WO2014173902A1 - Handhabe für einen beweglichen teil eines kraftfahrzeugs und verfahren zur übertragung von daten in einem kraftfahrzeug - Google Patents

Handhabe für einen beweglichen teil eines kraftfahrzeugs und verfahren zur übertragung von daten in einem kraftfahrzeug Download PDF

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radio
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nfce
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Thomas Bareiss
Dieter Sass
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Continental Automotive Technologies GmbH
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    • G07C2209/65—Comprising locating means for detecting the position of the data carrier, i.e. within the vehicle or within a certain distance from the vehicle using means for sensing the user's hand

Definitions

  • the present invention relates to a handle for a moving part of a motor vehicle, in particular a door, a tailgate or the like, comprising a handle-side electronic assembly having a hand-side radio and a hand-side sensor device, wherein the hand-side devices transfer data efficiently to a vehicle-side control device are. Furthermore, the invention discloses a method for transmitting data in a motor vehicle between a handle for a movable part of the motor vehicle and a vehicle-side control device.
  • request signals (in particular low-frequency request signals, eg at 125 kHz) are transmitted by a first communication device of the vehicle, in particular triggered by touching or approaching a sensor in a door handle by the hand of a user.
  • a user-carried mobile identification transmitter receiving a request signal will respond to receipt of the request signal with a corresponding response signal (in particular a high-frequency response signal, eg at 433 MHz) to initiate an authentication process.
  • a response signal in particular a high-frequency response signal, eg at 433 MHz
  • This data is exchanged, in which ultimately the mobile Identifi ⁇ cation transmitter his authentication code to the vehicle transmitted.
  • Authentifi- z istscodes it's possible that achieved a user who is located directly on the car by pressing the door handle an Ent ⁇ unbolt the corresponding vehicle door or all vehicle doors. Since no active pressing of a mechanical or electrical identification transmitter or key has to be carried out by a user, this type of access authorization is also referred to as a passive access authorization test, and the corresponding conditional access systems as passive electronic access authorization systems.
  • NFC reader in the door handle, which then with a passive NFC element (NFC tag), such as a check card, or an active NFC element, such as a mobile phone, connects to perform an authentication process, which ultimately has an authentication code an NFC element is transmitted to the vehicle.
  • NFC tag passive NFC element
  • active NFC element such as a mobile phone
  • proximity sensor electronics typically have a 2-wire supply with a current interface. For unidirectional transmission of the status of the sensors, the load current which the electronics draws from the supply is modulated into a code.
  • a vehicle-side control unit which supplies the sensor electronics, detects the current modulation and takes from her the transmitted status of the sensors.
  • NFC readers are connected to the vehicle-mounted control unit via a data bus system, as a rule via a LIN (local interconnect network) bus.
  • a 4-wire interface is to be used, namely with a common ground line, a supply line for the sensor electronics, a supply line of the NFC reader and a LIN signal line.
  • the power supplies of the sensor electronics and the NFC reader can not be combined, because otherwise the supply current of the NFC reader superimposed on the current modulation of the sensor electronics and the vehicle electronics can no longer reliably detect the status of the sensors.
  • the disadvantage of this is the high device complexity by the use of four lines, which also still need to be accommodated in the small dimensions of the door handle.
  • the object of the present invention is to carry out a possibility for authentication to a vehicle via different communication paths with minimized vorrich ⁇ technical complexity.
  • a handle for a movable part of a motor vehicle in particular a door, a tailgate or the like has the following features. It has a signal line for transmitting signals between a handle-side electronic module and at least one external control device.
  • external handling means that the control device is not part of the handle, but may for example be part of the movable part or generally part of the vehicle.
  • the handle-external control device may be a door control device or in particular a body control device.
  • the handle has a handle-side electronics assembly having a handheld radio for communicating with an external radio connected to the signal line and adapted to communicate with the at least one hand-held control device (in particular, data between the external radio and the hand-held control device)
  • the external radio can be a passive radio element, which is first supplied with power wirelessly for the communication by the handheld radio device, but it can also be designed as an active radio element having its own power supply
  • the handheld electronic assembly further includes a handle-side sensor device for detecting an approach of a user to the handle or a touch of a portion of the handle wherein the handle-side sensor device is so connected to the handle-side radio device to pass sensor data via the handle-side radio to the signal line.
  • the handle-side sensor device does not require a separate zuslegi ⁇ Liche signal line for transmission of sensor data, but can use the same signal line as the handle radio device. In this way, the number of lines and thus the device complexity in the handle is reduced.
  • the handle may have a handle accessible to the outside of the moving part of the motor vehicle for a user (from the outside of the motor vehicle).
  • this handle is designed as a hollow body, inside which the electronic assembly can be accommodated.
  • the handle can according to one embodiment immovably on the movable part of the
  • a handle with a handle is conceivable that can be pivoted and / or moved relative to the movable part of the motor vehicle via an actuation of the user.
  • the handle also has two electrical supply lines for the electronic module, in particular a common supply voltage line and a common ground line, for the electrical supply of the handheld radio device and the handheld sensor device.
  • the hand-side radio device and the signal line are part of a data bus system, in particular of a LIN bus system. In this way, a low-cost communication between a plurality of sensors or radio devices can be created.
  • the handle-side radio device has a radio-device-side microcontroller, which can be woken up for the sensor data transfer by the handle-side sensor device.
  • handle radio device or their wireless device-side microcontroller need not always in the active state or normal mode (although it virtually the transfer interface or gateway to the signal line for the handle side Sen ⁇ sor sensible) but can if required Sensor data passing through the handle-side sensor device are woken up from the sleep mode. In this way, power can be saved for operating the handheld electronics assembly.
  • the sensor data must be forwarded as quickly as possible, which can be achieved by waking up the radio-device-side microcontroller by the handle-side sensor device.
