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Die Erfindung betrifft ein Kommunikationsverfahren für mehrere Fahrzeugtransceiver und einen Funkschlüsseltransceiver sowie ein Kommunikationssystem für ein Fahrzeug.
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WO 2017/ 180 253 A1 beschreibt ein Kommunikationsverfahren für mehrere Remote-Transceiver und einen Advertising-Transceiver.
DE 10 2016 216 562 A1 beschreibt ein Kommunikationsverfahren für mehrere Fahrzeugtransceiver und einen Funkschlüsseltransceiver.
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Auf Funktechnologien basierende Kommunikationsverfahren sind üblicherweise durch gewisse Protokollstandards definiert. Beispielsweise wird dadurch oftmals die Anzahl gleichzeitiger Verbindungen zwischen verschiedenen Kommunikationspartnern, wie beispielsweise Fahrzeugtransceivern und Funkschlüsseltransceivern, insbesondere auch durch jeweilige Anforderungen an die Hardware limitiert.
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Die Datenübertragung in heutigen Nachrichtenübertragungssystemen ist oftmals in verschiedene so genannte Schichten gegliedert. Oftmals werden in der untersten Schicht, welche häufig als Bitübertragungsschicht oder auch als Physical Layer bezeichnet wird, Dinge wie beispielsweise Modulationsverfahren, Sendeleistungen oder Empfangsempfindlichkeiten gesteuert. Die Aufgabe der darüber liegenden Schicht, oftmals auch als Sicherungsschicht oder Data Link Layer bezeichnet, sorgt üblicherweise für eine zuverlässige Übertragung von Daten beziehungsweise Nachrichten in Form von strukturierten so genannten Payload-Daten. Hierzu werden beispielsweise Empfängersynchronisations- und Kanalcodierungsmechanismen sowie Checksummenberechnungen angewandt. In den Aufgabenbereich dieser Sicherungsschicht fällt üblicherweise aber auch die zeitrelevante Steuerung jeweiliger Betriebsmodi jeweiliger Transceiver im Hinblick auf die jeweilige Bitübertragungsschicht, also wann sich welcher Kommunikationspartner gerade im Sende- oder Empfangsmodus befinden soll.
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Im Rahmen einer solchen Steuerung können verschiedene Zustände existieren. Bei einer auf dem Bluetooth Low Energy Standard basierenden Kommunikation befinden sich jeweilige Kommunikationspartner, üblicherweise Transceiver, zunächst in einem vollständig unsynchronisierten Zustand. Keiner der Partner weiß, wann das Gegenüber sich im Sende- beziehungsweise Empfangszustand befindet. Festgelegt ist lediglich, welcher Kommunikationspartner periodisch empfängt, also scannt, und welcher periodisch eine Kommunikationsbereitschaft anzeigt, also als so genannter Advertiser fungiert.
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Verweilen jeweilige Partner zur gleichen Zeit im passenden Betriebsmodus, indem beispielsweise Zeitstempel vereinbart werden, zu denen ein beispielsweise bidirektionaler Kommunikationsversuch unternommen wird, können Daten ausgetauscht werden, was im Bereich von Bluetooth Low Energy oftmals auch als Connected State bezeichnet wird.
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Die Steuerung jeweiliger Betriebszustände jeweiliger Kommunikationspartner ist also zeitrelevant. Beispielsweise muss nach dem Anzeigen einer Kommunikationsbereitschaft innerhalb einer gewissen Zeit eine Rückmeldung von der Gegenseite erfolgen, insofern diese kommunizieren möchte. Weiterhin müssen implementierungsspezifische Zeitkonstanten innerhalb jeweiliger Transceiver berücksichtigt werden, beispielsweise Einschalt- oder Umschaltzeiten.
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Die Bitübertragungsschicht und die Link Layer Schicht bilden üblicherweise eine Einheit und werden häufig zusammen in Form integrierter Schaltkreise inklusive Software-Steuerung angeboten.
