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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zugangsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, sowie ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Zugangsanordnung für ein Fahrzeug. Ferner umfasst die Erfindung ein Fahrzeug mit der gerade erwähnten Zugangsanordnung.
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Um einen unbefugten Zutritt zu einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, zu verhindern, verwenden moderne Zugangsberechtigungssysteme oder Zugangsanordnungen in Fahrzeugen elektronische Sicherungssysteme, bei denen zur Authentifizierung eines Benutzers eine Datenkommunikation zwischen einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs mit einer zweiten Kommunikationseinrichtung in einem mobilen Identifikationsgeber eines Benutzers, wie einem Schlüssel oder Schlüsselanhänger, erfolgt. Dabei werden bei einer aktiven Zugangsanordnung von dem mobilen Identifikationsgeber Steuersignale sowie ein Identifikationscode beispielsweise durch Drücken einer bestimmten Taste durch den Benutzer des mobilen Identifikationsgebers an das Fahrzeug gesendet, woraufhin dieses bei korrektem Identifikationscode entriegelt bzw. verriegelt wird.
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Die Druckschriften
DE 103 34 625 A1 und
DE 10 2005 033 472 A1 offenbaren jeweils eine Zugangsanordnung für ein Fahrzeug mit einer fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinheit zum zeitlich aufeinanderfolgenden Aussenden von Abfragesignalen in ersten vorbestimmten Zeitintervallen sowie zumindest einem mobilen Identifikationsgeber mit einer identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung zum Empfangen der Abfragesignale der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung.
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Die Druckschriften
DE 601 23 892 T2 ,
DE 198 36 957 C1 und
DE 100 32 936 A1 offenbaren jeweils ebenso eine gerade erwähnte Zugangsanordnung, bei der zusätzlich die Möglichkeit des Identifikationsgebers besteht, die Feldstärke der empfangenen Abfragesignale zu messen.
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Die Druckschrift
DE 196 45 808 A1 offenbart eine Zentralverrieglungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem schlüsselseitigen Sender und einem kraftfahrzeugseitigen Empfänger, wobei die Empfindlichkeit des Empfängers einstellbar ist.
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Bei einer sog. passiven Zugangsanordnung werden zunächst von einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs in regelmäßigen Zeitabständen Anfragesignale einer bestimmten Feldstärke ausgesendet, um zu überprüfen, ob sich ein mobiler Identifikationsgeber in einem Annäherungsbereich bzw. Erfassungsbereich um das Fahrzeug befindet. Nähert sich ein mobiler Identifikationsgeber dem Fahrzeug und kann schließlich dessen Anfragesignale empfangen, so wird er auf den Empfang eines Anfragesignals mit einem entsprechenden Antwortsignal antworten, um einen Authentifizierungsvorgang bzw. Vor-Authentifizierungsvorgang einzuleiten. Dabei werden Daten ausgetauscht, in denen letztlich der mobile Identifikationsgeber seinen Authentifizierungscode dem Fahrzeug übermittelt. Bei erfolgreicher Überprüfung des Authentifizierungscodes ist es dann möglich, dass ein Benutzer, der sich direkt am Fahrzeug befindet, durch Betätigen eines Türgriffs ein Entriegeln der entsprechenden Fahrzeugtür oder aller Fahrzeugtüren erzielt. Da hier kein aktives Betätigen eines mechanischen oder elektrischen Identifikationsgebers bzw. Schlüssels durch einen Benutzer vorgenommen werden muss, wird diese Art der Zugangsberechtigung auch als passive Zugangsberechtigungsprüfung, und die entsprechenden Zugangsberechtigungssysteme als passive elektronische Zugangsberechtigungssysteme bezeichnet.
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Bei einer derartigen gerade beschriebenen passiven Zugangsanordnung kann jedoch folgende problematische Situation auftreten. Ein Benutzer bzw. Fahrer stellt sein Fahrzeug in der Garage ab und verlässt das Fahrzeug. Dann hängt er seine Jacke, in der er unbeabsichtigt seinen Schlüssel verwahrt hat, in der Garage in der Nähe seines Fahrzeugs auf einen Haken und verlässt die Garage. Wie es oben bereits erwähnt worden ist, sendet das Fahrzeug (weiterhin) in regelmäßigen Zeitabständen Anfragesignale aus, die von dem in der Jacke befindlichen Schlüssel empfangen werden, da er sich im Erfassungsbereich bzw. Annäherungsbereich des Fahrzeugs befindet. Anders ausgedrückt, wird der Schlüssel durch jedes Anfragesignal des Fahrzeugs geweckt, erzeugt ein Antwortsignal und sendet dieses zum Fahrzeug zurück. Obwohl hiermit kein Wunsch eines Fahrers verbunden ist, eine Authentifizierung durchzuführen, um das Fahrzeug betreten zu können, wird im Schlüssel durch das regelmäßige Wecken durch ein Anfragesignal und das Aussenden eines entsprechenden Antwortsignals unnötig Strom verbraucht, wodurch die Standzeit des Schlüssels bzw. Identifikationsgebers verringert wird. Ferner wird auch im Fahrzeug durch das Empfangen und Verarbeiten der entsprechenden Antwortsignale unnötig Strom verbraucht.
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Somit ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, mit der ein sicherer Betrieb einer Zugangsanordnung bei minimiertem Stromverbrauch gewährleistet werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Dabei umfasst eine Zugangsanordnung bzw. eine Identifikationsanordnung für ein Fahrzeug, durch die insbesondere der Zugang zu dem Fahrzeug steuerbar ist, folgende Merkmale. Sie hat eine fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung zum zeitlich aufeinanderfolgenden Aussenden von Abfragesignalen in ersten vorbestimmten Zeitintervallen. Außerdem hat die Zugangsanordnung zumindest einen mobilen Identifikationsgeber bzw. eine tragbare Benutzeridentifizierungsvorrichtung umfassend eine identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung mit einer einstellbaren Empfangsempfindlichkeit zum Empfangen der Abfragesignale der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung und zum Auswerten der Feldstärke der empfangenen Abfragesignale. Überdies weist die Zugangsanordnung eine Überprüfungseinrichtung zum Ausgeben eines Steuerbefehls auf, um die Empfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung zu reduzieren, wenn eine Änderung von ausgewerteten Feldstärken einer vorbestimmten Anzahl von von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen Abfragesignalen kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist. Durch das Reduzieren der Empfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung wird erreicht, dass diese nicht mehr auf Abfragesignale der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung reagiert, d. h. keine Abfragesignale mehr verarbeitet bzw. ein entsprechendes Antwortsignal aussendet. Auf diese Weise kann somit Strom im mobilen Identifikationsgeber als auch im Fahrzeug eingespart werden, wenn sich der mobile Identifikationsgeber zwar in einem Erfassungsbereich des Fahrzeugs bzw. der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung, aber dort in einem statischen Zustand befindet, d. h. sich gegenüber dem Fahrzeug nicht bewegt. Dieser statische Zustand wird dadurch bestimmt, dass eine Änderung von ausgewerteten Feldstärken von mehreren von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen Abfragesignalen kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert (einer Toleranzschwelle) ist.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Zugangsanordnung ist die Überprüfungseinrichtung derart eingerichtet, bei (ordnungsgemäßem) Empfang eines weiteren Abfragesignals durch die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung mit (nun) reduzierter Empfangsempfindlichkeit einen zweiten Steuerbefehl auszugeben, um die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung um einen vorbestimmten Betrag weiter zu reduzieren. Das bedeutet befindet sich der mobile Identifikationsgeber bereits in einem Vorgang des Reduzierens seiner Empfangsempfindlichkeit (weil zuvor bereits mindestens zwei ausgewertete Feldstärken von Abfragesignalen Rückschluss auf einen statischen Zustand des Identifikationsgebers gegeben haben), so kann gemäß dieser Ausgestaltung anhand lediglich einer Einzelmessung der Feldstärke eines Abfragesignals schnell die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung weiter reduziert werden. Auf diese Weise wird die Empfangsempfindlichkeit schnell gesenkt, um hierdurch rasch in einem „Stromsparmodus” zu gelangen.