  • the handheld radio device has a data interface device on the radio device side, which is connected to the signal line and which can be woken up by the radio device side microcontroller for a data exchange via the signal line.
  • the means that the radio device side data interface-digit device does not have to be constantly in an active state or in a normal mode, but can be awakened from the sleep mode by the radio device side microcontroller if necessary (in turn awakened to the sensor data transfer by the handle side sensor device has been) . In this way, power can still be saved with the handle-side electronics module.
  • the radio-device-side data interface device is designed to send a wake-up signal via the signal line to the at least one control-external control device in order to wake it up for a data exchange via the signal line.
  • the handle end radio device is adapted to the external wireless device via a short-range radio standard, and in particular to the NFC standard or the Bluetooth standard (in ⁇ industrial standard IEEE 802.15.1 for the transfer of data between devices over short distances via radio technology), to communicate.
  • a short-range radio standard and in particular to the NFC standard or the Bluetooth standard (in ⁇ industrial standard IEEE 802.15.1 for the transfer of data between devices over short distances via radio technology)
  • security-critical processes such as the authentication of an external radio device to the handle or the motor vehicle can thus be realized.
  • the handle-side sensor device may be a case or more sensor elements, which are constructed as proximity sensor ⁇ elements and / or as touch-sensing elements.
  • Handle may be formed as a hollow body, wherein the one or more sensor elements are located in the interior of the handle. If the user is in the vicinity of the handle or touches the handle, this action is detected by the sensor element (s).
  • the handle-side sensor device may comprise a sensor device-side microcontroller which is connected to the one or more sensor elements or to an intermediate processing device thereof. In this way, touches of the handle may be detected by the sensor elements and passed on to the sensor-side microcontroller, which, as described above, transmits this detected sensor data to the handheld radio device for transmission to an external control device (possibly. after all the corresponding first Kom ⁇ components have been transferred or woken up in an active state).
  • RF radio frequency
  • a motor vehicle having the following features is provided. It has a movable part, in particular in the form of a door, a tailgate or the like. Furthermore, it has a handle according to the above description or an embodiment thereof, which cooperates with the movable part. 0
  • At least one vehicle-mounted control device (corresponding to the external control device for communication via the signal line with the handle-side electronic assembly of the handle). In this way, a motor vehicle is created which has a plurality of options for authentication with mini ⁇ metered device complexity.
  • a method for transmitting data in a motor vehicle which comprises a handle for a moving part of a motor vehicle and a vehicle-mounted control device.
  • the handle has a hand-side radio device for communication with an external radio, and a handle side Sen ⁇ sor adopted for detecting the touch or approach of a user to the handle.
  • sensor data are first transmitted from the handle-side sensor device to the handle-side radio device. Then, this sensor data is forwarded from the hand-side radio to the on-vehicle control device via a signal line.
  • a radio-device-side microcontroller of the handling-side radio device is woken up before the step of transmitting sensor data.
  • This waking or activation is done by the handle-side sensor device and has the advantage that the handle-side radio or the microcontroller does not have to be constantly active, but may be in a dormant or inactive state to save power, but then If necessary, it can be woken up again on the part of the sensor-side sensor device.
  • Advantageous embodiments of the handle are, as far as applicable to the motor vehicle or the method transferable, as advantageous embodiments of the motor vehicle or the method applicable, and vice versa.
  • FIG. 1 shows electronic assembly is a schematic representation of a Kommunikati ⁇ onsaniser in a vehicle with a door handle and a vehicle-side
  • FIG. 2 shows a flow diagram for the illustration of the transmission of sensor data from the door handle electronics module to the vehicle-side control device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a motor vehicle with a communication arrangement according to FIG. 1.
  • the Communication arrangement FKA consists essentially of an electronic assembly EBG, which is advantageously provided in a handle or in the handle of a handle for the moving part of a vehicle, in particular a door, a tailgate or the like.
  • the electronic assembly EBG has a ground terminal GND connected to a ground line GL and has a power supply terminal VBAT connected to a power supply line VL.
  • the power supply to the electronic module EBG or the components provided therein is ensured via these two connections.
  • the electronic module EBG has a data connection LING, which is connected to a data line or signal line SL.
  • the electronic module EBG comprises a hand-side radio NFCE, which is designed in particular for communication according to the NFC standard. Furthermore, the electronic module EBG comprises a handle-side sensor device SE for detecting the contact or approach of a user to the handle or the handle on the handle. Both A ⁇ directions NFCE and SE are supplied via a common voltage supply SPV energy or voltage, which voltage supply means SPV communicates with the power supply terminal VBAT in electrical connection and a ground connection.
  • a RF systems direction side MCN microcontroller which communicates with a base station BST.
  • the base station BST serves for the frequency generation resp.
  • the radio side microcontroller MCN is over internal transmit / receive lines TXD and RXD with a radio-device-side data interface device LSEG (in particular in the form of a LIN transceiver) which in turn is connected to the data port LING.
  • the transmission / reception lines TXD and RXD are in this case connected to input / output connections LIN, I / O of the radio-device-side microcontroller MCN.
  • the handle-side sensor device SE has as a central component a sensor-device-side microcontroller MCS, which is connected via a sensor-device-side signal converter FES to one or more sensor elements SES.
  • a sensor-device-side signal converter FES to one or more sensor elements SES.
  • three capacitive sensors and a Hall sensor may be provided as sensor elements SES in order to detect the approach or contact of the hand of a user to the handle or the handle of the handle.
  • the sensor device-side microcontroller MCS is connected to the radio-device-side microcontroller MCN in order to transfer sensor data or sensor information for forwarding to the vehicle-mounted control device FST, as will be explained in more detail below.
