DE102013212060A1 - Vehicle remote control system and method - Google Patents
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Abstract
Geschaffen wird ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem zum Bestimmen einer Position eines Schlüsselanhängers relativ zu einem Fahrzeug. Das System enthält eine Steuereinrichtung, die zur Installation in dem Fahrzeug eingerichtet und zur Kommunikation mit Antennen konfiguriert ist, die an verschiedenen Fahrzeugpositionen installiert sind, wobei die Steuereinrichtung dazu dient, die Position des Schlüsselanhängers auf Basis von UWB-Funksignalen zu bestimmen, die zwischen den Antennen und dem Schlüsselanhänger übertragen werden. Die Steuereinrichtung ist so konfiguriert, dass sie den Schlüsselanhänger innerhalb einer von mehreren dreidimensionalen Zonen lokalisiert, wobei eine der Zonen so ausgebildet ist, dass sie eine nicht-sphärische Form hat. Des Weiteren wird ein Verfahren zum Einsatz in einem Fahrzeug-Fernfunktionssystem geschaffen, wobei das Verfahren dazu dient, eine Position eines Schlüsselanhängers relativ zu einem Fahrzeug zu bestimmen. Das Verfahren schließt ein, dass UWB-Funksignale zwischen dem Fahrzeug und dem Schlüsselanhänger übertragen werden und die Position des Schlüsselanhängers innerhalb einer von mehreren dreidimensionalen Zonen bestimmt wird, wobei eine der Zonen eine nicht-sphärische Form hat.What is provided is a vehicle remote control system for determining a position of a keyfob relative to a vehicle. The system includes a controller configured for installation in the vehicle and configured to communicate with antennas installed at various vehicle locations, the controller operative to determine the position of the keyfob based on UWB radio signals transmitted between the vehicle Antennas and the key fob are transmitted. The controller is configured to locate the key fob within one of a plurality of three-dimensional zones, one of the zones being configured to have a non-spherical shape. Furthermore, a method is provided for use in a vehicle remote function system, the method for determining a position of a key fob relative to a vehicle. The method includes transmitting UWB radio signals between the vehicle and the key fob and determining the position of the key fob within one of a plurality of three-dimensional zones, one of the zones having a non-spherical shape.
Description
Querverweis auf verwandte AnmeldungenCross-reference to related applications
Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil der am 25. Juni 2012 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 61/663,736, deren Offenbarung hiermit in ihrer Gesamtheit durch Verweis einbezogen wird.The present application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 61 / 663,736, filed Jun. 25, 2012, the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety.
Technisches GebietTechnical area
Im Folgenden wird auf ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem sowie ein Verfahren Bezug genommen, mit denen eine Position eines Autoschlüsselanhängers (fob) relativ zu einem Fahrzeug unter Verwendung von UWB-Funksignalen (ultra-wide band wireless signals) bestimmt wird.In the following, reference will be made to a vehicle remote control system and method for determining a position of a car key fob relative to a vehicle using UWB (ultra-wide band wireless signal) signals.
Hintergrundbackground
Kraftfahrzeuge können sogenannte Passive-Entry-Systeme enthalten, die es einem Benutzer gestatten, Zugang zu einem Fahrzeug zu erhalten und dieses zu starten, indem er lediglich einen Schlüssel, Schlüsselanhänger (key fob) oder eine Karte mit sich führt. In Betrieb können diese Systeme Funktionen bezüglich des Zugangs zu dem Fahrzeug und Starten desselben auf Basis einer festgestellten Position des Schlüssels in dem Fahrzeug oder um dieses herum erfüllen und/oder freigeben.Motor vehicles may include so-called passive entry systems that allow a user to gain access to and start a vehicle by carrying only a key, key fob, or a card. In operation, these systems may perform and / or enable functions related to accessing and starting the vehicle based on a detected position of the key in or around the vehicle.
