DE102009034207B4

DE102009034207B4 - Verfahren zur Zuordnung von Übertragungssignalen zu Übertragungskanälen

Info

Publication number: DE102009034207B4
Application number: DE102009034207.9A
Authority: DE
Inventors: Markus Aunkofer; Thomas Georgi; Christian Kursawe; Martin Opitz; Thomas Reisinger
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2009-07-22
Filing date: 2009-07-22
Publication date: 2018-06-21
Anticipated expiration: 2029-07-23
Also published as: DE102009034207A1; WO2011009795A3; US8989753B2; US20120122401A1; WO2011009795A2

Abstract

Verfahren zum Zuordnen eines Übertragungssignals zu einem eine Übertragungsbandbreite (14) und eine nominelle Mittenfrequenz aufweisenden Übertragungskanal, der zwischen einem Funksender (1) und einem Funkempfänger (2) besteht, mit den Schritten:Aussenden des Übertragungssignals beim Funksender (1) mit einer tatsächlichen Sendefrequenz, wobei die tatsächliche Sendefrequenz von der nominalen Mittenfrequenz des Übertragungssignals auf Grund von Toleranzen im Sender (1) abweicht;Empfangen des Übertragungssignals in dem Funkempfänger (2) ;Bestimmen der tatsächlichen Frequenz des Übertragungssignals im Funkempfänger (2); undEntscheiden der Zuordnung des Übertragungssignals zu dem einen Übertragungskanal, wenn die vom Funkempfänger (2) bestimmte tatsächliche Frequenz in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt, wobeider vorgegebene Frequenzbereich von der Übertragungsbandbreite (14) und der nominellen Mittenfrequenz des einen Übertragungskanals abhängt,die vorgegebene Übertragungsbandbreite (14) und/oder Kanalabstände für alle Übertragungskanäle gleich sind, undder Abstand der nominellen Mittenfrequenzen der Übertragungskanäle von zwei bezüglich der Mittenfrequenzen benachbarten Funkempfängern (2) so gewählt wird, dass dieser gleich der Summe aus den jeweils maximal zulässigen Toleranzen (4) der Frequenzen der den beiden benachbarten Funksendern (1) zugeordneten Übertragungssignale und der doppelten maximal zulässigen Toleranz (5) der Mittenfrequenz des jeweiligen Funkempfängers (2) entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zuordnung von Übertragungssignalen zu Übertragungskanälen eines Funkübertragungssystems, bei dem sich die Übertragungsbandbreiten der Übertragungskanäle überlappen können.
In einer Vielzahl von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, wird heute eine Vielzahl von Funktionen über mobile, von Benutzern mitgeführte Funksender ausgelöst oder gesteuert. Ein solcher Funksender kann dabei auch ein Empfangsteil für Funksignale aufweisen, so dass eine Funkkommunikation mit einem im oder am Fahrzeug angebrachten Sende-/Empfänger für Funksignale auch bidirektional erfolgen kann. Bei der Funkkommunikation zwischen einem Funksender, der zum Beispiel ein mobiler Identifikationsgeber zur Steuerung von Funktionen eines Fahrzeugs sein kann, und einem entsprechenden im oder an einem Fahrzeug angeordneten Empfänger sind hohe Reichweiten erwünscht. Dies gilt insbesondere für Komfortfunktionen, wie zum Beispiel die Aktivierung einer Standheizung aus größerer Distanz. Darüber hinaus können auch Alarmfunktionen vorgesehen sein, bei denen zum Beispiel ein Fahrzeugstatus selbständig und zyklisch überprüft und dem mobilen Identifikationsgeber (Fahrzeugschlüssel) übermittelt wird. Dabei sollte auch die Berechtigung des jeweiligen Identifikationsgebers verifiziert werden.
Nachteilig wirkt sich dabei aus, dass auf Grund der hohen Sende- und Empfangsreichweite eines solchen Systems zu erwarten ist, dass ein System Signale von anderen Systemen mit beispielsweise gleicher Funktionsweise und/oder ähnlichen Kanalparametern der Funkübertragung empfängt. Dies kann zu unerwünschter Beeinflussung bzw. Störung der jeweiligen Funkübertragung führen. Darüber hinaus kann bei einer hohen Fahrzeugdichte, wie zum Beispiel in Stadtgebieten, der Fall eintreten, dass ein Funkempfänger in einem Fahrzeug fortlaufend Signale empfängt, die trotz fehlender Berechtigung auf Zugehörigkeit und Berechtigung für das entsprechende Fahrzeug überprüft werden müssen. Dadurch wird zum Beispiel der Stromverbrauch eines solchen Funkempfängers unerwünscht bis um einen Faktor 10 erhöht.
Dokument WO 96/37981 A1 offenbart einen digitalen Übertragungskommunikationsempfänger, der in der Lage ist, die Datenbits mindestens eines gewünschten Signals bei Vorhandensein von Störsignalen eines ähnlichen Typs zu extrahieren. Die Druckschrift offenbart auch ein Kommunikationssystem, in dem überlappende Übertragungen toleriert und erlaubt werden. Die Druckschrift beschreibt einen Entwurf für ein digitales Kommunikationssystem gemäß einem spezifischen Frequenzplan, der einen geeigneten digitalen Demodulator enthält, der die Datenbits des/der erwünschten Signals (Signale) in der Anwesenheit von eng beabstandeten Signalen extrahiert. Dies ermöglicht einen verringerten Kanalabstand in digitalen Kommunikationssystemen und erhöht dadurch die Systemkapazität (d.h. die Anzahl von Benutzern pro Bandbreiteneinheit) ohne einen signifikanten Verlust der Systemleistung (z. B. Leistungsgrenzen, BER und Kanalverfügbarkeit) zu verursachen. Es ermöglicht auch eine verringerte Leistungsreserve, die erforderlich ist, um ein vorgegebenes Leistungsniveau aufrechtzuerhalten, ohne die Systemkapazität zu beeinträchtigen.
Dokument US 2008/0088411 A1 offenbart eine Ferneinheit für ein schlüsselloses Zugangssystem für ein Fahrzeug. Die Ferneinheit umfasst eine Steuerung, die konfiguriert ist, um ein Befehlssignal als Reaktion auf eine Benutzereingabe zu erzeugen. Das Befehlssignal umfasst eine erste Befehlsnachricht und eine im Wesentlichen ähnliche zweite Befehlsnachricht. Die erste Befehlsnachricht umfasst einen ersten Abschnitt mit niedriger Datenrate und die zweite Befehlsnachricht umfasst einen Abschnitt mit hoher Datenrate. Die Ferneinheit umfasst ferner einen Sender, der konfiguriert ist, um den Befehl zu senden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Zuordnung von Übertragungssignalen zu Übertragungskanälen eines Funkübertragungssystems und zu deren Verifizierung anzugeben, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 12. Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch ein Verfahren zum Zuordnen eines Übertragungssignals zu einem eine Übertragungsbandbreite und eine nominelle Mittenfrequenz aufweisenden Übertragungskanal, der zwischen einem Funksender und einem Funkempfänger besteht, wobei folgende Schritte vorgesehen sind: Aussenden des Übertragungssignals beim Funksender mit einer tatsächlichen Sendefrequenz; Empfangen des Übertragungssignals in dem Funkempfänger; Bestimmen der Frequenz des Übertragungssignals im Funkempfänger; und Entscheiden der Zuordnung des Übertragungssignals zu dem einen Übertragungskanal, wenn die vom Funkempfänger bestimmte Frequenz in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt.