  • the vehicle-side control device FST initially has a control device-side data connection LINB, which, like the connection LING, is connected to the signal line SL.
  • the signal line SL can be part of a LIN (Local Interconnect Network) -Datenbusses for a serial communica ⁇ cation system for the communication of sensors and the like in motor vehicles to be.
  • the electronic module EBG or its hand-side radio NFCE and the vehicle-mounted control device FST can be communication subscribers within the LIN bus.
  • the Elect ⁇ ronikbauè EBG may be a slave station (secondary users), and may be the vehicle-side control device FST a master user be (parent node).
  • the vehicle-side control device which may be designed in particular as a body control device (“body controller”), has as a central component a vehicle-side Microcontroller MCB on.
  • the latter can communicate via corresponding transmission / reception lines TXD and RXD with a vehicle-side data interface device (in particular in the form of a LIN transmission / reception device) LSEB in order to receive data from the electronic module EBG via the signal line SL or data or messages transfer there.
  • the transmission / reception lines TXD and RXD are in this case connected to input / output connections LIN, I / O, CC of the vehicle-side microcontroller MCB.
  • the four essential components of the communication arrangement FKA are shown in blocks, wherein in these blocks, the individual process steps are shown in chronological order from top to bottom in the image.
  • the microcontroller MCS at certain time intervals (for example, between 20 and 100 ms) are brought from a sleep state to a normal mode (activated state) in which he is able to monitor the sensor elements SES. If the microcontroller MCS has detected an object according to step S1, then corresponding sensor data must be transmitted to the handheld radio device or to the radio device side microcontroller MCN. For this purpose, the microcontroller MCS must the microcontroller MCN according to step S2 wake. This happens, for example, by triggering an interrupt on the microcontroller MCN.
  • step N1 it starts its initialization routine. He initializes the data communication system for transmission via the signal line SL.
  • step N2 it sets the radio-device-side data interface device LSEG into a normal mode (activated state) by outputting the signal SLP_N for the data interface device LSEG at an output.
  • a wake-up pulse (slave) is first sent via a transmission line TXD, then via the signal line SL to the vehicle-side data interface device LSEB, which receives the wake-up pulse via the signal line SL
  • a transmission line TXD transmission line
  • the vehicle-side data interface device LSEB which receives the wake-up pulse via the signal line SL
  • Request to the sensor-side microcontroller MCS with the request for data transmission according to step N4 is provided and corresponding sensor data SD or a sensor code sent to the funk wornsseifigen microcontroller MCN according to step S3, awakens the data interface device LSEB parallel thereto according to step L2 the vehicle-side microcontroller MCB via a receiving line RXD.
  • step Bl the vehicle-side data interface device LSEB is brought back into the normal mode by a signal SLP_N from the microcontroller MCB.
  • the radio-device-side microcontroller MCN has waited a predetermined time in accordance with step N5 (so that all necessary initialization operations could be completed on the side of the vehicle-mounted control device FST) and now transmits the sensor data SD first via the transmission line TXD and then via the signal line SL to the on-board data interface device LSEB.
  • the latter receives the sensor data via the signal line SL according to step L3 and forwards this sensor data to the receiving line RXD to the vehicle-side microcontroller MCB.
  • the latter receives the sensor data at a separate reception terminal CC and processes it.
  • the vehicle-side control device FST in response to the receipt of the sensor data, cause an unillustrated vehicle transceiver to send one or more request signals to a user-side mobile identification transmitter, thereby authenticating the mobile identification transmitter to the vehicle as part of an access authentication test can be carried out.
  • FIG. 3 a schematic representation of the communication arrangement FKA shown in FIG. 1 is shown realized in a vehicle FZ.
  • the vehicle FZ has a movable part in the form of a door T, on the outside and accessible to a user a handle or door handle TG is arranged.
  • the door handle TG is designed as a hollow body, in the interior of which the electronic assembly EBG is located. Both the door handle itself and the electronics installed therein belong to the handle HAH the door T.
  • the electronic module EBG comprises the handle-side sensor device SE and the handle-side radio device NFCE.
  • the electronic module is powered by a battery BAT of the vehicle via the supply line VL (and the ground ⁇ line GL) with power.
  • the data line SL there is a data connection via the data line SL between the electronic module EBG and the vehicle-side control device FST.
  • the present invention allows two ways: Firstly, it is possible for a user BE to bring his hand FH close to the handle-side sensor device SE or to touch the door handle TG in order to start a corresponding authentication process, as described in US Pat Figure 2 has been described.
  • an external radio such as a mobile phone MFG very close (up to a maximum distance of about 10 cm) is brought to the handle TG and the handle-side radio NFCE, so in this way communication via a Short-range radio link, in particular according to the NFC standard can be performed.
  • the radio device side microcontroller MCN In order to detect whether an external wireless device such as a Mo ⁇ biltelefon MFG, located in close proximity to handle radio device NFCE, the radio device side microcontroller MCN is at certain time intervals (for example between 100 and 300 ms) (from a sleep state to a normal mode activated state) in which it is able to send ANTN request signals to a potential communication partner via the antenna. If the microcontroller MCN has received a response signal from an external radio, data can be exchanged via the short-range radio interface FSS.
  • time intervals for example between 100 and 300 ms
  • the external radio transmits a corresponding identification code on the handle-side radio NFCE and the data line SL to the vehicle-mounted control device FST, which checks the identification code and unlocks the door T of the vehicle, for example, if the result of the test is positive.
  • the present invention thus enables a Authentifi ⁇ cation of a user on the vehicle over several different paths, wherein the apparatus-technical effort has been particularly reduced in the handle electronics, without a large loss in the reaction time of the detection of the approach to the handle-side sensor means to the beginning of Au - Thentauthorisedsvorgangs, initiated by the vehicle-mounted control device FST to accept.