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Derartige Einheiten können oftmals nicht ohne weiteres an verschiedene Wünsche beziehungsweise Randbedingungen adaptiert werden, unter anderem weil das bezüglich der Hardware, des Aufwands, Zertifizierungen, Homologierungen und dergleichen zu aufwändig oder nicht möglich wäre. Andererseits ergeben sich häufig bei unterschiedlichen Anwendungsrandbedingungen auch Anforderungen, die an sich bestimmte Adaptionen bei solchen integrierten Einheiten erfordern würden.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels welcher eine besonders einfache Kommunikation zwischen Fahrzeugtransceivern und Funkschlüsseltransceivern sowie eine Adaption der Kommunikation vorgenommen werden kann.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahren für mehrere Fahrzeugtransceiver und einen Funkschlüsseltransceiver erfolgt ein periodisches Aussenden eines Aufmerksamkeitshinweises mittels des Funkschlüsseltransceivers über wenigstens einen Anmeldekanal. Solche Aufmerksamkeitshinweise werden beispielsweise im Zusammenhang mit Bluetooth Low Energy Anwendungen Advertising Event und jeweilige Anmeldekanäle oftmals als Advertising Channel bezeichnet. Anschließend wird der Anmeldekanal mittels des Funkschlüsseltransceivers nach einer eingehenden Verbindungsanzeige gemäß eines Kommunikationsprotokolls abgehört. Bei dem Kommunikationsprotokoll kann es sich um beliebige Kommunikationsprotokolle handeln, beispielsweise kann es sich auch um ein Kommunikationsprotokoll nach dem Bluetooth Low Energy Standard handeln.
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Die Fahrzeugtransceiver hören den Anmeldekanal periodisch gemäß des Kommunikationsprotokolls ab. Der Funkschlüssel startet also zu einem bestimmten Zeitpunkt das so genannte Advertising, wobei die Fahrzeugtransceiver gemäß des Kommunikationsprotokolls zu einem gewissen Zeitpunkt das so genannte Scanning der Anmeldekanäle beginnen.
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Wenn die Fahrzeugtransceiver den Aufmerksamkeitshinweis, also beispielsweise das so genannte Advertising Event, über den Anmeldekanal empfangen, steuern jeweilige Steuerungsebenen der Fahrzeugtransceiver jeweilige Sender der Fahrzeugtransceiver zum Aussenden einer jeweiligen Verbindungsanzeige gemäß des Kommunikationsprotokolls an. Bei den Steuerungsebenen kann es sich beispielsweise um die zuvor bereits erwähnten Link Layer handeln. Insbesondere im Zusammenhang mit dem Bluetooth Low Energy Standard wird die Verbindungsanzeige auch als Connection Indication bezeichnet. Dadurch, dass auf Steuerungsebene je Fahrzeugtransceiver das Aussenden der jeweiligen Verbindungsanzeige gemäß des Kommunikationsprotokolls initiiert wird, wird der jeweiligen Steuerungsebene der Fahrzeugtransceiver, also beispielsweise jeweiligen Link Layern, simuliert, dass diese jeweils die gemäß des Kommunikationsprotokolls vorgegebene Verbindungsanzeige auch ausgesendet haben.
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Ein wesentlicher Punkt bei der Erfindung ist dabei, dass bei allen Sendern bis auf einen das Aussenden der Verbindungsanzeige unterbunden wird. Auf Steuerungsebene wird also allen Fahrzeugtransceivern suggeriert, dass sie das betreffende Kommunikationsprotokoll eingehalten haben, da die jeweiligen Steuerungsebenen davon ausgehen, dass die jeweiligen Fahrzeugtransceiver, genauer ihre jeweiligen Sender, die Verbindungsanzeige auch ausgesendet haben. Da jedoch bei allen Sendern der Fahrzeugtransceiver bis auf einen das Aussenden der Verbindungsanzeige unterbunden wird, sendet letztlich nur ein einziger der Fahrzeugtransceiver tatsächlich auch die Verbindunganzeige aus.
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Wenn der Funkschlüsseltransceiver die Verbindungsanzeige über den Anmeldekanal empfängt, wird eine Datenverbindung über einen Datenkanal gemäß des Kommunikationsprotokolls zum synchronisierten Austauschen von Daten zwischen dem Funkschlüsseltransceiver und wenigstens einem der Fahrzeugtransceiver hergestellt. Im Zusammenhang mit der Bluetooth Low Energy Technologie beziehungsweise dem Bluetooth Low Energy Standard wird das Herstellen einer solchen Datenverbindung, wie eingangs bereits erwähnt, oft auch als Connection Event bezeichnet.
