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1. Anwendungsgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Fernsteuersystem für
ein Fahrzeug, wobei die Einrichtung ein im Fahrzeug montiertes Steuergerät enthält, das eine
Steuerung von einer oder mehreren gesteuerten Vorrichtungen des
Fahrzeugs basierend auf einer drahtlosen Kommunikation mit einer
oder mit mehreren tragbaren Vorrichtungen bewirkt.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Aus dem Stand der Technik sind Typen
von Fernsteuersystemen für
ein Fahrzeug bekannt, durch die dann, wenn das Fahrzeug mit verriegelten
Türen geparkt
wird, ein im Fahrzeug montiertes Steuergerät des Fernsteuersystems periodisch
einen Rufkode innerhalb einer vorbestimmten Zone um das Fahrzeug herum
aussendet und zwar unter Verwendung einer drahtlosen Kommunikationstechnologie.
Im folgenden wird der Ausdruck „Radiowellen" der Einfachheit halber
verwendet, um ein drahtloses Kommunikationsmedium im allgemeinen
zu bezeichnen wie beispielsweise Lichtwellen oder elektromagnetische
Radiofrequenzwellen, und ein Fahrzeug, welches ein im Fahrzeug montiertes
Steuergerät
eines Fernsteuersystems mitführt,
welches beschrieben werden soll, wird im folgenden als Host-Fahrzeug
bezeichnet. Wenn ein tragbares Gerät, das durch einen Verwender
dieses Fahrzeugs mitgetragen wird und für eine drahtlose Kommunikation
mit dem im Fahrzeug montierten Steuergerät konfiguriert ist und innerhalb
eines Kommunikationsbereiches des Host-Fahrzeugs gelegen ist, dann
sendet dieses tragbare Gerät
vorbestimmte Antwortdaten bei Empfang des Rufkodes aus. Wenn die
entsprechenden Daten durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät empfangen
werden, bewirkt dieses Gerät
eine Steuerung, wodurch die Verriegelung einer Tür des Fahrzeugs aufgehoben wird
oder es wird dadurch die Verriegelung in einem Stand-by-Zustand eingestellt,
in welchem dann eine von Hand erfolgende Entriegelung erfolgen kann. Solch
ein Fernsteuersystem wird manchmal auch als ein „Smart-Zugangssystem" bezeichnet.
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Bei einem Typ solch eines Systems,
der in dem japanischen Patent Nr. 2000-104429 beschrieben ist, überwacht
das System den Rufkode und die Antwortdaten, die zwischen dem im
Fahrzeug montierten Steuergerät
und den tragbaren Geräten
ausgetauscht werden, um sicherzustellen, daß diese Daten nicht falsch
verwendet werden. Spezifischer gesagt sendet das im Fahrzeug montierte
Steuergerät den
Rufkode in Form von modulierten Radiowellen in Form eines variablen
Kodes aus, der als Rufkode bekannt ist, und verwendet dabei einen
Kodierschlüssel.
Wenn ein tragbares Gerät,
welches diesem Fahrzeug zugeordnet ist, den Rufkode empfängt, kodiert es
die Antwortdaten durch Verwenden der Rufkodeinhalte als Kodierungsschlüssel und
sendet dann die resultierenden kodierten Antwortdaten aus.
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Der Typ des tragbaren Gerätes, welches
in der oben beschriebenen Weise verwendet wird, wird allgemein als
elektronischer Schlüssel
bezeichnet und eine Vielzahl von Einzelpersonen können jeweilige
elektronische Schlüssel
besitzen, die dem gleichen Fahrzeug zugeordnet sind. Wenn aus diesem Grund
bei dem herkömmlichen
Typ des Fernsteuersystems, wie es oben beschrieben ist, eine Vielzahl von
Einzelpersonen benachbart einem Fahrzeug vorhanden sind, wobei jede
dieser Einzelpersonen einen elektronischen Schlüssel mit sich führt, der
diesem Fahrzeug zugeordnet ist (oder eine Einzelperson, die eine
Vielzahl solcher elektronischer Schlüssel dicht bei dem Fahrzeug
mit sich trägt)
ergibt es sich, daß dann,
wenn diese elektronischen Schlüssel auf
den Ruf kode antworten, der von dem im Fahrzeug montierten Steuergerät des Fernsteuersystems ausgesendet
wird, eine Vielzahl an Sätzen
von kodierten Antwortdaten fortlaufend von den jeweiligen elektronischen
Schlüsseln
ausgesendet werden. Es ergibt sich somit dabei ein Problem, daß das im
Fahrzeug montierte Steuergerät
unfähig
wird zwischen den jeweiligen Sätzen
der Antwortdaten von den verschiedenen elektronischen Schlüsseln zu
unterscheiden, so daß es
unfähig
wird die gewünschte
Steueroperation durchzuführen
wie beispielsweise das Entriegeln einer Tür.
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Bei dem Versuch, dieses Problem zu überwinden,
kann ein Verfahren ins Auge gefaßt werden, durch welches, nachdem
das im Fahrzeug montierte Steuersystem das Aussenden des Rufkodes
vervollständigt
hat (d.h. welches einen Rufkode enthalten kann) dieses eine Anzahl
von sukzessiven Bursts von Radiowellen aussendet, wobei die Zahl
der Bursts identisch ist der Gesamtzahl der elektronischen Schlüssel, die
dem Fahrzeug zugeordnet sind. Jedem dieser elektronischen Schlüssel wird
eine jeweilige Burst-Zahl zugeordnet und wenn ein elektronischer
Schlüssel
eine Zahl von aufeinanderfolgenden Bursts empfängt, welche die Zahl erreicht,
die diesem Schlüssel
zugeordnet ist, dann sendet dieser elektronische Schlüssel (und
nur dieser elektronische Schlüssel)
die Antwortdaten aus.
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Bei solch einem Fernsteuersystem
kann selbst dann, wenn eine Vielzahl von elektronischen Schlüsseln fortlaufend
in dichter Nähe
bei dem entsprechenden Fahrzeug gelegen sind, das im Fahrzeug montierte
Steuergerät
lediglich auf die Antwortdaten ansprechen, die von einem einzelnen
dieser elektronischen Schlüssel
gesendet werden, d.h. dem elektronischen Schlüssel, welcher der erste ist,
um die Antwortdaten auszusenden, nachdem das im Fahrzeug montierte
Steuergerät
den Rufkode ausgesendet hat. Es scheint so, daß solch ein System eine zuverlässige Kommunikation
liefert und zwar selbst dann, wenn eine Vielzahl an elektrischer
Schlüssel gleichzeitig
dicht bei dem entsprechenden Fahrzeug vorhanden sind.
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Jedoch muß bei solch einem System die
Einzelperson, die den elektronischen Schlüssel mit sich führt, welchem
die höchste
Burstzahl zugeordnet wurde (z.B. wenn diese Einzelperson dicht bei
dem Fahrzeug steht und Zugriff zu dem Fahrzeug wünscht) immer solange warten,
bis das im Fahrzeug montierte Steuergerät den Sendevorgang der maximalen
Anzahl von Bursts von Radiowellen vervollständigt hat, bevor dieser elektronische
Schlüssel befähigt wird,
auf das Fahrzeug zuzugreifen. Abhängig von der Zahl der elektronischen
Schlüssel,
die zu diesem Fahrzeug zugeordnet sind, kann dies zu einer signifikanten
Verzögerung
zwischen der Zeit führen,
zu der ein Verwender sich dem Fahrzeug nähert, und der Zeit, zu welcher
Zugriff erhalten werden kann (d.h. eine Türverriegelung aufgehoben wird
oder in einer entriegelten Stand-by-Zustand versetzt wird), was
dann zu einer Unzufriedenheit der Anwender solch eines Systems führen kann.
Dies stellt ein grundlegendes Problem solch eines Systems dar.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die
oben erläuterten
Probleme zu überwinden,
und zwar durch Schaffung eines Fernsteuersystems, bei dem eine gesteuerte
Vorrichtung eines Fahrzeugs durch ein im Fahrzeug montiertes Steuergerät gesteuert
werden kann und zwar basierend auf Antwortdaten, die von einem tragbaren
Gerät her
ausgesendet werden, wobei selbst dann, wenn ein Rufkode, der durch
das im Fahrzeug montierte Steuergerät ausgesendet wird, durch eine
Vielzahl der tragbaren Geräte
empfangen wird, die dicht bei dem Fahrzeug gelegen sind, die gesteuerte
Vorrichtung zuverlässig ohne
eine Verzögerung
in Ansprechen gesteuert werden kann.
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Um die zuvor angesprochenen Ziele
zu erreichen, schafft die Erfindung gemäß einem ersten Aspekt ein Fernsteuersystem,
bei dem dann, wenn ein im Fahrzeug montiertes Steuergerät ein tragbares Gerät ruft,
eine Rufeinrichtung des im Fahrzeug montierten Steuergerätes einen
Rufkode des tragbaren Gerätes
zuführt
und auch entsprechende ID (Identifizierungs)-Kodes für die jeweils
einen der Vielzahl der tragbaren Geräte zu einer Sendeeinrichtung,
um sukzessive durch die Sendeeinrichtung ausgesendet zu werden.