  • an electronic assembly for a handle of a movable part of a motor vehicle in ⁇ particular a door, a tailgate or the like, described, which has a signal line for transmitting signals between the handle-side electronic assembly and at least one handle external control device.
  • the electronic board has a handheld radio for communicating with an external radio connected to the signal line and adapted to exchange data with the at least one off-board control device (in particular, to exchange data between the external radio and the off-board control device).
  • the electronic assembly has a hand-side sensor device for detecting a user approach to the handle or a touch of a part of the handle, wherein the handle-side sensor device is so connected to the handle-side radio device, to pass sensor data via the handle-side radio to the signal line.

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Abstract

Offenbart ist eine Handhabe (HAH) für einen beweglichen Teils (T) eines Kraftfahrzeuges (FZ), insbesondere einer Tür, mit folgenden Merkmalen. Sie hat eine Signalleitung (SL) zum Übertragen von Signalen zwischen einer handhabenseitigen Elektronikbaugruppe (EBG) und zumindest einer handhabenexternen Steuervorrichtung (FST). Außerdem ist eine handhabenseitige Elektronikbaugruppe vorgesehen, die aufweist eine handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) zur Kommunikation mit einem externen Funkgerät (MFG), die mit der Signalleitung (SL) verbunden ist, und dafür ausgelegt ist, Daten (SD) mit der zumindest einen handhabenexternen Steuervorrichtung (FST) auszutauschen, sowie eine handhabenseitige Sensoreinrichtung (SE) zur Erfassung einer Annäherung eines Benutzers (BE,FH) an die Handhabe oder einer Berührung eines Teils der Handhabe, wobei die handhabenseitige Sensoreinrichtung derart mit der handhabenseitigen Funkeinrichtung verbunden ist, um Sensordaten (SD) über die handhabenseitige Funkeinrichtung an die Signalleitung (SL) weiterzugeben. So können verschiedene Arten der Authentifizierung am Kraftfahrzeug unter Reduzierung des vorrichtungstechnischen Aufwands realisiert werden.

Description

Beschreibung
Handhabe für einen beweglichen Teil eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Kraftfahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handhabe für einen beweglichen Teil eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen, die eine handhabenseitige Elektronikbaugruppe mit einer handhabenseitigen Funkeinrichtung und einer handhabenseitigen Sensoreinrichtung umfasst, wobei von den handhabenseitigen Einrichtungen Daten auf effiziente Weise zu einer fahrzeugseitigen Steuereinrichtung übertragbar sind. Ferner offenbart die Erfindung ein Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Kraftfahrzeug zwischen einer Handhabe für einen beweglichen Teil des Kraftfahrzeugs und einer fahrzeugseitigen Steuereinrichtung .
Um einem unbefugten Zutritt zu einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, zu verhindern, verwenden moderne Zugangsbe- rechtigungssysteme oder Zugangsanordnungen in Fahrzeugen elektronische Sicherungssysteme, bei denen zur Authentifi¬ zierung eines Benutzers eine Datenkommunikation zwischen einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs mit einer zweiten Kommunikationseinrichtung in einem mobilen Identifikationsgeber des Benutzers, wie einem Schlüssel oder Schlüsselanhänger, erfolgt. Bei einer sog. passiven Zugangsanordnung werden von einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs, insbesondere getriggert durch ein Berühren oder Annähern an einen Sensor in einem Türgriff durch die Hand eines Benutzers, An- fragesignale (insbesondere niederfrequente Anfragesignale, z.B. bei 125kHz) ausgesendet. Ein von dem Benutzer mitgeführter mobiler Identifikationsgeber, der ein Anfragesignal empfängt, wird auf den Empfang des Anfragesignals mit einem entsprechenden Antwortsignal (insbesondere ein hochfrequentes Antwortsignal, z. B. bei 433 MHz) antworten, um ein Authentifizierungsvorgang bzw. Vor-Authentifizierungsvorgang einzuleiten. Dabei werden Daten ausgetauscht, in denen letztlich der mobile Identifi¬ kationsgeber seinen Authentifizierungscode dem Fahrzeug übermittelt. Bei erfolgreicher Überprüfung des Authentifi- zierungscodes ist es möglich, dass ein Benutzer, der sich direkt am Fahrzeug befindet, durch Betätigen des Türgriffs ein Ent¬ riegeln der entsprechenden Fahrzeugtür oder aller Fahrzeugtüren erzielt. Da hier kein aktives Betätigen eines mechanischen oder elektrischen Identifikationsgebers bzw. Schlüssels durch einen Benutzer vorgenommen werden muss, wird diese Art der Zugangsberechtigung auch als passive Zugangsberechtigungsprüfung, und die entsprechenden Zugangsberechtigungssysteme als passive elektronische Zugangsberechtigungssysteme bezeichnet.
Neben dieser gerade beschriebenen Möglichkeit der Authentifizierung, bei der getriggert durch einen Annäherungssensor im Türgriff Anfragesignale und Antwortsignale über eine Distanz von 0,5 bis 5 m ausgetauscht werden, ist auch eine kurzreichweitige Funkkommunikation z. B. gemäß dem NFC (near field communication = Nahfeldkommunikation) -Standard über eine Distanz von bis zu 10 cm denkbar. Insbesondere ist es dabei auch möglich, ein
NFC-Lesegerät im Türgriff anzuordnen, das dann mit einem passiven NFC-Element (NFC-TAG) , wie einer Scheckkarte, oder einem aktiven NFC-Element, wie einem Mobiltelefon, in Verbindung tritt, um einen Authentifizierungsvorgang durchzuführen, bei dem letztlich ein Authentifizierungscode eines NFC-Elements an das Fahrzeug übermittelt wird.