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Zum Bestimmen, ob ein Empfang ordnungsgemäß ist, ist es möglich, dass mit einem fahrzeugseitigen Abfragesignal ein Muster („pattern”) mit gesendet wird, das der mobile Identifikationsgeber erkennen kann, wenn die Feldstärke des Abfragesignals am Ort des mobilen Identifikationsgebers einen vorbestimmten Erfassungsschwellenwert übersteigt. Anders ausgedrückt, befindet sich der mobile Identifikationsgeber in einem Annäherungsbereich bzw. Fassungsbereich des Fahrzeugs, so kann ein Abfragesignal der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung vom mobilen Identifikationsgeber einschließlich des mit gesendeten Musters erkannt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Zugangsanordnung wird durch Ausgeben des ersten und/oder zweiten Steuerbefehls bewirkt, dass die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung stufenweise d. h. um einen vorbestimmten Betrag reduziert wird, wenn eine Änderung von ausgewerteten Feldstärken einer vorbestimmten Anzahl von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen Abfragesignalen kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist. Beispielsweise kann es sich bei dem vorbestimmten Betrag immer um die Hälfte des vorhergehenden Niveaus der Empfangsempfindlichkeit handeln.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Zugangsanordnung weist diese eine Zeitmesseinrichtung (”Timer”) auf, die derart eingerichtet ist, ein zweites vorbestimmtes Zeitintervall zu messen. Der Vorteil bei der Verwendung einer derartigen Zeitmesseinrichtung liegt darin begründet, dass nachdem die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung gemäß obiger Darstellung zu einem bestimmten Zeitpunkt ihre Empfangsempfindlichkeit derart reduziert hat, dass sie kein fahrzeugseitiges Abfragesignal mehr empfangen kann (vorausgesetzt die Feldstärke der fahrzeugseitigen Abfrage bleibt gleich, was der Fall ist, wenn sich der Identifikationsgeber nicht bewegt). Anders ausgedrückt, durch die Reduktion der Empfangsempfindlichkeit auf ein bestimmtes niedriges Niveau ist ein mobiler Identifikationsgeber nicht mehr in der Lage, festzustellen, ob er sich immer noch an der gleichen Position befindet, oder ob er beispielsweise sich noch weiter vom Fahrzeug weg bewegt hat. Lediglich kann er feststellen, dass er sich auf das Fahrzeug zubewegt, nämlich wenn er plötzlich wieder fahrzeugseitige Abfragesignale empfängt, da diese aufgrund einer größeren Nähe zum Fahrzeug auch am Ort des mobilen Identifikationsgebers dann eine größere Feldstärke aufweisen. Um jedoch dem mobilen Identifikationsgeber die Möglichkeit zu geben, festzustellen, ob er sich noch immer in einem statischen Zustand befindet, ist gemäß dieser Ausgestaltung die Zeitmesseinrichtung vorgesehen. Diese kann insbesondere im mobilen Identifikationsgeber angeordnet sein. Der Beginn der Messung eines zweiten Zeitintervalls kann dabei erfolgen, einerseits nach einem (ordnungsgemäßen) Empfang eines Abfragesignals oder andererseits nach Ablauf eines (vorangegangenen) zweiten Zeitintervalls. Wird vor Ablauf eines zweiten Zeitintervalls ein Abfragesignal durch die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung empfangen, so beginnt die Zeitmesseinrichtung von Neuem mit der Messung. Anders ausgedrückt, der mobile Identifikationsgeber bzw. dessen identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung wird entweder durch den Empfang eines fahrzeugseitigen Abfragesignals oder durch ein Zeitsignal seitens der Zeitmesseinrichtung veranlasst, aufzuwachen bzw. einen vorbestimmten Befehl auszuführen.
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Dabei kann gemäß einer Ausgestaltung der Zugangsanordnung vorgesehen sein, dass die Zeitmesseinrichtung nach Ablauf des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls die Überprüfungseinrichtung dazu veranlasst, einen dritten Steuerbefehl auszugeben, um die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung um einen vorbestimmten Betrag wieder zu erhöhen, wenn die identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung nach Ablauf des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls kein Abfragesignal empfangen hat. Das bedeutet, wurde im vorangegangenen Ablauf die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung derart reduziert, dass kein Empfang von fahrzeugseitigen Abfragesignalen mehr möglich war, so wird die Zeitmesseinrichtung die Überprüfungseinrichtung dazu veranlassen, die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung zumindest um einen vorbestimmten Betrag, beispielsweise entsprechend dem letzten Betrag der Reduzierung der Empfangsempfindlichkeit, wieder zu erhöhen. Ist die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung dann wieder in der Lage, ein fahrzeugseitiges Abfragesignal zu empfangen, so kann sie darauf schließen, dass sie sich noch immer in einen statischen Zustand (am gleichen Ort wie beim letzten Empfang eines fahrzeugseitigen Abfragesignals) befindet, und kann dann wie oben erwähnt die Empfangsempfindlichkeit wieder reduzieren.