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:

1 in einem Diagramm beispielhaft die Frequenztoleranzen der Sende- und Empfangscharakteristik eines Funkkanals;
2a in einem Diagramm den Schutzabstand (guard band) eines Funkkanals;
2b in einem Diagramm die Definition von Nachbarkanal, Nachbarkanalunterdrückung, Gleichkanal sowie die benötigte Selektionskurve eines Funkkanals nach dem Stand der Technik;
3 in einem Diagramm den minimal möglichen Kanalabstand gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren;
4 in einem Diagramm die Veränderung der Stör- und Blockierwahrscheinlichkeit bei Anwendung des Verfahrens zur Kanalüberlappung;
5a in einem Diagramm eine Wake-Up“-Präambel (WUP) (WUP) nach dem Stand der Technik;
5b in einem Diagramm eine Wake-Up“-Präambel (WUP) (WUP) das eine kodierte Information aufweist;
6 in einem Diagramm ein Beispiel für Funkkommunikation, bei der für Hin- bzw. Rückstrecke der Funkkommunikation unterschiedliche Kanäle verwendet werden;
7 in einem Diagramm Beispiele zur Anordnung gepaarter Funkkanäle zur redundanten Signalübertragung; und
8 in einem Diagramm den minimal möglichen Kanalabstand gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren für benachbarte Kanäle mit unterschiedlichen Frequenztoleranzen.

Bei der Funkkommunikation zwischen einem mobilen Identifikationsgeber zur Steuerung von Funktionen eines Fahrzeugs und einem entsprechenden im oder an einem Fahrzeug angeordneten Empfänger sind wie bereits angesprochen hohe Reichweiten erwünscht, wobei auch Alarmfunktionen mit beinhaltet sind, bei denen ein Fahrzeugstatus überprüft und dem mobilen Identifikationsgeber (Fahrzeugschlüssel) übermittelt wird. Dabei muss in jedem Fall auch die Berechtigung des jeweiligen Identifikationsgebers für den Funkempfänger und damit das entsprechende Fahrzeug verifiziert werden.
Auf Grund der erforderlichen hohen Sende- und Empfangsreichweite der Funkkommunikation ist zu erwarten, dass ein System auch Signale von anderen Systemen empfängt, die gleiche oder ähnliche Funktionalitäten und damit gleiche oder ähnliche Kanalparameter für die Funkkommunikation aufweisen. Dies kann zu unerwünschten Beeinflussungen bzw. Störungen der Funkkommunikation führen. Ein erstes Beispiel dafür sind Störungen eines Empfängers durch die Signale anderer Systeme. Eine Störung kann dabei so stark sein, dass die erwünschte Kommunikation zwischen einem bestimmten Funksender und einem bestimmten Funkempfänger fehlschlägt.
Ein Beispiel für eine unerwünschte Störung eines Funkkanals durch Signale eines anderen, benachbarten Systems, das sich in der Reichweite des Empfängers befindet, ist eine tatsächliche Blockierung durch die Signale des benachbarten Systems. Dabei werden die Signale des Nachbarsystems empfangen und zunächst als gültig akzeptiert (weil beispielsweise die Sendefrequenz zum verwendeten Funkkanal passt) und verarbeitet. Dabei wird erst bei der Verarbeitung des Übertragungssignals (zum Beispiel bei der Verifizierung einer eindeutigen Kennung im Übertragungssignal) festgestellt, dass dieses Signal für den entsprechenden Empfänger nicht gültig ist.
Dies führt zu einer erhöhten Auslastung eines fahrzeugseitigen Empfängers und damit beispielsweise auch zu einem unerwünscht erhöhten Strombedarf. Zusätzlich dazu besteht durch diese Blockierung das erhöhte Risiko, dass ein Funktelegramm des eigentlich zugeordneten Systems verpasst oder verkannt wird. Die bei derartigen Systemen nach dem Stand der Technik angewandte Telegrammstruktur sieht dabei ein Signal mit zwei Teilbereichen vor. Vor dem eigentlichen, die Information tragenden Datenpaket (Frame) eines Funktelegramms wird eine so genannte „Wake-Up“-Präambel (WUP) gesendet. Der fahrzeugseitige Empfänger befindet sich bei einem nicht betriebenen, zum Beispiel geparkten Fahrzeug im so genannten Ruhezustand oder „Polling-Modus“, bei dem er zyklisch aktiviert wird und empfangene Signale auf „Wake-Up“-Kriterien wie zum Beispiel Empfangsfeld-Stärke, Modulationsparameter oder einfache Bit-Muster prüft.
Verschiedene Systeme verwenden dabei im Allgemeinen gleiche oder ähnliche WUP - Strukturen. Daher muss ein Empfänger auch bei Signalen eines benachbarten Systems zunächst von einem gültigen Signal ausgehen und kann nicht sofort in den Ruhezustand zurückkehren. Erst durch die Prüfung (Verifizierung) einer eindeutigen Kennung wird die tatsächliche Systemzugehörigkeit und Berechtigung eines Übertragungssignals bzw. des aussendenden Funksenders festgestellt. Diese eindeutige Kennung ist jedoch nach dem Stand der Technik im Datenpaket des Signals angeordnet, also zeitlich nach der WUP.
Durch eine Betrachtung typischer Übertragungszeiten von Funktelegrammen wird das Ausmaß von sich zusätzlich ergebenden aktiven Betriebszuständen eines Empfängers deutlich. Eine WUP weist üblicherweise eine Länge von etwa 150ms auf, der Frame (das Datenpaket) üblicherweise eine Länge von etwa 100 ms. Dies hat zur Folge, dass der Empfänger bis zu 250 ms auf Empfang bleiben muss, bis erkannt werden kann, dass das Signal nicht zum eigenen System gehört. Die Existenz einer großen Anzahl von räumlich benachbarten Systemen führt dementsprechend zu einer Erhöhung der Aktivität des Empfängers und damit zu einem erhöhten Strombedarf.
