DE102008047805A1 - Device for near-field communication and device control in a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Bekannt sind Einrichtungen zur Steuerung eines mit mindestens einem Bedienelement (B) versehenen Gerätes (G) in einem Kraftfahrzeug, wobei das Bedienelement (B) zum Empfang von Signalen (SG) mit einer Empfangseinheit (R) verbunden ist, und wobei ein in einem Fahrzeugsitz (ST) integriertes Koppelelement (K1) ein von einem Sender (S) erzeugtes Signale Person (P) einkoppelt, um für eine Übertragung des Signals (SG) über den Körper der Person (P) einen Signalweg zu dem mindestens einem Bedienelement (B) zu bilden. Das Bedienelement kann z.B. der Touch-Screen-Bildschirm (B) eines Navigationsgerätes (G) sein. Zur Verbesserung der Signalübertragung kannt und kompensiert werden. Dazu wird vorgeschlagen in dem Fahrzeugsitz (ST) noch mindestens ein zweites Kopplungselement (K2) zu integrieren, das mit einer Referenz-Empfangseinheit (R*) verbunden ist und ein Referenz-Signal (SG*) zu dem in den Körper der Person (P) über das erste Koppelelement (K1) eingekoppelten Signal (SG) empfängt.Devices are known for controlling a device (G) provided with at least one operating element (B) in a motor vehicle, the operating element (B) being connected to a receiving unit (R) for receiving signals (SG), and one being in a vehicle seat (ST) integrated coupling element (K1) a signal generated by a transmitter (S) signals person (P) coupled to transmit the signal (SG) via the body of the person (P) a signal path to the at least one control element (B) to build. The control element may e.g. the touch-screen screen (B) of a navigation device (G). To improve the signal transmission is known and compensated. For this purpose, it is proposed to integrate at least one second coupling element (K2) in the vehicle seat (ST), which is connected to a reference receiving unit (R *) and a reference signal (SG *) to the person's body (P ) via the first coupling element (K1) coupled signal (SG) receives.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Nahfeldkommunikation und Gerätesteuerung in einem Kraftfahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Nahfeldkommunikation und Steuerung eines mit mindestes einem Bedienelement versehenen Gerätes in einem Kraftfahrzeug, wobei das Gerät z. B. als Infotainment-Gerät, insbesondere als Radio- und/oder Navigationsgerät, ausgebildet ist.The The invention relates to a device for near-field communication and Device control in a motor vehicle. In particular, it concerns the invention a device for near-field communication and control a provided with at least one control device in a motor vehicle, the device z. B. as an infotainment device, in particular as a radio and / or navigation device is.

Die Bedienung von modernen Geräten und Systemen in Kraftfahrzeugen, insbesondere von Informationssystemen mit Bildschirmen, wie z. B. Navigationssystemen und dergleichen, oder von Entertainmentsystemen, wie z. B. Radio-CD-Anlage und dergleichen, erfordert eine relativ hohe Aufmerksamkeit von Seiten des Bedieners. Deshalb ist die Bedienung derartiger Geräte durch den Fahrer während der Fahrt mit einem gewissen Sicherheitsrisiko behaftet. Hier hat sich die sogenannte Nahfeldtechnologie oder Nahfeldkommunikation als hilfreich erwiesen, um eine erhöhte Sicherheit bei der Bedienung solcher Geräte bereitzustellen. Mit Hilfe der Nahfeldtechnologie werden Signale über den Körper der Person, welche das Gerät bedient, an Bedienelemente des Gerätes, wie z. B. an näherungs- und berührungsempfindliche Flächen bzw. Touch-Screens, übertragen. Dabei wird ein Signal vorzugsweise durch ein im Fahrersitz integriertes Koppelelement kapazitiv in den Körper der Person eingekoppelt und mittels der elektrischen Leitfähigkeit der menschlichen Haut über den Körper der Person bis hin zu dem Bedienelement des Gerätes übertragen. Das Bedienelement, welches eine auf elektrische Ladungen sensitiv reagierende Fläche aufweist, nimmt dann das Signal von der bedienenden Hand bzw. den Fingern kapazitiv auf und leitet es an einen Empfänger und eine nachgeschaltete Auswerteeinheit weiter.The Operation of modern equipment and systems in motor vehicles, in particular of information systems with screens, such. B. Navigation systems and the like, or of entertainment systems, such as As radio CD system and the like, requires a relative high attention on the part of the operator. That's why the operation Such devices by the driver during the Driving with a certain security risk. Here has become the so-called near field technology or near field communication as Helped to increase safety in the case of To provide operation of such devices. With the help of Near field technology will be signals across the body the person operating the device to controls of the Device, such. B. to approximation and touch sensitive Surfaces or touch screens, transferred. there a signal is preferably integrated in the driver's seat Coupling element capacitively coupled into the body of the person and by means of the electrical conductivity of the human Skin over the body of the person right up to the person Transfer control of the device. The operating element, which is sensitive to electrical charges surface then takes the signal from the serving hand or fingers Capacitive and passes it to a receiver and a downstream evaluation further.

Eine bekannte Einrichtung der eingangs genannten Art ist z. B. aus DE 43 01 160 A1 bekannt. Dort wird eine Einrichtung zur Nahfeldkommunikation und Steuerung eines mit mindestens einem Bedienelement versehenen Gerätes in einem Kraftfahrzeug beschrieben. Das Bedienelement ist zum Empfang von Signalen mit einer Empfangseinheit verbunden, wobei ein im Fahrzeugsitz integriertes Koppelelement ein Signal in die auf dem Fahrzeugsitz befindliche Person einkoppelt und für die Übertragung des Signals über den Körper der Person somit einen Signalweg zu dem mindestens einen Bedienelement bildet. Das Koppelelement ist beispielsweise als Elektrode bzw. Antenne, vorzugsweise als elektrisch leitende Folie, ausgebildet, die in dem Sitz integriert ist und von einem Sender das Signal erhält, um es kapazitiv in den Körper der Person, z. B. des Fahrers, einzukoppeln. Beispielsweise werden Signale mit einer bestimmten Frequenz von 20 kHz oder 25 kHz übertragen. Es ist bekannt, sowohl im Fahrersitz wie auch im Beifahrersitz jeweils ein Koppelelement vorzusehen, und die beiden Koppelelemente bzw. Elektroden mit verschiedenen Signalfrequenzen zu beaufschlagen, um somit eine eindeutige Fahrermarkierung bzw. Beifahrermarkierung zu erzielen. Derartige Nahfeldkommunikations-Einrichtungen können somit in vielfältiger Weise zur intelligenten Steuerung und Bedienung von Geräten eingesetzt werden.A known device of the type mentioned is z. B. off DE 43 01 160 A1 known. There, a device for near-field communication and control of a device provided with at least one operating element in a motor vehicle is described. The operating element is connected to receive signals with a receiving unit, wherein a coupling element integrated in the vehicle seat couples a signal into the person located on the vehicle seat and thus forms a signal path to the at least one operating element for the transmission of the signal via the body of the person. The coupling element is formed, for example, as an electrode or antenna, preferably as an electrically conductive foil, which is integrated in the seat and receives the signal from a transmitter to make it capacitive in the body of the person, for. B. the driver, couple. For example, signals are transmitted at a specific frequency of 20 kHz or 25 kHz. It is known to provide both in the driver's seat as well as in the passenger seat each have a coupling element, and to apply the two coupling elements or electrodes with different signal frequencies, thus achieving a clear driver's mark or passenger mark. Such Nahfeldkommunikations devices can thus be used in many ways for the intelligent control and operation of devices.

