ES2252473T3 - Procedimiento de localizacion de una tarjeta para un sistema de manos libres de un vehiculo automovil. - Google Patents

Procedimiento de localizacion de una tarjeta para un sistema de manos libres de un vehiculo automovil.

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ES2252473T3 ES02743048T ES02743048T ES2252473T3 ES 2252473 T3 ES2252473 T3 ES 2252473T3 ES 02743048 T ES02743048 T ES 02743048T ES 02743048 T ES02743048 T ES 02743048T ES 2252473 T3 ES2252473 T3 ES 2252473T3
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Abstract

Procedimiento de localización de una tarjeta para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil que incluye las etapas siguientes: - la emisión en forma de interrogación (14) de una señal por un primer grupo de antenas del vehículo hacia la tarjeta, - la respuesta (16) eventual de la tarjeta a dicha primera interrogación, - la emisión en forma de interrogación de una señal (18) por un segundo grupo de antenas del vehículo hacia la tarjeta, - la respuesta (20) eventual de la tarjeta a dicha segunda interrogación, caracterizado porque en caso de una respuesta (16) de la tarjeta a la primera interrogación (14), la tarjeta memoriza durante un lapso de tiempo predeterminado el hecho de que ha respondido a una señal emitida por una antena del primer grupo de antenas y porque la respuesta (20) eventual hecha a la segunda interrogación (18) incluye, si es el caso, una información que indica que ya se ha emitido una respuesta a continuación de una interrogación procedente de un primer grupo deantenas, estando por tanto localizada la tarjeta dentro del área cubierta por el primer grupo de antenas si se ha obtenido una respuesta a continuación de la primera interrogación, dentro del área cubierta por el segundo grupo de antenas si se ha obtenido una respuesta a continuación de la segunda interrogación y dentro del área de solapamiento cubierta por los dos grupos de antenas si la respuesta a la segunda información contiene además una indicación complementaria de que la tarjeta ya ha respondido anteriormente.

Description

Procedimiento de localización de una tarjeta para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a un procedimiento de localización de una tarjeta utilizada sobre todo para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil.
Un procedimiento de este tipo se conoce por el documento EP 0 523 602 A1.
Un sistema de manos libres le permite acceder a su vehículo y arrancarlo sin tener que usar una llave mecánica. El usuario del vehículo está por tanto provisto únicamente de una tarjeta electrónica (denominada en adelante tarjeta) que es detectada y reconocida por un dispositivo de control y de gestión asociado a antenas dispuestas a bordo del vehículo. Si la tarjeta es identificada mediante el dispositivo de control y de gestión como una tarjeta autorizada por el vehículo, el portador de esta tarjeta podrá entrar al interior del vehículo sencillamente agarrando un asa de una puerta y arrancar el motor del vehículo mediante un sencillo accionamiento de un botón.
Se hace notar que el término tarjeta cubre de hecho cualquier sistema de llave, incluya o no una tarjeta electrónica rígida (por ejemplo: componentes electrónicos colocados sobre un circuito flexible, o sobre un circuito híbrido...).
Por lo general, para un sistema de manos libres de este tipo, se destina un grupo de antenas para detectar la presencia de la tarjeta al exterior del vehículo y otro al interior del mismo. Si se detecta una tarjeta autorizada al exterior del vehículo, el sistema de control y de gestión permitirá el acceso a bordo del vehículo, sin permitir no obstante arrancarlo, mientras que si la tarjeta está en el interior del vehículo se podrá arrancar el motor.
Para realizar la localización de la tarjeta, se envía una señal a un grupo de antenas que realizan entonces una emisión correspondiente, mientras que no se envía ninguna señal a las otras antenas de tal modo que se quedan mudas. Las antenas usadas son antenas LF ("Low Frequency" o baja frecuencia), que emiten un campo magnético de una frecuencia situada normalmente alrededor de los 125 kHz con un alcance limitado que permite por tanto realizar una buena localización de la tarjeta correspondiente. Los diálogos entre las antenas interiores y la tarjeta son de una naturaleza diferente a los diálogos entre las antenas exteriores y la tarjeta. Esto permite a la tarjeta conocer por adelantado la respuesta que espera el vehículo. Esta respuesta se realiza normalmente mediante la emisión de una señal RF (radiofrecuencia) de una frecuencia situada normalmente entorno a los 433 MHz.