Des Weiteren besteht wie gesagt ein erhöhtes Risiko, dass der Empfänger Telegramme des eigenen Systems verpasst, weil während des Empfangs (der Prüfung) des Signals eines Nachbarsystems nicht auf Signale des eigenen Systems reagiert werden kann. Die nachfolgende Beispielrechnung für ein deutsches Stadtgebiet veranschaulicht die genannte Problemstellung. Bei einer Einwohnerzahl von 82,244 Mio. beträgt die Anzahl registrierter Fahrzeuge in Deutschland 48,1 Mio. (Stand 2007). Damit ergibt sich ein statistischer Fahrzeugbestand von 0,58 Fahrzeugen je Einwohner. In einer Stadt wie München mit 1,294 Mio. Einwohnern führt dies zu 647.000 Fahrzeugen im Stadtgebiet. Unter der Annahme, dass 10% der Fahrzeuge mit Funkkommunikationssystemen wie den oben beschriebenen ausgestattet und aktiv sind, ergeben sich also 64.700 solcher Systeme im Stadtgebiet München. Bei einer Größe des Stadtgebiets von 310 km² führt dies statistisch zu 209 Funkkommunikationssystemen je km².
Legt man nunmehr eine Dichte von 200 Systemen je km² und eine System-Reichweite von im Mittel 1 km zugrunde, dann können sich 628 solcher Systeme gegenseitig beeinflussen. Daraus resultiert bei üblichen Benutzerprofilen bzw. für bestimmte Szenarien (Parkhaus) eine Anzahl von mehreren hundert oder gar tausend gesendeter bzw. empfangener WUPs je Stunde. Bei 100 WUPs/h ist eine Zunahme des Stromverbrauchs eines Empfängers von etwa 10% zu erwarten. Bei 500 WUPs je Stunde beträgt diese Zunahme des Stromverbrauchs etwa 40%, und bei 1000 WUPs je Stunde ist eine Zunahme des Stromverbrauchs von etwa 80% zu erwarten. Bei etwa 10000 WUPs je Stunde empfängt ein Empfänger zu jeder Zeit das Signal eines anderen Systems. Ein Polling-Betrieb ist somit nicht mehr möglich und der Stromverbrauch ist etwa um den Faktor 10 erhöht. Darüber hinaus sind Störungen der Kommunikation sehr wahrscheinlich.
Bisherige Lösungsansätze für dieses Problem umfassen zum Beispiel folgende Maßnahmen:

• Zuordnen unterschiedlicher Kanäle (Frequenz-Diversity) für verschiedene Fahrzeuge oder Fahrzeug-Gruppen. Nachteil dabei ist, dass eine gute Kanal-Selektion erforderlich ist, wodurch die Anzahl von Kanälen begrenzt ist.
• Wiederholen des Funktelegramms - zyklisch oder nur im Fehlerfall. Nachteilig sind ein höherer Stromverbrauch im beispielsweise mobilen Funksender und damit eine geringere Lebensdauer der Energieversorgung (z.B. Batterie). Zudem ist es nachteilig, dass zwar die Systemleistung hinsichtlich Störungen verbessert, jedoch die Situation bezüglich der Empfänger-Blockierung verschlechtert wird.
• Reduzieren der Empfänger-Bandbreite und folglich der Kanalbandbreite. Nachteil ist es, dass für gewisse Funktionen höhere Datenraten vorteilhaft (z.B. PASE, Optimierung des Ruhestromes, Reaktionszeit) sind und daher eine ausreichende Reduzierung der Empfänger-Bandbreite nicht für alle Anwendungsfälle möglich ist.

Sowohl ein Sender wie auch ein Empfänger in einen Funkübertragungssystem, die einen Kanal mit einer nominellen Frequenz aufspannen, weisen eine Toleranz hinsichtlich der tatsächlichen Sende- bzw. Empfangsfrequenz auf. Dies ist zur Begriffsdefinition in 1 beispielhaft dargestellt. 1 zeigt einen Sender 1 und einen Empfänger 2 sowie die jeweils durch den Sender 1 und den Empfänger 2 belegte Bandbreite 3, die symmetrisch um die nominelle Frequenz des Kanals angeordnet ist. Ein üblicher Sender wie der Sender 1 weist hinsichtlich seiner tatsächlichen Frequenz bestimmte, zum Beispiel fertigungsbedingte oder temperaturabhängige Frequenztoleranzen 4 in negativer bzw. positiver Richtung auf, die zusammen den gesamten Toleranzbereich definieren. Gleiches gilt für den Empfänger 2, der Frequenztoleranzen 5 aufweist.
Im vorliegenden Beispiel sind diese Toleranzen 4 und 5 als symmetrisch, also mit gleichen Abweichungen der Frequenz in positiver wie auch negativer Richtung angenommen. Bei einer belegten Bandbreite 3 von beispielsweise 20 kHz können diese positiven und negativen Frequenztoleranzen 4, 5 zum Beispiel 5 kHz in positiver und negativer Richtung betragen, für den Sender und den Empfänger aber auch jeweils unterschiedlich groß sein. Daraus lassen sich zwei Extremfälle für die maximalen Abweichungen von der nominellen Frequenz ableiten, um die herum jeweils die belegte Bandbreite 3 angeordnet ist. Dies führt schließlich zur gesamten Bandbreite 6 des Senders 1 unter Berücksichtigung der obigen Toleranzen. Analog gilt dies für die Bandbreite 7 des Empfängers 2, wie in 1 ebenfalls dargestellt. Da sich die positiven und negativen Sender- und Empfängertoleranzen 4, 5 in den Extremfällen aufaddieren, errechnet sich daher die mindestens notwendige Übertragungsbandbreite des Empfängers 2 zu $2 \cdot F_{TS} + 2 \cdot F_{TE} + B_{B}$
wobei F_TS für die Frequenztoleranz 4 des Senders 1, F_TE für die Frequenztoleranz 5 des Empfängers 2 und BB für die belegte Bandbreite 3 steht.
2a veranschaulicht den Zusammenhang zwischen den zu berücksichtigenden Frequenztoleranzen 4, 5 und der nach dem Stand der Technik zusätzlich zu berücksichtigenden Marge 8, die erforderlich ist, da das Empfangsfilter eine endliche Steilheit aufweist (in 2a als gestrichelte Linie gezeigt). Zur Bestimmung der Größe der Empfängerbandbreite 14 werden üblicherweise die 3-dB-Eckfrequenzen des Empfangsfilters herangezogen, das üblicherweise als Bandpassfilter ausgebildet ist. Die Summe aus Sendertoleranz 4, Empfängertoleranz 5 sowie der Marge 8 hinsichtlich der Frequenz wird nach dem Stand der Technik in der Kanaldefinition im Allgemeinen als so genannter Schutzabstand 9 berücksichtigt. Die gesamte Kanalbandbreite 10 ist daher gleich der Summe aus belegter Bandbreite 3 und doppeltem Schutzabstand 9.
