DE102019216947A1 - Verfahren zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts sowie System zum Durchführen eines derartigen Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts sowie System zum Durchführen eines derartigen Verfahrens Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, ein System (11) sowie ein Kraftfahrzeug (10) zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion (12) des Kraftfahrzeugs (10) mittels eines mobilen Steuergeräts (40). Hierbei wird zunächst zyklisch wiederholt eine Entfernung (56) zwischen einzelnen Sendeempfangseinheiten (14, 16) des Kraftfahrzeugs (10) und einer Steuergerätesendeempfangseinheit (42) des Steuergeräts (40) mittels einer Laufzeitmessung festgestellt. Falls hierbei mindestens zwei Entfernungen (56) bestimmt wurden, werden eine aktuelle Relativposition (58) sowie ein aktueller Abstand (60) des Steuergeräts (40) vom Kraftfahrzeug (10) ermittelt. Falls der aktuelle Abstand (60) außerhalb eines Abstandswertebereichs (46) liegt, erfolgt eine Neuberechnung. Falls dann nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert ermittelt wird, wird eine prognostizierte Relativposition (68) unter Anwendung eines Positionsabschätzkriteriums ermittelt. Ausgehend von der prognostizierten Relativposition (68) wird ein prognostizierter Abstand (70) ermittelt. Nur falls der ermittelte prognostizierte Abstand (70) im Abstandswertebereich (46) liegt, erfolgt das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion (12).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts, ein System zum Durchführen eines derartigen Verfahrens sowie ein Kraftfahrzeug, das von einem derartigen System umfasst ist.
  • Ein Kraftfahrzeug weißt oftmals eine Funktion auf, die mittels eines mobilen Steuergeräts ferngesteuert ist. Ein Beispiel für eine derartige fernsteuerbare Funktion ist ein ferngesteuerter Fahrzeugschlüssel, mittels dessen das Kraftfahrzeug ohne aktive Benutzung des Fahrzeugschlüssels entriegelt werden kann. Hierfür erfolgt eine Ortung des Fahrzeugschlüssels in einem Außenbereich des Kraftfahrzeugs mittels zyklisch erfolgender Entfernungsmessungen, die beispielsweise als Laufzeitmessungen, das heißt als sogenannte Time-of-Flight-Messungen, erfolgen. Typischerweise basieren die einzelnen Entfernungsmessungen auf einem Austausch von Ultra-Breitband (UWB)-Technologie-Daten (UWB für Ultra-Wideband). Dieser UWB-Datenaustausch erfolgt zwischen einer entsprechenden Sendeempfangseinheit des Fahrzeugschlüssels und mehreren Sendeempfangseinheiten, die innerhalb und außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs können beispielsweise an einer Fahrzeugkarosserie und dort in jeweiligen Ecken des Kraftfahrzeugs im Bereich einer Stoßstange angeordnet sein. Letztendlich kann daher mittels bekannter Verfahren, wie zum Beispiel Bilateration und/oder Trilateration, ein aktueller Abstand des Fahrzeugschlüssels zum Kraftfahrzeug berechnet werden, wobei mit dem aktuellen Abstand die kürzeste Verbindung zwischen dem Fahrzeugschlüssel und der Fahrzeugkarosserie gemeint ist. Abhängig von dem berechneten Abstand kommt es letztendlich zu einem vorzugsweise automatischen Entriegeln einer Türschließanlage oder nicht. Das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion basiert somit auf der Abstandsmessung zwischen dem Fahrzeugschlüssel und dem Kraftfahrzeug
  • Die DE 10 2018 102 405 A1 zeigt ein Kommunikationssystem eines Fahrzeugs, das zur Kommunikation mit einem portablen ID-Geber eines Bedieners, der beispielsweise mittels eines UWB-Transceivers zur UWB-Kommunikation eingerichtet ist, ausgebildet ist. Hierbei sind zwei UWB-Antennen eines UWB-Empfängers des Kraftfahrzeugs voneinander beabstandet an dem Fahrzeug angeordnet.
  • Die WO 2016/146617 A1 zeigt ein Verfahren zum Bestimmen einer Position eines mobilen Geräts mit einem Ortungsnetzwerk. Das Verfahren basiert auf der Messung von einzelnen Signalaustauschen zwischen dem mobilen Gerät und Kommunikationsschnittstellen des Ortungsnetzwerks.
  • Die WO 2019/149748 A1 zeigt ein Objektpositionsbestimmungssystem, bei dem die Position des Objekts mithilfe eines Positionssignals eines Transmitters eines Objekts bestimmt wird. Bewegungsdaten von einem Sensor, der auf dem Objekt angeordnet ist, werden hierbei benutzt, um ein Zeitfenster zu bestimmen. Basierend auf dem bestimmten Zeitfenster werden zumindest ein Positionssignal und/oder Positionsdaten, die von dem zumindest einen Positionssignal abgeleitet werden, verarbeitet. Sowohl der Transmitter als auch der Sensor können in eine Komponente integriert sein, die an dem Objekt selbst angeordnet ist.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels derer eine fernsteuerbare Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts zuverlässig aktiviert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen, der folgenden Beschreibung und den Figuren angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung einer fernsteuerbaren Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts basiert darauf, dass das Kraftfahrzeug eine erste Sendeempfangseinheit und zumindest eine von der ersten Sendeempfangseinheit räumlich beabstandet angeordnete zweite Sendeempfangseinheit aufweist. Das mobile Steuergerät weist eine Steuergerätsendeempfangseinheit auf. Bei dem mobilen Steuergerät handelt es sich beispielsweise um ein mobiles Endgerät, wie zum Beispiel ein Smartphone, oder einen Fahrzeugschlüssel. Die jeweilige Sendeempfangseinheit sowie die Steuergerätsendeempfangseinheit sich jeweils ein Transreceiver, der dazu ausgebildet ist, eine Signalübertragung mittels Funktechnik durchzuführen. Die jeweilige Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs sowie die Steuergerätsendeempfangseinheit können beispielsweise jeweils dazu ausgebildet sein, Daten im Ultra-Breitband-Bereich, das heißt Ultra-Breitband (UWB)-Signale (UWB für Ultra-Wideband), auszutauschen.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass oftmals bei einem Annähern eines Benutzers mit einem Fahrzeugschlüssel als mobiles Steuergerät für das Kraftfahrzeug nicht zu jeden Messzeitpunkt jeweilige Entfernungsmessdaten zu mehreren Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs vorliegen. Wenn jedoch nur ein Entfernungswert vorliegt, der die Entfernung zwischen einer der Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs und der Steuergerätsendeempfangseinheit beschreibt, kann die fernsteuerbare Funktion des Kraftfahrzeugs nicht zuverlässig mittels des mobilen Steuergeräts aktiviert werden, da kein zuverlässiger Abstand des mobilen Steuergeräts zum Kraftfahrzeug bestimmt werden kann. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn aufgrund von Signaldämpfung aufgrund eines menschlichen Körpers bei dessen Annäherung an das Kraftfahrzeug nicht in jedem Messzyklus ein zuverlässiger Abstandwert zum Kraftfahrzeug basierend auf Entfernungsmessungen zu mindestens zwei oder mehr Sendeempfangseinheiten ermittelt werden kann. Denn herkömmliche Verfahren zur Abstandsbestimmung basieren stets darauf, dass Entfernungsdaten zu mindestens zwei Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs vorliegen. Dies führt beispielsweise dazu, dass die fernsteuerbare Funktion in bestimmten Situationen mittels des mobilen Steuergeräts nicht aktiviert wird, sondern dass, obwohl der Benutzer mit dem mobilen Steuergerät beispielsweise direkt vor dem Kraftfahrzeug steht, aufgrund der nicht möglichen Abstandsbestimmung die fernsteuerbare Funktion inaktiv bleibt. Das Verfahren zum Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion mittels des mobilen Steuergeräts sollte daher eine zuverlässige Abstandsabschätzung bereitstellen, sodass sogar dann, wenn kein Abstand zuverlässig erfasst wird, das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs zuverlässig möglich ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Schritte: Zunächst erfolgt gemäß Schritt
    1. a) für jede der Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs, die einen vorgegebenen Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut hat, ein zyklisch wiederholtes Feststellen eines eine Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit beschreibenden Entfernungswerts. Dieses Feststellen der Entfernung erfolgt durch Auswerten einer Signallaufzeit des vorgegebenen Signalaustauschs zwischen der Sendeempfangseinheit und der Steuergerätsendeempfangseinheit. Bei dem vorgegebenen Signalaustausch wird primär die Signallaufzeit, die der Signalaustausch benötigt, ausgewertet. Es findet also eine Laufzeitmessung der zwischen der Sendeempfangseinheit und der Steuergerätsendeempfangseinheit ausgetauschten Signale statt, sodass, beispielsweise basierend auf Methoden einer herkömmlichen Time-of-Flight-Messung, die Distanz zwischen der Sendeempfangseinheit und der Steuergerätsendeempfangseinheit bestimmt wird. Die einzelnen Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs sind in diesem fest verbaut und somit an fest vorgegebenen Positionen angeordnet. Bevorzugt befinden sich beispielsweise mindestens vier Sendeempfangseinheiten im Kraftfahrzeug, und zwar die eine erste Sendeempfangseinheit sowie drei zweite Sendeempfangseinheiten. Die jeweiligen Sendeempfangseinheiten sind an jeweiligen Ecken des Kraftfahrzeugs, typischerweise unterhalb einer Stoßstange des Kraftfahrzeugs, an der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Hierdurch kann rund um das Kraftfahrzeug herum eine Umgebung des Kraftfahrzeugs im Bereich der Reichweite der jeweiligen Sendeempfangseinheit erfasst werden. Das Feststellen der Entfernung verläuft für alle am Schritt a) beteiligten Sendeempfangseinheiten unter Berücksichtigung eines vorgegebenen Zeittoleranzintervalls zeitgleich pro Feststellungszyklus.
  • In einem nächsten Schritt b) erfolgt immer dann, wenn zumindest zwei Entfernungswerte festgestellt wurden, ein Ermitteln einer aktuellen Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug unter Anwendung eines Relativpositionsbestimmungskriteriums auf die festgestellten jeweiligen Entfernungswerte. Nähert sich beispielsweise eine Person, die im Folgenden als Benutzer des Kraftfahrzeugs bezeichnet wird und einen Fahrzeugschlüssel als mobiles Steuergerät mit sich führt, dem Kraftfahrzeug aus einer vorgegebenen Richtung, die zum Beispiel der Richtung einer Diagonalen zwischen beispielsweise einer vorderen rechten Sendeempfangseinheit und einer hinteren linken Sendeempfangseinheit entspricht, kann zunächst für drei Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs, und zwar für die Sendeempfangseinheiten vorne links, hinten links und hinten rechts, der Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit des Fahrzeugschlüssels aufgebaut werden. Die Positionsangaben sind hierbei bezogen auf eine in eine Vorwärtsfahrrichtung zeigende Fahrzeuglängsrichtung und eine dazu senkrecht angeordnete Fahrzeugquerrichtung angegeben. Aufgrund der nun drei festgestellten Entfernungswerte kann gemäß dem Relativpositionsbestimmungskriterium zunächst die aktuelle Relativposition des Benutzers mit dem Fahrzeugschlüssel bestimmt werden. Das Relativpositionsbestimmungskriterium kann hierfür Vorschriften umfassen, anhand derer eine Trilateration und/oder eine Bilateration durchführbar ist. Das Anwenden des Relativpositionsbestimmungskriteriums ermöglicht somit eine Verortung des mobilen Steuergeräts mit der Steuergerätsendeempfangseinheit in der Umgebung des Kraftfahrzeugs.
  • Betreffend die zumindest zwei festgestellten Entfernungswerte werden ein erster und zumindest ein zweiter Entfernungswert unterschieden. Der erste Entfernungswert beschreibt die Entfernung der ersten Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit und der zumindest eine zweite Entfernungswert die Entfernung der zumindest einen zweiten Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit. Im obigen Beispiel wird beispielsweise mittels der Sendeempfangseinheit vorne links der erste Entfernungswert ermittelt und mittels der Sendeempfangseinheiten hinten links und hinten rechts jeweils ein zweiter Entfernungswert.
  • Außerdem erfolgt ein Ermitteln eines aktuellen Abstands zwischen der ermittelten aktuellen Relativposition und einer Oberfläche einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs unter Anwendung eines Abstandsbestimmungskriteriums. Anhand der aktuellen Relativposition kann nämlich der tatsächliche Abstand zur Fahrzeugkarosserie berechnet werden. Das Abstandsbestimmungskriterium umfasst dafür beispielsweise detaillierte Informationen zu einem Aufbau und einer Form des Kraftfahrzeugs und der Verortung der Sendeempfangseinheiten am Fahrzeug. Beim Abstand handelt es sich stets um eine kürzeste Verbindung zwischen der ermittelten aktuellen Relativposition und der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie. Durch Anwenden des Abstandsbestimmungskriterium wird somit ein Beziffern des tatsächlichen Abstands der aktuellen Relativposition zur Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs ermöglicht. Der beschriebenen Definition des Abstands liegt die Erkenntnis zugrunde, dass typischerweise ein Fahrzeugmittelpunkt des Kraftfahrzeugs kein sinnvoller Ausgangspunkt für eine Abstandsbestimmung des mobilen Steuergeräts zum Kraftfahrzeug ist, sondern in diesem Zusammenhang der Abstand zu einem äußeren Rand des Kraftfahrzeugs, das heißt zur Oberfläche der Fahrzeugkarosserie, von Interesse ist. Denn zahlreiche fernsteuerbare Funktionen, wie beispielsweise der bereits oben erwähnte fernsteuerbare Fahrzeugschlüssel, berücksichtigen jeweils zumindest einen bestimmten Grenzwert hinsichtlich eines Abstands, der zur Außenfläche der Fahrzeugkarosserie eingehalten werden muss und nicht zu einem Fahrzeugmittelpunkt. Der Grund hierfür kann sein, dass eine für die Fahrzeugschlüsselfunktion relevante Versicherungsanforderung bezogen auf eine Fahrzeugaußenhaut des Kraftfahrzeugs und somit auf die Oberfläche der Fahrzeugkarosserie formuliert ist.