Las antenas interiores se consideran normalmente fiables. El campo emitido por éstas no se desborda normalmente fuera del habitáculo del vehículo. Por el contrario, las antenas exteriores normalmente emiten una señal también en el interior del habitáculo del vehículo, generalmente limitado a la proximidad de las puertas del mismo. Por tanto, se considera que una tarjeta está en el exterior del vehículo si responde a las antenas exteriores, pero sin responder a las antenas interiores.
La localización de una tarjeta al exterior del vehículo se basa por tanto en una falta de respuesta de la tarjeta a una solicitud por parte de las antenas interiores. Podría ocurrir, sin embargo, que la tarjeta responda a una solicitud de las antenas interiores, pero que esta respuesta no sea recibida por el dispositivo de gestión de las antenas. Puede haber múltiples causas originando este problema, tales como por ejemplo la presencia de parásitos o el envío de una trama de RF desde otro sistema que use la misma banda de frecuencia. Esta no recepción de la respuesta por el sistema de gestión de las antenas del vehículo será interpretada como una no respuesta a la solicitud de las antenas interiores y se considerará entonces que la tarjeta está al exterior del vehículo, cuando de hecho se encuentra al interior del mismo. El dispositivo de gestión proporcionará por tanto su autorización para ejecutar una orden de bloqueo del vehículo aunque el usuario no lleve la tarjeta consigo. Además, cualquier persona podría desbloquear el vehículo si la tarjeta se quedase dentro del vehículo.
La presente invención tiene por tanto como objeto proporcionar un procedimiento de localización de una tarjeta destinado a un sistema de manos libres de un vehículo automóvil que permite detectar de manera fiable la presencia de una tarjeta al exterior del vehículo.
Con este fin, el procedimiento que propone la invención es un procedimiento de localización de una tarjeta para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil según las características de la reivindicación 1; incluyendo dicho procedimiento las etapas siguientes:
- la emisión en forma de interrogación de una señal por un primer grupo de antenas del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta eventual de la tarjeta a dicha primera interrogación,
- la emisión en forma de interrogación de una señal por un segundo grupo de antenas del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta eventual de la tarjeta a dicha segunda interrogación.
Según la invención, en caso de una respuesta de la tarjeta a la primera interrogación, la tarjeta memoriza durante un lapso de tiempo predeterminado el hecho de que ha respondido a una señal emitida por una antena del primer grupo de antenas y la respuesta eventual hecha a la segunda interrogación incluye, si es el caso, una información que indica que ya se ha emitido una respuesta a continuación de una interrogación procedente de un primer grupo de antenas, estando por tanto localizada la tarjeta dentro del área cubierta por el primer grupo de antenas si se ha obtenido una respuesta a continuación de la primera interrogación, dentro del área cubierta por el segundo grupo de antenas si se ha obtenido una respuesta a continuación de la segunda interrogación y dentro del área de solapamiento cubierta por los dos grupos de antenas si la respuesta a la segunda información contiene además una indicación complementaria de que la tarjeta ya ha respondido anteriormente.
En una forma de realización de este procedimiento, el primer grupo de antenas incluye por ejemplo antenas que emiten una señal electromagnética con un alcance limitado sensiblemente al interior del vehículo. El segundo grupo de antenas incluye por su parte, por ejemplo, antenas que emiten una señal electromagnética con un alcance limitado fundamentalmente al interior del vehículo.