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Wenn ein tragbares Gerät solche
gesendeten Daten von dem im Fahrzeug montierten Steuergerät empfängt und
beurteilt, daß ein
Punkt beim Senden der sukzessiven ID-Kodes erreicht wurde, bei dem
der spezifische ID-Kode, der diesem tragbaren Gerät zugeordnet
ist, gesendet wurde, dann sendet dieses spezifische tragbare Gerät vorbestimmte Antwortdaten
aus, die durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät empfangen
werden. Wenn somit eine Vielzahl der tragbaren Geräte solch
einem Fahrzeug zugeordnet werden, die gleichzeitig innerhalb eines
Kommunikationsbereiches dieses Fahrzeugs gelegen sind, gibt es keine
Möglichkeit,
daß eine Vielzahl
dieser tragbaren Geräte
gleichzeitig Antwortdaten im Ansprechen auf den Rufkode aussenden, welcher
von dem im Fahrzeug montierten Steuergerät ausgesendet wird, d.h. die
Antwortdaten werden durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät von lediglich
einem der tragbaren Geräte
empfangen.
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Dies führt natürlich zu dem gleichen Vorteil wie
bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Verfahren,
bei dem einfach aufeinanderfolgende Bursts von Radiowellen ausgesendet
werden und zwar mit jeweiligen Burstnummern, die verschiedenen elektronischen
Schlüsseln
zugeordnet sind. Bei der vorliegenden Erfindung ist das im Fahrzeug
montierte Steuergerät
jedoch in solcher Weise konfiguriert, daß variierende Grade der Priorität der Reihenfolge
zugeordnet werden, in welcher die ID-Kodes der jeweiligen tragbaren
Geräte
ausgesendet werden. Spezifischer gesagt, wenn das im Fahrzeug montierte
Steuergerät
den Rufkode aussendet, wird das tragbare Gerät, welches auf dieses Auftreten
eines Sendevorgangs des Rufkodes antwortet (d.h. wenn eine Vielzahl
an tragbaren Geräten
innerhalb des Kommunikationsbereiches bzw. der Kommunikationszone
des Fahrzeugs vorhanden sind und das erste derselben eine Antwort
sendet) mit der höchsten
Priorität
für das
nächste
Auftreten eines Sendevorgangs des Rufkodes belegt. Mit anderen Worten wird,
nachdem der Rufkode der nächste
ist, der durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät ausgesendet wird,
der ID-Kode des tragbaren Gerätes,
welches gerade erst auf den Rufkode geantwortet hat, als erster
der Aufeinanderfolge der ID-Kodes ausgesendet.
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Wenn somit eine Einzelperson ein
tragbares Gerät
verwendet, um auf das Fahrzeug mit solch einem System zuzugreifen,
wird sichergestellt, daß dann,
wenn diese gleiche Einzelperson die nächste Person ist und zwar um
aufeinanderfolgend auf das Fahrzeug zuzugreifen, der ID-Kode des
tragbaren Gerätes
dieser Einzelperson zuerst in der Sequenz gesendet wird, so daß ein Minimum
an Verzögerung beim
Steueransprechen auftritt. Auf diese Weise wird die Wirksamkeit
des Betriebes mit einer verbesserten Ansprechgeschwindigkeit erreicht,
da im allgemeinen eine hohe Wahrscheinlich dafür besteht, daß die Einzelperson,
die auf das Fahrzeug unter Verwendung des Fernsteuersystems zugreift
und zwar aufgrund irgendeiner speziellen Gelegenheit, die selbe Einzelperson
ist, die kürzlich
auf das Fahrzeug zugegriffen hat.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung
ist wie folgt. Wenn beim Stand der Technik das im Fahrzeug montierte
Steuergerät
den Rufkode aussendet (z.B. in festen periodischen Intervallen)
gibt es keinen Weg, mit welchem das im Fahrzeug montierte Steuergerät zuverlässig zwischen
den Antwortdaten unterscheiden kann, die ihren Ursprung von einer
geeigneten Quelle haben (d.h. einem elektronischen Schlüssel, der
einem gültigen
Verwender des Host-Fahrzeugs zugeordnet ist, und den Daten, die von
irgendeiner anderen Quelle gesendet werden, was beispielsweise dann
auftreten kann, wenn die Antwortdaten gestohlen werden und dann
durch eine unautorisierte Einzelperson verwendet werden in dem Versuch,
Zugriff zu dem Host-Fahrzeug zu erlangen. Aus diesem Grund enthält gemäß dem zweiten
Aspekt der Erfindung der Rufkode, der durch das im Fahrzeug montierte
Steuergerät
ausgesendet wird, einen variablen Kode, der für die Verwendung als Kodierungsschlüssel eingesetzt
wird. Wenn ein tragbares Gerät
diesen Rufkode empfängt,
werden, bevor die Antwortdaten gesendet werden, die Antwortdaten
unter Verwendung des variablen Kodes kodiert, die in dem Rufkode
enthalten sind. Das im Fahrzeug montierte Steuergerät enthält eine
Einrichtung zum Dekodieren der resultierenden empfangenen und kodierten
Antwortdaten, wenn diese durch die Signalempfangseinrichtung des
im Fahrzeug montierten Steuergerätes
empfangen werden, und zwar unter Verwendung des gleichen variablen Kodes,
um diese Dekodierung durchzuführen.
Das im Fahrzeug montierte Steuergerät beurteilt dann, ob die Antwortdaten
von einem geeigneten tragbaren Gerät empfangen worden sind oder
nicht und zwar basierend darauf, ob die Ergebnisse der Dekodierung
der Antwortdaten korrekt sind oder nicht (d.h. in Einklang mit vorbestimmten
Bedingungen). Da der Kodierungsschlüssel aus einem variablen Kode
besteht (z.B. einem Kode, der jedesmal geändert werden kann, wenn der
Rufkode ausgesendet wird), können
gestohlene Antwortdaten nicht dazu verwendet werden, um einen unautorisierten
Zugang zu dem Host-Fahrzeug zu erlangen.
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Auf diese Weise kann das Fernsteuersystem Informationen
für die
Verwendung bei der Verhinderung eines unrichtigen Zugriffs oder
Verwendung dieses Fahrzeugs erlangen und es wird dadurch die Fahrzeugsicherheit
erhöht.
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Mit solch einem System kann der Rufkode
im allgemeinen periodisch ausgesendet werden und zwar mit einer
festgelegten Periode zum Beispiel in solcher Weise, daß solche
Aussendungen automatisch beginnen, wenn die Fahrzeugmaschine ausgeschaltet
wird, und lediglich dann beendet werden, wenn eine spezifische Operation
wie ein Wiederstarten der Maschine nachfolgend durchgeführt wird. Wenn
dies jedoch so ausgeführt
wird und das Fahrzeug für
eine lange Zeitdauer geparkt wird, während solch periodische Aussendungen
des Rufkodes auftreten, kann dies zu einem übermäßigen Verbrauch der Kapazität der Fahrzeugbatterie
führen,
die dadurch entladen werden kann. In diesem Fall wird die gesamte
elektrische Ausrüstung
des Fahrzeugs nicht betriebsfähig.
Um dieses Problem zu überwinden, enthält gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung das im Fahrzeug montierte Steuergerät einen
Betätigungsschalter,
der durch einen Verwender des Fahrzeugs von Hand betätigt werden
muß, um
das periodische Aussenden des Rufkodes zu starten. Auf diese Weise
kann der Verwender, in dem er die Rufkode-Sendefunktion in einem deaktiviertem
Status läßt, wenn
ihm bekannt ist, daß das
Fahrzeug für eine
lange Zeitdauer geparkt werden wird, die Möglichkeit vermeiden, daß die Fahrzeugbatterie
entladen wird.
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Als eine weitere Maßnahme,
um den Pegel des Batterieenergieverbrauchs durch das Fernsteuersystem
zu reduzieren, besteht darin, daß gemäß einem vierten Aspekt der
Erfindung das im Fahrzeug montierte Steuergerät so konfiguriert wird, um
ein Akti vierungssignal vor dem Aussenden des Rufkodes auszusenden.
Spezifischer ausgedrückt
wird der Rufkode lediglich dann ausgesendet, wenn ein Bestätigungssignal
von einem tragbaren Gerät
im Ansprechen auf das Aktivierungssignal empfangen wird. Das heißt mit anderen
Worten jedes tragbare Gerät
ist so konfiguriert, daß es
auf dem Empfang des Aktivierungssignals anspricht, indem es ein
Bestätigungssignal
aussendet, welches in bevorzugter Weise für alle tragbaren Geräte gemeinsam
ausgebildet ist, die dem Fahrzeug zugeordnet sind. Wenn das im Fahrzeug
montierte Steuergerät
das Bestätigungssignal
empfängt
(d.h. von einem oder von mehreren tragbaren Geräten, die innerhalb des Kommunikationsbereiches
dieses Fahrzeugs vorhanden sind, dann sendet es den Rufkode in der
oben beschriebenen Weise aus.