Die Einkopplung des Signals sowie deren Übertragung kann jedoch nicht immer mit ausreichend hoher Qualität durchgeführt werden. Es hat sich nämlich gezeigt, dass abhängig von verschiedenen Faktoren, wie z. B. Körperhaltung, Sitzauflage, Bewegung, Berührung von Fahrzeugteilen und dergleichen, Störungen, insbesondere starke Schwankungen im Signalpegel, des zu übertragenden Signals auftreten können. Auch bewirken Berührungen der das Gerät bedienenden Person mit einer anderen Person unerwünschte Störungen des Signals. Dies kann nicht hingenommen werden, da die Qualität des übertragenen Signals ein wesentlicher Faktor für eine technisch ungestörte und sichere Geräte-Bedienung bzw. -Steuerung darstellt. Dies gilt auch hinsichtlich einer zuverlässigen Bestimmung derjenigen Person, die das Gerät bedient. Denn im Falle einer gegenseitigen Berührung der im Fahrzeug sitzenden Personen kann gegebenenfalls nur anhand der Signalstärke eindeutig bestimmt werden, wer das Bedienelement bzw. das Gerät gegenwärtig nutzt. Wenn aber z. B. die Qualität der Einkopplung des Signals in den Körper des Benutzers stark schwankt und zumindest zeitweise stark abnimmt, kann der Benutzer des Gerätes nicht mehr eindeutig erkannt werden.The Coupling of the signal as well as its transmission can however not always performed with sufficiently high quality become. It has been shown that dependent of various factors, such as B. posture, seat cushion, movement, Touching vehicle parts and the like, faults, in particular, strong fluctuations in the signal level of the to be transmitted Signals can occur. Also, touches cause the the device operator is unwanted with another person Disturbances of the signal. This can not be tolerated because the quality of the transmitted signal is an essential Factor for a technically undisturbed and safe Device operation or control represents. This is also valid with regard to a reliable determination of the person which operates the device. Because in the case of a mutual If necessary, contact with persons sitting in the vehicle may occur only be clearly determined by signal strength who is the control or the device currently uses. But if z. B. the quality of the coupling of the Signal varies greatly in the user's body and at least temporarily decreases sharply, the user of the device no longer be clearly recognized.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass bei den heutigen Einrichtungen zur Steuerung von Geräten in einem Kraftfahrzeug, die Probleme der Signalstörungen und -schwankungen sowie der Fehlererkennung des Benutzers noch nicht zufriedenstellend gelöst wurden.The Invention is based on the recognition that in today's facilities for controlling devices in a motor vehicle, the problems of Signal disturbances and fluctuations as well as error detection the user has not yet been satisfactorily resolved.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung die eingangs genannten Probleme durch den Vorschlag einer verbesserten Einrichtung zu lösen. Dabei sollen auch insbesondere Signalpegel-Schwankungen schnell erkannt und kompensiert werden können.It is therefore an object of the present invention, the aforementioned Solve problems by proposing an improved facility. there In particular, signal level fluctuations should be detected quickly and can be compensated.

Die vorliegende Aufgabe wird durch eine Einrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.The This object is achieved by a device having the features solved according to claim 1.

Demnach wird eine Einrichtung vorgeschlagen, bei der in dem Fahrzeugsitz mindestens noch ein weiteres Koppelelement integriert ist, welches mit einer Referenz-Empfangseinheit verbunden ist und ein Referenzsignal empfängt, das zu dem in den Körper der Person über das erste Koppelelement eingekoppelten Signal korreliert.Accordingly, a device is proposed, in which at least one further coupling element is integrated in the vehicle seat, which is connected to a reference receiving unit and receives a reference signal which is inserted into the body of the person via the first coupling element coupled signal correlates.

Es wird also mittels eines zweiten Koppelelementes ein Referenzsignal gewonnen und ausgewertet, das zu dem eigentlichen Signal korreliert. Somit wird erreicht, dass neben der eigentlichen Signalübertragung bzw. Nahfeldkommunikation, eine Signalmessung durchgeführt wird, mit der die Koppel- und Sig nalqualität am Körper des Benutzers dynamisch bestimmt werden kann. Somit können die evtl. im Signal, also im eigentlichen Nutzsignal, auftretenden Störungen sofort erkannt und gegebenenfalls kompensiert werden.It So is a reference signal by means of a second coupling element obtained and evaluated, which correlates to the actual signal. This ensures that in addition to the actual signal transmission or Nahfeldkommunikation, a signal measurement carried out with which the coupling and signal quality on the body of the user can be determined dynamically. Thus, you can possibly in the signal, so in the actual useful signal, occurring Faults detected immediately and compensated if necessary become.

Vorzugsweise ist das erste Koppelelement als Sendeantenne für das eigentliche Signal und das zweite Koppelelement als Empfangsantenne für das Referenzsignal ausgebildet. Es entsteht somit eine Kompensations-Anordnung bestehend aus Sendeteil und Empfangsteil mit zwei unabhängigen Antennen, welche so angeordnet sind, dass das zu übertragende Signal sicher durch das erste Kuppelelement in den Körper eingekoppelt werden kann und zumindest teilweise in Form eines Referenzsignals durch das zweite Koppelelement ausgekoppelt werden kann, um eine Referenzmessung durchzuführen. Mittels der Referenzmessung kann dann eine dynamische Kompensation bzw. Kalibrierung durchgeführt werden.Preferably is the first coupling element as a transmitting antenna for the actual Signal and the second coupling element as a receiving antenna for formed the reference signal. It thus creates a compensation arrangement consisting of transmitter and receiver with two independent Antennas, which are arranged so that the to be transmitted Signal safely through the first coupling element in the body can be coupled and at least partially in the form of a reference signal can be coupled out by the second coupling element to a Perform reference measurement. Using the reference measurement Then a dynamic compensation or calibration can be performed.

Vorzugsweise sind die Koppelelemente als flache, insbesondere mittels Folien gefertigte, Antennen ausgebildet, die beide in den Fahrzeugsitz integriert sind. Die beiden Koppelelemente können beispielsweise in die Sitzfläche des Fahrzeugsitzes integriert sein. Auch kann vorgesehen sein, dass nur eines der beiden Koppelelemente in die Sitzfläche integriert ist, und das andere Koppelelement z. B. in die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes integriert ist.Preferably the coupling elements are as flat, in particular by means of films manufactured, antennas formed, both in the vehicle seat are integrated. The two coupling elements can, for example be integrated into the seat of the vehicle seat. Also can be provided that only one of the two coupling elements in the seat is integrated, and the other coupling element z. B. integrated into the backrest of the vehicle seat is.

Vielerlei Anwendungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind je nach Einsatzbereich denkbar.various Applications and embodiments of the invention are depending on the application conceivable.

