DE3856232T2

DE3856232T2 - Fernbetätigungseinrichtung für Türschlösser

Info

Publication number: DE3856232T2
Application number: DE3856232T
Authority: DE
Inventors: Robert A. Pontiac Michigan 48054 Hair; George Grosse Pointe Woods Michigan 48236 Lambropoulos; Kenneth R. Warren Michigan 49093 Pitera
Original assignee: TRW Inc
Current assignee: Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Priority date: 1987-05-21
Filing date: 1988-05-16
Publication date: 1999-04-22
Anticipated expiration: 2008-05-17
Also published as: JP3413338B2; EP0831197B1; JPS63308171A; JPH0791913B2; EP0292217A3; EP0831197A3; EP0292217B1; DE3856578T2; EP0292217A2; EP0831197A2; DE3856578D1; DE3856232D1; JPH09324567A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Technik für die Steuerung der Türschlösser eines Kraftfahrzeuges, und insbesondere für ein verbessertes Fernsteuersystem für das Auf- und Zuschließen von Fahrzeugtüren unter Verwendung einer von Hand zu haltenden Sendereinheit oder Senders.
Die Erfindung kommt insbesondere zur Anwendung bei Fernbedienungen für Türschlösser bei Kraftfahrzeugen, und wird mit besonderer Bezugnahme darauf beschrieben. Die Erfindung kann jedoch auch für die Betätigung verschiedener Regelvorrichtungen bei einem Kraftfahrzeug verwendet werden, sowie bei Regelvorrichtungen bei anderen Strukturen, wie beispielsweise als Schlösser von Wohnungstüren und als mechanische Betätigungseinrichtungen für Garagentore.
Bei Perron, 4,031,434, handelt es sich um ein dem Stand der Technik entsprechendes Patent, das ein induktiv gekoppeltes Schließsystem für Fahrzeugtüren veranschaulicht, bei dem ein binär codiertes Signal von einem von Hand zu haltenden Sender zu einem am Fahrzeug angebrachten Empfänger übertragen wird, der den binären Code erkennt, und den Code mit einem programmierbaren Zuschließcode zwecks wahlweisen Zuschließens und Aufschließens einer Fahrzeugtür vergleicht. Bei diesem allgemeinen Steuersystem handelt es sich um Hintergrundinformationen. Bei der patentierten Einheit handelt es sich nicht um eine Fernsteuerungseinheit, da das Schlüsselteil neben dem Empfänger positioniert werden muß, damit die Türschließmotoren betätigt werden können. Fernsteuerungssysteme an sich sind in Bongard, 4,596,985, und in Bareto- Mercado, 4,607,312, offengelegt. Diese beiden Patente sind auch repräsentativ für Steuersysteme nach dem Stand der Technik, bei denen einer oder mehrere binäre Codes verwendet werden, um Vorrichtungen von einer entfernten Position her durch die Übertragung eines binären Codes zu einem Empfänger zwecks Erkennung und Verarbeitung zu betätigen. Ein spezifischer Code kann in den Sendern dieser beiden Patente durch Abblend- Schalter-Codierung, Stanzlochcodierung, wie beispielsweise Schneidwiderstände, und durch die Verwendung einer Steckcodierungseinheit eingestellt werden.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Viele Jahre lang hat die Automobilindustrie nach einem Fernsteuersystem gesucht, das im Werk in ein Kraftfahrzeug eingebaut, und durch den Endverbraucher für die Steuerung verschiedener Funktionen des Kraftfahrzeuges von einem in der Hand zu haltenden Sender aus benutzt werden kann. Solche Systeme wurden für die Bedienung von Türschlössern und Kofferraumschlössern anvisiert, damit der Fahrer die Türen nach dem Verlassen seines Fahrzeuges zuschließen, oder damit er die Türen aufschließen konnte, wenn er sich dem Fahrzeug näherte. Zusätzlich wurde anvisiert, mit einem solchen Fernsteuersystem auch das Kofferraumschloß zu bedienen, so daß ein von Hand zu haltender Sender zum Aufschließen des Kofferraumschlosses verwendet werden konnte, wenn sich der Fahrer dem Fahrzeug näherte, um das Beladen des Kofferraums zu erleichtern, ohne einen Schlüssel bedienen zu müssen, was Schwierigkeiten und Unannehmlichkeiten verursachen kann, wenn man schwer mit Gepäck beladen ist, in der Nacht, wenn die Sicht beeinträchtigt ist, oder wenn das Einführen eines normalen Schlüssels durch Eis verhindert wird. Solche Fernsteuersysteme wurden von der Automobilindustrie gesucht, und zwar entweder als Standardausrüstung oder als Option. Obwohl jedoch das Konzept als recht gut in die Praxis umsetzbar erscheint, begegnete man großen Problemen bei der Entwicklung eines erfolgreichen Fernsteuersystems. Diese Schwierigkeiten führten zu einem großen Interesse an einem Ansatz, der die Forderungen der Automobilindustrie in bezug auf den Preis und wenige Klagen seitens der Kunden befriedigte.
Das am weitesten verbreitete Konzept, das für ein solches Fernsteuersystem angewandt wurde, bestand in der Verwendung eines binären Identifikationscodes, der von einem Sender mittels eines modulierten Hochfrequenzsignals übertragen wird und einen codierten Teil aufweist, der einen binären Identifikationscode angibt.
Der binäre Code eines solchen vorgeschlagenen Systems wird im Empfänger festgelegt und als eine Reihe von Impulsen der Hochfrequenz ausgegeben, wobei diese Impulse einen solchen Signalgehalt aufweisen, daß sie den gewünschten Identifikationscode darstellen können. Dieser Identifikationscode wird in einer Empfängereinheit festgehalten, die mit dem Kraftfahrzeug fest verbunden ist. Hierbei weist diese Empfängereinheit einen Detektor auf, der den Durchgang von einer bestimmten Hochfrequenz des Senders ermöglicht. Durch Filter oder andere Verarbeitungsschaltungen wird das eingehende codierte Signal in eine Kopie des binären Codes vom Sender konvertiert. Diese Kopie wird mit dem Identifikationscode im Empfänger verglichen und bestimmt, ob der codierte Teil des übertragenen Signals dem im Empfänger gespeicherten Identifikationscode entspricht. Nach Bestätigung der Abgleichung zwischen dem eingehenden, codierten Teil eines empfangenen Signals und dem im Empfänger gespeicherten Identifikationscode wird das Türschloß betätigt. In Übereinstimmung mit diesem Fernsteuerkonzept wird der an den Empfänger übertragene Identifikationscode von einem passenden Funktionscode binärer Art begleitet, wobei dieser Funktionscode nach Abgleich mit dem Identifikationscode decodiert wird, so daß die gewünschte Funktion durch den im Kraftfahrzeug angebrachten Empfänger initiiert wird. Bei der gewünschten Funktion kann es sich um das Zuschließen der Tür, das Aufschließen der Tür oder das Aufschließen des Kofferraums handeln. Natürlich könnten auch noch andere, gewünschte Funktionen in dem übertragenen Signal eingegliedert und durch den Empfänger identifiziert werden, wie beispielsweise die Aktivierung des Zündsystems, die Initiierung eines Sicherheitssystems, das Aufblinken der Scheinwerfer, die Aktivierung der Hupe usw., um nur einige der offensichtlicheren Funktionen zu nennen, die durch den Empfänger nach Identifikation des richtigen Eingangssignals gesteuert werden könnten. Die Technologie für die Ausführung dieser verschiedenen Steuerungsfunktionen ist verfügbar. Es sind bereits viele verschiedene Varianten für dieses Steuerungsthema vorgeschlagen worden, um die Türschlösser oder das Kofferraumschloß eines Kraftfahrzeuges zu steuern.
Umfassende Bemühungen, ein Fernsteuersystem, wie oben beschrieben, als eine OEM-Anlage bzw. Original-Anlage für Kraftfahrzeuge einzugliedern, brachten als Ergebnisse ernstliche technische und praktische Hindernisse hervor. Da der Identifikationscode in Sender und Empfänger funktionell identisch sein muß, müssen Sender und Empfänger während der Montage des Fahrzeuges zusammenbleiben. Da es erforderlich ist, daß der Empfänger an einer unzugänglichen, versteckten Position im Fahrzeug angebracht wird, muß der mit dem Empfänger abgeglichene Sender beim Auto bleiben, während es montiert, lackiert, transportiert, ausgestellt und verkauft wird. Sollte der Sender vom Kraftfahrzeug getrennt werden, ist das System nutzlos, wenn nicht eine mit dem Fahrzeug in Zusammenhang stehende und aufrechterhaltene Codeanordnung vorgesehen ist. Ein Ersatzsender hätte nicht denselben Identifikationscode wie der im Werk angebrachte Empfänger. Folglich müßte der Empfänger zerlegt, neu codiert, und mit dem neuen Sender abgeglichen werden. Die Fähigkeit, dieses Ziel zu erreichen, ist zwecklos, da der Empfänger leicht zugänglich sein und für einen neuen Identifikationscode einfach programmierbar sein muß. Der Vorteil einer Originalausrüstung bei einem mit Fernsteuersystem ausgestatteten Fahrzeug besteht darin, daß der Empfänger im Kraftfahrzeug an einer entfernten oder versteckten Stelle montiert werden kann, damit eine Demontage und Neucodierung möglich ist. Nur auf diese Weise kann der Endkäufer des Fahrzeugs sicher sein, daß keine anderen Personen mit anderen Fernsteuer- Sendereinheiten Zugang zum Fahrzeug erhalten. Zusätzlich kann es bei einem im Werk montierten Empfänger zu Problemen kommen, wenn der von Hand zu haltende Sender verlorengeht oder verlegt wird. Ein neuer, von Hand zu haltender Sender weist dann nicht den Code des am Fahrzeug befindlichen Empfängers auf. Eine Möglichkeit, um dieses spezielle Problem zu lösen, würde darin bestehen, daß der Code des Empfängers auf bestimmte Art und Weise vom Händler oder vom Käufer aufbewahrt wird. Dann könnte eine manuell eingegebene Codeanordnung an einen Empfänger übermittelt werden, damit die Codeabgleichung stattfinden kann. Zur Verwendung dieses Konzeptes muß die Programmierung in gewisser Weise rudimentär und einfach sein, wodurch der Sicherheitspegel des Systems außer Kraft gesetzt und das grundlegende Ziel der ursprünglichen Implementierung eines im Werk montierten Fernsteuersystems für die Türschlösser sinnlos gemacht wird. Wenn der Code durch den Händler aufbewahrt wird, bedeutet dies einen Kom promiß in bezug auf die Sicherheit und die Aufbewahrung muß für die Lebensdauer des Fahrzeuges gewährleistet sein. Diese Faktoren sind unannehmbar.
Bei der Abgleichung von Empfängern und Sendern unter Verwendung binärer Codes traten noch weitere Schwierigkeiten auf. Wenn ein zweiter Sender für die Verwendung durch eine weitere Person gewünscht wird, so muß dieser mit dem Sender abgeglichen sein, der ursprünglich mit dem Fahrzeug mitgeliefert wurde. Zu diesem Zweck muß der Sendercode extern gelesen oder auch hier wieder vom Händler aufbewahrt werden. Wenn eine Person die Sendereinheit findet oder Zugang zu den Aufzeichnungen des Händlers bekommt, könnte diese den Code feststellen und ein Duplikat anlegen, ohne daß der Eigentümer des Autos weiß, daß ein Duplikat des Senders vorhanden ist.
Offensichtlich ist das Konzept der Montage einer Empfängereinheit im Werk im Fahrzeug selbst an einer unzugänglichen Stelle sowie die Herstellung des Konzeptes eines Sicherheitscodes, der nicht von jemanden manuell dupliziert werden kann, der im Besitz des ursprünglichen Senders ist, einen anderen Sender besitzt oder Zugang zu den Aufzeichnungen des Händlers bekommt, mit ernsten Problemen behaftet. Durch diese Probleme war die Automobilindustrie nicht in der Lage, ein Fernsteuersystem zu entwickeln, das für die Öffentlichkeit annehmbar ist, und das für den Fahrzeughersteller in bezug auf Codeentsprechung und die Sicherheit des Identifikations-Codes unauffällig ist.
Wir würdigen die Offenlegung in der französischen Patentanmeldung Nr. 2580128 über ein Fernsteuersystem für ein Fahrzeug, das mehrere Codes annehmen kann und im Empfänger ein Programmiermittel aufweist, das einen ersten Code einrichten kann, der mit einem zweiten Code abgleichbar ist, sowie einen manuellen Schalter für die wahlweise Erzeugung eines Schreibsignals. Ebenfalls ist vom U.S.-Patent Nr. 4141010 der Einsatz eines Garagentoröffners bekannt, der durch die Bedienung eines Schalters programmierbar ist, jedoch nicht über eine eigene Sicherheit für den Code verfügt.