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Es wird auf diese Weise sichergestellt,
daß dann,
wenn kein tragbares Gerät
innerhalb des Kommunikationsbereiches des im Fahrzeug montierten Steuergerätes vorhanden
ist, lediglich das Aktivierungssignal periodisch durch das im Fahrzeug
montierte Steuergerät
ausgesendet wird. Da der Rufkode (z.B. ein Kode, der einen Aufforderungskode
und eine Sequenz von ID-Kodes der jeweiligen tragbaren Geräte enthält, die
dem Fahrzeug zugeordnet sind) in solch einem Fall nicht periodisch
ausgesendet wird, wird ein Verbrauch der Fahrzeugbatterie aufgrund des
Betriebes des Fernsteuersystems in signifikanter Weise reduziert.
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Wenn darüber hinaus solch ein Verfahren der
Verwendung eines Aktivierungssignals in Verbindung mit der zuvor
erläuterten
Maßnahme
gemäß Vorsehen
eines Betätigungsschalters,
der durch den Verwender betätigt
wird, angewendet wird, d.h. es kann dadurch das periodische Aussenden
des Aktivierungssignals angehalten werden, wenn das Fahrzeug für eine längere Zeitdauer
geparkt werden soll, kann der Wert des Batterieenergieverbrauchs
weiter reduziert werden.
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Wenn ferner gemäß diesem vierten Aspekt der
Erfindung eine oder mehrere der tragbaren Geräte das Aktivierungssignal empfängt und
das Bestätigungssignal
aussendet, wird das gleiche Bestätigungssignal
durch alle dieser tragbaren Geräte
ausgesendet. Der Vorteil dabei ist wie folgt. Wenn jeweils unterschiedliche
Bestätigungssignale durch
vielfältige
tragbare Geräte
ausgesendet werden, die fortlaufend oder gleichzeitig das Aktivierungssignal
empfangen, wäre
das im Fahrzeug montierte Steuergerät unfähig zwischen diesen verschiedenen
Bestätigungssignalen
zu unterscheiden. Wenn jedoch alle diese tragbaren Geräte das gleiche
Bestätigungssignal
gemeinsam aussenden, wird das im Fahrzeug montierte Steuergerät befähigt, in
zuverlässiger
Weise das Bestätigungssignal
zu empfangen und mit dem Betrieb des Aussendens des Rufkodes fortzufahren,
auf dem die Aufeinanderfolge der ID-Kodes der jeweiligen tragbaren
Geräte
folgt.
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Bei der praktischen Implementierung
eines Fernsteuersystems, welches gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung
konfiguriert ist, ist es zu bevorzugen, daß das Aktivierungssignal, welches
durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät gesendet wird, einen Fahrzeug-ID-Kode
enthält,
der für
das Host-Fahrzeug spezifisch ist, und daß jedes der tragbaren Geräte, die
diesem Host-Fahrzeug zugeordnet sind, diesen Fahrzeug-ID-Kode aufweisen, der
im Voraus in diesen aufgezeichnet wurde, wobei jedes der tragbaren
Geräte
so konfiguriert wird, um das Bestätigungssignal lediglich im
Ansprechen auf ein Aktivierungssignal zu senden, welches den Fahrzeug-ID-Kode
des Host-Fahrzeugs enthält
und zwar entsprechend diesem tragbaren Gerät.
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Zusätzlich besteht das Bestätigungssignal
in bevorzugter Weise aus einem vorbestimmten festgelegten Kode,
der spezifisch für
alle tragbaren Geräte vorgesehen
ist und gemeinsam von allen tragbaren Geräten verwendet wird, die dem
Host-Fahrzeug zugeordnet sind und zwar anstelle eines einfachen Burst
(oder Serien von Bursts) von unmodulierten Radiowellen. Das heißt entsprechen
der Tatsache, daß dann,
wenn das Bestätigungssignal
lediglich aus den Bursts der Radiowellen bzw. Hochfrequenzwellen
besteht, kann das im Fahrzeug montierte Steuergerät fehlerhafte
Signale detektieren, die von anderen Typen von tragbaren Geräten gesendet
werden, oder aufgrund von elektrischen Störsignalen, die in der Nachbarschaft
des Fahrzeugs erzeugt werden und zwar als Bestätigungssignal, und das Steuergerät könnte somit
in fehlerhafter Weise den Rufkode aussenden und auch die Folge der
ID-Kodes der tragbaren Geräte.
Wenn jedoch ein feststehender Kode als Bestätigungssignal verwendet wird,
kann das im Fahrzeug montierte Steuergerät in zuverlässiger Weise ein Bestätigungssignal
detektieren, welches von einem tragbaren Gerät ausgesendet wurde, welches
dem Host-Fahrzeug zugeordnet ist, so daß unnötige Sendungen des Rufkodes
und der Sequenz der ID-Kodes der tragbaren Geräte verhindert werden können.
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1 ist
ein Systemblockschaltbild, welches die Gesamtkonfiguration einer
Ausführungsform
eines Smart-Zugangssystems zeigt;
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2 ist
eine konzeptmäßige Draufsicht
eines Fahrzeugs zur Veranschaulichung der Verteilung der Kommunikationszonen
in dem Fahrzeug und um das Fahrzeug herum;
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3 zeigt
ein Flußdiagramm
zum Beschreiben der elektronischen Schlüssel-Detektionsverarbeitung, die durch eine
Smart-Zugang-Steuer-ECU der Ausführungsform
ausgeführt
wird;
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4 ist
ein Flußdiagramm
zum Beschreiben der Antwort-Verarbeitung, die durch einen elektronischen
Schlüssel
der Ausführungsform
ausgeführt
wird;
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5A ist
ein konzeptmäßiges Zeitsteuerdiagramm
zur Veranschaulichung der Kommunikation zwischen einem im Fahrzeug
montierten Steuergerät der
Ausführungsform
und den elektronischen Schlüsseln,
und
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5B ist
ein entsprechendes Diagramm für einen
Fall gemäß einer
alternativen Konfiguration der Ausführungsform;
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6 zeigt
ein Flußdiagramm
zum Beschreiben der Detektionsverarbeitung des elektronischen Schlüssels, die
durch eine Smart-Zugang-Steuer-ECU der alternativen Konfiguration
der Ausführungsform
ausgeführt
wird; und
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7 ist
ein Flußdiagramm
zum Beschreiben der Antwort-Verarbeitung, die durch einen elektronischen
Schlüssel
der alternativen Konfiguration der Ausführungsform durchgeführt wird.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
ein System-Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Smart-Zugangssystems
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Das System besteht aus einem im Fahrzeug montierten Steuergerät 2,
welches an dem Host-Fahrzeug montiert ist, und aus einer Vielzahl
von tragbaren Geräten,
die durch jeweilige elektronische Schlüssel 4 gebildet sind,
die dem Host-Fahrzeug zugeordnet sind und von dem Verwender des
Host-Fahrzeugs mitgetragen
werden (wobei in der Zeichnung lediglich ein einzelner elektronischer
Schlüssel 4 gezeigt
ist).
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Jeder elektronische Schlüssel 4 ist
dafür konfiguriert,
um Daten auszusenden und zu empfangen, in dem Radiowellen moduliert
werden, um eine Kommunikation mit dem im Fahrzeug montierten Steuergerät 2 zu
ermöglichen,
und dieser Schlüssel besteht
aus einem Empfangsabschnitt 32, der gesendete Radiowellen
von dem im Fahrzeug montierten Steuergerät 2 über eine
Empfangsantenne des elektronischen Schlüssels 4 empfängt und
der die empfangenen Daten demoduliert, einer Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30,
die Daten zur Bildung einer Antwort zu dem im Fahrzeug montierten
Steuergerät 2 erzeugt
und zwar basierend auf den Daten, die durch den Empfangsabschnitt 32 demoduliert
werden, und mit einem Sendeabschnitt 34, der die von der
Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 erzeugten Daten
dazu verwendet, um eine Trägerwelle
innerhalb eines vorbestimmten Radiofrequenzbandes zu modulieren
(z.B. mehrere 100 MHz), um dadurch ein Sendesignal zu erzeugen,
welches zu dem im Fahrzeug montier ten Steuergerät 2 von einer Sendeantenne
des elektronischen Schlüssels 4 aus
gesendet wird.
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Die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 basiert
auf einer CPU, einem ROM, einem RAM usw. eines Mikrocomputers.