Die hier vorgestellte Einrichtung ermöglicht es insbesondere, die Qualität der Einkopplung der Signale in den menschlichen Körper der Person, z. B. des Fahrers, dynamisch zu bestimmen und beispielsweise eine optimale Signalkompensation zu realisieren. Somit ist es auch möglich, die Belegung der Fahrzeugsitze eindeutig zu erkennen, so dass beispielsweise übliche Sitzbelegungssensoren entfallen können. Da nun in dem Fahr zeugsitz nicht nur Sendemittel für die Nahfeldkommunikation eingebaut sind, sondern auch Empfangsmittel, ist eine Realisierung einer bidirektionalen Fernbedienung bzw. Kommunikation, insbesondere unter eindeutiger Zuordnung der Fernbedienung zum Sitzplatz im Fahrzeug, erstmals möglich.The device presented here makes it possible, in particular, the quality of the coupling of the signals in the human body of the person, for. As the driver to determine dynamically and, for example, to realize optimal signal compensation. Thus, it is also possible to clearly identify the occupancy of the vehicle seats, so that, for example, conventional seat occupancy sensors can be omitted. Because now in the driving convincing seat not only transmitters for near field communication are installed, but also receiving means, is a realization of a bidirectional remote control or communication, especially under clear assignment of the remote control to the seat in the vehicle, for the first time possible.

Durch den erfindungsgemäßen Empfang sowie durch die Auswertung eines Referenzsignals, kann beispielsweise die Verstärkung und/oder Leistung des eigentlichen Signalsenders optimal geregelt werden. Auch kann in Abhängigkeit von der Auswertung des Referenzsignals ein Kompensationssignal für das eigentliche Signal erzeugt werden, um beispielsweise Störungen oder Schwankungen im Signalpegel zu kompensieren.By the reception according to the invention and by the Evaluation of a reference signal, for example, the gain and / or performance of the actual signal transmitter are optimally controlled. Also, depending on the evaluation of the reference signal generates a compensation signal for the actual signal be, for example, disturbances or fluctuations in the Compensate signal level.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich auch aus den Unteransprüchen.These and further advantageous embodiments will be apparent from the Dependent claims.

Die Erfindung wird nun im Folgenden näher anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:The The invention will now be described in more detail below with reference to exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawings, in which:

1 in einer ersten Ausführungsform die Ausgestaltung eines Fahrzeugsitzes mit zwei Koppelelementen zeigt, die als kapazitive Sendeantenne bzw. Empfangsantenne wirken; 1 in a first embodiment, the embodiment of a vehicle seat with two coupling elements, which act as a capacitive transmitting antenna or receiving antenna;

2 ein Blockschaltbild für die Realisierung einer erfindungsgemäßen Referenz-Empfangseinheit zeigt; 2 shows a block diagram for the realization of a reference receiving unit according to the invention;

3a)–d) verschiedene Anordnungsmöglichkeiten und Ausgestaltungen von Koppelelementen in einem Fahrzeugsitz zeigen; 3a) -D) show various possible arrangements and configurations of coupling elements in a vehicle seat;

4 eine zur 1 alternative Anordnung von Koppelelementen zeigt; 4 one to 1 shows alternative arrangement of coupling elements;

5 eine mit der erfindungsgemäßen Einrichtung aufgebaute Anordnung für zwei Personen in einem Fahrzeug zeigt; 5 shows an arrangement constructed with the device according to the invention for two people in a vehicle;

6 eine zur 5 alternative Anordnung für zwei Personen in einem Fahrzeug zeigt; und 6 one to 5 showing alternative arrangement for two persons in a vehicle; and

7 eine Anordnung mit einer herkömmlichen Einrichtung nach dem Stand der Technik zeigt. 7 shows an arrangement with a conventional device according to the prior art.

Zunächst wird hier nochmals unter Bezugnahme auf die Fig. auf den Stand der Technik eingegangen. Die 7 zeigt die Anordnung mit einer herkömmlichen Einrichtung zur Nahfeldkommunikation und Steuerung eines mit einem Bedienelement B versehenen Gerätes G, das z. B. ein Navigationsgerät sein kann. Das Bedienelement B ist in der Nähe von Fahrzeugsitzen ST und ST' angeordnet, auf dem sich jeweils eine Person P bzw. P' befindet, welche über das Bedienelement B das Gerät G bedienen können. Dazu ist als Bedienelement B z. B. ein sensitiver Bildschirm vorgesehen, der von beiden Personen, hier z. B. vom Fahrer P und vom Beifahrer P' bedient werden kann. Zur Durchführung einer Nahfeldkommunikation verfügt jeder Fahrersitz ST und ST' über entsprechende Sendemittel, nämlich über einen Sender S bzw. S' und ein damit verbundenes Koppelelement K1 bzw. K1'. In der 7 wird am Beispiel des Fahrers P die herkömmliche Technik verdeutlicht:
Von dem in seinem Sitz ST integrierten Sender S ausgehend wird ein Signal SG an das Koppelement K1, das sich in der Sitzfläche F des Fahrzeugsitzes befindet, gesendet, um dort in den Körper der Person, also des Fahrers P, kapazitiv eingekoppelt zu werden. Das Signal SG wird dann über den Körper der Person P hin zu dem Bedienelement B übertragen, das eine für elektrische Felder sensitive Fläche aufweist, um das Signal SG wieder kapazitiv aus dem Körper bzw. von Hand oder Finger der Person P auszukoppeln und an einen Empfänger E bzw. eine Auswerteeinheit A zur Steuerung des Gerätes G zu übertragen. Der Empfänger E und die Auswerteeinheit A bilden also eine Empfangseinheit, die das Signal SG empfängt und verstärkt sowie das Signal SG detektiert bzw. darin enthaltene Informationen auswertet. Beispielsweise kann das Signal SG mit einer Kennfrequenz von 20 KHz beaufschlagt sein, die von der Auswerteeinheit A erkannt wird und als Identitätsmerkmal für den Fahrersitz bzw. den Fahrer P erkannt wird. Somit ist eine intelligente, insbesondere personenbezogene, Steuerung des Geräts G möglich. Insbesondere kann zwischen Fahrer und Beifahrer bzw. Mitfahrer unterschieden werden, um etwa bestimmte Funktionen des Gerätes für die erkannte Person freizugeben oder zu sperren. Jedoch muss eine gewisse Signalqualität bei der Einkopplung, Übertragung und Auskopplung des Signals SG vorhanden sein. Deshalb sollen Störungen bzw. Pegel-Schwankungen vermieden, erkannt und/oder kompensiert werden. Die nachfolgend anhand der 1 bis 6 beschriebenen Ausführungen der Erfindung lösen dieses Problem in vorteilhafter Weise:
Die 1 zeigt den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Nahfeldkommunikation und Steuerung eines mit einem Bedienelement B versehenen Gerätes G in einem Kraftfahrzeug. Das Bedienelement B ist im Bereich eines Fahrzeugsitzes ST angeordnet, auf dem sich eine Person P befindet, welche über das Bedienelement B das Gerät G bedient. In dem hier gezeigten Beispiel handelt es sich dabei um ein Navigationsgerät G, welches als Bedienelement B einen sensitiven Bildschirm, einen sogenannten Touch-Screen, aufweist. Auch hier wird nach dem Prinzip der Nahfeldkommunikation von einem Sender S ausgehend ein Signal SG an ein erstes Koppelelement K1, das sich in der Sitzfläche F des Fahrzeugsitzes befindet, eingekoppelt und über den Körper der Person P hin zu dem Bedienelement B übertragen. Über das Bedienelement B, das eine für elektrische Felder sensitive Fläche aufweist, wird das Signal SG wieder kapazitiv aus dem Körper bzw. von Hand oder Finger der Person P ausgekoppelt und an eine Empfangseinheit R übertragen, um damit das Gerät G zu steuern.
First of all, reference will be made here again to the prior art with reference to the figures. The 7 shows the arrangement with a conventional device for near field communication and control of a provided with a control B device G, the z. B. may be a navigation device. The operating element B is arranged in the vicinity of vehicle seats ST and ST ', on which there is a respective person P or P', which can operate the device G via the operating element B. This is as a control B z. B. a sensitive screen provided by both persons, here z. B. by the driver P and the passenger P 'can be operated. To carry out a near-field communication, each driver's seat ST and ST 'has corresponding transmission means, namely via a transmitter S or S 'and a coupling element K1 or K1' connected thereto. In the 7 is illustrated by the example of the driver P the conventional technique:
Starting from the transmitter S integrated in its seat ST, a signal SG is sent to the coupling element K1, which is located in the seat surface F of the vehicle seat, in order to be capacitively coupled into the body of the person, ie the driver P. The signal SG is then transmitted via the body of the person P to the control element B, which has an area sensitive to electric fields, to decouple the signal SG again capacitively from the body or by hand or fingers of the person P and to a receiver E or an evaluation unit A to control the device G to transfer. The receiver E and the evaluation unit A thus form a receiving unit which receives and amplifies the signal SG and detects the signal SG or evaluates information contained therein. For example, the signal SG can be acted upon by a characteristic frequency of 20 KHz, which is detected by the evaluation unit A and is recognized as an identity feature for the driver's seat or the driver P. Thus, an intelligent, in particular personal, control of the device G is possible. In particular, a distinction can be made between the driver and the front passenger or passengers in order to enable or disable certain functions of the device for the recognized person. However, some signal quality must be present in the coupling, transmission and decoupling of the SG signal. Therefore, disturbances or level fluctuations should be avoided, detected and / or compensated. The following are based on the 1 to 6 described embodiments of the invention solve this problem in an advantageous manner:
The 1 shows the schematic structure of a device according to the invention for near-field communication and control of a provided with a control B device G in a motor vehicle. The operating element B is arranged in the region of a vehicle seat ST on which there is a person P who operates the device G via the operating element B. In the example shown here, this is a navigation device G, which as a control B has a sensitive screen, a so-called touch screen. Again, according to the principle of near-field communication from a transmitter S starting a signal SG to a first coupling element K1, which is located in the seat F of the vehicle seat, coupled and transmitted over the body of the person P out to the control element B. The signal SG is again capacitively decoupled from the body or by hand or finger of the person P and transmitted to a receiving unit R in order to control the device G via the operating element B, which has a surface sensitive to electric fields.