DIE VORLIEGENDE ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wird in Anspruch 1 definiert. Die Einrichtung kann für die Bedienung der Türschlösser eines Kraftfahrzeuges verwendet werden und überwindet alle Schwierigkeiten von bis jetzt entwikkelten Systemen, die so beschaffen waren, daß sie einen Empfänger aufwiesen, der im Werk an einer unzugänglichen Stelle am Fahrzeug montiert wurde. Ein die Erfindung darstellendes System kann einen Sender umfassen, der bis zur Lieferung des Kraftfahrzeuges an den Endkäufer nicht mit dem montierten Empfänger abgeglichen werden muß.
Durch die Verwendung der vorliegenden Erfindung kann ein einmaliger binärer Code per Zufallsauswahl von einer Quelle, wie beispielsweise von einem Zahlengenerator, ausgewählt werden, wenn die Sendereinheit zu erst hergestellt und dann versandt wird. Folglich verfügt die Sendereinheit über einen spezifischen, einmaligen binären Code, wobei dieser Code während deren Herstellung in keinster Weise einer bestimmten Empfängereinheit zugeordnet wird. Im Feld, nachdem das Fahrzeug komplett montiert und mit einer Empfängereinheit ausgestattet ist, die an einer unzugänglichen Stelle im Fahrzeug selbst angebracht wurde, kann die Sendereinheit selbst dazu verwendet werden, um einen Code in den Empfänger einzuprogrammieren. Durch die Verwendung dieses Aspektes der Erfindung besteht keine Notwendigkeit für eine Abgleichung einer Empfängereinheit mit einer Sendereinheit. Es wird in allen Kraftfahrzeugen eine Universal-Empfängereinheit montiert und dann zwecks Abgleichung mit einem bestimmten, von Hand zu haltenden Sender programmiert.
In Beispielen der Erfindung enthält die Empfängereinheit einen Universalcode, wenn sie zum Automobilwerk geliefert wird, so daß alle im Werk montierten Empfänger über denselben Universalcode verfügen. Auf diese Weise wird im Montagewerk eine spezielle Sendereinheit auf den Universalcode eingestellt, wodurch die Betriebsfähigkeit einer jeden Empfängereinheit ohne Berücksichtigung des Identifikationscodes, der danach in der Empfängereinheit eingestellt wird, getestet werden kann. Der Hersteller der Sendereinheiten und der Empfängereinheiten kann für die verschiedenen Automobilhersteller unterschiedliche Codes liefern, so daß die Empfängereinheiten eines jeden Automobilherstellers über einen anderen, bekannten Universalcode verfügen.
Der Universalcode dient zur Vereinfachung der Herstellung und nicht der höchstmöglichen Sicherheit. Beim Empfang einer Fahrzeuglieferung erhält der Händler eine Sendereinheit mit einem einmaligen Code oder eine Lieferung solcher Einheiten, von denen jede ihren eigenen Code aufweist. Bei der Lieferung an den Endkäufer nimmt der Händler eine per Zufall durch den Hersteller oder Händler ausgewählte Sendereinheit, die jedoch einen einmaligen Code aufweist, um den binären, im Werk in den Empfänger geladenen Universalcode zu dem einmaligen Code des per Zufall ausgewählten Senders zu verschieben, der dem Käufer vom Händler geliefert wurde. Durch die Verwendung dieses einmaligen Codierungsschemas besteht keine Notwendigkeit für die Abgleichung von Empfängern und Sendern. Ein Ersatzsender kann jederzeit geliefert und im System verwendet werden, indem lediglich ein Identifikations- oder Sicherheitscode der Empfängereinheit so verändert wird, daß er mit dem einmaligen binären Code des Ersatzsenders übereinstimmt.
Die Empfängereinheit des bevorzugten Systems umfaßt mehr als ein Register für die Speicherung einer Gruppe binärer Bits. Jede Gruppe von Bits stellt einen ersten Code des Empfängermittels dar. Es ist ein Schreibmittel vorgesehen, so daß über einen manuell bedienten Schalter am Empfänger alle Register aktiviert werden können, damit der von der Empfängereinheit empfangene binäre Code, der von einer beliebigen, per Zufall ausgewählten Empfängereinheit stammt, angenommen werden kann. Durch die Bereitstellung eines manuellen Schreibaktivierungssignals und durch die Übertragung eines codierten Signals von einer per Zufall ausgewählten Sendereinheit zur aktivierten Empfängereinheit werden die Codes in den Registern der Empfängereinheit entweder vom Universalcode (während der erstmaligen Programmierung) oder von einem bestehenden Code zum binären Code des Signals, das von der Sendereinheit empfangen wird, verschoben. Danach wird diese Sendereinheit zur Abgleichungseinheit für die Fernsteuerung des Empfängers.
Nachdem ein erster Identifikationscode in alle Register des Empfängers geladen wurde, kann ein zweiter Code von einer zweiten, per Zufall ausgewählten Sendereinheit in die Register geladen werden. Dieser zweite Code lädt jedes Register des Empfängers mit Ausnahme eines ersten Registers. Folglich wird im ersten Register die Codeeinstellung gespeichert. Während einer vorausgewählten Zeit, wie beispielsweise 30 Sekunden, kann ein dritter Code von einem dritten Sender geladen werden. Dieser Code übergeht das erste und das zweite Register und lädt alle nachfolgenden Register, wenn sich Register im Empfänger befinden. Auf diese Weise können zwei oder mehr Sendereinheiten verwendet werden, um in einem Empfänger einen Identifikationscode einzustellen. Daher können zwei oder mehr Sendereinheiten, die für die Einstellung der Codes während der vorausgewählten Zeit verwendet wurden, von der Empfängereinheit für die Bedienung der Türschlösser und weiterer gesteuerter Einrichtungen, von der Empfängereinheit erkannt werden.
Wenn ein SCHREIB-Signal erzeugt wird, bleiben alle Register in der Empfängereinheit während der vorausgewählten Zeit aktiviert. Während dieser vorausgewählten Zeit lädt der erste, vom Empfänger erhaltene Code alle Register. Deshalb wird jeder zuvor schon vorhandene Identifikationscode in den Registern entfernt. Durch die Nutzung dieses Konzepts verfügt der Eigentümer eines Fahrzeuges über eine einzelne Sendereinheit oder -einheiten. Wenn die Einheit oder Einheiten überhaupt nicht funktionieren, d. h. wenn ein neuer Code in die Register geladen wurde, wird der befugte Bediener bemerken, daß sein Fahrzeug neu codiert wurde. Da durch jede Neucodierung alle bestehenden Codierungen zerstört werden, kann eine unbefugte Person nicht in betrügerischer Absicht ein ausgewähltes und unbenutztes Register des Empfängers codieren. Durch die Verwendung dieses Merkmals könnte eine unbefugte Person, die über eine Sendereinheit verfügt und das Resetkonzept für die Sendereinheit kennt, die Empfängereinheit nicht in bezug auf ein separates Sendermittel zurücksetzen, ohne daß dies letztendlich durch den Fahrzeugeigentümer bemerkt würde.
In der Zeit, während der das SCHREIB-Signal für die Feldprogrammierung des Empfängers initiiert wird, kann der erste Code empfangen und in alle Register geschrieben werden. Während eines zweiten Zeitabschnitts, und immer noch während der vorausgewählten Programmierungszeit, kann der zweite Code empfangen und in alle Register mit Ausnahme des ersten geschrie ben werden. Nach der Erzeugung des SCHREIB-Signals, d. h. in der Praxis nach etwa 30 Sekunden, muß der Programmierungsvorgang wiederholt werden. Dieses Merkmal gestattet es keiner unbefugten Person, einen unerwünschten Identifikationscode im unteren Abschnitt des Registerstapels einzufügen.
Durch die Eingliederung dieser verschiedenen Merkmale wird ein sicheres Fernsteuersystem angeboten, das feldprogrammierbar ist, jedoch für die unbefugte Benutzung mit anderen Sendereinheiten nicht verwendet werden kann. Jede Sendereinheit verfügt über einen einmaligen Code, der sich von allen anderen Codes unterscheidet. In der Praxis werden im Sicherheitscode vierundzwanzig Bits verwendet. Daher muß der einmalige Code in keiner der Sendereinheiten dupliziert werden. Die Verwendung dieses Konzeptes eines einmaligen, per Zufall ausgewählten, nicht aufgezeichneten Codes für den Sender sowie die Programmierung dieses Codes durch den Empfänger verleiht dem neuen Fernsteuersystem eine extreme Vielseitigkeit und Einfachheit. Durch diese Merkmale wird das System für die Automobilindustrie für den Zweck einer OEM-Anlage annehmbar.
Das Fernsteuersystem ist vorzugsweise mit einer einmaligen Anordnung für die Korrelation des Erkennungsfaktors der Empfängereinheit mit dem empfangenen Signal versehen, wobei der Taktgebungsoszillator im Sender nicht mit dem Empfangs- oder Taktgebungsoszillator in der Empfängereinheit abgeglichen werden muß. Durch die Eingliederung dieses Merkmals sind keine abgegliche nen, kristallgesteuerten Oszillatoren für ein Set aus Sender- und Empfängereinheiten erforderlich. Ohne die Verwendung eines kristallgesteuerten Oszillators in der Sendereinheit und ohne Abgleich des Oszillators der Sendereinheit mit dem Oszillator der Empfängereinheit erkennt das System den richtigen Code, und ist festgelegt in bezug auf seinen Betrieb. Der Empfänger wird mit dem Sender durch Verwendung des Eingangssignals des Empfängers synchronisiert. Geräusche und Änderungen bei der Stärke des Signals, die durch die verschiedenen Standorte der Sendereinheit gegenüber der Empfängereinheit während aufeinanderfolgenden Bedienungsvorgängen des Systems verursacht werden, stellen beim Betrieb des Systems an sich keine Hauptfaktoren dar. Das gesendete binäre Logiksignal umfaßt dann eine Folge von Fenstern (jedes ein Bit), in denen ein festgelegter Zustand ein erstes Mal als auf die erste, binäre Ziffer hinweisend angesehen wird, oder für ein zweites, anderes Mal als auf die zweite, binäre Ziffer hinweisend angesehen wird. Gesendete Codes enthalten eine Reihe von Impulsen, von denen jeder eine vorausgewählte Zeit aufweist, die mit der Zeit eines Signalfensters korreliert. Diese Fenster erstrecken sich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vorderkanten des gesendeten codierten Signals. Durch Verwendung dieses Codierungskonzeptes kann der logische Status als ein Prozentsatz des Signalfensters oder Bits im codierten Signal gesendet werden, d. h. 80% eines Bits entsprechen einer Logik 1, und 20% eines Bits entsprechen einer Logik 0. Im Empfänger kann ein Vorderkantendetektor die Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Vorder kanten des codierten Signals aufzeichnen, wobei aus dieser Zeit ein Durchschnitt gebildet werden kann, um im empfangenen, codierten Signal ein entsprechendes Fenster oder eine Bitlänge herzustellen. Durch Korrelation des Fensters oder der Bitlänge des codierten Signals macht es der Prozentsatz des gegebenen Logikstatusanzeigers der zwei binären Ziffern möglich, daß diese im Empfänger gelesen werden können, und zwar unabhängig von den Abweichungen bei der Länge der gesendeten Fenster, die durch den ungeregelten Oszillator in den Sendereinheiten oder durch andere Änderungen beim Taktgebungsoszillator der Sendereinheit oder durch verschiedene Rauschstörungen verursacht werden. Die Anzahl der verschiedenen Fenster, die für die Mittelwertbildung der Länge eines Fensters verwendet wird, kann geändert werden. Es ist möglich, Fenster- oder Bitlängenablesungen nicht zu beachten, die eine Länge aufweisen, die sich drastisch von der erwarteten Fensterlänge unterscheidet. Solche abnormalen Ablesungen könnten auf Signalspitzen oder andere Rauschstörungen hinweisen.
Durch die Verwendung dieses Konzeptes der einmaligen Codierung und durch die Eingliederung dieses Konzeptes mit den oben erwähnten, weiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung wird ein preiswertes Fernsteuersystem erreicht, das bei geringen Kosten in Kraftfahrzeugen ohne die Einschränkungen verwendet werden kann, die bis dahin bekannt waren, was für die Verwendung in massenproduzierten Kraftfahrzeugen notwendig ist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei das Fernsteuersystem preiswert ist, bei welchem Sender- und Empfängereinheiten nicht abgeglichen werden müssen, welches im Feld so programmiert werden kann, daß sowohl Sicherheit als auch Flexibilität geboten werden.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei das Fernsteuersystem einfach programmierbar, universell in der Anwendung und in verschiedenen baulichen Umgebungen verwendbar ist, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, in Kraftfahrzeugen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei das System ein Konzept der einmaligen Codierung und eine Anordnung für die Änderung der Empfängereinheit enthält, damit diese sich an Abweichungen beim Empfangssignal anpassen kann und ungenaue Oszillatoren verwendet werden können, ohne dafür die positiven Betriebscharakteristika des Gesamtsystems opfern zu müssen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei für das Fernsteuersystem eine Empfängereinheit verwendet wird, die an einer verborgenen oder versteckten Stelle in einem Kraft fahrzeug montiert werden kann, wenn das Fahrzeug montiert ist, ohne daß deshalb die Codierungsvielseitigkeit geopfert werden muß und ohne daß ein Abgleich der Sendereinheit mit der Empfängereinheit vor dem schlußendlichen Gebrauch des hergestellten Kraftfahrzeuges erforderlich ist.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei für das System ein binär codiertes Signal verwendet wird, bei dem ein Arbeitszyklus für die Identifizierung binärer Ziffern und ein Universalcode für den Betrieb des Systems verwendet wird, und zwar bis die Feldprogrammierung erfolgt ist, so daß das System während der Montage des Fahrzeuges ohne endgültige Programmierung des Gesamtsystems getestet werden kann.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei in dem Fernsteuersystem eine Empfängereinheit eingegliedert ist, die im Feld neuprogrammiert werden kann und den Eigentümer der Struktur, auf dem das System montiert ist, darauf hinweist, daß eine unberechtigte Neuprogrammierung erfolgt ist.
Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fernsteuersystems, wie oben definiert, wobei für das Fernsteuersystem ein einmaliger Identifikations- oder Sicherheitscode verwendet wird, der von der Sendereinheit selbst nicht festgelegt werden kann. In Übereinstimmung mit diesem Merkmal verwendet das System einen Identifikationscode in der Sendereinheit, der nicht eingestellt werden kann, nachdem diese das Werk oder die Fabrik verläßt, wo die Sendereinheit hergestellt wird. Jede Sendereinheit weist ihren eigenen, einmaligen Code auf. Dieser einmalige Code wird für die Einstellung des Identifikationscodes in der Empfängereinheit verwendet, so daß kein Bedarf für einen Abgleich der Sender- und der Empfängereinheit besteht.
Diese und weitere Ziele und Vorteile werden ersichtlich aus der nachfolgenden Beschreibung mit den dazugehörigen Zeichnungen, die im folgenden Abschnitt beschrieben werden.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung umfaßt die folgenden Zeichnungen:
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, durch das die Sendereinheit und die Empfängereinheit der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht wird, die für die Steuerung der Türschlösser und des Kofferraum- Magnetschalters eines Kraftfahrzeuges verwendet wird;
Fig. 1A ist eine Bilddarstellung der Sendereinheit in Form eines Schlüsselanhängers;
Fig. 1B ist ein Blockdiagramm, durch das das System veranschaulicht wird, das für die Ausgabe codierter Informationen von der Sendereinheit zur Empfängereinheit in Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 2 ist ein Strukturgrundriß von Merkmalen, die im benutzerintegrierten Schaltkreis enthalten sind, der in der Empfängereinheit der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung benutzt wird und bestimmte Konzepte des in der Empfängereinheit verwendeten EEPROMs veranschaulicht;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm und Ablaufdiagramm des in der Empfängereinheit für die Programmierung und die Bedienung verschiedener Steuerungseinrichtungen derselben verwendeten Systems, um auf ein eingehendes, identifiziertes Signal zu reagieren;
Fig. 3A ist ein Block-Ablaufdiagramm, das die Systemkonzepte veranschaulicht, bei denen in der in Fig. 1 dargestellten Empfängereinheit mehr als ein Identifikationscode verwendet wird;
Fig. 3B ist ein Logikdiagramm, das die Anordnung für die Erzeugung eines SCHREIB-Signals für die Verwendung beim Laden der Register der in Fig. 2 dargestellten, integrierten Schaltung veranschaulicht;
Fig. 3C ist ein Logikdiagramm, das dem Logikdiagramm in Fig. 3B ähnlich ist, das das Konzept für das Laden aufeinanderfolgender, verschiedener Codes in die integrierte Schaltung veranschaulicht, wie in Fig. 2 gezeigt;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm des Ausgangsteils von Merkmalen, die durch den Mikroprozessor der Empfängereinheit der bevorzugten Ausführung ausgeführt werden, wie in Fig. 1 dargestellt;
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm, das in die Ansichten 5A; 5B und 5C aufgeteilt ist, wobei diese die bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulichen, wie sie in der Herstellungsanlage verwendet wird und die schließlich im Feld programmiert wird;
Fig. 6 ist ein Logikdiagramm, das die Anordnungen veranschaulicht, die für die Erzeugung eines Ladungsfreigabesignals in der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das Fig. 1 ähnlich ist und die Anordnung mit dem nicht abgeglichenen, ungeregelten Oszillator veranschaulicht, der in der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 8 ist ein Impulsdiagramm, das das Mindestinitiierungssignal darstellt, das von der Sendereinheit für die Initiierung der Empfängereinheit zu dieser gesendet wird;
Fig. 9 ist ein Impulsdiagramm, das den Arbeitszyklustyp der Impulse während des Fensters oder des W-Bits veranschaulicht, um die binäre Logik in dem Codeteil des gesendeten und empfangenen codierten Signals anzugeben;
Fig. 10 ist ein Impulsdiagramm, das die Abtastimpulse oder Signale veranschaulicht, die in der Empfängereinheit in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendet werden;
Fig. 11 ist ein Diagramm der Logikschaltung, die bei der Erkennung des Binärstatus des codierten Signals während eines jeden Fensters oder Bits des eingehenden codierten Signals verwendet wird;
Fig. 12 ist ein Impulsdiagramm, das Fig. 10 ähnlich ist und eine Folge von Fenstern oder Bits W&sub4; veranschaulicht, und
Fig. 13 ist ein Logikdiagramm des Systems für die Kalibrierung der Empfängereinheit, um die Empfängereinheit mit der Ist-Breite der Fenster oder Bits in dem codierten Teil des empfangenen Signals in Beziehung zu setzen.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNG

Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen, bei denen die Darstellungen ausschließlich dem Zweck der Veranschaulichung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung dienen sollen und nicht dem Zweck der Einschränkung derselben, zeigt Fig. 1 eine Fernsteuerung A für die selektive Betätigung eines Türzuschließmechanismus B, Türaufschließmechanismus C oder Kofferraum-Magnetschalter D, um den Kofferraum eines Fahrzeuges freizugeben. Das System A enthält eine Sendereinheit T für die Erzeugung eines codierten Signals S, das zu einer Empfängereinheit R gesendet wird, wobei die Türen des Fahrzeuges verschlossen, oder aufgeschlossen werden können, oder der Kofferraum von einer Distanz von mindestens 20-50 Fuß (ca. 6-17 m) freigegeben werden kann. Die Abstrahlungsstärke des Signals S muß ausreichend schwach sein, damit das Fernsteuersystem A wirksam ist, wenn der Sender T sich im allgemeinen Nahbereich des Fahrzeuges befindet, an dem die Empfängereinheit R fest montiert ist. Stärkere Signale S können atmosphärische, elektromagnetische Interferenzen verursachen, die unter staatlichen Vorschriften beanstandet werden könnten. Die Sendereinheit oder der Sender T umfaßt einen Spezial- bzw. maßgeschneiderten Mikro prozessor auf, der angemessene interne PROMs und RAMs aufweist, die so programmiert sind, daß sie die nachstehend beschriebenen Funktionen des Systems ausführen und über ausreichend I/O-Terminals verfügen, die durch Auswahlmittel oder Schalter 12, 14 und 16 gesteuert werden. In Übereinstimmung mit der veranschaulichten Ausführung wird Schalter 12 heruntergedrückt, wenn System A die Türen des Fahrzeuges durch die Bedienung des Mechanismus B verschließen soll. In ähnlicher Weise wird Schalter 14 manuell bedient, um die Fahrzeugtüren durch die Betätigung des Türaufschließmechanismus C aufzuschließen. Der Kofferraum-Magnetschalter D oder Mechanismus für das Ausklinken des Fahrzeugkofferraums wird durch das manuelle Herunterdrücken von Schalter 16 betätigt. Nach dem Herunterdrücken eines dieser Schalter 12-16 leitet eine Einschaltschaltung 20 Strom zu dem Mikroprozessor oder Chip 10 und betätigt die Oszillatoren 30 und 32. In der bevorzugten Ausführung beaufschlagen die Schalter 12 und 16 das System A, und verursachen eine einzelne Sendung eines codierten Signals. Danach wird die Schaltung 20 deaktiviert, um auf die Anfrage nach einer neuen Funktion zu warten. Wenn der Schalter 14 heruntergedrückt wird, wird eine einzelne Datenübertragung initiiert. Dadurch wird nur die Fahrertür des Fahrzeuges aufgeschlossen. Der Mikroprozessor 10 fragt den Schalter 14 noch eine kurze Zeit ab, beispielsweise 2,5 Sekunden lang, Wenn der Schalter während dieser Zeit losgelassen wird, sendet der Sender T ein zweites Signal mit einem Funktionsteil, das alle Türen des Fahrzeuges aufschließt. Es sind weitere Anordnungen möglich, um die Türschlösser usw. zu steuern.
Der Oszillator 30 weist in der bevorzugten Ausführung eine Sollfrequenz von 310 MHz auf, wobei die Frequenz im wesentlichen dieselbe Frequenz ist, die auch für die Betätigung von gebräuchlichen Garagentorbetätigern verwendet wird. Der Taktoszillator 32 ist dahingehend ungeregelt, daß er keine Kristallsteuerung aufweist, und durch Temperaturänderungen und Herstellungstoleranzen in seiner Frequenz schwanken kann. Der Ausgang des Oszillators 32 wird für die zeitliche Bestimmung der Funktion des Mikroprozessors 10 verwendet, um die Leitung 38 zu einer Logik 1 zu verschieben, wenn ein Binär 2 durch eine Antenne 36 gesendet werden soll. Bei der Mikroprozessor-Ausgangsleitung 38 handelt es sich um einen Eingang eines UND-Gatters 39, das einen zweiten Eingang aufweist, der durch den Ausgang 31 des Oszillators 30 gesteuert wird. Folglich handelt es sich bei dem Signal in einem Ausgang 37 des Gatters 39 um eine Reihe von binären Bedingungen (Logik 0 und Logik 1), die auf einem 310 MHz-Träger überlagert werden. Daher handelt es sich bei dem gesendeten Signal S, wenn der Mikroprozessor 10 durch die Schaltung 20 beaufschlagt wird, um eine Reihe von Impulsen, die eine Länge oder Dauer aufweisen, die durch die Logik in der Leitung 38 gesteuert wird. Bei den Leitungen P handelt es sich nun um Stromleitungen, die auf einen Befehl der Schaltung 20 hin betätigt werden.
Wie noch später beschrieben wird, ist der Code auf dem Signal S binär, wobei ein Binär 1 und ein Binär 0 voneinander unterschieden werden, indem sie eine Längen- oder Zeitdauerdifferenz aufweisen. Die Impulslänge wird durch die Frequenz des Oszillators 32 gesteuert, bei dem es sich nicht um einen Hochpreisoszillator mit Quarzsteuerung handelt. Deshalb handelt es sich bei der Beziehung zwischen einem Binär 0 und einem Binär 1 für den Identifikationscode im gesendeten Signal S um die relativen Impulslängen einer Logik 1 und einer Logik 0. Entsprechend der besonderen Frequenz des Oszillators 32 variieren diese Längen, halten jedoch ihre numerische Beziehung aufrecht, da sie auf Zählungen des Taktgebers in der Leitung 34 basieren. Auf diese Weise kann der Oszillator 32 relativ preiswert sein, so daß die Frequenz oder der Taktgeber in der Leitung 34 von einem Sender zum anderen nicht identisch ist. In der Tat kann während verschiedener Betriebsbedingungen in einer einzelnen Sendereinheit der Taktgeber in der Leitung 34 in seiner Frequenz abweichen.
Durch Verwendung des Einschaltkonzeptes wird der Strom in den Leitungen P erst auf die Oszillatoren und den Mikroprozessor angewandt, wenn eine Auswahl durch Herunterdrücken eines der Schalter 12-16 erfolgt. Wenn dies geschieht, leitet die Einschaltschaltung 20, die die Batterie beinhaltet (normalerweise 5,0 Volt) für die Dauer einer vorausgewählten Zeit Strom zu dem Mikroprozessor, der durch eine monostabile Betätigung nach Anwendung einer Logik 0 auf die Leitung 18 ge steuert wird. Die Länge der Zeit einer monostabilen Betätigung genügt für die Sendung eines Steuersignals. Dieses Signal enthält in der Praxis mindestens zwei Initiierungsbits, vierundzwanzig Bits des Identifikationscodes und mindestens drei Bits der Funktionsdaten, um anzugeben, welcher Schalter 12-16 geschlossen wurde. Wenn ein Schalter heruntergedrückt wird, wird ein einzelnes Datensignal gesendet. Nach einer vorausgewählten Zeit wird jedoch ein weiteres Signal gesendet, um alle Türen aufzuschließen, wenn der Schalter 14 für eine bestimmte Zeit nicht losgelassen wurde. Das Konzept verwendet Standardlogikbefehle, um alle Türen aufzuschließen, indem der Schalter 14 für eine bestimmte Zeit gehalten wird. Natürlich könnten weitere Funktionen durch das Fernsteuersystem A durch die Eingliederung zusätzlicher Auswahlmittel oder Schalter 12-16 gesteuert werden. Wie in Fig. 1A veranschaulicht, handelt es sich bei Sendereinheit T um einen von Hand zu haltenden Schlüsselring 52 auf einer drehbaren Verbindung 54. Das von Hand zu haltende Gehäuse 50 behält der Bediener des Fahrzeuges bei sich, so daß lediglich durch Herunterdrücken eines der fingerbedienten Schalter 12-16 das Signal S an die Empfängereinheit R gesendet werden kann, wenn sich der Bediener dem Fahrzeug nähert. Die Antenne 36 befindet sich auf einer PC-Leiterplatte in dem Gehäuse 50.
In der bevorzugten Ausführung umfaßt der Empfänger R einen Detektor 60, der auf etwa 310 MHz abgestimmt ist, so daß ein Signal S von einer Antenne 61 empfangen wird, die auf einer PC-Leiterplatte des Empfängers aufgedruckt ist, der Detektor 60 die Frequenz erkennt und es zuläßt, daß der erste Teil des Signals eine Leitung 62 durchläuft. Hierbei handelt es sich um die Initiierungs- oder Signalerkennungsleitung für die Aktivierung von einer Einschaltschaltung 64, die einen Ausgang 66 für die Leitung eines Logikstroms an einen Mikroprozessor 80 aufweist, wie beispielsweise 5,0 Volt. Der Detektor 60 umfaßt einen Filter für die Entfernung des 310 MHz-Trägers, so daß die Ausgangsdaten in eine Leitung 70 eine Vielzahl beabstandeter Logikbedingungen in Impulsform umfassen, deren Impulse zum seriellen Eingang des Mikroprozessorsystems 80 zur Verarbeitung geleitet werden, nachdem der Mikroprozessor durch die Spannung in der Ausgangsleitung 66 aktiviert wurde. Die Spannung in der Leitung 66 (Vcc) wird durch eine Niederspannungsschaltung 68 überwacht. Wenn die Spannung auf etwa 3,5 Volt abfällt, wird der Mikroprozessor 80 durch eine Leitung 69 zurückgesetzt, weil die Logik 1 möglicherweise nicht so leicht erkannt wird. Wie erwähnt, wird nach 4,0 Sekunden oder nach einer anderen ausgewählten Zeit der Strom in der Leitung 66 abgeschaltet, um das nächste codierte Signal abzuwarten, das durch die Logik in der Leitung 62 erkannt wurde.
Der Mikroprozessor 80 enthält wie der Mikroprozessor 10 gemeinsam mit einem angemessenen RAM ein vorprogrammiertes PROM für die Verarbeitung von Informationen in Übereinstimmung mit den Systemparametern der vorliegenden Erfindung. Ein Oszillator 82, der dem Oszillator 32 ähnlich ist, treibt diesen Mikroprozes sor und andere Schaltungen im Empfänger an. In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung werden die Oszillatoren 32 und 82 auf dieselbe Frequenz eingestellt. Sie sind jedoch nicht abgeglichen und nicht kristallgesteuert. Daher kann die Frequenz dieser beiden Oszillatoren innerhalb einer relativ schmalen Bandbreite unterschiedlich sein, was die Empfindlichkeit des Empfängers R gegenüber dem von dem Sender T empfangenen und codierten Signal beeinflussen könnte. Der Mikroprozessor 80 des Empfängers R ist so kalibriert, daß er die Schwankungen zwischen den Taktgebungsoszillatoren 32, 82 ausgleicht. Die Aussage, daß die beiden Taktgebungsoszillatoren auf dieselbe Frequenz eingestellt werden, bedeutet nur, daß bei diesem Konzept die Frequenzen, wenn sie bei der durch die Mikroprozessoren 10, 80 durchgeführten Verarbeitung zusammengenommen werden, dieselbe allgemeine Datenübertragung und Datenerkennung erzeugen. Die Ist- Oszillatorfrequenzen könnten unterschiedlich sein, und doch noch allgemein in diesem Kontext miteinander abgeglichen sein, wie beispielsweise durch die Verwendung verschiedener trennender Netzwerke. Die Kalibrierung des Empfängers wird später in Verbindung mit Fig. 13 beschrieben.
Um einen Code in dem Empfänger R zu laden, enthält die Mikroprozessor 80 eine Programmaktivierungsleitung 84, die durch manuelle Bedienung des im Fahrzeug montierten Schalters 86 geerdet werden kann. Die Funktion und Anordnung dieses Schalters oder anderer Terminals sind dem Hersteller und dem Händler bekannt. Durch das Schließen des Schalters 86 wird der Mikroprozessor 80 in den Codeladezustand verschoben, wobei Identifikationscodes oder Sicherheitscodes, die in den Signalen S enthalten sind, den Empfänger R auf eine solche Art und Weise programmieren können, wie dies am besten später in Verbindung mit Fig. 2 und 3 erklärt werden kann. Binäre Daten in serieller Form auf einen Datenbus 90 des Mikroprozessors umfassen nur den Identifikations- oder Sicherheitscodeteil eines gesendeten oder empfangenen Signals S. Wenn der Schalter 86 geschlossen ist, stellt eine ausgewählte Logik in einer Leitung 92 ein SCHREIB-Signal zum Schreiben der binären Logik des Sicherheits- oder Identifikationscodes im Datenbus 90 in ein EEPROM oder eine benutzerintegrierte Schaltung 100 dar. Wenn es sich bei der Logik auf der Leitung 92 nicht um das SCHREIB-Signal handelt, werden die binären Daten auf dem Bus 90 mit den vorhandenen Sicherheitscodes oder Identifikationscodes in der integrierten Schaltung 100 verglichen, um ein angemessenes Vergleichsbezeichnungssignal in einer Ausgangsleitung 94 zu erzeugen, das dem Mikroprozessor 80 übermittelt wird, um in eine Angabe verarbeitet zu werden, daß der codierte Teil des Empfangssignals S einem der Identifikations- oder Sicherheitscodes entspricht, die in die Register der integrierten Schaltung 100 geladen wurden. Wie später erklärt wird, umfaßt die integrierte Schaltung 100 ein Aktivierungsbit 110 der Schaltung 100, wobei dieses Bit im Werk eingestellt wird, um eine Programmierung durch Erdung der Feldprogrammierungsleitung 84 zu ermöglichen. Das Aktivierungsbit 110 der Schaltung 100 ist nicht einge stellt, wenn der Empfänger R zur Automobilherstellungs- oder Montagefabrik versandt wird, und kann nur durch eine speziell konstruierte Maschine eingestellt werden, die für den Hersteller des Fernsteuersystems oder für eine bestimmte Firma verfügbar ist, wie beispielsweise die Automobilmontagefabrik. Wenn dieses Bit nicht eingestellt ist, hat das Signal in der Leitung 92 keine Wirkung auf die Änderung der Logik in den Registern, die in den Coderegistern der Schaltung 100 enthalten sind.
