DE102015208620A1

DE102015208620A1 - Schlüssel-Ortung

Info

Publication number: DE102015208620A1
Application number: DE102015208620.8A
Authority: DE
Inventors: Stefan Hermann
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2016-11-10
Also published as: KR102100547B1; WO2016180583A1; JP6827957B2; KR20170134664A; JP2018522213A; US20180120411A1

Abstract

Die Anmeldung betrifft Verfahren und eine Ortungsvorrichtung mit mehreren Ortungsmodulen (1, 2, 3, 4, 5) zur Ortung eines Schlüssels (51; 52), insbesondere eines Schlüssels (51; 52) für ein Kraftfahrzeug (80), dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungsvorrichtung (1, 2, 3, 4, 5) mindestens eine Messvorrichtung (12) zur Messung der Feldstärke (F1, F2, F3, F4; F5; F6) mindestens eines von einem Ortungsmodul (1, 2, 3, 4; 5) im Kraftfahrzeug (7) oder im Schlüssel (51; 52) gesendeten und von einem weiteren Ortungsmodul (5; 1, 2, 3, 4) im Schlüssel (51; 52) oder im Kraftfahrzeug (7) empfangenen (6, S1) HF-Signals (F3, F4, F5, F6; F1, F2) aufweist aufweist, insbesondere mit einer Filterung und/oder Mittelung erfasster RSSI Werte.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur Ortung eines Schlüssels, insbesondere mittels einer HF Funkverbindung für passive Zugangssysteme für ein Kraftfahrzeug.
Zur Lokalisierung eines Schlüssels für ein Kraftfahrzeug an sich existieren schon einige Ansätze, wie z.B. in DE10032936A1 , DE 10 2012 201 385 A1 , WO2012076389A1 .
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ortungsvorrichtung für einen Schlüssel für insbesondere ein Kraftfahrzeug zu optimieren. Die Aufgabe wird jeweils durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Einige besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der Beschreibung angegeben. Ausgestaltungen der Erfindung können als Alternativen zu vorhandenen Lösungen auch eine effiziente und/oder kostengünstige Lokalisierung ermöglichen. Nach Ausgestaltungen der Erfindung kann z.B. eine Ortung eines Schlüssels (für ein Kraftfahrzeug) basierend auf (der Feldstärke von) mindestens einem HF- bzw. RF-Signal eines Schlüssels vorteilhafterweise z.B. auch auf eine Auswertung eines LF-Signals verzichten.
Weitere Merkmale und Vorteile einiger vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung.
Dabei zeigt zur Veranschaulichung von einigen möglichen Ausgestaltungen der Erfindung, jeweils vereinfachend schematisch:
1 ein Fahrzeug mit einer Ortungsvorrichtung mit einem Sender und einem Empfänger zur Ortung eines Schlüssels,
2 ein Fahrzeug mit einer Ortungsvorrichtung mit mehreren Sendern und/oder mehreren Empfängern zur Ortung eines Schlüssels,
3 ein Ortungsmodul mit einem Empfänger und eine Auswertungsvorrichtung einer Ortungsvorrichtung in einem Schlüssel oder Fahrzeug (zur Ortung eines Schlüssels relativ zu einem Kraftfahrzeug),
4 einen Ablauf einer Ortung eines Schlüssels,
5 einige Beispiele für räumliche Verläufe von Feldstärken im Bereich eines Autos.
1 zeigt beispielhaft zu Ausgestaltungen der Erfindung ein Ortungsmodul 3 einer Ortungsvorrichtung, welches Ortungsmodul 3 sich in einem Kraftfahrzeug 80 befindet, z.B. innerhalb des Innenraums eines Kraftfahrzeugs 80, z.B. etwa im Bereich eines Autoradios etc.,
sowie schematisch ein Ortungsmodul 5 einer Ortungsvorrichtung, welches sich in einem Schlüssel 51 außerhalb oder in einem Schlüssel 52 innerhalb des Kraftfahrzeugs 80 befindet.
Mindestens ein Ortungsmodul 3 oder 5 soll aufgrund mindestens einer von ihm gemessenen Feldstärke mindestens eines vom Schlüssel 51 oder 52 oder von einem Ortungsmodul im Kraftfahrzeug 80 gesendeten (HF und/oder RF) Felds F1, F2, F3, F4, F5, F6 bestimmen,
ob sich der (zur Ortung in 1 ein Feld F1 aussendende oder ein Feld F3 empfangende) Schlüssel 51 außerhalb (der Fahrgastzelle) des Kraftfahrzeugs 80 befindet
oder der (zur Ortung in 1 ein Feld F2 aussendende oder ein Feld F3 empfangende) Schlüssel F2 innerhalb (der Fahrgastzelle) des Kraftfahrzeugs 80 befindet,
z.B. durch Analyse von einem oder insbesondere mehreren (zwischengespeicherten) gemessenen Werten der Feldstärke F1, F2; F3, F4, F5, F6, z.B. mit einer Verlaufsanalyse (d/dt) und/oder mit einem zeitlichen Tiefpass und/oder mit Schwellwerten (d/dt) etc.
Aufgrund der Entscheidung der Ortungsvorrichtung bzw. eines ihrer Ortungsmodule 3 oder 5 (ob sich ein Schlüssel 51 oder 52 außerhalb oder innerhalb der (Fahrgastzelle des) Kraftfahrzeug 80 befindet),
kann eine Vorrichtung (11 in 3) informiert werden und darauf basierende Entscheidungen treffen, z.B. ob ein Starten/Anlassen des Motors des Kraftfahrzeugs 8 erlaubt und/oder veranlasst wird, ob eines Öffnung einer Türe des Kraftfahrzeugs erlaubt und/oder veranlasst wird, etc.
In 1 befindet sich ein Schlüssel 51 außerhalb eines Kraftfahrzeugs, was aufgrund gemessener Feldstärken und/oder zeitlichen und_/oder räumlichen Verläufe von in mindestens einem Ortungsmodul empfangenen HF-Signalen bestimmbar ist;
und ein Schlüssel 52 befindet sich zu drei Zeitpunkten t1, t2, t3 an drei Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) innerhalb eines Kraftfahrzeugs 80, was aufgrund zu den Zeitunkten t1, t2, t3 und an den entsprechenden Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) gemessener (wie 5 zeigt verschiedener) Feldstärken und/oder Verläufe (weil der Schlüssel sich zu drei Zeitpunkten t1, t2, t3 an verschiedenen Orten befindet) von in mindestens einem Ortungsmodul 3 bzw. 5 empfangenen HF-Signalen bestimmbar ist.
2 zeigt beispielhaft zu einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
mehrere Ortungsmodul 1, 2, 3, 4; 5 eines Ortungssystems, von welchen Ortungsmodulen 1, 2, 3, 4, 5 sich eines oder mehrere (1, 2, 3, 4) in einem Kraftfahrzeug 80 und z.B. eines (5) im Schlüssel 51 bzw. 52 befindet,
z.B. mit Ortungsmodulen 3, 4 innerhalb des Innenraums eines Kraftfahrzeugs 80 und/oder mit Ortungsmodulen 1, 2 außerhalb des (Innenraums eines) Kraftfahrzeugs 80 in je einem der Außenspiegel 801, 802 und/oder Stoßfänger und/oder Motorraum etc.
Die Ortungsmodule 1, 2, 3, 4 der Ortungsvorrichtung im Kraftfahrzeug 80 können für einen Austausch von Messergebnissen betreffend Feldstärken auch miteinander und/oder mit einer Auswertungsvorrichtung z.B. kabelbasiert und/oder per Funk verbunden sein.
Ein Ortungsmodul 3 oder 5, welches gemessene Feldstärken auswertet und/oder analysiert (z.B. tiefpassfiltert) und/oder Entscheidungen trifft kann z.B. im Kraftfahrzeug 80 und/oder im Schlüssel 51, 52 angeordnet sein; es kann auch eine Entscheidung einem anderen Ortungsmodul oder einer Steuerung z.B. per (z.B. HF) Funk mitteilen.
Die Frequenz eines Felds F1, F2, F3, F3; F5, F6 welches ein Ortungsmodul 5 im Schlüssel 51, 52 und/oder (mindestens)ein Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 im Kraftfahrzeug 80 sendet ist insbesondere eine Hochfrequenz (z.B. englisch auch als RF oder radio frequency bezeichnet), z.B. eine HF-Frequenz und/oder RF-Frequenz und/oder Frequenz oberhalb von 300kHz, insbesondere in einem Band um 900 MHz oder 2,4 GHz (Bluetooth). Entsprechend kann eine Empfangseinrichtung und/oder ein Filter etc. in (je) einem Ortungsmodul 1, 2, 3, 4, 5, 6 der Ortungsvorrichtung zum Empfang in diesem Frequenzbereich vorgesehen sein; eine Entscheidung (ob ein Schlüssel 51 oder 52 sich innerhalb oder außerhalb eines Innenraums eines Fahrzeugs 80 befindet) kann generell oder für einen oder in einem bestimmten (z.B. ferner aufgrund von Identifikationssignalen identifizierten) Schlüssel aufgrund empfangener Feldstärke(n) in diesem Frequenzbereich erfolgen.
Eine Messvorrichtung 12 kann insbesondere eine Messvorrichtung für eine HF-Frequenz und/oder RF-Frequenz und/oder Frequenz oberhalb von 300kHz, insbesondere in einem Band um 900 MHz oder 2,4 GHz (Bluetooth) sein. Eine Ortung eines Schlüssels (für ein Kraftfahrzeug) kann basierend auf (der Feldstärke von) mindestens einem HF- bzw. RF-Signal von einem Ortungsmodul 1, 2, 3, 4; 5 vorteilhafterweise z.B. auf eine Auswertung eines LF-Signals und damit auch auf dessen Erzeugung verzichten.
Hinsichtlich einer Messung der Feldstärke F1, F2, F3, F4, F5, F6 kann insbesondere ein sogenannter (z.B. messbarer) RF_RSSI oder RSSI Wert mindestens eines empfangenen HF-Signals vorgesehen sein.
Auch ein Datenaustausch z.B. betreffend z.B. die Ortung zwischen einem Ortungsmodul 1, 2, 3, 4, 5 der Ortungsvorrichtung z.B. in einem Schlüssel 51, 52 oder im Kraftfahrzeug 80 und einem weiteren Ortungsmodul 1, 2, 3, 4, 5 der Ortungsvorrichtung z.B. in einem Schlüssel 51, 52 oder im Kraftfahrzeug 80 kann z.B. per Funk über eine HF-Frequenz und/oder RF-Frequenz und/oder Frequenz oberhalb von 300kHz, insbesondere in einem Band um 900 MHz oder 2,4 GHz (Bluetooth), erfolgen.
Als HF-Verbindung können unterschiedliche Technologien verwendet werden. Eine HF-Verbindung kann z.B. eine sogenannte Sub-GHz-Verbindung und/oder eine Verbindung in einem oder mehreren ISM-Bändern und/oder eine Bluetooth (z.B. Bluetooth Low Energy) Verbindung sein. Insbesondere aber nicht nur im Falle einer HF-Verbindung in Form einer Bluetooth Verbindung kann der Schlüssel 51; 52 auch ein Smartphone sein. Generell kann der Schlüssel 51; 52 ein beliebiger Schlüssel für ein Kraftfahrzeug 80 sein, z.B. in Form einer Karte und/oder eines Smartphones und/oder mit einem mechanischen Schlüssel und/oder mit einem Empfänger und/oder Sender für z.B. auch mindestens eine Schlüssel-ID.
Es kann z.B. nur mindestens eine HF-Verbindung (oder RF-Verbindung) vorgesehen sein oder ausgewertet werden, also ohne Berücksichtigung oder Verwendung einer LF-Verbindung (z.B. zum Schlüssel).
3 zeigt schematisch und vereinfachend ein Beispiel eines Ortungsmoduls 3 eines Ortungssystems 1, 2, 3, 4, 5 mit einer Antenne 6 zum Empfang eines von oder zu z.B. einem an einer Position befindlichen Schlüssel 51 ausgesandten Felds F1, F2; F3, F4, F5, F6, wobei mit einer Auswertungsvorrichtung 7 (z.B. auf einer Platine etc. mit einer Steuerung und/oder Schaltung) die (mit einer Messvorrichtung 12 gemessene) Feldstärke des (ggf. Gesamt-)Feldes F(x, y, z) am Ort des Ortungsmoduls 3 oder 5 eines Ortungssystems zu einem oder mehreren Zeitpunkten anhand z.B. mindestens einem (z.B. in einem Speicher 9 in der Auswertungseinrichtung gespeicherten) Schwellwert S (und/oder zeitlichen Verläufen, Tiefpassfilterungen, Mittelungen etc.) bewertet (20) werden kann. Die Auswertungsvorrichtung 7 übergibt ein Ergebnis 10 hiervon z.B. an eine Vorrichtung 11.
Die Vorrichtung 11 (z.B. eine Kraftfahrzeugverriegelungsvorrichtung oder Türverriegelungsvorrichtung etc.) kann abhängig von der ihr von einem Ortungsmodul 3 oder 5 im Kraftfahrzeug 80 oder Schlüssel 51, 52 mitgeteilten signalisierten (10) Entscheidung der Auswertungsvorrichtung 7 z.B. ein Starten/Anlassen des Motors des Kraftfahrzeugs 8 erlauben und/oder veranlassen, oder eine Öffnung einer Türe des Kraftfahrzeugs erlauben und/oder veranlassen, etc.
Z.B. kann die Vorrichtung 11 (z.B. eine Kraftfahrzeugverriegelungsvorrichtung oder Türverriegelungsvorrichtung etc.) wenn ihr der ihr von der Auswertungsvorrichtung 7 als Entscheidung (10) signalisiert wird, dass sich ein Schlüssel 51 an (z.B. irgend-)einer Position (x51, y51, z51) außerhalb des Kraftfahrzeugs 80 befindet, z.B. ein Starten/Anlassen des Motors des Kraftfahrzeugs 80 erlauben und/oder veranlassen oder verhindern und/oder eine Öffnung einer Türe des Kraftfahrzeugs erlauben und/oder veranlassen oder (z.B. bei unter einem Schwellwert liegender gemessener Feldstärke und damit zu großer Distanz d13 des Schlüssels 51 vom Kraftfahrzeug 80) verhindern.
Ferner kann z.B. die Vorrichtung 11 (z.B. eine Kraftfahrzeugverriegelungsvorrichtung oder Türverriegelungsvorrichtung etc.) wenn ihr von der Auswertungsvorrichtung 7 als Entscheidung (10) signalisiert wird, dass sich ein Schlüssel 52 an (z.B. irgend-)einer Position (x52, y52) innerhalb des Kraftfahrzeugs 80 befindet, z.B. ein Starten/Anlassen des Motors des Kraftfahrzeugs 80 erlauben und/oder eine Öffnung oder Sperrung einer Türe des Kraftfahrzeugs erlauben oder verhindern.
Eine Auswertungseinrichtung einer Ortungsvorrichtung kann z.B. in (nur oder mindestens) einem der Ortungsmodule 1, 2, 3, 4, 5 angeordnet sein, die jeweils eine Feldstärke mindestens eines (oder eines gesamten) Felds F1, F2, F3, F4; F5, F6 messen (und an die Auswertungsvorrichtung signalisieren), oder in einem weiteren Ortungsmodul der Ortungsvorrichtung, z.B. auch in einem Modul im/am Autoradio etc.
Eine Auswertung eines an (je) einem Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 empfangenen Felds F1, F2, F3, F4, F5, F6 eines HF-Signals eines Schlüssels 51 bzw. 52 oder Ortungsmoduls 1, 2, 3, 4 seitens des Kraftfahrzeugs 80 kann in unterschiedlicher Weise erfolgen, z.B. kann mindestens eine gemessene Feldstärke des Feldes F(x, y) am Ort (mindestens) eines Ortungsmoduls 1, 2, 3, 4; 5 des Ortungssystems zu einem oder mehreren Zeitpunkten oder durch Vergleich mit gespeicherten zeitlichen Verläufen, oder mit Trajektorienanalysen oder durch Ableitung etc. für eine Entscheidung der Entscheidungsvorrichtung 8 analysiert werden.
Wenn eine Entscheidungsvorrichtung 8 zur Ortung eines Schlüssels 51; 52 eine Analyse (z.B. durch Vergleich oder Mittelwerts-Vergleich) mehrerer mit mindestens einer Messvorrichtung 12 zu mehreren Zeitpunkten bestimmter Feldstärken mindestens eines empfangenen von einem Schlüssel 51; 52 oder Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 im Kraftfahrzeug 80 gesendeten HF-Signals F1, F2, F3, F4; F5; F6 (also z.B. eines Signalverlaufs) mit mindestens einem Schwellwert S etc. durchführt, können für eine solche dynamische Ortung gemessene Feldstärken ein oder mehrerer HF-Signale F1, F2, F3, F4; F5; F6 in einem Speicher 9 eines Moduls der Ortungsvorrichtung 3 oder 5 zwischengespeichert werden.
Die Feldstärke (mindestens) eines von einem Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 im Kraftfahrzeug 80 oder (5) im Schlüssel 51; 52 ausgesendeten Signals F1; F2, F3, F4; F5, F6 kann z.B. näherungsweise quadratisch mit dem Abstand eines Empfängers 1/2/3/4 des Signals F1, F2, F3, F4; F5; F6 zum Ortungsmodul 5; 1, 2, 3, 4 abnehmen und/oder an Hindernissen andere Verläufe aufweisen. Z.B. kann aus der Feldstärke des an einem Empfänger an einem Ortungsmodul 1/2/3/4/5 empfangenen Signals jeweils auf den Abstand d11, d12, d13, d14 dieses Empfängers 1/2/3/4 zum das Signal F1 aussendenden Schlüssel 51 oder Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 im Kraftfahrzeug 80 oder die aktuelle Position des Empfängers geschlossen werden. Auch kann aus der Feldstärke F2 des an einem Empfänger an einem Ortungsmodul 1/2/3/4 empfangenen Signals jeweils auf den Abstand d21, d22, d23, d24 dieses Empfängers 1/2/3/4 zum dieses Signal F2 aussendenden Schlüssel 52 oder Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 im Kraftfahrzeug 80 geschlossen werden.
Auch kann (dynamisch) aus (z.B. RSSI-)Feldstärken mehrerer zu mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 (und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3))) an einem Empfänger an einem Ortungsmodul 1/2/3/4/5 empfangener Signale auf die z.B. letzte (z.B. t3) Position eines Ortungsmoduls (z.B. auf die letzte Position des Schlüssels im Kraftfahrzeug) geschlossen werden, z.B. mit einem Tiefpass oder Mittelung etc..
Wenn mehrere Empfänger an einem Ortungsmodul 1/2/3/4 jeweils ein oder mehrere Signale empfangen, können die Signale gemeinsam ausgewertet werden.
Z.B. ergibt sich für die in 1 und 2 dargestellte Position x51, y51 des Schlüssels 51 eine Entscheidung, dass sich der Schlüssel 51 außerhalb des Kraftfahrzeugs 80 befindet und/oder für die in 1 und 2 dargestellten Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) des Schlüssels 52 zu den Zeitunkten t1, t2, t3 eine Entscheidung, dass der Schlüssel 52 sich zuletzt (z.B. zeitlich nach t3) innerhalb des Kraftfahrzeugs 80 (also insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle des Fahrzeugs 80) befindet.
4 zeigt beispielhaft einen Ablauf einer Ortung S1–S7 eines Schlüssels 51 oder 52. (52 kann z.B. ggf. auch derselbe Schlüssel wie der an der Position 51 aber zu einem anderen Zeitpunkt sein, oder ein weiterer Schlüssel.)
In 4 wird im Schritt S1 von einer Entscheidungsvorrichtung ein sogenanntes Polling in einer sogenannten Access-Zone gestartet, also wird z.B. durch ein Funksignal (z.B. von mindestens einem Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 der Ortungsvorrichtung im Kraftfahrzeug 80) ein Schlüssel 51; 52 aufgefordert (mindestens) ein HF Signal zu senden oder ein HF Signal (vom Kraftfahrzeug 80) zu empfangen und/oder es wird mindestens ein Ortungsmodul 1, 2, 3, 4 im Kraftfahrzeug 80 aufgefordert, ein HF Signal zu senden oder (vom Schlüssel) zu empfangen.
Im Schritt S2 werden von einer Messeinrichtung Feldstärken eines oder mehrerer mit mindestens einer Antenne zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 (und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) empfangener HF Signale in Form von hier RF-RSSI oder HF-RSSI Werten zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 usw. gemessen (und z.B. in einem Speicher zwischengespeichert).
Im Schritt S3 werden hier zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 usw. (und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3) usw.) gemessene RF-RSSI oder HF-RSSI Werte betreffend mit einer Messeinrichtung gemessene Feldstärken eines oder mehrerer mit mindestens einer Antenne empfangener HF Signale ausgewertet, also z.B. gefiltert (z.B. mit einem Tiefpass TP oder LP) und/oder differenziert.
Im Schritt S4 wird von einer Entscheidungsvorrichtung eine auf den zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 usw. (und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) gemessenen (und im Schritt S3 analysierten) RF-RSSI oder HF-RSSI Werten und ggf. Analysen beruhende Entscheidung hinsichtlich einer Ortung eines Schlüssels 52; 53 getroffen.
Wenn z.B. zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 usw. (und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) empfangene, und dann gefilterte RF-RSSI oder HF-RSSI Werte (alle oder überwiegend oder im Durchschnitt oder tiefpassgefiltert etc.) unter einem gespeicherten Schwellwert liegen (evtl. unter weiterer Bedingung(en) dass z.B. außerdem eine (ggf. gemittelte) zeitliche Ableitung größer null ist), kann eine Entscheidungsvorrichtung entscheiden, im Schritt S5 ein Signal (10 in 3) an eine weitere Vorrichtung (11 in 3) zu senden, das angibt, dass sich der Schlüssel (51, 51 in 1, 2) außerhalb (z.B. der Fahrgastzelle des) Kraftfahrzeugs (80 in 1, 2) befindet (z.B. als flag „loc_flag ID outside“).
Wenn z.B. gefilterte RF-RSSI oder HF-RSSI Werte (alle oder überwiegend oder im Durchschnitt etc.) z.B. zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 (und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) oder deren Mittelwert bzw. Tiefpassfilterung etc. genau oder ausreichend genau dem letzten Wert oder (Sample/)Satz von Werten entsprechen und/oder wenn die RF-RSSI oder HF-RSSI Werte differenziert (zeitlich abgeleitet) genau oder (nach einer Vorgabe) ausreichend genau (weil sie sich nicht oder kaum ändern) null ergeben,
kann eine Entscheidungsvorrichtung entscheiden, im Schritt S6 die letzte Entscheidung wo der Schlüssel 51; 52 war beizubehalten und/oder ein Signal (10 in 3) an eine weitere Vorrichtung (11 in 3) zu senden, das angibt dass die letzte Entscheidung wo der Schlüssel 51; 52 war (innerhalb oder außerhalb (z.B. der Fahrgastzelle) des Kraftfahrzeugs) beibehalten wird.
Wenn z.B. gefilterte RF-RSSI oder HF-RSSI Werte zu hier mehreren Zeitpunkten t1, t2, t3 und damit an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3) (alle oder überwiegend oder im Durchschnitt etc.) auf oder über einem gespeicherten Schwellwert liegen (ggf. mit der weiteren Bedingung dass RRSI Werte (ggf. nach Mittelung) differenziert (abgeleitet) ungleich null sind), kann eine Entscheidungsvorrichtung entscheiden, im Schritt S7 ein Signal (10 in 3) an eine weitere Vorrichtung (11 in 3) zu senden, das angibt, dass sich der Schlüssel (51, 51 in 1, 2) innerhalb (z.B. der Fahrgastzelle) des Kraftfahrzeugs (80 in 1, 2) befindet (z.B. als „flag „loc_flag ID inside“).
Eine Entscheidungsvorrichtung 8 kann zur Ortung eines Schlüssels (51; 52) zumindest auch eine Analyse einer im zu ortenden Objekt gemessenen Beschleunigung des zu ortenden Objekts (51; 52), insbesondere Schlüssels (51; 52) berücksichtigen, z.B. mit Beschleunigungssensoren B im zu ortenden Objekt 51; 52, die (B) Daten betreffend eine von ihnen (B) erfasste Beschleunigung zur Entscheidungsvorrichtung 8 (im Objekt oder im Kraftfahrzeug) z.B. über die (z.B. HF-)Funkschnittstelle weiterreichen, z.B. zur (verbesserten) Ermittlung kleiner Ortsveränderungen im Kraftfahrzeug etc.
5 zeigt einige Beispiele für räumliche Verläufe von Feldstärken F (von Ortungsmodulen 1, 2, 3, 4 oder 5 gesandter Signale im Bereich von Kraftfahrzeugen 80, oben links in Draufsicht von oben auf ein Kraftfahrzeug 8080, oben in der Mitte eine Ansicht von hinten auf ein Heck eines Kraftfahrzeugs 80, oben rechts eine Ansicht von einer Seite auf eine Seite eines Kraftfahrzeugs 80, oben links in Draufsicht von oben auf ein Kraftfahrzeug 80 (ohne Darstellung des Kraftfahrzeugs), oben in der Mitte eine Ansicht von hinten auf ein Heck eines Kraftfahrzeugs 80 (ohne Darstellung des Kraftfahrzeugs), oben rechts eine Ansicht von einer Seite auf eine Seite eines Kraftfahrzeugs 80 (ohne Darstellung des Kraftfahrzeugs).
5 zeigt jeweils mit Skalenangaben beispielhaft nach oben und rechts jeweils in Metern in Richtungen (nach rechts) x und (nach oben) y und (nach vorne/hinten im Kraftfahrzeug 80) z Beispiele für räumliche Verläufe von Feldstärken F (also Feldstärken F(x, y)). Möglicherweise in einigen Anwendungsfällen oder Konstellationen räumlich und/oder zeitlich unregelmäßige Verläufe von Feldstärken F(x, y) können räumlich und/oder zeitlich mehrfache Messungen und Auswertungen von Feldstärken F durch (wie in 1) eine oder (wie in 2) mehrere (z.B. mit einer Auswertungsvorrichtung kabelbasiert und/oder funkbasiert verbundene) Ortungsvorrichtungsmodule 1, 2, 3, 4 einer Ortungsvorrichtung vorteilhaft machen.
In 5 befindet sich z.B. ein Schlüssel 52 zu drei Zeitpunkten t1, t2, t3 nacheinander an den mehreren (hier drei) Orten ((x52t1, y52t1, z52t1) und (x52t2, y52t2, z52t2) und (x52t3, y52t3, z52t3)) innerhalb des Fahrzeuges 80, an welchen Orten (und Zeitpunkten) jeweils die Feldstärke mehrerer HF-Signale F1, F2, F3, F4 bestimmt wird.
Bezugszeichenliste

1: Ortungsmodul eines Ortungssystems (im oder am Kraftfahrzeug)
2: Ortungsmodul eines Ortungssystems (im oder am Kraftfahrzeug)
3: Ortungsmodul eines Ortungssystems (im oder am Kraftfahrzeug)
4: Ortungsmodul eines Ortungssystems (im oder am Kraftfahrzeug)
5: Ortungsmodul eines Ortungssystems (Alternative im Schlüssel)
51: Schlüssel
52: Schlüssel
6: Antenne an einem Ortungsmodul 1/2/3/4
7: Auswertungsvorrichtung/Platine
8: Entscheidungsvorrichtung (F1/2 > S?)
9: Speicher für Schwellwert(e) S
10: Ergebnis eines Vergleichs (F1/2 > S?, Verläufe d/dt, etc.)
11: Vorrichtung (Kraftfahrzeugverriegelungsvorrichtung etc.)
12: Messvorrichtung (in 1, 2, 3, 4 für Messung von F1 bzw. F2)
13: Vergleichsvorrichtung (F1/2 > S?, Verläufe d/dt, etc.)