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Das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 besteht
aus einer Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10,
die (ähnlich
wie die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30)
auf einer CPU, einem ROM, einem RAM, usw. eines Mikrocomputers basiert,
besteht ferner aus einem Fahrzeug-Außensender 12 zum Senden
der Daten zu irgendeinem elektronischen Schlüssel 4, der innerhalb
einer Kommunikationszone im Umkreis des Host-Fahrzeugs gelegen sein kann, einem Fahrzeuginnen-Sender 14 zum Senden
von Daten zu irgendeinem elektronischen Schlüssel 4, der innerhalb
einer Kommunikationszone im Inneren (d.h. im Passagierraum) des Host-Fahrzeugs
gelegen ist (obwohl in der Praxis die Sender 12 und 14 in
Form von jeweiligen vielen Sendern implementiert werden können, wie
im folgenden noch beschrieben wird), und besteht aus einem Empfänger (einer
Vielzahl von Empfängern) 16 zum
Empfangen von Daten, die von einem elektronischen Schlüssel 4 aus
gesendet werden. Der Fahrzeug-Außensender bzw. die Fahrzeug-Außensender 12,
der Fahrzeug-Innensender bzw. die Fahrzeug-Innensender 14 und
der Empfänger
bzw. die Empfänger 16 bilden
einen Kommunikationsabschnitt des im Fahrzeug montierten Steuergerätes 2.
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2 zeigt
eine konzeptmäßige Draufsicht eines
Host-Fahrzeugs, welches mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet
ist, um die räumlichen
Beziehungen zwischen einem Satz von Fahrzeug-Außensendern 12, einem
Paar von Fahrzeug-Innensendern 14 und einem Paar von Empfängern 16 und
Kommunikationszonen des Host-Fahrzeugs 3 zu veranschaulichen.
Wie in 2 gezeigt ist,
sind die Fahrzeug-Außensender 12 an
der Fahrerseitentür,
der Frontpassagier-Seitentür,
der linksseitigen Passagier-Hecktür und der rechtseitigen Passagier-Hecktür und auch
an dem Kofferraumdeckel des Host-Fahrzeugs 3 vorgesehen.
Ein Satz von Kommunikationszonen, die an den jeweiligen der Fahrzeug-Außensender 12 zentriert
sind, werden dadurch im Umkreis des Fahrzeugs 3 gebildet,
wobei diese kollektiv im folgenden als Fahrzeug-Außenkommunikationszone 17 bezeichnet
werden. Die Fahrzeug-Innensender 14 sind nahezu zentral
innerhalb des Passagierraumes des Host-Fahrzeugs 3 angeordnet,
um dadurch eine Kommunikationszone 18 im Inneren des Fahrzeugs
zu bilden. Die Empfänger 16 sind
bei diesem Beispiel an dem Rückspiegel vor
dem Fahrer vorgesehen, um von irgendeinem elektronischen Schlüssel 4 Signale
zu empfangen, der sich innerhalb des Passagierraumes befindet und der
sich an dem Kofferraumdeckel des Host-Fahrzeugs 3 befindet,
um Signale von irgendeinem elektronischen Schlüssel 4 zu empfangen,
der sich innerhalb der Kommunikationszone 17 außerhalb
von dem Fahrzeug befindet.
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Die Sender 12 und 14 senden
je ein Signal, welches anhand der Ausgangsdaten aus der Smart-Zugangs-Operationssteuer-ECU 10 gebildet werden,
um eine Trägerwelle
zu modulieren mit einer Frequenz im Bereich von mehreren 100 MHz,
um ein Beispiel zu nennen. Jeder Empfänger 16 demoduliert irgendein
Signal, welches an seiner Antenne empfangen wird und schickt die
resultierenden demodulierten Daten zu der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10.
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Wenn sich das Host-Fahrzeug in einem
geparkten Zustand befindet, wobei alle Türen verriegelt sind und wenn
die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 Daten von dem
Empfänger 16 empfängt (im
Ansprechen oder als Antwort auf Signale, die von den Fahrzeug-Innenraumsendern 12 ausgesendet werden),
die anzeigen, daß ein
elektronischer Schlüssel 4 nahe
dem Umkreis des Host-Fahrzeugs gelegen ist, legt die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 ein
Steuersignal an bzw. erzeugt dieses, wodurch die Tür-ECU 20 und
die Kofferraum-ECU 22 jeweils in den entriegelten Stand-by-Zustand
versetzt werden. Wenn eine Türverriegelung
freigegeben wurde und das Host-Fahrzeug mit angehaltener Maschine
geparkt wird, und wenn dann die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 detektiert,
daß ein elektronischer
Schlüssel 4 im
Innenraum des Fahrzeugs vorhanden ist (basierend auf den Daten,
die durch den Empfänger 16 empfangen
werden und sich aus den Signalen ergeben, die durch die im Fahrzeug
befindlichen Sender 14 gesendet werden), führt die
Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 eine Steuerung durch,
wodurch die Maschinen-ECU 24 den Maschinenstart-Stand-by-Zu stand
aufbaut. Wenn die Tür-ECU 20 und
die Kofferraum-ECU 22 in den entriegelten Stand-by-Zustand
versetzt worden sind, kann ein Fahrzeugverwender die Fahrerseitentür und/oder
den Kofferraumdeckel öffnen,
indem er eine geeignete Öffnungsoperation
durchführt.
Wenn dies stattfindet, wird dieser Vorgang durch einen Öffnungs-Detektionsschalter
(in den Zeichnungen nicht gezeigt) detektiert und dieser wird geschlossen,
woraufhin ein Entriegelungssteuersignal angelegt wird, wodurch die
Fahrerseitentür
und/oder der Kofferraumdeckel automatisch freigegeben werden.
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Wenn die Maschinen-ECU 24 in
den Maschinen-Stand-by-Zustand durch die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 versetzt
wird, führt dann,
wenn ein Fahrzeugverwender (d.h. in diesem Fall der Fahrer) einen
spezifischen Schalter betätigt (in
den Zeichnungen nicht dargestellt) die Maschinen-ECU 24 eine
Maschine-Ankurbelsteuerung durch, um die Fahrzeugmaschine automatisch
zu starten.
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Wenn somit bei dieser Ausführungsform
des Smart-Zugangssystems das Host-Fahrzeug in einem geparkten Zustand
ist und ein Fahrzeugverwender wünscht
Zugang zu dem Fahrzeug zu erhalten oder Gepäck in den Fahrzeugkofferraum
plazieren will, ist es nicht erforderlich, daß der Fahrzeugverwender irgendwelche
spezifischen Operationen durchführt (z.B.
einen mechanischen Schlüssel
einführt
und dreht gemäß einem
herkömmlichen
Typ einer Verriegelung).
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Wenn ferner der Fahrzeugverwender wünscht die
Host-Fahrzeugmaschine zu starten, ist es für den Fahrzeugverwender nicht
mehr erforderlich, einen Zündschlüssel einzuführen und
diesen umzudrehen. Statt dessen braucht der Fahrzeugverwender lediglich
eine einfache Schalterbetätigung vorzunehmen.
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3 zeigt
ein Flußdiagramm,
welches eine Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
veranschaulicht, die periodisch durch die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 ausgeführt wird (spezifischer
gesagt durch eine CPU innerhalb der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10), wenn
das Host-Fahrzeug in einem geparkten Zustand ist und wenn detektiert
wird. daß ein
elektronischer Schlüssel 4 sich
im Inneren des Fahrzeugs befindet oder dicht am Äußeren des Fahrzeugs vorhanden
ist. 4 zeigt ein Flußdiagramm
der Antwortverarbeitung, die durch die CPU eines elektronischen
Schlüssels 4 als
Antwort auf die Detektionsverarbeitung durchgeführt wird, die in 3 gezeigt ist.
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Es sei zunächst angenommen, daß eine Vielzahl
an elektronischen Schlüsseln 4 dem Host-Fahrzeug
zugeordneten wurden und daß eine entsprechende
Vielzahl von jeweiligen unterschiedlichen Schlüssel-ID-Kodes (jeder durch
eine festgelegte Vielzahl an Bits, z.B. 4 Bits gebildet), die jeweils Schlüssel-IDs
der Vielzahl der elektronischen Schlüssel 4 zum Ausdruck
bringen, im Voraus in dem RAM der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 gespeichert
wurden. Jede dieser Schlüssel-IDs
wird mit einer entsprechenden Registrierungsnummer n verkettet,
deren Wert die Priorität
anzeigt, mit der der Schlüssel-ID-Kode
gesendet wird, wenn alle die Schlüssel-ID-Kodes als nächstes aufeinanderfolgend gesendet
werden. Spezifischer gesagt, wenn die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 als
nächstes
eine Detektions-Verarbeitungsoperation durchführt, werden die Schlüssel-ID-Kodes
sequentiell aus dem RAM der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 in
der Reihenfolge der jeweiligen Registrierungsnummern n der Schlüssel-IDs
ausgelesen und werden durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 in
dieser Folge ausgesendet.