Um Bestimmung der Position des Schlüssels zu ermöglichen, kann der Schlüssel, der Schlüsselanhänger oder die Karte mit einem Sendeempfänger mit einer oder mehreren Antenne/n versehen sein, und für das Passive-Entry-System kann/können ein Sendeempfänger eingesetzt werden oder mehrere Sendeempfänger mit mehreren Antennen eingesetzt werden, die sich an verschiedenen Positionen in dem Fahrzeug befinden. Das Passive-Entry-System kann darüber hinaus eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit – ECU) oder eine Steuereinrichtung mit einem entscheidungsbasierten Algorithmus enthalten, der die Position des Schlüssels auf Basis der Übertragung von Funkfrequenz- oder Niederfrequenzsignalen (beispielsweise 125 kHz) zwischen der Schlüssel-Antenne und den im Fahrzeug befindlichen Antennen bestimmt.To enable determination of the position of the key, the key, the key fob or the card may be provided with a transceiver having one or more antennas, and for the passive entry system, a transceiver may be used or may include multiple transceivers several antennas are used, which are located at different positions in the vehicle. The passive entry system may further include an electronic control unit (ECU) or a decision-based algorithm controller that determines the position of the key based on the transmission of radio frequency or low frequency (e.g., 125 kHz) signals between the keys Antenna and the antennas in the vehicle.
Bei aktuellen Passive-Entry-Systemen werden Niederfrequenz-Antennen eingesetzt, die sich in den Türgriffen und im Kofferraum des Fahrzeugs befinden. Derartige Systeme schaffen relativ kleine, konzentrierte Verriegelungs-/Entriegelungs-Zonen unmittelbar um Bereiche der einzelnen Türen und des Kofferraums herum. Die Verriegelungs-/Entriegelungs-Vorgänge finden als Ergebnis von Funkkommunikation mit einem Schlüsselanhänger statt.Current passive-entry systems use low-frequency antennas, which are located in the door handles and in the trunk of the vehicle. Such systems provide relatively small, concentrated lock / unlock zones immediately around portions of the individual doors and the trunk. The lock / unlock operations occur as a result of radio communication with a key fob.
Daher werden ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem sowie ein Verfahren zum genaueren Lokalisieren des Anhängers (fob) um das gesamte Fahrzeug herum benötigt. Dieses System und dieses Verfahren würden bei Verwendung von UWB-Funksignalen, die zwischen dem Schlüsselanhänger und im Fahrzeug installierten Antennen übertragen werden, schärfer umrissene und umschließende Zonen ermöglichen. Die verbesserte Zoneneinteilung bei einem System und einem Verfahren dieser Art würde es ermöglichen, Zonen individuell auf Erfordernisse einzelner Fahrzeuge sowie Anforderungen von Nutzern abzustimmen.Therefore, a vehicle remote control system as well as a method for more accurately locating the trailer (fob) around the entire vehicle is needed. This system and method would allow sharper contouring and enclosing zones using UWB radio signals transmitted between the key fob and in-vehicle antennas. The improved zoning in a system and method of this kind would allow zones to be individually tailored to the needs of individual vehicles as well as users' needs.
ZusammenfassungSummary
Gemäß einer hier offenbarten Ausführungsform wird ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem zum Bestimmen einer Position eines Schlüsselanhängers relativ zu einem Fahrzeug geschaffen. Das System umfasst eine Vielzahl von Antennen, die zur Installation an verschiedenen Position in dem Fahrzeug eingerichtet sind, wobei jede Antenne dazu dient, UWB-Funksignale zu und/oder von dem Schlüsselanhänger zu senden und/oder zu empfangen. Das System umfasst des Weiteren eine Steuereinrichtung, die zur Installation in dem Fahrzeug eingerichtet und zur Kommunikation mit den Antennen konfiguriert ist, wobei die Steuereinrichtung dazu dient, die Position des Schlüsselanhängers relativ zu dem Fahrzeug auf Basis von UWB-Funksignalen zu bestimmen, die zwischen den Antennen und dem Schüsselanhänger übertragen werden. Die Steuereinrichtung ist so konfiguriert, dass sie den Schlüsselanhänger innerhalb einer einer Vielzahl dreidimensionaler Zonen lokalisiert, wobei eine der Vielzahl von Zonen so ausgebildet ist, dass sie eine nicht-sphärische Form hat.According to an embodiment disclosed herein, a vehicle remote control system is provided for determining a position of a key fob relative to a vehicle. The system includes a plurality of antennas arranged for installation at a different location in the vehicle, each antenna serving to transmit and / or receive UWB radio signals to and / or from the key fob. The system further comprises a controller configured for installation in the vehicle and configured to communicate with the antennas, the controller being operative to determine the position of the key fob relative to the vehicle based on UWB radio signals transmitted between the two Antennas and the key chain. The controller is configured to locate the key fob within one of a plurality of three-dimensional zones, wherein one of the plurality of zones is configured to have a non-spherical shape.