Alle in Fig. 1 dargestellten Schaltungen, die bis zu diesem Punkt abgehandelt wurden, sind in etwa Halbleiter-Mikrochipkomponenten oder benutzerintegrierte Schaltungen, die unter Verwendung von Standardtechnologien so hergestellt werden können, daß sie die definierten Funktionen ausführen. Die Einschaltschaltung 20 steuert die kleinen Batterien (5,0 Volt) im Sender T. Die Schaltung 64 von dem Empfänger R leitet Strom an den Rest der Schaltungen in dem Empfänger R, wenn die Schaltung 64 durch das Schließen eines der Schalter 12-16 im Sender T initiiert wird. Der Detektor 60 enthält einen Durchgangsfilter für die Trägerfrequenz sowie eine Schaltung zur Entfernung des Trägers, um die Bitvollgruppe im Datenbus oder in der Leitung 70 zu erzeugen. Der Funktionsteil des Codes wird im Mikroprozessor 80 zwecks Lieferung von Betätigungssignalen durch einen Ladungstreiber 120 an entsprechende Ausgänge 122, 124 und 126 zum Zwecke des selektiven Betriebs der zuvor identifizierten Mechanismen B, C und D decodiert. Die B+-Spannung für die Treiber 120 und das Relais 130 ist die Batteriespannung für das Fahrzeug, auf dem die Empfängereinheit R montiert ist. Wenn der Empfänger R in einem Haus oder einem anderen Gebäude montiert ist, könnte die B+-Spannung für die Ladungstreiber usw. von einem entsprechenden Umwandler geliefert werden, der durch die Hausspannung angetrieben und mit einer Pufferungs- oder Ersatzbatterie ausgerüstet ist. Hierdurch wird die allgemeine Beschreibung der bevorzugten Ausführung beendet, die in den Fig. 1 und 1A veranschaulicht wird.
In Fig. 1B wird die Erzeugung eines Sendesignals S durch den Sender schematisch veranschaulicht. Wenn einer der Auswahlschalter geschlossen wird, wird der Mikroprozessor 10 eingeschaltet. Der Mikroprozessor liest dann den Schalter und liest den permanent in einer benutzerintegrierten Schaltung 40, die im Senderteil in Fig. 1 dargestellt wird, gespeicherten Identifikations- oder Sicherheitscode. Diese integrierte Schaltung weist ein einziges vierundzwanzig Bit-Register für die Speicherung eines einzigen, einmaligen Codes auf, wobei der Code bei der Herstellung des Senders T in das Register geladen wird. Dieser Code ist einmalig und wird von einem Sender zum nächsten nicht dupliziert. Eine entsprechende Programmaktivierungsleitung 42, die der Leitung 84 des Empfängers T ähnlich ist, ermöglicht es, daß dieses einzelne Register mit einer zufallsmäßig von einer entsprechenden Anzahl an Erzeugungseinrichtungen erzeugten, binären Ziffer geladen wird. Diese Codeerzeugung erfolgte durch serielles Laden von einem Zahlengenerator 44 durch die Leitung 46, wie in Fig. 1 dargestellt. Es können andere Zufallszahlengeneratoren verwendet werden.
In der bevorzugten Ausführung wird ein bekannter Universalcode in einen Steuersender geladen, der im Werk zum Testen eines jeden Empfängers R verwendet werden muß, der zum Werk versandt wird, und nachdem der Empfänger montiert wurde. Alle Register in Schaltung 100 eines jeden versandten Empfängers R sind auf diesen bekannten Universalcode voreingestellt. Folglich weisen alle an das Werk versandten Empfänger und Steuersender denselben Universalcode auf. Jeder Sender verfügt über seinen eigenen, einmaligen Code. Die Vorteile und Details dieses Konzeptes werden später beschrieben.
Nach dem Lesen des einmaligen Sendercodes, wie in Fig. 1B angegeben, wird der einmalige Code in das RAM geladen, und die Funktion des Druckschalters wird ebenfalls in das entsprechende RAM des Mikroprozessorsystems 10 geladen. Danach gibt das Mikroprozessorsystem ein Initiierungssignal oder Weckcode aus, der im allgemeinen mehr als zwei Datenbits beträgt, den Identifikations- oder Sicherheitscode, der normalerweise vierundzwanzig Datenbits beträgt und den Funktionscode, der acht binäre Datenbits betragen kann. Bei dem Initiierungs- oder Wecksignal handelt es sich um eine stabile Logik 1 für zwei oder mehr Bits, die in dem Signal 38 enthalten ist, wie in Fig. 1 unten dargestellt. Das Signal 38 wird durch die Leitung mit der Ziffer zum Eingang des UND-Gatters 39 zwecks Steuerung der Ausgabe des Oszillators 30 geleitet, die für die Erzeugung des Sendesignals S verwendet wird. Das Signal S wird dann von der Antenne 61 zwecks Verarbeitung durch einen Empfänger R empfangen.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung enthält die benutzerintegrierte Schaltung 100 des Empfängers vorprogrammierte Betriebscharakteristiken, die im wesentlichen Speicherstellen sind, die unter Verwendung der Standard-EEPROM-Technologie elektrisch programmiert werden können. Die integrierte Schaltung enthält mehrere Speicherbereiche für vierundzwanzig- Bit-Informationen. Fig. 2 zeigt diese Speicherbereiche als Register in einem EEPROM. Die Sicherheitscodes in diesen Registern werden durch verschiedene Logikschaltungen verarbeitet, von denen einige als innerhalb der Struktur der Schaltung 100 enthalten dargestellt sind. Diese logikverarbeitenden Komponenten können jedoch in jedem beliebigen IC-Komponenten des Empfängers angeordnet sein, und sogar durch das Programm des Mikroprozessors 80 ausgeführt werden. Die in der Schaltung 100 dargestellten logikverarbeitenden Konzepte erleichtern die Beschreibung des Betriebs des Empfängers R, da sich diese auf die gespeicherten Identifikationscodes im LESE-Modus und im SCHREIB-Modus bezieht. Die Daten auf dem Bus 90 werden durch den codierten Teil des Signals auf der Datenleitung 70 gesteuert. Dieses wird jedoch in eine binäre Logik umgewandelt nachdem die Bedingungen von Logik 1 und Logik 0 identifiziert und mit geeigneter Kalibrierung gebildet wurden. Diese rein binären Daten werden in einem Register 102 des EEPROMs gespeichert. In der bevorzugten Ausführung ist die Logik 1 größer als 2,4 Volt, und die Logik 0 liegt zwischen 0,0 Volt und 0,4 Volt. Die binären Daten auf dem Bus 90 können parallel oder seriell geladen sein. Diese Ladung erfolgt jedes Mal dann, wenn ein als Sicherheitscode erkannter Code von der Einheit R empfangen wird. Der Oszillator 82 kann für die Taktgebung für den Sicherheitscode in dem Register 102 verwendet werden, ungeachtet der LESE- /SCHREIB-Logik auf der Leitung 92. Nachdem der Sicherheitscode empfangen und in der Schaltung 100 gespeichert wurde, wird der gespeicherte Code mit den in den vierundzwanzig-Bit-Registern gespeicherten Identifikations- oder Sicherheitscodes I, II, III - N verglichen. Es kann jede beliebige Anzahl an Sicherheitscoderegistern in der Schaltung 100 verwendet werden. In der bevorzugten Ausführung sind jedoch nur zwei Register I, II vorgesehen. Die in dem Register 102 gespeicherte binäre Logik wird parallel durch vierundzwanzig Datenleitungen geleitet, insgesamt als Leitung 200 gekennzeichnet, und zwar zu einem vierundzwanzig- Bit-Vergleicher 202. Es wird geschätzt, daß der Vergleicher in den Mikroprozessor selbst hineinprogrammiert oder festverdrahtet in einem IC vorgesehen sein kann. In der Tat könnte sich das Register 102 im Mikroprozessor selbst befinden, wobei die Daten in den Registern I-N zwecks Vergleich mit einem eingehenden Sicherheitscode zu dem Mikroprozessor übertragen werden. Wenn ein Code von dem Bus 90 empfangen wird, kann ein Aktivierungsbefehl erzeugt werden, um die Logik in den Registern I, II, III - N sequentiell durch schematisch dargestellte Leitungen 212 sequentiell auszugeben. Wenn ein Sicherheitscode in den vierundzwanzig- Bit-Registern dem in dem Register 102 gespeicherten Code entspricht, wird ein Vergleichssignal in der Leitung 94 erzeugt. Dieses Signal zeigt an, daß der Codeteil des empfangenen codierten Signals S der Logik entspricht, die innerhalb eines Bereiches oder Registers der Schaltung 100 gespeichert ist.
Die Schaltung 100 wird für zwei oder mehr vierundzwanzig-Bit-Register I-N verwendet, wobei die Register nach der Einstellung eines Aktivierungsbits 110 geändert werden können (was später erklärt wird) und ein SCHREIB-Signal in der Leitung 92 durch die Erdung der Leitung 84 erzeugt wird. Durch ein löschbares PROM wird die Speicherung von Identifikationscodes sowie die nachfolgende Dateiprogrammierung ermöglicht. Das Hauptsteuerprogramm des Mikroprozessors, das viele, wenn nicht sogar alle Datenverarbeitungsfunktionen enthalten kann, wird im PROM des Mikroprozessorchips 80 festgelegt. Folglich kann das Vergleichsnetzwerk sowie die Vergleichsvorgänge entweder im Mikroprozessor 80 oder in einem Benutzer-IC-Chip ausgeführt werden, wie dies schematisch und allgemein in Fig. 2 dargestellt wird. Nach einem VERGLEICHS-Signal, das in Leitung 94 erscheint, wird der spezielle Ladungstreiber in einem Treibernetzwerk 120, das in Fig. 1 dargestellt wird, betätigt, um den Mechanismus B, C oder D mit Energie zu beaufschlagen, und zwar entsprechend Schalter 12, 14 oder 16, welcher geschlossen worden ist, um den gesendeten Funktionsteil von Signal S zu erzeugen.
Sollte ein in dem Register 102 geladener Identifikations- oder Sicherheitscode entweder in die Schaltung 100 oder in den Mikroprozessor 80 geladen werden, während ein SCHREIB-Signal in der Schaltung 100 gültig ist, werden die vierundzwanzig-Bit-Register I, II, III - N dahingehend geändert, daß sie dem neuen Sicherheitscode in dem Register 102 entsprechen. Da der zu dem Empfänger R gesendete Code in dem Register 102 oder woanders gespeichert bleibt, lädt das Aktivierungsnetzwerk 208 gleichzeitig oder aufeinanderfolgend und parallel den vierundzwanzig-Bit-Code des Registers 102 in die anderen, in Fig. 2 dargestellten vierundzwanzig-Bit-Register. Das Laden des Codes wird durch die Leitungen 210, 220 von Fig. 2 veranschaulicht. Gleichzeitiges Laden oder aufeinanderfolgendes Laden wird durch die Schaltfolgeleitung 210 gesteuert. Ein Register wird nach Empfang eines Signals am E-Terminal durch die Leitung 208 geladen. Hierdurch wird jedes Register mit dem in dem Register 102 empfangenen Code geladen. In der bevorzugten Ausführung werden nur zwei vierundzwanzig-Bit-Register verwendet. Daher wird der erste Code, der in dem Register 102 gespeichert wird, während das SCHREIB-Signal in der Leitung 22 gültig ist, in beide Register I und II geladen. Nach Bestätigung eines zweiten, neuen Codes im Mikroprozessor, der sich von dem in dem Register 102 gespeicherten Code unterscheidet, ersetzt der zweite neue Code den ersten neuen Code in dem Register 102. Wenn dies geschieht, bevor das SCHREIB-Signal in der Leitung 92 abgelaufen ist oder ungültig wird, wird der nächste gespeicherte Code in alle auf das Register I folgende Register geladen. Folglich wird der während einem einzelnen SCHREIB-Befehl empfangene, zweite neue Code in dem vierundzwanzig-Bit-Register II, dem vierundzwanzig- Bit-Register III usw. geladen. Nach Empfang eines dritten, neuen Identifikationscodes wird derselbe Vorgang wiederholt, wobei das Schaltfolgenetzwerk oder Steuerung 208 den dritten neuen Code in das vierundzwanzig-Bit-Register III lädt und alle nachfolgenden Register in die Schaltung 100. Dieser Vorgang kann weitergehen, bis alle Register mit einem separaten und unterschiedlichen neuen Identifikationscode gefüllt sind. Jedoch müssen alle diese Ladevorgänge oder Feldprogrammierungen während einem einzigen SCHREIB-Befehl erfolgen, der durch eine manuelle Erdung von der Leitung 84 verursacht wurde. Wie später erklärt wird, verbleibt das SCHREIB-Signal für die Dauer einer vorausgewählten Zeit, beispielsweise für 30 Sekunden, erhalten. Jeder der separaten und unterschiedlichen neuen Identifikationscodes wird durch Verwendung eines anderen Senders T erhalten, wobei jeder von diesen über seinen eigenen einmaligen und daher unterschiedlichen Identifikations- oder Sicherheitscode verfügt, der zufallsmäßig in dem Werk geladen wurde, in dem die Sender hergestellt werden. Auf diese Weise wird der Sicherheitscode oder Identifikationscode in der Schaltung 100 durch einen Vorgang geladen, bei dem eine Erdung von der Leitung 84, sowie ein Drücken eines der Knöpfe oder Schalter 12-16 eines beliebigen Senders T beteiligt ist. Durch diesen einfachen Vorgang wird der erste neue Code in alle bezeichneten Bereiche oder Register von der Schaltung 100 geladen. Es kann ein zweiter Sender durch Drücken eines der Funktionsknöpfe oder Schalter 12-16 betätigt werden, um einen zweiten neuen Code in der Schaltung 100 des Empfängers R zu programmieren. Dieser zweite neue Code wird in das Register mit dem nächsten bedeutenden Niveau sowie in alle nachfolgenden Register mit geringerer Bedeutung geladen. Der Vorteil der Verwendung dieses Überschreiblogikverfahrens liegt darin, daß, wenn eine unbefugte Person über einen leicht erhältlichen Sender T verfügt und in betrügerischer Absicht einen neuen Sendercode in den Empfänger einer anderen Person programmieren möchte, nur ein neuer Code in dem Empfänger verbleibt. Daher wird der befugte Sender den Empfänger nicht mehr bedienen. Wenn ein befugter Sender nicht funktioniert, wird es für den Empfänger offensichtlich, daß der Empfänger Gegenstand eines unbefugten Eingriffs wurde. Durch Verwendung dieses Schemas kann ein unbefugter Sender nicht verwendet werden, um einen Code in einem auf die Schaltung 100 folgenden Register zu speichern. Alle Ladevorgänge treten während eines einzelnen SCHREIB-Signals auf. In der Praxis hat der Befehl eine Dauer von etwa 30 Sekunden, um sicherzustellen, daß nur befugte Sender Identifikations- oder Sicherheitscodes in die vierundzwanzig-Bit-Register von der Schaltung 100 laden.
Das Ablaufdiagramm für die Feldprogrammierung eines Empfängers ist in Fig. 3 dargelegt. Ein bestätigter Code wird in dem Register 102 empfangen und gespeichert, wie zuvor abgehandelt wurde. Es ist dann notwendig, durch eine entsprechende Schaltung 230 festzulegen, ob dies ein neuer Code ist, oder nicht. Dies kann dadurch erfolgen, daß bestimmt wird, ob in der Leitung 94 ein VERGLEICHS-Signal erzeugt wurde. Wenn dieses Signal nicht erzeugt wird, handelt es sich bei dem Code in dem Register 102 um einen neuen Code. Der Code wird von der Schaltung 100 GELESEN, wie durch eine Leitung 222 angegeben, und durch die Logik in der Leitung 94 gespeichert, verglichen und identifiziert. Dann wird der Zustand der LESE-/SCHREIB-Leitung 92 abgefragt. Wenn diese durch eine Schaltung 232 angegebene Abfrage negativ ausfällt, ist der Code in dem Register 102 ungültig und der Vorgang wird beendet. Wenn die Schaltung 232 eine bestätigende Antwort liefert, wird diese Antwort in eine Leitung 240 zu einer Schaltzeitstufe übertragen. Hierdurch wird ein Software-Zeitschalter 232 initiiert, der in der Praxis eine Dauer von etwa 30 Sekunden aufweist. Solange für diese Schaltzeitstufe keine Auszeit erfolgt ist, bleibt eine Leitung 244 aktiv, um ein Codelademittel 250 zu initiieren. Diese Stufe oder Schaltung lädt einen ersten neuen Code, bei dem es sich um den ersten neuen Code handelt, der während der Zeitdauer einer Stufe 242 in dem Register 102 gespeichert wurde. Das Codelademittel 250 weist eine erste Stufe auf, die für eine bestimmte Zeit, wie beispielsweise 10,0 Sekunden, aktiviert ist. Eine zweite Stufe des Lademittels 250 ist als Schaltung oder Stufe 252 gekennzeichnet, und bleibt ebenfalls für die Dauer einer gegebenen Zeit aktiviert, wie beispielsweise 10,0 Sekunden. Die gegebene Zeit der zweiten Stufe 252 wird nach dem Ladebestätigungssignal in einer Leitung 251 von der ersten Stufe des Codelademittels 250 initiiert. Innerhalb der zweiten Zehn-Sekunden-Stufe kann ein zweiter neuer Code, d. h. Code B in dem Register 102 gespeichert, und dann in alle Register I-N, mit Ausnahme von Register I, geladen werden. Dieses Verfahren kann für mindestens eine zusätzliche Stufe wiederholt werden, wie durch die Leitung 252 angegeben. Diese nächste Stufe dauert für eine bestimmte Zeit an, beispielsweise 10,0 Sekunden, nachdem der Code B in die auf das Register I folgenden Register geladen wird. Sollten mehr Register verwendet werden, würde der Zeitschalter 242 um etwa zehn Sekunden für jeden in das in der Schaltung 100 verfügbare Register zu ladenden, zusätzlichen Code erhöht werden. Sobald der Zeitgeber 242 seine Auszeit erreicht hat, führt die Leitung 246 bei der Schaltung 230 einen Reset durch, um eine Programmierung solange zu verhindern, bis die Schaltung 232 und der Zeitschalter 242 wieder aktiviert sind. Auf diese Weise kann eine unbefugte Person nicht zu einem späteren Zeitpunkt in die unteren Register der Schaltung 100 schreiben. Es ist jedoch genügend Zeit vorhanden, um eine Feldprogrammierung des Empfängers R durch einen oder mehrere befugte Sender durchzuführen.
Wenn ein Signal von der Antenne 61 empfangen wird, bleibt die Leitung 66 für die Dauer von 4,0 Sekunden mit Strom beaufschlagt. Wenn durch die Schaltung 64 eine kürzere Zeitdauer erzeugt wird, hält eine zweite Schaltung den Strom so lange, bis die Feldprogrammierung fertiggestellt werden kann, d. h. mindestens 30 Sekunden, bzw. der Strom wird aufrechterhalten, solange die Leitung 84 geerdet ist.
In Fig. 3A befindet sich ein schematisch veranschaulichter Schaltplan für den Vergleich eines neuen Codes in dem Register 102 mit vorhandenen Codes in den Registern I-N, wie durch die Leitung 222 in Fig. 3 abgerufen. Der Code wird zuerst mit dem gespeicherten Code A verglichen. Wenn eine Entsprechung vorliegt, wird ein gültiger Befehl in der Leitung 94 erzeugt. Dieses Verfahren verläuft von Code A bis Code B usw. durch alle Register in der Schaltung 100 hindurch. In Fig. 3B wird ein schematisches Schaltungskonzept für die Ausführung der Zeitverzögerung veranschaulicht, die in Verbindung mit dem Zeitschalter- oder Zeitschaltungsprogramm 242 abgehandelt wurde, das nach Identifikation eines neuen eingehenden Codes gestartet wird. Wenn der Feldprogrammierungsschalter 86 geschlossen ist, wird die Leitung 84 geerdet, wie zuvor abgehandelt. Dadurch kann ein monostabiler Multivibrator 242' auf etwa 30 Sekunden eingestellt werden. Folglich wird ein Logik 1-SCHREIB-Signal in der Leitung 92 für die Dauer von 30 Sekunden erzeugt. Ein neuer, während dieser Zeit empfangener Code initiiert eine Leitung 230a, die in Fig. 3 veranschaulicht wird, und deren Initiierungssignal mit dem SCHREIB-Signal durch ein UND- Gatter 248 zwecks Aktivierung des Netzwerkes E kombiniert wird, d. h. die Schaltung 208 von Fig. 2. Dieses unter dem Hauptsteuerprogramm des Mikroprozessors lau fende Netzwerk lädt die vierundzwanzig-Bit-Register in der Schaltung 100, wie zuvor im Detail abgehandelt.
Bei Fig. 3C handelt es sich um eine Struktur, die für die Inbeziehungssetzung des Ladens aufeinanderfolgender neuer Codes A und B während der Feldprogrammierung verwendet werden kann. Während der ersten Stufe des Codelademittels 250 handelt es sich bei den Eingängen des Gatters 249 um eine Leitung 249a, Vorhandensein des Codes A und einer Leitung 249b, das Zehn-Sekunden- Fenster der ersten Stufe des Lademittels 250. Diese Logik wird durch das UND-Gatter 249 für das Laden aller Register durch die Aktivierung der Leitungen 210 I-N kombiniert. Wenn die Zeitdauer der ersten Stufe ausläuft, wird der Kippschalter 254 umgeschaltet, um den Code B in allen nach dem Register I folgenden Registern aufzuzeichnen. Wie aus diesem bis jetzt in Fig. 3C beschriebenen Schema ersichtlich ist, wird der Code A in nachfolgende Register geladen, und beläßt dabei das Register I mit einem vorherigen Code, wenn während der ersten Stufe kein Sender betätigt wurde. Um dies zu vermeiden, ist der D-Terminal-Kippschalter 252 an den Ausgang des UND-Gatters 249 angeschlossen. Nur wenn alle Register während der ersten Stufe geladen wurden, können nachfolgende Stufen geladen werden. Es könnten auch andere Anordnungen für die Ausführung der Feldprogrammierung bei der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die in den Fig. 2, 3A, 3B, 3C veranschaulichten Schaltungsanordnungen stellen eine beispielhafte Struktur dar, um die erfinderischen Konzepte zu vermitteln.
Es können verschiedene Anordnungen für die Identifikation des Funktionsteils des Signals S verwendet werden, das die Treiber 120 in Übereinstimmung mit dem heruntergedrückten Schalter 12-16 des Senders T betreibt. In Fig. 4 wird schematisch eine Anordnung in dem Empfänger R veranschaulicht, die diesen Zweck erfüllen soll. Wenn ein eingehender Code in dem Register 102 geladen wird, wird die Logik in der Leitung 102a (Fig. 3) mit einem gültigen VERGLEICHS-Signal in der Leitung 94 kombiniert, um den Kippschalter 60 umzuschalten. Wenn die Initiierungsschaltung 64 abgelaufen ist, wird für das Register 102 ein Reset durchgeführt, und die Logik in der Leitung 102a wird zu einer Logik wie beispielsweise Logik 0 verschoben. Dadurch wird ein Decoder 270 aktiviert, um die in einem Funktionsregister 262 gespeicherten Logikbits zu den Eingangsleitungen der Ladungstreiber 120 für die Bedienung der Logik auf den Leitungen 122, 124 und 126 zu übertragen. Nach dem Empfang eines codierten Signals lädt ein Aktivierungssignal in einer Leitung 264 den Funktionsteil des Signals in dem Register 262, damit es durch den Decoder 270 decodiert werden kann. Diese gesamte Logik wird durch das im Mikroprozessorsystem 80 gespeicherte Hauptsteuerprogramm ausgeführt. Natürlich könnten andere Anordnungen für die Identifikation und die Ausgabe der ordnungsgemäßen Funktion nach Identifikation des richtigen Sicherheitscodes im Codeteil des empfangenen codierten Signals S verwendet werden.
Das Ablaufdiagramm in Fig. 5, das in die Abschnitte 5A, 5B und 5C aufgeteilt ist, veranschaulicht das Konzept der vorliegenden Erfindung, das darin besteht, einen Empfänger in einem Werk in ein Kraftfahrzeug zu montieren und den Empfänger beim Händler oder später durch einen beliebigen Sender T zu programmieren, der einen unbekannten, jedoch einmaligen Identifikations- oder Sicherheitscode aufweist, der in ihn geladen wurde. Durch den Verlauf dieses Ablaufdiagramms wird die Funktion der Erfindung zusammen mit verschiedenen durch die Verwendung erhaltenen Vorteile beschrieben, soweit dies in Verbindung mit den Fig. 1-4 beschrieben ist. Die Empfänger R werden mit einem spezifischen Universalcode in allen Registern der Schaltung 100 geladen, und dann zum Automobilhersteller versandt. Am Montageband, das als "Einbaubereich" bezeichnet ist, wird ein Empfänger an einer passenden Stelle in einem Fahrzeug installiert. Siehe Block 300. Ein spezieller Steuersender Tc enthält den speziellen Universalcode "T" in seinem Coderegister 40. Wenn der Sender Tc am Einbaubereich durch Schließen eines der Schalter 12-16 betätigt wird, wie durch einen Block 302 angegeben, können die Türschlösser oder das Kofferraumschloß getestet werden. Die Betätigung der Türschlösser und des Kofferraumschlosses zeigt an, daß der getestete Empfänger ordnungsgemäß funktioniert. Dieser Test wird durch die Sendereinheit Tc durchgeführt. Sollte der durch den Block 302 angegebene Funktionstest erfolgreich sein, erdet ein Arbeiter am Montageband die Aktivierungsleitung 84 durch Schließen des Schalters 86 oder in anderer Weise, wie von Block 304 angegeben.