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Insbesondere wenn der Betrag eines zweiten Zeitintervalls größer bzw. um ein Vielfaches größer als der Betrag eines ersten Zeitintervalls gewählt wird, kann ermöglicht werden, dass in einem statischen Zustand des mobilen Identifikationsgebers eine Vielzahl von fahrzeugseitigen Abfragesignalen (aufgrund der Unempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung) nicht empfangen, verarbeitet oder beantwortet werden müssen. Somit kann auf Seiten des mobilen Identifikationsgebers, aber auch auf Seiten der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung Strom bzw. Energie gespart werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass ein mobiler Identifikationsgeber trotz der Reduzierung der Empfangsempfindlichkeit stets funktionstüchtig bleibt, da er fahrzeugseitige Abfragesignale mit höherer bzw. erhöhter Feldstärke, wie sie bei einer Annäherung an die fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung auftreten, immer noch empfangen und auf diese reagieren kann. Lediglich an einem Ort im Erfassungsbereich bzw. Annäherungsbereich um das Fahrzeug, an dem er ruht (weil er beispielsweise vergessen wurde) wird er in einen Stromsparmodus gemäß obiger Erläuterung gebracht.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es jedoch auch denkbar, dass die Zeitmesseinrichtung nach Ablauf des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls die Überprüfungseinrichtung dazu veranlasst, einen vierten Steuerbefehl auszugeben, um die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung wieder auf eine Ausgangsempfindlichkeit zu erhöhen. Das bedeutet, anstatt einer Erhöhung der Empfangsempfindlichkeit in einer oder mehreren Stufen wird auf diese Weise die Empfangsempfindlichkeit sofort wieder auf eine Ausgangsempfindlichkeit erhöht. Auch hierdurch kann eine Stromeinsparung auf Seiten des Identifikationsgebers wie auch auf Fahrzeugseite erreicht werden, insbesondere wenn ein zweites Zeitintervall sehr viel größer als das erste Zeitintervall ist, da auf diese Weise zunächst eine große bestimmte Anzahl von fahrzeugseitigen Abfragesignalen nicht empfangen, bearbeitet oder beantwortet werden muss.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Überprüfungseinrichtung derart eingerichtet, einen fünften Steuerbefehl auszugeben, um die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung auf einen Ausgangszustand zu erhöhen, wenn die Differenz einer ausgewerteten Feldstärke eines ersten von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen Abfragesignals zu einer ausgewerteten Feldstärke eines vor dem ersten Abfragesignal von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen zweiten Abfragesignals größer einem zweiten vorbestimmten Schwellenwert ist. Gemäß dieser Ausgestaltung soll somit zur Einstellung der Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung auch der zeitliche Verlauf der Feldstärke von empfangenen Abfragesignalen ausgewertet werden. Ergibt die Analyse, dass eine Feldstärke eines zeitlich jüngeren Abfragesignal größer als die eines zeitlich weiter zurückliegenden Abfragesignals ist, so ist davon auszugehen, dass sich ein mobiler Identifikationsgeber in Richtung des Fahrzeugs bzw. fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung bewegt hat und somit wieder die Empfangsempfindlichkeit eines Ausgangszustands einzustellen ist. Die Analyse der zeitlichen Veränderung von Feldstärken kann insbesondere sinnvoll sein, wenn die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung nach Empfang eines (letzten) Abfragesignals derart reduziert wurde, dass keine weiteren Abfragesignale mehr empfangen werden können, und dann nach Ablauf eines zweiten vorbestimmten Zeitintervalls die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung wieder erhöht wird. Wird daraufhin wieder ein Abfragesignal empfangen, so kann anhand der aktuell bestimmten Feldstärke und der zuvor bestimmten Feldstärke des bis dahin letzten empfangenen Abfragesignals erkannt werden, ob sich der mobile Identifikationsgeber inzwischen bewegt hat (insbesondere in Richtung des Fahrzeugs, wenn die zuletzt bestimmte Feldstärke größer als die davor bestimmte Feldstärke ist).
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In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, anstelle der direkt gemessenen Feldstärkewerte korrigierte Feldstärkewerte zweier Abfragesignale zu verwenden, bei denen der jeweilige gemessene Feldstärkewert bezüglich der Empfangsempfindlichkeit korrigiert wird, die zum Zeitpunkt des Empfangs eines jeweiligen Abfragesignals eingestellt war. Somit wird sichergestellt, dass immer gleichwertige Größen miteinander verglichen werden und folglich auch eine geringe Änderung in der Feldstärke eines empfangenen Abfragesignals erkannt werden kann. Ist die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung bereits auf eine maximale Empfangsempfindlichkeit eingestellt, so entspricht der korrigierte Feldstärkewert dem direkt gemessenen Feldstärkewert.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist der mobile Identifikationsgeber eine zweite identifikationsgeberseitige Empfangseinrichtung mit einer feststehenden zweiten Empfangsempfindlichkeit zum Empfangen und Auswerten eines Abfragesignals oder eines weiteren Signals auf, wobei die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung in Abhängigkeit der Auswertung des Abfragesignals oder des weiteren Signals von der zweiten identifikationsgeberseitigen Empfangseinrichtung einstellbar ist. Einerseits kann somit die zweite identifikationsgeberseitige Empfangseinrichtung quasi als eine Referenzeinrichtung dienen, die auch dann ein fahrzeugseitiges Abfragesignal empfängt, wenn die (erste) identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung bereits ihre Empfindlichkeit sehr reduziert hat, andererseits kann sie auch durch den Empfang eines weiteren Signals, das nicht notwendigerweise ein fahrzeugseitiges Abfragesignal sein muss, über eine entsprechende Anweisung auf die Überprüfungseinrichtung einwirken, damit diese die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung einstellt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist der mobile Identifikationsgeber ferner ein Betätigungselement, wie beispielsweise eine Taste zum Betätigen durch einen Benutzer auf, durch dessen Betätigung die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung wieder auf die Ausgangsempfindlichkeit einstellbar ist. Auf diese Weise kann der Benutzer selbst die Empfangsempfindlichkeit wieder auf einen Ausgangszustand einstellen, wenn er der Meinung ist, dass der Stromsparmodus des mobilen Identifikationsgebers nicht mehr erforderlich ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Zugangsanordnung nimmt die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung zur Auswertung der Feldstärke der Abfragesignale eine Messung der Spannung oder des Stroms an einer Empfangsspule der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung vor. Dabei kann die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung einen elektrischen Empfangsschwingkreis bestehend aus einer Spule, einem Kondensator und einem Widerstand in Serienschaltung oder Parallelschaltung aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung eingestellt werden durch: Senkung der Verstärkung eines Eingangsverstärkers zwischen einer Eingangsspule der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung und einer Signalauswertungseinrichtung und/oder durch Erhöhung einer Signalschwelle und/oder durch Änderung des Empfangsschwingkreises der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung, insbesondere durch Verstimmen des Empfangsschwingkreises (beispielsweise durch Variation der Kapazität eines Kondensators im Schwingkreis) oder durch eine Dämpfung des empfangenen Abfragesignals.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Zugangsanordnung ist die Intelligenz der Auswertung und Steuerung im mobilen Identifikationsgeber vorgesehen. Diesbezüglich kann der mobile Identifikationsgeber eine identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung zum Ansteuern der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung aufweisen, in der die Überprüfungseinrichtung integriert ist. Des Weiteren kann in dem mobilen Identifikationsgeber eine identifikationsgeberseitige Speichereinrichtung zum Abspeichern der ausgewerteten Feldstärke und/oder der korrigierten Feldstärke eines von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen Abfragesignals aufweisen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Speichereinrichtung auch zum Abspeichern der beim Empfang des Abfragesignals eingestellten Empfangsempfindlichkeit dienen. Auf diese Weise ist es möglich, die (um die Empfangsempfindlichkeit korrigierten) Feldstärken zwei Abfragesignale zu vergleichen, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten vom Identifikationsgeber empfangen worden sind.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es jedoch möglich, die Intelligenz zur Auswertung und Steuerung im fahrzeugseitigen Teil der Zugangsanordnung vorzusehen. Diesbezüglich kann bei der Zugangsanordnung die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung die jeweils von dem empfangenen Abfragesignal ausgewerteten Feldstärken bzw. Feldstärkewerte in einem Antwortsignal zu der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung zurücksenden. Ferner kann die Zugangsanordnung eine fahrzeugseitige Steuereinrichtung zum Ansteuern der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung aufweisen, in der die Überprüfungseinrichtung integriert ist, wobei die fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung einen von der Überprüfungseinrichtung empfangenen Steuerbefehl in Form eines Steuersignals zur identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung überträgt, damit diese ansprechend auf den Empfang des Steuersignals ihre Empfangsempfindlichkeit ändern bzw. einstellen kann.