La presente invención propone también un procedimiento de localización, para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil, de una tarjeta que se encuentra al exterior del vehículo, estando equipado el vehículo con antenas interiores que emiten una señal electromagnética al interior del habitáculo del vehículo y con antenas exteriores que emiten una señal electromagnética fundamentalmente al exterior del habitáculo con un posible desbordamiento al interior del habitáculo, según las características de la reivindicación 4, y que incluye las etapas siguientes:
- la emisión en forma de interrogación de una señal por las antenas interiores del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta eventual de la tarjeta a dicha primera interrogación,
- la emisión en forma de interrogación de una señal por las antenas exteriores del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta de la tarjeta a dicha segunda interrogación.
En este procedimiento, según la invención, en caso de respuesta de la tarjeta a la primera interrogación, la tarjeta memoriza durante un lapso de tiempo predeterminado el hecho de que ha respondido a una señal emitida por una antena interior, y porque la respuesta hecha a la segunda interrogación incluye, si es el caso, una información que indica que ya se ha emitido una respuesta a continuación de una interrogación procedente de las antenas interiores, estando entonces la tarjeta localizada al exterior del vehículo cuando se recibe una respuesta a continuación de la segunda interrogación y esta respuesta no incluye ninguna indicación en particular.
Se encuentran aquí dos grupos de antenas, las antenas interiores que corresponden al primer grupo de antenas y las antenas exteriores que corresponden al segundo grupo de antenas.
Las señales emitidas por los dos grupos de antenas son preferiblemente señales de baja frecuenta del orden de los 125 kHz. Este tipo de señales se utiliza ya de manera habitual ya que permite notablemente un mejor control del área de cobertura de las antenas. La respuesta de la tarjeta, por su parte, se realiza preferiblemente en una radiofrecuencia de orden de los 433 MHz.
Para poder secuenciar bien las diferentes etapas del procedimiento, es preferible que la interrogación efectuada por el segundo grupo de antenas se realice un tiempo lo suficientemente largo después de la interrogación efectuada por el primer grupo de antenas para darle a la tarjeta el tiempo para responder a una interrogación antes de que reciba otra.
Todas las antenas de un mismo grupo de antenas pueden emitir simultáneamente su señal de interrogación para la localización de la tarjeta pero, para limitar la potencia de la señal emitida, las antenas de un mismo grupo de antenas pueden también emitir una interrogación hacia la tarjeta unas tras otras.
Los detalles y ventajas de la presente invención se apreciarán mejor a partir de la descripción siguiente, hecha con referencia al dibujo esquemático adjunto, en el que:
la figura 1 es una vista muy esquemática de un vehículo en vista desde arriba, y
la figura 2 muestra diagramas que ilustran las emisiones de las señales LF y RF.
En la figura 1, se simboliza esquemáticamente un vehículo 2 en una vista desde arriba. Un primer rectángulo 4 simboliza el contorno exterior del vehículo mientras que un segundo rectángulo 6 simboliza, por su parte, el habitáculo de dicho vehículo 2.
El vehículo 2 representado está equipado con un sistema de acceso de manos libres. Este sistema permite a un usuario, para acceder al vehículo 2, bloquear y desbloquear las puertas sin tener que usar una llave mecánica clásica. El usuario lleva simplemente una tarjeta (no representada) que se presenta por ejemplo en forma de una tarjeta electrónica. La detección de esta tarjeta y su identificación autorizan el bloqueo y el desbloqueo cuando el usuario lo solicite y cuando lleve la tarjeta encima. Un sistema de este tipo ya es conocido para el experto en la técnica.
De manera conocida, el vehículo 2 está provisto con un primer grupo de antenas, denominadas más adelante antenas interiores, capaces de emitir una señal electromagnética en el interior del habitáculo 6. Un segundo grupo de antenas, denominadas más adelante antenas exteriores, emite a su vez una señal electromagnética del mismo tipo que el emitido por las antenas interiores, pero al exterior del vehículo. La señal electromagnética emitida por estas antenas es una señal de tipo LF (baja frecuencia) que, en el modo de realización descrito, presenta una frecuencia de 125 kHz. En la figura 1, la curva sensiblemente rectangular con trazo discontinuo que lleva la referencia 8 simboliza el alcance de las antenas interiores, es decir la zona en la que la señal emitida por las antenas interiores puede ser captada por una tarjeta del sistema de manos libres. Igualmente, dos curvas con forma sensiblemente elíptica que llevan la referencia 10 simbolizan el alcance de las antenas exteriores.