  • In einem nächsten Schritt c) wird überprüft, ob der ermittelte aktuelle Abstand in einem vorgegebenen Abstandswertebereich liegt. Für einen fernsteuerbaren Fahrzeugschlüssel ist es beispielsweise vorgesehen, dass dieser bei einem Abstand von typischerweise kleiner oder gleich einem Meter zur Oberfläche der Fahrzeugkarosserie ein automatisches Entriegeln der Türschlossanlage des Kraftfahrzeugs aktiviert. Eine Aktivierung dieser fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs sollte also in einem Abstandswertebereich zwischen größer als null Meter und einem Meter erfolgen. In diesem Zusammenhang kann zudem ein Toleranzbereich vorgesehen sein, der beispielsweise aufgrund der für die Fahrzeugschlüsselfunktion relevanten Versicherungsanforderung vorgesehen ist und sich bis zu einem Abstand von zwei Meter zur Fahrzeugkarosserie erstreckt. In diesem Toleranzbereich ist die Aktivierung der fernsteuerbaren Funktion bereits möglich, jedoch im Rahmen des beschriebenen Verfahrens noch nicht gewünscht.
  • Falls der wie beschrieben ermittelte aktuelle Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegt, erfolgt als Schritt d) ein Durchführen einer Neuberechnung der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede der Sendeempfangseinheiten, die den vorgegebenen Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut hat. Befindet sich beispielsweise der Benutzer, der sich wie oben beschrieben von schräg hinten dem Kraftfahrzeug annähert, zum Zeitpunkt des Schritts a) bei einem aktuellen Abstand von 1,5 Meter zur Fahrzeugkarosserie, wird das Kraftfahrzeug nicht entriegelt, sondern es erfolgt die Neuberechnung der Entfernung zwischen der Sendeempfangseinheit und der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede Sendeempfangseinheit, für die das möglich ist. Es wird also erneut eine Laufzeitmessung durchgeführt, mit dem Ziel, erneut die aktuelle Relativposition sowie den Abstand zwischen der aktuellen Relativposition und der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie zu ermitteln.
  • Falls nun bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, kommt es zu einem weiteren Schritt e). Diese Situation ist beispielsweise immer dann gegeben, wenn sich der Benutzer derart vom Kraftfahrzeug wegdreht, während er auf dieses zuläuft, dass beispielsweise nur noch eine der Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs den Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit unterhalten kann. Diese eine Sendeempfangseinheit ist beispielsweise die Sendeempfangseinheit vorne links. Es wird angenommen, dass es sich bei dem neuberechneten Entfernungswert um einen neuberechneten ersten Entfernungswert handelt, der neuberechnete Entfernungswert also von der ersten Sendeempfangseinheit ermittelt wird. Das Feststellen von nur einem einzigen neuberechneten Entfernungswert kann außerdem dann der Fall sein, wenn beispielsweise mehrere Personen auf das Kraftfahrzeug zulaufen und durch eine Relativanordnung einer der Personen zum Benutzer der Signalaustausch zwischen der Steuergerätsendeempfangseinheit des mobilen Steuergeräts des Benutzers und einzelnen Steuergerätsendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs abgeschirmt wird. Im Schritt e) erfolgt ein Ermitteln einer prognostizierten Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug. Dies erfolgt unter Anwendung eines Positionsabschätzkriteriums auf den neuberechneten ersten Entfernungswert, den ersten Entfernungswert, den zweiten Entfernungswert und die aktuelle Relativposition. Es wird also basierend auf den der aktuellen Relativposition zugeordneten zumindest zwei Entfernungswerten abgeschätzt, zu welcher erwarteten Position, das heißt zu welcher prognostizierten Relativposition, das mobile Steuergerät bewegt wurde. Hierfür wird eine Entfernungsänderung des ersten Entfernungswerts berücksichtigt, die sich aus der Differenz des ersten Entfernungswerts und des neuberechneten ersten Entfernungswerts ergibt. Das Positionsabschätzkriterium umfasst Vorschriften und Kriterien, die dieser Abschätzung zugrunde liegen. Es werden also die in Schritt a) und d) erfassten ersten Entfernungswerte, die beispielsweise von der Sendeempfangseinheit vorne links am Kraftfahrzeug ermittelt werden, die in Schritt a) erfassten zwei zweite Entfernungswerte zur Sendeempfangseinheit hinten links und hinten rechts sowie die in Schritt b) ermittelte aktuelle Relativposition derart miteinander verrechnet, dass ein Erwartungswert oder zumindest ein erwarteter Wertebereich für die Relativposition ermittelt wird.
  • In einem nächsten Schritt f) erfolgt ein Ermitteln eines prognostizierten Abstands der Steuergerätsendeempfangseinheit von der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs. Dies erfolgt unter Anwenden des Abstandsbestimmungskriteriums auf die prognostizierte Relativposition. Analog zu der Ermittlung der aktuellen Relativposition wird mittels Anwenden des oben beschriebenen Abstandsbestimmungskriteriums ein erwarteter Abstand zum Zeitpunkt der Neuberechnung als prognostizierter Abstand bestimmt.
  • Falls der ermittelte prognostizierte Abstand im vorgegebenen Abstandswertebereich liegt, erfolgt in einem Schritt g) ein Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs. Obwohl also bei der Neuberechnung nur eine Entfernungsmessung zwischen dem mobilen Steuergerät und dem Kraftfahrzeug möglich ist und keine eindeutige Relativpositionsbestimmung, kann dennoch mit großer Zuverlässigkeit ausgesagt werden, ob sich das mobile Steuergerät in der vorgegebenen Umgebung, die beispielsweise innerhalb eines Abstands von einem Meter zum Kraftfahrzeug angeordnet ist, bewegt hat und folglich beispielsweise die Aktivierung der fernsteuerbaren Türschließanlage als fernsteuerbare Funktion erfolgen sollte.
  • Für einen Benutzer des Kraftfahrzeugs ist die beschriebene Aktivierung der fernsteuerbaren Funktion besonders komfortabel, da er sich darauf verlassen kann, dass es sogar bei einem Abschirmen des Signalaustauschs zwischen der Steuergerätsendeempfangseinheit und der jeweiligen Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs funktionsfähig ist, vorausgesetzt, dass eine Entfernungsmessung einer der Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs zur Steuergerätsendeempfangseinheit vorliegt. Denn der Abstand des mobilen Steuergeräts zum Kraftfahrzeug kann zuverlässig prognostiziert werden, wodurch eine Verfügbarkeit und eine Robustheit der fernsteuerbaren Funktion erhöht wird. Insgesamt wird trotz Verdeckungen von einzelnen Signalaustauschen stets eine zuverlässige Abstandsabschätzung bereitgestellt.
  • Bei dem bisher beschriebenen Beispiel würde es zu einer ferngesteuerten Entriegelung der Türschlosseinrichtung des Kraftfahrzeugs kommen, falls der ermittelte prognostizierte Abstand in einem Abstandswertebereich von kleiner oder gleich einem Meter zur Fahrzeugkarosserie liegt. Alternativ oder zusätzlich dazu können andere vorgegebene Abstandswertebereiche vorgesehen sein. Beispielsweise kann im Falle einer Türverriegelung als fernsteuerbare Funktion ein Abstandswertebereich von kleiner oder gleich 1,5 Meter vorgesehen sein. Andere fernsteuerbare Funktionen können in einem Abstandswertebereich bis zu 6 Meter erlaubt sein. Gemäß einem Steuerbefehl des mobilen Steuergeräts kann zudem nach dem Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs die fernsteuerbare Funktion gesteuert werden. Dies ist beispielsweise bei einer ferngesteuerten Steuerung von Fahrzeugfenstern, einer Fahrzeugdachöffnung und/oder eines Fahrzeugdachs im Falle eines Cabriolet als Kraftfahrzeug sinnvoll, bei der beispielsweise mittels einer Bedieneinrichtung des Fahrzeugschlüssels und/oder einer Applikation auf einem mobilen Endgerät des Benutzers Steuerbefehle für die Funktion des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden.
  • Zu der Erfindung gehören auch Ausgestaltungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass, falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, folgende Schritte durchgeführt werden: Zunächst erfolgt in einem Schritt a) ein Überprüfen, ob der ermittelte aktuelle Abstand in einem vorgegebenen Toleranzbereich liegt. Der Toleranzbereich umfasst einen größeren Bereich um die Fahrzeugkarosserie herum als der Abstandswertebereich. Typischerweise liegt eine Toleranzbereichsgrenze bei zwei Meter Abstand zur Fahrzeugkarosserie. Der Abstandswertebereich wird also vollständig vom Toleranzbereich umfasst. Der Toleranzbereich ist zum Beispiel aufgrund der für die Fahrzeugschlüsselfunktion relevanten Versicherungsanforderung vorgesehen. Wurde beispielsweise als aktueller Abstand ein Abstand von 1,5 Meter zur Fahrzeugkarosserie ermittelt, liegt die aktuelle Relativposition im exemplarisch beschriebenen Toleranzbereich.
  • Falls der ermittelte aktuelle Abstand im vorgegebenen Toleranzbereich liegt, erfolgt in einem Schritt b) ein Ermitteln einer erwarteten Zeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten aktuellen Relativposition zur Toleranzbereichsgrenze des Toleranzbereichs mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird. In diesem Beispiel beträgt die Distanz zwischen der aktuellen Relativposition und der Toleranzbereichsgrenze 50 Zentimeter. Bei einer typischen Geschwindigkeit einer Person von 1,5 Meter pro Sekunde, die beispielsweise als Standardgeschwindigkeit angenommen wird, beträgt die erwartete Zeitdauer folglich etwa 330 Millisekunden. Bei einer typischen Feststellungszyklusdauer von 100 Millisekunden, also einem Wiederholen des Feststellens der Entfernung zwischen jeweiligen Sendeempfangseinheiten und der Steuergerätsendeempfangseinheit alle 100 Millisekunden, wird also ein Erreichen der Toleranzbereichsgrenze nach drei bis vier Feststellungszyklen erwartet, falls sich der Benutzer mit dem mobilen Steuergerät vom Kraftfahrzeug wegbewegt.
  • In einem Schritt c) erfolgt daraufhin maximal bis zu einem Ablauf der erwarteten Zeitdauer, das Durchführen einer jeweiligen weiteren Neuberechnungen der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede der Sendeempfangseinheiten, die den vorgegebenen Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut hat. Hier wurde bei der Neuberechnung nach dem Ermitteln der aktuellen Relativposition bereits nur ein Entfernungswert bestimmt. Dieser einzige Entfernungswert wurde beispielsweise nach 100 Millisekunden ermittelt und daran anschließend das zuerst beschriebene Verfahren gemäß der Schritte e) bis g) durchgeführt. Falls es basierend auf der Neuberechnung zu keinem Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion kam, wird analog dazu ein 100 Millisekunden später festgestellter Entfernungswert ausgewertet. Dieser später festgestellte Entfernungswert wurde also 200 Millisekunden nach dem Feststellungsereignis, in dessen Rahmen die aktuelle Relativposition bestimmt wurde, ermittelt. In einem Schritt d) erfolgt nämlich ein Auswerten der bei der jeweiligen weiteren Neuberechnung ermittelten weiteren neuberechneten Entfernungswerte zum jeweiligen Ermitteln eines neuberechneten Abstands oder eines weiteren prognostizierten Abstands. Falls auch dieser später festgestellte Entfernungswert nur ein einziger Wert ist und die Schritte e) bis g) ebenfalls nicht zur Auslösung der Aktivierung führen, wird noch ein weiterer Feststellungszyklus durchgeführt, sodass zumindest ein Entfernungswert für 300 Millisekunden nach dem Ermitteln der aktuellen Relativposition vorliegt.
  • Ein Schritt e) sieht vor, dass, sobald einer der ermittelten neuberechneten Abstand oder der ermittelte weitere prognostizierte Abstand innerhalb des Abstandswertebereichs liegt, das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs. Deuten alle Entfernungswerte nach 100, 200 und 300 Millisekunden darauf hin, dass der jeweilige prognostizierte Abstandswert nicht im Abstandswertebereich liegt und es außerdem zu keiner eindeutigen Ermittlung einer neuen aktuellen Relativposition kam, kann nicht mehr eindeutig ausgeschlossen werden, dass sich der Benutzer mit dem mobilen Steuergerät aus dem Toleranzbereich entfernt hat. Falls also keine der in den 300 Millisekunden durchgeführte Entfernungsfeststellung eine eindeutige Relativpositionsbestimmung analog zu den zuerst beschriebenen Verfahrensschritten a) bis c) erlaubt und/oder das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion anhand des prognostizierten Abstands auslöst, kommt es zu keiner weiteren Abschätzung der prognostizierten Relativposition und/oder des prognostizierten Abstands basierend auf der aktuellen Relativposition.
  • Hierdurch wird sichergestellt, dass nicht beliebig lange lediglich prognostizierte Relativpositionen beim Auslösen des Aktivierens der fernsteuerbaren Funktion berücksichtigt werden. Durch die Wahl der Toleranzbereichsgrenze als maximale Toleranzgrenze für das weitere Abschätzen der prognostizierten Relativposition sowie des prognostizierten Abstands wird erreicht, dass es zu keinem unerwünschten Entriegeln der Türschlossanlage als fernsteuerbare Funktion außerhalb des Toleranzbereichs kommt. Der Gedanke dabei ist, dass zwar das zuerst beschriebene Verfahren einen prognostizierten Abstand ermitteln kann, der nicht im Abstandswertebereich selbst aber dafür zumindest sicher im Toleranzbereich liegt, bei einer zu hohen Wahrscheinlichkeit des möglichen Verlassens des Toleranzbereichs jedoch eine neue Initialisierung benötigt wird, das heißt das Ermitteln einer neuen aktuellen Relativposition. Hierdurch wird das Verfahren besonders zuverlässig und vertrauenswürdig.
  • Eine zusätzliche Ausgestaltungsform sieht vor, dass, falls beim Ablauf der erwarteten Zeitdauer kein neuberechneter Abstand oder weiterer prognostizierter Abstand ermittelt wird, der innerhalb des Abstandswertebereichs liegt, das zuallererst beschriebene Verfahren mit den Schritten a) bis g) stets erneut durchgeführt wird. Die Feststellungszyklen zum Feststellen der Entfernungswerte erfolgen also weiterhin, obwohl die erwartete Zeitdauer abgelaufen ist. Es kommt also nicht zu einem Abbruch des Aktivierens der fernsteuerbaren Funktion sondern es wird lediglich erneut die erfolgreiche zuverlässige Initialisierung, das heißt das erneute Ermitteln der aktuellen Relativposition, verlangt, bevor das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion automatisch basierend auf einem prognostizierten Abstand erfolgt. Dies führt zu einer besonders hohen Zuverlässigkeit des Verfahrens.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass, falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, folgende Schritte durchgeführt werden: In einem Schritt a) wird überprüft, ob bei zumindest einem zeitlich vorhergegangenen Feststellen der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit bereits eine jeweilige zeitlich vorhergegangene Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug ermittelt wurde. Es wird also überprüft, ob Historiendaten vorliegen, anhand derer vorhergegangene Relativpositionen des mobilen Steuergeräts mit der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug bereitgestellt sind.