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Um einen einfachen Vergleich bezüglich der Feldstärke zweier Abfragesignale durchführen zu können, ist die fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung vorteilhafterweise derart eingerichtet, Abfragesignale mit gleichen und/oder gleichbleibenden Sendefeldstärkewerten auszusenden. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug mit der Zugangsanordnung gemäß obiger Darstellung bzw. einer Ausgestaltung hiervon geschaffen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben einer Zugangsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere nach obiger Darstellung oder einer Ausgestaltung hiervon geschaffen. Dabei umfasst das Verfahren folgende Schritte. Es werden mehrere Abfragesignale seitens des Fahrzeugs in (regelmäßigen) ersten vorbestimmten Zeitintervallen ausgesendet. Diese Abfragesignale werden empfangen, bezüglich der Feldstärke von zumindest einem mobilen Identifikationsgeber ausgewertet, und es wird ein entsprechendes Antwortsignal in Reaktion auf den Empfang von einem oder mehreren Abfragesignalen ausgesendet. Schließlich wird ein Steuerbefehl ausgegeben, um die Empfangsempfindlichkeit des mobilen Identifikationsgebers zu reduzieren, wenn eine Änderung von ausgewerteten Feldstärken einer vorbestimmten Anzahl von vom mobilen Identifikationsgeber empfangenen Abfragesignalen kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist. Auf diese Weise schafft das Verfahren die Möglichkeit für einen mobilen Identifikationsgeber, der sich in einem statischen Zustand befindet, beispielsweise weil er an einem bestimmten Ort vergessen wurde, seine Empfangsempfindlichkeit derart zu reduzieren, um zumindest für eine bestimmte Zeit keine Abfragesignale mehr empfangen, auswerten oder beantworten zu müssen. Auf diese Weise können insbesondere beim mobilen Identifikationsgeber, aber auch am Fahrzeug Strom gespart.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Zugangsanordnung sind, soweit auf das Fahrzeug oder das Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Fahrzeugs oder das Verfahren anwendbar, und umgekehrt.
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Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines passiven elektronischen Zugangsberechtigungssystems bzw. einer Zugangsanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 ein Ablaufschema zum Reduzieren der Empfangsempfindlichkeit eines mobilen Identifikationsgebers, der sich innerhalb des Erfassungsbereichs des fahrzeugseitigen Teils der Zugangsanordnung befindet und an einem festen Ort ruht;
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3 ein Ablaufschema zum Einstellen der Empfangsempfindlichkeit eines mobilen Identifikationsgebers, der von einem Ort innerhalb des Erfassungsbereichs an einem Ort außerhalb des Erfassungsbereichs fahrzeugseitigen Teils der Zugangsanordnung bewegt wurde und von dort wieder in die Nähe des Fahrzeugs;
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4 ein Ablaufschema zum Einstellen der Empfangsempfindlichkeit eines mobilen Identifikationsgebers, der sich innerhalb des Erfassungsbereichs des fahrzeugseitigen Teils der Zugangsanordnung befindet und von einem fahrzeugferneren zu einem fahrzeugnäheren Ort bewegt wird.
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Es sei zunächst auf 1 verwiesen, in der eine passive Zugangsanordnung ZA für ein Fahrzeug FZ, das als Kraftfahrzeug ausgebildet ist, gezeigt ist. Als zentrale Komponente des fahrzeugseitigen Teils der Zugangsanordnung ist eine fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEF vorgesehen, die dazu ausgelegt ist, zeitlich aufeinander folgend Abfragesignale AFX regelmäßig in ersten vorbestimmten Zeitintervallen TI1 (vgl. 2) über eine fahrzeugseitige Antenne ANF auszusenden. Dabei werden die Abfragesignale AFX (wobei im Folgenden für den Buchstaben „X” auch Zahlen zur Nummerierung der Abfragesignale verwendet werden) von der Antenne ANF mit gleicher bzw. gleichbleibender Sendefeldstärke ausgesendet. Befindet sich ein mobiler Identifikationsgeber IDG innerhalb eines Erfassungsbereichs EFB um das Fahrzeug FZ, so kann er die Abfragesignale AFX ordnungsgemäß empfangen. Insbesondere können die Abfragesignale AFX einen Code bzw. ein vorbestimmtes Muster („pattern”) aufweisen, der bzw. das von einem Identifikationsgeber IDG innerhalb des Erfassungsbereichs EFB erkannt wird. Ein derartiges Muster wird von einem Identifikationsgeber IDG an einer Position POS3 (in der Figur links) nicht mehr erkannt, so dass an dieser Position kein ordnungsgemäßer Empfang mehr möglich ist.
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Zur Veranschaulichung der Ablaufschemata zum Einstellen einer Empfangsempfindlichkeit in einem mobilen Identifikationsgeber ist in 1 der Identifikationsgeber IDG (als mobiler Teil der Zugangsanordnung) an drei verschiedenen Positionen POS1, POS2 (beide im Erfassungsbereich EFB) und POS3 dargestellt. Der Identifikationsgeber IDG umfasst dabei eine identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI, mit der er fahrzeugseitige Abfragesignale AFX empfangen, und mit der er entsprechende Antwortsignale AWX aussenden kann (wobei bei den Antwortsignalen im Folgenden für den Buchstaben „X” auch wieder Zahlen zur Nummerierung der Abfragesignale verwendet werden können). Außerdem ist die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI dafür eingerichtet, die Feldstärke eines empfangenen fahrzeugseitigen Abfragesignals am Ort des mobilen Identifikationsgebers IDG auszuwerten, beispielsweise im Rahmen einer RSSI (received signal strength indication) -Messung. Des Weiteren weist der mobile Identifikationsgeber IDG eine identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung STI zum Ansteuern der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI auf, in der eine Überprüfungseinrichtung UEI vorgesehen ist. Die Überprüfungseinrichtung UEI ist dabei zum Ausgeben eines Steuerbefehls eingerichtet, um eine Empfangsempfindlichkeit E der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI einzustellen. Wie es in den folgenden 2 bis 4 erläutert werden wird, basiert diese Einstellung auf der Auswertung der Feldstärke von empfangenen Abfragesignalen bzw. deren Änderung. Zum Zwecke der Einstellung der Empfangsempfindlichkeit E werden Steuerbefehle STBY von der Steuereinrichtung STI bzw. der Überprüfungseinrichtung UEI an die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI übertragen. Der Platzhalter „Y” im Bezugszeichen STBY soll verdeutlichen, dass eine Mehrzahl verschiedener Steuerbefehle von der Steuereinrichtung STI zur Sende-/Empfangseinrichtung SEI zur Einstellung der Empfangsempfindlichkeit E gesendet werden können.