Tal como es normalmente el caso en los vehículos que están equipados con un sistema de manos libres, existe un área 12 de solapamiento. Si una tarjeta se encuentra dentro de esta área 12 de solapamiento, puede captar al mismo tiempo una señal emitida por una antena exterior y una señal emitida por una antena interior. Aparecen problemas, por tanto, cuando conviene localizar una tarjeta y ésta se encuentra en un área 12 de solapamiento. En las soluciones de la técnica anterior, se considera que el alcance de las antenas interiores no se desborda fuera del habitáculo 6 del vehículo. Por tanto, si se detecta una tarjeta tras la emisión de una interrogación de localización por una antena interior, se considerará que esta tarjeta está en el interior del vehículo, incluso ésta responde también a una solicitud de una antena exterior.
El problema que se plantea entonces es cuando la respuesta emitida por la tarjeta tras una solicitud de las antenas interiores no llega al dispositivo de gestión del sistema de manos libres del vehículo. Esto puede ocurrir por cualquier motivo, por ejemplo por una emisión parásita cercana. Si, en tal caso, la respuesta a la solicitud de las antenas exteriores llega al dispositivo de gestión del sistema de manos libres del vehículo, se identifica la tarjeta como situada al exterior del vehículo, aunque en realidad se encuentra en el interior del mismo.
La solución propuesta por la invención se ilustra con referencia a la figura 2. En esta figura, tres diagramas simbolizan las señales emitidas. Sobre el primer diagrama, en la parte de arriba, se han representado esquemáticamente señales LF emitidas por las antenas exteriores y las antenas interiores. En el segundo diagrama, en el medio, se han representado esquemáticamente las respuestas emitidas por la tarjeta tras la solicitud de las antenas exteriores e interiores. Finalmente, el tercer diagrama, en la parte de abajo, corresponde al segundo diagrama con más de una señal parásita. Para todos estos diagramas, se tiene en las abscisas un eje de tiempo común.
En el primer diagrama, una primera almena 14 simboliza la emisión de una señal LF por las antenas interiores. Se supone en este caso que una tarjeta del sistema de manos libres se encuentra en el interior del área 12 de solapamiento. Esta tarjeta capta entonces la señal LF emitida por una antena interior y que corresponde a la almena 14. Emite entonces como respuesta una señal RF (radiofrecuencia) a una frecuencia de 433 MHz (puede usarse también otra frecuencia del mismo tipo). Esta respuesta se realiza inmediatamente tras la recepción de la señal LF emitida por las antenas interiores. Ésta está esquematizada en el dibujo por una almena 16 rayada. El retardo entre la emisión de la señal LF por las antenas interiores y la respuesta hecha por la tarjeta es del orden de un milisegundo (1 ms).
Tras pasar un lapso de tiempo suficiente para permitir a la tarjeta responder a la solicitud de las antenas interiores, por ejemplo tras aproximadamente 5 ms, las antenas exteriores emiten a su vez una señal LF esquematizada sobre el primer diagrama por una segunda almena 18. Aunque se representan de manera similar sobre el primer diagrama de la figura 2, las señales LF emitidas por las antenas interiores y las antenas exteriores pueden ser de naturaleza diferente, lo que permite entonces a la tarjeta conocer la respuesta esperada por el dispositivo de control del sistema de manos libres.