Gemäß einer weiteren hier offenbarten Ausführungsform wird ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem zum Bestimmen einer Position eines Schlüsselanhängers relativ zu einem Fahrzeug geschaffen. Das System umfasst eine Steuereinrichtung, die zur Anbringung in dem Fahrzeug eingerichtet und so konfiguriert ist, dass sie mit einer Vielzahl von Antennen kommuniziert, die an verschiedenen Positionen in dem Fahrzeug angebracht sind. Die Steuereinrichtung wird beim Bestimmen der Position des Schlüsselanhängers auf Basis von UWB-Funksignalen eingesetzt, die zwischen den Antennen und dem Schlüsselanhänger gesendet werden. Die Steuereinrichtung ist so konfiguriert, dass sie den Schlüssel innerhalb einer einer Vielzahl dreidimensionaler Zonen lokalisiert, wobei eine der Vielzahl von Zonen so ausgebildet ist, dass sie eine nicht-sphärische Form hat.According to another embodiment disclosed herein, a vehicle remote control system is used to determine a position a key fob relative to a vehicle. The system includes a controller configured to be mounted in the vehicle and configured to communicate with a plurality of antennas mounted at different locations in the vehicle. The controller is used in determining the position of the key fob based on UWB radio signals transmitted between the antennas and the key fob. The controller is configured to locate the key within one of a plurality of three-dimensional zones, wherein one of the plurality of zones is configured to have a non-spherical shape.
Gemäß einer weiteren hier offenbarten Ausführungsform wird ein Verfahren zum Einsatz in einem Fahrzeug-Fernbedienungssystem geschaffen, wobei das Verfahren dazu dient, eine Position eines Schlüsselanhängers relativ zu einem Fahrzeug zu bestimmen. Das Verfahren umfasst, dass UWB-Funksignale zwischen dem Fahrzeug und dem Schlüsselanhänger übertragen werden. Das Verfahren umfasst des Weiteren, dass die Position des Schlüsselanhängers innerhalb einer einer Vielzahl dreidimensionaler Zonen auf Basis der zwischen dem Fahrzeug und dem Schlüsselanhänger übertragenen UWB-Funksignale bestimmt wird, wobei eine der Vielzahl von Zonen eine nicht-sphärische Form hat.According to another embodiment disclosed herein, there is provided a method of use in a vehicle remote control system, the method for determining a position of a key fob relative to a vehicle. The method includes transmitting UWB radio signals between the vehicle and the key fob. The method further comprises determining the position of the key fob within one of a plurality of three-dimensional zones based on the UWB radio signals transmitted between the vehicle and the fob, wherein one of the plurality of zones has a non-spherical shape.
Es folgt eine ausführliche Beschreibung dieser Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.The following is a detailed description of these embodiments in conjunction with the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführliche BeschreibungDetailed description
Im Folgenden werden, wie erforderlich, Ausführungsformen ausführlich offenbart. Es muss jedoch klar sein, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und dass verschiedene alternative Formen eingesetzt werden können. Die Ausführungsformen werden einbezogen, um Prinzipien der Offenbarung zu erläutern, und nicht, um deren Schutzumfang zu beschränken, der durch die beigefügten Ansprüche definiert wird. Details von zwei oder mehr der Ausführungsform/en können miteinander kombiniert werden. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht. Einige Strukturen können vergrößert oder verkleinert werden, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte spezifische strukturelle und funktionale Details nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Basis, anhand der ein Fachmann informiert wird.In the following, as required, embodiments are disclosed in detail. It should be understood, however, that the disclosed embodiments are merely examples, and that various alternative forms may be utilized. The embodiments are included to illustrate principles of the disclosure, and not to limit its scope, which is defined by the appended claims. Details of two or more of the embodiment (s) may be combined. The figures are not necessarily to scale. Some structures can be enlarged or reduced to show details of specific components. Therefore, specific structural and functional details disclosed herein are not to be interpreted as limiting, but merely as a representative basis from which a person skilled in the art will be informed.