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Der mobile Identifikationsgeber IDG umfasst ferner eine Zeitmesseinrichtung (”Timer”) ZMI, um ein zweites vorbestimmtes Zeitintervall TI2 (vgl. die 2 bis 4) zu messen. Des Weiteren weist der mobile Identifikationsgeber ein Betätigungselement in Form einer Taste TAI auf, die von einem Benutzer bzw. Fahrer betätigt werden kann. Durch Betätigen der Taste TAI kann der Benutzer manuell die Empfangsempfindlichkeit E des mobilen Identifikationsgebers IDG auf einen Ausgangszustand EA (vgl. hierzu auch die 2 bis 4) einstellen.
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Nach Erläuterung der wesentlichen Komponenten der Zugangsanordnung ZA sei nun auf 2 verwiesen, in der ein möglicher Ablauf zum Einstellen der Empfangsempfindlichkeit E der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI für den Fall gezeigt ist, dass sich der Identifikationsgeber IDG innerhalb des Erfassungsbereichs EFB um das Fahrzeug an der Position POS2 befindet und dort quasi ruht, da er beispielsweise von einem Fahrer des Fahrzeugs FZ unbeabsichtigterweise vergessen wurde, z. B. in einer Jacke, die der Fahrer in der Nähe des Fahrzeugs FZ an der Position POS2 aufgehängt hat.
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Grundlage zur Darstellung des Ablaufs der Einstellung der Empfangsempfindlichkeit ist in 2 (wie auch in den 3 und 4) ein Diagramm, bei dem auf der X-Achse die Zeit aufgetragen ist, während auf der Y-Achse die eingestellte Empfangsempfindlichkeit E der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI aufgetragen ist.
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Es wird von dem Fall ausgegangen, dass sich der Identifikationsgeber IDG nach Abstellen und Verlassen des Fahrzeugs FZ bei der Position POS2 ortsfest befindet. In einem „normalen” Betriebszustand, bei dem der Identifikationsgeber dafür eingestellt ist, mit dem Fahrzeug zu kommunizieren, um einen Authentifizierungsvorgang bzw. Vor-Authenfizierungsvorgang durchzuführen, ist die Empfangsempfindlichkeit der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI auf einen Ausgangswert bzw. auf eine Ausgangsempfindlichkeit EA eingestellt.
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Da sich, wie oben bereits erwähnt, der Identifikationsgeber IDG an der Position POS2 in dem Erfassungsbereich EFB befindet, wird er ein zum Zeitpunkt T1 ausgesendetes Abfragesignal AF1 empfangen. Genauer gesagt wird das Abfragesignal AF1 über die Antenne ANI zur identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI geleitet, von der die Feldstärke FS1 des Abfragesignals AF1 am Ort des Identifikationsgebers IDG an der Position POS2 gemessen wird (beispielsweise mittels einer RSSI-Messung). Dieser gemessene Feldstärkewert FS1 kann dann beispielsweise zusammen mit einem spezifischen identifikationsgeberseitigen Code im Rahmen eines Antwortsignals AW1 zurück zum Fahrzeug FZ gesendet werden. Dieses Antwortsignal AW1 wird dann über die Antenne ANF von der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEF empfangen und an die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STF weitergeleitet, damit diese beispielsweise anhand des am Ort des Identifikationsgebers IDG gemessenen Feldstärkewerts auf die Entfernung des Identifikationsgebers IDG zum Fahrzeug FZ schließen kann. Auf diese Weise wird eine Lokalisierung des Identifikationsgebers IDG ermöglicht.
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Nun sendet nach Ablauf eines ersten vorbestimmten Zeitintervalls TI1 die fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEF erneut Abfragesignale zu den Zeitpunkten T2, T3, T4, usw. aus. Entsprechend wird der an der Position POS2 ruhender Identifikationsgeber das Abfragesignal AF2 zum Zeitpunkt T2 empfangen, entsprechend die Feldstärke FS2 bestimmen und mittels des Antwortsignals AW2 zum Fahrzeug zurücksenden.
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Es sei bemerkt, dass nach Empfang eines Abfragesignals die identifikationsgeberseitige Zeitmesseinrichtung ZME jedes Mal (von neuem) beginnt, ein zweites vorbestimmtes Zeitintervall TI2 zu messen. Wird, wie es beispielsweise zu dem Zeitpunkt T2, T3 und T4 der Fall ist, vor Ablauf des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls TI2 ein weiteres fahrzeugseitiges Abfragesignal AFX von dem mobilen Identifikationsgeber empfangen, so beginnt die identifikationsgeberseitige Zeitmesseinrichtung ZME immer von Neuem mit der Messung des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls.
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Um nun zu verhindern, dass der an der Position POS2 ruhende Identifikationsgeber IDG ständig durch ein fahrzeugseitiges Abfragesignal AFX aufgeweckt wird und dazu veranlasst wird, ein Antwortsignal zu erzeugen und auszusenden, was zu unnötigem Stromverbrauch im Identifikationsgeber IDG führt, ist nun gemäß der Ausgestaltung nach 2 ein „Stromspar”-Mechanismus für den Identifikationsgeber IDG vorgesehen.
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Dabei ist vorgesehen, dass die identifikationsgeberseitige Überprüfungseinrichtung UEI eine vorbestimmte Anzahl von empfangenen Abfragesignalen AFX analysiert, und prüft, ob diese im Wesentlichen gleich bzw. unverändert geblieben sind. Anders ausgedrückt, um auch messtechnische Toleranzen zu berücksichtigen, prüft die Überprüfungseinrichtung UEI, ob eine Änderung ΔFS von ausgewerteten Feldstärken einer vorbestimmten Anzahl von von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI empfangenen Abfragesignalen AFX kleiner oder gleich einem ersten vorbestimmten Schwellenwert S1 ist. Im Beispiel von 2 werden als vorbestimmte Anzahl von zu analysierenden Abfragesignalen die drei Abfragesignale AF1, AF2 und AF3 verwendet, wobei geprüft wird, ob eine Änderung ΔFS der an der Position POS2 gemessenen Feldstärken FS1, FS2 und FS3 kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert S1 ist. Da der Identifikationsgeber IDG bei der Position POS2 ruht, wird davon ausgegangen, dass die Änderung ΔFS der Feldstärken FS1 bis FS3 eine Änderung kleiner dem vorbestimmten Schwellenwert S1 aufweisen, so dass die Überprüfungseinrichtung UEI nun einen ersten Steuerbefehl STB1 an die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI ausgibt, damit diese ihre Empfangsempfindlichkeit E reduziert, hier im Beispiel um die Hälfte. Das bedeutet, für ein künftiges fahrzeugseitiges Abfragesignal wird am Ort des Identifikationsgebers IDG bei der Position POS2 nun ein Feldstärkewert bestimmt werden, der der Hälfte des Feldstärkewerts entspricht, der vor der Reduzierung der Empfangsempfindlichkeit für ein entsprechendes fahrzeugseitiges Abfragesignal gemessen wurde.