La tarjeta en cuestión recibe igualmente la señal representada por la almena 18 emitida por las antenas exteriores. Responde por tanto a esta señal de interrogación por parte del vehículo mediante una señal de tipo RF esquematizada en el segundo diagrama por una segunda almena 20. Esta señal contiene al mismo tiempo la respuesta a la solicitud de las antenas exteriores y la respuesta ya hecha a continuación de la solicitud de las antenas interiores. Esta respuesta hecha a continuación de la solicitud por las antenas interiores ha sido memorizada en la tarjeta y se retransmite en superposición con la respuesta a la solicitud por las antenas exteriores. De este modo, la almena 20 de la figura 2 está rayada como la almena 16, pero incluye pequeños puntos que corresponden a la respuesta hecha a continuación de la solicitud por las antenas exteriores. La respuesta formulada de este modo por la tarjeta significa no sólo que la tarjeta ha recibido bien la señal de interrogación para su localización emitida por las antenas exteriores, sino que indica también que hace poco tiempo ha recibido una solicitud de las antenas interiores y que ha respondido a esta solicitud. El dispositivo de gestión del sistema de manos libres del vehículo que recibe esta respuesta sabe entonces que la tarjeta se encuentra en un área 12 de solapamiento y deduce, por tanto, que hay un problema de solapamiento. El dispositivo de gestión prohibirá en tal caso un bloqueo de las puertas del vehículo 2.
La respuesta hecha a continuación de la solicitud por las antenas interiores no debe memorizarse durante demasiado tiempo para evitar la aparición de otros problemas. Si se consideran los ejemplos numéricos proporcionados anteriormente, se puede por ejemplo suponer que la respuesta se memoriza durante aproximadamente 10 ms. Sin embargo, cuando se realiza la búsqueda de la tarjeta en el exterior del vehículo, no mediante una interrogación simultánea de todas las antenas exteriores sino por interrogaciones sucesivas de subgrupos de antenas, este tiempo de memorización puede llevarse a 200 ms.
El tercer diagrama de la figura 2 ilustra el caso en el que la respuesta hecha por la tarjeta a continuación de la solicitud por las antenas interiores no llega al dispositivo de gestión de las antenas exteriores por la presencia de parásitos. Este tercer diagrama recupera, por tanto, las almenas 16 y 20 que corresponden a las respuestas realizadas por la tarjeta a continuación de las solicitudes realizadas por las antenas interiores y después por las antenas exteriores. Con relación al segundo diagrama, se ha representado igualmente una trama 22 parásita que llega a recubrir la almena 16, es decir, la respuesta hecha por la tarjeta a continuación de la solicitud por las antenas interiores. El dispositivo de gestión del sistema de manos libres sólo recibe por tanto la señal de respuesta que corresponde a la segunda almena 20. Como esta señal contiene al mismo tiempo una respuesta a la solicitud de las antenas exteriores y la respuesta a la solicitud de las antenas interiores, el dispositivo de gestión sabe que la tarjeta se encuentra en un área de solapamiento, aunque no haya recibido ninguna respuesta de la tarjeta tras la señal de interrogación emitida por las antenas interiores.
El procedimiento de localización de una tarjeta de un sistema de manos libres descrito anteriormente permite aumentar la fiabilidad de estos sistemas, evitando una mala interpretación por el dispositivo de gestión de las señales recibidas (y no recibidas). Puede realizarse una localización más fiable sin requerir la puesta en práctica de medios materiales diferentes a los que se ponen en práctica en los sistemas de manos libres actuales. Se encuentran aquí los mismos medios emisores y receptores que los conocidos por el experto en la técnica para los sistemas de manos libres actuales. Las tarjetas actuales incluyen una electrónica lo suficientemente desarrollada para poder memorizar sin problemas una señal con el fin de retransmitirla posteriormente. Este procedimiento permite, por tanto, aumentar la fiabilidad del sistema de manos libres sin aumentar el precio del material puesto en práctica.
La presente invención no se limita al procedimiento descrito anteriormente a modo de ejemplo no limitativo. Se refiere igualmente a todas las variantes de realización al alcance de un experto en la técnica en el marco de las reivindicaciones siguientes.
De este modo, por ejemplo, la señal emitida por la tarjeta, cuando ya ha respondido a una solicitud por un grupo de antenas poco tiempo antes, no tiene que ser forzosamente la superposición de dos señales de respuesta. Se puede prever por ejemplo simplemente una información codificada de un bit que indique si la tarjeta ha realizado o no una respuesta a continuación de una interrogación de localización en un lapso de tiempo predeterminado anterior a la respuesta emitida. Sin memorizar, por tanto, la primera respuesta emitida, la tarjeta memoriza únicamente el hecho de que ya ha respondido anteriormente a una solicitud.
Las frecuencias, las duraciones y, en general, todos los valores numéricos proporcionados en la descripción son exclusivamente a modo de ejemplo. Pueden adoptarse otros valores sin por ello salir del marco de la presente invención.

Claims (8)

1. Procedimiento de localización de una tarjeta para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil que incluye las etapas siguientes:
- la emisión en forma de interrogación (14) de una señal por un primer grupo de antenas del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta (16) eventual de la tarjeta a dicha primera interrogación,
- la emisión en forma de interrogación de una señal (18) por un segundo grupo de antenas del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta (20) eventual de la tarjeta a dicha segunda interrogación,
caracterizado porque en caso de una respuesta (16) de la tarjeta a la primera interrogación (14), la tarjeta memoriza durante un lapso de tiempo predeterminado el hecho de que ha respondido a una señal emitida por una antena del primer grupo de antenas y porque la respuesta (20) eventual hecha a la segunda interrogación (18) incluye, si es el caso, una información que indica que ya se ha emitido una respuesta a continuación de una interrogación procedente de un primer grupo de antenas, estando por tanto localizada la tarjeta dentro del área cubierta por el primer grupo de antenas si se ha obtenido una respuesta a continuación de la primera interrogación, dentro del área cubierta por el segundo grupo de antenas si se ha obtenido una respuesta a continuación de la segunda interrogación y dentro del área de solapamiento cubierta por los dos grupos de antenas si la respuesta a la segunda información contiene además una indicación complementaria de que la tarjeta ya ha respondido anteriormente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer grupo de antenas incluye antenas que emiten una señal electromagnética con un alcance limitado sensiblemente al interior del vehículo.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el segundo grupo de antenas incluye antenas que emiten una señal electromagnética con un alcance limitado esencialmente al exterior del vehículo.
4. Procedimiento de localización, para un sistema de manos libres de un vehículo automóvil, de una tarjeta que se encuentra al exterior del vehículo, estando el vehículo equipado con antenas interiores que emiten una señal electromagnética en el interior del habitáculo (6) del vehículo y con antenas exteriores que emiten una señal electromagnética fundamentalmente al exterior del habitáculo (6) con un posible desbordamiento al interior del habitáculo (6), incluyendo dicho procedimiento las etapas siguientes:
- la emisión en forma de interrogación (14) de una señal por las antenas interiores del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta (16) eventual de la tarjeta a dicha primera interrogación,
- la emisión en forma de interrogación de una señal (18) por las antenas exteriores del vehículo hacia la tarjeta,
- la respuesta (20) de la tarjeta a dicha segunda interrogación,
caracterizado porque, en caso de respuesta (16) de la tarjeta a la primera interrogación (14), la tarjeta memoriza durante un lapso de tiempo predeterminado el hecho de que ha respondido a una señal emitida por una antena interior, y porque la respuesta (20) hecha a la segunda interrogación incluye, si es el caso, una información que indica que ya se ha emitido una respuesta a continuación de una interrogación procedente de las antenas interiores, localizándose entonces la tarjeta al exterior del vehículo cuando se recibe una respuesta a continuación de la segunda interrogación y esta respuesta no incluye ninguna indicación en particular.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las señales emitidas por los dos grupos de antenas son señales de baja frecuencia del orden de 125 kHz.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la respuesta de la tarjeta se efectúa en una frecuencia de radio del orden de 433 MHz.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la interrogación (18) efectuada por el segundo grupo de antenas se realiza un tiempo lo suficientemente largo después de la interrogación (14) efectuada por el primer grupo de antenas para darle a la tarjeta el tiempo para responder a una interrogación antes de que reciba otra.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque las antenas de un mismo grupo de antenas pueden emitir unas tras otras una interrogación (14, 18) hacia la tarjeta con el fin de limitar la potencia de la señal emitida.
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