Aufgrund des immer größer werdenden Bedarfs, zur Erlangung des Zutritts zu einem Fahrzeug nicht nur einen herkömmlichen Identifikationsgeber in Form eines Schlüssels, sondern auch andere persönliche tragbare elektronische Geräte zu verwenden, müssten sowohl ein Annäherungssensor für einen herkömmlichen Identifikationsgeber sowie ein NFC-Lesegerät an der Fahrzeugaußenseite, insbesondere an einem Türgriff vorgesehen sein. Nun verfügt die Elektronik von Annäherungssensoren üblicherweise über eine 2-Draht-Versorgung mit einer Stromschnittstelle. Zur unidirektionalen Übermittlung des Status der Sensoren wird der Laststrom, den die Elektronik aus der Versorgung entnimmt, in einen Code moduliert. Ein fahrzeugseitiges Steuergerät, das die Sensorelektronik versorgt, detektiert die Strommodulation und entnimmt ihr den übermittelten Status der Sensoren. Anders hingegen sind NFC-Lesegeräte mit dem fahrzeugseitigen Steuergerät über ein Datenbussystem verbunden, in der Regel über einen LIN (local interconnect network = lokales Verbindungs- netzwerk) -Bus . Beim Zusammenfassen beider Sensoren bzw. Geräte in einem Türgriff ist somit eine 4-Draht-Schnittstelle zu verwenden, nämlich mit einer gemeinsamen Masseleitung, einer Versorgungsleitung für die Sensorelektronik, einer Versorgungsleitung des NFC-Lesegeräts und einer LIN-Signalleitung . Die Versorgungen der Sensorelektronik und des NFC-Lesegeräts können nicht zusammengefasst werden, weil sonst der Versorgungsstrom des NFC-Lesegeräts die Strommodulation der Sensorelektronik überlagert und die Fahrzeugelektronik den Status der Sensoren nicht mehr zuverlässig erkennen kann. Nachteilig daran ist jedoch der hohe vorrichtungstechnische Aufwand durch die Verwendung von vier Leitungen, die zudem noch in den geringen Abmessungen des Türgriffs untergebracht werden müssen.
Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zur Authentifizierung an einem Fahrzeug über verschiedene Kommunikationswege bei minimiertem vorrich¬ tungstechnischem Aufwand durchzuführen.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen An- sprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche .
Dabei weist eine Handhabe für einen beweglichen Teil eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen folgende Merkmale auf. Sie hat eine Signalleitung zum Übertragen von Signalen zwischen einer handhabenseitigen Elektronikbaugruppe und zumindest einer handhabenexternen Steuervorrichtung. Handhabenextern bedeutet hierbei, dass die Steuervorrichtung nicht Teil der Handhabe ist, jedoch bei- spielsweise Teil des beweglichen Teils oder allgemein Teil des Fahrzeugs sein kann. Insbesondere kann die handhabenexterne Steuervorrichtung ein Türsteuergerät oder insbesondere ein Karosseriesteuergerät (Body-Controller) sein. Ferner umfasst die Handhabe eine handhabenseitige Elektronikbaugruppe mit einer handhabenseitigen Funkeinrichtung zur Kommunikation mit einem externen Funkgerät, die mit der Signalleitung verbunden ist, und dafür ausgelegt ist, Daten mit der zumindest einen handha- benexternen Steuervorrichtung auszutauschen (insbesondere Daten zwischen dem externen Funkgerät und der handhabenexternen Steuervorrichtung über die Signalleitung auszutauschen bzw. als Übergabeschnittstelle zu vermitteln. Das externe Funkgerät kann dabei ein passives Funkelement sein, das für die Kommunikation zuerst von der handhabenseitigen Funkeinrichtung drahtlos mit Energie versorgt wird, es kann aber auch als aktives Funkelement ausgebildet sein, das eine eigene Energieversorgung aufweist. Kennzeichen der Erfindung ist nun, dass die handhabenseitige Elektronikbaugruppe ferner eine handhabenseitige Sensorein- richtung zur Erfassung einer Annäherung eines Benutzers an die Handhabe oder einer Berührung eines Teils der Handhabe, wobei die handhabenseitige Sensoreinrichtung derart mit der handhabenseitigen Funkeinrichtung verbunden ist, um Sensordaten über die handhabenseitige Funkeinrichtung an die Signalleitung weiter zu geben. Aufgrund dieser Ausführung ist es somit möglich, dass die handhabenseitige Sensoreinrichtung nicht eine eigene zusätz¬ liche Signalleitung zur Weitergabe von Sensordaten benötigt, sondern die gleiche Signalleitung wie die handhabenseitige Funkeinrichtung benutzen kann. Auf diese Weise wird die Anzahl der Leitungen und somit der vorrichtungstechnische Aufwand in der Handhabe reduziert.