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Folglich wird ein zum Zeitpunkt T4 ausgesendetes Abfragesignal mit halber Empfangsempfindlichkeit EA/2 von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI empfangen und es wird ein entsprechender Feldstärkewert FS4 bestimmt. Um jedoch einen Vergleich mit zuvor gemessenen Feldstärkewerten ziehen zu können, ist es auch denkbar, einen korrigierten Feldstärkewert FS4* zu bestimmen, der um die aktuell eingestellten Empfangsempfindlichkeit korrigiert wird. Ein derartiger korrigierter Feldstärkewert FS4* entspricht dabei beispielsweise im Wesentlichen dem Feldstärkewert FS3, da sich die Feldstärke an der Position POS2 von fahrzeugseitigen Abfragesignalen nicht geändert hat.
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Da sich der Identifikationsgeber IDG zum Zeitpunkt T4 im „Stromspar”-Modus befindet, wird er, sobald seine Empfangsempfindlichkeit reduziert ist, auch keine Antwortsignale mehr zum Fahrzeug senden, um auf diese Weise bereits Strom zu sparen.
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Zum Erreichen eines schnellen und effektiven Stromsparmodus wird gemäß der Ausführungsform von 2 nach zumindest einmaliger Reduzierung der Empfangsempfindlichkeit E nur noch geprüft, ob ein folgendes Abfragesignal des Fahrzeugs überhaupt noch (ordnungsgemäß) empfangen werden kann. Da dies trotz Reduzierung der Empfangsempfindlichkeit E auf ein Niveau EA/2 noch der Fall ist, wird die Überprüfungseinrichtung einen zweiten Steuerbefehl STB2 an die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI ausgeben, damit diese ihre Empfangsempfindlichkeit E nochmals um einen vorbestimmten Betrag, nämlich um die Hälfte auf ein Viertel des Ausgangsniveaus, also EA/4 reduziert.
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Es wird nun angenommen, dass für fahrzeugseitige Abfragesignale AFX aufgrund der weiteren Reduzierung der Empfangsempfindlichkeit E kein (ordnungsgemäßer) Empfang mehr möglich ist. Aus diesem Grund werden die zum Zeitpunkt T5 und T6 ausgesendeten Abfragesignale nicht mehr empfangen. Die Zeitmesseinrichtung ZME die zum Zeitpunkt T4 erneut begonnen hat, ihr zweites vorbestimmtes Zeitintervall TI2 zu messen, wird somit durch kein fahrzeugseitiges Abfragesignal mehr unterbrochen, so dass das zweite vorbestimmte Zeitintervall TI2 zum Zeitpunkt T67 abläuft.
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In einer praktischen Anwendung kann ein erstes vorbestimmtes Zeitintervall beispielsweise 300 Millisekunden betragen, während ein zweites vorbestimmtes Zeitintervall eine Sekunde, aber auch eine Minute betragen kann.
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Damit der Identifikationsgeber IDG in die Lage versetzt wird, zu prüfen, ob er sich immer noch an der Position POS2 sich befindet, oder bereits eine andere Position eingenommen hat, wird die Überprüfungseinrichtung veranlasst durch den Ablauf des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls TI2 zum Zeitpunkt T67 nun einen dritten Steuerbefehl STB3 an die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI senden, damit diese ihre Empfangsempfindlichkeit E wieder um einen vorbestimmten Betrag erhöht, beispielsweise um den gleichen Betrag erhöht, wie er zuletzt gesenkt wurde. Somit wird durch den Steuerbefehl STB3 der Überprüfungseinrichtung UEI die Empfangsempfindlichkeit EA zum Zeitpunkt T67 wieder von einem Viertel der Ausgangsempfindlichkeit EA/4 auf die Hälfte der Ausgangsempfindlichkeit EA/2 erhöht.
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Es wird davon ausgegangen, dass der Identifikationsgeber IDG sich weiterhin an der Position POS2 befindet, so dass wie schon zum Zeitpunkt T4 ein zum Zeitpunkt T7 ausgesendetes Abfragesignal AF7 von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI empfangen und dessen Feldstärke FS7 bzw. die korrigierte Feldstärke FS7* bestimmt werden kann.
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Nun ist es möglich, dass gemäß einer ersten einfachen Ausgestaltung der Identifikationsgeber IDG bzw. dessen Steuereinrichtung oder Überprüfungseinrichtung das Empfangen eines fahrzeugseitigen Abfragesignals nach Erhöhung der Empfangsempfindlichkeit dahingehend interpretiert, dass sich der Identifikationsgeber IDG immer noch am selben Ort befindet, wie seit dem letzten Empfang eines Abfragesignals (zum Zeitpunkt T4). In diesem Fall wird die Überprüfungseinrichtung UEI umgehend wieder einen zweiten Steuerbefehl STB2 ausgeben, um die Empfangsempfindlichkeit um die Hälfte zu reduzieren.
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Gemäß einer zweiten Ausgestaltung ist es jedoch auch denkbar, die Feldstärke des nach der Wiedererhöhung der Empfangsempfindlichkeit empfangenen Abfragesignals (hier des Abfragesignals AS7) mit der Feldstärke des vor der Erniedrigung zuletzt empfangenen Abfragesignals (hier das Abfragesignal AF4) zu vergleichen. Zu diesem Zweck umfasst der mobile Identifikationsgeber IDG eine identifikationsgeberseitige Speichereinrichtung SPI um zumindest einen gemessenen Feldstärkewert oder einen korrigierten Feldstärkewert und ggf. das gerade eingestellte Niveau der Empfangsempfindlichkeit abzuspeichern. So ist es beispielsweise möglich, dass der Identifikationsgeber zum Zeitpunkt T4 nach Bestimmung der Feldstärke FS4 des Abfragesignals AF4 den Feldstärkewert FS4 oder den korrigierten Feldstärkewert FS4* in dem Speicher SPI abgelegt hat. Wird zum Zeitpunkt T7 das Abfragesignal AS7 von dem mobilen Identifikationsgeber IDG empfangen und dessen Feldstärke FS7 bzw. die korrigierte Feldstärke FS7* bestimmt, so kann entweder die Differenz FS7 – FS4 oder die Differenz FS7* – FS4* gebildet werden und überprüft werden, ob eine der Differenzen größer einem zweiten vorbestimmten Schwellenwert S2 ist. Ist dies der Fall, so ist davon auszugehen, dass sich die Lage des Identifikationsgebers IDG bezüglich des Fahrzeugs verändert hat und der Identifikationsgeber sich näher zum Fahrzeug hin bewegt hat. Da es sich hierbei um eine Annäherung zum Fahrzeug handelt, müsste die Empfangsempfindlichkeit wieder auf die Ausgangsempfindlichkeit EA gestellt werden, wie es später in 4 ausführlicher erläutert werden wird. Im vorliegenden Fall jedoch, bei dem sich der Identifikationsgeber IDG weiterhin bei der Position POS2 befindet, so dass die Differenzbildung der Feldstärkewerte zum Zeitpunkt T7 minus der Feldstärkewerte zum Zeitpunkt T4 einen Wert kleiner dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert S2 ergibt, wird die Überprüfungseinrichtung erkennen, dass sich der Identifikationsgeber IDG nicht bewegt hat, und wird wie schon gerade zur ersten Ausgestaltung erläutert, den zweiten Steuerbefehl STB2 wiederum ausgeben.