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Die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 führt die
elektronische Schlüssel-Detektionsverarbeitung
von 3 periodisch durch
und zwar mit einer festgelegten Periode. Zuerst werden bei dem Schritt
100 ein Aktivierungssignal zum Aktivieren von irgendwelchen elektronischen
Schlüsseln 4 in
der Nachbarschaft des Host-Fahrzeugs oder im Inneren des Host-Fahrzeugs,
und ein Anforderungskode sukzessive zu jedem der Fahrzeug-Außenseitensender 12 und
den Fahrzeug-Innenseitensendern 14 zugeführt, um
durch diese ausgesendet zu werden. Der Anforderungskode besteht
aus einem variablen Kode, der als ein Kodierungsschlüssel verwendet wird
und besteht aus einer Vielzahl von Bits (z.B. 32 Bits), deren Zahl
größer ist
als die Zahl der Bits, die einen Schlüssel-ID-Kode bilden. Gemäß der vorliegenden
Erfindung bildet der Anforderungskode einen Rufkode, der von dem
Host-Fahrzeug aus gesendet wird. Jede Kombination des Aktivierungssignals
und des Rufkodes bzw. Anforderungskodes wird in Form eines Burst
von binär-modulierten
Radiowellen bzw. Hochfrequenzwellen ausgesendet und dient dazu irgendeinen
elektronischen Schlüssel 4,
der sich in der Nachbarschaft des Host-Fahrzeugs oder im Inneren des
Host-Fahrzeugs befindet, darüber
zu unterrichten, die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 von
diesem elektronischen Schlüssel 4 zu
aktivieren und mit der Kommunikation mit dem im Fahrzeug montierten Steuergerät 2 des
Host-Fahrzeugs zu beginnen.
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Als nächstes wird bei dem Schritt
110 die Registrierungsnummer n, welche die Schlüssel-ID spezifiziert, deren
Kode zu diesem Zeitpunkt zu senden ist, auf 1 gesetzt, und bei dem
Schritt 120 wird der Schlüssel-ID-Kode,
der diesem Wert der Registrierungsnummer entspricht, ausgelesen
und wird jedem der Fahrzeugaußenseitensender 12 und
der Fahrzeuginnenseitensender 14 zugeführt, um dadurch ausgesendet
zu werden. Wenn ein elektronischer Schlüssel 4 innerhalb einer
Kommunikationszone des Host-Fahrzeug auftritt, welchem der gesendete Schlüssel-ID-Kode
zugeordnet ist, wird eine Antwortverarbeitung durch die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 dieses
Schlüssels
durchgeführt
(wie noch im folgenden beschrieben wird), wodurch dieser elektronische
Schlüssel 4 den
Kodierungsschlüssel verwendet,
der in dem Anforderungskode enthalten ist und zwar in Verbindung
mit den Daten, die für
diesen elektronischen Schlüssel 4 spezifisch
sind, um dann kodierte Daten zu dem im Fahrzeug montierten Steuergerät 2 zu
senden.
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Als nächstes wird bei dem Schritt
130 eine Entscheidung getroffen, ob ein Empfänger 16 die kodierten
Daten empfangen hat, die von einem elektronischen Schlüssel 4 gesendet
wurden. Wenn keine kodierten Daten empfangen worden sind, dann schreitet
die Verarbeitung zu dem Schritt S104 voran, bei dem eine Entscheidung
getroffen wird, ob alle Schlüssel-ID-Kodes,
die in dem RAM der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 gespeichert
sind, gesendet worden sind oder nicht. Wenn diese nicht alle gesendet
worden sind, verläuft
die Verarbeitung zu dem Schritt 150, bei dem der Wert der Registrierungsnummer
n (zum Spezifizieren des nächsten Schlüssel-ID-Kodes, der auszusenden
ist) um 1 inkrementiert wird, worauf dann die Verarbeitung zu dem
Schritt 120 zurückkehrt.
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Wenn jedoch bei dem Schritt 130 herausgefunden
wird, daß kodierte
Daten empfangen worden sind, dann verläuft die Verarbeitung zu dem
Schritt 160, bei dem die empfangenen kodierten Daten dekodiert werden
und zwar unter Verwendung der Inhalte des Anforderungskodes als
Dekodierschlüssel, der
bei dem Schritt 100 gesendet worden war. Als nächstes werden bei dem Schritt
170 die Inhalte der dekodierten Daten, die bei dem Schritt 160 erhalten wurden,
beurteilt, um zu bestimmen, ob diese Daten von einem elektronischen
Schlüssel 4 stammen
oder nicht, der in richtiger Weise dem Host-Fahrzeug zugeordnet
ist. Somit dient die Beurteilung auch dazu zu bestimmen, ob die
empfangenen Daten in korrekter Weise dekodiert worden sind oder
nicht.
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Wenn herausgefunden wird, daß die dekodierten
Daten nicht von einem elektronischen Schlüssel 4 stammen, der
in richtiger Weise dem Host-Fahrzeug zugeordnet ist (oder diese
Daten nicht korrekt dekodiert worden sind), dann verläuft die
Verarbeitung zu dem zuvor erläuterten
Schritt 140, während sie
im anderen Fall zu dem Schritt 180 hin verläuft. Bei dem Schritt 180 werden
sowohl die Tür-ECU 20 als
auch die Kofferraum-ECU 22 gesteuert, um den entriegelten
Stand-by-Zustand herzustellen, oder es wird die Maschinen-ECU 24 in
den Maschinenstart-Stand-by-Zustand versetzt (d.h. wenn das Fahrzeug
geparkt ist, mit einer entriegelten Tür, wie dies oben beschrieben
wurde).
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Die Verarbeitung verläuft dann
zu dem Schritt 190 hin, bei dem der Schlüssel-ID-Kode des elektronischen Schlüssels 4,
der mit Hilfe der kodierten Antwortdaten gesendet wurde, als Schlüssel-ID-Kode
eingestellt wird, der zuerst gesendet wird und zwar zum nächsten Mal,
wenn diese Detektion-Verarbeitungsroutine für den elektronischen Schlüssel ausgeführt wird.
Dies wird dadurch realisiert, indem die jeweiligen Werte der Registrierungsnummer
n auf den neuesten Stand gebracht werden, die den verschiedenen
Schlüssel-IDs
zugeordnet sind und zwar in solcher Weise, daß ein Wert von 1 für die Registrierungsnummer
des Schlüssel-ID-Kodes
des elektronischen Schlüssels 4 gesetzt
wird, der mit Hilfe der kodierten Antwortdaten gesendet wurde, der
bei dieser Aus führung
der Detektion-Verarbeitungsroutine des elektronischen Schlüssels dekodiert
wurde.
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4 zeigt
ein Flußdiagramm
der Antwort-Verarbeitungsroutine, die durch einen elektronischen
Schlüssel 4 ausgeführt wird,
wenn dieser auf die Signale antwortet, die von dem Host-Fahrzeug bei
der Ausführung
der Detektion-Verarbeitungsroutine des elektronischen Schlüssels, die
oben beschrieben wurde, gesendet werden. Wenn der Empfangsabschnitt 32 eines
elektronischen Schlüssels 4 das zuvor
erwähnte
Aktivierungssignal empfängt,
wird die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 dieses
elektronischen Schlüssels 4 aktiviert
und es wird dann die folgende Antwort-Verarbeitungsroutine ausgeführt und
zwar durch diese Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30.
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Wenn die Ausführung dieser Antwort-Verarbeitungsroutine
gestartet wird, wird zuerst nach einem Schritt (in der Zeichnung
nicht gezeigt) gemäß einer
Initialisierung der Betriebsweise eines Zeitgebers, der die Dauer
eines ersten Warteintervalls festlegt, der Schritt 200 ausgeführt, um
zu beurteilen, ob der richtige Anfragekode empfangen worden ist
oder nicht. Wenn dieser nicht empfangen worden ist, verläuft die
Operation zu dem Schritt 210, bei dem eine Entscheidung getroffen
wird, ob der erste Warteintervall verstrichen ist oder nicht, d.h.
ein Intervall, bei dem das System darauf wartet, den Anfrage- oder Abfragekode
zu empfangen. Wenn der erste Warteintervall noch nicht verstrichen
ist, kehrt die Operation zu dem Schritt 200 zurück. Wenn jedoch bei dem Schritt
210 herausgefunden wird, daß der
erste Warteintervall verstrichen ist, wird dies dazu verwendet, anzuzeigen,
daß der
korrekte Anfrage- oder Abfragekode von dem Host-Fahrzeug empfangen
worden ist, d.h. daß die
Aktivierung der Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 durch
einen Faktor verursacht worden ist, wie beispielsweise elektrische
Störsignale
oder einen defekten Betrieb des elektronischen Schlüssels 4 und
es wird dann die Verarbeitung beendet.
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Wenn bei dem Schritt 200 herausgefunden wird,
daß der
Anfrage- oder Abfragekode empfangen worden ist, verläuft die
Operation zu dem Schritt 220, bei dem der empfangene Anfrage- oder
Abfragekode in dem RAM der Sender/Empfänger-Steuer- ECU 30 gespeichert wird und
wobei dann nach einem Schritt (in der Zeichnung nicht dargestellt)
der Initialisierung des Betriebes eines Zeitgebers, der die Dauer
eines zweiten Warteintervalls festlegt, der Schritt 230 ausgeführt wird,
bei dem eine Entscheidung getroffen wird, ob ein Schlüssel-ID-Kode
empfangen worden ist oder nicht und zwar nachfolgend dem Anfrage- oder
Abfragekode. Wenn kein Schlüssel-ID-Kode empfangen
worden ist, verläuft
die Operation zu dem Schritt 240, bei dem eine Entscheidung getroffen wird,
ob der zweite Warteintervall verstrichen ist oder nicht. Wenn der
zweite Warteintervall noch nicht verstrichen ist, kehrt die Operation
zu dem Schritt 230 zurück.
Auf diese Weise wird ein Wartevorgang solange durchgeführt, bis
ein Schlüssel-ID-Kode
empfangen wird. Wenn jedoch bei dem Schritt 240 festgestellt wird,
daß der
zweite Warteintervall verstrichen ist, wird dies als Anlaß dafür genommen,
anzuzeigen, daß Daten
nicht in korrekter Weise von dem im Fahrzeug montierten Steuergerät 2 empfangen
worden sind oder daß die
betreffende Person, die diesen elektronischen Schlüssel 4 mit
sich trägt,
sich außerhalb
eines Kommunikationsbereiches des Host-Fahrzeugs bewegt hat. In
diesem Fall wird die Verarbeitung beendet.
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Wenn jedoch bei dem Schritt 230 herausgefunden
wird, daß der
Aufforderungskode empfangen worden ist, verläuft die Operation zu dem Schritt
250. Bei dem Schritt 250 wird eine Entscheidung getroffen, ob der
Schlüssel-ID-Kode,
der empfangen worden ist, derjenige ist, welcher diesem elektronischen Schlüssel 4 zugeordnet
worden ist. Wenn der empfangene Schlüssel-ID-Kode nicht der eine
ist, der diesem elektronischen Schlüssel 4 zugeordnet
worden ist, dann wird der Schritt 260 ausgeführt, um den zuvor angesprochenen
Zeitgeber für
den zweiten Warteintervall zurückzusetzen
und um dadurch den zweiten Warteintervall erneut zu starten. Die
Verarbeitung kehrt dann zu dem Schritt 230 zurück.
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Wenn bei dem Schritt 250 herausgefunden wird,
daß gerade
kürzlich
der Schlüssel-ID-Kode empfangen
wurde, und aus demjenigen besteht, welcher diesem elektronischen
Schlüssel 4 zugeordnet worden
war, wird dann, da dies anzeigt, daß das im Fahrzeug montierte
Steuergerät 2 eine
Anfrage erstellt, daß diese
Antwortdaten von diesem elektronischen Schlüssel 4 gesendet werden
sollen, der Schritt 270 ausgeführt.
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Bei dem Schritt 270 wird der Aufforderungskode,
der bei dem Schritt 220 gespeichert worden war, aus dem RAM der
Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 zusammen
mit vorbestimmten Antwortdaten ausgelesen und es werden dann die
Antwortdaten kodiert und zwar unter Verwendung der Inhalte des Aufforderungskodes
als Kodierungsschlüssel.
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Die Antwortdaten sind in bevorzugter
Weise für
jeden der jeweiligen elektronischen Schlüssel 4 spezifisch.
Beispielsweise können
die Antwortdaten aus dem Schlüssel-ID-Kode
dieses Schlüssels
bestehen, kombiniert mit einem oder mehreren Status-Bits, deren
jeweiliger Status eine Anzeige des Operationsstatus des elektronischen
Schlüssels 4 liefert.
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Als nächstes wird der Schritt 280
ausgeführt, bei
dem die kodierten Antwortdaten als ein binäres Signal durch den Senderabschnitt 34 gesendet
werden. Dies vervollständigt
dann die Verarbeitungsroutine.
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Wenn somit bei dieser Ausführungsform
das Host-Fahrzeug in einem geparkten Zustand ist, führt die
Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 des im Fahrzeug montierten
Steuergeräts 2 des
Host-Fahrzeugs periodisch die Schlüsseldetektion-Verarbeitungsroutine
durch, die oben unter Hinweis auf 3 beschrieben
wurde, wodurch dann der Aufforderungskode und die Schlüssel-ID-Kodes
der jeweiligen elektronischen Schlüssel 4, die dem Host-Fahrzeug
zugeordnet sind, aufeinanderfolgend in den Kommunikationszonen um
den Außenbereich
und im Inneren des Host-Fahrzeugs (d.h. im Passagierraum) ausgesendet.
Wenn resultierende kodierte Antwortdaten von einem elektronischen
Schlüssel 4 empfangen
werden, dekodiert das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 die
empfangenen Daten und führt eine
Beurteilung durch, ob die Antwortdaten in korrekter Weise von einem
elektronischen Schlüssel 4 empfangen
wurden, der dem Host-Fahrzeug zugeordnet ist. Wenn dies der Fall
ist, steuert das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 die Tür-ECU 20 und
die Kofferraum-ECU 22, damit jede derselben einen Türentriegelungs-Standby-Zustand
aufbaut. und steuert die Maschinen-ECU 24, um einen Maschinenstart-Standby-Zustand
aufzubauen.
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Wenn somit bei dieser Ausführungsform
eines Smart-Zugangs-Systems eine Vielzahl von elektronischen Schlüsseln 4 vorhanden
sind, die gleichzeitig innerhalb der Kommunikationszonen des Host-Fahrzeugs
gelegen sind, gibt es keine Möglichkeit,
daß die
kodierten Antwortdaten von einer Vielzahl der elektronischen Schlüssel 4 gleichzeitig
gesendet werden. Das heißt
es wird dabei sichergestellt, daß jedes Mal, wenn das im Fahrzeug
montierte Steuergerät 2 eine
Schlüssel-Detektions-Verarbeitungsroutine
ausführt,
die in 3 gezeigt ist,
kodierte Antwortdaten von lediglich einem einzelnen elektronischen
Schlüssel 4 empfangen
werden, so daß dabei
sichergestellt wird, daß die
Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 in zuverlässiger Weise
die empfangenen Antwortdaten dekodieren kann.
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Somit kann bei dieser Ausführungsform
ein Zustand vermieden werden, bei dem solche kodierten Antwortdaten
gleichzeitig von einer Vielzahl von elektronischen Schlüsseln 4 ausgesendet
werden, so daß es
unmöglich
wird, daß die
gesteuerten Vorrichtungen wie beispielsweise Türverriegelungen und ein Maschinenanlasser
in einen Standby-Status versetzt werden.
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Ferner werden bei dieser Ausführungsform die
Schlüssel-ID-Kodes
für die
elektronischen Schlüssel 4,
die dem Host-Fahrzeug zugeordnet sind, in den RAM der Smart-Zugang-Operation-Steuer-ECU 10 in
Entsprechung mit den jeweiligen Werten der Registrierungsnummer
n gespeichert, wobei diese Werte die Reihenfolge bestimmen, in welcher die
Schlüssel-ID-Kodes
sequentiell gesendet werden (d.h. in aufeinanderfolgenden Wiederholungen
des Schrittes 120 des Flußdiagramms
von 3) und zwar nachfolgend
dem Aufforderungskode (challenge code), wie weiter oben beschrieben
ist. Jedesmal, wenn Antwortdaten von einem elektronischen Schlüssel 4 empfangen
werden, wird der Schlüssel-ID-Kode
dieses Schlüssels
in dem RAM gespeichert (d.h. bei dem Schritt 190 des Flußdiagramms von 3) und zwar in Entsprechung
zu einem Registrierungsnummernwert, der spezifiziert, daß dieser
Schlüssel-ID-Kode
als erster auszusenden ist, wenn die Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine beim
nächsten
Mal ausgeführt
wird.
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Dies ist in 5A veranschaulicht, die ein Beispiel
von zwei aufeinanderfolgenden Auftritten von Signalsendungen durch
das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 veranschaulicht
und zwar während
zweier aufeinanderfolgender Ausführungen
der Verarbeitungsroutine von 3.
Bei dem ersten Auftritt werden die Schlüssel-ID-Kodes für die elektronischen
Schlüssel,
die als Schlüssel 1,
Schlüssel 2 und Schlüssel 3 bezeichnet
sind, aufeinanderfolgend nachfolgend dem Aufforderungskode sendet,
und in diesem Fall sendet der Schlüssel 2 kodierte Antwortdaten,
wenn der ID-Kode für
diesen Schlüssel
gesendet worden ist. Als ein Ergebnis werden beim nächsten Auftreten
der Signalaussendungen durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 die
Schlüssel-ID-Kodes
in der Reihenfolge der Kodes für
den Schlüssel 2,
den Schlüssel 1 und
den Schlüssel 3 ausgesendet.
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Da der Verwender des Schlüssels 2 somit eine
Steuerung des Host-Fahrzeugs bewirkt hat, besteht in diesem Fall
eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür,
daß der
gleiche Benutzer die nächste
Person ist, um die Steuerung des Fahrzeugs zu bewirken. Es gibt
somit bei der vorliegenden Erfindung aufgrund der Erneuerung der
Registrierungszahlen entsprechend den jeweiligen Schlüssel-ID-Kodes,
die bei dem Schritt 190 von 3 durchgeführt wird,
eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür,
daß ein
elektronischer Schlüssel 4,
der sich innerhalb einer Kommunikationszone des Host-Fahrzeugs befindet
und durch eine Einzelperson mitgeführt wird, die wünscht, das Fahrzeug
zu steuern, schnell detektiert wird und die Steuerungen des Fahrzeugs
schnell zu einem Standby-Zustand
gewechselt werden. Es kann somit eine erhöhte Geschwindigkeit des Steueransprechverhaltens
erreicht werden.
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Wenn ferner bei dieser Ausführungsform
das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 ein Rufen der elektronischen
Schlüssel 4 durchführt, wird
der Aufforderungskode zuerst gesendet, der dem Kodierungsschlüssel zuführt. Wenn
somit ein elektronischer Schlüssel 4 Antwortdaten
senden soll, können diese
Daten gesendet werden nachdem sie unter Verwendung des Kodierungsschlüssels kodiert
worden sind, der durch den Aufforderungskode übermittelt wird, d.h. es wird
ein Kodierungsschlüssel
verwendet, der periodisch durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät des Host-Fahrzeugs
geändert wird oder
variiert, um auf diese Weise inhärent
spezifisch für
das Host-Fahrzeug zu sein. Darüber
hinaus sind die Antwortdaten, die durch einen elektronischen Schlüssel 4 kodiert
werden, für
diesen speziellen Schlüssel
spezifisch.
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Wenn somit das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 die
kodierten Antwortdaten empfängt und
unter Verwendung des gleichen Kodierungsschlüssels eine Dekodierung vornimmt,
wie dieser Schlüssel
durch den Aufforderungskode übermittelt wird,
kann das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 unmittelbar basierend
auf den Ergebnissen der Dekodierung bestimmen, ob die Antwortdaten
von einem geeigneten bzw. richtigen elektronischen Schlüssel 4 gesendet
worden sind oder nicht, d.h. von einem Schlüssel 4, der einem
gültigen
Verwender des Host-Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei keine Möglichkeit
besteht, daß die
empfangenen kodierten Antwortdaten aus Daten bestehen, die im voraus
gestohlen worden sind und zwar zum Zwecke eines nicht autorisierten
Zugriffs auf das Host-Fahrzeug.
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Mit anderen Worten, selbst wenn bei
solch einem System der Kode, der durch das im Fahrzeug montierte
Steuergerät 2 übertragen
wird, gestohlen wird oder wenn die kodierten Antwortdaten, die von einem
elektronischen Schlüssel 4 aus
gesendet werden, gestohlen werden, wird sichergestellt, daß solche
gestohlenen Informationen nicht für eine unautorisierte Verwendung
des Host-Fahrzeugs angewendet werden können. Somit wird eine erhöhte Sicherheit
für das
Host-Fahrzeug erreicht.
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Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung
nicht auf die oben erläuterte
Ausführungsform beschränkt ist.
Wenn beispielsweise bei der oben erläuterten Ausführungs– form das
im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 irgendeinen
elektronischen Schlüssel 4 ruft,
der sich innerhalb von dessen Kommunikationszonen befindet, sendet
es das Aktivierungssignal aus und zwar gefolgt von dem Aufforderungskode
und sendet danach sukzessive die Schlüssel-ID-Kodes der jeweiligen
elektronischen Schlüssel 4,
die dem Host-Fahrzeug zugeordnet sind. Wenn jedoch keine elektronischen
Schlüssel 4 innerhalb
der Kommunikationszonen des Host-Fahrzeugs vorhanden sind, stellt
es eine Vergeudung der Fahrzeug-Batterieenergie dar, all die oben
erläuterten
Daten und Kodes auszusenden. Aus diesem Grund kann eine alternative
Konfiguration der oben beschriebenen Ausführungsform dafür verwendet werden,
um solch einen Energieverbrauch zu reduzieren, welche Ausführungsform
so arbeitet, wie dies konzeptmäßig in 5B veranschaulicht ist.
In diesem Fall sendet das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 periodisch
das Aktivierungssignal, gefolgt durch einen ID-Kode aus, der für das Host-Fahrzeug spezifisch
ist. Es werden der Aufforderungskode und die Schlüssel-ID-Kodes
durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 lediglich dann
ausgesendet, wenn von einem oder von mehreren elektronischen Schlüsseln 4 eine
Antwort erhalten wird und zwar auf ein Aussenden des Aktivierungssignals
und des Fahrzeug-ID-Kodes.
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Diese Betriebsweise kann dadurch
implementiert werden, in dem die Detektionsverarbeitung modifiziert
wird, die durch die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 des
im Fahrzeug montierten Steuergerätes 2 ausgeführt wird,
so daß diese
Betriebsweise so erfolgt, wie in dem Flußdiagramm von 6 gezeigt ist, und in dem die Antwortverarbeitung modifiziert
wird, die durch die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 von
jedem elektronischen Schlüssel 4 ausgeführt wird
und so gestaltet wird, wie in dem Flußdiagramm von 7 gezeigt ist. Im Falle des Flußdiagramms
von 6 gibt die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 zuerst
das Aktivierungssignal gefolgt von dem ID-Kode des Host-Fahrzeugs aus, die durch
die Fahrzeug-Außensender 12 und
die Fahrzeug-Innensender 14 zu den Kommunikationszonen
des Host-Fahrzeugs zu senden sind. Der Fahrzeug-ID-Kode kann beispielsweise
aus angenähert
12 Bits bestehen. Als nächstes
wird bei dem Schritt 310 eine Entscheidung getroffen, ob ein Bestätigungssignal
von irgendeinem der elektronischen Schlüssel 4 empfangen worden
ist oder nicht und zwar im Ansprechen auf das gesendet Aktivierungssignal
und dem Fahrzeug-ID-Kode.
Wenn kein Bestätigungssignal
durch den Empfänger 16 empfangen
wird, wird die Verarbeitung beendet. Wenn ein Bestätigungssignal
empfangen wird, werden bei dem Schritt 100 der Aufforderungskode
und die Schlüssel-ID-Kodes
sukzessive durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 gesendet.
Die nachfolgenden Schritte von dem Schritt 110 an aufwärts sind jeweils
identisch mit den entsprechenden Schritten in dem Flußdiagramm
von 3 der oben beschriebenen
ersten Ausführungsform.
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Bei dieser modifizierten Ausführungsform enthält jeder
der elektronischen Schlüssel 4,
die einem Host-Fahrzeug zugeordnet sind, den Fahrzeug-ID-Kode des
Host-Fahrzeugs im voraus abgespeichert, zum Beispiel in dem RAM
der Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30.
Um nun auf 7 einzugehen,
so wird, wenn die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 des
elektronischen Schlüssels 4 das
Aktivierungssignal empfängt,
welches von dem im Fahrzeug montierten Steuergeräts 2 ausgesendet wird,
die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 dadurch aktiviert
und startet die Antwortverarbeitungsroutine. Zuerst wird bei dem
Schritt 400 der empfangene Fahrzeug-ID-Kode mit dem gespeicherten
Fahrzeug-ID-Kode verglichen, um zu beurteilen, ob das Aktivierungssignal
von dem richtigen Fahrzeug empfangen wurde oder nicht. Wenn der
gespeicherte Fahrzeug-ID-Kode nicht dem empfangenen Fahrzeug-ID-Kode
entspricht, endet die Verarbeitung. Wenn der gespeicherte Fahrzeug-ID-Kode
dem empfangenen Fahrzeug-ID-Kode entspricht, wird ein festgelegter
Kode (der durch eine kleine Anzahl von Bits, beispielsweise 4 Bits
gebildet ist), welcher allen elektronischen Schlüsseln 4 gemeinsam
ist, die dem Host-Fahrzeug zugeordnet sind, und der spezifisch für diesen
Satz an elektronischen Schlüsseln 4 ist, durch
die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 an
den Sendeabschnitt 34 ausgegeben und wird als Bestätigungssignal
ausgesendet. Die nachfolgende Verarbeitung von Standbildern 200 aufwärts ist
identisch mit derjenigen der entsprechenden Schritte in der Verarbeitungsroutine
von 4 der ersten Ausführungsform.