Die Empfangseinheit R enthält auch hier einen Empfänger E, der das Signal SG empfängt und verstärkt, sowie eine damit verbundene Auswerteeinrichtung A, die das Signal SG detektiert bzw. darin enthaltene Informationen auswertet. Beispielsweise kann das Signal SG mit einer Kennfrequenz von 20 KHz beaufschlagt sein, die von der Auswerteeinheit A erkannt wird und als Identitätsmerkmal für den Fahrersitz bzw. den Fahrer erkannt wird. Ebenso ist es möglich, dass das übertragene Signal SG ein moduliertes Signal ist, dessen Informationsgehalt in der Auswerteeinheit A durch Demodulation zurückgewonnen wird. Somit ist eine intelligente und kommunikative, insbesondere personenbezogene, Steuerung des Geräts G möglich. Insbesondere kann zwischen Fahrer und Beifahrer bzw. Mitfahrer unterschieden werden, um etwa bestimmte Funktionen des Gerätes G für die erkannte Person freizugeben oder zu sperren.The Receiving unit R also contains a receiver here E, which receives and amplifies the signal SG, as well an associated evaluation device A, which detects the signal SG or evaluates information contained therein. For example, can the signal SG be subjected to a characteristic frequency of 20 KHz, which is recognized by the evaluation unit A and as an identity feature is recognized for the driver's seat or the driver. As well it is possible that the transmitted signal SG is a modulated signal whose information content in the evaluation unit A is recovered by demodulation. Thus, one is intelligent and communicative, in particular personal, control of the device G possible. In particular, between Driver and co-driver respectively passengers are differentiated to about certain functions of the device G for the recognized Person to release or block.

Um nun die Signalqualität bei der Einkopplung, Übertragung und Auskopplung des Signals SG sicherzustellen und insbesondere evtl. auftretenden Störungen bzw. Pegel-Schwankungen entgegen zu wirken, verfügt nun die erfindungsgemäße Einrichtung über ein weiteres Koppelelement K2, das ebenfalls in den Fahrersitz ST integriert und mit einer Referenz-Empfangseinheit R* verbunden ist.Around now the signal quality at the coupling, transmission and decoupling of the signal SG and in particular possibly occurring disturbances or level fluctuations to act now has the inventive Device via another coupling element K2, also integrated into the driver's seat ST and with a reference receiver unit R * is connected.

Im Unterschied zu dem als Sendeantenne ausgebildeten Koppelelement K1 ist das zweite Koppelelement K2 als Empfangsantenne ausgebildet, um ein Referenzsignal SG* mittels Rückkopplung aus dem Körper der Person P zu empfangen. Das Referenzsignal SG* korreliert bzw. korrespondiert also mit dem Signal SG, welches das eigentliche Nutzsignal darstellt. Im Vergleich zum Signal SG wird das Referenzsignal SG* aufgrund der Nähe zu dem ersten Koppelelement K1 über eine deutlich kürzere Signalstrecke übertragen. Somit kann das gewonnene Referenzsignal SG* als geeignetes Mess- bzw. Vergleichssignal für das eigentliche Nutzsignal SG angesehen und verwendet werden.in the Difference to the transmission antenna designed as a coupling element K1, the second coupling element K2 is designed as a receiving antenna to a reference signal SG * by means of feedback from the body to receive the person P. The reference signal SG * correlates or So corresponds to the signal SG, which is the actual useful signal represents. Compared to the signal SG, the reference signal SG * due to the proximity to the first coupling element K1 via transmit a much shorter signal path. Thus, the obtained reference signal SG * can be used as a suitable measuring or comparison signal for the actual useful signal SG considered and used.

Die Referenz-Empfangseinheit R* ist mit dem zweiten Koppelelement K2 verbunden und enthält insbesondere einen Empfänger E* sowie eine Auswertungs- und Regelungseinheit R*, um aus dem empfangenen Referenzsignal SG* ein Steuerungs- bzw. Regelungssignal und/oder Kompensationssignal für den Sender S zu erzeugen.The Reference receiving unit R * is connected to the second coupling element K2 and in particular contains a receiver E * and an evaluation and control unit R * to receive from the received Reference signal SG * a control signal and / or Compensation signal for the transmitter S to produce.

