KR100523878B1

KR100523878B1 - 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치 및 그 접근 자격 검사 방법

Info

Publication number: KR100523878B1
Application number: KR10-1999-7012112A
Authority: KR
Inventors: 폴커 프레즐라프; 아나톨리 스토베
Original assignee: 레오폴트 코스탈 게엠베하 운트 캄파니 카게; 아나톨리 스토베
Priority date: 1997-07-05
Filing date: 1998-06-22
Publication date: 2005-10-26
Also published as: WO1999002377A1; DE59807322D1; JP4210344B2; BR9810537A; DE19728761C1; US6538560B1; KR20010014076A; AU8629198A; EP0993397B1; EP0993397A1; JP2002510369A; ES2190092T3

Abstract

자동차용 키 없는 접근 컨트롤장치는, 자동차에 배치된 송수신 장치 및 이동 트랜스폰더를 갖는다. 상기 송수신 장치는 유도성 주파수 범위에서 동작하는 송신기로 구성되고, 각 NF 송신기는 특정 자동차 문에 배치된다. 각 NF 송신기는 그 문을 식별하는 NF 코드 신호를 송출한다. 송수신 장치에도 또한 트랜스폰더에도 HF 대역에서 질문 응답 대화를 수행하기 위한 HF 송수신 유닛이 배치되어 있다. 트랜스폰더로부터 자동차에 배치된 송수신 장치로 송출된 응답 신호는, 수신된 NF 코드 신호에서 트랜스폰더를 가진 사람의 위치 확인에 요구되는 것에 해당하는 코드를 포함하고 있다. 접근 컨트롤은 트랜스폰더가 NF 송신기의 기능 반경 내에 진입했을 시점에 시작한다. 사람이 실제로 열고자 생각하는 그 문 앞에 서기까지의 체류 시간 내에, 고주파 대역을 통해 유자격 이용자가 항상 개방된 자동차 문에 닿아 있을 수 있도록 접근 자격 여부가 검사된다.

Description

자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치 및 그 접근 자격 검사 방법{KEYLESS DEVICE FOR CONTROLLING ACCESS TO AUTOMOBILES AND KEYLESS METHOD FOR CHECKING ACCESS AUTHORISATION}

본 발명은 키 없는 접근 컨트롤장치에 관한 것이고 특히 본 발명은 자동차에 배치된 송수신 장치 및 이동 트랜스폰더를 구비하고, 상기 송수신 장치는 유도성 주파수 범위에서 동작하며 자동차의 상이한 측면들에 배치되는 저주파 코드 신호(NF 신호)를 송출하기 위한 다수의 송신기(NF 송신기, LF 송신기) 및 고주파 범위(HF 범위)에서 동작하며 트랜스폰더의 HF 응답 신호를 수신하기 위한 수신 유닛을 포함하고, 상기 트랜스폰더는 NF 신호를 수신하기 위한 수신기 및 NF 신호의 수신 후 HF 응답 신호를 송출하기 위한 HF 송신기를 포함하고 있다.

또한 본 발명은 자동차에 있어 키 없이 접근 자격 컨트롤을 수행하는 방법에도 관한 것이다.

상기 장치 및 방법은 자동차 기술지(Automobiltechnische Zeitshrift) 96 (1994) 제 5 권에 실린 Ch. Schneider 및 U. Schrey에 의한 기계적 키가 없는 자동차 안전 시스템 및 지멘스 지(Siemens-Zeitshrift) 1/96에 실린 U.Schrey, Ch.Schneider 및 M.Siedentrop에 의한 스마트 카드-자동차 열쇠와의 이별이라는 기사로부터 알려져 있다. 이들 서류에 기재된 접근 컨트롤장치는 사실상 차량에 배치된 송수신 장치 및 이동 트랜스폰더로 구성되어 있다. 상기 송수신 장치는 유도 주파수 범위에서 동작하는 세 송신기(NF 송신기)를 포함하고 있고, 그 송신기 중 하나는 운전석 문에, 다음 하나는 조수석 문에 또한 셋째 것은 자동차 후방에 배치되어 있다. NF 송신기의 송신 안테나는, 각 측방문 내 및 후방 충돌봉 내에 일체 통합되어 있다. 각 NF 송신기는, 각 문에 배치된 문 손잡이 및 트렁크 키와, 상기 어느 것을 작동하면 그 자동차 부분에 배치된 NF 송신기가 저주파 코드 신호(NF 신호)를 송출될 수 있는 형태로 연결되어 있다. 그때 나머지 NF 송신기는 그대로 있고 아무 NF 신호도 송출하지 않는다.

또한 자동차에 배치된 송수신 장치에는 트랜스폰더의 HF 신호를 수신하기 위한 HF 송신기가 장착되어 있다. HF 송신기에 수신된 트랜스폰더의 응답 신호는 프로세서가 장비된 컨트롤 기구에 공급되는데, 그 컨트롤 기구에서는 암호 코드로 수신된 응답 신호가 해독되고 그 자격에 관해 점검된다. 일치가 확실해지면, 전에 문 손잡이가 작동되었던 그 문을 개방하기 위해 각 문 폐쇄 기구에 해당 컨트롤 신호가 공급된다.

트랜스폰더로서 작은 전력의 NF 수신부와 HF 송신부를 가진 소위 억세스 카드가 제공된다. 유도 수신 안테나는 라멘 안테나로, 또한 고주파 방출 송신 안테나는 도체판 안테나로 구성되어 있다. 트랜스폰더의 NF 수신기에 의해 수신된 NF 신호는 트랜스폰더에서 해독된다. 이어서 트랜스폰더에 배치된 마이크로프로세서는 NF 신호에 포함된 코드 단어를 보안 알고리즘으로 처리하여 그 결과를 HF 송신 유닛을 통해 자동차에 배치된 송수신 유닛에 공급한다.

트랜스폰더를 기동하기 위해 NF 신호를 사용하기 때문에 급속히 감소하는 자계에 의해 실용 기능 반경의 한계는 미리 주어진다. 송출된 NF 신호의 수신은 단지 1.5 내지 2 미터의 기능 반경 내에서 가능하다. 그럼으로써 실제로 근역에 있는 그 트랜스폰더 만이 작동된 NF 송신기에 의해 확실하게 기동될 수 있다. 어떤 문 손잡이나 트렁크 키를 원격 작동할 필요가 있고 또한 기능 반경의 경계를 기동하게 됨으로써 그것에 의해 트랜스폰더 또는 트랜스폰더를 휴대한 사람의 분명한 개별적 확인이 이루어진다.

자동차 문을 가급적 신속히 개방할 수 있기 위해, 손잡이가 없는 승강구의 신속한 개문을 가능하게 하는 변형된 문 손잡이 기구 및 로킹 기구가 사용된다. 그러나 그런 기구의 배치만에 의해서는, NF 송신기로부터 트랜스폰더로 송신된 데이터의 반송에 필요한 시간을 단축하는 것이 불가능하다. 이 단축은, 특히 이 저주파 구간으로 복잡하게 구성된 비밀 코드가 전달될 필요가 있을 때에는 불가능한데, 그 이유는 그와같은 방식은 낮은 전송 속도 때문에 일정한 시간을 필요로 하기 때문이다. 한편 트랜스폰더의 해독된 응답 신호를 HF 수신기에 전달하는 것은 문 개방의 개시를 그다지 지연시키지 않는다.

자동차를 위한 또 다른 키 없는 접근 컨트롤장치가 DE 43 29 697 C2로부터 알려져 있다. 이 장치는 저주파 코드 신호의 송신을 위해 중앙 NF 송신기를 사용한다. 그러나 이 장치에서는 NF 송신기는 일정 시간 간격으로 주기적으로 NF 신호를 송출한다. 자동차에 배치된 트랜스폰더가 NF 송신기의 작동 반경 내에 있을 때에만, 이것이 기동되어 응답 신호를 반송한다. 이 장치에서는, 개방 기구를 기동시키기 위해 문 손잡이 또는 트렁크 키를 조작해야만 할 필요가 없다. 이 같은 장치에 따라 단지 특정 문을 개방하기 위한 트랜스폰더의 개별적 확인이 필요하지 않기 때문에, 이 접근 컨트롤장치는 단지 한 중앙 폐쇄부를 가진 자동차에만 적합하다. 이 공지의 접근 컨트롤장치에서도 역시, 경우에 따라서는 복잡하게 구성된 NF 신호의 전송 시간으로 인해 시간 지연된 개방이 일어난다.

또한 EP 0 767 286 A2에 키 없는 접근 컨트롤 장치가 기재되어 있다. 이 시스템은 가동 HF 송신기를 이용하며, 이 송신기는 접근 자격의 인식을 위해 또한 후속하여 자동차 문의 개방을 위해 송신 키의 작동에 의해 HF 신호를 자동차에 배치된 HF 수신 유닛에 송신한다. 또한 이 가동 송신 부재에는, 키로 구성된 송신 부재를 자동차 내에 배치된 대응하는 자물쇠 - 점화 자물쇠- 내에 삽입시킬 때에 자동차에 배치된 NF 송수신기와 통신하게 되는, NF 송수신 유닛이 배치되어 있다. NF 통신은 소정된 대화를 수행하는데 사용되고 또한 송신 부재에 배치된 전지를 충전하기 위해 에너지가 사용된다. 사실상 이 접근 컨트롤 장치는 역시 키 없는 접근 컨트롤 장치에 관한 것이기는 하지만, 자동차에 접근할 수 있기 위해서는 유자격 이용자는 능동적으로 송신키를 조작해야만 한다. 그러니까 이것에 있어 보통의 자동차 문의 개폐와의 차이점은, 전적으로 자물쇠(열쇠) 작동 대신에 송신 키를 작동하는데 있다.

도 1은 자동차를 위한 키 없는 접근 컨트롤 장치의 개략도.

도 2는 자동차에 배치된 송수신 장치와 이동 트랜스폰더 사이에서 접근 자격의 확인을 위한 질문 응답 대화의 흐름도.

도 3은 자동차를 위한 키 없는 접근 컨트롤 장치에 사용하기 위한 트랜스폰더의 개략적 블록 선도.

(참조 번호 설명)

1 ... 자동차 2 ... 송수신 장치

3 ... 컨트롤 유닛 4 ... NF 송신기

5 ... NF 송신기 6 ... NF 송신기

7 ... 송수신 유닛 8 ... 트랜스폰더

9 ... 바 안테나 10 ... 조명 표시기

11 ... NF 수신기 12 ... HF 송신 키

13 ... HF 송수신 유닛 F4, F5, F6 ... 기능 반경

서두에서 토의된 종래 기술에 기초하여 본 발명은, 각 문이나 뚜껑을 열기에 적합할 뿐 아니라 감지 가능할 정도의 개문 과정의 지연을 야기함이 없이 복잡하게 구성된 코드 신호와 응답 신호의 교환도 보장되게 하는, 자동차용 키 없는 접근 컨트롤장치 및 자동차에 있어 키 없는 접근 자격(접근 허가) 검사를 실시하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

이 목적은 한 가지로는, 자동차에 배치된 송수신 장치의 각 NF 송신기에는, 나머지 NF 송신기들과는 상이한 NF 신호가 할당되며, 송수신 장치에도 또한 트랜스폰더에도 HF 구간에서 접근 자격을 점검하는 쌍방향 질문 응답 대화를 수행하기 위한 HF 송수신 유닛이 배치되어 있고, 상기 트랜스폰더의 적어도 한 HF 응답 신호는, NF 송신기로부터 송신된 NF 신호를 수신한 뒤 그때그때의 NF 송신기를 식별하는 응답 코드를 포함하고 있게 함으로써 달성된다.

또한 상기 목적은 본 발명에 따라,

- 각각 자동차 한 측면씩에 배치되어 있는 다수의 NF 송신기로부터 유도 주파수 범위에 있는 코드화 NF 신호를 송출하는 단계;

- 트랜스폰더에 의해 NF 신호를 수신 및 인식하는 단계;

- 자동차에 배치된 HF 송수신 유닛을 시동하는 단계;

- 트랜스폰더에 배치된 HF 송수신 유닛을 시동하는 단계;

- 자동차의 송수신 유닛과 트랜스폰더의 송수신 유닛 사이에 HF 구간에서 쌍방향 질문 응답 대화를 수행하는 단계, 이때 상기 대화는 트랜스폰더로부터 자동차에 배치된 HF 송수신 유닛에, NF 신호가 수신되게 한 NF 송신기를 식별하는 응답 코드를 송출하는 것 및 암호 코드를 송출하는 것을 포함하고;

- 송수신 장치에 의해 암호 코드를 인식하는 단계; 및

- 송출된 또한 트랜스폰더에 의해 수신된 NF 신호에 해당하는 그 문 또는 문들에 대한 하나 또는 수 개의 문 폐쇄부를 개방하는 단계를 포함하는, 자동차에 있어 키 없는 접근 자격 컨트롤을 수행하는 방법에 의해 달성된다.

상기 NF 신호는 트랜스폰더에 의해 수신되고 NF 송신기를 식별하기 위해 응답 신호로서 자동차 내에 있는 송수신 장치에 역 송출되는, 각 NF 송신기에 할당된 상이한 NF 신호의 송출로 인해, 자동차에 있는 문 손잡이 등을 조작해야 할 필요 없이 트랜스폰더 및 트랜스폰더를 소지한 사람을 찾아내는 것(개별적 확인)이 가능해 진다. 그래서 트랜스폰더의 위치확인은, 이 트랜스폰더가 NF 송신기의 기능 반경 내에 진입되었을 그 시점에서 행해진다. NF 신호는 단지 소위 트랜스폰더의 기동을 위해 사용되는데, 기동 신호로서는 각 NF 송신기에 특정적인 NF 신호가 사용된다. 전송하려는 신호 및 전송하려는 데이터 양이 따라서 최소화될 수 있다.

자동차에 배치된 송수신 장치와 트랜스폰더 사이의 질문 응답 대화는 고주파 구간에서 접근 자격을 문의하기 위해 행해지는데, 자동차에 있는 송수신 장치도 트랜스폰더도 송수신 유닛을 갖고 있다. 식별을 위해 제공된 실제의 신호의 전달을 위해 HF 대역을 사용함에 의해, 이용자가 인식할 정도로 개방 기구의 작동 지연을 야기함이 없이, 두 유닛 사이에 복잡하게 구성된 암호 코드를 전송하는 것도 가능하다. 이 조치로 시스템 보안성은 현저히 상승된다. 그 보안성은 또한, 오직 트랜스폰더가 NF 송신기의 기능 반경 내에 있고 그래서 유도적으로 그 송신기에 결합될 때에만 HF 대역으로 질문 응답 대화가 일어나게 함으로써, 상승된다. 기능 반경을 떠날 때에는 개방(폐쇄 해제)이 일어남이 없이 질문 응답 대화는 중지하게 된다.

트랜스폰더의 위치확인과 트랜스폰더의 식별에 필요한 질문 응답 대화는, 이미 트랜스폰더가 NF 송신기의 기능 반경 내로 도입될 때에, 예컨대 이용자가 자기 자동차에 접근함에 의해 개시되기 때문에, 이용자가 실제로 자동차 문에 도달하기까지의 체류 시간이 식별 과정을 수행하는데 이용될 수 있다. NF 송신기의 기능 반경을 1.5 m로 또한 접근 이동 속도를 1 m/s로 가정할 때, 문 개방을 포함하여 식별에는 이론상 1.5 초가 소요될 수 있다. 이 시간은 질문 응답 대화에서 복잡하게 구성된 암호 코드를 HF 대역을 통해 전송하기에 충분하다.

따라서 유자격 이용자는, 그가 자동차에 도착했을 때에는 반드시 개방된 문을 보게 된다.

각 NF 송신기의 NF 신호의 코드화는 예컨대 상이한 시간 간격을 통해 행해질 수 있다. 그 경우 모든 NF 송신기가 하나의 같은 NF 신호를 송출하고, 그때 한 일정한 시간 간격에서는 단지 한 NF 송신기가 그의 신호를 송출하고 그 시간 간격에 일정한 휴지가 이어지고 그런 뒤 두 번째 NF 송신기가 그의 신호를 송출한다. 이 연속은 사용된 NF 송신기들의 전체 수에 걸쳐 주기적으로 반복된다. NF 송신기의 NF 신호에 접근된 시간에 트랜스폰더의 응답 신호가 수신되면, 그 수신된 응답 신호는, 마지막으로 NF 신호를 내보낸 그 NF 송신기에 할당될 수 있다. 그때에는 응답 신호의 수신 후에는 나머지 NF 송신기들 부터는 아무 추가의 NF 신호가 송출되게 한다. 그런 반면 응답 신호가 할당된 그 NF 송신기의 위치 결정의 컨트롤을 위해 새로이 NF 신호가 송신된다.

또다른 실시에 따라서는, 코드에 따른 위치 결정이 이루어질 수 있도록 개별적 NF 송신기들의 NF 신호들은 상이한 코드를 갖는다.

주기적으로 송신되는 NF 신호의 경우, HF 송수신 유닛은 NF 코드 신호의 송출시 시동되고 그동안에 아무 응답 신호가 수신되지 않았을 때에는 일정 지연 시간 후에 다시 휴식에 들어갈 수 있다.

NF 주파수 범위는 합목적적으로는 1 내지 135 kHz, 특히 1 내지 25 kHz이다. 저주파 송신 주파수는 특히 자동차 차체의 교란적 영향을 고려할 때 민감하지 않다는 것이 밝혀졌다. 전송 주파수가 135 kHz 이상이 되면 차량 차체는 NF 송신기의 기능 반경에 대단히 불리한 영향을 미칠 수 있다. HF 주파수 범위는 합목적적으로는 100 MHz 내지 10GHz이다.

또다른 실시에 따라서는, 차량에 배치된 송수신 장치는 트랜스폰더의 HF 응답 신호의 방향적 수신을 위해 NF 송신기의 수에 해당하는 수의 방향성 안테나를 갖고 있고, 그 방향성 안테나들은 NF 송신기들이 자동차로부터 송출하는 그 방향으로 향한다. 이같은 조치에 의해 트랜스폰더의 중복 위치 확인이 가능해질 수 있는데, 첫째의 위치 확인은 NF 송신기를 통해서 또한 두 번째 위치 확인은 HF 응답 신호의 수신 방향을 통해 이루어진다.

본 발명의 또다른 이점은 이하의 바람직한 실시예의 설명으로부터 얻어질 수 있을 것이다.

도 1에는 키 없는 접근 컨트롤장치가 장비되어 있는 자동차(1)가 약시되어 있다. 접근 컨트롤장치는, 자동차(1)에 배치되어 있고 컨트롤 유닛(3)에 연결되어 있는 송수신 장치(2)로 구성되어 있다. 송수신 장치(2)는, 유도 주파수 영역에서 동작하는 송신기(NF-송신기)(4,5,6) 및 HF-송수신기(7)를 포함한다. NF-송신기(4,5,6)는 특정 자동차 문에 배치되어 있는 것으로 NF-송신기(4)는 운전석 NF-송신기 문에, NF-송신기(5)는 조수석 문에, NF-송신기(6)는 자동차(1)의 후방 후드에 배치되어 있다. NF-송신기(4,5,6)의 안테나들은 NF-신호가 가급적 방해받지 않고 자동차(1)로부터 방출될 수 있도록 배치되어 있다. 따라서 안테나는 창문이나 문의 패킹 시스템 내에 포함될 수도 있고 또는 예컨대 외측 미러(mirror)의 미러 유리 뒤에 배치될 수도 있다. NF-송신기(4,5,6)는 해당 컨트롤 도선에 의해 컨트롤 유닛(3)에 연결되어 있다. NF-송신기(4,5,6)는, NF-송신기(4,5 또는 6)의 NF-코드 신호가 나머지 NF-송신기(4,5나 6)의 NF-코드 신호와 상이하도록 구성된 NF-코드 신호를 송출하는 역할을 한다. 효과적으로, NF-코드 신호의 송출을 위해서는 1 내지 25 kHz의 주파수가 채택된다. 안테나를 해당하는 방식으로 디자인 함으로써, 전자파의 자기 부분을 주로 이용하는 것이 가능하며, 상기의 주파수 범위에서, 이들 전자파는 인간 신체에 의해서도 또는 차량 차체에 의해서도 크게 감쇠되지 않는다. NF-신호의 강도는 각 NF-송신기가 약 15 m의 작용 반경 F4, F5, F6을 갖도록 크기 정해진다.

송수신 유닛(7)은 이동 트랜스폰더(8)와 HF-응답-신호를 수신하고 또한 질문-응답-대화를 행하기 위해 사용된다. 트랜스폰더(8)는 NF-수신기를 포함하고 그 수신기의 안테나는 페라이트 코어 안테나(9)이다. 이 NF-수신기는 송수신기(2)의 NF-코드 신호를 수신하는 역할을 한다. 트랜스폰더(8)의 NF-수신기는 그 출력에서 마이크로프로세서의 입력에 연결되어 있고, 마이크로 프로세서는 NF-신호의 수신이 있게되면 트랜스폰더(8)로 할당된 HF-송수신 유닛을 시동하도록 한다. 또한 상기 프로세서는, 특정 NF-송신기(4, 5 또는 6)로 할당된 수신된 NF-코드 신호를 한 응답 신호내로 삽입시키며, 이같은 응답신호가 트랜스폰더(8)의 HF-송수신 유닛에의해 자동차(1)의 송수신 장치(2)로 전송되어 지도록 한다. 전압 공급을 위해, 트랜스폰더(8)는 상세히 도시하지 않는 재충전 가능한 전지, 예컨대 리튬 이온 전지를 갖고 있다.

도 1에 도시된 접근 컨트롤장치에 따른 키 없는 접근 자격 컨트롤 장치는 다음과 같이 작동하는데, 도 2의 플로 시트를 참고로 설명될 것이다.

NF-송신기(4, 5, 6)는 주기적으로 그리고 시간 이동 방식으로 코드화 NF 신호를 송출한다. 각기 송출되는 NF 신호의 코드화는 NF 신호를 송출하는 NF 송신기(4, 5 또는 6)를 식별하는 역할을 한다. 또한 NF 코드 신호는 트랜스폰더(8)를 기동시키는 역할을 한다. 도 1에 표시된 실시예에 있어서, NF 코드 신호에 포함된 데이터는 NF 송신기(4, 5 또는 6)를 명확히 식별하기에 충분할 크기이면 되도록 제공된, 3 개의 NF 송신기(4, 5, 6)가 배치되어 있다. 이 목적을 위해, NF 송신기(4)의 NF 코드 신호는 이진 신호 [01]으로, NF 송신기(5)의 NF 코드 신호는 이진 신호 [10]으로, NF 송신기(6)의 NF 코드 신호는 이진 신호 [11]으로 구성되어 있다.

자동차에 접근하는 특정 측면에 따라, 자동차의 이 같은 측면 특성인 NF 코드 신호가 가령 자동차(1)에 접근하는 권한 있는 사람의 주머니에 있는 트랜스폰더(8)에 의해 수신된다. 운전석 문에 접근할 때에는, NF 송신기(4)의 NF 코드 신호인 이진 신호 [01]가 작용 반경( F4) 내로 진입할 때 수신된다. 이 시점에서 권한 있는 사람은 아직도 운전석 문으로부터 약 1.5 m인 거리에 있다.

트랜스폰더(8)는 NF 코드 신호를 인식하고 이같은 신호에 할당된 HF 송수신 유닛을 시동시킨다. 그와 동시에 수신된 NF 코드 신호는, 상기 트랜스폰더(8)로 할당된 처리기내에서 계산되어, 상기 코드 신호가 한 HF 응답 신호 내에 포함될 수 있도록 한다.

NF 코드 신호의 주기적 송출과 동시에 자동차(1)에 배치된 송수신 장치(2)의 HF 송수신 유닛(7)이 시동된다. 약 30 ms일 수 있는 소정 지연 시간 후, 송수신 유닛(7)의 키 질문 신호가 트랜스폰더(8) 내에 있는 HF 송수신 유닛에 전송된다. 단지 키 질문 신호가 송출되도록하는, 지연 시간이 제공된때 비로서 트랜스폰더(8)의 HF 송수신 유닛이 시동되어 활성화된다. 키 질문 신호는, 송수신 장치(2)와 트랜스폰더(8) 사이에서 HF 응답 질문 대화가 개시되게 하는 역할을 한다. 이와 같은 최초 질문중, 트랜스폰더(8)가 어느 키에 관여하는 가에 대한 질문이 행해진다. 이 질문은, 질문 응답 대화 개시 시에, 그 트랜스폰더(8)가 자격있는 장치 그룹에 속할 수 있는지 없는지를 결정하고, 질문을 개시할 수 있도록 주어진다. 따라서 이 키 질문 신호는 단지 적은 데이터 전송량만 포함하는 단정보(짧은 정보)이다. 결과적으로, 트랜스폰더(8)가 자격 있는 장치 그룹에 속한다는 것이 앞서서 인식되었다면, 이와같이 함으로써 암호 코드만이 실제로 전송되는 것을 보장할 수 있게 된다.

이 키 질문 신호는 트랜스폰더(8)의 HF 송수신 유닛에 의해 수신되고 그래서 수신된 단정보가 트랜스폰더(8)에 할당된 자동차(1)에 속하는 것인지가 검사된다. 할당이 확인되지 않는 경우, 트랜스폰더(8)의 HF 송수신 유닛은 다시 휴식 상태에 들어간다. 그러나 트랜스폰더(8)가 수신된 단정보 신호가 올바르다는 것을 인식하면, 트랜스폰더는 고주파로 암호코드를 자동차(1)의 송수신 장치(2)에 보낸다. 이 응답 신호는 수신된 NF 코드 신호를 내보낸 그 특정 NF 송신기(4, 5 또는 6)를 식별하기 위한 코드를 또한 포함한다. 이같은 위치 측정 신호를 되 전송시키고 그리고 동 신호를 HF 송수신 유닛(7)에 의해 수신 함으로서, 컨트롤 유닛(3)을 사용하여 상기 특정 NF 송신기(4, 5 또는 6)의 신호가 이전에 수신된 바있는 송신기에 해당하는 특정 해정 메카니즘을 작동시키도록 한다. 상기 암호 코드 신호는 HF-대역을 통하여 교환될 수 있다.

HF 송수신 유닛(7)에 의해 수신된 트랜스폰더(8)의 응답 신호가 해독되고 한 설정치 또는 다수의 설정치와 비교되어, 트랜스폰더를 휴대한 사람의 접근 자격이 판정된다. 유효한 응답 코드 신호의 수신의 경우에는, 이 실시예에 있어서는 운전석 문을 향하는 트리거 신호(trigger signal)가 상기 컨트롤 유닛(3)에의해 발생되어 상기 운전석 문의 잠금을 풀도록 한다.

HF 송수신 유닛(7)에 의해 키 질문 신호를 송신한 후, 소정 시간, 예컨대 100 ms 이내에 트랜스폰더의 응답 신호가 수신되지 않는 경우에는, 질문 응답 대화는 종료되고, HF 송수신 유닛(7)은 전원이 꺼진다. NF 코드 신호의 주기적 송출 및 HF 송수신 유닛의 유사한 주기적인 작동과 휴지에 의해, 전류 소모는 최소로 억제된다.

트랜스폰더(8)가 운전석 문에 배치된 NF 송신기(4)의 작용 반경에 진입해서부터 자격자가 운전석 문에 도착할 때 까지의, 대략 두 걸음을 요하는 체류 시간은, 트랜스폰더(8)의 기동을 포함한 전체 질문 응답 대화가 완전히 수행되고 운전석 문이 개방되기에 충분하다. 그러면 자격자는 곧 바로 자동차(1)에 내에 탑승할 수 있다.

자동차(1) 내에는, 트랜스폰더(8)를 그 페라이트 코어 안테나(9)와 함께 삽착할 수 있는 트랜스폰더 리셉터클이 적당한 위치에 배치된다. 이 트랜스폰더 리셉터클에는, 자동차(1) 이용시 트랜스폰더(8)의 재충전형 전지가 충전될 수 있도록, 유도성 충전 장치가 배치된다. 트랜스폰더 리셉터클에는, 질문 응답 대화를 수행하기 위한 추가 장치가 배치되는데, 이 대화는 상기한 질문 응답 대화와 유사하게 진행하지만, 이제는 차량 고정장치를 차단하거나, 다른 안전 또는 동작 상태를 질문하거나 개시할 목적으로 수행된다.

NF 송신기(4, 5 또는 6)의 NF 코드 신호의 수신에 의해, 트랜스폰더(8)는 기동되었고, 그 뒤 각각 해당되는 할당된 HF 송수신 유닛을 기동시키었으며, NF 송신기 식별을 위해 NF 코드 신호를 처리하였다. 따라서, 여러 NF 코드 신호가 각기 다른 코드 송신기로부터 수신되는 때 그 디자인에 따라 동시에 또는 시간 차를 갖고 각기 다른 기능을 개시하도록 상기 트랜스폰더(8)를 형성시키는 것이 가능하다. 자격자가 트랜스폰더(8)를 가지고 자동차(1) 내에 있을 때에는 언제나, 다수의 NF 송신기로부터의 다수의 NF 코드 신호의 수신이 일어난다. 트랜스폰더(8)를 해당하는 트랜스폰더 리셉터클 내에 삽착하는 대신에, 신호가 이상과 같이 수신되는 때에는 또다른 컨트롤 기능으로서, 자동차 정지장치가 차단될 수 있도록 할 수 있다. 그리고 자동차(1)로부터 내리는 때 운전자, 즉 자격자는 트랜스폰더(8)를 주머니에 지니고 다닐 수 있다.

자동차(1)를 떠날 때에는, 트랜스폰더(8)를 뽑아 가져간다. 그때 차량 문(들)(4)은 표시된 실시예에서 설명된 것처럼 자동적으로 폐쇄된다. HF 송수신 유닛(7)과 트랜스폰더(8)의 HF 송수신 유닛 사이의 HF 대역이 사용되어 자동차(1)를 떠나는 것에 관해 질문 응답 대화를 행할 수 있돌고 한다. 이 질문 응답 대화를 위해 유도성 연결은 필요하지 않은데, 그 이유는 트랜스폰더(8)와 차에서 내린 사람이 자격자인 것이 미리 인식되어 있기 때문이다. 그 경우, HF 송수신 유닛(7)의 송신 전력은 우선은 비교적 작은 송출 전력으로 수행되는데, 그 이유는 자격자는 자동차를 떠난 직후에도 여전히 자동차 바로 인근에 있을 것이기 때문이다. 그런 뒤 그 사람이 멀리 이동함에 따라 당해 질문 응답 대화가 종료할 때까지 송신 전력은 재조정된다. 이것은 각 기능 영역(F4, F5 및 F6) 외부의 원격 위치일 수 있고 수십 미터 거리일 수 있다. 이 질문 응답 대화에는, 자격자에게 자동차(1)가 실제로 폐쇄되었다는 것을 알려주는 쇄정 신호가 포함될 수도 있다. 이 신호는 트랜스폰더(8)에 있는 조명등(10)일 수도 있고 또는 음향 신호일 수도 있다. 또한 이 신호를 저장하고 이용자에게 알려주도록 호출할 가능성도 존재한다.

도 3에는 트랜스폰더(8)의 블록선도가 표시되어 있다. 이 도면으로부터, NF 대역을 통하여, 기동 신호의 수신하는 것이 가능하며, NF 수신기를 통해 데이터 수신 또는 에너지 수신이 가능하다는 것을 알 수 있다. 화살표 표시는 트랜스폰더(8)가 역시 데이터의 송신을 위해 NF 대역을 이용할 수 있다는 것을 나타낸다.

또한 트랜스폰더(8)에는 수동으로 작동할 수 있는 HF 송신 키(12)가 배치되어 있고, 그것을 작동함으로써 트랜스폰더(8)에 배치된 HF 송수신 유닛(13)을 통해 자동차(1) 내 HF 송수신 유닛(7)의 HF-대역을 통해 한 신호가 전송되는 것을 가능하도록 한다. 그런 트랜스폰더(8)의 기능은 예컨대 먼 거리로부터 자동차에 신호를 전송하기 위해 사용될 수 있고, 신호가 전송된 후 그것을 내부 조명기의 사용에 의해, 경적에 의해, 또는 경보 장치의 작동에 의해 이용자에게 일깨워 줄 수 있다. 그런 방식을 채용함으로써 거대한 주차장에서도 자기의 자동차는 특별히 용이하게 발견될 수 있다. 이 신호의 사용에 의해 또는 추가의 신호로 자동차 문 잠금장치가 해제 될 수 있다. 그런 경우, 자격 질문 또는 식별 질문이 HF 송신 키(12)의 작동을 통한 HF 신호에 의해 개시될 수 있다. 앞에서 설명된 트랜스폰더의 기능 방식과는 달리, HF 송신 키를 사용할 때에는 자격 있는 이용자의 행위가 필요하다.

Claims

자동차(1)에 배치된 송수신 장치(2)를 포함하며, 하나 이상의 이동 트랜스폰더(8)를 포함하고, 상기 송수신 장치(2)는, 저주파 신호의 송신을 위한 유도성 주파수 범위에서 동작하는 송신기, 및 고주파 범위에서 동작하고 트랜스폰더의 HF 응답 신호를 수신하기 위한 HF 수신기를 포함하며,

상기 트랜스폰더(8)는 NF 신호를 수신하기 위한 수신기 및 NF 신호의 수신 후 HF 응답 신호를 송출하기 위한 HF 송신기를 포함하는, 자동차용 키 없는 접근 컨트롤장치에 있어서,

상기 송수신 장치(2)에는 다수개의 NF 송신기(4, 5, 6)가 저주파 신호의 송신을 위해 배치되어 있고, 각 NF 송신기(4, 5, 6)에는 자동차(1)의 각 측면 문에따라 다른 NF 송신기(4, 5, 6)와는 상이한 NF 신호가 할당되며,

HF 송신기는 상기 송수신 장치(2)에 연결되고 그리고 HF 수신기는 상기 트랜스폰더(8)에 연결되도록, 송수신 장치(2) 및 트랜스폰더(8)가 HF 송수신 유닛(7 또는 13) 각각을 갖도록 되고, 접근 자격을 검사하는 쌍방향 질문 응답 대화가 HF 대역을 통하여 자동차 측 송수신 장치(2)와 트랜스폰더(8) 사이에서 수행 되며,