2b zeigt eine bekannte Anordnung benachbarter Übertragungskanäle n-1, n und n+1 mit jeweils einer Kanalbandbreite, die der Summe aus belegter Bandbreite 3 und doppeltem Schutzabstand 9 entspricht. Der Verlauf des Empfangsfilters des Kanals n ist als gestrichelte Linie dargestellt, wobei eine Nachbarkanalunterdrückung 11 in Bezug auf den Kanal n+1 besteht.
Um eine schnelle und sichere Zuordnung bzw. Unterscheidung (zugehöriges Signal, nicht zugehöriges Signal) bereits bei Beginn des Empfangs eines Funktelegramms zu ermöglichen, werden nunmehr erfindungsgemäß die Frequenztoleranzen von Sender und Empfänger berücksichtigt. Die jeweilige tatsächliche Trägerfrequenz des empfangenen Übertragungssignals wird im Empfänger während des WUP-Empfangs gemessen. Die Messung kann beispielsweise mit Hilfe eines AFC-Verfahrens (AFC = automatische Frequenz- Korrektur, automatic frequency control) oder durch eine FFT-Demodulation (FFT = Fast Fourier Transformation) durchgeführt werden. Unter Verwendung des zuvor definierten (zulässigen) Frequenzfehlers wird entschieden, ob das empfangene Signal (Funktelegramm) von einem zugehörigen Sender herrühren kann oder nicht.
Dabei muss eine Möglichkeit einer gleichzeitigen, störungsfreien Signalübertragung in benachbarten Kanälen nicht gegeben sein. Das heißt, dass auch Kanalabstände verwendet werden können, welche eine Frequenzüberlagerung nicht nur direkt benachbarter Kanäle, sondern auch weiterer indirekt benachbarter, zu den direkt benachbarten Kanälen benachbarter Kanäle zur Folge haben.
3 zeigt die Herleitung des minimal möglichen Kanalabstandes 13 bei einem erfindungsgemäßen Verfahren für eine gleichzeitige Signalübertragung in benachbarten, gleiche Bandbreiten und Toleranzen aufweisenden Kanälen, die eine eindeutige Kanalzuordnung ermöglicht. Dazu wird der schlechteste Fall angenommen, in dem das Übertragungssignal und die Mittenfrequenz die maximalen Frequenzabweichungen (Toleranzen) in unterschiedlichen Richtungen aufweisen. In einem solchen Fall addieren sich die die maximale Frequenztoleranz 4 eines Senders und die maximale Frequenztoleranz 5 eines Empfängers des Kanals n zu dem maximalen Frequenzfehler 12.
Weiterhin wird berücksichtigt, dass ein benachbarter Kanal n+1 in Bezug auf die Zuordnung eines Übertragungssignals zu einem der Kanäle n bzw. n+1 ebenfalls den schlechtesten Fall aufweist. Dies bedeutet, dass die Mittenfrequenz des benachbarten Kanals n+1 um den maximal möglichen Wert der Frequenztoleranz 5 in Richtung des Kanals n verschoben ist. Im vorliegenden Beispiel wird davon ausgegangen, dass benachbarte Kanäle eines Funksystems gleiche Bandbreiten und gleiche symmetrische Frequenztoleranzen aufweisen, wie es zum Beispiel in einem Funksystem zur Steuerung von Funktionen eines Fahrzeugs der Fall ist.
Auf dieser Basis lässt sich der minimal mögliche Kanalabstand 13 (=KA) bestimmen, der notwendig ist, um die Frequenz eines empfangenen Übertragungssignals (Funktelegramm) sicher dem zugehörigen Kanal zuzuordnen. Dieser minimal mögliche Kanalabstand 13 muss dabei folgende Bedingung erfüllen: $KA \geq 2 \cdot F_{TS} + 2 \cdot F_{TE}$
Der notwendige Kanalabstand nach dem Stand der Technik errechnet sich gemäß 2 demgegenüber zu: $KA = B_{B} + 2 \cdot S_{D} = B_{B} + 2 \cdot F_{TS} + 2 \cdot F_{TE} + 2 \cdot M,$
wobei M eine Marge 8 und SD der Schutzabstand 9 ist
Der notwendige Kanalabstand verringert sich daher erfindungsgemäß um den Wert aus B_B + 2·M. Auf diese Weise ermöglicht das Auswahlkriterium „Frequenzfehler“ bzw. „Frequenztoleranz“ eine sichere Unterscheidung der Kanäle, zu denen ein Übertragungssignal zugehörig ist. Die Kanäle können unter diesen Bedingungen auf der Frequenzachse enger zueinander angeordnet werden. Bezogen auf die Definition des Kanalabstands nach dem Stand der Technik sind damit auch Überlappungen benachbarter Kanäle möglich. Die in einem vorgegebenen Frequenzband mögliche Kanalanzahl wird somit erhöht.
Dies wird nachfolgend anhand eines vergleichenden Rechenbeispiels verdeutlicht. Dabei wird von einem verfügbaren Frequenzband der Breite 300 kHz ausgegangen. Die belegte Bandbreite der Funkkanäle beträgt sowohl beim Stand der Technik als auch beim erfindungsgemäßes Verfahren 20 kHz - die Frequenztoleranzen der Sender und der Empfänger werden zu +/- 5 kHz angenommen.
Ausgehend von diesen Werten errechnet sich der minimale Schutzabstand für nach dem Stand der Technik (Frequency Diversity) in einem Frequenzband benachbart angeordnete Übertragungskanäle zu $\begin{array}{l} \begin{matrix} S_{Dmin} = 0,125 \cdot B_{B} + 1,25 \cdot F_{TS} + 1,25 \cdot F_{TE} \end{matrix} \\ = 2,5 kHz + 6,25 kHz + 6,25 kHz = 15 kHz . \end{array}$
Die Empfängerbandbreite 14 (siehe 2a) errechnet sich zu $B_{B} + 2 \cdot F_{TS} + 2 \cdot F_{TE} = 20 kHz + 2 \cdot 10 kHZ = 40 kHz .$
Die Kanalbandbreite 10 (siehe 2a) errechnet sich zu ${KA}_{min} = B_{B} + 2 \cdot SD = 20 kHz + 2 \cdot 15 kHz = 50 kHz .$
Daraus ergibt sich ein minimaler Kanalabstand KA_min von 50 kHz und eine Anzahl von 6 Kanälen im vorgegebenen Frequenzband von 300 kHz.