Unter Bezugnahme auf
Kraftfahrzeuge können, wie bereits beschrieben, sogenannte Passive-Entry-Systeme enthalten, die es einem Benutzer gestatten, Zugang zu einem Fahrzeug zu erhalten und dieses zu starten, indem er lediglich einen Schlüssel, Schlüsselanhänger (key fob) oder eine Karte mit sich führt. In Betrieb können diese Systeme Funktionen bezüglich des Zugangs zu dem Fahrzeug und Starten desselben auf Basis einer festgestellten Position des Schlüssels in dem Fahrzeug oder um dieses herum erfüllen und/oder freigeben. Um Bestimmung der Position des Schlüssels zu ermöglichen, kann der Schlüssel, der Schlüsselanhänger oder die Karte mit einem Sendeempfänger mit einer oder mehreren Antenne/n versehen sein, und für das Passive-Entry-System kann/können ein Sendeempfänger eingesetzt werden oder mehrere Sendeempfänger mit mehreren Antennen eingesetzt werden, die sich an verschiedenen Positionen in dem Fahrzeug befinden. Das Passive-Entry-System kann darüber hinaus eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit – ECU) oder eine Steuereinrichtung mit einem entscheidungsbasierten Algorithmus enthalten, der die Position des Schlüssels auf Basis der Übertragung von Funkfrequenz- oder Niederfrequenzsignalen (beispielsweise 125 kHz) zwischen der Schlüssel-Antenne und den im Fahrzeug befindlichen Antennen bestimmt.Motor vehicles, as already described, may include so-called passive entry systems that allow a user to gain access to and start a vehicle by merely carrying a key, key fob or a card. In operation, these systems may perform and / or enable functions related to accessing and starting the vehicle based on a detected position of the key in or around the vehicle. To enable determination of the position of the key, the key, the key fob or the card may be provided with a transceiver having one or more antennas, and for the passive entry system, a transceiver may be used or may include multiple transceivers several antennas are used, which are located at different positions in the vehicle. The passive entry system may further include an electronic control unit (ECU) or a decision-based algorithm controller that determines the position of the key based on the transmission of radio frequency or low frequency (e.g., 125 kHz) signals between the keys Antenna and the antennas in the vehicle.
Bei aktuellen Passive-Entry-Systemen werden Niederfrequenz-Antennen eingesetzt, die sich in den Türgriffen und im Kofferraum des Fahrzeugs befinden. Derartige Systeme schaffen relativ kleine, konzentrierte Verriegelungs-/Entriegelungs-Zonen unmittelbar um Bereiche der einzelnen Türen und des Kofferraums herum. Die Verriegelungs-/Entriegelungs-Vorgänge finden, wie bereits angemerkt, als Ergebnis von Funkkommunikation mit einem Schlüsselanhänger statt. Daher werden ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem sowie ein Verfahren zum genaueren Lokalisieren des Anhängers (fob) um das gesamte Fahrzeug herum benötigt. Dieses System und dieses Verfahren würden bei Verwendung von UWB-Funksignalen, die zwischen dem Schlüsselanhänger und im Fahrzeug installierten Antennen übertragen werden, schärfer umrissene und umschließende Zonen ermöglichen. Die verbesserte Zoneneinteilung bei einem System und einem Verfahren dieser Art würde es ermöglichen, Zonen individuell auf Erfordernisse einzelner Fahrzeuge sowie Anforderungen von Nutzern abzustimmen.Current passive-entry systems use low-frequency antennas, which are located in the door handles and in the trunk of the vehicle. Such systems provide relatively small, concentrated lock / unlock zones immediately around portions of the individual doors and the trunk. The locking / unlocking operations take place, as already noted, as a result of radio communication with a key fob. Therefore, a vehicle remote control system as well as a method for more accurately locating the trailer (fob) around the entire vehicle is needed. This system and method would allow sharper contouring and enclosing zones using UWB radio signals transmitted between the key fob and in-vehicle antennas. The improved zoning in a system and method of this kind would allow zones to be individually tailored to the needs of individual vehicles as well as users' needs.