NF 송신기(4, 5, 6)로부터 송신된 NF 신호를 수신한 때, 상기 트랜스폰더(8)의 한 HF 응답 신호가, 상기 송수신 장치(2)에 의해 트랜스폰더(8)를 찾아 낼 수 있도록 NF 송신기(4, 5, 6) 각각을 식별시키는 한 응답 코드를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤장치.
제 1 항에 있어서, NF 송신기(4, 5, 6)의 NF 신호는, NF 송신기(4, 5, 6)의 NF 신호들이 주기적으로 송출되도록, 시간 분할 코드되어, 특정 시간 구간에는 각각 단지 한 NF 송신기로부터의 NF 신호가 송출되는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 각 NF 송신기(4, 5, 6)의 NF 신호들은 상이한 코드를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 전송된 신호들(NF 신호들 및/또는 HF 신호들)이 위상 동기되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, NF 주파수 범위가 1 kHz 내지 135 kHz인 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, HF 주파수 범위가 1 MHz 내지 10 GHz인 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 자동차(1)에 배치된 송수신기(2)에는 다수의 트랜스폰더(8)가 연결될 수 있으며, 상기 트랜스폰더는 충돌 방지 프로토콜에 의해 동시에 인식될 수 있는 것임을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 송수신 장치(2)는 트랜스폰더(8)의 HF 응답 신호의 방향성 수신을 위해 NF 송신기(4, 5, 6)의 수에 해당하는 수의 방향성 안테나를 갖고 있고, 상기 방향성 안테나들은 NF 송신기들(4, 5, 6)이 자동차(1)로부터 송출하는 방향을 향하고 있는 것임을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 트랜스폰더(8)의 NF 수신 코일이 트랜스폰더(8)에 배치된 전지를 충전하기 위해 배치됨을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 자동차(1)의 내부 공간에는 트랜스폰더(8)가 삽입될 수 있는 트랜스폰더 수납부가 배치되어 있고, 그 수납부에는 유도성 충전 장치가 트랜스폰더(8)의 NF 수신기를 사용하는 가운데 트랜스폰더(8)의 전지를 충전하기 위해 배치되어 있는 것임을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 10 항에 있어서, 트랜스폰더 수납부에는 추가 질문 응답 대화의 수행을 위한 장치가 배치되어 있는 것임을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 8항에 있어서, 트랜스폰더(8)를 위한 안테나로서 페라이트 코어 안테나가 사용되어 있는 것임을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
제 8항에 있어서, 트랜스폰더(8)를 위한 안테나로서 공기 코일이 사용되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치..
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 트랜스폰더(8)가 신호를 HF 대역을 통해 자동차(1)에 배치된 HF 송수신 유닛(7)에 전송하기 위한 수동 작동 HF 송신 키를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 컨트롤 장치.
- 자동차 측 송수신기(2)에 의해 유도 주파수 범위의 코드화 NF 신호를 송신하는 단계,

- 트랜스폰더(8)에 의해 NF 신호를 수신 및 인식하는 단계; 및

- HF 무선 대역을 통하여 트랜스폰더(8)로부터 송수신 장치(2)로 응답 신호를 되 송신하는 단계를 포함하는 자동차에 있어 키 없는 접근 자격 검사를 수행하는 방법에 있어서,

- 자동차 측면 문에 하나씩 할당된 각기 다른 다수의 NF 신호를 자동차 측에서 송신하는 단계;

- HF 대역으로 자동차(1)의 HF 송수신 유닛(7)과 트랜스폰더(8)의 HF 송수신 유닛(13) 사이에 쌍방향 질문 응답 대화를 수행하는 단계, 이때 상기 대화는 NF 신호가 트랜스폰더(8)에 의해 수신되게 한 NF 송신기(4,5,6)를 식별하는 코드화된 응답신호를 트랜스폰더(8)가 송출하는 것을 포함하고;

- 송수신 장치(2)가 NF 송신기 식별자를 참고하여 암호 코드를 인식하고 평가하는 단계; 그리고

- 트랜스폰더(8)로 부터 되 보내진 송신기 식별자에 해당하는 자동차 문 또는 문들에 상당하는 하나 또는 수 개의 자동차 문 폐쇄부를 개방하는 단계를 포함하는, 자동차에 있어 자동차용 키 없는 접근 자격 검사 방법.
제 15 항에 있어서, NF 신호들은, NF 송신기의 코드화가 시분할 컨트롤되도록, 교대로 주기적으로 송출되는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 자격 검사 방법.
제 15 항에 있어서, 각 NF 송신기는, 그 코드에 있어 나머지 NF 송신기들의 신호들과는 상이한 NF 신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 자격 검사 방법..
제 15 항 에 있어서, 고주파 구간에서의 질문 응답 대화가 자동차 내에 있는 송수신 장치의 HF 송수신 유닛으로부터 송출된 키 질문 신호에 의해 시작되고 그 질문 신호는 트랜스폰더에서 그 타당성에 관해 점검되는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 자격 검사 방법..
제 15 항에 있어서, 자동차의 해당 문의 폐쇄부가 개방되고 자격이 있는 것으로 인식된 사람이 트랜스폰더(들)를 가지고 자동차에 탑승한 후, 한가지 또는 그 이상의 추가 질문 응답 대화가 송수신 장치와 트랜스폰더 사이에 행해지는 것을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 자격 검사 방법..
제 15 항 내지 제 19 항 중의 어느 한 항에 있어서, 트랜스폰더(8)는 상이한 NF 송신기들(4, 5, 6)의 다수의 NF 신호들을 수신할 때 자동차(1)에 있어 예정된 컨트롤 기능을 시작시키는 것임을 특징으로 하는 자동차용 키 없는 접근 자격 검사 방법.