Für das erfindungsgemäße Verfahren errechnet sich die Empfängerbandbreite 14 ebenfalls zu: $B_{B} + 2 \cdot F_{TS} + 2 \cdot F_{TE} = 20 kHz + 2 \cdot 10 kHZ = 40 kHz .$
Der minimale Kanalabstand errechnet sich jedoch zu $2 \cdot F_{TS} + 2 \cdot F_{TE} = 2 \cdot 5 kHz + 2 \cdot 5 kHz = 20 kHz .$
Dies bedeutet, dass sich in der Frequenz benachbarte Kanäle hinsichtlich ihrer Empfängerbandbreite 14 um bis zu 20 kHz überlappen können (siehe zum Beispiel 7b und 7c) und dabei gemäß dem vorgestellten Verfahren immer noch eine sichere Zuordnung von Übertragungssignalen zu Übertragungskanälen erzielt werden kann. Daher können im verfügbaren Frequenzband der Breite 300 kHz nunmehr insgesamt maximal N_K = 14 benachbarte Kanäle angeordnet werden, wobei F_VB für das verfügbare Frequenzband steht: $\begin{array}{l} \begin{matrix} N_{K} = (F_{VB} i - B_{B} - 2 \cdot F_{Ts} + 2 \cdot F_{TE}) / {KA}_{min} \end{matrix} - 1 = \\ (300 kHz - 20 kHz + 2 \cdot 10 kHz) / 20 kHz - 1 = 14. \end{array}$
Bei dem vorgestellten Verfahren ist zudem weiterhin vorteilhaft, dass die Frequenzbestimmung des Übertragungssignals und die Zuordnung zu einem Übertragungskanal bereits während des Empfangs der Wake-Up Präambel des Funktelegramms durchgeführt werden kann. Das Funktelegramm (Datenpaket) weist dabei in einem ersten Teil die Wake-Up-Präambel (WUP) und in einem zweiten Teil eine eindeutige Identifikationskennung auf. Der Funkempfänger befindet sich üblicherweise in einem stromsparenden Ruhezustand und wird zyklisch aktiviert, um etwaige Signale zu empfangen.
Dabei kehrt der Empfänger des Funktelegramms beim vorgestellten Verfahren nach Empfang der Wake-Up-Präambel und Bestimmung der Frequenz des Übertragungssignals nur dann nicht in einen stromsparenden Ruhezustand zurück und verifiziert nachfolgend die Identifikationskennung im zweiten Teil des Datenpakets, wenn die aktuelle Frequenz des Übertragungssignals ein dem Kanal des Funkempfängers zugehöriges Übertragungssignal anzeigt. Auf diese Weise wird erreicht, dass der aktive Betrieb des Empfängers je empfangenem und nicht diesem zugehörigem Funktelegramm reduziert wird, so dass eine entsprechende Stromersparnis beim Betrieb des Empfängers erzielt werden kann.
Nachfolgend wird die Veränderung der Stör- und Blockierwahrscheinlichkeit bei Anwendung des Verfahrens zur Kanalüberlappung betrachtet. Mit Δf^CS ist der Abstand der Mittenfrequenzen zweier benachbarter Kanäle im konventionellen Kanalraster nach dem Stand der Technik bezeichnet, und mit Δf^COder Abstand im erfindungsgemäßen Kanalraster unter Verwendung der Kanalüberlappung. Die Empfängerbandbreite ist gleich Δf^CS. B_ges ist die gesamte zur Verfügung stehende Übertragungsbandbreite, die auch mehrere Kanäle umfassen kann. $N_{K a n a l}^{C S}$
und $N_{K a n a l}^{C O}$
sind die Anzahl der Teilnehmer (Übertragungssysteme) pro Kanal beim konventionellen Kanalraster bzw. beim Kanalraster mit Kanalüberlappung. Die Veränderung der Blockier- oder Störwahrscheinlichkeit beim konventionellen Kanalraster (CS) bzw. beim Kanalraster mit Kanalüberlappung (CO) kann in folgenden Ausdrücken zusammengefasst werden: $\frac{P_{B l o c k}^{C O}}{P_{B l o c k}^{C S}} = \frac{\frac{Δ f^{C O}}{Δ f^{C S}} \cdot (\frac{1}{1 + \frac{Δ f^{C S}}{B_{g e s}} (\frac{Δ f^{C 0}}{Δ f^{C S}} - 1)}) - \frac{1}{N_{K a n a l}^{C S}}}{1 - \frac{1}{N_{K a n a l}^{C S}}}$
und $\frac{P_{S t ö r}^{C O}}{P_{S t ö r}^{C S}} = \frac{(\frac{1}{1 + \frac{Δ f^{C S}}{B_{g e s}} (\frac{Δ f^{C 0}}{Δ f^{C S}} - 1)}) - \frac{1}{N_{K a n a l}^{C S}}}{1 - \frac{1}{N_{K a n a l}^{C S}}}$
4 zeigt die Verläufe für die Verhältnisse von: $\frac{P_{B l o c k}^{C O}}{P_{B l o c k}^{C S}}$
und $\frac{P_{S t ö r}^{C O}}{P_{S t ö r}^{C S}}$
in Abhängigkeit von der Anzahl der Nutzer je Kanal im konventionellen Kanalraster (CS). Gemäß dem weiter oben dargestellten Beispiel mit 6 Kanälen im konventionellen Kanalraster (CS) und mit 14 Kanälen im Kanalraster mit Kanalüberlappung (CO) ist zu ersehen, dass für viele Teilnehmer pro konventionellem Kanal die Blockierwahrscheinlichkeit etwa entsprechend dem Verhältnis $\frac{Δ f^{C O}}{Δ f^{C S}}$
deutlich verringert werden kann, während sich die Störwahrscheinlichkeit nur moderat verschlechtert. Berücksichtigt man weiterhin, dass zur Berechnung obiger Kurven die belegte Bandbreite gleich der Empfängerbandbreite und dem Kanalabstand im konventionellen Kanalraster (CS) gesetzt wurde, wird deutlich, dass sich die gezeigten Verhältnisse in der Realität noch besser verhalten können, da in der Berechnung nicht benutzte Frequenzbereiche als benutzt betrachtet wurden.
5a zeigt die Struktur eines üblichen Funktelegramms, wie es nach dem Stand der Technik in Funksystemen zur Steuerung von Fahrzeugsystemen eingesetzt wird. Das Funktelegramm 34 (Datenpaket) ist in einen ersten Teil 15 und einen zweiten Teil 16 unterteilt. Der erste Teil 15 stellt die so genannte Wake-Up Präambel (WUP) dar, der zweite Teil repräsentiert die so genannten Nutzdaten, die zum Beispiel eine eindeutige Kennung zur Identifikation und Verifizierung des Senders des Funktelegramms aufweisen können. Der fahrzeugseitige Empfänger befindet sich bei einem nicht betriebenen, zum Beispiel geparkten Fahrzeug im so genannten Ruhezustand oder „Polling-Modus“, bei dem er zyklisch aktiviert wird und empfangene Signale auf „Wake-Up“-Kriterien wie zum Beispiel Empfangsfeld-Stärke, Modulationsparameter oder einfache Bit-Muster prüft. Verschiedene Systeme verwenden dabei im Allgemeinen gleiche oder ähnliche WUP - Strukturen.