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Indem man somit in diesem Fall die
Detektions-Verarbeitung modifiziert, die durch die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 des
im Fahrzeug montierten Steuergerätes 2 ausgeführt wird
und indem die Antwortverarbeitung durch die Sender/Empfänger-Steuer-ECU 30 von
jedem elektronischen Schlüssel 4 ausgeführt wird,
ist es lediglich erforderlich das Aktivierungssignal und den Fahrzeug-ID-Kode
zu senden, um die Kommunikation mit irgendeinem elektronischen Schlüssel 4 aufzubauen, der
innerhalb der Kommunikationszonen des Host-Fahrzeugs gelegen sein
kann. Somit werden, während
sich das Fahrzeug in einem Zustand befindet, in welchem kein elektronischer
Schlüssel 4 benachbart
dem Fahrzeug vorhanden ist, der Aufforderungskode und die Schlüssel-ID-Kodes
nicht sukzessive durch das im Fahrzeug montierte Steuer gerät 2 ausgesendet.
Damit kann das Ausmaß einer
Last, die der Batterie des Host-Fahrzeugs aufgebürdet wird, in signifikanter
Weise reduziert werden.
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Bei der obigen Beschreibung ist angenommen,
daß dann,
wenn ein elektronischer Schlüssel 4 das
Aktivierungssignal und den Fahrzeug-ID-Kode empfängt und dann das Bestätigungssignal
sendet, ein Kode, der allen elektronischen Schlüsseln 4 gemeinsam
ist, die dem Host-Fahrzeug zugeordnet sind, durch alle die elektronischen
Schlüssel 4 verwendet
wird, um das Bestätigungssignal
zu bilden. Dies ist deshalb der Fall, um sicherzustellen, daß das im
Fahrzeug montierte Steuergerät 2 nicht
beginnt, den Aufforderungskode und die Schlüssel-ID-Kodes als Ergebnis
von empfangenen elektrischen Störsignalen
zu senden, und um auch sicherzustellen, daß dann, wenn Bestätigungssignale
von einer Vielzahl von elektronischen Schlüsseln 4 gleichzeitig
empfangen werden, diese Bestätigungssignale
zuverlässig durch
das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 empfangen werden
können.
Wenn ferner der Kode, der als das Bestätigungssignal verwendet wird,
spezifisch für
die elektronischen Schlüssel 4 gemacht
wird, die dem Host-Fahrzeug zugeordnet sind, wird sichergestellt,
daß der
Aufforderungskode und die Schlüssel-ID-Kodes
nicht in fehlerhafter Weise durch das im Fahrzeug montierte Steuergerät 2 gesendet
werden und zwar aufgrund des Empfangs von Signalen, die von anderen
elektronischen Schlüsseln
usw. ausgesendet werden.
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Bei der vorangegangenen Beschreibung
ist angenommen, daß die
Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
zum Rufen der elektronischen Schlüssel durch das im Fahrzeug
montierte Steuergerät 2 in
festgelegten periodischen Intervallen ausgeführt wird. Wenn sich jedoch
keine elektronischen Schlüssel 4 innerhalb
der Kommunikationszonen des Host-Fahrzeugs befinden, wird die elektrische
Energie, die dazu verwendet wird, um während jeder dieser Ausführungen
der Rufroutine Signale zu senden, vergeudet. Als eine Maßnahme,
um den Wert des Energieabzugs von der Fahrzeugbatterie zu reduzieren,
wenn das Host-Fahrzeug geparkt wird und zwar für eine lange Zeitdauer, kann
eine alternative Konfiguration der oben erläuterten Ausführungsform
verwendet werden, die einen Betätigungsschalter
enthält,
der durch einen Anwender oder Verwender des Fahrzeugs betätigt werden
kann und zwar in solcher Weise, daß die Aus führungen der Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
lediglich gestartet werden, nachdem der Betätigungsschlüssel betätigt wurde. Spezifischer ausgedrückt kann
der Betätigungsschalter
so konfiguriert sein, daß ein
Signal, welches einen Startbefehl darstellt, der Smart-Steuer-Operation-ECU 10 zugeführt wird,
wenn der Schalter betätigt
wird, wodurch dann das im Fahrzeug montierte Gerät beginnt, die Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
auszuführen
und den Rufkode in periodischen Intervallen auszusenden. Auf diese
Weise kann ein Verwender des Fahrzeugs das Betätigen des Betätigungsschalters
weglassen (nachdem die Fahrzeugmaschine angehalten wurde), wenn
das Fahrzeug geparkt wird und zwar für eine lange Zeitdauer. Bei
solch einem System kann es natürlich
so eingerichtet werden, daß die
Ausführungen
der Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
und der Sendungen des Rufkodes unmittelbar angehalten werden, wenn
das Starten der Maschine durchgeführt wird.
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Alternativ kann das System auch in
solcher Weise konfiguriert werden, daß die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 des
im Fahrzeug montierten Steuergerätes 2 eine
Ausführung
(oder eine feststehende Anzahl von aufeinanderfolgenden Ausführungen)
der Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
lediglich dann durchführt,
wenn ein Versuch unternommen wird, eine Tür des Host-Fahrzeugs zu öffnen, oder
wenn ein Versuch unternommen wird, den Maschinenstartschalter zu
betätigen. Alternativ
ist es auch möglich
das System so zu konfigurieren, daß die Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
lediglich dann ausgeführt
wird, wenn ein Teil (zum Beispiel der Türhandgriff) einer Tür des Host-Fahrzeugs
berührt
wird oder wenn der Maschinenstartschalter berührt wird.
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Auf diese Weise kann sichergestellt
werden, daß das
Aussenden der Signale für
die Detektion des elektronischen Schlüssels lediglich dann ausgeführt wird,
wenn eine bestimmte Person versucht, eine Tür des Host-Fahrzeugs zu öffnen oder
versucht die Fahrzeugmaschine anzulassen. Somit kann der Wert der
Energie, der von der Fahrzeugbatterie als Ergebnis der Operationen
des Rufens der elektronischen Schlüssel 4 verbraucht
wird, wesentlich reduziert werden. Es besteht somit ein reduziertes
Risiko dafür, daß die Batterie
entladen wird, wenn das Fahrzeug für eine längere Zeitdauer geparkt wird.
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Wenn in ähnlicher Weise die Anordnung
so getroffen wird, daß die
Detektion-Verarbeitung,
die in 6 gezeigt ist,
lediglich dann ausgeführt
wird, wenn eine Person einen Versuch unternommen hat, einen Türhandgriff
zu betätigen
oder den Maschinenstartschalter zu betätigen (oder wenn eine Person eine
von diesen Vorrichtungen berührt
hat), kann der Wert des Batterieenergieverbrauchs weiter reduziert werden.
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Solch ein Typ einer Funktion kann
dadurch implementiert werden, indem man Betätigung-Detektionsschalter an
einem oder mehreren der Türgriffe des
Host-Fahrzeugs vorsieht und auch an dem Kofferraumdeckel bzw. Kofferraumdeckel-Griff
vorsieht, d.h. an einem Betätigungsabschnitt
von jeder gesteuerten Vorrichtung, wobei jeder dieser Schalter dafür geeignet
ist, um ein Detektionssignal zu erzeugen, wenn eine Person versucht,
eine Öffnungsoperation durchzuführen. Diese
Detektionssignale können
direkt der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 des im
Fahrzeug montierten Steuergerätes 2 zugeführt werden
oder können
auch indirekt über
die Tür-ECU 20 und
die Kofferraum-ECU 22 der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 zugeführt werden.
Zusätzlich
kann der Maschinenstartschalter so konfiguriert sein, um ein Detektionssignal
zu erzeugen, wenn dieser von Hand betätigt wird, wobei dieses Detektionssignal
direkt der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 zugeführt wird
oder auch indirekt über
die Maschinen-ECU 24 der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 zugeführt wird.
Auf diese Weise kann die Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 über Versuche
unterrichtet werden, eine gesteuerte Vorrichtung des Fahrzeugs zu
betätigen
und kann dadurch darauf antworten, indem sie die Schlüssel-Detektion-Verarbeitungsroutine
von 3 oder von 6 ausführt.
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Alternativ können berührungsempfindliche Schalterelemente
(Berührungssensoren)
dazu verwendet werden, um solche Detektionssignale zu erzeugen,
wenn eine Tür
einen Türhandgriff
oder einen Kotferraumdeckelgriff oder den Maschinenstartschalter
berührt.
In diesem Fall werden die Berührungssensoren
an äußeren Flächen der Betätigungsabschnitte
von jeder gesteuerten Vorrichtung montiert (d.h. an den Oberflächen der
Türhandgriffe,
und an dem Zündschalter-Hebel
oder Taste). Die von solchen Berührungssensoren
erzeugten Detektionssignale können
direkt der Smart-Zugang-Operationssteuer-ECU 10 zugeführt werden
und zwar als Anzeigen über
Versuche, die gesteuerten Vorrichtungen des Fahrzeugs von Hand zu
betätigen.
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Zusätzlich zu den obigen Ausführungen
sei darauf hingewiesen, daß zahlreiche
andere Abwandlungen bei den beschriebenen Ausführungsformen möglich sind,
die in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen, wie er durch
die anhängenden
Ansprüche
festgelegt ist.