Die Handhabe kann einen an dem beweglichen Teil des Kraftfahrzeugs für einen Benutzer von außen (von der Außenseite des Kraftfahrzeugs) zugänglichen Griff aufweisen. Insbesondere ist dieser Griff als ein Hohlkörper ausgebildet, in dessen Inneren die Elektronikbaugruppe unterbringbar ist. Der Griff kann gemäß einer Ausgestaltung unbeweglich am beweglichen Teil des
Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Alternativ ist jedoch eine Handhabe mit einem Griff denkbar, die über eine Betätigung des Benutzers relativ zu dem beweglichen Teil des Kraftfahrzeugs verschwenkt und/oder bewegt werden kann. Gemäß einer Weiterbildung der Handhabe hat diese ferner zwei elektrische Versorgungsleitungen für die Elektronikbaugruppe, insbesondere eine gemeinsame Versorgungsspannungsleitung und eine gemeinsame Masseleitung, zur elektrischen Versorgung der handhabenseitigen Funkeinrichtung und der handhabenseitigen Sensoreinrichtung. Auf diese Weise ist eine 3-Draht-Schnitt- stelle mit zwei elektrischen Versorgungsleitungen und einer Datenleitung in Form der Signalleitung möglich. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die handhabenseitige Funkeinrichtung und die Signalleitung Teil eines Datenbussystems, insbesondere eines LIN-Bus-Systems . Auf diese Weise kann eine kostengünstige Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Sensoren bzw. Funkeinrichtungen geschaffen werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung hat die handhabenseitige Funkeinrichtung einen funkeinrichtungsseitigen Mikrocontroller, der zur Sensordatenweitergabe durch die handhabenseitige Sensoreinrichtung aufweckbar ist. Das bedeutet, die handha- benseitige Funkeinrichtung bzw. deren funkeinrichtungsseitiger Mikrocontroller müssen nicht immer im aktiven Zustand bzw. Normal-Modus sein (obwohl sie für die handhabenseitige Sen¬ soreinrichtung quasi die Übergabeschnittstelle oder das Gateway zur Signalleitung sind) , sondern können bei Bedarf zur Sen- sordatenweitergabe durch die handhabenseitige Sensoreinrichtung aus dem Schlaf-Modus aufgeweckt werden. Auf diese Weise kann Strom zum Betrieb der handhabenseitigen Elektronikbaugruppe gespart werden. Auf der anderen Seite müssen die Sensordaten, wenn eine Berührung oder Annäherung eines Benutzers an den Griff erfasst wurde, schnellst weitergeleitet werden, was durch das Aufwecken des funkeinrichtungsseitigen Mikrocontrollers durch die handhabenseitige Sensoreinrichtung realisierbar ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die handhabenseitige Funkeinrichtung eine funkeinrichtungsseitige Datenschnitt- Stelleneinrichtung auf, die mit der Signalleitung verbunden ist, und die durch den funkeinrichtungsseitigen Mikrocontroller für einen Datenaustausch über die Signalleitung aufweckbar ist. Das bedeutet, dass auch die funkeinrichtungsseitige Datenschnitt- Stelleneinrichtung nicht ständig in einem aktiven Zustand bzw. in einem Normal-Modus sein muss, sondern bei Bedarf durch den funkeinrichtungsseitigen Mikrocontroller aus dem Schlaf-Modus geweckt werden kann (der wiederum zur Sensordatenweitergabe durch die handhabenseitige Sensoreinrichtung aufgeweckt wurde) . Auf diese Weise kann weiter Strom bei der handhabenseitigen Elektronikbaugruppe gespart werden. Schließlich ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Handhabe die funkeinrichtungsseitige Datenschnittstelleneinrichtung dafür ausgelegt, über die Signalleitung ein Aufwecksignal an die zumindest eine handhabenexterne Steuervorrichtung zu senden, um diese für einen Datenaustausch über die Signalleitung aufzu- wecken. Dies stellt einen weiteren Beitrag zur möglichen
Energieeinsparung dar, da auch die handhabenexterne Steuervorrichtung nicht ständig in einem aktiven Zustand bzw.
Wachzustand sein muss, sondern bei Bedarf durch die funkein- richtungsseitige Datenschnittstelleneinrichtung aufgeweckt werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Handhabe ist die handhabenseitige Funkeinrichtung dafür ausgelegt, mit dem externen Funkgerät über einen Nahbereichsfunkstandard, ins- besondere dem NFC-Standard oder dem Bluetooth-Standard (In¬ dustriestandard gemäß IEEE 802.15.1 für die Datenübertragung zwischen Geräten über kurze Distanz per Funktechnik) , zu kommunizieren. Durch eine derartige Nahfeldkommunikation lassen sich somit sicherheitstechnisch kritische Vorgänge wie die Authentifizierung eines externen Funkgeräts an der Handhabe bzw. dem Kraftfahrzeug realisieren. Wie gesagt, können dabei als externe Funkgeräte passive Funkelemente oder aktive Funkele¬ mente, insbesondere Mobiltelefone, verwendet werden. Die handhabenseitige Sensoreinrichtung kann dabei ein oder mehrere Sensorelemente aufweisen, die als Näherungssensor¬ elemente und/oder als Berührungssensorelemente ausgebildet sind. Ferner kann, wie oben bereits erwähnt, der Griff der ^
Handhabe als ein Hohlkörper ausgebildet sein, wobei sich das eine oder die mehreren Sensorelemente im Inneren des Griffs befinden. Befindet sich der Benutzer in der Nähe des Griffs bzw. berührt den Griff, so wird diese Aktion durch das oder die Sensorelemente erfasst. Es ist nun ferner möglich, dass die handhabenseitige Sensoreinrichtung einen sensoreinrichtungsseitigen Mikrocon- troller umfasst, der mit dem einen oder den mehreren Sensorelementen oder einer Zwischenverarbeitungseinrichtung von diesen verbunden ist. Auf diese Weise können Annäherungen bzw. Berührungen des Griffs durch einen Benutzer von den Sensorelementen erfasst und an den sensorseitigen MikroController weiter geleitet werden, der, wie oben bereits beschrieben, diese erfassten Sensordaten an die handhabenseitige Funkeinrichtung zur Übertragung an eine handhabenexterne Steuervorrichtung weiterleitet (evtl. nachdem zuerst alle entsprechenden Kom¬ ponenten aufgeweckt bzw. in einem aktiven Zustand überführt worden sind) .