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Mittels des erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahrens ist es auf besonders einfache Weise möglich, sicherzustellen, dass einerseits bestimmte Kommunikationsprotokolle eingehalten und andererseits dennoch eine gesteuerte und synchronisierte Datenverbindung zwischen mehreren Fahrzeugtransceivern und einem Funkschlüsseltransceiver hergestellt werden kann. Die jeweiligen Sender der Fahrzeugtransceiver können sich beim Aussenden der Verbindungsanzeige bei dem erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahren überhaupt nicht gegenseitig beeinträchtigen, da es ja erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass bei allen Sendern bis auf einen das Aussendenden der Verbindungsanzeige unterbunden wird. Letztlich kann also nur einer der Fahrzeugtransceiver tatsächlich auf den empfangenen Aufmerksamkeitshinweis antworten, indem dieser auch tatsächlich die Verbindungsanzeige aussendet.
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Es wird also vorgeschlagen, die Kommunikation mit nur einem der Fahrzeugtransceiver im Fahrzeug mit dem Funkschlüsseltransceiver aufzubauen. Es wird jedem einzelnen der Fahrzeugtransceiver vorgespielt, dass er derjenige sei, der dem Funkschlüsseltransceiver, welcher beispielsweise in einem Smartphone integriert sein kann, antwortet, wobei jedoch nur einer der Fahrzeugtransceiver auch tatsächlich antwortet. Hierdurch ist es insbesondere möglich, bestehende Protokoll- und Hardwarestrukturen beizubehalten, ohne spezielle Routinen einbauen zu müssen. Bei dem erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahren sind keine oder nur sehr wenige Änderungen an der Link Layer-Steuerung notwendig. Es muss lediglich dafür gesorgt werden, dass nur einer der Sender der jeweiligen Fahrzeugtransceiver auch tatsächlich auf den Aufmerksamkeitshinweis hin die Verbindungsanzeige aussenden kann. Eine Anpassung einer Einheit aus integriertem Schaltkreis inklusive Softwaresteuerung, beispielsweise im Hinblick auf die Bitübertragungsschicht und die Sicherungsschicht, ist nicht erforderlich, um das erfindungsgemäße Kommunikationsverfahren durchführen zu können.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass alle Fahrzeugtransceiver den Datenkanal zum Empfangen der vom Funkschlüsseltransceiver ausgesendeten Daten synchronisiert mit einem Sendeverhalten des Funkschlüsseltransceivers abhören, jedoch nur einer der Fahrzeugtransceiver auch Daten synchronisiert mit einem Empfangsverhalten des Funkschlüsseltransceivers an diesen aussendet. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass alle Fahrzeugtransceiver problemlos die Daten von dem Funkschlüsseltransceiver empfangen können, die Fahrzeugtransceiver selbst aber sich nicht gegenseitig durch das Aussenden von Daten stören, infolgedessen gegebenenfalls durch unerwünschte Überlagerungen beim Funkschlüsseltransceiver verfälschte oder falsche Daten ankommen würden.
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Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang vorzugsweise vorgesehen, dass die Fahrzeugtransceiver protokollspezifische Merkmale zum synchronisierten Abhören des Datenkanals erhalten. Dadurch ist es für alle Fahrzeugtransceiver auf einfache Weise möglich, synchronisiert mit dem Sendeverhalten des Funkschlüsseltransceivers den betreffenden Datenkanal abzuhören und so die entsprechenden Daten auch von dem Funkschlüsseltransceiver tatsächlich zu empfangen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass in Abhängigkeit von zumindest eine Kriterium dynamisch derjenige Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, welcher als einziger die Daten synchronisiert mit dem Empfangsverhalten des Funkschlüsseltransceivers an diesen aussendet. Es ist mit anderen Worten also möglich, dass eine Art dynamische Token-Vergabe erfolgt. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass der Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, welcher eine vorgegebene Empfangsfeldstärke und/oder eine bestimmte Datenrate oder Messwertgüte aufweist. Dadurch kann beispielsweise immer der Fahrzeugtransceiver auch tatsächlich Daten an den Funkschlüsseltransceiver übertragen, bei welchem zum Beispiel die Signalübertragungsqualität gerade am besten ist. Dies kann beispielsweise der Fall sein, weil der gerade ausgewählte Fahrzeugtransceiver am nächsten zum Funkschlüsseltransceiver angeordnet ist. Beispielsweise ist es auch denkbar, dass gewisse Abschattungseffekte berücksichtigt werden, beispielsweise wenn sich zwischen den anderen Fahrzeugtransceivern und dem Funkschlüsseltransceiver Hindernisse befinden sollten, wie beispielsweise Menschen oder auch andere Objekte, wohingegen bei dem ausgewählten Fahrzeugtransceiver weniger oder gar keine Objekte im Weg sind.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass alle Fahrzeugtransceiver auf Basis des empfangenen Aufmerksamkeitshinweises und/oder auf Basis der über den Datenkanal empfangen Daten eine jeweilige Empfangsfeldstärke gemäß des Kommunikationsprotokolls bestimmen. Somit ist es auf einfache Weise möglich, dass alle Fahrzeugtransceiver zur selben Zeit gemäß des Kommunikationsprotokolls jeweilige Empfangsfeldstärken, beispielsweise RSSI-Werte, messen, obwohl bei einer konventionellen Herangehensweise eigentlich jeweilige Kanäle und Messzeitpunkte eigentlich nur einem einzigen der Fahrzeugtransceiver bekannt sein dürften. Selbst wenn die Anzahl gleichzeitiger Verbindungen zwischen den Fahrzeugtransceivern und dem Funkschlüsseltransceiver hardware- oder auch softwareseitig an sich limitiert wäre, ist es also möglich, dass diese Limitierung umgangen werden kann, sodass alle Fahrzeugtransceiver gleichzeitig auf Basis des empfangenen Aufmerksamkeitshinweises und/oder auf Basis der über den Datenkanal empfangenen Daten eine jeweilige Empfangsfeldstärke gemäß des Kommunikationsprotokolls bestimmen können. Es kann also nicht nur, wie an sich üblich, nacheinander gemessen werden, was beispielsweise eine Lokalisierung des Funkschlüsseltransceivers erschweren würde. Stattdessen ist es möglich, dass alle Fahrzeugtransceiver gleichzeitig die Empfangsfeldstärke messen, und zwar ohne einen tieferen Eingriff in der jeweiligen Protokollsoftware der Fahrzeugtransceiver vornehmen zu müssen, welches gemeinhin ein solches gleichzeitiges Abhören an sich unter Umständen nicht unterstützen würde.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf den einen das Aussenden der Verbindungsanzeige unterbunden wird, indem bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf den einen die Sender deaktiviert werden. Dadurch kann auf einfache Weise sichergestellt werden, dass auch nur einer der Fahrzeugtransceiver mit seinem Sender auch tatsächlich die Verbindungsanzeige aussenden kann.
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Eine alternative vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf den einen das Aussenden der Verbindungsanzeige unterbunden wird, indem bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf den einen eine Sendeleistung der Sender auf einen vorgegebenen Wert reduziert wird. Durch die Reduzierung der Sendeleitung kann auch auf einfache Weise sichergestellt werden, dass die Fahrzeugtransceiver sich gegenseitig nicht stören. Vorzugsweise wird die Sendeleistung der Sender auf null reduziert. In dem Fall kann besonders zuverlässig sichergestellt werden, dass auch tatsächlich nur ein einziger Fahrzeugtransceiver die Verbindungsanzeige aussendet.
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Eine weitere alternative vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf den einen das Aussenden der Verbindungsanzeige unterbunden wird, indem bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf den einen jeweilige Ausgänge der Sender statt mit einer Antenne über einen Schalter mit einem Hochfrequenzsumpf verbunden werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Sender nicht völlig ausgeschaltet werden können. In dem Fall kann beispielsweise begrenzt auf eine bestimmte Sendephase ein jeweiliger Senderausgang nicht mit der Antenne sondern über einen Schalter mit einem jeweiligen Hochfrequenzsumpf verbunden werden. Durch das Vorsehen des Schalters ist es auch ganz einfach möglich, bei Bedarf den Sender durch ein entsprechendes Betätigen des Schalters mit seinem Senderausgang wieder mit der Antenne statt mit dem Hochfrequenzsumpf zu verbinden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass immer derselbe Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, welcher als einziger die Verbindungsanzeige aussendet. Dies macht das Kommunikationsverfahren besonders einfach, da immer nur derselbe Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, was im Vorhinein einfach festgelegt werden kann.
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Alternativ ist es auch möglich, dass in Abhängigkeit von zumindest eine Kriterium dynamisch derjenige Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, welcher als einziger die Verbindungsanzeige aussendet. Dadurch ist es beispielsweise möglich, dass dynamisch auf unterschiedliche Randbedingungen reagiert werden kann, sodass immer beispielsweise derjenige Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, bei welchem eine vorgegebene Empfangsfeldstärke und/oder eine vorgegebene Datenrate oder Messwertgüte vorliegt. Im Wesentlichen können beliebige dynamische Token-Vergabekriterien vorgegeben werden, gemäß welchen dann derjenige Fahrzeugtransceiver ausgewählt wird, welcher letztlich als einziger die Verbindungsanzeige aussendet. Ein Verbindungsaufbau zwischen dem betreffenden Fahrzeugtransceiver und dem Funkschlüssel kann dadurch auf zuverlässige Weise sichergestellt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Kommunikationsprotokoll auf dem Bluetooth Low Energy Standard basiert. Andere Kommunikationsprotokolle sind aber ebenfalls möglich, je nachdem welche Hard- und/oder Software bei den jeweiligen Transceivern eingesetzt wird. Der Grundgedanke der Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass es sich bei dem Kommunikationsprotokoll um den Bluetooth Low Energy Standard handeln muss.
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Das erfindungsgemäße Kommunikationssystem für ein Fahrzeug umfasst mehrere Fahrzeugtransceiver und einen Funkschlüsseltransceiver, wobei das erfindungsgemäße Kommunikationssystem dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Kommunikationsverfahren oder eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahrens durchzuführen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems und umgekehrt anzusehen, wobei das Kommunikationssystem insbesondere Mittel zur Durchführung der Verfahrensschritte aufweist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung ein bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, welches mehrere Fahrzeugtransceiver aufweist, die mit einem Funkschlüsseltransceiver kommunizieren können;
- 2 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Kommunikationsverfahrens zwischen den Fahrzeugtransceivern und dem Funkschlüsseltransceiver; und in
- 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Kommunikationsverfahrens zwischen den Fahrzeugtransceivern und dem Funkschlüsseltransceiver-
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden.
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Ein Fahrzeug 1 ist in einer schematischen Darstellung in 1 gezeigt. Das Fahrzeug 1 umfasst mehrere Fahrzeugtransceiver 2, welche mit einem Funkschlüsseltransceiver 3 kommunizieren können. In den nachfolgenden Ausführungen soll davon ausgegangen werden, dass die Fahrzeugtransceiver 2 und der Funkschlüsseltransceiver 3 basierend auf dem Bluetooth Low Energy Standard miteinander kommunizieren. Dennoch sind die nachfolgenden Erläuterungen nicht so zu verstehen, dass die beschriebenen Kommunikationsverfahren rein auf den Bluetooth Low Energy Standard reduziert sind. Die Fahrzeugtransceiver 2 und der Funkschlüsseltransceiver 3 bilden gemeinsam ein Kommunikationssystem 4 für das Fahrzeug 1 aus.
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Der Funkschlüsseltransceiver 3 kann beispielsweise in einem Smartphone oder auch in einem herkömmlichen Fahrzeugschlüssel verbaut sein. So ist es mittels des Funkschlüsseltransceivers 3 und der Fahrzeugtransceiver 2 beispielsweise möglich, das Fahrzeug 1 schlüssellos aufzuschließen, also ohne dass ein Benutzer eine Taste an einem Gerät, in welchem der Funkschlüsseltransceiver 3 verbaut ist, betätigen oder beispielsweise einen Schlüssel in einem Schloss umdrehen muss. Ein Benutzer muss lediglich den Funkschlüsseltransceiver 3 mit sich führen und beispielsweise einen hier nicht dargestellten Türgriff berühren, in welchem einer der Fahrzeugtransceiver 2 angeordnet ist. In an sich bekannter Weise tauschen der betreffende Fahrzeugtransceiver 2 und der Funkschlüsseltransceiver 3 Daten aus, um zu verifizieren, dass der Benutzer, welcher den Funkschlüsseltransceiver 3 mit sich führt, den richtigen Funkschlüsseltransceiver 3 mit sich führt und das Fahrzeug 1 dann entsperrt werden kann. Genauso kann natürlich das Fahrzeug 1 auch wieder verriegelt werden. Darüber hinaus ist es auch beispielsweise in an sich bekannter Weise möglich, über eine Kommunikation zwischen den Fahrzeugtransceivern 2 und dem Funkschlüsseltransceiver 3 ein Starten eines hier nicht dargestellten Motors des Fahrzeugs 1 zu ermöglichen. Bei beiden Änwendungsfällen, also dem Betätigen eines Verriegelungssystems des Fahrzeugs 1 und beim Starten eines Motors des Fahrzeugs 1, ist es oftmals erforderlich, auch eine Position des Funkschlüsseltransceivers 3 relativ zu den Fahrzeugtransceivern 2 zu bestimmen. Insbesondere im Zusammenhang mit einem Motorstart ist es üblicherweise vorgesehen, dass überprüft wird, ob der Funkschlüsseltransceiver 3 sich auch tatsächlich in der Fahrgastzelle und nicht außerhalb oder beispielsweise im Kofferraum befindet. Die genaue Lokalisierung des Funkschlüsseltransceivers 3 kann beispielsweise durch so genannte RSSI-Messungen, also durch Bestimmung einer jeweiligen Empfangsfeldstärke, stattfinden.
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In 2 ist eine erste Ausführungsform eines Kommunikationsverfahrens zwischen den Fahrzeugtransceivern 2 und dem Funkschlüsseltransceiver 3 schematisch dargestellt. Die vertikal verlaufenden Pfeile signalisieren dabei eine Art Zeitachse. Einzelne Vorgänge in dem Diagramm in 2 verlaufen chronologisch gesehen also von oben nach unten. Zu einem bestimmten Zeitpunkt 5 fangen beispielsweise die Fahrzeugtransceiver 2 mit einem Scanvorgang an, wobei diese periodisch drei verschiedene Anmeldekanäle 37, 38, 39 abhören. Zu einem früheren oder auch zu einem späteren Zeitpunkt 6 beginnt ein so genanntes Advertising durch den Funkschlüsseltransceiver 3. Im Rahmen eines so genannten Advertising Events 7 sendet der Funkschlüsseltransceiver 3 noch unsynchronisiert mit dem Scanverhalten der Fahrzeugtransceiver jeweilige Aufmerksamkeitshinweise über die Anmeldekanäle 37, 38, 39 aus. Anschließend hört der Funkschlüsseltransceiver 3 für eine gewisse Dauer dann die Anmeldekanäle 37, 38, 39 wiederum nach einer eingehenden Verbindungsanzeige 8, Connection Indication genannt, ab.
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Wenn die Fahrzeugtransceiver 2 den Aufmerksamkeitshinweis empfangen, geschieht folgendes: jeweilige Sender der Fahrzeugtransceiver 2 werden mittels jeweiliger Steuerungsebenen, zum Beispiel mittels jeweiliger Link Layer, der Fahrzeugtransceiver 2 zum Aussenden der besagten Verbindungsanzeige 8, also der Connection Indication, gemäß eines ganz bestimmten Kommunikationsprotokolls, im vorliegend beschriebenen Fall also gemäß des Bluetooth Low Energy Kommunikationsprotokolls, angesteuert. Infolgedessen wird den Steuerungsebenen der Fahrzeugtransceiver 2 simuliert, dass diese jeweils die gemäß des Kommunikationsprotokolls vorgesehene Verbindungsanzeige 8 auch ausgesendet haben. Allerdings wird bei allen Sendern bis auf einen das Aussenden der Verbindungsanzeige 8 unterbunden. Gemäß der vorliegenden Darstellung sendet nur der mittlere der Fahrzeugtransceiver 2 die Verbindungsanzeige 8 auch tatsächlich aus, was dadurch gekennzeichnet ist, dass das TX bei diesem Fahrzeugtransceiver 2 als einzigem nicht durchgestrichen ist.
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Wenn der Funkschlüsseltransceiver 3 die Verbindungsanzeige 8 empfängt, wird dann eine Datenverbindung 9 im Rahmen jeweiliger Connection Events, über einen der restlichen 36 Datenkanäle gemäß des Bluetooth Low Energy Kommunikationsprotokolls zum synchronisierten Austauschen von Daten zwischen dem Funkschlüsseltransceiver 3 und den Fahrzeugtransceivern 2 hiergestellt.
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In dem in 2 gezeigten Beispiel ist es so, dass immer nur der mittlere der Fahrzeugtransceiver 2 auch tatsächlich die Verbindungsanzeige 8 aussendet und auch nach dem Herstellen der Datenverbindung 9 als einziger auch tatsächlich Daten an den Funkschlüsseltransceiver 3 aussendet.
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Alle Fahrzeugtransceiver 2 hören also die jeweiligen Datenkanäle zum Empfangen der von dem Funkschlüsseltransceiver 3 ausgesendeten Daten synchronisiert mit einem Sendeverhalten des Funkschlüsseltransceivers 3 ab, wobei jedoch nur der mittlere der Fahrzeugtransceiver 2 auch Daten synchronisiert mit einem Empfangsverhalten des Funkschlüsseltransceivers 3 an diesen aussendet.
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Damit allerdings alle Fahrzeugtransceiver 2 die Daten von dem Funkschlüsseltransceiver 3 empfangen können, erhalten die Fahrzeugtransceiver 2 protokollspezifische Merkmale zum synchronisierten Abhören der jeweiligen Datenkanäle. Dass alle Fahrzeugtransceiver 2 Daten über die hergestellten Datenverbindungen 9 empfangen, ist dadurch gekennzeichnet, dass bei allen Fahrzeugtransceivern 2 das RX nicht durchstrichen ist.
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Alle Fahrzeugtransceiver 2 können zudem auf Basis des empfangenen Aufmerksamkeitshinweises im Rahmen des Advertising Events 7 und/oder auf Basis der über die jeweiligen Datenkanäle empfangenen Daten jeweilige Empfangsfeldstärken gemäß des Kommunikationsprotokolls bestimmen.
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Das Unterbinden des Aussendens der Verbindungsanzeige 8 kann bei den jeweiligen Fahrzeugtransceivern 2 beispielsweise dadurch erfolgen, dass bei allen Fahrzeugtransceivern bis auf einen ihre jeweiligen Sender deaktiviert werden. Alternativ ist es auch möglich, dass bei allen Sendern bis auf einen die Sendeleistung auf einen vorgegebenen Wert, beispielsweise auf null, reduziert wird. Zudem ist es auch möglich, dass bei allen Fahrzeugtransceivern 2 bis auf den einen, der letztlich die Verbindungsanzeige 8 aussenden soll, jeweilige Ausgänge der Sender statt mit einer Antenne über einen Schalter mit einem Hochfrequenzsumpf verbunden werden. Wie bereits erläutert ist es bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass immer derselbe Fahrzeugtransceiver 2 ausgewählt wird, welcher als einziger die Verbindungsanzeige 8 aussendet.
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Das dem nicht immer so sein muss, illustriert 3, in welcher eine weitere Ausführungsform eines Kommunikationsverfahrens zwischen den Fahrzeugtransceivern 2 und dem Funkschlüsseltransceiver 3 schematisch angedeutet ist. Dieses Kommunikationsverfahren unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Kommunikationsverfahren dadurch, dass die jeweiligen Fahrzeugtransceiver 2 dynamisch ausgewählt werden, welche als einzige die Verbindungsanzeige 8 aussenden. Des Weiteren wird auch dynamisch ausgewählt, welcher der Fahrzeugtransceiver 2 über die hergestellte Datenverbindung 9 auch Daten an den Funkschlüsseltransceiver 3 im Rahmen jeweiliger Connection Events aussenden darf. Diese dynamische Auswahl der jeweiligen Fahrzeugtransceiver 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei unterschiedlichen Fahrzeugtransceivern 2 das TX mal durchgestrichen und mal nicht durchgestrichen ist. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt also eine dynamische Token-Vergabe nach unterschiedlichsten Token-Vergabekriterien. Ein jeweiliger Empfangspegel, eine Datenrate, eine Messwertgüte, Kriterien, wie konstante Messwerte und dergleichen können alleine oder in Kombination herangezogen werden, um die jeweiligen Fahrzeugtransceiver 2 auszuwählen, welche während des Advertising Events die Verbindungsanzeige 8 aussenden und auch nach Herstellung der Datenverbindungen 9 als einzige im Rahmen jeweiliger Connection Events dem Funkschlüsseltransceiver 3 Daten übermitteln.
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Wie bereits erwähnt, wurden die Kommunikationsverfahren in den 2 und 3 am Beispiel des Bluetooth Low Energy Standards beschrieben. Allerdings ist die grundsätzliche Vorgehensweise, welche beschrieben worden ist, auch bei anderen Kommunikationsstandards anwendbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Fahrzeugtransceiver
- 3
- Funkschlüsseltransceiver
- 4
- Kommunikationssystem
- 5
- Zeitpunkt
- 6
- Zeitpunkt
- 7
- Aufmerksamkeitshinweis
- 8
- Verbindungsanzeige
- 9
- Datenverbindung
- 37, 38, 39
- Anmeldekanal