  • Falls zumindest eine zeitlich vorhergegangene Relativposition ermittelt wurde, erfolgt in einem Schritt b) ein Ermitteln einer Bewegungsrichtung der Steuergerätsendeempfangseinheit durch Auswerten der zumindest einen zeitlich vorhergegangenen Relativposition sowie der aktuellen Relativposition. Liegen also weitere Daten vor, die beispielsweise bei einem Abstand von 1,7, 1,9 und 2,1 m zwischen der Steuergerätsendeempfangseinheit oder der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie aufgenommen wurden, liegen drei weitere Relativpositionswerte vor, anhand deren Unterschiede zueinander letztendlich eine bisherige Bewegungstrajektorie des Benutzers, der das mobile Steuergerät bei sich trägt, nachvollzogen werden kann. Diese Trajektorie wird zum Ermitteln der Bewegungsrichtung der Steuergerätsendeempfangseinheit ausgewertet.
  • In einem nächsten Schritt c) erfolgt ein Ermitteln einer prognostizierten Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug. Dies erfolgt unter Anwenden des Positionsabschätzkriteriums, wobei bei diesem Anwenden die ermittelte Bewegungsrichtung zusätzlich zu den oben genannten Größen berücksichtigt wird. Es werden also zumindest der neuberechnete erste Entfernungswert, der erste Entfernungswert, der zumindest eine zweite Entfernungswert, die aktuelle Relativposition sowie die ermittelte Bewegungsrichtung ausgewertet, um die prognostizierte Relativposition zu bestimmen. Es wird also angenommen, dass sich der Benutzer weiter gemäß der zuvor festgestellten Bewegungsrichtung auf das Kraftfahrzeug zubewegt. Bei dieser Annahme kann ausgehend von der ermittelten aktuellen Relativposition, der vor der durchgeführten Neuberechnung bereits ermittelt wurde, und unter Berücksichtigung des bei der Neuberechnung erfassten neuberechneten ersten Entfernungswerts vorhergesagt werden, wo sich der Benutzer zum Zeitpunkt der Neuberechnung erwartungsgemäß befindet. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass der bei der Neuberechnung berechnete Entfernungswert die Aussage zulässt, dass alle möglichen Relativpositionen auf einer Kreisbahn mit einem Radius des Werts des neuberechneten Entfernungswerts um die entsprechende Steuergerätsendeempfangseinheit herum liegen, da alle dortigen Relativpositionen jeweils die neuberechnete Entfernung zur entsprechenden Sendeempfangseinheit aufweisen. Da die aktuelle Relativposition fest bekannt ist und zudem die Bewegungsrichtung angenommen wird, kann daher die prognostizierte Relativposition und daraus letztendlich der prognostizierte Abstand der Steuergerätsendeempfangseinheit zur Oberfläche der Fahrzeugkarosserie relativ genau und zuverlässig berechnet werden.
  • Zudem sieht eine Ausgestaltungsform der Erfindung vor, dass durch Auswerten der zumindest einen zeitlich vorhergegangenen Relativposition und der aktuellen Relativposition eine aktuelle Geschwindigkeit des mobilen Steuergeräts ermittelt wird, die beim Ermitteln der erwarteten Zeitdauer berücksichtigt wird. Die aktuelle Geschwindigkeit des mobilen Steuergeräts entspricht in der Regel der Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers, der das mobile Steuergerät bei sich trägt. Anstelle der vorgegebenen Standardgeschwindigkeit, die typischerweise 1,5 Meter pro Sekunde beträgt, kann also anhand der Historiendaten die tatsächliche Geschwindigkeit ermittelt werden, mit der sich beispielsweise der Benutzer mit dem Fahrzeugschlüssel als mobiles Steuergerät auf das Kraftfahrzeug zubewegt. Dies ist möglich, dazu den einzelnen Relativpositionen jeweils Erfassungszeitpunkte bekannt sind, sodass anhand des Positionsunterschieds zwischen der zeitlich vorhergegangen Relativposition der aktuellen Relativposition sowie dem zwischen den jeweiligen den Relativpositionen zugrundeliegenden Entfernungsmessungen vergangenen Zeitraum die Geschwindigkeit des Benutzers zuverlässig bestimmt werden kann. Hierdurch wird die Genauigkeit der Abschätzung des prognostizierten Abstands zusätzlich erhöht, sodass letztendlich besonders zuverlässig erkannt werden kann, ob sich das mobile Steuergerät nach der erwarteten Zeitdauer mit hoher Wahrscheinlichkeit im Abstandswertebereich befindet oder nicht.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass nach der durchgeführten Neuberechnung, bei der nur ein neuberechneter Entfernungswert festgestellt wurde, folgende Schritte durchgeführt werden. Zunächst erfolgt in einem Schritt a) ein Ermitteln einer erwarteten Wegzeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten aktuellen Relativposition in der ermittelten Bewegungsrichtung zu einer innerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs vorgegebenen Zielposition mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird. Es wird also berechnet, wie lange der Benutzer mit dem mobilen Steuergerät voraussichtlich benötigen wird, um sich von der bekannten aktuellen Relativposition in den Bereich um das Kraftfahrzeug herum zu bewegen, indem das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Anstelle der Standardgeschwindigkeit kann die wie oben beschrieben bestimmte aktuelle Geschwindigkeit des mobilen Steuergeräts angenommen werden. Im oben genannten Beispiel, bei dem beim Abstand von 1,5 Meter vom Kraftfahrzeug die Relativposition genau anhand der mehreren Entfernungswerte bestimmt wurde, kann es der Fall sein, dass sich der Benutzer beispielsweise um eine Entfernungsverkürzung von 50 Zentimeter auf das Kraftfahrzeug zubewegt hat. Im Rahmen der Neuberechnung wird jedoch aufgrund des fehlenden Signalaustauschs mit mehreren Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs nur ein neuberechneter Entfernungswert von über zwei Meter festgestellt. In diesem Beispiel kann nun die Wegzeitdauer ermittelt werden, nach der mit einem Betreten der Umgebung des Abstandswertebereichs des Kraftfahrzeugs durch den Benutzer zu rechnen ist. Hierfür kann eine Standardgeschwindigkeit von typischerweise 1,5 Metern pro Sekunde angenommen werden. Bei diesen Annahmen würden die 50 Zentimeter, die der Benutzer zurückgelegt hat, in einer Zeitdauer von ungefähr 330 Millisekunden zurückgelegt werden. Bei einem typischen Zeitabstand zwischen zwei Feststellungszyklen der Entfernung von 100 Millisekunden ist diese Entfernungsverkürzung nach drei bis vier Messzyklen erreicht. Nach dieser erwarteten Wegzeitdauer ausgehend vom dem Zeitpunkt, zu dem die der aktuellen Relativposition zugrunde gelegten Entfernungswerte erfasst wurde, wurde das mobile Steuergerät mit großer Wahrscheinlichkeit unter der Annahme, dass die ermittelte Bewegungsrichtung beibehalten wird, in den dem Abstandswertebereich entsprechenden Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs bewegt.
  • Zumindest nach der erwarteten Wegzeitdauer erfolgt daher in einem Schritt b) eine Auswertung einer weiteren Neuberechnung der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede der Sendeempfangseinheiten, für die der vorgegebener Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut ist. Hierbei ist diese Wegzeitdauer bezogen auf die Entfernungsmessung zu sehen, bei der letztendlich der aktuelle Abstand zur Fahrzeugkarosserie bestimmt wurde. Die nun ausgewertete weitere Neuberechnung findet also beispielsweise 300 Millisekunden nach der ersten Entfernungsfeststellung statt, das heißt, der dritte Feststellungszyklus der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit nach dem Ermitteln der aktuellen Relativposition sowie des aktuellen Abstands wird hierbei ausgewertet. Zusätzlich dazu können die restlichen Feststellungszyklen nach dem Ermitteln der aktuellen Relativposition ebenfalls entsprechend ausgewertet werden.
  • Generell findet bevorzugt alle 100 Millisekunden eine Feststellung der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede der Sendeempfangseinheiten, für die der vorgegebener Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut ist, und somit eine Neuberechnung statt. Im Zusammenhang mit der Ermittlung der erwarteten Wegzeitdauer wird jedoch das Ergebnis der nach der erwarteten Wegzeitdauer durchgeführten Neuberechnung besonders betrachtet und ausgewertet. Im Folgenden bezieht sich der Begriff „Neuberechnung“ auf die nach der erwarteten Wegzeitdauer durchgeführte Neuberechnung.
  • Falls bei der ausgewerteten weiteren Neuberechnung nur ein einziger weiterer neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, erfolgt ein Berücksichtigen des weiteren neuberechneten Entfernungswerts beim Ermitteln der prognostizierten Relativposition unter Anwendung des Positionsabschätzkriteriums. Es wird also überprüft, ob sich der Benutzer in den 300 Millisekunden tatsächlich in den Abstandswertebereich bewegt hat, oder ob er dies voraussichtlich nicht getan hat. Wird beispielsweise als weiterer neuberechneter Entfernungswert eine Entfernung von vier Meter erfasst, wird davon ausgegangen, dass sich das mobile Steuergerät wieder vom Kraftfahrzeug entfernt hat. Wird jedoch als weiterer neuberechneter Entfernungswert eine Entfernung von weniger als zwei Meter erfasst, wird daran erkannt, dass das mobile Steuergerät weiter auf das Kraftfahrzeug zubewegt wurde. Voraussetzung dafür ist, dass beide Entfernungswerte in Bezug auf dieselbe Sendeempfangseinheit ermittelt wurden, es sich also bei beiden Entfernungswerten um jeweilige erste Entfernungswerte handelt. Ist dies der Fall erfolgt, wie oben bereits beschrieben, falls der ermittelte prognostizierte Abstand im vorgegebenen Abstandswertebereich liegt, ein Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs. Obwohl nach der Ermittlung der aktuellen Positionsdaten immer nur ein jeweiliger Entfernungswert zwischen dem mobilen Steuergerät und dem Kraftfahrzeug vorliegt, weshalb keine weitere Abstandsbestimmung möglich ist, kann dennoch die Verfügbarkeit der fernsteuerbaren Funktion derart gegeben sein, dass zuverlässig, basierend auf dem prognostizierten Abstand deren Aktivierung erfolgt. Dies ist für den Benutzer des Kraftfahrzeugs besonders komfortabel, da er nun in der Regel nicht in die Situation kommt, vor dem Kraftfahrzeug zu stehen, ohne dass mittels der fernsteuerbaren Funktion das Kraftfahrzeug bereits während seines Annäherns an das Kraftfahrzeug entriegelt wurde.
  • Bisher wurde beschrieben, dass die erwartete Wegzeitdauer bevorzugt immer im Rahmen der durchgeführten Neuberechnung ermittelt und danach der weitere neuberechnete Entfernungswert beim Ermitteln des prognostizierten Abstands zusätzlich berücksichtigt wird. Detaillierte Berechnungsvorschriften hierzu sind im Entfernungsabschätzkriterium hinterlegt. In einer alternativen Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass immer dann, wenn der ermittelte prognostizierte Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegt, also zumindest dann, wenn der im Rahmen der Neuberechnung ermittelte prognostizierte Abstand darauf hindeutet, dass sich das mobile Steuergerät nicht im Abstandswertebereich befindet, folgende Schritte durchgeführt werden: In einem ersten Schritt a) erfolgt ein Ermitteln einer erwarteten Wegzeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten aktuellen Relativposition in der ermittelten Bewegungsrichtung zu einer innerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegenden vorgegebenen Zielposition mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird. Dieser Schritt a) stimmt mit dem unmittelbar zuvor beschriebenen Schritt a) überein. Daraufhin wird in einem Schritt b) zumindest nach der erwarteten Wegzeitdauer, ein Auswerten einer weiteren Neuberechnung der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede der Sendeempfangseinheiten durchgeführt. Dieser Schritt b) stimmt mit dem direkt zuvor beschriebenen Schritt b) überein.
  • Falls bei der ausgewerteten weiteren Neuberechnung jedoch nur ein einziger weiterer neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, erfolgt nun in einem Schritt c), abweichend zu dem direkt zuvor beschriebenen Vorgehen, ein Ermitteln einer weiteren prognostizierten Relativposition unter Anwenden des Positionsabschätzkriteriums sowie eines weiteren prognostizierten Abstands unter Anwendung des Abstandsabschätzkriteriums. Das Positionsabschätzkriterium berücksichtigt hierbei den weiteren neuberechneten Entfernungswert. Es wird also ein zweiter prognostizierter Abstand bestimmt. Deutet beispielsweise der neuberechnete Entfernungswert darauf hin, dass sich das mobile Steuergerät noch nicht im Abstandswertebereich befindet, wird zumindest eine weitere Neuberechnung durchgeführt, wobei zur Ermittlung des weiteren prognostizierten Abstands die Ergebnisse von beiden Neuberechnungen berücksichtigt werden können. Nur falls der ermittelte weitere prognostizierte Abstand im vorgegebenen Abstandswertebereich liegt, erfolgt in einem Schritt d) das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs.
  • Wird also beispielsweise bei der durchgeführten Neuberechnung festgestellt, dass davon auszugehen ist, dass sich der Benutzer mit dem mobilen Steuergerät in dem Zeitraum zwischen dem Ermitteln der aktuellen Relativposition und der Neuberechnung noch nicht in den Abstandswertebereich bewegt hat, beispielsweise da die weitere Neuberechnung 100 Millisekunden nach der ersten Entfernungsfeststellung erfolgte und nicht zu erwarten ist, dass sich der Benutzer in 100 Millisekunden über einen halben Meter auf das Kraftfahrzeug zubewegt hat, werden die oben beschriebenen Schritte zusätzlich durchgeführt. Es kommt also in diesem Fall zur weiteren Neuberechnung. In diesem Fall wird die Wehzeitdauer und somit der weitere neuberechnete Entfernungswert immer nur dann berücksichtigt, wenn aufgrund der rein auf dem neuberechneten ersten Entfernungswert, dem ersten Entfernungswert, dem zumindest einen zweiten Entfernungswert und der aktuellen Relativposition eine Relativposition prognostiziert wird, basierend auf der ein Abstand prognostiziert wird, basierend auf dem nicht davon ausgegangen werden kann, dass sich der Benutzer mit dem mobilen Steuegerät in den Abstandswertebereich bewegt hat. Hierdurch wird ein besonders zeitsparendes, energiesparendes und einfaches Verfahren bereitgestellt, da die sonst beispielsweise immer nach der durchgeführten Neuberechnung durchgeführten oben genannten Schritte betreffend die ermittelte Wegzeitdauer und deren Konsequenzen nur in diesen besonderen Fällen durchgeführt werden.