Daraufhin folgt eine Verzögerung von fünf Sekunden, die durch den Mikroprozessor 80 verarbeitet, und durch einen Block 306 angegeben wird. Um anzuzeigen, daß die Aktivierungsleitung betätigt wurde, betätigt der Mikroprozessor des Empfängers die Türschlösser, wie durch einen Block 308 angegeben. Dadurch wird der Programmierungszeitschalter 242 eingestellt, der auf das Laden eines neuen Codes von dem Register 102 in die Register I-N wartet, wie in Fig. 2 dargestellt. Dieses Konzept wird am besten in Verbindung mit Fig. 3B beschrieben. Dann betätigt der Arbeiter den Standardsender Tc nahe bei dem montierten Empfänger R, wie durch einen Block 310 dargestellt. Solange noch kein Signal vom Sender Tc empfangen wurde, verbleibt eine Ausgabe in der Leitung 312, und es wird kein Signal in die Leitung 313 ausgegeben. Wenn die dreißig Sekunden der Zeit 242 nicht abgelaufen sind, ist der Ausgang 322 des Blocks 320 negativ und gibt an, daß das System immer noch auf die Betätigung des Standardsenders Tc wartet. Folglich ist eine Warteschleife vorhanden, die in Erwartung des Empfangs eines Codes T für dreißig Sekunden aufrechterhalten wird. Wenn während der Schleifenzeit, d. h. innerhalb von 80 Sekunden, kein solches Signal empfangen wird, läuft der Zeitschalter ab, wie durch einen Block 330 angegeben. Das Programmaktivierungsbit 110 der Schaltung 100 wird nicht so eingestellt, wie durch einen Block 332 angegeben. Um das wesentliche Bit einzustellen, muß der Bediener oder Arbeiter die Erdung der Leitung 84 entfernen, und den Vorgang nochmals über einen Block 304 starten, wie durch eine Leitung 346 angegeben. Wenn natürlich die Erdung der Aktivierungsleitung eine monostabile Betätigung 242' aktiviert, wie in Fig. 3B angegeben, wird die Erdung automatisch nach Ablauf der dreißig Sekunden der monostabilen Betätigung entfernt. Diese Funktion wird durch einen Block 340 dahingehend angegeben, daß sie eine Bedingung darstellt, wenn ein Code T nicht während der verstrichenen Zeit des Feldprogrammierungszeitschalters 242 empfangen wurde. Bei jedem dieser Konzepte muß der Bediener oder Arbeiter den Werksaktivierungsschritt durch erneute Erdung der Leitung 84 neu durchlaufen. Es können verschiedene Anordnungen für die Erdung der Leitung 84 verwendet werden, um ein SCHREIB-Signal in der Schaltung 100 des installierten Empfängers R zu erzeugen. Dieser Aktivierungsschritt stellt sicher, daß der Universalcode sich so lange im Empfänger befindet, bis eine Neuprogrammierung der Einheit gewünscht wird. Daher kann das Testen bei dem Block 302 mit Sender Tc erfolgen.
Unter der Annahme, daß während der Zeitschleife, die zwischen den Leitungen 312 und 322 angeben ist, der Code T im Empfänger empfangen und bestätigt wird, wird das Aktivierungsbit 110 dann so eingestellt, wie durch eine Leitung 313 angegeben, wodurch ein Block 350 betätigt wird. Der Mikroprozessor steuert nach Aktivierung des Empfängers erneut die Türschlösser an, um anzugeben, daß das Aktivierungsbit 110 eingestellt wurde. Diese Funktion wird durch einen Block 352 angegeben. Die Erdung auf der Leitung 84 wird entfernt, wie durch einen Block 354 angegeben. Wenn die Abnahme von der Erdung nicht durch einen positiven Schritt erfolgte, oder durch Ablauf der monostabilen Betätigung 242', folgt eine Verarbeitungsschleife, wie sie durch eine Leitung 356 und einen Block 358 angegeben wird. Sobald die Erdung entfernt wurde, ist der Empfänger R ordnungsgemäß für die Feldprogrammierung aufbereitet, und verbleibt im Fahrzeug, während dieses das Montageband durchläuft und geliefert wird. Das Fahrzeug wird dann zu einem Händler versandt, bei dem ein Sender T dem Kunden gemeinsam mit dem Fahrzeug geliefert wird. Diese Beendigung der werksseitigen Beteiligung an der Verwendung der Erfindung wird durch die gestrichelte Linie 360 von Fig. 5A bis Figur B angegeben.
Für die erstmalige Programmierung der vierundzwanzig- Bit-Register I-N in der Schaltung 100 des montierten und fest angebrachten Empfängers R nach der Lieferung des Fahrzeuges wird die Leitung 84 erneut geerdet. Dies wird durch einen Block 400 in Fig. 5B angegeben. Nach einer Verzögerung von fünf Sekunden, angegeben durch einen Block 402, werden die Türschlösser angesteuert, wie durch einen Block 404 angegeben. Dadurch wird der Feldprogrammierer darauf hingewiesen, daß die Programmierung erwartet wird. Die erste Stufe des Codelademittels 250 wird initiiert, wie durch einen Block 406 angegeben. Nach der Betätigung des Codelademittels 250 kann jeder beliebige, per Zufall codierte Sender T für die Programmierung von Code "A" im Empfänger verwendet werden. Durch Drücken eines der Schalter 12-16 eines per Zufall ausgewählten Senders T wird ein erster, einmaliger Code als codierter Teil des von dem Empfänger R empfangenen Signals S übertragen. Dieser Signalempfang wird durch die bestätigende Ausgabe von einem Block 410 angezeigt. Solange nach der Erdung der Leitung 84 vom Empfänger noch kein einmaliger Code identifiziert ist, durchläuft die negative Ausgabe 411 von dem Block 410 den Block 412 und die Leitung 414, bis eine Zeitdauer von 10 Sekunden abgelaufen ist. Wenn dies eintritt, wie durch einen Block 420 angegeben, wurde der Empfänger nicht wie durch einen Block 422 angegeben, programmiert, und die Erdung auf der Leitung 84 wurde entfernt, wie durch einen Block 424 angegeben. Dadurch wird die Feldprogrammierungsfunktion auf den Block 400 zurückgeführt, wie durch eine Leitung 426 angegeben. Die Programmierung kann nur durch die Wiederherstellung einer Erdung auf der Leitung 84 erfolgen. Der Empfänger R behält seinen ursprünglichen Code T bei, und kann von keinem Sender, mit Ausnahme von Sender Tc, bedient werden. Die Bemühungen zur Programmierung werden dann wiederholt, bis bei der Leitung 413 des Blocks 410 eine bestätigende Ausgabe erzeugt wird. Dieses Signal oder Ausgabe gibt an, daß ein einmaliger Code (Code "A") vom per Zufall ausgewählten Sender empfangen wurde. Der Code "A" wird in beide Register I und II geladen oder gespeichert, wie durch einen Block 440 angegeben. Die Register I und II werden mit A und B gekennzeichnet, damit sie den Codes "A" und "B" entsprechen. Wenn ein erster Code in die Register A, B (I, II) programmiert wurde, aktiviert der Mikroprozessor 80 erneut die Türschlösser, wie durch einen Block 442 angegeben. Diese Signalanordnung wird von einer Initiierung der zweiten Stufe 252 des Codelademittels 250 begleitet, wie durch einen Block 450 in Fig. 5C angegeben. Der Mikroprozessor legt dann fest, ob es innerhalb der zweiten Zeitdauer einen zweiten, von einem zweiten, per Zufall ausgewählten Sender neu gesendeten Code (Code "B") geben soll, oder nicht. Es besteht keine Notwendigkeit für einen zweiten Code. Einige Benutzer benötigen jedoch zwei oder mehr Sender, um einen einzelnen Empfänger eines Fahrzeuges zu bedienen. Ein Block 452 weist eine negative Ausgabe 453 auf, solange kein zweiter neuer Code (Code "B") empfangen wird. Dies verursacht während des zweiten Zeitschaltermittels (252 von Fig. 3) eine Schleife, wie durch einen Block 454 und eine Leitung 456 angegeben. Wenn während der zweiten Zeitschalterzeitdauer kein zweiter Code empfangen wird, läuft der zweite Zeitschalter wie durch einen Block 460 angegeben ab. In diesem Fall wurde nur ein Code (Code "A") in den Empfänger einprogrammiert, wie durch einen Block 462 angegeben, woraufhin die Entfernung der Erdung der Leitung 84 erfolgt, wie durch Block 470 angegeben. Danach wird der erste Sender für die Betätigung der Türschlösser und für das Kofferraumschloß durch aufeinanderfolgendes Drücken der Knöpfe 12, 14 und 16 verwendet. Diese Testfunktion wird durch einen Block 472 angegeben. Bei Vorhandensein eines zweiten Empfangscodes (Code "B") wird der zweite Code in dem Register B (I) gespeichert, wie durch einen Block 480 angegeben. Bei Auftreten dieser zweiten Programmierung betätigt der Mikroprozessor 80 die Türschlösser erneut, wie durch einen Block 482 angegeben. Dann wird die Erdung auf die Leitung 84 entfernt. Die Blocks 470, 472 werden durchlaufen.
Wenn ein neuer Sender für die Neuprogrammierung des Empfängers des Systems A verwendet wird, so wird der neue Code des neuen Senders in alle vierundzwanzig- Bit-Register der Schaltung 100 geladen. Dadurch werden alle vorherigen Identifikations- oder Sicherheitscodes innerhalb der Register gelöscht. Deshalb macht eine unbefugte Neuprogrammierung die Funktion des ursprünglichen Senders oder der ursprünglichen Sender unmöglich. Auf diese Weise wird eine Neuprogrammierung sofort entdeckt und kann durch sofortige Änderung des Programms zurück zu den ursprünglichen Codes "A" und/oder "B" korrigiert werden, und zwar durch die Verwendung des ursprünglichen Senders oder der ursprünglichen Sender. Bei Verlust eines Senders ist es lediglich notwendig, einen neuen Sender zu kaufen und dann den Empfänger im Feld neu zu programmieren. Zu keiner Zeit ist es erforderlich, einen Empfänger zu kaufen, manuell neu zu justieren oder zu reparieren, der fest in einem Fahrzeug installiert ist.
Bei Fig. 6 handelt es sich um eine schematische Ansicht, die das Konzept der Erzeugung des Ladungsfreigabesignals in einer Leitung 500 veranschaulicht, um das Aktivierungsbit 110 des EEPROMs einzustellen. Dies wird durch die Erdung der Leitung 84 durch den Schalter 86 bewerkstelligt, wie zuvor beschrieben. Zur gleichen Zeit wird der T-Code gesendet, und in das Register 102 geladen, wo er mit den Registern vergli chen wird, und in der Leitung 94 ein Signal erzeugt. Dies ist der zweite Eingang zu einem UND-Gatter 502, das einen umgekehrten Eingang 504 des Schalters 86 aufweist. Diese Zeichnung ist von ihrer Art her schematisch und wird für die Veranschaulichung der Bedienung der Erfindung nach Empfang des Codes T zur selben Zeit verwendet, zu der die Leitung 84 geerdet wird, oder während einer Haltezeit, wie durch die monostabile Betätigung 242' dargestellt. Dies tritt bei einem Block 304 von Fig. 5A ein. Das Aktivierungsbit 110 der Schaltung 100 wird durch einen Befehl in der Leitung 500 eingestellt. Auf diese Weise wird der Empfänger im Fahrzeug dauerhaft für die Feldprogrammierung freigegeben. Das Bit 110 wird im Werk zwecks erstmaliger Ladung des T-Codes in alle Register der Schaltung 100 freigegeben oder eingestellt, das den Empfänger herstellt. Danach wird bei dem Bit 110 im Werk ein Reset auf den Zuschließcode T in den Empfängern durchgeführt, um die Feldprogrammierung durch einen per Zufall ausgewählten Sender zu erleichtern.
In den Fig. 7-13 wird ein weiterer Aspekt der Erfindung veranschaulicht, bei dem eine spezielle Art eines binären Codes für das Sendesignal S verwendet wird. Zusätzlich wird dort eine einmalige Anordnung für die Kalibrierung des Betriebes des Empfängers angeboten, bei der der durch den Block 82 angetriebene Mikroprozessor 80 auf die Ausgangscharakteristika des durch den Oszillator 32 angetriebenen Mikroprozessors 10 eingefroren wird, ohne daß die beiden Oszillatoren abgeglichen und/oder kristallgesteuert sein müssen.
