eine Hochfrequenz im Bereich von ca. 433 MHz.High frequency range includes. Thus, it is clear that the communication module, the monitoring system and the identification system jointly use a high-frequency range for data transmission, in particular for unidirectional data transmission from the monitoring system or the identification system to the communication module. Very particular preference is given to a high frequency in the range of about 433 MHz.
In diesem Zusammenhang wird auch ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des hier erfindungsgemäß beschriebenen Verfahrens vorgeschlagen, das ein Kommunikationsmodul zur Datenübermittlung mit einem Überwachungssystem für wenigstens einen Reifen und wenigstens einen Türschlüssel eines Kraftfahrzeugbenutzers mittels eines Hochfrequenzbereichs aufweist.In this context, a motor vehicle for carrying out the method described here according to the invention is proposed, which has a communication module for data transmission with a monitoring system for at least one tire and at least one door key of a motor vehicle user by means of a high-frequency range.
Die Erfindung sowie deren technologischer Hintergrund werden anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigen schematisch:
-
1 : den Aufbau eines Kraftfahrzeugs mit Komponenten zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und -
2 : eine Signalfolge zur Datenübermittlung gemäß einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
1 : the structure of a motor vehicle with components for carrying out the method according to the invention, and -
2 a signal sequence for data transmission according to a variant of the method according to the invention.
Dieses Kommunikationsmodul
Bei der hier veranschaulichten Ausführungsvariante des Kraftfahrzeuges
Bezüglich des Identifikationssystems
Das Überwachungssystem
Im Gegensatz dazu erfolgt die Datenübermittlung des Identifikationssystems
Dieses Zutrittssystem
Zur Veranschaulichung der Datenübermittlung vom Überwachungssystem
Die unterschiedlich schraffierten ersten Signalimpulse
Das erste konstante Zeitintervall ist so ausgeführt, dass zwischen den einzelnen ersten Signalimpulsen
Nunmehr, wie weiter rechts in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kommunikationsmodulcommunication module
- 22
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 33
- Überwachungssystemmonitoring system
- 44
- Identifikationssystemidentification system
- 55
- KraftfahrzeugbenutzerMotor vehicle user
- 66
- erstes konstantes Zeitintervallfirst constant time interval
- 77
- Sequenzsequence
- 88th
- zweites Zeitintervallsecond time interval
- 99
- Türschlüsseldoor key
- 1010
- Reifentire
- 1111
- Fahrzeugkomponentevehicle component
- 1212
- ZeitTime
- 1313
- erster Signalimpulsfirst signal pulse
- 1414
- zweiter Signalimpulssecond signal pulse
- 1515
- Zutrittssystemaccess system
- 1616
- CAN-LeitungCAN line
- 1717
- NiederfrequenzsendesignalLow frequency transmission signal
- 1818
- HochfrequenzsendesignalRF transmit signal
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HUF ELECTRONICS GMBH, 42551 VELBERT, DE |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HUF HUELSBECK & FUERST GMBH & CO. KG, 42551 VE, DE |
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R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20131121 |
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R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |