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Die vorliegende Erfindung betrifft einen mobilen Identifikationsgeber für eine Zugangsanordnung eines Fahrzeugs, insbesondere mit der Funktion, eine Notentriegelung des Fahrzeugs bei Ausfall eines die Zugangsanordnung versorgenden Fahrzeugbordnetzes oder Fahrzeugbatterie durchführen zu können. Ferner betrifft die Erfindung eine Zugangsanordnung für ein Fahrzeug mit einem gerade erwähnten mobilen Identifikationsgeber, sowie ein Verfahren zum Betreiben des mobilen Identifikationsgebers.
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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 des Benutzers, wie einem Schlüssel oder Schlüsselanhänger, erfolgt. Dabei werden bei einer aktiven Zugangsanordnung von dem mobilen Identifikationsgeber Steuersignale sowie ein Identifikationssignal beispielsweise durch Drücken einer entsprechenden Taste durch den Benutzer des mobilen Identifikationsgeber an das Fahrzeug gesendet, woraufhin dieses bei korrekten Identifikationscode entriegelt bzw. verriegelt wird.
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Bei einer sog. passiven Zugangsanordnung werden zunächst von einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs in regelmäßigen Zeitabständen Anfragesignale mit einer bestimmten Feldstärke ausgesendet, um zu überprüfen, ob sich ein mobiler Identifikationsgeber in einem Annäherungsbereich bzw. in einem Zugangsbereich (Entriegelungszone) 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 antworten, um einen Authentifizierungsvorgang einzuleiten. Dabei werden Datentelegramme ausgetauscht, in denen letztlich der mobile Identifikationsgeber seinen Authentifizierungscode im Fahrzeug übermittelt. Bei erfolgreicher Überprüfung des Authentifizierungscodes ist es dann möglich, dass ein Benutzer der sich direkt am Fahrzeug in dem Zugangsbereich befindet durch Betätigen eines Türgriffs ein Entriegeln der entsprechenden Fahrzeugtür oder aller Fahrzeugtüren initiiert. Da hier kein aktives Betätigen eines mechanischen oder elektrischen Identifikationsgebers bzw. Schlüssels durch einen Benutzer vorgenommen werden muss, wird diese Art der Zugangsberechtigungsprüfung auch als passive Zugangsberechtigungsprüfung und die entsprechenden Zugangsberechtigungssysteme als passive elektronische Zugangsberechtigungssysteme oder passive Zugangsanordnungen bezeichnet.
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Wie gerade erwähnt, ist es insbesondere für passive Zugangsanordnungen nötig, dass eine fahrzeugseitige Kommunikationseinrichtung Signale zum mobilen Identifikationsgeber des Benutzers aussendet. Dies ist jedoch in dem Fall nicht mehr möglich, bei dem das Bordnetz des Fahrzeugs (gespeist durch eine Fahrzeugbatterie), das in der Regel die fahrzeugseitige Kommunikationseinrichtung mit Energie versorgt, ausfällt. Eine Möglichkeit des Ausfalls kann daher rühren, die das Bordnetz versorgende Fahrzeugbatterie leert ist bzw. keine ausreichende Spannung mehr bereitstellt. Zu diesem Zweck ist es denkbar, einen mobilen Identifikationsgeber mit einem mechanischen Notschlüssel zu versehen, der das Öffnen des Fahrzeugs über eine mechanische Schließvorrichtung am Fahrzeug ermöglicht. Damit die Schließvorrichtung manuell geöffnet werden kann, kann ein derartiger Notschlüssel neben dem Schlüsselbart einen ausreichend großen Schlüsselkopf aufweisen, damit das zum Öffnen des Schließmechanismus erforderliche Drehmoment aufgebracht werden kann. Ein derartig bemessener Schlüsselkopf beansprucht jedoch einen beträchtlichen Bauraum im Identifikationsgeber, so dass nachteiligerweise die Abmessungen des Identifikationsgebers durch diesen Notschlüssel bzw. Schlüsselkopf maßgeblich bestimmt und vergrößert werden. Ein derartiges Volumen eines Identifikationsgebers ist jedoch meist unerwünscht, da der Identifikationsgeber in vielen Fällen auch in Kleidertaschen eines Benutzers verwahrt werden und somit zum Ausbeulen der Taschen führen.
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Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, einen Notzustand oder Notfall bei Versagen der fahrzeugseitigen Stromversorgung einfach und komfortabel zu erkennen und einen Zugang auch ohne Notschlüssel einleiten zu können.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein mobiler Identifikationsgeber für eine Zugangsanordnung eines Fahrzeugs geschaffen. Diese Zugangsanordnung kann durch ein Fahrzeugbordnetz bzw. eine in dem Bordnetz vorgesehene Fahrzeugbatterie mit Energie versorgt werden. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug handeln. Dabei hat der mobile Identifikationsgeber eine identifikationsgeberseitige Empfangseinrichtung zum Empfangen eines fahrzeugseitigen Anfragesignals. Ferner hat er eine identifikationsgeberseitige Sendeeinrichtung zum Aussenden eines Antwortsignals mit einem Identifizierungscode ansprechend auf den Empfang des fahrzeugseitigen Anfragesignals. Durch dieses getriggerte Aussenden des Identifizierungscodes ist somit eine Authentifizierung des mobilen Identifikationsgebers gegenüber dem Fahrzeug möglich, so dass das Fahrzeug bzw. die Zugangsanordnung bei korrektem Identifizierungscode den Zugang zum Fahrzeug ermöglichen kann, indem beispielsweise die Türen entriegelt werden. Außerdem hat der mobile Identifikationsgeber eine identifikationsgeberseitige Bewegungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Bewegung und/oder des aktuellen Orts des mobilen Identifikationsgebers. Schließlich hat der mobile Identifikationsgeber eine identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung zum Erkennen eines Notzustands der Zugangsanordnung, wenn die identifikationsgeberseitige Bewegungserfassungseinrichtung ein vorbestimmtes Bewegungsmuster und/oder einen Aufenthalt des mobilen Identifikationsgebers innerhalb eines vorbestimmten Ortbereichs erfasst, und wenn die identifikationsgeberseitige Empfangseinrichtung nach Erfassen des vorbestimmten Bewegungsmusters und/oder des Aufenthalts in dem vorbestimmten Ortsbereich kein fahrzeugseitiges Anfragesignal empfängt. In einem derartigen Fall ist damit davon auszugehen, dass die Zugangsanordnung des Fahrzeugs nicht ordnungsgemäß funktioniert, beispielsweise da die Fahrzeugbatterie leer ist oder deren Spannung unter einen vorbestimmten Pegel gefallen ist, so dass keine fahrzeugseitigen Anfragesignale ausgesendet werden können. Durch die oben dargestellten Einrichtungen hat der mobile Identifikationsgeber somit die Möglichkeit, selbstständig Probleme der Zugangsanordnung, beispielsweise der Versorgung der Fahrzeugbatterie zu erkennen, so dass darauf basierend dann Abhilfemaßnahmen geschaffen werden können.