Bei Fig. 7 handelt es sich um eine vereinfachte Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Systems, wobei nur die Posten dargestellt werden, die für die Berücksichtigung des Verarbeitungsaspektes der Erfindung notwendig sind. In den Fig. 8 und 9 handelt es sich bei der Impulslänge W um ein "Fenster" für jedes Datenbit in dem auf einem Hochfrequenzträger gesendeten Signal. Der Initiierungsteil des Signals S beinhaltet eine Konstantlogik 1 mit der Dauer von mindestens zwei Fenstern. Sobald dieses Signal durch den Detektor 60 empfangen wird, wird der Mikroprozessor 80 initiiert und wartet auf den nachfolgenden Teil des codierten Signals S, das in binärer Sprache durch den Datenbus 70 von dem Detektor 60 zu dem Mikroprozessor 80 übermittelt wird. In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird die binäre Ziffer bei jedem Bit oder Fenster durch einen Arbeitszyklus dargestellt, d. h. als Prozentsatz des Bits oder als Fensterlänge. Bei der Fensterlänge oder Bitlänge handelt es sich um die Distanz zwischen zwei benachbarten, positivgehenden Vorderkanten von Signal S. Die Logik 1 in dem Signal S ist ein Arbeitszyklus, der dahingehend angegeben wird, daß er 80% der Breite des Fensters darstellt. In ähnlicher Weise weist die Logik 0 einen Arbeitszyklus auf, der 20% des Fensters beträgt. Durch die Verwendung von positivgehenden Impulsen sowohl für die Logik 1 als auch für die Logik 0 können diese durch den Empfänger einfacher erkannt und leichter verarbeitet werden. Das Verfahren für die Verarbeitung der eingehenden, empfangenen Sicherheitscodeteile des Signals S wird in den Fig. 10 und 11 veranschaulicht. In Über einstimmung mit der veranschaulichten Ausführung der Erfindung werden die Abtastimpulse 600 gleichzeitig mit der auf dem Datenbus 70 eingehenden Logik erzeugt. Die Anzahl der Abtastimpulse wird so ausgewählt, das sie eine gegebene Beziehung in der Bitlänge oder dem Fenster W darstellt. In der Praxis sind dies etwa 30 Abtastimpulse bei jedem Fenster W. Diese Abtastimpulse oder Signale werden von einer durch den Oszillator 82 angetriebenen, impulsbildenden Schaltung 610 erzeugt. In der Schaltung 610 ist eine Trennschaltung für den Ausgang des Oszillators 82 enthalten, um während eines Fensters W etwa 30 Abtastimpulse 600 zu erzeugen. Durch den Ausgang 614 der die Abtastimpulse erzeugenden Schaltung 610 wird eine Niveaufühlerschaltung 612 getaktet. Während jedem Abtastimpuls 600 erscheint eine Logik 1 in einem Ausgang 616 oder einem Ausgang 618, je nachdem, ob die Datenleitung 70 sich jeweils auf einem hohen Niveau oder auf einen niedrigen Niveau befindet oder nicht. Die Abtastimpulse erscheinen in einem Ausgang 616, wenn sich die Daten auf hohem Niveau befinden. Diese Abtastimpulse werden durch den Zähler 620 gezählt. Die Zählung des Zählers 620 wird mit einem eingestellten oberen Grenzwert X durch eine Schaltung 622 verglichen. Wenn der angesammelte Zählungswert den Wert X überschreitet, erscheint eine Logik 1 in einer Leitung 624. Wenn der Zähler 620 am Ende des Fensters oder Bits den Wert X nicht überschreitet, wird für eine Schaltung 622 ein Reset durchgeführt, und eine Logik 1 erscheint in einer Leitung 626. Unter der Annahme, daß die Leitung 624 sich zu einer Logik 1 verschiebt, lädt eine Schaltung 630 nach Empfang eines Ladesignals in einer Leitung 632 eine Logik 1 in ein Register 102. Sollte eine Logik 1 in der Leitung 626 erscheinen, und eine Logik 0 in der Leitung 624, wenn bei der Schaltung 622 ein Reset durchgeführt wurde, so ist der Status des Bits unter sehr ungewöhnlichen Umständen möglicherweise fragwürdig. Daher wird ein Signal in der Leitung 626 nicht als Logik 0 in dem Fenster W interpretiert. Deshalb wird eine weitere Schaltungsanordnung verwendet, um festzulegen, ob in dem Register 102 eine Logik 0 eingestellt werden sollte oder nicht. Diese zusätzliche Schaltungsanordnung wird verwendet, um sicher zu sein, daß die Logik in jedes Bit des Registers 102 geladen wird.
In Fig. 11 wird eine Anordnung gezeigt um festzulegen, ob ein Grenzfall besteht, wenn ein Zähler 620 bei der Logik 0 oder der Logik 1 den X-Wert nicht erreicht. Dies erfolgt durch die Verwendung einer entsprechenden Schaltung, wie beispielsweise eines D-Kippschalters 640, der nach Empfang einer Logik 1 in einer Leitung 626 getaktet wird. Das D-Terminal des Kippschalters ist an den Ausgang 650 der Grenzwertdetektorschaltung 660 angeschlossen. Der Grenzwert dieser Schaltung wird auf eine Zahl Y eingestellt, die im wesentlichen 1/3 eines Fensters in der bevorzugten Ausführung entspricht. Ein Zähler 662 zählt die Abtastimpulse, die auftreten, während sich die Datenleitung 70 auf niedrigem Niveau befindet. Wenn die Zählung in dem Zähler 662 die Zahl Y überschreitet, dann ist das Bit in dem Fenster W eine Logik 0. Eine Logik 1 erscheint in der Leitung 650, so daß die Logik 1 in der Leitung 626 den Kippschalter 640 taktet, um eine Logik 1 auf den Q- Ausgang 670 anzuwenden, und eine Logik 0 auf den Q- Ausgang 672. Dadurch wird herbeigeführt, daß eine Logik 1 in der "Logik 0"-Schaltung 674 erscheint, und die "Logik 1"-Schaltung 630 deaktiviert. Daher wird durch ein "Bitlade"-Signal in der Leitung 632 eine Logik 0 in das Coderegister 102 geladen.
Um die Länge des Fensters W festzulegen, d. h. die Bitlänge des Signals S, umfaßt die in Fig. 11 veranschaulichte Schaltung einen Vorderkantendetektor 700. Durch die monostabile Betätigung 702 wird das Eingangsgatter 704 des Detektors 700 deaktiviert, so daß falsche Vorderkanten, wie beispielsweise Spitzen, nicht erkannt werden. Die monostabile Betätigung wird auf eine Zeit eingestellt, die einen relativ hohen Prozentsatz der während eines Fensters W erwarteten Abtastimpulse darstellt. Auf diese Weise tritt eine Vorderkantenerkennung nur bei dem positivgehenden Teil der Daten auf der Leitung 70 auf. Diese liest die binäre Logik während jeder der aufeinanderfolgenden Fenster W in die 24 Bits ein, die einen Identifikations- oder Sicherheitscode bilden. Durch einen Ausgang 710 wird bei den Zählern 620, 662 und bei der eingestellten Grenzwertschaltung 622 ein Reset durchgeführt. Dieser Ausgang erzeugt das "Bitlade"-Signal in der Leitung 632 durch ein Kurzzeitverzögerungsnetzwerk oder eine Schaltung 712. Durch die Verwendung der Verzögerung wird ein Zeichen aus dem Register 102 für jedes Fenster oder Bit geladen, das sofort nach der binären Logik des Fensters auf angemessene Art und Weise bestimmt wurde, wie durch die Schaltung in Fig. 11 nahegelegt. Beim Betrieb zählt der Zähler 620 so lange, bis eine Logik 1 auf der Leitung 624 erscheint, wenn es sich bei dem Bit um eine Logik 1 handelt. Durch diese Logik wird die Schaltung 630 geladen und daher eine Logik 1 auf die Bitadresse in dem Register 102 angewandt. Nach der nächsten Vorderkante, durch die das Ende eines Fensters W angezeigt wird, verschiebt ein "Bitlade"- Signal in der Leitung 632 die Logik 1 von der Schaltung 630 an die erste Stelle von Register 102. Sollte in der Leitung 624 keine Logik 1 erscheinen, so muß die Zählung von dem Zähler 662 auf der Zählung der Abtastimpulse während eines niedrigen Niveaus der Daten auf der Leitung 70 basieren. Wenn bei dieser Zählung Y überschritten wird, erscheint eine Logik 1 in der Leitung 650, die angibt, daß eine Logik 0 die binäre Logik für das vorhandene Fenster W ist. Hierdurch wird eine Logik 1 auf das D-Terminal des Kippschalters 640 angewandt, so daß nach dem Reset der Schaltung 622 eine Logik 1 in der Schaltung 674, bzw. in den Q- Ausgang 60 des Kippschalters 640 hineingetaktet wird. Dies gilt für eine Logik 1 auf der "Logik 0"-Schaltung 674. Sofort danach lädt ein "Bitlade"-Signal in der Leitung 632 eine Logik 0 an die nächste Bitposition des Registers 102. Nachdem dieser Ladevorgang für alle Bits in dem Register 102 beendet wurde, wird der Inhalt dieses Registers mit dem codierten Signal verglichen, das zuvor von dem Empfänger empfangenen wurde, das in einem Register 720 enthalten ist. Wenn kein Vergleich erfolgt, wird ein "neuer" Code durch eine Vergleicherschaltung 722 erkannt, die im allgemeinen mit dem Schloß 230 in Fig. 3 korrespondiert. Es handelt sich hierbei um eine alternative Anordnung für die Identifikation eines "neuen" Codes, die verwendet werden kann. Natürlich kann nach dem Empfang eines Codes ein Zeitschalter verwendet werden, um das Register 102 zu leeren, so daß ein beliebiger folgender Code in das Register geladen werden kann. Durch die Verwendung der in Fig. 11 gezeigten Schaltung erfolgt eine positive Identifikation der Arbeitszyklusdaten auf den Bus 70 als Schutz gegen eine unsachgemäße Erkennung von gesendeten Codes. Dieses Konzept liefert eine positive Reaktion durch einen Empfänger R, was ein weiteres Plus für die wirtschaftliche Akzeptanz des in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung konstruierten Systems darstellt.
Mit Bezugnahme auf Fig. 12 und 13 wird ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, bei dem der Empfänger R mit einer Anordnung zum Abgleich der Reaktion versehen ist, die unter Verwendung des Oszillators 82 erkannt wird, und zwar mit der gesendeten Logik, die durch den Oszillator 32 festgelegt wurde. Zur Durchführung dieses Kalibrierungskonzeptes wird die Durchschnittsbreite des Fensters W, wie durch die in Leitung 614 erscheinenden Abtastimpulse 600 erkannt, festgelegt. Der Durchschnitt kann durch eine in Fig. 13 veranschaulichte Schaltung bestimmt werden, bei dem der Vorderkantendetektor 700 einen Impuls in der Leitung 710 immer dann erzeugt, wenn eine positive Vorderkante erkannt wird. Ein Zähler 800 zählt die Abtastimpulse während einer gegebenen Anzahl von Fenstern W, die in der veranschaulichten Ausführung 24 beträgt. Eine Schaltung 802 erzeugt eine Ausgabe in einer Leitung 804, wenn die 24 Fenster gezählt wurden. Natürlich könnte die in Fig. 11 dargestellte monostabile Betätigung 702 verwendet werden, um die meisten Geräusche oder Spitzen bei den eingehenden binären Daten zu entfernen. Ein Signal in einer Leitung 804 lädt Register 810 mit der Zählung der Zähler 800. Sofort danach wird durch die Verzögerungsschaltung 812 bei dem Zähler 800 zwecks Wiederholung der Zählfunktion ein Reset durchgeführt. Eine Trennschaltung 820 teilt die angesammelte Zählung in die Register 810 so auf, daß für jedes Fenster W eine Durchschnittszählung erzeugt wird. Zwei Drittel dieser Zählung werden in die eingestellte Grenzwertschaltung 622 von Fig. 11 für die Erkennung einer Logik 1 geladen. Diese Zahl stellt die Zählung X der Schaltung 622 dar. Ein Drittel der Durchschnittszählung in der Schaltung 820 wird als Anzahl Y der Zahlengrenzwertschaltung 660 geladen. Durch die Verwendung dieses Konzeptes werden die Fenster W auf das gesendete Fenster W von Signal S eingestellt. Es könnten andere Anordnungen für die Durchführung desselben Zweckes verwendet werden. Jedoch vereinfacht die Anwendung dieses speziellen Binärcodierungsschemas in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung diese Art der Empfängerkalibrierung.
Die grundsätzlich in Verbindung mit Fig. 5 beschriebene vorliegende Erfindung, sowie die verbleibenden Schaltungen und Ablaufdiagramme werden verwendet, um zu erklären, wie diese Art von System konstruiert werden kann und für die praktische Anwendung unter Verwendung leicht verfügbarer Prinzipien konstruiert ist. In der Praxis wurden bestimmte weitere Merkmale und Charakteristika des Systems A entwickelt. Für das Signal S wurde ein 64-Bit-Weckruf-Empfängersignal verwendet, dem ein Kundenidentifikationscode folgt. Dies würde es ermöglichen, daß jeder Sender für einen bestimmten Hersteller von Fahrzeugen nutzbringend sein könnte, jedoch nicht für alle Fahrzeuge, die einen in diesem Dokument definierten Empfänger aufweisen. Auf das Signal S kann ein Synchronisationsmuster, wie beispielsweise eine hohe Logik für 15% eines Bits und dann eine niedrige Logik für 3,85 Bits gesendet werden. Dieser 4-Bit-Teil synchronisiert den Empfänger mit den Daten, die danach auf das Signal S gesendet werden sollen. In der Praxis beträgt der Funktionscode 8 Bits bei einer vorgegebenen Folge für die Auswahl des zu bedienenden Gerätes. Daher können durch das Halten des Aufschließschalters alle Türen aufgeschlossen werden, während durch ein Drücken dieses Schalters nur die Fahrertür aufgeschlossen wird.
Mit erneutem Bezug auf Fig. 2 und 6 wird das Aktivierungsbit 110 verwendet, damit die Empfänger R nur dann benutzt werden können, wenn ein Sender mit einem T- Code verfügbar ist. Demzufolge hätten die Empfänger keinen wirtschaftlichen Wert, wenn diese vor der Montage in einem Fahrzeug und bevor sie einem Signal mit einem ausgewählten T-Code unterzogen wurden verlorengehen oder an einen anderen Ort versetzt werden.
Obwohl es mehrere Bedienungsverfahren gibt um zu bezeichnen, welche Funktion durch die Ladungstreiber 120 ausgeführt wird, könnten andere Konzepte verwendet werden. So kann beispielsweise der Schalter 14, wie erklärt, dafür verwendet werden, um ausschließlich die Fahrertür oder alle Türen aufzuschließen. In der Praxis wird die erstere Funktion durch eine einzelne Betätigung ausgeführt, während zwei oder mehr Betätigungen des Schalters 14 innerhalb eines Abschlußfensters alle Türen aufschließen. Dasselbe Verfahren könnte für andere Schalter verwendet werden, um die Kapazität des Systems ohne eine Erhöhung der Anzahl der Schalter zu erhöhen.