5b zeigt die Struktur eines Funktelegramms mit einer erfindungsgemäßen WUP-Kennung. In die WUP 15 eines Funktelegramms 34 wird dabei ein einfaches Muster eingebracht, mit dem die Zugehörigkeit zu einem Fahrzeug bzw. zu einer Fahrzeug-Gruppe bereits bei Empfang der WUP 15 erkannt werden kann. Damit kann bereits bei der WUP-Erkennung eine schnelle Entscheidung getroffen werden, ob ein systemfremdes Signal vorliegt, oder ob das empfangen Funktelegramm 34 dem Empfänger zugehörig ist. Die WUP-Erkennung kann beispielsweise durch einen einfachen Korrelator kostengünstig implementiert werden.
Von Vorteil ist dabei ein einfaches Muster (zum Beispiel eine Beschränkung auf 8 Bit), da ansonsten die notwendige Zeit des Empfängers im aktiven Betriebszustand (Stromverbrauch) für die Entscheidungsfindung ansteigt. Aus diesem Grund könnten auch verschiedene Fahrzeuge die gleiche WUP-Kennung aufweisen. Ziel ist in erster Linie die Reduzierung der für eine Blockierung möglichen bzw. vorhandenen Nachbar-Systeme. Systeme nach dem heutigen Stand der Technik verwenden häufig Muster innerhalb der WUP mit einfachen Pegelwechseln (zum Beispiel: Low-High-Low-High), um eine einfache und schnelle Detektierbarkeit der WUP zu ermöglichen. Hingegen verwendet die Erfindung eine spezifische Kennung innerhalb der WUP.
Ausgestaltungsmöglichkeiten des Verfahrens bestehen darin, dass der Funkempfänger die Empfangsfeldstärke und/oder die Modulationsparameter und/oder die Datenrate der Wake-Up-Präambel (WUP) und/oder die Leitungscodierung auswertet, um bereits während des Empfangs der Wake-Up-Präambel die eindeutige Zuordnung eines von dem Funkempfänger empfangenen Übertragungssignals zu diesem Funkempfänger zu verifizieren
6a zeigt eine Ausführungsform des Verfahrens, in der für die Hin- und Rückstrecke 17, 18 einer bidirektionalen Funkkommunikation unterschiedliche Kanäle verwendet werden. Zu diesem Zweck weisen Funksender 23, 24 (zum Beispiel Identifikationsgeber für ein Fahrzeug) auch jeweils einen Funkempfänger 2a bzw. 2b auf, und Funkempfänger 19, 20 weisen auch jeweils einen Funksender 1a bzw. 1b auf. 6a zeigt zwei Fahrzeuge 17 bzw. 18 mit jeweils einem Funkempfänger 19 bzw. 20 und einem Funksender 1a bzw. 1b, sowie zwei mobile Identifikationsgeber bzw. Funksender 23 und 24, die jeweils auch Funkempfänger 2a und 2b mitumfassen. Für den so genannten „Uplink“ 22, also die Funkverbindung vom Identifikationsgeber 23, 24 zum Fahrzeug 17, 18 steht dabei ein anderer Frequenzkanal zur Verfügung als für den so genannten „Downlink“ 21, also die Funkverbindung vom Fahrzeug 17, 18 zum Identifikationsgeber 23, 24.
Auf diese Weise kann die Störwahrscheinlichkeit für Situationen hoher Fahrzeugdichte (zum Beispiel auf einem Großparkplatz) verringert werden. Fahrzeuge, die im Downlink senden, stören bei Anwendung dieses Verfahrens den Uplink von benachbarten Fahrzeugen nicht. Sendet zum Beispiel das Fahrzeug 17 einen Alarm, führt dies zu einer häufigen periodischen Aussendung von Downlink-Funktelegrammen. Ein Benutzer möchte das benachbarte Fahrzeug 18 öffnen, indem er über den Identifikationsgeber 24 ein Uplink-Funktelegramm sendet. Bei Verwendung des gleichen Kanals für Up- und Downlink bestünde nunmehr eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Downlink-Telegramme von Fahrzeug 17 die Uplink-Telegramme für Fahrzeug 18 stören würden. Dies wird durch die Verwendung unterschiedlicher Frequenzkanäle für Up- und Downlink vermieden. 6b zeigt beispielhaft die Anordnung der unterschiedlichen Kanäle über der Frequenz f für einen Uplink-Kanal 25 und einen Downlink-Kanal 26.
In einer weiteren Ausführungsform kann die weiter oben beschriebene Möglichkeit der Überlappung benachbart angeordneter Kanäle dazu verwendet werden, um möglichst viele Kanalzuordnungen mit besonders guten Selektionseigenschaften gegeneinander einzurichten. Ziel ist zunächst die Reduzierung der Störanfälligkeit gegenüber Störsignalen mit Hilfe der Einrichtung mehrerer parallel genutzter Kanäle mit redundanter Signalübertragung. Je weiter von einander entfernt die parallel genutzten und einander zugeordneten Kanäle hinsichtlich der Frequenz liegen, desto höher ist die erzielbare Störunterdrückung durch die parallele Verwendung von Kanälen. In der nachfolgenden 7 sind zur besseren Übersichtlichkeit beispielhaft jeweils zwei parallel verwendete Kanäle zur redundanten Signalübertragung dargestellt, wobei zur Verbesserung der Störanfälligkeit auch mehr als zwei Kanäle parallel verwendet werden können.
In 7a sind beispielhaft 3 äquidistante Kanalpaare 27a, 27b und 28a, 28b sowie 29a, 29b dargestellt, die in einem vorgegebenen Frequenzbereich angeordnet sind und deren Empfängerbandbreiten bzw. Kanäle sich nicht überlappen (Stand der Technik). Aus der gezeigten Anordnung der Kanalpaare 27a, 27b und 28a, 28b sowie 29a, 29b resultiert ein ungenutzter Frequenzbereich 32 und ein Frequenzabstand von einander jeweils zugeordneten Kanälen 33.