Wenn beispielsweise der Schlüsselanhänger
Die ECU bzw. Steuereinrichtung
Das in
UWB-Antennen
Die UWB-Antennen
Obwohl in
Beispielweise ermöglicht das in
Diese Zonen können sich innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs befinden und jedes beliebige Volumen haben. Beispielsweise befinden sich die in
Das System
Die verwendeten oder geschaffenen Zonen können auch zur Fernsteuerung anderer Fahrzeugfunktionen zusätzlich zum ferngesteuerten Verriegeln/Entriegeln von Türen oder Öffnen des Kofferraums eingesetzt werden. Beispielsweise kann eine Kombination von Zonen außerhalb des Fahrzeugs
Es wird, wie unter erneuter Bezugnahme auf
Das System
Eine der Vielzahl von Zonen
Eine der Vielzahl von Zonen, die so ausgebildet ist, dass sie eine nicht-sphärische Form hat, kann, wie oben beschrieben, so ausgebildet sein, dass sie sich an einer Seite des Fahrzeugs befindet und ein Volumen hat, das kleiner ist als ein Volumen des Fahrzeugs. Eine der Vielzahl von Zonen kann so ausgebildet sein, dass sie ein Volumen hat, das kleiner ist als ein Volumen eines Menschen, kann so ausgebildet sein, dass sie sich im Wesentlichen außerhalb des Fahrzeugs befindet, und/oder kann so ausgebildet sein, dass sie sich im Wesentlichen innerhalb des Fahrzeugs befindet.As described above, one of the plurality of zones formed to have a non-spherical shape may be formed to be on one side of the vehicle and to have a volume smaller than a volume of the vehicle. One of the plurality of zones may be configured to have a volume that is smaller than a volume of a human, may be configured to be substantially outside the vehicle is located, and / or may be formed so that it is located substantially inside the vehicle.
Die Vielzahl von Antennen
Wenn der Schlüsselanhänger
Die eine der Vielzahl von Zonen, die eine nicht-sphärische Form hat, kann, wie bereits im Zusammenhang mit dem in
Die Aktivitäten, Funktionen bzw. Vorgänge oder Schritte des Systems
Dabei kann die ECU
Wie aus dem Obenstehenden leicht ersichtlich wird, sind ein Fahrzeug-Fernbedienungssystem sowie ein Verfahren beschrieben worden, mit denen ein Schlüsselanhänger genauer um ein Fahrzeug herum lokalisiert wird. Die beschriebenen Ausführungsformen des Systems und des Verfahrens ermöglichen schärfer umrissene und umschließende Zonen unter Verwendung von UWB-Funksignalen, die zwischen dem Schlüsselanhänger und in dem Fahrzeug installierten Antennen übertragen werden. Die verbesserte Zoneneinteilung der beschriebenen Ausführungsformen des Systems und des Verfahrens ermöglichen es, Zonen individuell auf Erfordernisse einzelner Fahrzeuge und Anforderungen von Nutzern abzustimmen.As will be readily apparent from the foregoing, a vehicle remote control system and method have been described for locating a key fob more accurately around a vehicle. The described embodiments of the system and method enable sharper outlined and enclosing zones using UWB radio signals transmitted between the key fob and antennas installed in the vehicle. The improved zoning of the described embodiments of the system and method allow zones to be customized to individual vehicle needs and user requirements.
Obwohl hier verschiedene Ausführungsformen eines Fahrzeug-Fernbedienungssystems sowie eines Verfahrens zum Lokalisieren eines Schlüsselanhängers relativ zu einem Fahrzeug unter Verwendung von UWB-Funksignalen dargestellt und beschrieben worden sind, dienen diese lediglich als Beispiel, und mit diesen Ausführungsformen sollen nicht alle Möglichkeiten dargestellt und beschrieben werden. Vielmehr sind die hier verwendeten Formulierungen beschreibende und keine beschränkenden Formulierungen, und es versteht sich, dass verschiedene Veränderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und vom Schutzumfang der folgenden Patentansprüche abzuweichen.Although various embodiments of a vehicle remote control system as well as a method of locating a keyfob relative to a vehicle using UWB radio signals have been illustrated and described herein, these are exemplary only, and not all possibilities are to be shown and described with these embodiments. Rather, the formulations used herein are descriptive rather than limiting, and it is to be understood that various changes may be made in these embodiments without departing from the spirit and scope of the following claims.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |