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Die
Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Feststellung
der Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit und im
Besonderen eine Anordnung und ein Verfahren zur Feststellung der
Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit im Wirkungsbereiche
von quasistationären
Sendeantennen eines Fahrzeugs.
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In
einer Vielzahl von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, wird
bereits heute eine Vielzahl von Funktionen über mobile, von Benutzern mitgeführte Sende-
und Empfangseinheiten ausgelöst oder
gesteuert. Üblicherweise
wird dafür
eine Funkstrecke in lizenzfreien Frequenzbändern für die hochfrequente Übertragung
vom und zum Kraftfahrzeug genutzt. Für den Fahrzeugzugang und Motorstart sind
dies zum Beispiel so genannte PASS-Systeme. PASS steht dabei für PAsive
Start and Entry und beschreibt eine schlüsselloses Zugangs- und Startsystem.
PASS-Systeme sind inzwischen die Standardlösung nicht nur für komfortables
Ver- und Entriegeln eines Fahrzeuges, sondern auch für weitere
Komfortfunktionen, die neben dem Ver- und Entriegeln der Türen und
des Kofferraums auch zum Aktivieren und Deaktivieren der Wegfahrsperre
verwendet werden.
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Bei
diesem schlüssellosen
Fahrzeugzugangssystem muss der Fahrer lediglich einen Identifikationsgeber
(mobile Sende- und Empfangseinheit) mit sich führen. Quasistationäre, im oder
am Fahrzeug angebrachte Sende- und Empfangseinheiten suchen dabei
durch Aussenden von Signalen über entsprechende
im oder am Fahrzeug angeordnete Sendeantennen nach der Anwesenheit
von mobilen Sende- und Empfangseinheiten. Solche von einem Benutzer
mitgeführte
mobile Sende- und Empfangseinheiten senden als Reaktion auf ein
Sendesignal sofort ein Antwortsignal an die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit zurück, wenn
sich der Benutzer in einem der Wirkungsbereiche der Sendeantennen
der quasistationären
Sende- und Empfangseinheit befindet. Verlässt der Benutzer die Wirkungsbereiche
wird von der quasistationären
Sende- und Empfangseinheit kein Antwortsignal der mobilen Sende-
und Empfangseinheit mehr empfangen und als Reaktion darauf wird
zum Beispiel eine automatische Verriegelung der Fahrzeugtüren des
Fahrzeugs ausgelöst.
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Nachteilig
wirkt sich dabei aus, dass die Entfernung eines Benutzers vom Fahrzeug
bis zur Verriegelung der Fahrzeugtüren stark variieren kann und davon
abhängig
ist, ob ein Benutzer den Wirkungsbereich der Sendeantennen kurz
nach einer oder kurz vor einer letzten festgestellten Anwesenheit
einer von ihm mitgeführten
mobilen Sende- und Empfangseinheit verlässt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anordnung und ein
Verfahren zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen Sende-
und Empfangseinheit anzugeben, bei denen das Auslösen einer
mit dem Verlassen des Wirkungsbereiches der Sendeantennen verbundenen
Aktion in einem möglichst
engen Bereich zwischen minimaler und maximaler Entfernung des Benutzers
zum Fahrzeug stattfindet.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch eine Anordnung zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen Sende-
und Empfangseinheit gemäß Anspruch
1 und ein Verfahren zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen
Sende- und Empfangseinheit gemäß Anspruch
7. Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind
Gegenstand von Unteransprüchen.
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Die
Aufgabe wird insbesondere gelöst
durch eine Anordnung zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen
Sende- und Empfangseinheit mit einer quasistationären Sende-
und Empfangseinheit mit mindestens zwei Sendeantennen zum drahtlosen Senden
von Signalen mit individuell fest vorgegebenen Sendepegeln zu mindestens
einer mobilen Sende- und Empfangseinheit und mindestens einer Empfangsantenne
zum Empfangen von Antwortsignalen von dieser. Die mobile Sende-
und Empfangsein heit ist dabei dazu ausgebildet, die Signalpegel
empfangener Sendesignale zu bestimmen und diese Pegelinformation
an die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit zu übertragen.
Die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit ist dabei dazu ausgebildet, aus der Pegelinformation
die Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit zu den Sendeantennen zu
bestimmen und die Zeitabstände
zwischen dem Aussenden aufeinander folgender Sendesignale in Abhängigkeit
von dieser Entfernung zu verändern.
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Die
Aufgabe wird weiterhin gelöst
durch ein Verfahren zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen
Sende- und Empfangseinheit, bei dem mindestens eine quasistationäre Sende- und Empfangseinheit über mindestens
zwei im oder am Fahrzeug angeordnete Sendeantennen drahtlos Signale
sendet und drahtlos gesendete Antwortsignale einer mobilen Sende-
und Empfangseinheit über
mindestens eine Empfangsantenne empfängt. Das Verfahren umfasst
die folgenden Schritte: Aussenden von Signalen vorgegebenen Signalpegels
durch die mindestens eine quasistationäre Sende- und Empfangseinheit über die
Sendeantennen, Empfangen der Signale durch die mobile Sende- und
Empfangseinheit, Bestimmen der Signalpegel der empfangenen Signale durch
die mobile Sende- und Empfangseinheit, sofortiges automatisches
Senden der Pegelinformation der empfangenen Signale als Antwortsignal
an die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit durch die mobile Sende- und Empfangseinheit,
Empfangen des Antwortsignals über
die mindestens eine Empfangsantenne durch die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit, Bestimmen der Entfernung der mobilen Sende-
und Empfangseinheit zu der entsprechenden der Sendeantennen aus
der Pegelinformation des Antwortsignals, und Verändern der vorgegebenen Zeitabstände zwischen
dem Aussenden aufeinander folgender der Sendesignale über die Sendeantennen
vor dem nächsten
Aussenden der Sendesignale in Abhängigkeit von der zuvor bestimmten
Entfernung zwischen der mobilen Sende- und Empfangseinheit und der
entsprechenden der Sendeantennen durch die quasistationäre Sende- und
Empfangseinheit.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert, wobei
gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigt:
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1 in
einem Blockdiagramm eine erfindungsgemäße Anordnung zur Feststellung
der Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit im Wirkungsbereich
von im oder an einem Fahrzeug angeordneten Sendeantennen;
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2 in
einem Blockschaltbild eine beispielhafte Ausführungsform einer quasistationären und
einer mobilen Sende- und Empfangseinheit der Anordnung gemäß 1,
und
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3 in
einem Ablaufdiagramm eine beispielhafte Ausführungsform der Verfahrensschritte zur
Feststellung der Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit Bestimmung der
Position einer mobilen Sende- und Empfangseinheit im Wirkungsbereich
von im oder an einem Fahrzeug angeordneten Sendeantennen.