Die weiter oben beschriebene Kanalüberlappung kann nunmehr angewandt werden, um im vorgegebenen Frequenzbereich bei gleichbleibenden Selektionseigenschaften (Störanfälligkeit) die Anzahl von Kanalpaarungen zu erhöhen. Ein Beispiel hierzu ist in 7b dargestellt. Dabei wurden die Empfängerbandbreiten, Frequenztoleranzen und minimal benötigten Kanalabstände der weiter oben ausgeführten Beispielrechnung angewendet, so dass die dargestellten Kanäle eine Übertragungsbandbreite von 40 kHz und eine Kanalüberlappung von 20 kHz aufweisen. Aus 7b ist zu ersehen, dass sich die Anzahl der im vorgegebenen Frequenzband untergebrachten Kanalpaare von drei (siehe 7a) auf fünf (27a, 27b und 28a, 28b und 29a, 29b und 30a, 30b sowie 31a, 31 b) erhöht, wobei die Größe des ungenutzten Frequenzbereichs 32 und der Frequenzabstand 33 von einander jeweils zugeordneten Kanälen konstant bleibt.
Weiterhin kann die Kanalüberlappung angewandt werden, um im vorgegebenen Frequenzbereich bei gleichbleibender Anzahl von Kanalpaarungen (drei) den Frequenzabstand 33 von einander jeweils zugeordneten Kanälen zu erhöhen. Dies führt zu einer Verbesserung der Selektionseigenschaften und zu einer Verringerung der Störanfälligkeit der redundanten Signalübertragung. Ein Beispiel hierzu ist aus 7c zu ersehen. Dabei vergrößert sich der Frequenzabstand 33 von einander jeweils zugeordneten Kanälen um 20 kHz.
8 zeigt ergänzend die Herleitung des minimal möglichen Kanalabstandes bei einem erfindungsgemäßen Verfahren für eine gleichzeitige Signalübertragung in eindeutig zuzuordnenden benachbarten Kanälen n und n+1, die gegenüber 3 unterschiedliche Toleranzen 4_n und 4_n+1 für die Frequenz des Sendesignals und unterschiedliche Toleranzen 5_n und 5_n+1für die Mittenfrequenz des Übertragungskanals aufweisen. Der minimale Kanalabstand errechnet sich hierbei zu MAX[(2*5_n + 4_n + 4_n+1), (2*5_n+1 + 4_n + 4_n+1)]. Es wird folglich das Problem, dass auf vielen Übertragungsstrecken (Funksender - Funkempfänger) gesendet wird in einem begrenzten f-Bereich, welcher nicht die sinnvolle Einteilung eines konventionellen Kanalrasters zulässt. Die Funkempfänger werden daher häufig aufgeweckt, um eine Identifikationsprozedur durchzuführen. Erfindungsgemäß arbeiten nun die Übertragungsstrecken auf versetzten Frequenzen und die Empfänger testen vor der Identifikationsprozedur die Sendefrequenz und führen diese nur bei passender Frequenz durch. Das Zuordnen eines Übertragungssignals zu einem Übertragungskanal sieht dabei das Aussenden des Übertragungssignals durch den Funksender innerhalb eines Übertragungskanals vor. Die tatsächliche Sendefrequenz weicht dabei von der nominalen Sendefrequenz, d.h. der Mittenfrequenz des Übertragungskanals auf Grund von Toleranzen im Sender ab, wobei die maximale mögliche Abweichung bekannt ist. Nach dem Empfangen des Übertragungssignals durch den Funkempfänger erfolgt das Bestimmen der Frequenz des Übertragungssignals innerhalb des Funkempfängers. Eine Bestimmung der „tatsächlichen Frequenz“ eines Übertragungssignals ist immer nur mit der endlichen Genauigkeit des Frequenz- bzw. Zeitnormals innerhalb des Messgeräts möglich. Im Falle von Funksendern und -empfängern liegen die Abweichungen dieser Normalen in der gleichen Größenordnung. Aus diesem Grund ist es sinnvoller, von der Bestimmung eines Gangunterschieds zwischen Sender und Empfänger zu sprechen, da bei der Bestimmung des Frequenzfehlers des Sendesignals ein betragsmäßig in etwa ebenso großer Messfehler auftritt.
Danach erfolgt das Zuordnen des Übertragungssignals zum gesuchten Übertragungskanal, wenn die bestimmte Frequenz des Sendesignals einen Schwellwert nicht überschreitet. Das Frequenzband entspricht dabei einer Art „Schwellwert“ dahingehend, dass eine Entscheidung auf Grund eines bestimmten Kriteriums getroffen werden muss, und dieses Kriterium ist die Frequenzlage des empfangenen Signals in Bezug auf den gewünschten oder zulässigen Frequenzbereich. Bei mehreren Sendern und Empfängern und/oder bei bidirektionaler Kommunikation arbeiten die Übertragungsstrecken auf versetzten Frequenzen, werden also in verschiedene Kanäle aufgeteilt. Die Übertragungskanäle können nun so beabstandet werden, dass sich deren Kanalbandbreiten einander überlappen und zwar direkt und indirekt benachbart, also auch der Nachbar des Nachbarn. Erfindungsgemäß sind also Kanalabstände ausreichend (z. B. halbe Übertragungskanalbandbreite), welche eine Überlagerung von Frequenzanteilen (direkt und indirekt) benachbarter Kanäle erlauben. Somit wird die Kanalanordnung bevorzugt so festgelegt, dass die Kanalabstände nicht größer gewählt werden, als es auf Grund der Kanalzuordnungen nötig ist und so möglichst viele Kanäle vorgesehen werden können.