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Gemäß einer Ausgestaltung des mobilen Identifikationsgebers ist die identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung ferner dafür eingerichtet, die identifikationsgeberseitige Sendeeinrichtung zum Aussenden (energiereicher) elektromagnetischer Wellen zum Aufladen einer fahrzeugseitigen aufladbaren Energiespeichereinrichtung für die Versorgung der Zugangsanordnung zu aktivieren, wenn sie den Notzustand erkannt hat. In diesem Fall erkennt der mobile Identifikationsgeber nicht nur selbstständig den Notzustand, sondern wechselt selbst in einen Notlauf bzw. Notlaufbetrieb und schafft auch gleich Abhilfe durch Aussenden elektromagnetischer Wellen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es auch denkbar, dass der mobile Identifikationsgeber eine identifikationsgeberseitige Ausgabeeinrichtung für einen Benutzer aufweist. Mittels dieser Ausgabeeinrichtung ist es möglich, für den Benutzer wahrnehmbare Signale (wie optische Signale, akustische Signale, oder mechanische Signale, beispielsweise durch Vibration) auszugeben bzw. anzuzeigen. Ferner ist in dieser Ausgestaltung die identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung dafür eingerichtet, die identifikationsgeberseitige Ausgabeeinrichtung dann zu aktivieren, wenn sie den Notzustand erkannt hat. Es ist somit möglich, dass die identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung entweder nur die Ausgabeeinrichtung aktiviert, um dem Benutzer den Notzustand der Zugangsanordnung und gegebenenfalls den Notlauf-Betrieb des mobilen Identifikationsgebers anzuzeigen und/oder auch das Aussenden der elektromagnetischen Wellen zu starten, um die fahrzeugseitige aufladbare Energiespeichereinrichtung für die Versorgung der Zugangsanordnung aufzuladen.
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Es ist des Weiteren denkbar, dass die identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung bei Erkennen des Notzustands nicht nur das Vorhandensein dieses Zustands an den Benutzer ausgibt, sondern insbesondere über eine optische Anzeigeeinrichtung und/oder ein Lautsprecher dem Benutzer nun eine Benutzerführung anbietet und bereitstellt, mittels der Abhilfemaßnahmen Schritt für Schritt dem Benutzer erläutert werden, wie er sich nun zu verhalten hat und gegebenenfalls welche Aktionen er durchführen soll. Die Benutzerführung kann mittels einer Anwendung (APP) auf dem Identifikationsgeber (insbesondere in der Form eines Smartphones) realisiert werden. Beispielsweise kann der Identifikationsgeber den Benutzer nun anweisen, den Identifikationsgeber an eine bestimmte Stelle des Fahrzeugs (wie den Türgriff) zu halten, damit eine effiziente Energieübertragung vom Identifikationsgeber zum Fahrzeug möglich ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Bewegungserfassungseinrichtung hat diese ein satellitengestütztes Positionserfassungselement für die Erfassung des aktuellen Orts des mobilen Identifikationsgebers. Dabei kann das satellitengestützte Positionserfassungselement beispielsweise eine GPS (global positioning system)-Einrichtung aufweisen.
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Es ist ferner denkbar, dass die Bewegungserfassungseinrichtung ein Funkmodul zur Kommunikation mit zumindest einer Basisstation eines Funkkommunikationsnetzwerks aufweist, so dass für die Erfassung des aktuellen Orts der Standort der zumindest einen Basisstation und/oder einer Relativposition zwischen mehreren Basisstationen in dem Funkkommunikationsnetzwerk verwendet wird. Dabei kann es sich bei dem Funknetzwerk um ein Netzwerk gemäß einem WLAN (wireless local area network)-Standard, einem Bluetooth-Standard, einem UWB (Ultra Wide Band) - Netzwerk, oder einem Mobilfunkstandard wie GSM (global system for mobile communications), UMTS (universal mobile telecommunication system), LTE (long term evolution) oder einem anderen Mobilfunkstandard handeln. Eine Erfassung des Orts kann dadurch geschehen, dass der mobile Identifikationsgeber erkennt, mit welchem Funkkommunikationsnetzwerk er verbunden ist, so dass über diese Erkennung auf den Ort des Funkkommunikationsnetzwerks und entsprechend auf den Ort des mobilen Identifikationsgebers geschlossen werden kann. Des Weiteren ist es denkbar, dass durch eine Signalfeldstärkemessung die empfangenen Signale einer Basisstation des Funkkommunikationsnetzwerks bezüglich ihrem Empfangspegel gemessen werden und somit auf einen Abstand zwischen Basisstation und dem mobilen Identifikationsgeber geschlossen werden kann, um eine verbesserte Ortsbestimmung zu erreichen. Es ist auch denkbar, zusätzlich oder anstelle der Empfangspegelmessung eine Laufzeitmessung von Signalen zwischen dem mobilen Identifikationsgeber und einer Basisstation des Funknetzwerks durchzuführen, um somit eine verbesserte Abstandsbestimmung und letztlich eine Ortsbestimmung durchführen zu können. In dem Fall, bei dem ein Funkkommunikationsnetzwerk mehrere Basisstationen aufweist, kann auf die gerade beschriebene Art und Weise auch der Abstand des mobilen Identifikationsgeber zu den mehreren Basisstationen und somit beispielsweise durch Triangulation der aktuellen Aufenthaltsort des mobilen Identifikationsgebers sehr genau innerhalb des Funkkommunikationsnetzwerks bestimmt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Bewegungserfassungseinrichtung hat diese einen Beschleunigungssensor mit zumindest einem Sensorelement, um eine Bewegung des mobilen Identifikationsgebers zu erkennen. Vorzugsweise hat der Beschleunigungssensor zumindest drei Sensorelemente zur Erkennung einer Bewegung in einer jeweiligen Raumachse (X-Achse, Y-Achse und Z-Achse), um so eine dreidimensionale Bewegung des mobilen Identifikationsgebers und gegebenenfalls durch Integration über die Zeit auch einen Ort des mobilen Identifikationsgebers bestimmen zu können.
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Es ist auch denkbar, dass die Bewegungserfassungseinrichtung andere Sensoren zur Erfassung ortsspezifischer Parameter, wie Magnetfelder, Umgebungstemperatur, Lichtverhältnisse, Luftdruck benutzt, um den aktuellen Ort des mobilen Identifikationsgebers oder eine Bewegung von diesem zu erfassen.
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Gemäß einer Ausgestaltung ist die identifikationsgeberseitige Empfangseinrichtung ferner dafür eingerichtet, Informationen zu dem vorbestimmten Ortsbereich zu empfangen. Diese Informationen können dann der identifikationsgeberseitigen Steuereinrichtung weitergeleitet werden, um diese auszuwerten. Bei den Informationen, kann es sich beispielsweise um Koordinaten handeln, und insbesondere Koordinaten bezüglich des Standorts des Fahrzeugs oder eines Ortsbereichs, der diesen Standort einschließt. Es ist dabei möglich, dass diese Informationen zu dem vorbestimmten Ortsbereich (mit dem Standort des Fahrzeugs) über eine direkte Funkverbindung zwischen dem Fahrzeug und dem mobilen Identifikationsgeber ausgetauscht werden, insbesondere wenn das Fahrzeug abgestellt wird, wenn der Motor des Fahrzeugs abgestellt wird oder ein Türschalter durch Öffnen insbesondere der Fahrertür betätigt wird, usw. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Fahrzeug Informationen zu dem vorbestimmten Ort (insbesondere bezüglich seines aktuellen Standorts) über eine Funkverbindung, insbesondere Mobilfunkverbindung an einen Server eines entsprechenden Dienstleisters im Internet sendet, der diese Informationen speichert und entweder selbstständig oder auf Abruf durch den mobilen Identifikationsgeber diese Informationen an den mobilen Identifikationsgeber aussendet.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Bewegungserfassungseinrichtung verschiedene Bewegungsmuster erkennen. Dabei kann das vorbestimmte Bewegungsmuster eine vorbestimmte Bewegung von einem ersten vorbestimmten Ortsbereich (eine erste vorbestimmte Zone) in einem zweiten vorbestimmten Ortsbereich (eine zweite vorbestimmte Zone) umfassen. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass die Bewegungserfassungseinrichtung erkennt, dass ein Benutzer bzw. Fahrer sich von seiner Wohnung (erster vorbestimmter Ortsbereich) zu dem Stellplatz seines Fahrzeugs (zweiter vorbestimmter Ortsbereich) begibt, um mit dem Fahrzeug zur Arbeit zu fahren. Ein derartig erkanntes Bewegungsmuster (hin zu dem zweiten vorbestimmten Ortsbereich) kann die Identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung quasi als Trigger erkennen, zu überprüfen, ob in dem zweiten vorbestimmten Ortsbereich fahrzeugseitige Anfragesignale seitens der identifikationsgeberseitigen Empfangseinrichtung empfangen werden, oder nicht. Werden sie nicht empfangen, liegt ein Problem bei der Zugangsanordnung vor, die einen Notlaufbetrieb des mobilen Identifikationsgebers nötig macht. Es ist jedoch auch denkbar, dass das vorbestimmte Bewegungsmuster die Geschwindigkeit zumindest einer Bewegung in eine bestimmte Richtung und/oder eine bestimmte Zone umfasst, dass das vorbestimmte Bewegungsmuster die Bewegungsdauer zumindest einer der Bewegungen in eine bestimmte Richtung und/oder Zone umfasst, dass das vorbestimmte Bewegungsmuster auch ein Verweilen an einen vorbestimmten Ort für eine vorbestimmte Zeitdauer nach zumindest einer Bewegung in eine vorbestimmte Richtung und/oder Zone umfasst, oder dass das vorbestimmte Bewegungsmuster aus mehreren Teilbewegungsmustern besteht, von denen jedes zumindest eine Bewegung in eine bestimmte Richtung und/oder Zone aufweist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Zugangsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug geschaffen. Dabei kann die Zugangsanordnung durch ein Fahrzeugbordnetz bzw. eine darin integrierte Batterie versorgt werden. Die Zugangsanordnung hat dabei folgende Merkmale. Sie hat einen mobilen Identifikationsgeber nach einer Darstellung gemäß obiger Ausführung. Ferner hat sie eine fahrzeugseitige Empfangseinrichtung zum Empfangen der von dem mobilen Identifikationsgeber ausgesendeten elektromagnetischen Wellen und zum Aufladen einer fahrzeugseitigen aufladbaren Energiespeichereinrichtung für die Versorgung der Zugangsanordnung mit der durch die elektromagnetischen Wellen übertragenen Energie. Auf diese Weise wird eine Zugangsanordnung geschaffen, mittels der durch das Versorgen der Zugangsanordnung mit Energie aus dem mobilen Identifikationsgeber somit ein einfaches Entriegeln des Fahrzeugs bzw. ein einfacher Zugang zum Fahrzeug realisierbar ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines mobilen Identifikationsgebers für eine Zugangsanordnung eines Fahrzeugs geschaffen, die in einem ersten Modus ein fahrzeugseitiges Anfragesignal empfängt und darauf ein entsprechendes identifikationsgeberseitiges Antwortsignal mit einem Identifizierungscode aussendet. Dieses Empfangen eines Anfragesignals und Antworten mit einem Identifizierungscode kann Teil eines Authentifizierungsvorgangs des mobilen Identifikationsgebers am Fahrzeug sein, damit die Zugangsanordnung bei korrekten Identifizierungscode (eine oder mehrere Türen des Fahrzeugs entriegeln und) Zugang zum Fahrzeug schaffen kann. Das Verfahren hat dabei folgende Schritte. Es wird eine Bewegung und/oder der aktuelle Ort des mobilen Identifikationsgebers erfasst. Ferner wird ein Notzustand der Zugangsanordnung erkannt, wenn ein vorbestimmtes Bewegungsmuster und/oder ein Aufenthalt des mobilen Identifikationsgebers innerhalb eines vorbestimmten Ortsbereichs erfasst wird, und kein fahrzeugseitiges Anfragesignal seitens der Identifikationsgeberseitigen Empfangseinrichtung (nach Erfassen des vorbestimmten Bewegungsmusters und/oder nach Erfassen des vorbestimmten Ortsbereichs) empfangen wird.
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Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der mobile Identifikationsgeber in dem zweiten Modus elektromagnetische Wellen zum Aufladen eines fahrzeugseitigen aufladbaren Energiespeichers für die Versorgung der Zugangsanordnung aussenden. Es ist jedoch auch denkbar, dass der mobile Identifikationsgeber in dem zweiten Modus eine Benutzerinformation bezüglich des erkannten Notzustands an den Benutzer ausgibt.
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Details und vorteilhafte Ausgestaltungen des oben dargestellten mobilen Identifikationsgebers sind, soweit im Übrigen auf die Zugangsanordnung und das Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der Zugangsanordnung und des Verfahrens anzusehen und umgekehrt.
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Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung der wesentlichen Komponenten einer Zugangsanordnung für ein Fahrzeug mit einem mobilen Identifikationsgeber zum Erkennen eines Notzustands gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine schematische Darstellung der wesentlichen Komponenten einer Zugangsanordnung für ein Fahrzeug mit einem mobilen Identifikationsgeber zum Erkennen eines Notzustands gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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Es sei nun auf 1 verwiesen, in der eine Zugangsanordnung ZAO gezeigt ist, welche für die Anwendung in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, ausgelegt ist. Die Zugangsanordnung ZAO umfasst dabei einen fahrzeugseitigen Teil, der in dem Fahrzeug FZ, insbesondere in einer Tür FZT des Fahrzeugs untergebracht ist. Wie es auf der rechten Seite der Figur zu sehen ist, hat die Zugangsanordnung ZAO ferner einen mobilen Teil, der von einem mobilen Identifikationsgeber, hier in Ausführung eines Smartphones (intelligentes Telefon) SP gebildet wird.
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In einem normalen bzw. ordnungsgemäßen Betrieb der Zugangsanordnung, bei dem eine fahrzeugseitige Batterie bzw. Fahrzeugbatterie FZB ein Bordnetz mit Strom versorgt, so dass die wesentlichen Komponenten mit der Batteriespannung Vbat versorgt sind, wird eine fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE (beispielsweise in der Form eines Mikrocontrollers) über eine Steuerleitung SLN ein Signal an eine fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung schicken, die dann in regelmäßigen Zeitabständen Anfragesignale aussendet. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung um ein NFC-Modul bzw. ein NFC-Lesegerät NFF, das zumindest teilweise in einem Türgriff TG der Fahrzeugtüre FZT eingebaut ist. Dieses NFC-Lesegerät NFF wird nun Funksignale, insbesondere mit einer kurzen Reichweite von ca. 10 cm, als Anfragesignale CN aussenden. Diese Funksignale zur Anfrage sowie als Antwort liegen dabei in einem Frequenzbereich von 13,56 MHz gemäß einem NFC-Standard.
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Es sei bemerkt, dass es auch denkbar ist, dass die Funksignale zur Anfrage sowie als Antwort nicht zwingend in einem NFC-Frequenzbereich liegen müssen, sondern auch in einem anderen Frequenzbereich liegen können und auch eine größere Reichweite haben können. So können die Funksignale auch in einem Bluetooth-Frequenzbereich liegen. Außerdem ist es möglich, dass die Funksignale in einem Hochfrequenzbereich bei ca. 433 MHz liegen. Es kann auch sein, dass Anfragesignale in einem anderen Frequenzbereich liegen als die Antwortsignale, beispielsweise können die Anfragesignale bei 125 kHz und die Antwortsignale bei 433 MHz liegen.
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Befindet sich nun ein funktechnisches Gegenstück, wie das Smartphone SP in Reichweite der Anfragesignale CN, so wird es in einem ersten Modus diese Anfragesignale CN empfangen und auf diese mit einem oder mehreren Antwortsignalen RN antworten. Zum Austausch dieser Anfrage und Antwortsignale bestehen auf Fahrzeugseite die fahrzeugseitige (NFC) -Antenne ANF und befindet sich auf Seiten des Smartphones SP die smartphoneseitige (NFC)-Antenne ANS, die zusammen eine NFC-Schnittstelle NFCS bilden.
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Die Anfragesignale CN werden von der smartphoneseitigen Antenne ANS empfangen und zu einer smartphoneseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SES geleitet. Diese umfasst eine Speichereinrichtung SPS, in der ein Identifizierungscode CO abgelegt ist. Dieser Code wird von der Sende-/Empfangseinrichtung SES in ein Antwortsignal RN verpackt, so dass der Identifizierungscode CO zurück zum Fahrzeug, genauer zur Antenne ANF übertragen wird. Von dort wird der Code wieder über die Steuerleitung SLN zur fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE geleitet, wobei er dort von einem Authentifizierungsabschnitt AU1 geprüft wird. Bei dieser Prüfung wird der Identifizierungscode CO mit einem in dem Authentifizierungsabschnitt AU1 gespeicherten Code FCO verglichen, wobei bei Übereinstimmung des Codes ein positives Ergebnis erhalten wird.
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Bei Erhalt eines positiven Ergebnisses der Prüfung des Identifizierungscodes CO gibt die Steuereinrichtung STE über einen Fahrzeugbus SPI ein entsprechendes Entriegelungssignal OES für eine ordnungsgemäße Entriegelung an ein Türsteuergerät TSG aus. Bei dem Fahrzeugbus kann es sich hierbei beispielsweise um einen sog. serial peripheral interface (SPI = serielle Peripherie Schnittstelle)-Bus handeln.
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Das Türsteuergerät TSG wird, wie es angedeutet ist, von der fahrzeugseitigen Batterie FZB über das Bordnetz bzw. eine fahrzeugseitige Stromversorgung mit der Batteriespannung Vbat versorgt. Dabei kann die Versorgung direkt oder über einen gepufferten Eingang stattfinden, der eine Diode D3 sowie einen Pufferkondensator SCP aufweist. Empfängt das Türsteuergerät TSG das ordnungsgemäße Entriegelungssignal OES, so wird es einen Motor TSB eines Türschlosses der Fahrzeugtür ansteuern, um die Fahrzeugtür bzw. einen entsprechenden Sperrmechanismus zu entriegeln. Es ist auch denkbar, dass neben dem Türsteuergerät TSG der Fahrzeugtür FZT weitere Türsteuergeräte veranlasst werden, die entsprechenden Türschlösser weiterer Fahrzeugtüren zu entriegeln, und somit einem Benutzer Zugang zum Fahrzeug bzw. zur Fahrgastzelle zu ermöglichen.
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Neben diesem normalen oder ordnungsgemäßen Betrieb, der stattfindet, wenn die Fahrzeugbatterie ausreichend Energie zur Verfügung stellt, ist auch ein Notlaufbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar.
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Zu diesem Zweck der Einleitung eines Notlaufbetriebs sei nun nochmal auf das Smartphone SP als mobiler Identifikationsgeber eines Benutzers verwiesen. Dieses Smartphone SP ist in der Lage, mehrere softwarebasierte Anwendungen (Applications oder Apps) auszuführen. Beispielsweise ist es denkbar, dass eine entsprechende Anwendung mittels einer der drei Tasten TA1, TA2 oder TA3 gestartet werden kann. Die Tasten können dabei als mechanische Tasten, oder als sog. Softkeys (berührungsempfindliche Abschnitte einer Anzeigeeinrichtung) ausgeführt sein. Zur Kontrolle und zur Übersicht für einen Benutzer weist das Smartphone SP ferner eine Anzeige DSP auf, in der Informationen zur gerade ausgeführten Anwendung zu sehen sind. Beispielsweise ist es denkbar, dass durch Betätigen der Taste TA1 eine Anwendung mit dem Namen „Zugang“ gestartet und ausgeführt wird, wobei die Ausführung der Anwendung „Zugang“ gerade in der Anzeige DSP bestätigt wird. Dies ist nicht nur für den Notlauf denkbar, sondern auch für den ordnungsgemäß Betrieb, der oben beschrieben worden ist.
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Während es möglich ist, dass im ordnungsgemäßen Betrieb nach Starten der Anwendung „Zugang“ das Smartphone SP an den Türgriff TG zum Austauschen von Funksignalen gehalten werden muss, ist es denkbar, dass im Notlaufbetrieb ein Benutzer beispielsweise die Taste TA2 betätigt, um den Notlaufbetrieb zu aktivieren. Es ist jedoch auch denkbar, dass die smartphoneseitige Sende-/ Empfangseinrichtung SES den Notlaufbetrieb eigenständig aktiviert, wenn sie beispielsweise innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls nach Starten der Anwendung „Zugang“ kein Anfragesignal CN seitens der fahrzeugseitigen Antenne ANF erhalten hat.
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Es wird nun davon ausgegangen, dass auf eine der oben beschriebenen Wege die Notlauffunktion im Smartphone SP aktiviert wurde und das Smartphone SP in einen zweiten Modus oder Notlauf-Modus versetzt wurde. Außerdem wird angenommen, wie es in 1 gezeigt ist, dass das Smartphone SP in die Nähe des Türgriffs TG vom Benutzer gebracht wird. In diesem Fall wird nun die smartphoneseitige Sende-/Empfangseinrichtung SES gespeist durch eine smartphoneseitige Batterie BAS elektromagnetische Energie in Form der Funksignale CE in Richtung der fahrzeugseitigen Antenne ANF senden. Diese Antenne dient somit als ein erster Abschnitt einer fahrzeugseitigen Energiezufuhreinrichtung zum Aufnehmen von drahtlos übertragener Energie und zum Umwandeln der übertragenen Energie in elektrische Energie. Das NFC-Lesegerät NFF, das als die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung betrachtet werden kann, wird im Notlauf nun nicht als Lesegerät betrieben, sondern in einem Transpondermodus, in dem es (von außen) zugeführte Energie aufnimmt.
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Das NFC-Lesegerät NFF hat ferner einen zweiten Abschnitt ALN, der dazu dient, über eine Diode Dl und einen Widerstand Wl eine fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung SCH in Form eines Superkondensators oder Ultrakondensators aufzuladen. Dieser Superkondensator SCH hat im Beispiel eine Spannung von 5 Volt und eine Kapazität von 3,3 F.
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Während die smartphoneseitige Sende-/Empfangseinrichtung SES in regelmäßigen (insbesondere kurzen) Zeitabständen (z.B. in Intervallen von 300-400ms oder für eine bestimmte Zeit auch permanent) energiereiche Funkwellen CE (z.B. mit einer Leistung von 100 mWatt) in Richtung der Antenne ANF sendet, wird diese Energie weiter umgewandelt und dadurch der Superkondensator SCH aufgeladen. Ist ein bestimmter erster Ladezustand erreicht, so kann die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE mit ausreichend Spannung über einen Widerstand W2 versorgt werden. Für eine stabile Spannungsversorgung über ein bestimmtes Zeitintervall hinweg ist es auch denkbar und lediglich optional, über den Superkondensator SCH einen weiteren Kondensator, insbesondere in der Ausführung eines Superkondensators SCO aufzuladen, der lediglich für einen sicheren oder ordnungsgemäßen Betrieb der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE zuständig ist.
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Da nun wie gesagt entweder über den Superkondensator SCH oder den Superkondensator SCO oder durch beide Superkondensatoren der Betrieb der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE sichergestellt ist, so kann diese damit beginnen, ein Authentifizierungsvorgang bezüglich des Smartphones SP einzuleiten. Hierzu kann wie oben bezüglich des ordnungsgemäßen Betriebs über die Steuerleitung SLN ein entsprechendes Signal an das NFC-Lesegerät NFF ausgegeben werden, das daraufhin mit einem Austausch von Anfragesignalen CN und Antwortsignalen RNO und einem entsprechenden Austausch des Identifizierungscodes CO beginnt. Der vom Smartphone SP übertragene Identifizierungscode CO kann dann wieder von dem Authentifizierungsabschnitt AU1 geprüft werden. Auf diese Weise ist es nun denkbar, dass trotz Versagens der bordeigenen Versorgungsspannung durch Aufladen von entsprechenden fahrzeugseitigen aufladbaren elektrischen Energiespeichern (SCH, SCO) eine Authentifizierungseinrichtung in der Form des fahrzeugseitigen Steuergeräts STE mit dem entsprechenden Authentifizierungsabschnitt AU1 betrieben werden kann.
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Nun ist es denkbar, dass auch während des Authentifizierungsvorgangs bzw. unabhängig von diesem das Smartphone SP fortfährt, über die Funksignale CE den Superkondensator SCH weiter aufzuladen, insbesondere mit dem Zweck, dass dieser so viel Energie speichert, um eine Notentriegelung der Fahrzeugtür FZT durchzuführen. Es ist jedoch auch denkbar, dass die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE nach der Aktivierung zunächst ein Authentifizierungsvorgang bezüglich eines Smartphones durchführt, und nur bei einem positiven Überprüfungsergebnis (bei Feststellen einer Zugehörigkeit des Smartphones SP zur Zugangsanordnung ZAO) ein weiteres Aufladen des Superkondensators SCH zulässt.
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Unabhängig von dem Weg, wie es zu einer weiteren Aufladung des Superkondensators SCH gekommen ist, wird nun davon ausgegangen, dass dieser einen ausreichenden Ladezustand aufweist, dass mit diesem eine Notentriegelung möglich ist. Zu diesem Zweck, ist die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE dafür eingerichtet, den Ladezustand des Superkondensators SCH fortwährend zu überwachen. Besteht nun als erste Bedingung, dass eine Authentifizierung eines am Türgriff TG angelegten Smartphones SP positiv war, und liegt die weitere Bedingung vor, dass der Superkondensator SCH einen ausreichenden Ladezustand hat, so wird die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE über eine Steuerleitung SLS ein Entriegelungssignal NES für den Notlauf an einem Schalter SH ausgeben. Dieser Schalter, an dessen Eingang SHE die Spannung des Superkondensators SCH anliegt, und dessen Ausgang mit einer Treiberschaltung TIC verbunden ist, wird durch das Entriegelungssignal für den Notlauf NES geschlossen, so dass die in dem Superkondensator gespeicherte Energie zur Treiberschaltung TIC gelangt. Über die Treiberschaltung TIC wird dann ein entsprechender Aktor oder Motor TSN ein Entriegeln des Türschlosses bzw. eines entsprechenden Sperrmechanismus durchführen, um so auch im Notlauffall ein Entriegeln der Fahrzeugtür FZT zu erreichen, und einem Benutzer den Zugang zum Fahrzeuginneren zu ermöglichen.
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Während es oben bereits erwähnt worden ist, dass an dem Smartphone SP der Notlaufbetrieb bzw. der zweite Modus des Smartphones SP beispielsweise durch Betätigen der Taste TA2 als Teil einer smartphoneseitigen Sensoreinrichtung eingestellt werden kann, um mittels des Smartphones SP energiereiche Funkwellen bzw. elektromagnetische Wellen CE ans Fahrzeug zum Aufladen des fahrzeugseitigen aufladbaren Energiespeichereinrichtung SCH für die Versorgung der Zugangsanordnung zu senden, sind auch weitere Möglichkeiten des Umschaltens in den zweiten Modus denkbar. Beispielsweise ist es auch möglich, dass das Smartphone SP aufgrund einzelner Parameter oder einer Kombination bestimmter Parameter selbsttätig in den Notlaufmodus, den zweiten Modus, schaltet. Eine Möglichkeit besteht darin, dass das Smartphone SP den Zustand der Fahrzeugbatterie FZB überwacht und quasi ein „Batterieprofil“ erstellt. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass aus Parametern, wie dem erfassten Ladezustand direkt nach der letzten Fahrzeugnutzung, der verstrichenen Zeit seit der letzten Fahrzeugnutzung, der am Fahrzeug herrschenden Außentemperaturen, usw. ein aktueller Ladezustand der Fahrzeugbatterie errechnet bzw. abgesetzt werden kann. Wenn das Smartphone abschätzt, dass die Fahrzeugbatterie leer ist bzw. der Ladezustand unter einem bestimmten Schwellenwert S gefallen ist, so kann es in einen zweiten Modus (Notlaufmodus) schalten, in dem der Benutzer auf den niedrigen Ladezustand der Fahrzeugbatterie hingewiesen wird oder indem das Smartphone zyklisch über die Nahbereichsschnittstelle NFCS nach dem Fahrzeugs scannt, und wenn der Benutzer an das Smartphone SP an dem Türgriff hält, das Smartphone SP dies erkennt (die fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung NFF dient dann als „Tag“ bzw. Transponder) und vom Smartphone SP als Lesegerät mit Energie versorgt wird.
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Eine mögliche Ausführungsform, in der das gerade dargestellte Prinzip zur Erkennung eines Notlaufzustands seitens des Smartphones SP verwirklicht ist, soll nun im Folgenden wieder anhand von 1 dargestellt werden. Wie oben bereits erwähnt, kann das Smartphone SP einerseits zum Zwecke der Authentifizierung gegenüber dem Fahrzeug FZ mittels der smartphoneseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SES fahrzeugseitige Anfragesignale CN empfangen, woraufhin das Smartphone SP bzw. die smartphoneseitige Sende-/Empfangseinrichtung ein identifikationsgeberseitiges Antwortsignal RN gegebenenfalls mit einem Code CO zurücksendet. Nun ist es denkbar, dass mit dem fahrzeugseitigen Anfragesignal CN ferner auch der Ladezustand LZ seit der letzten Fahrzeugnutzung der Fahrzeugbatterie FZB zum Smartphone SP übertragen wird. Dieser kann dann in einem Speicher der identifikationsgeberseitigen Steuereinrichtung IST abgespeichert werden. Beispielsweise kann eine derartige Übertragung des Ladezustands LZ geschehen, wenn seitens des Smartphones SP ein Verriegelungsbefehl ergeht, sodass das Fahrzeug dann unmittelbar mit dem aktuellen Ladezustand antwortet.
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Es ist ferner denkbar, dass der Ladezustand der Fahrzeugbatterie über eine andere als die Nahbereichsschnittstelle NFCS vom Fahrzeug zum Smartphone SP übertragen wird. Dies kann beispielsweise auch über eine weitreichweitige Funkschnittstelle, wie eine Mobilfunkschnittstelle geschehen. Zu diesem Zweck hat das Fahrzeug FZ eine fahrzeugseitige Sendeeinrichtung MSFZ, über die es ein fahrzeugseitiges Signal MSF mit dem aktuellen Ladezustand LZA der Fahrzeugbatterie FZB überträgt. Dabei kann ein derartiges fahrzeugseitiges Signal NSF mit dem Ladezustand LZA direkt von einer identifikationsgeberseitigen Mobilfunkempfangseinrichtung MSI empfangen und zu der identifikationsgeberseitigen Steuereinrichtung IST weitergeleitet werden. Dieser aktuelle empfangene Ladezustand LZA wird dann in der identifikationsgeberseitigen Steuereinrichtung IST dahingehend geprüft, ob er kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert S ist. Trifft dies zu, so wird ein Notlaufzustand erkannt, in dem das Smartphone SP dann quasi als Lesegerät arbeitet. Dazu kann es dann unmittelbar durch Aussenden identifikationsgeberseitiger Signale nach der als im Notlauf als Transponder betriebenen fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung NFF suchen, und wenn sie diese gefunden hat, mit dem Aussenden energiereicher elektromagnetischer Wellen CE zum Aufladen der Fahrzeugbatterie FZB beginnen, wie es oben beschrieben worden ist.
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Es ist jedoch auch denkbar, dass seitens der fahrzeugseitigen Mobilfunksendeeinrichtung NSFZ der Ladezustand LZA an eine Mobilfunkbasisstation BST geschickt wird, um von dort über ein Datennetz, wie das Internet, in eine Daten-Cloud (Daten-Wolke) CL eines Dienstleisters zu gelangen. Beispielhaft für die Cloud CL sei hier ein Datenserver SER des Dienstleisters dargestellt, der mit der Mobilfunkbasisstation BST verbunden ist. In dieser Cloud CL können nun ein oder mehrere Ladezustandswerte LZA gespeichert werden, die beispielsweise regelmäßig von der fahrzeugseitigen Mobilfunksendeeinrichtung MFSZ übertragen werden. So ist es denkbar, dass in der Cloud immer der gerade aktuelle Ladezustand vom Fahrzeug gespeichert ist. Es ist dabei denkbar, dass anstelle eines regelmäßigen Aussendens des Ladezustands LZA der Fahrzeugbatterie FZB nur zu bestimmten Ereignissen, wie bei Verriegeln des Fahrzeugs, der zu diesem Zeitpunkt gerade aktuelle Ladezustand LZ mittels des Signals MSF zur Cloud CL übertragen wird. Anhand dieses Parameters LZ, sowie der seit dem Empfang des Parameters LZ (der letzten Fahrzeugnutzung), sowie weiterer Parameter, wie der Außentemperaturen des Fahrzeugs kann in der Cloud CL dann ein Batterie-Profil erstellt werden, um daraus den stets aktuellen Ladezustand LZA abzuschätzen.
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Seitens der Cloud CL bzw. der damit verbunden Basisstation BST kann dann entweder der gerade aktuelle Ladzustand LZA oder ein abgeschätzter aktueller Ladezustand mittels eines Signals MSC von der Cloud zum Smartphone SP geschickt werden.
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Es ist auch denkbar, dass auch das Smartphone SP bzw. dessen smartphoneseitige Steuereinrichtung IST in der Lage ist, anhand des Ladezustands LZ nach der letzten Fahrzeugnutzung mittels der oben erwähnten Parameter den aktuellen Ladezustand LZA abzuschätzen um dann mit dem aktuell übertragenen oder abgeschätzten Ladezustandswert den Vergleich mit dem ersten Schwellenwert durchführen zu können.
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Es ist ferner denkbar, dass das Smartphone nicht nur basierend auf dem überwachten Ladezustand in einen zweiten Modus (Notlaufmodus) übergeht, sondern weitere Kriterien hierfür heranzieht. Beispielsweise ist es denkbar, dass das Smartphone SP eine Sensoreinrichtung in Form einer Ortsbestimmungseinrichtung (z. B. eine satellitengestützte Ortsbestimmungseinrichtung) aufweist, mit der es den aktuellen Ort des Smartphones ermitteln kann. Somit kann als weiteres Kriterium für den Übergang in den zweiten Modus herangezogen werden, dass sich das Smartphone SP an einem vorbestimmten Ort OID befindet, der an einem Ort unmittelbar in der Nähe des Fahrzeugs FZ liegt. Zusätzlich dazu kann auch noch als Kriterium für den Übergang in den zweiten Modus herangezogen werden, dass sich das Smartphone SP an dem vorbestimmten Ort OID befindet und dort keine Anfragesignale vom Fahrzeug empfängt, obwohl dort das Fahrzeug zu erwarten gewesen wäre (dieses Kriterium oder Ausgestaltungen hiervon werden unten noch näher erläutert werden) . Auf diese Weise wird eine sichere und effiziente Umschaltung vom ersten in den zweiten Modus des Smartphone SP bei bestem Benutzerkomfort ermöglicht.
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Wie es gerade erläutert worden ist, kann zum Erkennen des Notzustands und entsprechend zum Auslösen entsprechender Maßnahmen (Aussenden von energiereichen Funkwellen bzw. Benutzerinformation) der Batterieladezustands des Fahrzeugs überwacht werden, wobei bei Unterschreiten eines bestimmten Schwellenwerts erkannt wird, dass die Energieversorgung der Zugangsanordnung nicht mehr ordnungsgemäß gewährleistet ist. Entsprechend schaltet die identifikationsgeberseitige bzw. smartphoneseitige Steuereinrichtung IST eigenständig in den zweiten Modus.
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Neben dieser Möglichkeit, anhand des Ladezustands der Fahrzeugbatterie eine problematische Situation bezüglich der Zugangsanordnung oder der Energieversorgung zu erkennen, gibt es jedoch noch eine weitere Möglichkeit, die nun im Folgenden anhand von 2 erläutert werden soll. In 2 ist ebenso wie in 1 eine schematische Darstellung der wesentlichen Komponenten einer Zugangsanordnung für ein Fahrzeug gezeigt, wobei diese Komponenten und deren Funktionsweise weitest gehend in beiden Figuren übereinstimmen, so dass für gleiche Komponenten mit gleichen Funktionen auf die Erläuterung von 1 verwiesen wird.
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Für die Erkennung eines problematischen Zustands oder Notzustands der Zugangsanordnung ZAO des Fahrzeugs FZ hat das Smartphone eine smartphoneseitige Bewegungserfassungseinrichtung BBE, die einerseits dafür eingerichtet sein kann, den aktuellen Ort des Smartphones SP (als mobilen Identifikationsgeber) zu erfassen. Diese Erfassung kann beispielsweise satellitengestützt über ein GPS-System erfolgen, in dem Positionsdaten PD von mehreren Satelliten SAT von einer identifikationsgeberseitigen bzw. hier konkret smartphoneseitigen GPS-Empfangseinrichtung GSI empfangen und für die Positionsbestimmung verarbeitet werden.
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Die identifikationsgeberseitige Bewegungserfassungseinrichtung BBE ist jedoch auch in der Lage, Bewegungen bzw. Bewegungsmuster des Smartphones SP zu erkennen. Insbesondere ist sie in der Lage, eine Bewegung von einem Ort zu einem anderen Ort innerhalb eines Zeitintervalls zu erkennen. Beispielsweise kann sie eine Bewegung des Smartphones SP von einem Ort AID innerhalb eines Ortsbereichs BAID zu einem zweiten Ort OID innerhalb eines aktuellen Ortsbereiches BOID erkennen. Diese Bewegung bzw. dieses Bewegungsmuster ist mittels eines Pfeils BWM dargestellt.
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Wie es oben bereits erwähnt worden ist, ist das Smartphone SP ferner in der Lage beispielsweise mittels der smartphoneseitigen en Sende-/ und Empfangseinrichtung SES über die Antenne ANS fahrzeugseitige Signale zu empfangen, wenn sich das Smartphone in der Nähe des Fahrzeugs FZ befindet. Wie bereits erwähnt, ist ein Betrieb der identifikationsgeberseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SES nicht auf NFC-Signale beschränkt, sondern kann auch mittels anderer Funkstandards oder auf anderen Frequenzen betrieben werden, die auch größere Reichweite bezüglich der fahrzeugseitigen Anfragesignale ermöglichen, wie es oben bereits erläutert worden ist.
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Eine mögliche Ausführung, in der die gerade dargestellten Komponenten zur Erkennung eines Notlzustands seitens des Smartphones SP verwirklicht sind, soll nun im Folgenden anhand von 2 dargestellt werden. Es wird zunächst von dem Fall ausgegangen, dass das Fahrzeug FZ von seinem Benutzer abgestellt wurde, wobei beim Abstellen bzw. beim Verlassen des Fahrzeugs durch den Benutzer der Ort des Fahrzeugs bzw. ein etwas größerer sich darum befindlicher Ortsbereich, wie der Ortsbereich BOID in dem Smartphone SP gespeichert wird. Dazu kann beispielsweise das Smartphone SP mittels der Bewegungserfassungseinrichtung BBE den Ort OID, an dem das Fahrzeug abgestellt ist, mittels der GPS-Empfangseinrichtung GSI selbst ermitteln und beispielsweise in einem Speicher der smartphoneseitigen Steuereinrichtung IST abspeichern.
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Es wird nun angenommen, dass sich der Benutzer mit seinem Smartphone SP vom Fahrzeug FZ wegbewegt, um beispielsweise in sein Büro oder in seine Wohnung zu gehen. Nun möchte der Benutzer mit seinem Smartphone SP wieder zum Fahrzeug FZ zurückkehren, um einzusteigen und damit loszufahren. Während der Bewegung des Benutzers erfasst das Smartphone SP bzw. die Bewegungserfassungseinrichtung BBE in regelmäßigen Zeitintervallen den aktuellen Aufenthaltsort des Smartphones SP. Dies kann von der smartphoneseitigen Steuereinrichtung IST überwacht werden. Diese kann nun einerseits regelmäßig überprüfen, ob sich das Smartphone SP während seiner Bewegung bereits am vorbestimmten Ort OID (dem Aufenthaltsort des Fahrzeugs FZ) oder in dem darum befindlichen Ortsbereich BOID befindet. Sie kann aber auch feststellen, ob das Smartphone SP eine bestimmte Bewegung oder ein bestimmtes Bewegungsmuster BWM beispielsweise von dem Ort AID (der Wohnungstür oder Bürotür) zum Ort OID, dem Aufenthaltsort des Fahrzeugs, durchlaufen hat.
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Je nach Ausgestaltung der Bedingungen zur Erkennung des Notzustands kann nun entweder als erste Bedingung lediglich das Erreichen des vorbestimmten Orts oder das Durchlaufen eines vorbestimmten Bewegungsmusters oder beides als erstes Kriterium verwendet werden. Erkennt nun die smartphoneseitige Steuereinrichtung IST das erste Kriterium, so wird sie überwachen, ob seitens der smartphoneseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SES fahrzeugseitige Anfragesignale CN empfangen werden.
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Wie bereits erwähnt, sei nun angenommen, dass sich das Smartphone SP vom Ort AID zum Ort OID bewegt hat (somit das erste Überwachungskriterium erfüllt ist), wobei nun geprüft wird, ob die smartphoneseitige Sende-/Empfangseinrichtung SES Anfragesignale CN empfängt. Unter der Annahme, dass die Fahrzeugbatterie FZB leer ist oder nicht mehr in der Lage ist, die Zugangsanordnung ZAO des Fahrzeugs mit ausreichend Energie für den ordnungsgemäßen Betrieb zu versorgen, wird das Fahrzeug bzw. die fahrzeugseitige Sende-/ und Empfangseinrichtung NFF keine fahrzeugseitigen Anfragesignale CN aussenden. Entsprechend wird das Smartphone SP, das sich am Ort OID bzw. im vorbestimmten Ortsbereich BOID befindet zwar fahrzeugseitige Anfragesignale erwarten, aber keine empfangen. Dieses zweite Kriterium, das keine fahrzeugseitigen Anfragesignale seitens des Smartphones SP empfangen werden, obwohl es sich im vorbestimmten Ortsbereich BOID befindet bzw. ein bestimmtes Bewegungsmuster BWM durchlaufen ist, erkennt nun die smartphoneseitige Steuereinrichtung IST als Zeichen dafür, dass es ein Problem bei dem fahrzeugseitigen Teil der Zugangsanordnung ZAO gibt, beispielsweise dass die Fahrzeugbatterie FZB nicht mehr funktionsfähig ist. Ansprechend auf das Vorliegen der beiden Kriterien kann nun das Smartphone SP in den Notlauf wechseln und über die smartphoneseitige Sende-/ und Empfangseinrichtung SES energiereiche elektromagnetische Wellen CE zum Aufladen des fahrzeugseitigen elektrischen Energiespeichers SCZ aussenden. Außerdem kann der erkannte Notzustand mittels einer Benutzerführung über die smartphoneseitige Anzeigeeinrichtung DSP dem Benutzer einschließlich einer detaillierten Benutzerführung, was für den Benutzer zu tun ist, mitgeteilt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es denkbar, die beiden oben dargestellten Ausgestaltungen zu kombinieren, d.h. das selbstständige Auslösen des Notlaufbetriebs im Smartphone SP durch das Vorliegen mehrerer Parameter einzuleiten. So ist es denkbar, dass das selbstständige Erkennen eines Notzustands am Fahrzeug und das entsprechende Auslösen des Notlaufbetriebs am Smartphone dann erfolgen kann, wenn erstens das Smartphone SP einen vorbestimmten Ort oder einen vorbestimmten Ortsbereich erkennt, zusätzlich oder alternativ dazu, wenn ein bestimmtes Bewegungsmuster des Smartphones erkannt wurde. Als zweites Kriterium kann definiert sein, dass in dem vorbestimmten Ortsbereich oder nach durchlaufen des bestimmten Bewegungsmusters das Smartphone keine fahrzeugseitigen Anfragesignale erkennt. Schließlich kann nun ein drittes Kriterium herangezogen werden, dass der aktuelle Ladezustand der Fahrzeugbatterie FZB oder der errechnete Ladezustand der Fahrzeugbatterie FZB unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt. Gemäß dieser Ausgestaltung wird das Smartphone SP bzw. dessen smartphoneseitige Steuereinrichtung IST den Notzustand am Fahrzeug bei Vorliegen aller drei Kriterien erkennen und entsprechend selbstständig in einen Notlaufzustand schalten.