  • Alternativ kann es vorgesehen sein, dass nur dann, wenn der ermittelte prognostizierte Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegt, die im Rahmen dieser Ausgestaltungsform beschriebenen Schritte durchgeführt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich dazu kann es vorgesehen sein, dass, falls der ermittelte prognostizierte Abstand und/oder der ermittelte weitere prognostizierte Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegt, das zuerst beschriebene erfindungsgemäße Verfahren mit den Schritten a) bis h), wie es anfangs oben beschrieben wurde, erneut durchgeführt wird. Bei diesem Verfahren handelt es sich nicht um eines der zwei danach beschriebenen Verfahren, in dessen Rahmen die erwartete Wegzeitdauer eine Rolle spielt. Falls bei der weiteren Neuberechnung der ermittelte prognostizierte Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegt, erfolgt also das Feststellen der jeweiligen Entfernung der Steuergerätssendeempfangseinheit von jeder der Sendeempfangseinheiten, die einen vorgegebenen Signalaustausch mit der Steuergerätesendeempfangseinheit aufgebaut hat, erneut, bis ein weiterer aktueller Abstand zwischen einer ermittelten weiteren Relativposition und der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie ermittelt wird. Falls der daraus ermittelte weitere aktuelle Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandwertebereich liegt, erfolgt ein Durchführen der Neuberechnung der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätesendeempfangseinheit, das beschriebene Ermitteln der prognostizierten Relativposition, das Ermitteln des prognostizierte Abstands der Steuergerätesendeempfangseinheit von der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie und gegebenenfalls das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs. Das Verfahren wird also immer dann, wenn der prognostizierte und/oder der weitere prognostizierte Abstand keine zuverlässige Aussage über die momentan aktuelle Position des mobilen Steuergeräts erlaubt und/oder Anzeigt, dass sich der Benutzer unerwarteter Weise nicht in den Abstandswertebereich bewegt hat, wieder von vorne gestartet, bis anhand der zuerst beschriebenen Schritte a) bis c) eine erneute Initialisierung erfolgreich war. Bei einer erfolgreichen Initialisierung wird die weitere aktuelle Relativposition und der weitere aktuelle Abstand ermittelt. Daraufhin kann das Prognostizieren des Abstands basierend auf dem Ergebnis der Neuberechnung erneut erfolgen. Hierdurch wird vermieden, dass aufgrund eines zeitlich und/oder räumlich weit entfernten Feststellungsereignisses zum Ermitteln des aktuellen Abstands fälschlicherweise die ferngesteuerte Funktion aktiviert wird, obwohl das mobile Steuergerät nicht in den Abstandswertebereich angeordnet ist. Das Verfahren wird also gegen Ungenauigkeiten beim Auswerten des prognostizierten und/oder weiteren prognostizierten Abstands abgesichert.
  • In einer weiteren Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, dass, falls der aktuelle Abstand bereits im vorgegebenen Abstandswertebereich liegt, die fernsteuerbare Funktion des Kraftfahrzeugs aktiviert wird. Wird also bereits nach einem der ersten Verfahrensschritte, das heißt beim Überprüfungsschritt c) des zuerst beschriebenen Verfahrens, festgestellt, dass der ermittelte aktuelle Abstand darauf hindeutet, dass beispielsweise der Benutzer bereits einen Meter oder noch näher am Kraftfahrzeug positioniert ist, kann dies bereits als Auslöser dafür herangezogen werden, die fernsteuerbare Funktion des Kraftfahrzeugs zu aktivieren. Auch ein Durchführen der Neuberechnung sowie die darauf folgenden weiteren Verfahrensschritten d) bis h) sind dann nicht mehr notwendig. Generell kann immer dann, wenn ein Abstandswert bestimmt wird, der angibt, dass sich das mobile Steuergerät bereits innerhalb des Abstandswertebereichs befindet, auf die weiteren Verfahrensschritte verzichtet werden und sofort die fernsteuerbare Funktion des Kraftfahrzeugs aktiviert werden. Hierdurch wird auch in Situationen, in denen mit allen oder mit mehreren Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs der Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut werden konnte und folglich mehrere Entfernungsmessungen vorliegen, die Steuerung der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs mittels des mobilen Steuergeräts gewährleistet werden.
  • Außerdem sieht eine Ausgestaltungsform der Erfindung vor, dass das Abstandsbestimmungskriterium umfasst, dass der aktuelle Abstand durch Auswerten der ermittelten aktuellen Relativposition unter Berücksichtigung von einer Anordnung der Sendeempfangseinheit im Kraftfahrzeug beschreibenden Fahrzeugdaten und eine Fahrzeugausdehnung des Kraftfahrzeugs beschreibenden Fahrzeugausdehnungsdaten ermittelt wird. Um den aktuellen Abstand der ermittelten aktuellen Relativposition zur Oberfläche der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs bestimmen zu können, liegen also zum einen Details betreffend eine Positionierung der einzelnen Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs innerhalb und/oder außerhalb des Kraftfahrzeugs vor. Die Fahrzeugdaten beschreiben also beispielsweise die genauen Positionen der Sendeempfangseinheiten in den jeweiligen vier Ecken des Kraftfahrzeugs, das heißt vorne links, vorne rechts, hinten links und hinten rechts (Angaben jeweils bezogen auf eine in Fahrtrichtung bezogene Fahrzeuglängsrichtung und eine senkrecht dazu angeordnete Fahrzeugquerrichtung). Die Fahrzeugausdehnungsdaten wiederum enthalten Informationen dazu, welche Ausdehnungsmaße das Kraftfahrzeug und/oder welche Form die Fahrzeugkarosserie aufweist. Anhand dieser Daten kann aus der jeweiligen ermittelten Relativposition der tatsächlichen aktuelle Abstand errechnet werden. Die Fahrzeugdaten sowie die Fahrzeugausdehnungsdaten sind hierfür beispielsweise in einer Speichereinrichtung des Kraftfahrzeugs hinterlegt, wobei beim Durchführen des Verfahrens zum Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs mittels des mobilen Steuergeräts auf diese Daten zurückgegriffen werden kann. Hierdurch kann mit hoher Genauigkeit der tatsächliche aktuelle Abstand ermittelt werden.
  • Eine weitere Ausgestaltungsform sieht vor, dass das Relativpositionsbestimmungskriterium umfasst, dass, falls bei dem jeweiligen Feststellen der Entfernung von der ersten Sendeempfangseinheit und mindestens zwei der zweiten Sendeempfangseinheiten jeweils der jeweilige Entfernungswert von der Steuergerätsendeempfangseinheit festgestellt wird, genau eine aktuelle Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit von dem Kraftfahrzeug mittels Trilateration ermittelt wird. Es kann bei mindestens drei vorliegenden erfassten Entfernungswerten folglich auf eine gängige Methode zur Positionsbestimmung eines Punktes, bei dem es sich hier um die Position der Steuergerätsendeempfangseinheit handelt, zurückgegriffen werden. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Initialisierung bereitgestellt, in deren Rahmen zumindest eine eindeutig bestimmte Position des mobilen Steuergeräts relativ zum Kraftfahrzeug bereitgestellt wird, ausgehend von der letztendlich die Prognostizierung des prognostizierten Abstands möglich ist.
  • Außerdem sieht eine Ausgestaltungsform der Erfindung vor, dass das Relativpositionsbestimmungskriterium umfasst, dass, falls bei dem jeweiligen Feststellen der Entfernung von der ersten Sendeempfangseinheit und nur einer zweiten Sendeempfangseinheit jeweils die jeweilige Entfernung von der Steuergerätssendeempfangseinheit festgestellt wird, in einem Schritt a) zwei mögliche Relativpositionen der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug mittels Bilateration ermittelt werden. Liegen insgesamt genau zwei Entfernungswerte vor, können zunächst zwei Relativpositionen diesen jeweiligen Entfernungswerten zugeordnet werden. Der Grund hierfür ist, dass, wenn um die erste Sendeempfangseinheit ein Kreis mit einem der von dieser Sendeempfangseinheit ermittelten Entfernung entsprechenden Radius und um die zweite Sendeempfangseinheit ein Kreis mit einem der von dieser Sendeempfangseinheit ermittelten Entfernung entsprechendem Radius gezogen wird, sich beide Kreise in zwei räumlich voneinander getrennten Schnittpunkten überschneiden. In einem Schritt b) wird nun ein Plausibilitätskriterium auf die beiden ermittelten Relativpositionen angewendet. Dies dient dem Erzeugen eines Plausibilitätswerts für jede der ermittelten Relativpositionen. Der jeweilige Plausibilitätswert beschreibt, wie sinnvoll es ist, die jeweilige berechnete Relativposition als tatsächliche Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug anzunehmen. Die Relativposition mit dem höchsten Plausibilitätswert wird daraufhin in einem Schritt c) als plausible Relativposition ausgewählt und der aktuelle Abstand wird unter Berücksichtigung der plausiblen Relativposition in einem Schritt d) ermittelt. Sogar wenn nur ein Signalaustausch mit zwei Sendeempfangseinheiten möglich ist, ist es also mithilfe des Plausibilitätskriteriums möglich, dennoch die aktuelle Position des mobilen Steuergeräts relativ zum Kraftfahrzeug genau zu bestimmen. Hierfür wird zunächst auf die bekannte Methode der Lateration zurückgegriffen. Sowohl für drei vorliegende Entfernungswerte als auch für nur zwei vorliegende Entfernungswerte kann also letztendlich das oben beschriebene Verfahren zuverlässig Initialisiert und anschließend weiter durchgeführt werden, da bei beiden Szenarien letztendlich ein zuverlässiger aktueller Abstand ermittelt wird, auf dessen Basis die weiteren Verfahrensschritte durchgeführt werden. Das Verfahren ist somit besonders vielseitig einsetzbar, vorausgesetzt, dass mindestens zwei Signalaustausche zustande kommen, das heißt zumindest Entfernungswerte von zwei Sendeempfangseinheiten vorliegen.
  • Darüber hinaus ist es in einer vorteilhaften Ausgestaltungsform vorgesehen, dass das Plausibilitätskriterium die Fahrzeugdaten, die Fahrzeugausdehnungsdaten und eine Abschirmung des Signalaustausches des Kraftfahrzeugs berücksichtigt. Anhand dieser Daten kann abgeschätzt werden, bei welchen Relativanordnungen des mobilen Steuergeräts zum Kraftfahrzeug beispielsweise aufgrund von Verdeckungen durch zumindest eine Komponente des Kraftfahrzeugs überhaupt ein Signalaustausch möglich ist und bei welcher nicht. Dem Plausibilitätskriterium liegt also zugrunde, wie das Kraftfahrzeug genau aufgebaut ist und wo sich in diesem die einzelnen Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs befinden. Außerdem wird davon ausgegangen, dass durch das Kraftfahrzeug der Signalaustausch abgeschirmt wird. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn der Signalaustausch auf UWB-Signalen basiert. Denn ein derartiger Signalaustausch ist besonders leicht abzuschirmen und wird von der Fahrzeugkarosserie aufgrund des Dämpfungsverhaltens der Fahrzeugkarosserie sogar vollständig abgeschirmt. Hierdurch kann beispielsweise durch direktes Vergleichen der beiden bestimmten Relativpositionen ermittelt werden, welche dieser Relativpositionen überhaupt möglich ist, denn ein Erfassen der Relativposition basierend auf einem Signalaustausch, der zumindest teilweise durch die Fahrzeugkarosserie und somit durch das Kraftfahrzeug hindurch erfolgt, nicht plausibel ist und somit direkt ausgeschlossen werden kann. Dem Plausibilitätskriterium liegen somit alle Kenndaten zugrunde, anhand derer aufgrund der Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs die Bestimmung des Plausibilitätswerts für die jeweilige Relativposition ermittelt werden kann. Die Genauigkeit des Verfahrens wird dadurch zusätzlich erhöht.
  • Eine weitere Ausgestaltungsform sieht vor, dass die jeweiligen Signale des Signalaustauschs jeweils als Ultra-Breitband-Technologie-Daten ausgesendet und/oder empfangen werden. Die verwendete Funkfrequenz der Signale liegt in einem Bereich von typischerweise sechs bis zehn Gigahertz bei einer Bandbreite von mindestens 500 Megahertz. Bei geeigneter Halbleiterhardware lassen sich jedoch prinzipiell alternativ oder zusätzlich dazu andere Frequenzbereiche sowie eine andere Bandbreite verwenden. Bei der Verwendung von UWB-Daten als jeweilige Signale besteht der Vorteil, dass bisher nicht bekannt ist, wie derartige Daten im Rahmen einer Laufzeitmessung derart manipuliert werden können, dass die zuverlässige Überprüfung der örtlichen Nähe zwischen Kraftfahrzeug und Steuergerät nicht mehr gegeben ist. Unter Verwendung der UWB-Technologie für den Signalaustausch kann somit eine Car-to-X-Datenübertragung zwischen dem mobilen Steuergerät und dem Kraftfahrzeug zur Aktivierung sowie gegebenenfalls zur Übermittlung von Steuerbefehlen vom mobilen Steuergerät zur fernsteuerbaren Funktion zuverlässig abgesichert werden, da dadurch die örtliche Nähe zwischen Kraftfahrzeug und Steuergerät mittels Laufzeitmessung generell zuverlässig bestätigt werden kann.