Bezugszeichenliste

1: Sender
1a: Sender
1b: Sender
2: Empfänger
2a: Empfänger
2b: Empfänger
3: belegte Bandbreite
4: Frequenztoleranz
5: Frequenztoleranz
6: Bandbreite
7: Bandbreite
8: Marge
9: Schutzabstand
10: Kanalbandbreite
11: Nachbarkanalunterdrückung
12: Frequenzfehler
13: Kanalabstand
14: Empfängerbandbreite
15: erster Teil Funktelegramm
16: zweiter Teil Funktelegramm
17: Fahrzeug
18: Fahrzeug
19: Sender-/Empfänger
20: Sender-/Empfänger
21: Downlink
22: Uplink
23: Identifikationsgeber
24: Identifikationsgeber
25: Uplink-Kanal
26: Downlink-Kamal
27a: Kanal
27b: Kanal
28a: Kanal
28b: Kanal
29a: Kanal
29b: Kanal
30a: Kanal
30b: Kanal
31a: Kanal
31b: Kanal
32: Frequenzbereich
33: Frequenzabstand
34: Funktelegramm

Claims

Verfahren zum Zuordnen eines Übertragungssignals zu einem eine Übertragungsbandbreite (14) und eine nominelle Mittenfrequenz aufweisenden Übertragungskanal, der zwischen einem Funksender (1) und einem Funkempfänger (2) besteht, mit den Schritten: Aussenden des Übertragungssignals beim Funksender (1) mit einer tatsächlichen Sendefrequenz, wobei die tatsächliche Sendefrequenz von der nominalen Mittenfrequenz des Übertragungssignals auf Grund von Toleranzen im Sender (1) abweicht; Empfangen des Übertragungssignals in dem Funkempfänger (2) ; Bestimmen der tatsächlichen Frequenz des Übertragungssignals im Funkempfänger (2); und Entscheiden der Zuordnung des Übertragungssignals zu dem einen Übertragungskanal, wenn die vom Funkempfänger (2) bestimmte tatsächliche Frequenz in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt, wobei der vorgegebene Frequenzbereich von der Übertragungsbandbreite (14) und der nominellen Mittenfrequenz des einen Übertragungskanals abhängt, die vorgegebene Übertragungsbandbreite (14) und/oder Kanalabstände für alle Übertragungskanäle gleich sind, und der Abstand der nominellen Mittenfrequenzen der Übertragungskanäle von zwei bezüglich der Mittenfrequenzen benachbarten Funkempfängern (2) so gewählt wird, dass dieser gleich der Summe aus den jeweils maximal zulässigen Toleranzen (4) der Frequenzen der den beiden benachbarten Funksendern (1) zugeordneten Übertragungssignale und der doppelten maximal zulässigen Toleranz (5) der Mittenfrequenz des jeweiligen Funkempfängers (2) entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der vorgegebene Frequenzbereich von den Maximalwerten der jeweils maximal zulässigen Toleranz (4) der Frequenzen der beiden benachbarten Funksender (1) und der maximal zulässigen Toleranz (5) der Mittenfrequenz der jeweiligen Funkempfänger (2) abhängt.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Zuordnung des Übertragungssignals zu dem Übertragungskanal dann erfolgt, wenn ein Gangunterschied zwischen Funksender (1) und Funkempfänger (2) nicht größer ist als die Summe aus der maximal zulässigen-Toleranz (4) des Funksenders und der maximal zulässigen Toleranz (5) des Funkempfängers, wobei der Gangunterschied aus einer endlichen Genauigkeit eines Frequenznormals resultiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei mehre Übertragungssignale sendende Funksender (1) und Übertragungssignale empfangende Funkempfänger (2) vorgesehen sind, zwischen denen jeweils eine Übertragungsbandbreite und eine nominelle Mittenfrequenz aufweisende Übertragungskanäle bestehen, wobei die auf die jeweiligen Mittenfrequenzen bezogenen Kanalabstände derart sind, dass sich die Übertragungskanäle überlappen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Funksender (1) und der Funkempfänger (2) Teil eines Zugangskontroll- und/oder Steuerungssystems eines Fahrzeugs (17, 18) sind, wobei der Funksender (1) ein mobiler Identifikationsgeber ist und der Funkempfänger (2) ein quasistationärer, im oder am Fahrzeug angebrachter Funkempfänger (2) zur Verifizierung des Identifikationsgebers ist und wobei durch den verifizierten Identifikationsgeber (1) Funktionen des Zugangskontroll- und/oder Steuerungssystems ausgelöst werden.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Funksender (1) ein Datenpaket (34) sendet, das in einem ersten Teil (15) eine Wake-Up-Präambel und in einem zweiten Teil (16) eine eindeutige Identifikationskennung aufweist, wobei sich der Funkempfänger (2) bei nicht in Betrieb befindlichem Fahrzeug in einem stromsparenden Ruhezustand befindet und zyklisch aktiviert wird, um Signale zu empfangen, und der Funkempfänger (2) während des Empfangs einer Wake-Up-Präambel (15) die aktuelle Frequenz des Übertragungssignals bestimmt, wobei der Funkempfänger (2) nach Empfang der Wake-Up-Präambel (15) und Bestimmung der Frequenz des Übertragungssignals nur dann nicht in den stromsparenden Ruhezustand zurückkehrt und nachfolgend die Identifikationskennung im zweiten Teil (16) des Datenpakets (34) überprüft,-wenn die aktuelle Frequenz des Übertragungssignals ein dem Kanal des Funkempfängers (2) zugehöriges Übertragungssignal angibt.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Wake-Up-Präambel (15) einen eindeutig kodierten Signalanteil aufweist, der vom Funkempfänger (2) mit einem vorgegebenen eindeutigen Muster verglichen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei dem der Funkempfänger (2) die Empfangsfeldstärke und/oder die Modulationsparameter und/oder die Datenrate der Wake-Up-Präambel (15) und/oder die Leitungscodierung auswertet, um bereits während des Empfangs der Wake-Up-Präambel (15) die eindeutige Zuordnung eines von dem Funkempfänger (2) empfangenen Übertragungssignals zu diesem Funkempfänger (2) zu verifizieren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem eine bidirektionale Funkkommunikation bei dem Zugangskontroll- und/oder Steuerungs- und/oder Informationssystem vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem bidirektionale Funkkommunikation dergestalt erfolgt, dass Hin- und Rückstrecke der Funkkommunikation über unterschiedliche Übertragungskanäle ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei dem der vorgegebene Frequenzbereich von dem Kanalabstand abhängt.
Verfahren zum Zuordnen eines Übertragungssignals zu einem eine Übertragungsbandbreite (14) und eine nominelle Mittenfrequenz aufweisenden Übertragungskanal, der zwischen einem Funksender (1) und einem Funkempfänger (2) besteht, mit den Schritten: Aussenden des Übertragungssignals beim Funksender (1) mit einer tatsächlichen Sendefrequenz, wobei die tatsächliche Sendefrequenz von der nominalen Mittenfrequenz des Übertragungssignals auf Grund von Toleranzen im Sender (1) abweicht; Empfangen des Übertragungssignals in dem Funkempfänger (2); Bestimmen der tatsächlichen Frequenz des Übertragungssignals im Funkempfänger (2); und Entscheiden der Zuordnung des Übertragungssignals zu dem einen Übertragungskanal, wenn die vom Funkempfänger (2) bestimmte tatsächliche Frequenz in einem vorgegebenen Frequenzbereich liegt, wobei für jeden der Übertragungskanäle (n, n+1) von zwei bezüglich der Mittenfrequenzen benachbarten Funkempfängern (2) und deren zugehörigen Funksendern (1) der minimal mögliche Kanalabstand berechnet wird, wobei der minimal mögliche Kanalabstand eines Übertragungskanals der Summe aus den jeweils maximal zulässigen Toleranzen (4_n, 4_n+1) der Frequenzen der den beiden benachbarten Funksendern (1) zugeordneten Übertragungssignale und der doppelten maximal zulässigen Toleranz (5_n, 5_n+1) der Mittenfrequenz des jeweiligen dem Übertragungskanal zugeordneten Funkempfängers (2) entspricht, wobei die nominellen Mittenfrequenzen der Übertragungskanäle (n, n+1) so beabstandet werden, dass der Abstand mindestens dem Größeren der berechneten minimal möglichen Kanalabstände entspricht.