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Solange sich der Identifikationsgeber IDG an der Position POS2 befindet, wird sich für die Zeitpunkte T7, T8, T9 und T910 alles genauso abspielen wie zu den Zeitpunkten T4, T5, T6 und T67. Entsprechendes gilt für die folgenden Zeitintervalle. Der Identifikationsgeber IDG wird einen Großteil der Zeit unempfindlich für fahrzeugseitige Abfragesignale sein, und lediglich zu bestimmten Zeitpunkten, nämlich nach Ablauf der vorbestimmten zweiten Zeitintervalle TI2 aufgeweckt, um zu prüfen, ob er seine Lage verändert hat, oder nicht. In jedem Fall wird auf diese Weise ein Identifikationsgeber mit einem Stromsparmechanismus geschaffen, durch den schnell und effektiv bei einem Identifikationsgeber Strom bzw. Energie eingespart werden kann, wenn sich der Identifikationsgeberfür längere Zeit nicht bewegt, wobei der Identifikationsgeber stets funktionstüchtig bleibt und beispielsweise eine Annäherung an ein Fahrzeug erkennt, da er für Abfragesignale mit größerer Feldstärke, wie sie an Positionen in größerer Nähe zum Fahrzeug vorliegen, weiterhin empfindlich bleibt.
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Es sei nun auf 3 verwiesen, in der der Fall gezeigt ist, dass ein Identifikationsgeber von der Position POS2 zur Position POS3, also zu einer weiter vom Fahrzeug entfernt liegenden Position (hier außerhalb des Erfassungsbereichs EFB) bewegt wird.
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Es wird dabei von der Situation in 2 ausgegangen, bei der sich der Identifikationsgeber IDG zumindest noch zum Zeitpunkt T10 bei der Position POS2 befunden hat. Es wird beispielsweise angenommen, dass dem Fahrer aufgefallen ist, dass er seine Jacke mit dem Identifikationsgeber in der Nähe des Fahrzeugs vergessen hat und somit vor einem Zeitpunkt T18 in 3 an die Position POS3, also aus dem Erfassungsbereich EFB gebracht hat. Zum Zeitpunkt T18 ist die Empfangsempfindlichkeit E noch auf ein Viertel der Ausgangsempfindlichkeit (EA/4) eingestellt, so dass fahrzeugseitige Abfragesignale AFX an der Position POS2 oder an weiter vom Fahrzeug entfernten Positionen nicht mehr (ordnungsgemäß) empfangbar sind. Jedoch läuft zum Zeitpunkt T1819 ein von der Zeitmesseinrichtung ZME gemessenes zweites vorbestimmtes Zeitintervall TI2 ab, so dass getriggert durch die Zeitmesseinrichtung ZME die Überprüfungseinrichtung UEI die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI veranlasst, mittels eines Steuerbefehls STB3 auf die Hälfte der Empfangsempfindlichkeit (EA/2) zu erhöhen. Da sich nun der Identifikationsgeber IDG bei der Position POS3 außerhalb des Erfassungsbereichs befindet, werden auch folgende Abfragesignale zu den Zeitpunkten T19, T20 und T21 auf Seiten des Identifikationsgebers nicht mehr empfangen werden können.
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Jedoch wird kurz nach dem Zeitpunkt T21 das von der Zeitmesseinrichtung ZME gemessene zweite vorbestimmte Zeitintervall TI2 ablaufen, so dass die Überprüfungseinrichtung UEI getriggert durch den Ablauf dieses zweiten vorbestimmten Zeitintervalls mittels eines weiteren dritten Steuerbefehls STB3 die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI dazu veranlasst, ihre Empfangsempfindlichkeit E zu erhöhen, im Beispiel wieder auf die Ausgangsempfindlichkeit EA. Wie bereits erwähnt, befindet sich die Position POS3 außerhalb des Erfassungsbereichs EFB, so dass auch bei einer maximalen Empfangsempfindlichkeit bzw. der Ausgangsempfindlichkeit EA die identifikationsgeberseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEI keine Abfragesignale AFX des Fahrzeugs (ordnungsgemäß) empfangen kann. Folglich werden auch keine Antwortsignale zurückgesendet, so dass der Identifikationsgeber keinen unnötigen Stromverbrauch hat.
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Im zweiten Teil von 3 (es wird angenommen, dass inzwischen eine bestimmte Zeit vergangen ist, was durch Punkte in der Mitte des Diagramms angedeutet ist), d. h. im rechten Teil von 3 ab dem Zeitpunkt T40 wird von dem Fall ausgegangen, dass sich der Benutzer bzw. Fahrer mit seinem Identifikationsgeber IDG wieder von der Position POS3 in Richtung des Fahrzeugs FZ und somit zur Position POS2 und schließlich zur Position POS1 in unmittelbarer Nähe des Fahrzeugs bewegt.
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Während zum Zeitpunkt T40 und Zeitpunkt T41 vom Fahrzeug ausgesendete Abfragesignale vom Identifikationsgeber IDG noch nicht empfangen werden können, da sich der Identifikationsgeber noch in der Position POS3 bzw. zwischen der Position POS3 und POS2 also außerhalt des Erfassungsbereichs befindet, findet ein Empfang eines Abfragesignals AF42 zum Zeitpunkt T42 statt, bei dem sich der Identifikationsgeber an der Position POS2, also wieder innerhalb des Erfassungsbereichs EFB des Fahrzeugs befindet. Nach Empfang des Abfragesignals AF42 wird von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI die Feldstärke FS42 bestimmt und mittels des Antwortsignals AW42 zum Fahrzeug FZ gesendet. Die Feldstärke FS42 wird auch in der Speichereinrichtung SPI abgelegt, um einen Vergleich mit Feldstärkewerten folgender Signale durchführen zu können. Entsprechend werden Signale AF43 und AF44 zu den Zeitpunkten T43 und T44 empfangen, wobei die Überprüfungseinrichtung UEI feststellt, dass sich die gemessenen bzw. ausgewerteten Feldstärkewerte von Abfragesignal zu Abfragesignal erhöhen, so dass die jeweiligen Differenzen FS44 – FS43 bzw. FS43 – FS42 größer dem vorbestimmten ersten Schwellwert S1 sind, so dass der Identifikationsgeber keinen Stromsparmodus nach mehreren empfangenen Signalen einleitet, sondern vielmehr die Empfangsempfindlichkeit E in der Ausgangsempfindlichkeit belässt, da eine Annäherung an das Fahrzeug FZ festgestellt wird, bei der beste Kommunikationsvoraussetzungen für evtl. künftige Authentifizierungsvorgänge bereitgestellt werden müssen.
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Es sei nun auf 4 verwiesen, in der der Fall gezeigt ist, bei dem sich ein Identifikationsgeber IDG ausgehend von der Position POS2 (entsprechend der Darstellung von 2) zur Position POS1 bewegt.