  • Außerdem ist es vorgesehen, dass der Signalaustausch zwischen jeder der Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs, die eine Verbindung mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut hat, und der Steuergerätsendeempfangseinheit folgende Schritte umfasst: Zunächst erfolgt ein Aussenden eines Anfragesignals mittels der Sendeempfangseinheit. Daraufhin erfolgt ein Empfangen des Empfangssignals mittels der Steuergerätsendeempfangseinheit. In einem nächsten Schritt erfolgt ein Aussenden des Antwortsignals mittels der das Anfragesignals empfangenen Steuergerätsendeempfangseinheit sowie ein Empfangen des ausgesendeten Antwortsignals mittels der Sendeempfangseinheit. Anschließend erfolgt ein Berechnen des Zeitabstands zwischen dem Aussenden des Anfragesignals und dem Empfangen des Antwortsignals als Signallaufzeit des Signalaustauschs. Hierbei werden zudem eine jeweilige Reaktionszeit und/oder eine jeweilige Verarbeitungszeit der jeweiligen Sendeempfangseinheit beziehungsweise der Steuergerätsendeempfangseinheit berücksichtigt. Hierdurch wird deutlich, dass die Laufzeitmessung zuverlässig beispielsweise basierend auf dem Austausch von UWB-Daten zwischen einer jeweiligen Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs und der Steuersendeempfangseinheit möglich ist.
  • Alternativ oder zusätzlich dazu ist es vorgesehen, dass der vorgegebene Signalaustausch zwischen der jeweiligen Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs und der Steuergerätsendeempfangseinheit erst aktiviert wird, nachdem eine Kommunikationsverbindung zwischen einer Fahrzeugkommunikationsschnittstelle des Kraftfahrzeugs und einer Steuergerätkommunikationsschnittstelle des mobilen Steuergeräts aufgebaut wurde. Die Kommunikationsverbindung ist als Funkverbindung mit niedrigem Energieverbrauch, insbesondere als Bluetooth Low Energy(BLE)-Verbindung ausgebildet. BLE ist eine Funktechnik, mit der sich Geräte in einer Umgebung von etwa zehn Meter um die entsprechende Kommunikationsschnittstelle herum vernetzen lassen. Im Vergleich zum klassischen Bluetooth hat BLE einen deutlich geringeren Stromverbrauch und folglich geringere Kosten, hat jedoch einen begrenzten Kommunikationsbereich. BLE wird häufig alternativ als Bluetooth Smart bezeichnet. Durch die Wahl von BLE-Technologie zur Realisierung der Kommunikationsverbindung wird, insbesondere mit der zuvor beschriebenen Verwendung von UWB-Daten für den Signalaustausch zwischen der jeweiligen Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs und der Steuergerätesendeempfangseinheit ermöglicht, dass beispielsweise ein weiterer Datenaustausch zwischen dem mobilen Steuergerät und dem Kraftfahrzeug über die Kommunikationsverbindung im Vergleich zum Signalaustausch zur Überprüfung der örtlichen Nähe deutlich energiesparsamer ausgestaltet sein kann. Da es zum Aufbau der Kommunikationsverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Steuergerät zum Beispiel nötig ist, dass basierend auf kontinuierlich ausgesendeten Kontaktaufnahmesignalen von der entsprechenden anderen Einrichtung ein entsprechendes Kontaktannahmesignal ausgesendet wird, kann durch Verwendung von BLE-Technologie erreicht werden, dass immer dann, wenn überhaupt kein Kraftfahrzeug in der Nähe des mobilen Steuergeräts ist, kein einen größeren Energieverbrauch mit sich bringendes Anfragesignal von der jeweiligen Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs und/oder der Steuergerätesendeempfangseinheit ausgesendet wird, sondern nur das deutlich energieverbrauchärmere und somit energieeffizientere BLE-Kontaktaufnahmesignal.
  • Im Rahmen der Kommunikationsverbindung erfolgt beispielsweise zunächst ein Aussenden eines Anfragesignals mittels der Steuergerätkommunikationsschnittstelle oder der Fahrzeugkommunikationsschnittstelle. Die entsprechend andere Kommunikationsschnittstelle empfängt das Anfragesignal und überprüft gegebenenfalls, ob für das empfangene Anfragesignal ein Antwortsignal bereitgestellt ist. Empfängt beispielsweise die Fahrzeugkommunikationsschnittstelle das Anfragesignal von der Steuergerätkommunikationsschnittstelle wird im Kraftfahrzeug überprüft, ob für das empfangene Anfragesignal ein Antwortsignal bereitgestellt ist. Dieses Antwortsignal kann beispielsweise in der Speichereinheit des Kraftfahrzeugs bereitgestellt sein. Falls das Antwortsignal bereitgestellt ist, erfolgt ein Aussenden des Antwortsignals mittels der Fahrzeugkommunikationsschnittstelle. Gegebenenfalls kann dies analog mittels der Steuergerätkommunikationsschnittstelle erfolgen. Daraufhin wird das ausgesendete Antwortsignal mittels der Steuergerätkommunikationsschnittstelle beziehungsweise der Fahrzeugkommunikationsschnittstelle empfangen. Daraufhin erfolgt mittels der das Antwortsignal empfangenen Kommunikationsschnittstelle ein Aussenden eines Empfangsbestätigungssignals auf das empfangene Antwortsignal. Dieses Empfangsbestätigungssignal wird daraufhin mittels der entsprechenden anderen Kommunikationsschnittstelle empfangen, das heißt in dem hier genannten Beispiel beispielsweise mittels der Fahrzeugkommunikationsschnittstelle. Erst wenn dieser Austausch an Signalen stattgefunden hat, kommt es zu einem Aktivieren des vorgegebenen Signalaustauschs zwischen der jeweiligen Sendeempfangseinheit des Kraftfahrzeugs und der Steuergerätsendeempfangseinheit. Hierdurch wird sichergestellt, dass beispielsweise nur für einen für das Kraftfahrzeug zulässigen Fahrzeugschlüssel als mobiles Steuergerät überhaupt der Signalaustausch über die entsprechenden Sendeempfangseinheiten beziehungsweise die Steuergerätsendeempfangseinheit ermöglicht wird. Hierdurch wird eine energiesparsame Vorinitialisierung des eigentlichen Signalaustauschs basierend auf UBW-Technologie durch Verwenden der energieeffizienteren BLE-Technologie bereitgestellt.
  • Das erfindungsgemäße System zur Steuerung einer fernsteuerbaren Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts basiert darauf, dass das System das Kraftfahrzeug sowie das mobile Steuergerät umfasst. Das Kraftfahrzeug weist eine erste Sendeempfangseinheit und zumindest eine räumlich beabstandet von der ersten Sendeempfangseinheit angeordnete zweite Sendeempfangseinheit auf. Das Steuergerät weist eine Steuergerätsendeempfangseinheit auf. Jede der Sendeempfangseinheiten des Kraftfahrzeugs, die einen vorgegebenen Signalaustausch mit der Steuergerätesendeempfangseinheit aufgebaut hat, ist dazu ausgebildet, zyklisch wiederholt eine Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit durch Auswerten einer Signallaufzeit des vorgegebenen Signalaustauschs zwischen der Sendeempfangseinheit und der Steuergerätsendeempfangseinheit festzustellen. Darüber hinaus ist das Kraftfahrzeug, beispielsweise eine Steuervorrichtung des Kraftfahrzeugs, dazu ausgebildet, eine aktuelle Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug sowie einen aktuellen Abstand zwischen der ermittelten aktuellen Relativposition und einer Oberfläche einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs zu ermitteln. Dies erfolgt unter Anwendung eines Relativpositionsbestimmungskriteriums auf die festgestellte jeweilige Entfernung und/oder unter Anwendung eines Abstandsbestimmungskriteriums. Außerdem ist das Kraftfahrzeug dazu ausgebildet, zu überprüfen, ob der ermittelte aktuelle Abstand in einem vorgegebenen Abstandswertebereich liegt. Das System ist dazu ausgebildet, eine Neuberechnung der Entfernung der Sendeempfangseinheit von der Steuergerätsendeempfangseinheit für jede der Sendeempfangseinheiten, die ein vorgegebenen Signalaustausch mit der Steuergerätsendeempfangseinheit aufgebaut hat, durchzuführen, jedoch nur falls der ermittelte aktuelle Abstand außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs liegt. Zudem ist das System dazu ausgebildet, falls bei einer durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, bei dem es sich um einen neuberechneten ersten Entfernungswert handelt eine prognostizierte Relativposition der Steuergerätsendeempfangseinheit zum Kraftfahrzeug unter Anwenden eines Positionsabschätzkriteriums auf den neuberechneten ersten Entfernungswert, den ersten Entfernungswert, den zumindest einen zweiten Entfernungswert und die aktuelle Relativposition sowie einen prognostizierten Abstand der Steuergerätsendeempfangseinheit von der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs unter Anwendung des Abstandsbestimmungskriteriums auf die prognostizierte Relativposition zu ermitteln. Das System ist außerdem dazu ausgebildet, nur falls der ermittelte prognostizierte Abstand im vorgegebenen Abstandswertebereich liegt, die fernsteuerbare Funktion des Kraftfahrzeugs zu aktivieren. Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und deren Vorteile gelten entsprechend, soweit anwendbar für das erfindungsgemäße System. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Systems hier nicht noch einmal beschrieben.
  • Das System kann zudem in einer Ausgestaltungsform dazu ausgebildet sein, dass nach dem Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion des Kraftfahrzeugs ein Steuerbefehlt von dem mobilen Steuergerät an das Kraftfahrzeug übermittelt wird. Dieser kann beispielsweise über eine zusätzlich zum Signalaustausch bestehende Kommunikationsverbindung zwischen einer Fahrzeugkommunikationsschnittstelle und einer Steuergerätkommunikationsschnittstelle erfolgen.
  • Die Erfindung betrifft zudem ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Sendeempfangseinheit und zumindest einer räumlich beabstandet von der ersten Sendeempfangseinheit angeordneten zweiten Sendeempfangseinheit. Das Kraftfahrzeug ist dazu ausgebildet, eine Komponente des oben beschriebenen Systems zu sein. Zu der Erfindung gehören auch Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
  • Zu der Erfindung gehört zudem eine Steuervorrichtung für das Kraftfahrzeug. Die Steuervorrichtung weist eine Prozessoreinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, von dem Kraftfahrzeug ausführbare Schritte einer Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die von dem Kraftfahrzeug ausführbaren Schritte der Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein.
  • Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausgestaltungsformen.
  • Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Benutzers der sich einem Kraftfahrzeug nähert, wobei für eine Initialisierung drei Entfernungswerte vorliegen;
    • 2 eine schematische Darstellung eines Benutzers der sich einem Kraftfahrzeug nähert, wobei für eine Initialisierung nur zwei Entfernungswerte vorliegen;
    • 3 in schematischer Darstellung ein Signalflussgraphen für ein Verfahren zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion eines Kraftfahrzeugs mittels eines mobilen Steuergeräts.
  • Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
  • In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist ein Kraftfahrzeug 10 skizziert: Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine fernsteuerbare Funktion 12, die als Türschlossanlage 12 ausgestaltet ist. Die Türschlossanlage 12 ist dazu ausgebildet, einzelne Türschlösser des Kraftfahrzeugs 10 zu entriegeln oder zu verriegeln. Das Kraftfahrzeug 10 weist zudem mehrere Sendeempfangseinheiten 14, 16 auf, und zwar eine erste Sendeempfangseinheit 14, die an einem vorderen linken Eck des Kraftfahrzeugs 10 im Bereich eines Stoßdämpfers angeordnet ist, sowie drei jeweils räumlich beabstandet von der ersten Sendeempfangseinheit 14 angeordnete zweite Sendeempfangseinheit 16, die jeweils hinten links, hinten rechts und vorne rechts am Kraftfahrzeug 10 am Kraftfahrzeug 10 angeordnet ist. Die Bezeichnung links, rechts, vorne, hinten beziehen sich hierbei auf eine in eine Vorwärtsfahrtrichtung zeigende Fahrzeuglängsrichtung und eine senkrecht dazu angeordnete Fahrzeugquerrichtung. Die einzelnen Sendeempfangseinheiten 14, 16 sind im Bereich einer Stoßstange des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet. Weitere zweite Sendeempfangseinheiten 16 können im Heckbereich, im Frontbereich und/oder in einem jeweiligen Seitenbereich des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein. Das Kraftfahrzeug 10 weist zudem eine Steuervorrichtung 18, eine Speichereinrichtung 20 sowie eine Fahrzeugkommunikationsschnittstelle 22 auf. Nach außen hin wird das Kraftfahrzeug 10 durch eine Fahrzeugkarosserie 24 begrenzt, die mit einer Oberfläche 26 zu einer Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 hin orientiert ist.
  • Dem Kraftfahrzeug 10 nähert sich ein Benutzer 30, wobei in 1 vier verschiedene Positionen des Benutzers 30 auf dessen Weg zum Kraftfahrzeug 10 skizziert sind, an denen sich der Benutzer 30 zeitlich nacheinander befindet. Er bewegt sich hierbei von der am weitesten vom Kraftfahrzeug 10 entfernten Position zur am nächsten zum Kraftfahrzeug 10 liegenden Position. Den Benutzer 30 begleitet bei diesem Annähern an das Kraftfahrzeug 10 eine Begleitperson 32, die entlang einer Begleitpersonsbewegungstrajektorie 33 ebenfalls auf das Kraftfahrzeug 10 zuläuft. Während sich der Benutzer 30 und die Begleitperson 32 dem Kraftfahrzeug 10 nähern, durchlaufen sie er drei verschiedene Umgebungszonen. Vom Kraftfahrzeug 10 ausgehend liegt als erste Umgebungszone ein Abstandswertebereich 46, der von der Oberfläche 26 der Fahrzeugkarosserie 24 bis zur einer Abstandswertebereichsgrenze 47 reicht. Die Abstandswertebereichsgrenze 47 liegt typischerweise bei einem Meter Distanz zur Oberfläche 26. Innerhalb des Abstandswertebereichs 46 erfolgt ein Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion 12, das heißt der Türschlossanlage 12. An den Abstandswertebereich 46 anschließend grenzt ein Toleranzbereich 48, der von einer Toleranzbereichsgrenze 49 begrenzt wird. Die Toleranzbereichsgrenze 49 liegt typischerweise bei zwei Meter Distanz zur Oberfläche 26. Im Toleranzbereichsgrenze 49 ist das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion 12, das heißt der Türschlossanlage 12, an sich zulässig, jedoch nicht explizit gewünscht. Um das Kraftfahrzeug 10 herum erstreckt sich zudem eine Reichweite 50 der Fahrzeugkommunikationsschnittstelle 22, deren Reichweitegrenze 51 ebenfalls skizziert ist. Die Reichweitegrenze 51 liegt typischerweise bei zehn Meter Distanz zur Oberfläche 26.