Die 2 zeigt im Detail den erfindungsgemäßen Aufbau der Referenz-Empfangseinheit R* sowie deren Verschaltung mit den im Fahrzeugsitz integrierten Koppelungselementen K2 und K1. Demnach befindet sich in der Mitte der Sitzfläche F das erste Koppelelement K1 und wird über eine Zuleitung von dem Sender S mit dem eigentlichen Signal SG gespeist. Neben der Übertragung des Signals SG durch den Körper des Fahrers P zum Bedienelement B hin (siehe 1) erfolgt auch eine kapazitive Rückkopplung auf das zweite Koppelelement K2, welches ebenfalls in die Sitzfläche F integriert ist. Vorzugsweise ist das zweite Koppelelement K2 als streifenförmige Empfangsantenne ausgebildet, die das erste Koppelelement K1 nahezu vollständig umschließt. Somit wird die Rückkopplung von dem ersten Koppelelement K1, das als Sendeantenne wirkt, auf das zweite Koppelelement K2, das als Empfangsantenne wirkt, verbessert. Dadurch korreliert das über das zweite Koppelelement K2 empfangene Referenzsignal SG* stark mit dem eigentlichen Nutzsignal SG. Das gilt auch für Signal-Beeinträchtigungen, die ebenfalls im Referenzsignal SB*, z. B. aufgrund der Sitzhaltung des Fahrers usw., auftreten, wobei diese Störungen durchaus geringer als die Störungen im Signal SG sind.The 2 shows in detail the structure according to the invention of the reference receiving unit R * and their interconnection with the coupling elements K2 and K1 integrated in the vehicle seat. Accordingly, located in the middle of the seat F, the first coupling element K1 and is fed via a feed line from the transmitter S with the actual signal SG. In addition to the transmission of the signal SG through the body of the driver P to the control B out (see 1 ) is also a capacitive feedback to the second coupling element K2, which is also integrated into the seat F. Preferably, the second coupling element K2 is designed as a strip-shaped receiving antenna, which almost completely surrounds the first coupling element K1. Thus, the feedback from the first coupling element K1, which acts as a transmitting antenna, on the second coupling element K2, which acts as a receiving antenna, improved. As a result, the reference signal SG * received via the second coupling element K 2 strongly correlates with the actual useful signal SG. This also applies to signal impairments, which are also in the reference signal SB *, z. B. due to the sitting position of the driver, etc., occur, these disturbances are quite less than the interference in the signal SG.

Über den Empfänger E* wird das Referenzsignal SG* in verstärkter Form auf die Auswerte- und Regelungseinheit A* geführt. Dort kann z. B. dann leicht festgestellt werden, ob der Signalpegel oder andere Signalgrößen negativ beeinträchtigt sind. Ist beispielsweise der Signalpegel des Referenzsignals SG* stark reduziert, so gibt die Auswerte- und Regelungseinheit A* ein Steuersignal an den Sender S ab, welcher die Verstärkung des eigentlichen Nutzsignals SG dann deutlich anhebt. Auf diese Weise wird eine dynamische Regelung der Signalqualität des Signals SG erzielt. Es kann auch ein Korrektursignal c erzeugt werden, das zu dem gesendeten Signal SG addiert bzw. überlagert wird und z. B. als Summensignal SG + c über das erste Koppelelement K1 ausgesendet wird, um dann empfangsseitig auf der Geräteseite ausgewertet zu werden. Die Gestaltung der Koppelelemente K1 und K2 sowie deren Anordnung im Fahrzeugsitz ST kann auf vielfältige Art und Weise erfolgen.about the receiver E * is the reference signal SG * in reinforced Form led to the evaluation and control unit A *. There can z. B. then easily determined whether the signal level or other signal sizes adversely affected are. For example, is the signal level of the reference signal SG * greatly reduced, the evaluation and control unit A * enters Control signal to the transmitter S from which the gain the actual useful signal SG then raises significantly. To this Way is a dynamic control of signal quality achieved the signal SG. It is also possible to generate a correction signal c are added to the transmitted signal SG or superimposed is and z. B. as a sum signal SG + c via the first coupling element K1 is transmitted, then the receiving side on the side of the device to be evaluated. The design of the coupling elements K1 and K2 and their arrangement in the vehicle seat ST can be varied Way done.

Hierzu zeigen die 3a) bis 3d) vier verschiedene Varianten, die je nach Anwendungsfall bevorzugt realisiert werden. In 3a) sind zwei gleichartig ausgestaltete Koppelelemente K1 und K2 in Form von rechteckförmigen Folien in die Sitzfläche F des Sitzes ST eingelassen. Die Folien sind parallel zueinander in einem gewissen Abstand angeordnet. Diese Ausführungsform a) ist besonders einfach und preiswert zu realisieren.To show the 3a) to 3d) four different variants, which are preferably realized depending on the application. In 3a) are two identically configured coupling elements K1 and K2 inserted in the form of rectangular films in the seat F of the seat ST. The films are arranged parallel to each other at a certain distance. This embodiment a) is particularly simple and inexpensive to implement.

Die 3b) zeigt eine Anordnung, bei der die Sendeantenne, d. h. das erste Koppelelement K1, in die Sitzfläche F integriert ist und das zweite Koppelelement K2 in die Rückenlehne L integriert ist. Diese Anordnung b) wird auch später noch anhand der 4 näher beschrieben.The 3b) shows an arrangement in which the transmitting antenna, ie, the first coupling element K1, is integrated into the seat surface F and the second coupling element K2 is integrated into the backrest L. This arrangement b) will also be later on the basis of 4 described in more detail.

Die 3c) zeigt eine Anordnung, bei der wiederum beide Koppelelemente K1 und K2 in die Sitzfläche F integriert sind. Die sendende Antenne K1 befindet sich in der Mitte der Sitzfläche und hat eine kleinere, rechteckförmige Antennenfläche, wohingegen die empfangende Antenne K2 als streifenförmige Fläche ausgebildet ist, welche die sendende Antenne K1 nahezu ganz umschließt. Hierdurch erfolgt eine intensivere Rückkopplung des Signals SG* über den Körper der auf dem Sitz befindlichen Person P in die Empfangsantenne K2.The 3c) shows an arrangement in which in turn both coupling elements K1 and K2 are integrated into the seat surface F. The transmitting antenna K1 is located in the center of the seat and has a smaller, rectangular antenna surface, whereas the receiving antenna K2 is formed as a strip-shaped surface, which almost completely surrounds the transmitting antenna K1. This results in a more intense feedback of the signal SG * on the body of the person on the seat P in the receiving antenna K2.

Die 3d) zeigt alternativ zur Anordnung c) eine Ausgestaltung, bei der nun die Sendeantenne K1 die Empfangsantenne K2 umschließt. Zahlreiche weitere Ausgestaltungen sind denkbar.The 3d) shows, as an alternative to the arrangement c), an embodiment in which the transmitting antenna K1 now encloses the receiving antenna K2. Numerous other embodiments are conceivable.

Die 4 zeigt passend zu der in 3b) dargestellten Anordnung b) eine erfindungsgemäße Einrichtung, bei der sich das sendende erste Koppelelement K1 in der Sitzfläche F des Fahrzeugsitzes ST befindet und das empfangende Koppelelement K2 sich in der Rückenlehne L des Fahrzeugsitzes ST befindet. Die Rückkopplung des Referenzsignals SG* erfolgt somit ausgehend von der Sendeantenne bzw. dem Koppelelement K1 über eine kapazitive Einkopplung im Gesäßbereich der Person P und Übertragung durch den Körper hin zum Rückenbereich der Person P und dortigen Auskopplung in die Empfangsantenne bzw. in das Koppelelement K2. Je nach Anwendungsfall kann diese in 4 dargestellte Anordnung Vorteile gegenüber der in 1 dargestellten Anordnung haben. Zahlreiche weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind denkbar.The 4 shows matching the in 3b) arrangement shown b) a device according to the invention, in which the transmitting first coupling element K1 is located in the seat surface F of the vehicle seat ST and the receiving coupling element K2 is located in the backrest L of the vehicle seat ST. The feedback of the reference signal SG * thus takes place starting from the transmitting antenna or the coupling element K1 via a capacitive coupling in the buttock area of the person P and transmission through the body towards the back region of the person P and local coupling into the receiving antenna or into the coupling element K2. Depending on the application, this can be done in 4 arrangement shown advantages over the in 1 have shown arrangement. Numerous other embodiments of the device according to the invention are conceivable.