Die handhabenexterne Steuervorrichtung kann dabei insbesondere Teil eines fahrzeugseitigen Sicherungssystems wie eines Zu¬ gangssystems sein, die nach Erhalt der Sensordaten, mit denen eine Annäherung bzw. eine Berührung des Griffs angezeigt werden, beispielsweise über Niederfrequenz (LF = low frequency) -Antennen ein oder mehrere Anfragesignale aussendet, um einen Authen- tifizierungsvorgang mit einem von dem Benutzer mitgeführten mobilen Identifikationsgeber einzuleiten, bei dem dann beispielsweise über eine Hochfrequenz (RF = radio frequency) - Verbindung Identifizierungscodes ausgetauscht werden. Bei erfolgreicher Überprüfung insbesondere des Identifizierungs¬ codes des mobilen Identifikationsgebers auf Seiten des Fahrzeugs kann es dann zu einem Ent- und/oder Verriegelung des beweglichen Teils des Fahrzeugs (einer Fahrzeugtür oder dergleichen) kommen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug mit folgenden Merkmalen geschaffen. Es hat einen beweglichen Teil, insbesondere in Form einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen. Ferner hat es eine Handhabe gemäß obiger Darstellung oder einer Ausgestaltung hiervon, die mit dem beweglichen Teil zusam- 0
menwirkt und insbesondere an dem beweglichen Teil vorgesehen bzw . angebracht ist, und hat schließlich zumindest eine fahrzeug- seitige Steuervorrichtung (entsprechend der handhabenexternen Steuervorrichtung zur Kommunikation über die Signalleitung mit der handhabenseitigen Elektronikbaugruppe der Handhabe) . Auf diese Weise wird ein Kraftfahrzeug geschaffen, das mit mini¬ miertem vorrichtungstechnischem Aufwand mehrere Möglichkeiten zur Authentifizierung aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Kraftfahrzeug geschaffen, das eine Handhabe für einen beweglichen Teil eines Kraftfahrzeugs und eine fahrzeugseitige Steuervorrichtung umfasst. Die Handhabe hat dabei eine handhabenseitige Funkeinrichtung zur Kommunikation mit einem externen Funkgerät, und eine handhabenseitige Sen¬ soreinrichtung zur Erfassung der Berührung oder Annäherung eines Benutzers an den Griff. Bei dem Verfahren werden dabei zunächst Sensordaten von der handhabenseitigen Sensoreinrichtung zu der handhabenseitigen Funkeinrichtung übertragen. Dann werden diese Sensordaten von der handhabenseitigen Funkeinrichtung zu der fahrzeugseitigen Steuervorrichtung über eine Signalleitung weitergeleitet. Das bedeutet, dass die beiden Komponenten der Handhabe, die handhabenseitige Funkeinrichtung und die hand¬ habenseitige Sensoreinrichtung lediglich eine einzige Sig¬ nalleitung benötigen, um mit der fahrzeugseitigen Steuervorrichtung zu kommunizieren. Auf diese Weise wird der vorrichtungstechnische Aufwand bei der Auslegung der Handhabe für den beweglichen Teil des Fahrzeugs minimiert. Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens wird vor dem Schritt des Übertragens von Sensordaten ein funkeinrichtungsseitiger MikroController der handhabenseitigen Funkeinrichtung aufgeweckt. Dieses Aufwecken bzw. Aktivieren geschieht durch die handhabenseitige Sensoreinrichtung und hat den Vorteil, dass die handhabenseitige Funkeinrichtung bzw. der MikroController nicht ständig aktiv sein muss, sondern sich in einem schlafenden bzw. inaktiven Zustand befinden kann, um Strom zu sparen, aber dann bei Bedarf seitens der handhabenseitigen Sensoreinrichtung wieder aufweckbar ist.
Des Weiteren ist es denkbar, dass vor dem Schritt des
Weiterleitens der Sensordaten ein Steuereinrichtungsseitiger Mikrocontroller der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung aufgeweckt wird. Somit ist es auch hier möglich, dass auf Seiten der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung Strom gespart wird, in dem die fahrzeugseitige Steuervorrichtung bzw. deren steuerein- richtungsseitiger Mikrocontroller aufgeweckt wird, wobei dieser dann bei Bedarf von der handhabenseitigen Sensoreinrichtung über die handhabenseitige Funkeinrichtung wieder aktivierbar ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Handhabe sind, soweit auf das Kraftfahrzeug oder das Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Kraftfahrzeugs oder das Verfahren anwendbar, und umgekehrt.
Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Kommunikati¬ onsanordnung in einem Fahrzeug mit einer Türgriff- elektronikbaugruppe und einer fahrzeugseitigen
Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Über- tragung von Sensordaten von der Türgriffelelektronikbaugruppe zur fahrzeugseitigen Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Figur 3 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Kommunikationsanordnung gemäß Figur 1.
Es sei zunächst auf Figur 1 verwiesen, in der eine Kommunikationsanordnung FKA für ein Kraftfahrzeug gezeigt ist. Die Kommunikationsanordnung FKA besteht dabei im Wesentlichen aus einer Elektronikbaugruppe EBG, die vorteilhafterweise in einer Handhabe bzw. in dem Griff einer Handhabe für den beweglichen Teil eines Fahrzeugs, insbesondere einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen vorgesehen ist. Die Elektronikbaugruppe EBG hat dabei einen Masseanschluss GND, der mit einer Masseleitung GL verbunden ist, und hat einen Spannungsversorgungsanschluss VBAT, der mit einer Spannungsversorgungsleitung VL verbunden ist. Über diese beiden Anschlüsse ist die Energieversorgung der Elekt- ronikbaugruppe EBG bzw. der darin vorgesehenen Komponenten sichergestellt. Schließlich hat die Elektronikbaugruppe EBG einen Datenanschluss LING, der mit einer Datenleitung bzw. Signalleitung SL verbunden ist. Ferner umfasst die Elektronikbaugruppe EBG eine handhabenseitige Funkeinrichtung NFCE, die insbesondere zur Kommunikation gemäß dem NFC-Standard ausgebildet ist. Des Weiteren umfasst die Elektronikbaugruppe EBG eine handhabenseitige Sensoreinrichtung SE zur Erfassung der Berührung oder Annäherung eines Benutzers an die Handhabe bzw. den Griff an der Handhabe. Beide Ein¬ richtungen NFCE und SE werden über eine gemeinsame Spannungsversorgung SPV mit Energie bzw. Spannung versorgt, wobei diese Spannungsversorgungseinrichtung SPV mit dem Spannungsversorgungsanschluss VBAT in elektrischer Verbindung steht und einen Masseanschluss aufweist.