  • Der Benutzer 30 trägt ein mobiles Steuergerät 40 mit sich, das hier als mobiles Endgerät in Form eines Smartphones ausgebildet ist. Bei dem mobilen Steuergerät 40 kann es sich alternativ um einen Fahrzeugschlüssel für das Kraftfahrzeug 10 handeln. Das mobile Steuergerät 40 umfasst eine Steuergerätesendeempfangseinheit 42 sowie eine Steuergerätkommunikationsschnittstelle 44. Generell wird mittels des Kraftfahrzeugs 10 und dem mobilen Steuergerät 40 ein System 11 bereitgestellt
  • Wenn sich der Benutzer 30 dem Kraftfahrzeug 10 annähert, wird, sobald sich der Benutzer 30 innerhalb der Reichweite 50 befindet, eine Kommunikationsverbindung 52 zwischen der Steuergerätkommunikationsschnittstelle 44 und der Fahrzeugkommunikationsschnittstelle 22 aufgebaut. Die Kommunikationsverbindung 52 ist als Funkverbindung mit niedrigem Energieverbrauch, und zwar als Bluetooth-Low-Energy-Verbindung ausgebildet und stellt eine erste Kontaktaufnahme zwischen dem mobilen Steuergerät 40 und dem Kraftfahrzeug 10 her. Im Rahmen des Aufbaus dieser Kommunikationsverbindung 52 kann beispielsweise ein digitaler Schlüssel ausgetauscht und/oder betätigt werden, sodass eine Authentifizierung von jeglichem folgenden Austausches zwischen dem mobilen Steuergerät 40 und dem Kraftfahrzeug 10 dahingehend überprüft wird, dass nur der Benutzer 30 mit dem passenden mobilen Steuergerät 40 Zugang zum Kraftfahrzeug 10 erhält.
  • Nachdem die Kommunikationsverbindung 52 aufgebaut worden ist, wird ein Signalaustausch 54 für jede der Sendeempfangseinheiten 14, 16 des Kraftfahrzeugs 10 aufgebaut, zu der kein Hindernis den Signalaustausch 54 unterbindet. Der Signalaustausch 54 basiert auf Signalen, die hier als Ultra-Breitband (UWB)-Technologie-Daten (UWB für Ultra-Wideband) ausgesendet und/oder empfangen werden. Alternativ dazu kann auf andere Funkbänder, wie ein drahtloses lokales Netzwerk bei 60 Gigahertz oder ein Funkband bei 2.4 Gigahertz mit Laufzeitmessung oder phasendifferenzmessungsbasierter Quasilaufzeitmessung zurückgegriffen werden. Mittels des Signalaustauschs 54 kann eine Entfernungsmessung durchgeführt werden, und zwar basierend auf einer Laufzeitmessung. Der Signalaustausch 54 erlaubt also letztendlich Time-of-Flight-Messungen. Sobald sich eine Person, wie die Begleitperson 32, ein Teil der Fahrzeugkarosserie 24 oder ein anderes Objekt zwischen der jeweiligen Sendeempfangseinheit 14, 16 des Kraftfahrzeugs 10 und der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 befindet, ist der Signalaustausch 54 jedoch nicht möglich und es kommt zu einem Abschirmen des mobilen Steuergeräts 40 von der entsprechenden Sendeempfangseinheit 14, 16. In 1 kommt es daher zunächst zu einem jeweiligen Signalaustausch 54 zwischen drei Sendeempfangseinheiten 14, 16 des Kraftfahrzeugs, und zwar der ersten Sendeempfangseinheit 14 sowie zwei der zweiten Sendeempfangseinheiten 16, und der Steuergerätsendeempfangseinheit 42. Bei zeitlich danach vom Benutzer 30 eingenommenen Positionen kommt es jedoch zum Abschirmen des Benutzers 30 gegenüber den zweiten Sendeempfangseinheiten 16 aufgrund der Begleitpersonsbewegungstrajektorie 33 der Begleitperson 32.
  • Für jede der Sendeempfangseinheiten 14, 16 des Kraftfahrzeugs, die den vorgegebenen Signalaustausch 54 mit der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 aufgebaut haben, erfolgt dann in einem Schritt S1 ein zyklisch wiederholtes Feststellen einer Entfernung 56 der Sendeempfangseinheit 14, 16 von der Steuergerätsendeempfangseinheit 42. Dies erfolgt durch jeweiliges Auswerten der jeweiligen Zeitdauer des jeweiligen vorgegebenen Signalaustausch 54, also mittels der jeweiligen Laufzeitmessung. Hier werden drei Entfernungen 56 festgestellt. Und zwar eine erste Entfernung 56 sowie zwei zweite Entfernungen 56'. Die erste Entfernung 56, genau genommen der erste Entfernungswert, beschreibt die Entfernung 56 der ersten Sendeempfangseinheit 14 von der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 und die zweite Entfernungen 56', das heißt die zweiten Entfernungswerte 56', beschreiben jeweils die Entfernung 56' der jeweiligen zweiten Sendeempfangseinheit 16 von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42).
  • In einem Schritt S2 wird, falls zumindest zwei Entfernungswerte 56, 56` für jeweilige Entfernungen 56, 56` festgestellt wurden, eine aktuelle Relativposition 58 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 zum Kraftfahrzeug 10 ermittelt. Dies erfolgt unter Anwendung eines sogenannten Relativpositionsbestimmungskriteriums auf die festgestellten Entfernungen 56. Das Relativpositionsbestimmungskriterium umfasst, dass der aktuelle Abstand 60 durch Auswerten der ermittelten aktuellen Relativposition 58 unter Berücksichtigung von eine Anordnung der Sendeempfangseinheiten 14, 16 des Kraftfahrzeugs 10 beschreibenden Fahrzeugdaten und eine Fahrzeugausdehnung des Kraftfahrzeugs 10 beschreibenden Fahrzeugsausdehnungsdaten ermittelt wird. Zudem wird unter Anwendung eines Abstandsbestimmungskriteriums ein aktueller Abstand 60 zwischen der ermittelten aktuellen Relativposition 58 und der Oberfläche 26 der Fahrzeugkarosserie 24 ermittelt. Hierbei wird festgestellt, dass sich das Kraftfahrzeug 10 aktuell etwa 2,5 Meter von der Oberfläche 26 der Fahrzeugkarosserie 24 entfernt befindet. In einem nächsten Schritt S3 wird überprüft, ob der ermittelte aktuelle Abstand 60 im vorgegebenen Abstandswertebereich 46 liegt. Dies ist hier offensichtlich nicht der Fall. Aus diesem Grund kommt es zu keiner Aktivierung der Türschlossanlage 12 des Kraftfahrzeugs 10, solange sich der Benutzer 30 bei der aktuellen Relativposition 58 befindet.
  • Daher erfolgt nun in einem Schritt S4 ein Durchführen einer Neuberechnung der Entfernung 56 der Sendeempfangseinheit 14, 16 von der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 für die Sendeempfangseinheiten 14, 16, für die dies möglich ist. Dieser Schritt S4 erfolgt jedoch nur, falls der ermittelte aktuelle Abstand 60 außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs 46 liegt.
  • Die Neuberechnung kann in einem nächsten Feststellungszyklus zum Feststellen der Entfernungen 56, der typischerweise alle 100 Millisekunden wiederholt wird, erfolgen. Hier erfolgt diese Neuberechnung dann, wenn sich der Benutzer 30 bereits im Toleranzbereich 48 befindet. Es tritt nun die Situation ein, dass bei der durchgeführten Neuberechnung nur eine neuberechnete Entfernung 62 in Form eines neuberechneten Entfernungswerts festgestellt wird, bei dem es sich um einen neuberechneten ersten Entfernungswert handelt. Falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger die neuberechnete Entfernung 62 beschreibender neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, erfolgt in einem Schritt S5 ein Ermitteln einer prognostizierten Relativposition 68 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 zum Kraftfahrzeug 10 unter Anwenden eines Positionsabschätzkriteriums auf den neuberechneten ersten Entfernungswert, den ersten Entfernungswert, die beiden zweiten Entfernungswerte 56 und die aktuelle Relativposition 68.
  • Daraufhin wird in einem Schritt S6 ein prognostizierte Abstand 70 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 von der Oberfläche 26 der Fahrzeugkarosserie 24 des Kraftfahrzeugs 10 unter Anwendung des Abstandsbestimmungskriteriums auf die prognostizierte Relativposition 68 ermittelt. Nur falls der ermittelte prognostizierte Abstand im vorgegebenen Abstandswertebereich 46 liegt, erfolgt in einem Schritt S7 ein Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion 12 des Kraftfahrzeugs 10.
  • Des Weiteren kann, falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur eine neuberechnete Entfernung 62 festgestellt wird, ein Überprüfen erfolgen, ob bei zumindest einem zeitlich vorhergegangenen Feststellen der Entfernung 56 der Sendeempfangseinheit 14, 16 von der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 bereits eine jeweilige zeitlich vorhergegangene Relativposition 64 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 zum Kraftfahrzeug 10 ermittelt wurde. Hier wird angenommen, dass dies der Fall ist, das heißt, dass zumindest eine zeitlich vorhergegangene Relativposition 64 ermittelt wurde. Es kann daher ein Ermitteln einer Bewegungsrichtung 66 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 durch Auswerten der zumindest einen zeitlich vorhergegangenen Relativposition 64 und der aktuellen Relativposition 58 erfolgen. In 1 ist die ermittelte Bewegungsrichtung 66 in Form einer Linie mit Pfeilsymbolen skizziert, die bis zu einer Endzielposition 67 im Bereich einer Tür des Kraftfahrzeugs 10 reicht.
  • Falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, erfolgt ein Überprüfen, ob der ermittelte aktuelle Abstand 60 in dem vorgegebenen Toleranzbereich 48 liegt (nicht in 1 skizziert). Falls dies der Fall ist, erfolgt ein Ermitteln einer erwarteten Zeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten aktuellen Relativposition 58 zur Toleranzbereichsgrenze 48 mit der vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird. Maximal bis zu einem Ablauf der erwarteten Zeitdauer, werden jeweilige weitere Neuberechnungen der Entfernung 56 der Sendeempfangseinheit 14, 16 von der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 für jede der Sendeempfangseinheiten 14, 16, die den vorgegebenen Signalaustausch 54 mit der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 aufgebaut hat, durchgeführt. Anschließend werden die bei der jeweiligen weiteren Neuberechnung ermittelten weiteren neuberechneten Entfernungswerte, die eine jeweilige weitere neuberechnete Entfernung 72 beschreiben, zum jeweiligen Ermitteln eines neuberechneten Abstands oder eines weiteren prognostizierten Abstands 70 ausgewertet. Sobald einer der Abstandswerte innerhalb des Abstandswertebereichs 46 liegt, wird die fernsteuerbare Funktion 12 des Kraftfahrzeugs 10 aktiviert.
  • Daraufhin kann ein Ermitteln des prognostizierten Abstands 70 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 von der Oberfläche 26 der Fahrzeugkarosserie 24 unter Berücksichtigung der emittelten Bewegungsrichtung 66 erfolgen. Es wird also hierbei angenommen, dass sich der Benutzer 30 weiter gemäß der zuvor festgestellten Bewegungsrichtung 66 auf das Kraftfahrzeug 10 zubewegt. Mittels dieser Annahme kann vorhergesagt werden, wo sich der Benutzer 30 mit dem mobilen Steuergerät 40 zum Zeitpunkt der Neuberechnung erwartungsgemäß befindet. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass der bei der Neuberechnung neuberechnete Entfernungswert die Aussage zulässt, dass alle möglichen Positionen auf einer Kreisbahn mit einem Radius des Werts des neuberechneten Entfernungswerts 62 um die erste Sendeempfangseinheit 14 herum liegen, da alle dortigen möglichen Relativpositionen jeweils die neuberechnete Entfernung 62 zur Steuergerätsendeempfangseinheit 42 aufweisen. Es wird daher durch Anwenden des Positionsabschätzkriteriums zunächst eine prognostizierte Relativposition 68 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 zur ersten Sendeempfangseinheit 14 zum genaueren Bestimmen des prognostizierten Abstands 70 ermittelt.
  • Außerdem kann eine erwartete Wegzeitdauer bestimmt werden, in der eine Bewegung von der ermittelten Position des mobilen Steuergeräts 40, das heißt der ermittelten aktuellen Relativposition 58, in der ermittelten Bewegungsrichtung 66 zu einer innerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs 46 liegenden vorgegebenen Zielposition 69 mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird. Als Standardgeschwindigkeit des Benutzers 30 wird eine Geschwindigkeit von typischerweise 1,5 Meter pro Sekunde angenommen. Daraufhin kann erfolgen, dass zumindest nach der erwarteten Wegzeitdauer jeweils eine weitere Neuberechnung der Entfernung 56 der Sendeempfangseinheit 14, 16 von der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 für jede der Sendeempfangseinheiten 14, 16, die den Signalaustausch 54 mit der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 aufbauen kann, durchgeführt wird. Generell erfolgt alle 100 Millisekunden eine Neuberechnung.
  • Falls bei der durchgeführten weiteren Neuberechnung nur ein weiterer neuberechneter Entfernungswert, das heißt nur eine weitere neuberechnete Entfernung 72, festgestellt wird, kann ein genaueres Ermitteln des prognostizierten Abstands 70 als oben beschrieben vorgesehen sein. Dies erfolgt, indem der weitere neuberechnete Entfernungswert beim Anwenden des Positionsabschätzungskriteriums zum Ermitteln der prognostizierten Relativposition 68 berücksichtigt wird. Der dann ermittelte prognostizierte Abstand 70 kann also letztendlich basierend auf dem neuberechneten Entfernungswert, dem weiteren neuberechnete Entfernungswert, dem ermittelten aktuellen Abstand 60 und der ermittelten Bewegungsrichtung 66 bestimmt werden.
  • Hier liegt die aktuelle Relativposition 58 bei etwa 2,5 Meter Distanz zur Fahrzeugkarosserie 24, das heißt bei einem aktuellen Abstand 60, der etwa zwei Meter beträgt. Daraufhin wird innerhalb des Toleranzbereichs 48 die erneute Entfernungsmessung durchgeführt, bei der jedoch nur ein neuberechneter Entfernungswert und kein neuberechneter Abstandswert ermittelt wird. Bei dieser Position kann aufgrund der Bestimmung des prognostizierten Abstands 70 ausgesagt werden, dass sich der Benutzer 30 mit dem mobilen Steuergerät 40 aktuell noch außerhalb des Abstandswertebereichs 46 befindet. Folglich kommt es zunächst zu keiner Aktivierung der Türschlossanlage 12. Gemäß einem Schritt S7 kommt es nämlich nur dann zum Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion 12, wenn der ermittelte prognostizierte Abstand 70 im vorgegebenen Abstandswertebereich 46 liegt.