Dadurch, dass die Einrichtung zusätzlich zu dem sendenden Koppelelement K1 nun auch ein empfangendes Koppelelement K2 mit nachgeschalteter Referenz-Empfangseinheit R* enthält, ist auch eine bidirektionale Nahfeldkommunikation zwischen Gerät G und Person P denkbar (s. 1). Beispielsweise könnte ausgehend von dem Gerät G über einen (nicht dargestellten) Sender im Gerät und über das Bedienelement B ein Signal in den Körper der Person P eingekoppelt werden und zum zweiten Koppelelement K2 übertragen werden. Dort würde dann die Referenz-Empfangseinheit R* das Signal empfangen und detektieren bzw. demodulieren, um die im Signal enthalteneri Nachrichten oder Daten für eine Anwendung bereitzustellen. Insgesamt ist also somit eine bidirektionale Übertragung von Informationen bzw. Daten zwischen dem Gerät G und den im Fahrzeugsitz ST angeordneten Sende- und Empfangsmitteln S bzw. R* realisierbar. Die Erfindung ist also nicht nur zur Optimierung der Signalübertragung bzw. Kompensation von auftretenden Signalfehlern und Abschwächungen einsetzbar, sondern auch zum Aufbau einer bidirektionalen Nahfeldkommunikation.Due to the fact that the device now also contains a receiving coupling element K2 with a downstream reference receiving unit R * in addition to the transmitting coupling element K1, a bidirectional near-field communication between device G and person P is also conceivable (see FIG. 1 ). For example, starting from the device G, a signal could be coupled into the body of the person P via a transmitter (not shown) in the device and via the operating element B and transmitted to the second coupling element K2. There, the reference receiving unit R * would then receive and detect or demodulate the signal to provide the messages or data contained in the signal to an application. Overall, therefore, a bidirectional transmission of information or data between the device G and arranged in the vehicle seat ST transmitting and receiving means S and R * can be realized. Thus, the invention can be used not only to optimize the signal transmission or compensation of occurring signal errors and attenuation, but also to build a bidirectional Nahfeldkommunikation.

Die 5 veranschaulicht eine mit der erfindungsgemäßen Einrichtung aufgebaute Anordnung für mindestens zwei Personen P und P', die sich jeweils auf einem Fahrzeugsitz ST bzw. ST' befinden und das Bedienelement B eines nachgeschalteten (nicht dargestellten) Gerätes über Nahfeldkommunikation bedienen wollen. Die Person P ist beispielsweise der Fahrer und die Person P' der Beifahrer. Jeder Fahrzeugsitz ST und ST' ist jeweils mit einer solchen bereits beschriebenen erfindungsgemäßen Einrichtung (s. 2 und 4) ausgestattet. Zusätzlich oder alternativ zu der bereits beschriebenen Kompensation bzw. Korrektur des auszusendenden Signals SG am Sender S wird hier nun auch ein Korrektursignal c bzw. c' ermittelt, das auf der Empfangsseite in einer dem Bedienelement B nachgeschalteten zentralen Auswerteeinheit A ausgewertet wird, um den gestörten Empfang des Signals SG zu kompensieren bzw. zu verbessern. Die Korrektursignale c und c' werden jeweils in der Referenz-Empfangseinheit R* bzw. R*' anhand des empfangenen Referenzsignals SG* bzw. SG*' ermittelt. Somit wird für jede Person P bzw. P' ein eigenes Korrektursignal bzw. ein eigener Korrekturwert c bzw. c' erzeugt.The 5 illustrates an arrangement constructed with the device according to the invention for at least two persons P and P ', each depending because are on a vehicle seat ST or ST 'and want to operate the control B of a downstream device (not shown) via near field communication. The person P is for example the driver and the person P 'the passenger. Each vehicle seat ST and ST 'is in each case provided with such an already described inventive device (s. 2 and 4 ) fitted. In addition or as an alternative to the already described compensation or correction of the signal SG to be transmitted at the transmitter S, a correction signal c or c 'is now also determined here, which is evaluated on the receiving side in a central evaluation unit A downstream of the operating element B, in order to eliminate the disturbed one Reception of the signal SG to compensate or improve. The correction signals c and c 'are respectively determined in the reference receiving unit R * or R *' based on the received reference signal SG * or SG * '. Thus, a separate correction signal or a separate correction value c or c 'is generated for each person P or P'.

Empfängt nun beispielsweise, wie in 5 dargestellt, die Auswerteeinheit A über das Bedienelement B und den nachgeschalteten Empfänger E ein Signal SG, so kann die Auswerteeinheit A anhand der Korrektur-Signale c und c' entscheiden, ob dieses Signal SG von der einen Person P oder von der anderen Person P' kommt. Im gezeigten Beispiel erkennt die Auswerteeinheit A, dass das empfangene Signal SG von der linken Person, d. h. dem Fahrer P, herrührt. Der Empfang kann anhand des ebenfalls über das zweite Koppelelement K2 gewonnenen Referenzsignals SG* optimiert werden. Zudem können eventuell im Signal SG vorhandene Störanteile, die von der Person P' herrühren, mittels des anderen Referenzsignals SG*' bzw. des daraus gewonnenen Korrektursignals c' eliminiert werden. Das verbesserte und bereinigte Empfangssignal SG kann dann von der Auswerteeinheit A an ein (nicht dargestelltes) Gerät gesendet werden, um dieses zu steuern. In der 5 ist dafür beispielhaft ein Steuersignal bzw. Entscheidungssignal D dargestellt.For example, receive as in 5 represented, the evaluation unit A via the control element B and the downstream receiver E a signal SG, so the evaluation unit A on the basis of the correction signals c and c 'decide whether this signal SG from the one person P or from the other person P' comes. In the example shown, the evaluation unit A recognizes that the received signal SG originates from the left person, ie the driver P. The reception can be optimized on the basis of the also obtained via the second coupling element K2 reference signal SG *. In addition, any interference components present in the signal SG, which originate from the person P ', can be eliminated by means of the other reference signal SG *' or the correction signal c 'derived therefrom. The improved and adjusted received signal SG can then be sent by the evaluation unit A to a (not shown) device to control this. In the 5 is exemplified a control signal or decision signal D shown.

Die in 5 dargestellte Anordnung ist also insbesondere auch zur Benutzerunterscheidung geeignet. Hierbei werden entsprechende Korrekturwerte c und c' über eigene Signalpfade hin zu der zentralen Auswerteeinheit A übertragen.In the 5 shown arrangement is therefore particularly suitable for user discrimination. In this case, corresponding correction values c and c 'are transmitted via their own signal paths to the central evaluation unit A.