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Während für die Ortsbestimmung oder Bewegungserfassung des Smartphones SP die Bewegungserfassungseinrichtung OBB einschließlich der GPS-Einrichtung GSI verwendet wurde, ist es jedoch auch denkbar, dass die Ortsbestimmung bzw. die Bewegungserkennung auch mittels anderer Einrichtungen denkbar ist. So ist es möglich, dass zur Ortsbestimmung das Smartphone SP eine identifikationsgeberseitige Mobilfunkempfangseinrichtung MSI aufweist, die in der Lage ist, Mobilfunksignale MSC von einer Basisstation BST eines Mobilfunknetzwerks zu empfangen. Beispielsweise kann über den Standort dieser Basisstation BST bzw. das Einbuchen des Smartphones SP in der von der Basisstation BST erzeugten Zelle zumindest der Bereich dieser Zelle als aktueller Ortsbereich des Smartphones SP bestimmt werden. Beispielsweise mittels Messung des Pegels PE oder Laufzeitmessung der Signale zwischen der Basisstation BST und der Smartphone SP ist ferner eine genauere Ortsauflösung des Aufenthaltsorts des Smartphones um die Basisstation BST möglich. In diesem Fall kann die identifikationsgeberseitige Mobilfunkempfangseinrichtung MSI Teil der Bewegungserfassungseinrichtung BBE sein.
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Des Weiteren kann die Bewegungserfassungseinrichtung BBE einen Beschleunigungssensor mit drei Sensorelementen (gekennzeichnet durch die Elemente X, Y und Z innerhalb der Bewegungserfassungseinrichtung BBE) aufweisen, um eine Bewegung des Smartphones SP im Raum zu erkennen. Auf diese Weise kann einerseits eine Bewegung des Smartphones SP, aber auch bei bekannten Ausgangsort der Endort nach einer Bewegung bestimmt werden.
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Es wurde ferner oben dargestellt, dass für das Vorliegen des ersten Kriteriums das Smartphone SP das Vorliegen eines vorbestimmten Orts bzw. eines vorbestimmten Ortsbereichs erkennen muss, wobei wie oben beschrieben, dieser Ort/Ortsbereich vom Smartphone SP selbst bei Verlassen des Fahrzeugs erkannt und abgespeichert werden kann. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Fahrzeug selbst seinen Aufenthaltsort bestimmen kann und diesen über eine fahrzeugseitige Mobilfunksendeeinrichtung MSFZ als Ortdaten OD mittels eines Mobilfunksignals MSE aussenden kann. Dabei kann die fahrzeugseitige Mobilfunksendeeinrichtung die Ortsdaten direkt an das Smartphone SP oder an die Basisstation BST eines Mobilfunknetzes senden, wobei diese Daten OD im zweiten Fall dann auf einem Server SER eines Dienstleistungsanbieters, stellvertretend für eine Cloud CL abgelegt werden können. Bei Abfrage oder selbständig kann der Server SER diese Ortsdaten OD dann mittels eines Mobilfunksignals MSC zur identifikationsgeberseitigen Mobilfunkempfangseinrichtung MSI senden, welche die Daten empfängt und an die identifikationsgeberseitige Steuereinrichtung IST zur Auswertung weitergibt.
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Wie es oben beschrieben worden ist, ist es denkbar, als erstes Kriterium das Erfassen eines bestimmten Bewegungsmusters des Benutzers bzw. des mitgeführten Smartphones SP zu verwenden, als Trigger dafür, dass nach fahrzeugseitigen Anfragesignalen gesucht werden soll. Innerhalb dieses Kriteriums kann nicht nur ein bestimmtes Bewegungsmuster oder Bewegungsprofil überprüft werden, sondern ferner, ob evtl. auch ein bestimmtes Nutzungsprofil des Smartphones durch den Benutzer vorliegt. Beispielsweise ist es denkbar, dass der Benutzer, bevor er zum Fahrzeug geht oder während er zum Fahrzeug geht bestimmte Nutzungshandlungen am Smartphone durchführt, woraus das Smartphone schließen kann, dass nun der Gang zum Fahrzeug bevorsteht oder gerade stattfindet. So ist es möglich, dass geprüft wird, ob neben einem bestimmten Bewegungsmuster der Benutzer am Smartphone bestimmte Applikationen aufruft und mit diesen arbeitet (wie seine E-Mails überprüft, das Wetter überprüft, seine sozialen Kontakte und Mitteilungen von diesen überprüft etc.). Somit kann sowohl das vorbestimmte erkannte Bewegungsmuster oder Bewegungsprofil zusammen mit einem bestimmten Nutzungsprofil als erstes Kriterium für die Überprüfung eines Notzustands am Fahrzeug dienen. Es ist auch denkbar, dass das Smartphone SP selbst bzw. die smartphoneseitige Steuereinrichtung IST über einen bestimmten Zeitraum, von beispielsweise mehreren Tagen, das Nutzungsprofil des Smartphones SP analysiert und dies auch regelmäßig durchführt, um somit ein lernendes System zu realisieren, das die Gewohnheiten des Benutzers bestmöglich erkennt und daraus die Kriterien für ihr Kennen des Notzustands bzw. die Aktivierung des Notlaufs am Smartphone SP zu aktivieren.
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Es sei nochmal abschließend bemerkt, dass gemäß einer Zugangsanordnung ZAO der Erfindung kein mechanischer Notschlüssel mehr in einem mobilen Identifikationsgeber nötig ist. Zum anderen ist es denkbar, eine Notentriegelung auch bei völligem Versagen der bordeigenen Stromversorgung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Durch das Aufladen des Superkondensators SCH wird somit sowohl eine fahrzeugseitige Authentifizierungseinrichtung in Form der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE mit ihrem Authentifizierungsabschnitt AU1, als eine fahrzeugseitige Entriegelungseinrichtung in Form des Schalters SH, des Treibers TIC und des Aktors TSN mit Energie versorgt. Auf diese Weise kann der vorrichtungstechnische Aufbau der Notlaufeinrichtung gering gehalten werden, da im Minimalfall lediglich der Superkondensator SCH als fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung realisiert werden muss. Des Weiteren ist auch der verfahrenstechnische Aufwand bezüglich einer Wartung gering, da der Superkondensator nicht regelmäßig während des Fahrzeugbetriebs oder eines Fahrzeugservices in der Werkstatt aufzuladen ist, sondern bei Bedarf im Notfall aufgeladen werden kann. Schließlich ist als Vorteil der Zugangsanordnung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu nennen, dass für ein Aufladen des Superkondensators SCH im Notlauf ein von einem Benutzer im täglichen Leben verwendeter Gebrauchsgegenstand verwendet werden kann, den der Benutzer in der Regel in betriebsbereiten Zustand mit sich führt.