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Es sei wieder von dem Szenario von 2 ausgegangen, bei dem sich der Identifikationsgeber IDG bei der Position POS2 in einem ortsfesten bzw. statischen Zustand befunden hat. Wie auch schon zum Zeitpunkt T910 von 2 erläutert, läuft auch zum Zeitpunkt T1819 von 4 wiederum ein zweites vorbestimmtes Zeitintervall TI2 ab, so dass die Zeitmesseinrichtung ZME die Überprüfungseinrichtung UEI veranlasst, einen dritten Steuerbefehl STB3 auszusenden, um die Empfangsempfindlichkeit E von einem Viertel der Ausgangsempfindlichkeit (EA/4) auf die Hälfte der Ausgangsempfindlichkeit (EA/2) zu erhöhen. Ein Identifikationsgeber, der sich zum Zeitpunkt T19 noch an der Position POS2 befindet, wird folglich ein Abfragesignal A19 empfangen und die Feldstärke FS19 bzw. die korrigierte Feldstärke F19* davon bestimmen. Da sich beispielsweise zu einem zuvor empfangenen Abfragesignal die Feldstärke nicht geändert hat (der Identifikationsgeber war bis jetzt noch ortsfest an der Position POS2) wird die Überprüfungseinrichtung UEI wiederum mittels eines zweiten Steuerbefehls STB2 die Empfangsempfindlichkeit E auf ein Viertel der Ausgangsempfindlichkeit (EA/4) zu reduzieren. Bei dem Ablauf von 4 wird davon ausgegangen, dass die Überprüfungseinrichtung UEI stets prüft, ob sich die Feldstärke eines gerade empfangenen Abfragesignals bezüglich der Feldstärke eines zuvor empfangenen Abfragesignals erhöht hat (ob die Differenz der beiden Signale größer dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert S2 ist). Zum Zeitpunkt T19 war dies nicht der Fall, weshalb die Empfangsempfindlichkeit E wieder reduziert wurde. Mit dem Empfang des Abfragesignals A19 bzw. mit der Auswertung dieses Abfragesignals beginnt die Zeitmesseinrichtung ZME wieder mit der Messung des zweiten vorbestimmten Zeitintervalls.
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Nach dem Zeitpunkt T19 wird der Identifikationsgeber IDG von der Position POS2 in Richtung der Position POS1 bewegt, die er zum Zeitpunkt T23 schließlich erreicht. Das bedeutet, dass die Feldstärke von Abfragesignalen am jeweiligen Ort des Identifikationsgebers ab dem Zeitpunkt T19 stetig zunimmt. Da jedoch zu den Zeitpunkten T20 und T21 die Feldstärke der fahrzeugseitigen Abfragesignale noch nicht ausreichend war, damit diese von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI (ordnungsgemäß) empfangen werden konnten, wurde von der Zeitmesseinrichtung ZME das zweite vorbestimmte Zeitintervall TI2 noch bis zu dessen Ablauf zu diesem Zeitpunkt T2122 gemessen. An diesem Zeitpunkt T2122 wird nun die Überprüfungseinrichtung UEI wieder von der Zeitmesseinrichtung ZME veranlasst, die Empfangsempfindlichkeit E der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI zu erhöhen (auf einen Wert EA/2, nämlich der Hälfte der Ausgangsempfindlichkeit), so dass zum Zeitpunkt T22 ein Abfragesignal A22 von Seiten des mobilen Identifikationsgebers IDG empfangen werden kann. Es wird nun die Feldstärke F22 bzw. die korrigierte Feldstärke F22* bestimmt, wobei anschließend die Überprüfungseinrichtung überprüft, ob die Differenz der Feldstärkewerte F22 – F19 bzw. F22* – F19* der beiden aufeinander folgenden Abfragesignale A22 und A19 größer als ein vorbestimmter Schwellwert S2 ist. Aufgrund der Bewegung des Identifikationsgebers von der Position POS2 zu Position POS1 wird festgestellt, dass hier eine Erhöhung der gemessenen Feldstärken stattgefunden hat, so dass der mobile Identifikationsgeber bzw. dessen Steuereinrichtung STI oder Überprüfungseinrichtung UEI nun erkennt, dass der Identifikationsgeber IDG in Richtung des Fahrzeugs bewegt wird. Da ein unmittelbarer Authentifizierungsvorgang bevorstehen könnte, wird die Überprüfungseinrichtung UEI mittels eines vierten Steuerbefehls STB4 die Empfangsempfindlichkeit auf ein maximales Niveau bzw. auf eine Ausgangsempfindlichkeit EA einstellen. Zu diesem Zeitpunkt können dann alle folgenden Abfragesignale A23 und A24 empfangen und deren Feldstärken F23 und F24 bestimmt werden, wobei die entsprechenden Feldstärkewerke dann wieder mittels Antwortsignalen AW23 und AW24 zum Fahrzeug FZ gesendet werden.
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Befindet sich der Identifikationsgeber IDG nach Annäherung an das Fahrzeug in einer bestimmten Entfernung zum Fahrzeug, so ist es auch denkbar, dass das Fahrzeug dem Benutzer des Identifikationsgebers IDG signalisiert, dass der Identifikationsgeber erkannt wurde. Beispielsweise ist es denkbar, dass die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STF nach Erhalt des Antwortsignals AW23 mit dem Feldstärkewert F23 eine vorbestimmte Nähe des Identifikationsgebers zum Fahrzeug erkennt, so dass sie einen Lichtsteuerbefehl LSTB an eine Lichtquelle, wie beispielsweise die Blinker des Fahrzeugs abgibt. Diese können kurz aufleuchten, so dass der Benutzer des Identifikationsgebers ein optisches Signal erhält, dass sein Identifikationsgeber IDG vom Fahrzeug FZ erkannt worden ist.
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Nach der Erläuterung verschiedener Ausführungsformen der Erfindung, sollen nun abschließend noch allgemeine Ausgestaltungen diskutiert werden, die auf alle Ausführungsformen anwendbar sind.
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Dabei ist es denkbar, dass eine Empfangsempfindlichkeit E der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SEI nur bis zu einen minimalen vorgegebenen Wert gesenkt werden kann. Das bedeutet, es verbleibt immer eine gewisse Restempfangsempfindlichkeit, durch die sichergestellt wird, dass der mobile Identifikationsgeber IDG noch reaktionsempfindlich bleibt, beispielsweise wenn er sich in unmittelbarer Nähe am Fahrzeug bzw. der fahrzeugseitigen Antenne ANF befindet.
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Während in den 2 bis 3 stets erläutert worden ist, dass die identifikationsgeberseitige Überprüfungseinrichtung UEI Steuerbefehle zur Einstellung der Empfangsempfindlichkeit E ausgibt, ist es auch denkbar, dass auch von einer fahrzeugseitigen Überprüfungseinrichtung UEF, die in der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STF integriert ist, ein Steuerbefehl ausgegeben werden kann, wenn diese feststellt, dass die Änderung von ausgewerteten Feldstärken in einer vorbestimmten Anzahl von von der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung empfangenen Abfragesignalen kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert S1 ist. Dabei wird die fahrzeugseitige Überprüfungseinrichtung UEF die mittels der jeweiligen Antwortsignale AWX mitgesendeten gemessenen bzw. ausgewerteten Feldstärken analysieren, und über die fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung SEF einen Steuerbefehl zum Einstellen der Empfangsempfindlichkeit E an den mobilen Identifikationsgeber IDG aussenden lassen.