In der 6 ist eine zur 5 alternative Anordnung dargestellt, bei der die ermittelten Korrekturwerte c bzw. c' über dieselben Signalpfade gesendet bzw. übertragen werden, welche auch für die Nutzsignale SG bzw. SG' selbst verwendet werden. Das bedeutet, dass in dem hier gezeigten Beispiel das jeweilige Nutzsignal SG bzw. SG' mit einem Korrektursignal c bzw. c' beaufschlagt wird und beispielsweise in Form eines überlagerten Signals über den eigentlichen Nahfeldkommunikations-Signalpfad, d. h. über den Körper der jeweiligen Person, übertragen wird. Dazu wird der jeweils gewonnene Korrekturwert c bzw. c' von der entsprechenden Referenz-Empfangseinheit R* bzw. R*' an den damit verbundenen Sender S bzw. S' übermittelt und in den dortigen Sendepfad eingespeist, um dann über das jeweilige Koppelelement K1 bzw. K1' in den Körper der entsprechenden Person P bzw. P' eingekoppelt zu werden. Das jeweilige mit dem Korrekturwert beaufschlagte Signal, also SG + c oder SG' + C', wird dann per Nahfeldkommunikation über den Körper der jeweiligen Person P bzw. P' zu dem Bedienelement B übertragen.In the 6 is one to 5 illustrated alternative arrangement in which the determined correction values c and c 'are transmitted or transmitted over the same signal paths, which are also used for the useful signals SG and SG' itself. This means that in the example shown here, the respective useful signal SG or SG 'with a correction signal c or c' is applied and transmitted, for example in the form of a superimposed signal on the actual Nahfeldkommunikations signal path, ie on the body of each person becomes. For this purpose, the respectively obtained correction value c or c 'from the corresponding reference receiving unit R * or R *' to the associated transmitter S or S 'is transmitted and fed into the local transmission path, in order to then via the respective coupling element K1 or K1 'into the body of the corresponding person P or P' to be coupled. The respective signal applied with the correction value, ie SG + c or SG '+ C', is then transmitted to the operating element B via near-field communication via the body of the respective person P or P '.

Auf der Empfangsseite wird das Signal über das Bedienelement B ausgekoppelt und Summensignal SG + c bzw. SG' + c' über den nachgeschalteten Empfänger E an die zentrale Auswerteeinheit A übertragen. Diese kann dann an dem jeweils mitempfangenen Korrektursignal c bzw. c' erkennen und u. a. feststellen, zu welcher Person das jeweilige Nutzsignal SG oder SG' gehört. Dies wird dann z. B. in Form eines Entscheidungssignals D angezeigt.On the receiving side receives the signal via the operating element B decoupled and summation signal SG + c or SG '+ c' via the downstream receiver E to the central evaluation unit A transfer. This can then be mitempfangenen Correction signal c or c 'recognize and u. a. determine to which Person the respective payload SG or SG 'belongs. This is then z. B. in the form of a decision signal D displayed.

Bei der in 6 gezeigten Anordnung ist somit kein zusätzlicher Signalpfad für die Übertragung der Korrektursignale erforderlich. Durch ein vorzugsweise fortlaufendes Mitsenden von dynamischen Parametern bzw. Korrekturwerten über die Nahfeldkommunikation stehen dem Empfänger jederzeit zusätzliche Informationen über das Systemverhalten der Anordnung zur Verfügung. Damit kann im Falle der Benutzerunterscheidung eine dynamische Regelung der Sendeleistung und Bewertung der Empfangssignale, insbesondere im Rahmen einer dynamischen Signalkompensation, realisiert werden.At the in 6 shown arrangement is thus no additional signal path for the transmission of the correction signals required. By a preferably continuous sending of dynamic parameters or correction values via the near field communication, additional information about the system behavior of the arrangement is always available to the receiver. Thus, in the case of user discrimination, dynamic regulation of the transmission power and evaluation of the received signals, in particular in the context of dynamic signal compensation, can be realized.

Die Sender müssen nicht zwangsweise über einen separaten Signalkanal bzw. Datenbus mit dem Empfängern verbunden sein. Die ermittelten Daten für die Signalkompensation können immer über die Nahfeldkommunikation mitgesendet werden. Hierdurch entsteht eine weitere Kosteneinsparung, wobei fahrzeugseitig bevorzugt ein schneller Datenbus, wie z. B. CAN-Bus (Controller Area Network), durch einen langsameren Datenbus, wie z. B. LIN-Bus (Local Interconnect Network), ersetzt werden kann. Je nach Funktionsumfang kann sogar der Einsatz eines Datenbusses ganz entfallen. Die Parameter und Korrekturwerte werden effizient mit den eigentlichen Nutzdaten vom Sender über das Nahfeld an die Auswerteeinheit bzw. das eingeschlossene Gerät mitgesendet.The Transmitters do not necessarily have a separate one Signal channel or data bus connected to the receiver be. The determined data for the signal compensation can always be sent via the near field communication become. This results in a further cost savings, with the vehicle side prefers a fast data bus, such. B. CAN bus (controller Area Network), by a slower data bus, such. B. LIN bus (Local Interconnect Network), can be replaced. Depending on the functionality even the use of a data bus can be completely eliminated. The parameters and correction values become efficient with the actual payload from the transmitter via the near field to the evaluation unit or the included device sent.

Die hier in 6 dargestellte Anordnung wie auch die in 5 dargestellte Anordnung ermöglichen es, deutlich die Zuverlässigkeit einer Benutzererkennung zu erhöhen, welche vor allem bei gegenseitiger Berührung der Benutzer in herkömmlichen Einrichtungen nicht gewährleistet ist. Das ist besonders wichtig, wenn zwei oder mehr Signale empfangen werden und die Differenzen in den Pegeln der Signale Aufschluss über den Benutzer geben sollen. Dies tritt z. B. dann auf, wenn sich zwei Benutzer berühren. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist in Echtzeit eine ständige qualitative Bewertung der Signalstärke am Körper des jeweiligen Benutzers durchführbar. Schwankungen, Einbrüche, oder Störungen des eingekoppelten Signals können schnell erkannt und kompensiert werden. Dabei können dynamisch zwei Parameter im System, insbesondere Signalstärke und Empfangsschwelle, immer so geregelt werden, dass eine exakte Bewertung z. B. bei Annäherung des Fingers des Benutzers an ein Bedienelement möglich ist, oder auch die eindeutige Bestimmung des Benutzers im Falle einer gegenseitigen Berührung ermöglicht wird. Die fortlaufende Überwachung und die dynamische Kompensation der Signalstärke bzw. des Signalpegels sowie der daraus resultierenden Rechengrößen erlauben einen definierten Erkennungsradius um ein oder mehrere Bedienungselemente jeder Art zu garantieren. Ein entsprechendes algorithmusgesteuertes Regelungsverfahren sorgt dafür, dass Signaleinbrüche durch Korrektur des Sendepegels und/oder rechnerisch durch Korrektur der Schwellwerte für die Benutzererkennung im Bediengerät kompensiert werden. Dies gilt insbesondere bei Berührung der Fahrzeugteile und/oder der Karosserie, bei Änderung der Körperhaltung oder der Sitzposition oder auch bei störenden Auflagen auf der Sitzoberfläche (Kindersitz, Decken, Kissen, usw.).The here in 6 shown arrangement as well as in 5 illustrated arrangement make it possible to significantly increase the reliability of user identification, which is not guaranteed especially in mutual contact of the user in conventional devices. This is especially important when receiving two or more signals and the differences in the levels of the signals should provide information about the user. This occurs, for. B. when two users touch each other. By means of the solution according to the invention, a continuous qualitative evaluation of the signal strength on the body of the respective user can be carried out in real time. Fluctuations, dips, or interference of the injected signal can be quickly detected and compensated. It can dynamically two parameters in the system, in particular signal strength and reception threshold, always be controlled so that an exact rating z. B. when approaching the user's finger to a control is possible, or even the unambiguous determination of the user in the case of mutual contact is possible. The continuous monitoring and the dynamic compensation of the signal strength or the signal level as well as the resulting arithmetic variables allow a defined recognition radius to guarantee one or more operating elements of each type. A corresponding algorithm-controlled control method ensures that signal dips are compensated by correcting the transmission level and / or computationally by correcting the threshold values for user identification in the operating device. This applies in particular when touching the vehicle parts and / or the body, when changing the posture or the sitting position or even with disturbing conditions on the seat surface (child seat, blankets, pillows, etc.).