Claims

1. An einer tragbaren Trägerstruktur montierbare Einrichtung (A) zur Verwendung in einem Fernsteuersystem, das wenigstens einen Sender (T) zum Senden von codierten Signalen (S), die für eine auszuführende Funktion representativ sind und einen Sicherheitscode beinhalten, aufweist, wobei die Einrichtung betätigbar ist, um die codierten Signale (S) zu empfangen und darauf ansprechend ein Steuersignal (122-126) zur Bewirkung der Ausführung der Funktion (B, C, D), die durch jedes empfangene codierte Signal angezeigt wird, zu erzeugen, wobei eine:

Speichereinrichtung (100), die eine Mehrzahl von Registern (I, II, ... N) zum Speichern entsprechender Sicherheitscode;

eine Einrichtung (202) zum Vergleichen des Sicherheitscodes jedes empfangenen codierten Signales mit dem in jedem Register gespeicherten Sicherheitscode und zur Erzeugung des Steuersignals in Antwort auf das Ergebnis des Vergleiches, und

eine Feldprogrammiereinrichtung (86) vorgesehen sind, die betätigbar ist, um Feldprogrammierzeitperioden zu initieren, während der neue Sicherheitscode in der Speichereinrichtung (100) gespeichert werden können,

gekennzeichnet durch

eine Einrichtung (102, 208) zum Ersetzen des Sicherheitscodes in jedem Speicherregister (I, II ..., N) durch den Sicherheitscode des codierten Signales (S), das von einem ersten Sender (T) während der Feldprogrammierperiode empfangen wurde, wobei die Einrichtung zum Ersetzen ferner vorgesehen ist, um den gerade gespeicherten Code in dem in der Folge nächsten (II) und jedem nachfolgenden Register (III, ..., N) durch den Sicherheitscode eines nachfolgenden codierten Signales (S) zu ersetzen, das in derselben Feldprogrammierperiode von einem anderen Sender (T) empfangen wurde, wobei diese. Operation nachfolgend bei anderen kodierten Signalen (S) wiederholbar ist, die von anderen unterschiedlichen Sendern (T) herrühren, so daß am Ende der Feldprogrammierperiode jedes Register der Mehrzahl der Register (I, ..., N) einen unterschiedlichen Sicherheitscode enthalten kann.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der das codierte Signal (S) einen Sicherheitscode und einen Funktionscode umfaßt, der für die auszuführende Funktion repräsentativ ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die Feldprogrammiereinrichtung alle alten Sicherheitscode von der Spei chereinrichtung löscht, wenn der erste neue Sicherheitscode in der Speichereinrichtung gespeichert wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Feldprogrammiereinrichtung eine Einrichtung zum Speichern von Sicherheitscode, die von den während der Programmierperiode empfangenen codierten Signalen abgeleitet wurden, in der Speichereinrichtung (100) aufweist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, bei der während der Programmierperiode die Feldprogrammiereinrichtung nicht alle der alten Sicherheitscode aus der Speichereinrichtung (100) löscht, bis die empfangende Einrichtung wenigstens ein neues codiertes Signal empfangen hat.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der jedes codierte Signal (S) einen unterschiedlichen einzigartigen Sicherheitscode enthält.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, bei der die Einrichtung zum Vergleichen zur Erzeugung des Steuersignalen dient, wenn der in dem empfangenen codierten Signal enthaltene Sicherheitscode derselbe ist wie einer der in der Speichereinrichtung gespeicherten Sicherheitscode.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Feldprogrammiereinrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung von Programmierperioden einer festen Dauer aufweist.

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Feldprogrammiereinrichtung einen Schalter enthält, der manuell betätigbar ist, um die Programmierperiode einzuleiten.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die betätigbar ist, um den Zugang zu einem Fahrzeug zu steuern, wobei die codierten Signale (S) Zugangs- Anforderungssignale und die Sicherheitscode Zugangs- Berechtigungscode sind, und das Steuersignal wirksam ist, um den Zugang zum Fahrzeug beim Gebrauch zu ermöglichen.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, bei der die Empfangseinrichtung eine Fahrzeugtür-Steuereinrichtung zur Steuerung der Operation der Türen des Fahrzeuges enthält und bei der das Steuersignal die Operation der Fahrzeugtür-Steuereinrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleich steuert.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, bei der die Fahrzeugtür-Steuereinrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Verriegelung und Entriegelung wenigstens einer der Fahrzeugtüren enthält.

13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die angeordnet ist, um die codierten Signale (S) in der Form von modulierten Hochfrequenzsignalen zu empfangen und die eine Einrichtung zum Empfangen eines Hochfrequenzsignales und zum Extrahieren der codierten Signale aus diesem aufweist.

14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Vergleichseinrichtung einen Vergleicher (202) enthält und angeordnet ist, um das Steuersignal beim Detektieren einer Code-Übereinstimmung zu erzeugen.

15. Einrichtung nach Anspruch 14 zur Verwendung in einem Fernsteuersystem, das eine Mehrzahl von Sendern (T) aufweist, von denen jeder mehrteilige Hochfrequenzsignale aus binären Bits (38) sendet, die einen Funktionsteil und einen Sicherheitscodeteil umfassen, wobei die Einrichtung in einem Automobil montierbar und betätigbar ist, um spezifische unterschiedliche Steuersignale zur Bewirkung der Ausführung von unterschiedlichen Fahrzeugfunktionen zu erzeugen, wobei die Einrichtung ferner:

einen Stromkreis und

den Speicher (100), der die Mehrzahl der Register, die sequentiell angeordnet sind und die Sicherheitscode in der Form von binären Bits speichern, enthält,

wobei der Vergleicher (202) bei der Aktivierung des Stromkreises betätigbar ist, um den Sicherheitscodeteil eines empfangenen Signales mit dem in jedem Register gespeicherten Sicherheitscode zu vergleichen und um eines der spezifischen Steuersignale zu erzeugen, das allein durch den Funktionsteil des empfangenen Signales beim Detektieren einer Übereinstimmung des empfangenen Signalcodeteiles mit irgendeinem gespeicherten Sicherheitscode angezeigt wird.

16. Einrichtung nach Anspruch 15, bei der die durch den Empfänger empfangenen gesendeten Signale ferner einen Teil für einen automatischen Weckruf enthalten und der Empfänger eine Detektoreinrichtung zur Erkennung des Teiles für den automatischen Wegruf eines empfangenen Signales aufweist, um den Stromkreis zu aktivieren, und bei der eine Einrichtung (68) zum Abschalten des Stromkreises nach einer vorbestimmten Zeitperiode vorgesehen ist.

17. Fernsteuersystem zur Steuerung der Ausführung einer Funktion durch ein Element des Systems mit einer Einrichtung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die an einer Trägerstruktur des Elementes montiert ist und mit wenigstens einem Sender (T) zum Senden des codierten Signales (S) an die Einrichtung, um das Element fernzusteuern.

18. Fernsteuersystem nach Anspruch 17, bei dem das Element ein Fahrzeug und der oder jeder Sender ein in der Hand zu haltender Sender ist.

19. Fernsteuersystem nach Anspruch 17, bei der das Element eine Tür und der oder jeder Sender ein in der Hand zu haltender Sender ist.

20. Fernsteuersystem nach Anspruch 17 oder 18, bei dem die ferngesteuerte Funktion das Ver- und Entriegeln der Fahrzeugtüren ist oder umfaßt.

21. Fernsteuersystem nach einem der Ansprüche 17 bis 20, bei der der oder jeder Sender angeordnet ist, um das kodierte Signal als ein mehrteiliges Hochfrequenzsignal aus binären Bits (38) zu übertragen, die einen Funktionsteil, der für eine spezifische gesteuerte Funktion repräsentativ ist, die durch das Element des Systems auszuführen ist, und einen Sicherheitscodeteil enthalten.