    In dieser Situation, bei der es zu keiner Aktivierung der Türschlossanlage 12 kam, wird die erwartete Wegzeitdauer ermittelt Falls bei der durchgeführten weiteren Neuberechnung jedoch nur ein weiterer neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, erfolgt nun abweichend zu dem zuvor beschriebenen Vorgehen ein Ermitteln eines weiteren prognostizierten Abstands 74 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 von der Oberfläche 26 der Fahrzeugkarosserie 24 unter Anwenden des Positionsabschätzkriteriums sowie anschließend des Abstandsabschätzkriteriums. Es wird also ein zweiter prognostizierter Abstand als weiterer prognostizierter Abstand 74 bestimmt. Deutet beispielsweise der neuberechnete Entfernungswert bereits deutlich darauf hin, dass sich das mobile Steuergerät 40 noch nicht im Abstandswertebereich 46 befindet, wird zumindest die eine beschriebene weitere Neuberechnung durchgeführt, wobei zur Ermittlung des weiteren prognostizierten Abstands 74 die Ergebnisse von beiden Neuberechnungen berücksichtigt werden. Nur falls der ermittelte weitere prognostizierte Abstand 74 im vorgegebenen Abstandswertebereich 46 liegt, erfolgt das Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion 12 des Kraftfahrzeugs 10, also der Schritt S7.
  • Falls bei einer der Neuberechnungen als prognostizierter Abstand 70 und/oder als weiterer prognostizierter Abstand 74 ein Wert bestimmt wird, der außerhalb des Abstandswertebereichs 46 liegt, werden die oben beschriebenen Verfahrensschritte ab Schritt S1 wiederholt. Es wird also auf eine erneute erfolgreiche Initialisierung gewartet, bei der die erneute aktuelle Relativposition 58 bestimmt wird. Ausgehend von dieser bestimmten aktuellen Relativposition 58 kann auch bei nur einem neuberechneten Entfernungswert letztendlich eine Aktivierung der Türschlossanlage 12 erfolgen.
  • Durch Auswerten der zeitlich vorhergegangen Relativposition 64 sowie der aktuellen Relativposition 58 kann zudem eine aktuelle Geschwindigkeit der Steuergerätesendeempfangseinheit 42, das heißt des Benutzers 30 mit dem mobilen Steuergerät 40 ermittelt werden, die bei Ermitteln der erwarteten Zeitdauer berücksichtigt wird.
  • Falls der aktuelle Abstand 60 bereits innerhalb des Abstandswertebereichs 46 liegt, wird die Türschlossanlage 12 direkt aktiviert.
  • Im Falle von drei Entfernungen 56 erfolgt die Bestimmung der aktuellen Relativposition 58 mittels Trilateration. In 2 ist die Situation skizziert, in der zunächst nur zwei Entfernungsmessungen und folglich nur zwei Entfernungen 56 vorliegen. In 2 sind hierfür jeweilige Signalaustausche 54 zwischen der Steuergerätesendeempfangseinheit 42 und der ersten Sendeempfangseinheit 14 beziehungsweise einer der zweiten Sendeempfangseinheit 16 skizziert. Im Folgenden wird zwischen der ersten Entfernung 56, zwischen der ersten Sendeempfangseinheit 14 und der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 und der zweiten Entfernung 56' zwischen der zweiten Sendeempfangseinheit 16 und der Steuergerätesendeempfangseinheit 42 unterschieden. Da nur zwei Entfernungen 56, 56` vorliegen, kann nicht eindeutig bestimmt werden, wo sich die Steuergerätsendeempfangseinheit 42 aktuell relativ zum Kraftfahrzeug 10 befindet, das heißt die Bestimmung der aktuellen Relativposition 58 ist aufwendiger als bei drei Entfernungen 56, 56'. Es wird nun auf Bilateration zurückgegriffen. Um dies zu verdeutlichen sind in 2 ein erster Kreis 81 mit einem Radius gemäß der ersten Entfernung 56 um die erste Sendeempfangseinheit 14 sowie ein zweiter Kreis 83 mit einem Radius gemäß der zweiten Entfernung 56' um die zweite Sendeempfangseinheit 16 skizziert. Die beiden Kreise 81, 83 schneiden sich an insgesamt zwei Stellen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 10. Dies führt dazu, dass es zwei mögliche Relativpositionen gibt, die aktuelle Relativposition 58 sowie eine alternative Relativposition 84.
  • Es erfolgen daher folgende weitere Verfahrensschritte. Zunächst werden in einem Schritt S15 die zwei mögliche Relativpositionen 58, 84 der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 zum Kraftfahrzeug 10 mittels Lateration ermittelt. In einem nächsten Schritt S16 wird ein Plausibilitätskriterium auf die ermittelten Relativpositionen 58, 84 zum Erzeugen eines Plausibilitätswerts für jede der ermittelten Relativpositionen 58, 84 angewendet. Der jeweilige Plausibilitätswert beschreibt, wie sinnvoll es ist, die jeweilige berechnete Relativposition 58, 84 als aktuelle Relativposition 58 anzunehmen. Die Relativposition 58, 84 mit der höchsten Plausibilität wird in einem Schritt S17 als plausible Relativposition ausgewählt, wobei es sich bei der plausiblen Relativposition um die aktuelle Relativposition 58 handelt. In einem Schritt S18 wird der aktuelle Abstand 60 unter Berücksichtigung der plausiblen Relativposition und somit der aktuellen Relativposition 58 ermittelt.
  • Der Grund dafür, dass die alternative Relativposition 84 nicht plausibel ist, das heißt nur einen geringen Plausibilitätswert aufweist, ist, dass im Falle der Positionierung des mobilen Steuergeräts 40 am Ort der alternativen Relativposition 84 der Signalaustausch 54 zwischen der zweiten Sendeempfangseinheit 16 und der Steuergerätsendeempfangseinheit 42 durch das Kraftfahrzeug 10 hindurch stattfinden müsste. Dies ist jedoch aufgrund des Abschirmungsverhaltens der Fahrzeugkarosserie 24 nicht möglich. Folglich muss sich der Benutzer 30 mit dem mobilen Steuergerät 40 bei der aktuellen Relativposition 58 und nicht an der alternativen Relativposition 84 befinden. Das Plausibilitätskriterium berücksichtigt daher die Fahrzeugdaten, die Fahrzeugausdehnungsdaten und eine Abschirmung des Signalaustausches 54 durch das Kraftfahrzeug 10.
  • In 3 sind die einzelnen Verfahrensschritte des beschriebenen Verfahrens zum Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion 12, die hier die Türschlossanlage 12 des Kraftfahrzeugs 10 ist, mittels des mobilen Steuergeräts 40 skizziert. Zunächst erfolgt im Schritt S1 das zyklisch wiederholte Feststellen der Entfernung 56. Darauf wird in einem Entscheidungsschritt E1 festgestellt oder überprüft, ob die Entfernungen 56 zu mehreren Sendeempfangseinheiten 14, 16 ermittelt wurden. Falls dies nicht der Fall ist, erfolgt der Schritt S1 erneut. Liegen jedoch mehrere Entfernungswerte 56 vor, wird in einem zweiten Entscheidungsschritt E2 überprüft, ob zwei oder drei Entfernungen 56 vorliegen. Liegen drei Entfernungen 56 vor, wird im Schritt S2 mittels Trilateration die aktuelle Relativposition 58 sowie der aktuelle Abstand 60 bestimmt. Liegen jedoch nur zwei Entfernungen 56, das heißt die Entfernungen 56, 56', vor, folgen die Schritte S15 bis S18, das heißt es erfolgt die Plausibilisierung der Entfernungsmessungen zum Ermitteln der aktuellen Relativposition 58 sowie das Ermitteln des aktuellen Abstands 60 unter Berücksichtigung der plausiblen Relativposition als aktuellen Relativposition 58. Dieses Vorgehen wurde bereits im Zusammenhang mit 2 beschrieben.
  • Nach Schritt S2 beziehungsweise S18 (je nach dem Ergebnis des Entscheidungsschritts E2) wird zum Schritt S3 übergegangen, der genau genommen ebenfalls einen Entscheidungsschritt darstellt. Im Schritt S3 wird überprüft, ob der ermittelte aktuelle Abstand 60 innerhalb des Abstandswertebereichs 46 liegt. Falls dies direkt bejaht wird, wird direkt in den Schritt S8 übergegangen, das heißt es wird die fernsteuerbare Funktion 12 aktiviert. In einem Schritt S19 wird daraufhin gemäß einem Ansteuersignal des mobilen Steuergeräts 40, das beispielsweise über die Kommunikationsverbindung 52 an das Kraftfahrzeug 10 übermittelt wird, die Fahrzeugfunktion 12 gesteuert wird.
  • Falls im Schritt S3 jedoch festgestellt wird, dass der aktuelle Abstand 60 außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs 46 liegt, erfolgt im Schritt S4 ein Durchführen einer Neuberechnung der Entfernung 56, in deren Rahmen zumindest ein neuberechneter Entfernungswert ermittelt wird. Nach der Durchführung der Neuberechnung wird in einem Entscheidungsschritt E3 überprüft, ob bei der Neuberechnung nur ein neu berechneter Entfernungswert festgestellt wurde. Falls dies nicht der Fall ist, kehrt das Verfahren zurück zu Entscheidungsschritt E2. Ist jedoch nur ein neuberechneter Entfernungswert bestimmt worden, wird im Schritt S5 die prognostizierte Relativposition 68 der unter Anwenden des Positionsabschätzkriteriums auf den neuberechneten ersten Entfernungswert, den ersten Entfernungswert, den zumindest einen zweiten Entfernungswert und die aktuelle Relativposition 68 ermittelt. Anschließend wird im Schritt S6 der prognostizierte Abstand 70 unter Anwendung des Abstandsbestimmungskriteriums auf die prognostizierte Relativposition ermittelt.
  • Auf den Schritt S6 folgt ein erneuter Entscheidungsschritt E4, das heißt es wird überprüft, ob der prognostizierte Abstand 70 darauf schließen lässt, dass sich der Benutzer 30 im Abstandswertebereich 46 befindet. Wird dies bejaht, wird zum Schritt S7 gewechselt. Der Entscheidungsschritt E4 ist im Grunde sehr ähnlich zum Schritt S3. Falls der prognostizierte Abstand 70 nicht im Abstandswertebereich 46 liegt, kann erneut bei Schritt S1 oder bei Schritt S4 in Form einer weiteren Neuberechnung eingesetzt werden.
  • Die einzelnen beschriebenen Verfahrensschritte können von der Steuervorrichtung 18 durchgeführt werden. Dabei benötigte Daten, Kriterien und/oder Vorschriften können in der Speichereinrichtung 20 hinterlegt sein.
  • Generell kommt es immer dann, wenn der prognostizierte Abstand 70 beziehungsweise der weitere prognostizierte Abstand 74 unplausibel ist, zu einem Abbruch des aktuellen Teils des Verfahrens und wird wieder zum Schritt S1 zurückgekehrt, das heißt zum erneuten Durchführen der Initialisierung. Zu dieser Unplausibilität kommt es beispielsweise aufgrund von zu wenigen Entfernungsmessungen, eines zu großen zeitlichen oder räumlichen Abstands einer Entfernungsmessung von der aktuell Relativposition 58 und/oder eines derartig unplausiblen Werts, der nach der Zeitdauer gemessen wurde.
  • Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein Verfahren zur Verbesserung der Genauigkeit, der Robustheit sowie der Verfügbarkeit von Ortungen von Fahrzeugschlüsseln in passiven Zugangssystemen mit Time-of-Flight-Messverfahren bereitgestellt wird. Bei dem passiven Zugangssystem handelt es sich hier um die fernsteuerbare Funktion 12 des Kraftfahrzeugs 10. Alternativ dazu kann es vorgesehen sein, dass mittels des beschriebenen Verfahrens ein fernsteuerbares Öffnen oder Schließen eines Fahrzeugdaches, eine Verriegelungsfunktion des Kraftfahrzeugs 10 und/oder eine Umgebungsbeleuchtung des Kraftfahrzeugs 10 gesteuert wird. Dies setzt voraus, dass der Abstandswertebereich 46 entsprechend gewählt wird. Bei einer Verriegelung des Kraftfahrzeugs 10 kann dieser typischerweise bei einem Abstandswertebereich 46 zwischen 1,5 und 2 Meter von der Fahrzeugkarosserie 24 aus betrachtet liegen.
  • Voraussetzung für die Ortung, das heißt die Bestimmung des aktuellen Abstands 60 der Fahrzeugkarosserie 24, ist das Vorliegen von mindestens zwei Entfernungen 56 von unterschiedlichen Sendeempfangseinheiten 14, 16 des Kraftfahrzeugs 10. Bei der Positionsbestimmung mittels Lateration ergeben sich zwei mögliche Relativpositionen 58, 84, das heißt die die aktuelle Relativposition 58 sowie die alternative Relativposition 84. Welche der Positionen die wahre Position des Fahrzeugschlüssels, das heißt des mobilen Steuergeräts 40, ist, wird als Annahme unter Einbeziehungen des Dämpfungsverhaltens der Fahrzeugkarosserie 24 plausibilisiert, das heißt, in den Verfahrensschritte S15 bis S17 wird dies unter Berücksichtigung des Plausibilitätskriteriums ermittelt.
  • Im weiteren Verlauf kann eine Neuberechnung anhand zyklisch eintreffender Messwerte auch dann erfolgen, wenn nur ein neuberechneter Entfernungswert von einer der Sendeempfangseinheiten 14, 16 des Kraftfahrzeugs 10 vorliegt. Dabei kann eine Plausibilisierung des neuberechneten Entfernungswerts 62 anhand der Historie der Messewerte, das heißt unter Berücksichtigung der zeitlich vorhergegangen Relativposition 64 und der daraus ermittelten Bewegungsrichtung 66. Zudem kann eine Toleranzberechnung die mögliche Positionsänderung des Benutzers 30 mit dem mobilen Steuergerät 40 anhand einer angenommenen Bewegungsgeschwindigkeit, das heißt beispielsweise anhand der Standardgeschwindigkeit von 1,5 Meter pro Sekunde, berücksichtigt werden.