Durch die erfindungsgemäße Korrektur bzw. Kompensation erhöht man deutlich die Zuverlässigkeit der Benutzererkennung, die vor allem bei gegenseitiger Berührung der Benutzer mit herkömmlichen Mitteln nicht erreicht werden kann.By the correction or compensation according to the invention significantly increases the reliability of user recognition, especially when the user touches each other can not be achieved by conventional means.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 4301160 A1 [0003] - DE 4301160 A1 [0003]

Claims (12)

Einrichtung zur Nahfeldkommunikation und Steuerung eines mit mindestes einem Bedienelement (B) versehenen Gerätes (G) in einem Kraftfahrzeug, wobei das Bedienelement (B) zum Empfang von Signalen (SG) mit einer Empfangseinheit (R) verbunden ist, und wobei ein in einem Fahrzeugsitz (F, L) integriertes Koppelelement (K1) ein von einem Sender (S) erzeugtes Signal (SG) in eine auf dem Fahrzeugsitz (ST) befindliche Person (P) einkoppelt, um für eine Übertragung des Signals (SG) über den Körper der Person (P) einen Signalweg zu dem mindestens einem Bedienelement (B) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fahrzeugsitz (ST) mindestens ein zweites Kopplungselement (K2) integriert ist, das mit einer Referenz-Empfangseinheit (R*) verbunden ist und ein Referenz-Signal (SG*) zu dem in den Körper der Person (P) über das erste Koppelelement (K1) eingekoppelten Signal (SG) empfängt.Device for near-field communication and control of a device (G) provided with at least one operating element (B) in a motor vehicle, the operating element (B) being connected to a receiving unit (R) for receiving signals (SG), and one being in a vehicle seat (F, L) integrated coupling element (K1) a signal generated by a transmitter (S) signal (SG) in a on the vehicle seat (ST) person (P) coupled to transmit the signal (SG) via the body of the Person (P) to form a signal path to the at least one control element (B), characterized in that in the vehicle seat (ST) at least a second coupling element (K2) is integrated, which is connected to a reference receiving unit (R *) and a reference signal (SG *) to the in the body of the person (P) via the first coupling element (K1) coupled signal (SG) receives. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Koppelelement (K1) als Sende-Antenne und das zweite Koppelelement (K2) als Empfangs-Antenne ausgebildet sind.Device according to claim 1, characterized that the first coupling element (K1) as the transmitting antenna and the second Coupling element (K2) are designed as receiving antenna. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Antennen ausgebildeten Koppelelemente (K1, K2) als flache, insbesondere durch Folien gefertigte, Antennen ausgebildet sind.Device according to claim 2, characterized in that the coupling elements (K1, K2) designed as antennas are designed as flat, in particular made by films, antennas formed are. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die als Antennen ausgebildeten Koppelelemente (K1, K2) unterschiedlich groß ausgebildete Antennenflächen aufweisen.Device according to claim 2 or 3, characterized in that the coupling elements (K1, K2) designed as antennas differ have large trained antenna surfaces. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das als Empfangs-Antenne ausgebildete zweite Koppelelement (K2) eine größere Antennenfläche als das als Sende-Antenne ausgebildete erste Koppelelement (K1) aufweist.Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the trained as a receiving antenna second coupling element (K2) has a larger antenna area having as the transmitting antenna formed first coupling element (K1). Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Koppelelemente (K1, K2) in die Sitzfläche (F) des Fahrzeugsitzes integriert sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that both coupling elements (K1, K2) in the Seat (F) of the vehicle seat are integrated. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Koppelelemente (K1, K2) zueinander ausgerichtet angeordnet sind, wobei insbesondere das als Empfangs-Antenne ausgebildete zweite Koppelelement (K2) das als Sende-Antenne ausgebildete erste Koppelelement (K1) zumindest teilweise umschließt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling elements (K1, K2) to each other are aligned, in particular as the receiving antenna formed second coupling element (K2) designed as a transmitting antenna first coupling element (K1) at least partially encloses. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das nur eines der beiden Koppelelemente (K1) in die Sitzfläche (F) des Fahrzeugsitzes integriert ist und das andere Koppelelement (K2) in die Rückenlehne (L) des Fahrzeugsitzes integriert ist.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the only one of the two coupling elements (K1) integrated into the seat surface (F) of the vehicle seat is and the other coupling element (K2) in the backrest (L) of the vehicle seat is integrated. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenz-Empfangseinheit (R*) einen mit dem zweiten Koppelelement verbunden Referenz-Empfänger (E*) enthält und eine damit verbundene Auswerte- und Regelungseinheit (A*) enthält, um das empfangene Referenz-Signal (SG*) auszuwerten und auf den Sender (S) beim Senden des Signals (SG) einzuwirken.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the reference receiving unit (R *) has a connected to the second coupling element reference receiver (E *) and an associated evaluation and control unit (A *) to evaluate the received reference signal (SG *) and to act on the transmitter (S) when transmitting the signal (SG). Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Regelungseinheit (A*) in Abhängigkeit von der Auswertung des Referenz-Signals (SG*) die Verstärkung und/oder Leistung des Sender (S) regelt, um insbesondere Schwankungen im Signalpegel des erzeugten Signals (SG) zu kompensieren.Device according to claim 9, characterized in that that the evaluation and control unit (A *) depending on from the evaluation of the reference signal (SG *) the gain and / or power of the transmitter (S) governs, in particular, fluctuations in the signal level of the generated signal (SG) to compensate. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteund Regelungseinheit (A*) in Abhängigkeit von der Auswertung des Referenz-Signals (SG*) den Sender (S) mit einem Kompensations-Signal beaufschlagt, um insbesondere Schwankungen im Signalpegel des erzeugten Signals (SG) zu kompensieren.Device according to claim 9, characterized in that that the evaluation and control unit (A *) depending on from the evaluation of the reference signal (SG *) the transmitter (S) with a compensation signal applied, in particular fluctuations in the signal level of the generated signal (SG) to compensate. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenz-Empfangseinheit (R*) einen mit dem zweiten Koppelelement verbunden Referenz-Empfänger (E*) enthält und eine damit verbundene Auswerte- und Regelungseinheit (A*) enthält, um die Qualität der Einkopplung des Signals (SG) über das erste Koppelelement (K1) dynamisch zu bestimmen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the reference receiving unit (R *) has a connected to the second coupling element reference receiver (E *) and an associated evaluation and control unit (A *) contains the quality of the coupling of the signal (SG) via the first coupling element (K1) dynamically to determine.
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