80: Kraftfahrzeug
801: Rückspiegel (von 80)
802: Rückspiegel (von 80)
S: Schwellwert empfangener Feldstärke(n), für Annahme Schlüssel im Kfz
(x51, y51): Position eines Schlüssels 51
(x52, y52): Position eines Schlüssels 52
F1: Feld, vom Schlüssel S1 ausgesandt
F1(x, y): Feld an der Position (x, y), vom Schlüssel S1 ausgesandt
F2: Feld, vom Schlüssel S2 ausgesandt
F2(x, y): Feld an der Position (x, y), vom Schlüssel S2 ausgesandt
F3, F4, F5, F6: Felder, gesandt von Ortungsmodulen 1, 2, 3, 4 in 80
S1: Schritt des Startens des Pollings (in der Acess Zone)
S2: Schritt des Empfangens von HF-RSSI Werten
S3: Schritt des Filterns und/oder Differenzierens von HF-RSSI Werten
S4: Schritt des Entscheidens ob Schlüssel innen oder außen
S5: Schritt des Entscheidens und/oder Meldung dass Schlüssel innen
S6: Schritt des Entscheidens und/oder Meldung dass Schlüssel ist wo er vorher war (entweder wie vorher außen oder wie vorher innen)
S7: Schritt des Entscheidens und/oder Meldung dass Schlüssel außen
B: Beschleunigungssensoren (im Objekt)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10032936 A1 [0002]
DE 102012201385 A1 [0002]
WO 2012076389 A1 [0002]

Claims

Ortungsvorrichtung mit mehreren Ortungsmodulen (1, 2, 3, 4, 5) zur Ortung eines Schlüssels (51; 52), insbesondere eines Schlüssels (51; 52) für ein Kraftfahrzeug (80), dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungsvorrichtung (1, 2, 3, 4, 5) mindestens eine Messvorrichtung (12) zur Messung der Feldstärke (F1, F2, F3, F4; F5; F6) mindestens eines von einem Ortungsmodul (1, 2, 3, 4; 5) im Kraftfahrzeug (7) oder im Schlüssel (51; 52) gesendeten und von einem weiteren Ortungsmodul (5; 1, 2, 3, 4) im Schlüssel (51; 52) oder im Kraftfahrzeug (7) empfangenen (6, S1) HF-Signals (F3, F4, F5, F6; F1, F2) aufweist.
Ortungsvorrichtung (1, 2, 3, 4, 5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie genau ein Ortungsmodul (3) in einem Kraftfahrzeug (7) oder genau ein zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug (7) vorgesehenes Ortungsmodul (3) aufweist, das an einen Schlüssel (51; 52) ein HF-Signal (F3) sendet und/oder von einem Schlüssel (51; 52) ein HF-Signal (F1, F2) empfängt. (1)
Ortungsvorrichtung (1, 2, 3, 4, 5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere Ortungsmodule (1, 2, 3, 4) in einem Kraftfahrzeug (7) oder mehrere zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug (7) vorgesehene Ortungsmodule (1, 2, 3, 4) aufweist, die jeweils an einen Schlüssel (51; 52) ein HF-Signal (F3, F4, F5, F6) senden und/oder von einem Schlüssel (51; 52) ein HF-Signal (F1, F2) empfangen. (2)
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine oder mehrere Messvorrichtungen (12) insbesondere jeweils in einem Ortungsmodul (1, 2, 3, 4; 5) der Ortungsvorrichtung im (5) Schlüssel (51, 52) oder (1, 2, 3, 4) im Kraftfahrzeug (80) aufweist, wobei eine Messvorrichtung (12) jeweils zur Messung der Feldstärke (F1, F2; F3, F4, F5, F6) mindestens eines empfangenen HF-Signals (F1, F2; F3, F4, F5, F6) ausgebildet ist.
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messvorrichtung (12) jeweils zur Messung der Feldstärke in Form eines RF_RSSI oder RSSI Werts mindestens eines gesendeten und von mindestens einer Ortungsvorrichtung (1, 2, 3, 4; 5) empfangenen HF-Signals (F1, F2; F3, F4, F5, F6) ausgebildet ist.
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die ausgebildet ist zur Ortung (S1–S7) eines Schlüssels (51; 52) zumindest aufgrund einer Analyse (S3; S4) eines zeitlichen (t1, t2, t3) und/oder räumlichen ((x52t1, y52t1, z52t1), (x52t2, y52t2, z52t2), (x52t3, y52t3, z52t3)) Verlaufs (t1,(x52t1, y52t1, z52t1)); t2, (x52t2, y52t2, z52t2)); (t3,(x52t3, y52t3, z52t3))) (d/dt) einer Feldstärke eines HF-Signals (F3, F4, F5, F6; F1, F2). (S4–S7)
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die ausgebildet ist zur Ortung eines Schlüssels (51; 52) zumindest aufgrund einer Analyse (S4) durch Tiefpassfilterung mehrerer zu verschiedenen Zeitpunkten (t1, t2, t3) und an verschiedenen Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1), (x52t2, y52t2, z52t2), (x52t3, y52t3, z52t3)) bestimmter Feldstärken (F1, F2; F3, F4, F5, F6) eines in einem Ortungsmodul (1, 2, 3, 4; 5) empfangenen HF-Signals.