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Nach
dem Stand der Technik werden die Sendesignale zur Überprüfung der
Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit in den Wirkungsbereichen
von Sendeantennen wiederholt in fest vorgegebenen Zeitabständen ausgesendet.
Ein typischer Wert für
einen solchen Zeitabstand beträgt zum
Beispiel eine Sekunde. Weiterhin wird zum Beispiel eine automatische
Verriegelung von Fahrzeugtüren
(oder auch das An- oder Abschalten verschiedener Lichter, der Standheizung
etc.) wie oben beschrieben dann ausgelöst, wenn eine zuvor aus den Wirkungsbereichen
der Sendeantennen ein Antwortsignal zurücksendende mobile Sende- und
Empfangseinheit mehr als ein Mal aufeinander folgend kein Antwortsignal
als Reaktion auf entsprechende Sendesignale zurücksendet. Typischerweise findet dabei
zum Beispiel eine automatische Verriegelung der Fahrzeugtüren dann
statt, wenn zweimal hintereinander kein Antwortsignal mehr empfangen
wurde.
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Nachteilig
wirkt sich dabei aus, dass die Entfernung eines Benutzers vom Fahrzeug
bis zur Verriegelung der Fahrzeugtüren stark variieren kann. Verlässt zum
Beispiel ein Benutzer den Wirkungsbereich der Sendeantennen kurz
nach einer festgestellten Anwesenheit einer von ihm mitgeführten mobilen Sende-
und Empfangseinheit, werden wie oben beschrieben zunächst zwei
weitere Suchzyklen durchgeführt.
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Erst
dann wird im Fall einer ergebnislosen Suche (zweimal aufeinander
folgend kein Antwortsignal von der mobilen Sende- und Empfangseinheit) die Verriegelung
der Fahrzeugtüren
ausgelöst.
In diesem Zeitraum hat der Benutzer eine bestimmte Entfernung von
der Grenze des Wirkungsbereichs der Sendeantennen erreicht, die
sich aus der Gehgeschwindigkeit und der Zeitdauer von im Wesentlichen zweimal
dem Zeitabstand zwischen den Suchzyklen ergibt.
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Verlässt demgegenüber ein
Benutzer den Wirkungsbereich der Sendeantennen zum Beispiel kurz
vor einer erneuten Prüfung
der Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit, werden wie
oben beschrieben ebenfalls zwei weitere Suchzyklen durchgeführt. Wiederum
wird im Fall einer ergebnislosen Suche (zweimal aufeinander folgend kein
Antwortsignal von der mobilen Sende- und Empfangseinheit) die Verriegelung
der Fahrzeugtüren ausgelöst. Der
erste der beiden zugehörigen
ergebnislosen Suchvorgänge
findet in diesem Fall jedoch bereits kurz nach dem Zeitpunkt statt,
zu dem der Benutzer den Wirkungsbereich der Sendeantennen verlassen
hat.
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Bis
zum zweiten ergebnislosen Suchvorgang (Auslöser für die Verriegelung der Fahrzeugtüren) legt
der Benutzer bei gleicher Gehgeschwindigkeit ausgehend von der Grenze
des Wirkungsbereichs der Sendeantennen also eine Strecke zurück, die sich
aus der Gehgeschwindigkeit und der Dauer von im Wesent lichen einem
einzelnen Zeitabstand zwischen den Suchzyklen ergibt.
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Die
Entfernung zum Fahrzeug ist zum Zeitpunkt der Verriegelung der Fahrzeugtüren also
wesentlich geringer als im oben geschilderten Fall des Verlassens
des Wirkungsbereiches kurz nach einer letzten festgestellten Anwesenheit
einer mobilen Sende- und Empfangseinheit. Es ist jedoch erwünscht, dass
das Auslösen
einer mit dem Verlassen des Wirkungsbereiches der Sendeantennen
verbundenen Aktion wie das automatische Verriegeln der Fahrzeugtüren mit
einem möglichst
geringen Unterschied zwischen minimaler und maximaler Entfernung
des Benutzers zum Fahrzeug stattfindet.
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1 zeigt
in einem Blockdiagramm eine Ausführungsform
einer Anordnung zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen Sende-
und Empfangseinheit im Wirkungsbereich von Sendeantennen eines Fahrzeugs. 1 zeigt
ein Fahrzeug 1, eine quasistationäre Sende- und Empfangseinheit 2, drei
Sendeantennen 3, 4 und 5, eine Empfangsantenne 18 sowie
eine mobile Sende- und
Empfangseinheit 10. Dabei sind die Sendeantennen 3, 4 und 5 mit
der quasistationären
Sende- und Empfangseinheit 2 verbunden und werden durch
diese angesteuert, um entsprechende Sendesignale 6, 7,
und 8 auszusenden. Ein entsprechendes Antwortsignal 9 der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 wird dabei über die
Empfangsantenne 18 empfangen.
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Um
dabei die Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 relativ
zum Fahrzeug 1 zu bestimmen, werden durch die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit 2 über
die Sendeantennen 3, 4 und 5 Sendesignale 6, 7 und 8 mit
jeweils fest vorgegebenem Sendepegel ausgesandt. In 1 ist der
Wirkungsbereich dieser Sendesignale in der Draufsicht beispielhaft
durch Ellipsen dargestellt. Eine solche näherungsweise elliptische Form
des Wirkungsbereiches kann durch entsprechende Ausgestaltung der
Sendecharakteristik der Sendeantennen 3, 4 und 5 erreicht
werden.
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Die
in 1 in einer Draufsicht dargestellten, durch die
Sendeantennen 3, 4 und 5 ausgebildeten Wirkungsbereiche
sind dabei als dreidimensionale Wirkungsbereiche zu verstehen, die
sich jeweils näherungsweise
in der Form eines Ellipsoids entlang des Fahrzeugs 1 erstrecken.
Durch entsprechende Ausgestaltung der Sendecharakteristik der Sendeantennen 3, 4 und 5 können die
Wirkungsbereiche in ihrer räumlichen
Ausgestaltung auch abweichend von idealen Ellipsoiden optimal an
das jeweilige Fahrzeug und die abzudeckenden Bereiche angepasst werden.
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Diese
räumlichen
Wirkungsbereiche können sich
dabei teilweise überlappen,
wie in 1 durch die Überlappungen
der Wirkungsbereiche der Sendeantennen 3 und 5 sowie
der Wirkungsbereiche der Sendeantennen 4 und 5 dargestellt
ist. Als Wirkungsbereich wird dabei derjenige räumliche Bereich verstanden,
in den die jeweiligen Sendeantennen 3, 4 beziehungsweise 5 ein
Sendesignal 6, 7 beziehungsweise 8 aussenden,
das von einer mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 empfangbar
und beantwortbar ist. Die in 1 dargestellten
Sendesignale 6, 7 und 8 bezeichnen dort
die jeweiligen Grenzen des Wirkungsbereichs. Dies bedeutet, dass
mobile Sende- und Empfangseinheiten 10, die sich zu einem
bestimmten Zeitpunkt in einer Entfernung zum Fahrzeug 1 befinden,
die den jeweiligen Wirkungsbereich überschreitet, bei Aussenden
eines entsprechenden Sendesignals dieses nicht mehr empfangen können und
daher kein Antwortsignal mehr zurücksenden.
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Wenn
sich die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 im Wirkungsbereich
der Sendeantenne 3 befindet, wird das mit einem vorgegebenen
Pegel ausgesandte Sendesignal mit einem der Entfernung der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 zur Sendeantenne 3 entsprechenden
Empfangspegel von der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 empfangen.
Die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 ist dazu ausgebildet,
Signalpegel der empfangenen Sendesignale 6, 7 und 8 zu
bestimmen und diese Pegelinformation über die Sende- und Empfangsantenne 16 als
Antwortsignal 9 an die Empfangsantenne 18 der
quasistationären
Sen de- und Empfangseinheit 2 zurückzusenden. Das Zurücksenden
des Antwortsignals erfolgt dabei automatisch sofort nach Empfang
des Sendesignals und Bestimmung des empfangenen Signalpegels.
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Sowohl
die quasistationäre
Einheit 2, wie auch die damit verbundenen Sendeantennen 3, 4, und 5 und
die Empfangsantenne 18 sind dabei in oder an dem Fahrzeug 1 angebracht,
wobei die gemäß 1 gewählte Darstellung,
insbesondere der Sendeantennen 3, 4, und 5 nur
der Klarheit der Darstellung dient und die genannten Komponenten
in einer tatsächlichen
Realisierung gemäß dem Stand
der Technik in den Fahrzeugaufbau integriert sind. Dabei können die
Sendeantennen 3, 4, und 5 zum Beispiel in
Türgriffen
und für
den Anwender typischerweise nicht sichtbar angeordnet sein.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der 1 befindet sich die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 im
räumlichen
Wirkungsbereich 7 der Sendeantenne 4. Sendet die
quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit 2 über die Sendeantenne 4 ein Sendesignal 7 aus,
wird dieses in diesem Fall durch die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 empfangen
und sofort nach der Bestimmung des Pegels des empfangenen Signals
mit dem Antwortsignal 9 beantwortet. Dieses Antwortsignal 9 wird über die
Empfangsantenne 18 empfangen und an die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit 2 weitergeleitet. Die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit 2 bestimmt dann aus der Pegelinformation
im Antwortsignal 9 die aktuelle Entfernung der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 von der Sendeantenne 4 beziehungsweise
vom Fahrzeug 1.
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Gleiches
gilt für
die Feststellung der Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 in den
Wirkungsbereichen weiterer Sendeantennen, wie zum Beispiel den Sendeantennen 3 und 5 gemäß 1.
Zu diesem Zweck werden durch die Sende- und Empfangseinheit 2 wiederholt
in vorgegebenen Zeitabständen
entsprechende Sendesignale 6, 7 und 8 ausgesandt
und die Sen de- und Empfangseinheit 2 horcht mittels der
Empfangsantenne 18 auf entsprechende Antwortsignale 9.
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Dabei
können
sowohl die Sendesignale 6, 7 und 8 wie
auch die Antwortsignale 9 in kodierter Form angewendet
werden, so dass eine mobile Sende- und Empfangseinheit 10 nur
dann ein Antwortsignal 9 aussendet, wenn sie einen mit
einem in der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 hinterlegten
Referenzsignal übereinstimmenden
Signalanteil in den Sendesignalen 6, 7 und 8 detektiert.
Auf gleiche Weise erkennt die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit 2 nur
dann die Anwesenheit einer berechtigten mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 in
einem der Wirkungsbereiche 6, 7 und 8 der
Sendeantennen 3, 4, und 5, wenn durch
die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit 2 ein Antwortsignal 9 empfangen
wird, das mit einem oder mit einem aus einer Reihe von im Fahrzeug 1 hinterlegten
Referenzsignalen übereinstimmt.
Auf diese Weise können eine
oder mehrere mobile Sende- und Empfangseinheiten 10, die
von Benutzern des Fahrzeugs 1 mitgeführt werden, zum Beispiel als
für ein
schlüsselloses Zugangssystem
(PASS-System) berechtigte Identifikationsgeber identifiziert werden.
Die Kodierung der Sendesignale 6, 7 und 8 kann
weiterhin auch dazu verwendet werden, die Sendesignale 6, 7 und 8 zu unterscheiden
und den entsprechenden Sendeantennen 3, 4, und 5 eindeutig
zuzuordnen.
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Da
die Feststellung der Anwesenheit im Wirkungsbereich einer der Sendeantennen 3, 4,
und 5 beziehungsweise die Bestimmung der Entfernung einer
mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 zu diesen Sendeantennen 3, 4,
und 5 und damit zum Fahrzeug 1 in Fällen wie
dem in 1 gezeigten fortlaufend erfolgen muss, werden über die
Sendeantennen 3, 4, und 5 fortlaufend
wiederholt in vorgegebenen Zeitabständen Sendesignale 6, 7 und 8 ausgesendet und
die quasistationäre
Sende- und /Empfangseinheit 3 horcht fortlaufend auf eingehende
Antwortsignale 9. Nach dem Stand der Technik werden die
Sendesignale 6, 7 und 8 dabei in fest
vorgegebenen Zeitabständen
von zum Beispiel einer Sekunde ausgesendet.
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2 zeigt
in einem Blockschaltbild eine beispielhafte Ausführungsform einer quasistationären Sende-
und Empfangseinheit 2 und einer mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 der
Anordnung gemäß 1.
Dabei weist die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit 2 gemäß 2 drei Sendeantennen 3, 4 und 5,
eine Empfangsantenne 18, eine Signalsendeeinheit 17,
eine Signalempfangseinheit 14 und eine Entfernungsbestimmungseinheit 15 auf. Die
mobile Sende- und Empfangseinheit 10 weist gemäß 2 eine
Sende- und Empfangsantenne 16, eine Signalempfangseinheit 11,
eine Einheit zur Pegelbestimmung 12 und eine Signalsendeeinheit 13 auf.
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Gemäß 2 sind
die Sendeantennen 3, 4 und 5 mit der
Signalsendeeinheit 17 der quasistationären Sende- und Empfangseinheit 2 verbunden. Weiterhin
ist die Empfangsantenne 18 mit der Signalempfangseinheit 14 der
quasistationären
Sende- und Empfangseinheit 2 verbunden. Weiterhin ist die
Signalempfangseinheit 14 gemäß 2 mit der
Entfernungsbestimmungseinheit 15 verbunden. Die Sende-
und Empfangsantenne 16 der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 ist
mit der Signalempfangseinheit 11 verbunden, die wiederum
mit der Einheit zur Pegelbestimmung 12 verbunden ist. Die
Einheit zur Pegelbestimmung 12 ist dabei mit der Signalsendeeinheit 13 verbunden,
die ihrerseits wiederum mit der Sende- und Empfangsantenne 16 verbunden
ist.
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Gemäß 2 werden
die Sendeantennen 3, 4 und 5 durch die
Signalsendeeinheit 17 angesteuert, um über die Sendeantenne 3 das
Sendesignal 6, über
die Sendeantenne 4 das Sendesignal 7 und über die
Sendeantenne 5 das Sendesignal 8 auszusenden.
Diese Sendesignale 6, 7 und 8 werden über die
Sende- und Empfangsantenne 16 durch die Signalempfangseinheit 11 der
mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 empfangen und nachfolgend
an die Einheit zur Pegelbestimmung 12 weitergeleitet. In dieser
Einheit zur Pegelbestimmung 12 werden die Signalpegel der
jeweils empfangenen Sendesignale 6, 7 und 8 bestimmt,
die in ihrer Höhe
von der Entfernung der mobilen Sende- und Emp fangseinheit 10 von
den entsprechenden Sendeantennen 3, 4 und 5 abhängen.
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Die
Pegelinformation dieser Signalpegel wird an die Signalsendeeinheit 13 weitergeleitet,
die diese Pegelinformation als Sendesignal 9 (Antwortsignal) über die
Sende- und Empfangsantenne 16 aussendet. In der in 2 gezeigten
Ausführungsform
wird das Antwortsignal 9 von der Empfangsantenne 18 der
quasistationären
Sende- und Empfangseinheit 2 empfangen und an die damit
verbundene Signalempfangseinheit 14 weitergeleitet. Die
Signalempfangseinheit 14 leitet die empfangene Pegelinformation (Antwortsignal 9)
an die Entfernungsbestimmungseinheit 15 weiter.
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In
dieser Entfernungsbestimmungseinheit 15 wird auf Basis
der übermittelten
Pegelinformation, also des durch die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 empfangenen
Signalpegels der Sendesignale (hier des Sendesignals 7,
siehe 1) die Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 zur
jeweiligen Sendeantenne (hier der Sendeantenne 4) bestimmt.
Um eine möglichst
genaue Entfernungsbestimmung zu erzielen, kann die von der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 übermittelte Pegelinformation
dabei beispielsweise mit hinterlegten Pegelwerten verglichen werden.
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Solche
hinterlegten Pegelwerte können
zum Beispiel einmalig durch eine Vermessung der entfernungsabhängigen Signalpegel
für eine
bestimmte Ausführungsform
der Anordnung gemäß 1 in Verbindung
mit einem bestimmten Fahrzeugtyp des Fahrzeugs 1 erzielt
werden. Eine solche Vermessung erfolgt typischerweise im Entwicklungsprozess
eines bestimmten Fahrzeugtyps und die zugehörigen Pegelinformationen werden
im Fertigungsprozess im Fahrzeug hinterlegt, beispielsweise in einem
für die Entfernungsbestimmungseinheit 15 zugänglichen Festwertspeicher.
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Soll
nun beim Verlassen der Wirkungsbereiche 6, 7 und 8 der
Sendeantennen 3, 4, und 5 eine Aktion,
wie zum Beispiel das automatische Verriegeln der Fahrzeugtüren ausgelöst werden,
ergibt sich die weiter oben geschilderte Problemstellung. Der Zeitpunkt
der automatischen Verriegelung beziehungsweise die Entfernung des
eine mobile Sende- und Empfangseinheit 10 mitführenden
Benutzers zum Fahrzeug 1 zum Zeitpunkt des Verriegelns
weist große
Schwankungen auf. Dies wird nachfolgend anhand von Fällen dargelegt,
die die jeweils ungünstigsten
der möglichen
Situationen beschreiben.