    Wird eine Timeout-Zeit ermittelt, das heißt die erwartete Zeitdauer, wird, falls bei der weiteren Neuberechnung keine weitere neuberechnete Entfernung 72 und/oder bei der Neuberechnung keine neuberechnete Entfernung 62 ermittelt wird, die darauf schließen lässt, dass sich das mobile Steuergerät 40 im Abstandswertebereich 46 befindet, zurück zum Anfang des Verfahrens gewechselt, das heißt es kommt zu einer erneuten Initialisierung des Verfahrens ab Schritt S1. Dies erfolgt auch dann, wenn innerhalb der ermittelten Zeitdauer keine neuen Entfernungswerte erfasst werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Kraftfahrzeug
    11
    System
    12
    Türschlossanlage/ fernsteuerbare Funktion
    14
    erste Sendeempfangseinheit
    16
    zweite Sendeempfangseinheit
    18
    Steuervorrichtung
    20
    Speichereinrichtung
    22
    Fahrzeugkommunikationsschnittstelle
    24
    Fahrzeugkarosserie
    26
    Oberfläche
    30
    Benutzer
    32
    Begleitperson
    33
    Begleitpersonsbewegungstrajektorie
    40
    Mobiles Steuergerät
    42
    Steuergerätsendeempfangseinheit
    44
    Steuergerätkommunikationsschnittstelle
    46
    Abstandswertebereich
    47
    Abstandswertebereichgrenze
    48
    Toleranzbereich
    49
    Toleranzbereichsgrenze
    50
    Reichweite
    51
    Reichsweitengrenze
    52
    Kommunikationsverbindung
    54
    Signalaustausch
    56
    Entfernung/ erste Entfernung
    56`
    zweite Entfernung
    58
    Aktuelle Relativposition
    60
    Aktueller Abstand
    62
    Neuberechnete Entfernung
    64
    Zeitlich vorhergegangen Relativposition
    66
    Bewegungsrichtung
    67
    Endzielposition
    68
    Prognostizierte Relativposition
    69
    Zielposition
    70
    Prognostizierter Abstand
    72
    Weitere neuberechnete Entfernung
    74
    Weiterer prognostizierter Abstand
    81
    Erster Kreis
    83
    Zweiter Kreis
    84
    Alternative Relativposition
    S1- S7
    Schritte
    S15 - S19
    Schritte
    E1 bis E4
    Entscheidungsschritte
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • WO 2016/146617 A1 [0004]
    • WO 2019/149748 A1 [0005]

Claims (15)

  1. Verfahren zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion (12) eines Kraftfahrzeugs (10) mittels eines mobilen Steuergeräts (40), wobei das Kraftfahrzeug (10) eine erste Sendeempfangseinheit (14) und zumindest eine räumlich beabstandet von der ersten Sendeempfangseinheit (14) angeordnete zweite Sendeempfangseinheit (16) und das mobile Steuergerät (40) eine Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufweist, umfassend folgende Schritte: a) für jede der Sendeempfangseinheiten (14, 16) des Kraftfahrzeugs (10), die einen vorgegebenen Signalaustausch (54) mit der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufgebaut hat, zyklisch wiederholtes Feststellen eines eine Entfernung (56) der Sendeempfangseinheit (14, 16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) beschreibenden Entfernungswerts durch Auswerten einer Signallaufzeit des vorgegebenen Signalaustauschs (54) (S1); b) falls zumindest zwei Entfernungswerte festgestellt wurden, von denen ein erster Entfernungswert die Entfernung (56) der ersten Sendeempfangseinheit (14) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) und zumindest ein zweiter Entfernungswert die Entfernung (56') der zumindest einen zweiten Sendeempfangseinheit (16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) beschreibt, Ermitteln einer aktuellen Relativposition (58) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) zum Kraftfahrzeug (10) unter Anwendung eines Relativpositionsbestimmungskriteriums auf die festgestellten Entfernungswerte sowie eines aktuellen Abstands (60) zwischen der ermittelten aktuellen Relativposition (58) und einer Oberfläche (26) einer Fahrzeugkarosserie (24) des Kraftfahrzeugs (10) unter Anwendung eines Abstandsbestimmungskriteriums (S2); c) Überprüfen, ob der ermittelte aktuelle Abstand (60) in einem vorgegebenen Abstandswertebereich (46) liegt (S3); d) falls der ermittelte aktuelle Abstand (60) außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs (46) liegt, Durchführen einer Neuberechnung der Entfernung (56) der Sendeempfangseinheit (14, 16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) für jede der Sendeempfangseinheiten (14, 16), die den vorgegebenen Signalaustausch (54) mit der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufgebaut hat (S4); e) falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger eine neuberechnete Entfernung (62) beschreibender neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, bei dem es sich um einen neuberechneten ersten Entfernungswert handelt, Ermitteln einer prognostizierten Relativposition (68) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) zum Kraftfahrzeug (10) unter Anwenden eines Positionsabschätzkriteriums auf den neuberechneten ersten Entfernungswert, den ersten Entfernungswert, den zumindest einen zweiten Entfernungswert und die aktuelle Relativposition (68) (S5); f) Ermitteln eines prognostizierten Abstands (70) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) von der Oberfläche (26) der Fahrzeugkarosserie (24) des Kraftfahrzeugs (10) unter Anwendung des Abstandsbestimmungskriteriums auf die prognostizierte Relativposition (68) (S6); g) nur falls der ermittelte prognostizierte Abstand (70) im vorgegebenen Abstandswertebereich (46) liegt, Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion (12) des Kraftfahrzeugs (10) (S7).
  2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei, falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, folgende Schritte durchgeführt werden: a) Überprüfen, ob der ermittelte aktuelle Abstand (60) in einem vorgegebenen Toleranzbereich (48) liegt, der einen größeren Bereich um die Fahrzeugkarosserie (24) herum umfasst als der Abstandswertebereich (46); b) falls der ermittelte aktuelle Abstand (60) im vorgegebenen Toleranzbereich (48) liegt, Ermitteln einer erwarteten Zeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten aktuellen Relativposition (58) zu einer Toleranzbereichsgrenze (49) des Toleranzbereichs (48) mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird; c) maximal bis zu einem Ablauf der erwarteten Zeitdauer, Durchführen einer jeweiligen weiteren Neuberechnungen der Entfernung (56) der Sendeempfangseinheit (14, 16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) für jede der Sendeempfangseinheiten (14, 16), die den vorgegebenen Signalaustausch (54) mit der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufgebaut hat; d) Auswerten der bei der jeweiligen weiteren Neuberechnung ermittelten eine jeweilige weitere neuberechnete Entfernung (72) beschreibenden weiteren neuberechneten Entfernungswerte zum jeweiligen Ermitteln eines neuberechneten Abstands oder eines weiteren prognostizierten Abstands (70); e) sobald der ermittelte neuberechnete Abstand oder der ermittelte weitere prognostizierte Abstand (74) innerhalb des Abstandswertebereichs (46) liegt, Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion (12) des Kraftfahrzeugs (10).
  3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei, falls beim Ablauf der erwarteten Zeitdauer kein neuberechneter Abstand oder weiterer prognostizierter Abstand (74) ermittelt wird, der innerhalb des Abstandswertebereichs (46) liegt, das Verfahren nach Anspruch 1 a) bis g) erneut durchgeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, falls bei der durchgeführten Neuberechnung nur ein einziger neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, folgende Schritte durchgeführt werden: a) Überprüfen, ob bei zumindest einem zeitlich vorhergegangenen Feststellen der Entfernung (56) der Sendeempfangseinheit (14, 16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) bereits eine jeweilige zeitlich vorhergegangene Relativposition (64) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) zum Kraftfahrzeug (10) ermittelt wurde; b) falls zumindest eine zeitlich vorhergegangene Relativposition (64) ermittelt wurde, Ermitteln einer Bewegungsrichtung (66) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) durch Auswerten der zumindest einen zeitlich vorhergegangenen Relativposition (64) und der aktuellen Relativposition (58); c) Berücksichtigen der ermittelten Bewegungsrichtung (66) beim Ermitteln der prognostizierten Relativposition (68) unter Anwenden des Positionsabschätzkriteriums.
  5. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch wobei durch Auswerten der zumindest einen zeitlich vorhergegangenen Relativposition (64) und der aktuellen Relativposition (58) eine aktuelle Geschwindigkeit der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) ermittelt wird, die beim Ermitteln der erwarteten Zeitdauer berücksichtigt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei nach der durchgeführten Neuberechnung, bei der nur ein neuberechneter Entfernungswert festgestellt wurde, immer folgende Schritte durchgeführt werden: a) Ermitteln einer erwarteten Wegzeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten aktuellen Relativposition (58) in der ermittelten Bewegungsrichtung (66) zu einer innerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs (56) liegenden vorgegebenen Zielposition (69) mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird; b) zumindest nach der erwarteten Wegzeitdauer, Auswerten einer weiteren Neuberechnung der Entfernung (56) der Sendeempfangseinheit (14, 16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) für jede der Sendeempfangseinheiten (14, 16), die den vorgegebenen Signalaustausch (54) mit der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufgebaut hat; c) falls bei der ausgewerteten weiteren Neuberechnung nur ein einziger weiterer neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, Berücksichtigen des weiteren neuberechneten Entfernungswerts beim Ermitteln der prognostizierten Relativposition (68).
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei immer dann, wenn der ermittelte prognostizierte Abstand (70) außerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs (46) liegt, folgende Schritte durchgeführt werden: a) Ermitteln einer erwarteten Wegzeitdauer, in der eine Bewegung von der ermittelten Relativposition (58) in der ermittelten Bewegungsrichtung (66) zu einer innerhalb des vorgegebenen Abstandswertebereichs (46) liegenden vorgegebenen Zielposition (69) mit einer vorgegebenen Standardgeschwindigkeit zurückgelegt wird; b) zumindest nach der erwarteten Wegzeitdauer, Auswerten einer weiteren Neuberechnung der Entfernung (56) der Sendeempfangseinheit (14, 16) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) für jede der Sendeempfangseinheiten (14, 16), die den vorgegebenen Signalaustausch (54) mit der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufgebaut hat; c) falls bei der ausgewerteten weiteren Neuberechnung nur ein einziger weiterer neuberechneter Entfernungswert festgestellt wird, Ermitteln einer weiteren prognostizierten Relativposition unter Anwenden eines Positionsabschätzkriteriums sowie eines weiteren prognostizierten Abstands (74) unter Anwenden des Abstandsabschätzkriteriums, wobei das Positionsabschätzkriterium unter Berücksichtigung des weiteren neuberechneten Entfernungswerts angewendet wird; d) nur falls der ermittelte weitere prognostizierte Abstand (74) im vorgegebenen Abstandswertebereich (46) liegt, Aktivieren der fernsteuerbaren Funktion (12) des Kraftfahrzeugs (10).
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, falls der aktuelle Abstand (60) bereits im vorgegebenen Abstandswertebereich (46) liegt, die fernsteuerbare Funktion (12) des Kraftfahrzeugs (10) aktiviert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abstandsbestimmungskriterium umfasst, dass der aktuelle Abstand (60) durch Auswerten der ermittelten aktuellen Relativposition (58) unter Berücksichtigung von eine Anordnung der Sendeempfangseinheiten (14, 16) im Kraftfahrzeug (10) beschreibenden Fahrzeugdaten und eine Fahrzeugausdehnung des Kraftfahrzeugs (10) beschreibenden Fahrzeugausdehnungsdaten ermittelt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Relativpositionsbestimmungskriterium umfasst, dass, falls bei dem jeweiligen Feststellen der Entfernung (56) von der ersten Sendeempfangseinheit (14) und mindestens zwei der zweiten Sendeempfangseinheiten (16) jeweils der jeweilige Entfernungswert (56) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) festgestellt wird, genau eine aktuelle Relativposition (58) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) zum Kraftfahrzeug (10) mittels Trilateration ermittelt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Relativpositionsbestimmungskriterium umfasst, dass, falls bei dem jeweiligen Feststellen der Entfernung (56) von der ersten Sendeempfangseinheit (14) und nur einer zweiten Sendeempfangseinheit (16) jeweils der jeweilige Entfernungswert (56) von der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) festgestellt wird: a) zwei mögliche Relativpositionen (58, 84) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) zum Kraftfahrzeug (10) mittels Bilateration ermittelt werden (S 15); b) ein Plausibilitätskriteriums auf die ermittelten Relativpositionen (58, 84) zum Erzeugen eines Plausibilitätswerts für jede der ermittelten Relativpositionen (58, 84) angewendet wird, wobei der jeweilige Plausibilitätswert beschreibt, wie sinnvoll es ist, die jeweilige berechnete Relativposition (58, 84) als aktuelle Relativposition (58) der Steuergerätsendeempfangseinheit (42) zum Kraftfahrzeug (10) anzunehmen (S16); c) die Relativposition (58, 84) mit dem höheren Plausibilitätswert als plausible Relativposition ausgewählt wird (S17); und d) der aktuelle Abstand (60) unter Berücksichtigung der plausiblen Relativposition ermittelt wird (S18).
  12. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Plausibilitätskriterium die Fahrzeugdaten, die Fahrzeugausdehnungsdaten und eine Abschirmung des Signalaustauschs (54) durch das Kraftfahrzeug (10) berücksichtigt.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeweilige Signale des Signalaustauschs (54) jeweils als Ultra-Breitband-Technologie-Daten ausgesendet und/oder empfangen werden.
  14. System (11) zum Aktivieren einer fernsteuerbaren Funktion (12) eines Kraftfahrzeugs (10) mittels eines mobilen Steuergeräts (40), wobei das System (11) das Kraftfahrzeug (10) mit einer ersten Sendeempfangseinheit (14) und zumindest einer räumlich beabstandet von der ersten Sendeempfangseinheit (14) angeordneten zweiten Sendeempfangseinheit (16) sowie das mobile Steuergerät (40) mit einer Steuergerätsendeempfangseinheit (42) aufweist und dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
  15. Kraftfahrzeug (10) mit einer ersten Sendeempfangseinheit (14) und zumindest einer räumlich beabstandet von der ersten Sendeempfangseinheit (14) angeordneten zweiten Sendeempfangseinheit (16), wobei das Kraftfahrzeug (10) dazu ausgebildet ist, von einem System (11) nach dem vorhergehenden Anspruch umfasst zu sein.
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