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die ausgebildet ist zur Ortung eines Schlüssels (51; 52) zumindest aufgrund einer Analyse mehrerer mit mindestens einer Messvorrichtung (12) im Schlüssel (52) zu mehreren Zeitpunkten (t1, t2, t3) und/oder an mehreren Positionen ((x52t1, y52t1, z52t1), (x52t2, y52t2, z52t2), (x52t3, y52t3, z52t3)), an denen sich der Schlüssel (52) nacheinander (t1, t2, t3) befindet, gemessener Feldstärken eines HF-Signals (F1, F2; F3, F4, F5, F6 (S4–S7).
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die ausgebildet ist zur Ortung eines Schlüssels (51; 52) zumindest aufgrund eines Vergleichs (S4) der zeitlichen (d/dt) Ableitung mehrerer mit mindestens einer Messvorrichtung (12) zu mehreren Zeitpunkten bestimmter Feldstärken mindestens eines HF-Signals (F1; F2; F3, F4, F5, F5) mit mindestens einem Schwellwert von insbesondere null (S4).
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die ausgebildet bei einer zeitlichen (d/dt) Ableitung mehrerer mit mindestens einer Messvorrichtung (12) zu mehreren Zeitpunkten bestimmter Feldstärken mindestens eines von einem Schlüssel (51; 52) zu mehreren Zeitpunkten (t1, t2, t3) und/oder an mehreren Orten ((x52t1, y52t1, z52t1), (x52t2, y52t2, z52t2), (x52t3, y52t3, z52t3)), empfangenen oder gesendeten HF-Signals (F1, F2; F3, F4, F5, F6) im Bereich eines Schwellwerts von insbesondere null zu entscheiden, das letzte Ergebnis der Entscheidungsvorrichtung (8) beizubehalten, insbesondere dahingehend dass der Schlüssel (51; 52) als weiterhin außerhalb des Fahrzeugs (80) oder dass der Schlüssel (51; 52) als weiterhin innerhalb des Fahrzeugs (80) befindlich angenommen wird (S6).
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die dazu ausgebildet ist, bei einem vorgegebenen Wert von insbesondere null zu mehreren Zeitpunkten (t1, t2, t3) und/oder an mehreren Orten ((x52t1, y52t1, z52t1), (x52t2, y52t2, z52t2), (x52t3, y52t3, z52t3)) an denen sich der Schlüssel (52) nacheinander (t1, t2, t3) befindet bestimmter Feldstärke(n) (F1; F2) mindestens eines HF-Signals (F1, F2; F3, F4, F5, F6) zu entscheiden, dass sich kein Schlüssel (51; 52) innerhalb des Fahrzeugs (80) befindet und/oder dass sich kein Schlüssel (51; 52) außerhalb des Fahrzeugs (80) in der Nähe des Fahrzeugs (80) befindet.
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung (11) insbesondere in Form einer Motorstartsteuerung oder Türöffnersteuerung aufweist, die dazu ausgebildet ist, dass sie aufgrund einer Ortung eines Schlüssels (51; 52) dahingehend ob sich der Schlüssel (51; 52) innerhalb oder außerhalb eines Fahrzeugs (80) befindet, über eine Aktion, insbesondere über eine Veranlassung oder Ausführung oder Genehmigung eines Starts des Motors des Kraftfahrzeugs (80) und/oder Öffnung einer Türe des Kraftfahrzeugs (80), entscheidet.
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine oder jedes gemessene (12) HF-Signal (F1; F2; F3, F4, F5, F6) zur Ortung eines Schlüssels (51; 52) eine Frequenz im Bereich oberhalb von 300kHz, insbesondere in einem Band um 900 MHz oder 2,4 GHz (Bluetooth) aufweist.
Ortungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Entscheidungsvorrichtung (8) aufweist, die ausgebildet ist zur Ortung (S1–S7) eines Objekts (51; 52) zumindest auch aufgrund einer Berücksichtigung einer Analyse einer im zu ortenden Objekt gemessenen Beschleunigung des zu ortenden Objekts (51; 52), insbesondere Schlüssels (51; 52).
Verfahren zur Ortung eines Schlüssels (51; 52), insbesondere zur Ortung eines Schlüssels (51; 52) für ein Kraftfahrzeug (80) mit einer Ortungsvorrichtung (1, 2, 3, 4, 5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ortungsvorrichtung eine oder mehrere mit mindestens einem Ortungsmodul (1, 2, 3, 4) der Ortungsvorrichtung zu mehreren Zeitpunkten (t1, t2, t3) und/oder an mehreren Orten ((x52t1, y52t1, z52t1), (x52t2, y52t2, z52t2), (x52t3, y52t3, z52t3)) an denen sich der Schlüssel (52) nacheinander (t1, t2, t3) befindet gemessene (12) Feldstärken von HF-Signalen (F1; F2) zur Ortung (12) des Schlüssels (51; 52) berücksichtigt (S1–S7), insbesondere ohne Verwendung niederfrequenter von einem Schlüssel gesandter Signale zur Ortung.