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Um
diese ungünstigsten
Fälle anschaulich zu
beschreiben, werden zunächst
Annahmen in Bezug auf die Gehgeschwindigkeit eines Benutzers bei seinem
Entfernen aus den Wirkungsbereichen und über die Ausdehnung der Wirkungsbereiche
der Sendeantennen selbst getroffen. Dabei können diese Annahmen in tatsächlichen
Fällen
abweichen (zum Beispiel die Ausdehnung der Wirkungsbereiche von Sendeantennen
oder die mittlere Gehgeschwindigkeit eines Benutzers), die grundsätzliche
Problematik bleibt jedoch stets die Gleiche. Folgende Annahmen werden
für die
nachfolgende Darstellung getroffen:
- a) die
Durchschnittsgeschwindigkeit eines sich vom Fahrzeug 1 entfernenden
Benutzers beträgt etwa
5 km pro Stunde, also etwa 1,4 m pro Sekunde;
- b) die Wirkungsbereiche 6, 7 und 8 der
Sendeantennen 3, 4, und 5 erstrecken
sich über
eine Entfernung von 2 m vom Fahrzeug 1 weg;
- c) ein Verlassen eines Wirkungsbereichs 6, 7 oder 8 durch
den Benutzer wird dann angenommen, wenn eine zuvor in den Wirkungsbereichen
der Sendeantennen 3, 4, und 5 ein Antwortsignal 9 zurücksendende
mobile Sende- und Empfangseinheit 10 zwei Mal aufeinander
folgend kein Antwortsignal 9 als Reaktion auf entsprechende
Sendesignale 6, 7 und 8 zurücksendet;
- d) der Zeitabstand zwischen kontinuierlich ausgesandten Sendesignalen 6, 7 und 8 beträgt 1 Sekunde.
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Dabei
werden nachfolgend weiterhin die zeitlichen Begriffe „kurz vor
einem Suchzyklus” und „kurz nach
einem Suchzyklus” beziehungsweise „kurz vor einer
Suche” und „kurz nach
einer Suche” verwendet. Unter
einem Suchzyklus beziehungsweise einer Suche wird dabei der Vorgang
verstanden, dass die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit 2 über die
Sendeantennen 3, 4 und 5 Sendesignale 6, 7 und 8 aussendet
und mittels der Empfangsantenne 18 auf ein Antwortsignal 9 einer
mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 horcht, um aus der
im Antwortsignal 9 übersandten
Pegelinformation die aktuelle Entfernung des Benutzers zum Fahrzeug 1 zu
bestimmen.
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Das
erste betrachtete Szenario betrifft den Fall, in dem sich ein Benutzer
mit der mitgeführten mobilen
Sende- und Empfangseinheit an der Grenze des Wirkungsbereichs einer
der Sendeantennen 3, 4 und 5, also in
etwa 2 Meter Entfernung zum Fahrzeug befindet und ausgehend von
dieser Position den Wirkungsbereich verlässt. Dabei sind zwei im Hinblick auf
den Zeitpunkt der Auslösung
der Aktion ungünstigste
Fälle zu
unterscheiden. Im ersten Fall verlässt der Benutzer den Wirkungsbereich
einer Sendeantenne kurz nach einem erfolgten Suchzyklus. Dies bedeutet,
dass die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit
kurz vor dem Verlassen des Wirkungsbereiches noch ein Antwortsignal 9 von
der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erhalten und
somit ihre Anwesenheit im Wirkungsbereich einer Sendeantenne festgestellt
hat.
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Bis
in diesem Fall die entsprechende Aktion, hier das Auslösen der
Verriegelung der Fahrzeugtüren
des Fahrzeugs 1 stattfindet, muss noch zweimal im Abstand
von einer Sekunde ein Sendesignal ausgesandt werden, auf das kein
Antwortsignal 9 der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erfolgt.
Aus der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von
1,4 m pro Sekunde und zwei vollständigen abzuwartenden Suchzyklen
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum eine Wegstrecke
von etwa 2,8 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(2·1 s)). Das
heißt,
dass das Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn
sich der Benutzer in einer Entfernung von etwa 4,8 m vom Fahrzeug
befindet (Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs der Sendeantenne
(2 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (2,8 m)).
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In
einem zweiten Fall des ersten Szenarios (siehe oben) verlässt der
Benutzer den Wirkungsbereich einer Sendeantenne kurz vor einem erneuten Suchzyklus.
Dies bedeutet, dass die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit
kurz nach dem Verlassen des Wirkungsbereiches durch den Benutzer
bereits den nächsten
Suchzyklus auslöst,
auf den hin jedoch kein Antwortsignal 9 von der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 mehr erhalten wird. Bis in diesem
Fall die entsprechende Aktion stattfindet, muss noch ein weiteres
Mal im Abstand von einer Sekunde ein Sendesignal ausgesandt werden,
auf das kein Antwortsignal 9 der der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erfolgt.
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Aus
der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von 1,4
m pro Sekunde und einem weiteren vollständig abzuwartenden Suchzyklus
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum eine Wegstrecke
von etwa 1,4 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(1·1 s)).
Das heißt,
dass zum Beispiel ein Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn sich
der Benutzer in einer Entfernung von etwa 3,4 m vom Fahrzeug befindet
(Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs der Sendeantenne (2 m)
+ zurückgelegte
Wegstrecke (1,4 m)).
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Das
zweite betrachtete Szenario betrifft den Fall, in dem sich ein Benutzer
mit der mitgeführten mobilen
Sende- und Empfangseinheit in einer Entfernung von etwa 0,6 m zum
Fahrzeug befindet und ausgehend von dieser Position den Wirkungsbereich verlässt. Dabei
sind drei wesentliche Fälle
im Hinblick auf den Zeitpunkt der Auslösung der Aktion zu unterscheiden.
Im ersten Fall verlässt
der Benutzer seine Position in 0,6 m Entfernung vom Fahrzeug eine
gewisse Zeit nach einem erfolgten Suchzyklus. Dies bedeutet, dass
die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit auf jeden Fall noch vor dem Verlassen des
Wirkungsbereiches genau ein weiteres Antwortsignal 9 von
der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 empfängt, da
die Gehgeschwindigkeit des Benutzers nicht ausreicht, um den Wirkungsbereich
der Sendeantenne vorher bereits zu verlassen. Die Grenze des Wirkungsbereichs
wird also erst während
der Zeitspanne bis zum darauf folgenden Suchzyklus überschritten.
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Bis
in diesem Fall die Verriegelung der Fahrzeugtüren ausgelöst wird, muss also noch zwei
weitere Male im Abstand von einer Sekunde ein Sendesignal ausgesandt
werden, auf das kein Antwortsignal 9 der der mobilen Sende-
und Empfangseinheit 10 erfolgt, da sich der Benutzer zu
diesen Zeitpunkten bereits außerhalb
des Wirkungsbereichs befindet. Aus der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des
Benutzers von 1,4 m pro Sekunde und den insgesamt drei vollständig abzuwartenden
Suchzyklus ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum eine
Wegstrecke von etwa 4,2 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(3·1 s)).
Das heißt,
dass ein Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn
sich der Benutzer in einer Entfernung von etwa 4,8 m vom Fahrzeug
befindet (Entfernung = Position beim Start der Entfernung vom Fahrzeug
(0,6 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (4,2 m)).
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Im
zweiten Fall verlässt
der Benutzer seine Position in 0,6 m Entfernung vom Fahrzeug kurze Zeit
nach einem erfolgten Suchzyklus, verlässt den Wirkungsbereich einer
Sendeantenne aber erst kurz nach einem weiteren Suchzyklus. Dies
kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn sich der Benutzer mit
der Gehgeschwindigkeit von 1,4 m pro Sekunde nicht auf ideal kürzestem
Weg zur Grenze des Wirkungsbereiches begibt. Dies bedeutet, dass
die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit kurz vor dem Verlassen des Wirkungsbereiches
noch ein Antwortsignal 9 von der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erhalten
hat.
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Bis
in diesem Fall die entsprechende Aktion, hier das Auslösen der
Verriegelung der Fahrzeugtüren
des Fahrzeugs 1 stattfindet, muss noch zweimal im Abstand
von einer Sekunde ein Sendesignal ausgesandt werden, auf das kein
Antwortsignal 9 der der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erfolgt.
Aus der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von
1,4 m pro Sekunde und zwei vollständigen abzuwartenden Suchzyklen
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum ausgehend von
der Grenze des Wirkungsbereichs in 2 m Entfernung zum Fahrzeug eine
Wegstrecke von etwa 2,8 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(2·1 s)).
Das heißt,
dass das Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn
sich der Benutzer in einer Entfernung von etwa 4,8 m vom Fahrzeug
befindet (Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs der Sendeantenne
(2 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (2,8 m)).
-
Im
dritten Fall verlässt
der Benutzer seine Position in 0,6 m Entfernung vom Fahrzeug kurze Zeit
nach einem erfolgten Suchzyklus, verlässt den Wirkungsbereich einer
Sendeantenne aber bereits kurz vor einem weiteren nachfolgenden
Suchzyklus. Dies bedeutet, dass die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit
kurz nach dem Verlassen des Wirkungsbereiches durch den Benutzer
bereits den nächsten
Suchzyklus auslöst,
auf den hin jedoch kein Antwortsignal 9 von der mobilen.
Sende- und Empfangseinheit 10 mehr erhalten wird. Bis in
diesem Fall die entsprechende Aktion stattfindet, muss noch ein weiters
mal im Abstand von einer Sekunde ein Sendesignal ausgesandt werden,
auf das kein Antwortsignal 9 der der mobilen Sende- und
Empfangseinheit 10 erfolgt.
-
Aus
der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von 1,4
m pro Sekunde und einem weiteren vollständig abzuwartenden Suchzyklus
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum ausgehend von
der Grenze des Wirkungsbereichs in 2 m Entfernung zum Fahrzeug eine
Wegstrecke von etwa 1,4 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(1·1 s)).
Das heißt,
ein Verriegeln der Fahrzeugtüren
dann stattfindet, wenn sich der Benutzer in einer Entfernung von etwa
3,4 m vom Fahrzeug befindet (Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs
der Sendeantenne (2 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (1,4 m)).
-
Um
den räumlichen
Bereich, in dem nach dem Verlassen eines Wirkungsbereiches der Sendeantennen 3, 4 und 5 des
Fahrzeugs 1 gemäß 1 eine
Aktion wie das automatische Verriegeln der Fahrzeugtüren ausgelöst wird
zu verkleinern und insgesamt näher
an das Fahrzeug 1 heranzurücken, wird erfindungsgemäß eine Variabilität der Zeitabstände zwischen
aufeinander folgenden Sendesignalen eingeführt. Dabei werden die Zeitabstände zwischen
dem Aussenden aufeinander folgender Sendesignale verkürzt, wenn
sich die Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit zur entsprechenden
Sendeantenne in Richtung der Grenze des Wirkungsbereiches der entsprechenden
Sendeantenne hin vergrößert.
-
Für die zwei
oben geschilderten Szenarien bedeutet dies in einer beispielhaften
Ausführungsform
Nachfolgendes: wenn in einem Suchzyklus die Anwesenheit einer mobilen
Sende- und Empfangseinheit im Abstand von 0,6 m zur entsprechenden Sendeantenne
festegestellt wird, wird der Zeitabstand zwischen den Zeitpunkten
des Aussendens nachfolgender Sendesignale auf 1,2 Sekunden festgelegt;
wenn in einem Suchzyklus die Anwesenheit einer mobilen Sende- und
Empfangseinheit im Abstand nahe der Grenze des Wirkungsbereiches
der entsprechenden Sendeantenne (hier 2 m) festegestellt wird, wird
der Zeitabstand zwischen den Zeitpunkten des Aussendens nachfolgender
Sendesignale auf 0,7 Sekunden festgelegt. Anderen als den hier betrachteten
Positionen zugeordnete Zeitabstände
können
dabei ausgehend von den genannten beispielhaften Zeitabständen zum
Beispiel in Stufen oder linear verteilt zugeordnet werden.
-
Nachfolgend
wird beschrieben, wie sich die oben ausgeführten Szenarien nach dem Stand
der Technik verändern,
wenn die angeführten
Zeitabstände
zwischen den Zeitpunkten des Aussendens aufeinander folgender Sendesignale
eingeführt
werden. Die weiter oben für
die Szenarien festgelegten Bedingungen a), b) und c) werden unverändert beibehalten.
Das erste betrachtete Szenario betrifft wiederum den Fall, in dem
sich ein Benutzer mit der mitgeführten
mobilen Sende- und Empfangseinheit an der Grenze des Wirkungsbereichs
einer der Sendeantennen 3, 4 und 5, als
in etwa 2 Meter Entfernung zum Fahrzeug befindet und ausgehend von
dieser Position den Wirkungsbereich verlässt. Im ersten Fall verlässt der
Benutzer den Wirkungsbereich einer Sendeantenne wiederum kurz nach
einem erfolgten Suchzyklus. Dies bedeutet, dass die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit kurz vor dem Verlassen des Wirkungsbereiches über die
Empfangsantenne 18 noch ein Antwortsignal 9 von
der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erhalten hat.
-
Da
die Position der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 in
diesem Fall nahe der Grenze des Wirkungsbereichs einer Sendeantenne
festgestellt wurde, wird der Zeitabstand zwischen den Zeitpunkten
des Aussendens nachfolgender Sendesignale auf 0,7 Sekunden festgelegt.
Damit das Auslösen
der Verriegelung der Fahrzeugtüren
des Fahrzeugs 1 stattfindet, muss nach dem Verlassen des Wirkungsbereiches
noch zweimal im Abstand von einer Sekunde ein Sendesignal ausgesandt
werden, auf das kein Antwortsignal 9 der mobilen Sende-
und Empfangseinheit 10 erfolgt. Aus der durchschnittlichen
Gehgeschwindigkeit des Benutzers von 1,4 m pro Sekunde und zwei
vollständigen
abzuwartenden Suchzyklen ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum
eine Wegstrecke von etwa 2 m zurücklegt (Wegstrecke
= 1,4 m/s·(2·0,7 s)).
Das heißt
dass das Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn sich
der Benutzer in einer Entfernung von etwa 4 m vom Fahrzeug befindet
(Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs der Sendeantenne (2 m)
+ zurückgelegte
Wegstrecke (2 m)).
-
Im
zweiten Fall des ersten Szenarios (siehe oben) verlässt der
zuvor an der Grenze des Wirkungsbereichs positionierte Benutzer
den Wirkungsbereich einer Sendeantenne kurz vor einem erneuten Suchzyklus.
Dies bedeutet, dass die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit
kurz nach dem Verlassen des Wirkungsbereiches durch den Benutzer
bereits den nächsten
Suchzyklus auslöst,
auf den hin jedoch kein Antwortsignal 9 von der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 mehr erhalten wird. Bis in diesem
Fall die entsprechende Aktion stattfin det, muss im Wesentlichen
nur noch ein weiters Mal im Abstand von 0,7 Sekunden ein Sendesignal
ausgesandt werden, auf das kein Antwortsignal 9 der der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 erfolgt.
-
Aus
der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von 1,4
m pro Sekunde und einem weiteren vollständig abzuwartenden Suchzyklus
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum eine Wegstrecke
von etwa 1,4 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(1·0,7 s)).
Das heißt,
dass eine Aktion wie das Verriegeln der Fahrzeugtüren dann
stattfindet, wenn sich der Benutzer in einer Entfernung von etwa 3
m vom Fahrzeug befindet (Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs
der Sendeantenne (2 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (1 m)).
-
Das
zweite betrachtete Szenario betrifft wiederum den Fall, in dem sich
ein Benutzer mit der mitgeführten
mobilen Sende- und
Empfangseinheit in einer Entfernung von etwa 0,6 m zum Fahrzeug
befindet und ausgehend von dieser Position den Wirkungsbereich verlässt. Dabei
sind wiederum drei wesentliche Fälle
im Hinblick auf den Zeitpunkt der Auslösung der Aktion zu unterscheiden.
Im ersten Fall verlässt
der Benutzer seine Position in 0,6 m Entfernung vom Fahrzeug kurze
Zeit nach einem erfolgten Suchzyklus. Dies bedeutet, dass erst nach
dem Verlassen des Wirkungsbereiches durch die mobile Sende- und
Empfangseinheit genau ein weiteres Sendesignal ausgesandt wird.
Die Gehgeschwindigkeit des Benutzers (1,4 m/s) in Verbindung mit
einem Zeitabstand von 1,2 Sekunden zwischen aufeinander folgenden
Sendesignalen reicht aus, um den Wirkungsbereich der Sendeantenne
bereits vor dem nächsten Suchzyklus
zu verlassen.
-
Bis
in diesem Fall die Verriegelung der Fahrzeugtüren ausgelöst wird, muss also noch ein
weiteres Male im Abstand von ebenfalls 1,2 Sekunden ein Sendesignal
ausgesandt werden, auf das kein Antwortsignal 9 der der
mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erfolgt, da sich
der Benutzer zu diesen Zeitpunkten bereits außerhalb des Wirkungsbereichs befindet.
Der Zeitabstand von 1,2 Sekunden bleibt bestehen, da ausgehend von
einer Position bei 0,6 m Entfernung zum Fahrzeug (1,2 Sekunden Zeitabstand)
kein weiterer Suchzyklus beantwortet wurde, der eine Veränderung
des Zeitabstands aufgrund einer neuen Position, zum Beispiel nahe
der Grenze des Wirkungsbereichs, zur Folge hätte.
-
Aus
der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von 1,4
m pro Sekunde und den insgesamt zwei vollständig abzuwartenden Suchzyklen
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum eine Wegstrecke
von etwa 3,4 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(2·1,2 s)).
Das heißt,
dass ein Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn
sich der Benutzer in einer Entfernung von etwa 4 m vom Fahrzeug
befindet (Entfernung = Position beim Start der Entfernung vom Fahrzeug
(0,6 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (3,4 m)).
-
Im
zweiten Fall verlässt
der Benutzer seine Position in 0,6 m Entfernung vom Fahrzeug kurze Zeit
nach einem erfolgten Suchzyklus, verlässt den Wirkungsbereich einer
Sendeantenne aber erst kurz nach einem weiteren Suchzyklus. Dies
kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn sich der Benutzer mit
der Gehgeschwindigkeit von 1,4 m pro Sekunde nicht auf ideal kürzestem
Weg zur Grenze des Wirkungsbereiches begibt. Dies bedeutet, dass
die quasistationäre
Sende- und Empfangseinheit kurz vor dem Verlassen des Wirkungsbereiches
noch ein Antwortsignal 9 von der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erhalten
hat. Damit wurde eine Position in der Nähe der Grenze des Wirkungsbereichs
der entsprechenden Sendeantenne festgestellt und der Zeitabstand
zwischen aufeinander folgenden Sendesignalen wurde dementsprechend
auf 0,7 Sekunden erniedrigt.
-
Bis
in diesem Fall die entsprechende Aktion, hier das Auslösen der
Verriegelung der Fahrzeugtüren
des Fahrzeugs 1 stattfindet, muss noch zweimal im Abstand
von 0,7 Sekunde ein Sendesignal ausgesandt werden, auf das kein
Antwortsignal 9 der der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 erfolgt.
Aus der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von
1,4 m pro Sekunde und zwei vollständigen abzuwartenden Suchzyklen
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum ausgehend von
der Grenze des Wirkungsbereichs in 2 m Entfernung zum Fahrzeug eine
Wegstrecke von etwa 2 m zurücklegt (Wegstrecke
= 1,4 m/s·(2·0,7 s)).
Das heißt,
dass das Verriegeln der Fahrzeugtüren dann stattfindet, wenn sich
der Benutzer in einer Entfernung von etwa 4 m vom Fahrzeug befindet
(Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs der Sendeantenne (2 m)
+ zurückgelegte
Wegstrecke (2 m)).
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Im
dritten Fall verlässt
der Benutzer seine Position in 0,6 m Entfernung vom Fahrzeug kurze Zeit
nach einem erfolgten Suchzyklus, verlässt den Wirkungsbereich einer
Sendeantenne aber bereits kurz vor einem weiteren nachfolgenden
Suchzyklus. Daher bleibt der durch die Positionsbestimmung bei 0,6
m Entfernung zum Fahrzeug eingestellte Zeitabstand von 1,2 Sekunden
unverändert.
Dies bedeutet, dass die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit
kurz nach dem Verlassen des Wirkungsbereiches durch den Benutzer
bereits den nächsten
Suchzyklus auslöst,
auf den hin jedoch kein Antwortsignal 9 von der mobilen
Sende- und Empfangseinheit 10 mehr erhalten wird. Bis in
diesem Fall die entsprechende Aktion stattfindet, muss noch ein
weiters mal im Abstand von 1,2 Sekunden ein Sendesignal ausgesandt
werden, auf das kein Antwortsignal 9 der der mobilen Sende-
und Empfangseinheit 10 erfolgt.
-
Aus
der durchschnittlichen Gehgeschwindigkeit des Benutzers von 1,4
m pro Sekunde und einem weiteren vollständig abzuwartenden Suchzyklus
ergibt sich, dass der Benutzer in diesem Zeitraum ausgehend von
der Grenze des Wirkungsbereichs in 2 m Entfernung zum Fahrzeug eine
Wegstrecke von etwa 1,7 m zurücklegt
(Wegstrecke = 1,4 m/s·(1·1,2 s)). Das
heißt,
ein Verriegeln der Fahrzeugtüren
dann stattfindet, wenn sich der Benutzer in einer Entfernung von
etwa 3,7 m vom Fahrzeug befindet (Entfernung = Grenze des Wirkungsbereichs
der Sendeantenne (2 m) + zurückgelegte
Wegstrecke (1,7 m)).
-
Die
verglichenen Fallbeispiele zeigen, dass mit einem entfernungsabhängigen Zeitabstand
zwischen aufeinander folgenden Sendesignalen die Auslösung einer
Aktion, die das zuverlässig
festgestellte Verlassen des Wirkungsbereiches einer Sendeantenne
durch eine mobile Sende- und Empfangseinheit voraussetzt, auf einen
engeren Bereich zwischen minimaler und maximaler Entfernung zum Fahrzeug
eingegrenzt werden kann. Die Erhöhung des
Zeitabstands zwischen aufeinander folgenden Sendesignalen mit kleiner
werdendem Abstand zwischen mobiler Sende- und Empfangseinheit und Sendeantennen
führt darüber hinaus
zu einer Reduktion des Stromverbrauchs der gesamten Anordnung in
diesen Fällen.
-
3 zeigt
in einem Ablaufdiagramm eine beispielhafte Ausführungsform der Verfahrensschritte
zur Bestimmung der Entfernung einer mobilen Sende- und Empfangseinheit
relativ zu in oder an einem Fahrzeug angeordneten Sendeantennen.
Das in 3 gezeigte Verfahren bezieht sich dabei auf die
in den 1 und 2 gezeigten beispielhaften Ausführungsformen.
Gemäß 3 weist
ein erster Verfahrensschritt das Aussenden von Signalen 6, 7, 8 vorgegebenen
Signalpegels durch die mindestens eine quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit 2 über
die Sendeantennen 3, 4, 5 auf. Ein zweiter
Verfahrensschritt weist das Empfangen der Signale 6, 7, 8 durch
die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 auf. Ein dritter
Verfahrensschritt weist das Bestimmen der Signalpegel der empfangenen
Signale 6, 7, 8 durch die mobile Sende-
und Empfangseinheit 10 auf.
-
Ein
vierter Verfahrensschritt weist das sofortige automatische Senden
der Pegelinformation der empfangenen Signale 6, 7, 8 als
Antwortsignal 9 an die quasistationäre Sende- und Empfangseinheit 2 durch
die mobile Sende- und Empfangseinheit 10 auf. Ein fünfter Verfahrensschritt
weist das Empfangen des Antwortsignals 9 über die
Empfangsantenne 18 durch die quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit 2 auf. Ein sechster Verfahrensschritt
weist das Bestimmen der Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 zu
der entsprechenden der Sendeantennen 3, 4, 5 aus
der Pegelinformation des Antwortsignals 9 auf. Ein siebter
Verfahrensschritt weist das Verkürzen
der vorgegebenen Zeitabstände
zwischen dem Aussenden aufeinander folgender der Sendesignale 6, 7, 8 auf,
wenn sich die Entfernung der mobilen Sende- und Empfangseinheit 10 zur
entsprechenden Sendeantenne 3, 4, 5 in
Richtung der Grenze des Wirkungsbereiches der entsprechenden Sendeantenne 3, 4, 5 hin
vergrößert.
-
- 1
- Fahrzeug
- 2
- quasistationäre Sende-
und Empfangseinheit
- 3
- Sendeantenne
- 4
- Sendeantenne
- 5
- Sendeantenne
- 6
- Sendesignal
beziehungsweise Wirkungsbereich
- 7
- Sendesignal
beziehungsweise Wirkungsbereich
- 8
- Sendesignal
beziehungsweise Wirkungsbereich
- 9
- Antwortsignal
- 10
- mobile
Sende- und Empfangseinheit
- 11
- Signalempfangseinheit
- 12
- Einheit
zur Pegelbestimmung
- 13
- Signalsendeeinheit
- 14
- Signalempfangseinheit
- 15
- Entfernungsbestimmungseinheit
- 16
- Sende-
und Empfangsantenne
- 17
- Signalsendeeinheit
- 18
- Empfangsantenne