Betrachtet man die handhabenseitige Funkeinrichtung NFCE ge¬ nauer, so hat dieses als zentralen Baustein einen funkein- richtungsseitigen Mikrocontroller MCN, der mit einer Basis- Station BST in Verbindung steht. Die Basisstation BST dient dabei zur Frequenzerzeugung bzw . Frequenzverarbeitung, einschließlich Modulation und Demodulation, für Funksignale, die über ein Antennenanpassungsnetzwerk („antenna front end") FEA von einer Antenne ANTN abgestrahlt oder von dieser empfangen werden können. Des Weiteren ist der funkeinrichtungsseitige Mikrocontroller MCN über interne Sende-/Empfangsleitungen TXD und RXD mit einer funkeinrichtungsseitigen Datenschnittstelleneinrichtung LSEG (insbesondere in der Form einer LIN-Sende-/Empfangseinrichtung) verbunden, die wiederum mit dem Datenanschluss LING in Verbindung steht. Die Sende-/Empfangsleitungen TXD bzw. RXD sind dabei mit Eingangs-/Ausgangsanschlüssen LIN, I/O, des funkeinrich- tungsseitigen MikroControllers MCN verbunden.
Betrachtet man nun die handhabenseitige Sensoreinrichtung SE, so hat diese als zentralen Baustein einen sensoreinrichtungs- seitigen MikroController MCS, der über einen sensoreinrich- tungsseitigen Signalumsetzer FES mit einem oder mehreren Sensorelementen SES in Verbindung steht. Dabei können als Sensorelemente SES beispielsweise drei kapazitive Sensoren und ein Hallsensor vorgesehen sein, um die Annäherung oder Berührung der Hand eines Benutzers an die Handhabe bzw. den Griff der Handhabe zu erfassen. Des Weiteren ist der sensoreinrich- tungsseitige MikroController MCS mit dem funkeinrichtungs- seitigen MikroController MCN verbunden, um Sensordaten bzw. Sensorinformationen zur Weiterleitung an die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST zu übergeben, wie es unten noch näher erläutert werden wird.
Die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST hat zunächst einen steuervorrichtungsseitigen Datenanschluss LINB, der wie der Anschluss LING mit der Signalleitung SL in Verbindung steht. Insbesondere kann die Signalleitung SL Teil eines LIN(local interconnect network) -Datenbusses für ein serielles Kommuni¬ kationssystem zur Kommunikation von Sensoren und dergleichen in Kraftfahrzeugen sein. Die Elektronikbaugruppe EBG bzw. deren handhabenseitige Funkeinrichtung NFCE sowie die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST können dabei Kommunikationsteilnehmer innerhalb des LIN-Busses sein. Insbesondere kann die Elekt¬ ronikbaugruppe EBG ein Slave-Teilnehmer (untergeordneter Teilnehmer) sein, und kann die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST ein Master-Teilnehmer (übergeordneter Teilnehmer) sein.
Die fahrzeugseitige Steuervorrichtung, die insbesondere als ein Karosseriesteuergerät („body Controller") ausgebildet sein kann, weist als zentralen Baustein einen fahrzeugseitigen Mikrocontroller MCB auf. Dieser kann über entsprechende Sen- de-/Empfangsleitungen TXD und RXD mit einer fahrzeugseitigen Datenschnittstelleneinrichtung (insbesondere in der Form einer LIN-Sende-/Empfangseinrichtung) LSEB kommunizieren, um über die Signalleitung SL Daten aus der Elektronikbaugruppe EBG zu empfangen oder Daten bzw. Botschaften dort hin zu übertragen. Die Sende-/Empfangsleitungen TXD bzw. RXD sind dabei mit Ein- gangs-/Ausgangsanschlüssen LIN, I/O, CC des fahrzeugseitigen MikroControllers MCB verbunden.
Im Folgenden soll nun anhand des Ablaufdiagramms von Figur 2 eine mögliche Übertragung von Sensordaten der handhabenseitigen Sensoreinrichtung SE an die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt werden.
Zur Veranschaulichung des Ablaufs der Übertragung von Sensordaten werden die vier wesentlichen Komponenten der Kommu- nikationsanordnung FKA in Blöcken dargestellt, wobei in diesen Blöcken die einzelnen Verfahrensschritte in zeitlicher Reihenfolge von oben nach unten im Bild dargestellt sind.
Gemäß einem Schritt Sl wird von dem sensoreinrichtungsseitigen Mikrocontroller MCS die Annäherung eines Objekts (wie eines
Benutzers) an die Handhabe bzw. ein Berührung der Handhabe oder eines Teils davon über das oder die Sensorelemente SES erfasst. Dabei kann der Mikrocontroller MCS in bestimmten Zeitintervallen (beispielsweise zwischen 20 und 100 ms) von einem Schlafzustand in einen Normal-Modus (aktivierten Zustand) gebracht werden, in dem er in der Lage ist, die Sensorelemente SES zu überwachen. Hat der Mikrocontroller MCS gemäß Schritt Sl ein Objekt erfasst, so müssen entsprechende Sensordaten an die handhabenseitige Funkeinrichtung bzw. den funkeinrichtungsseitigen Mikrocon- troller MCN übertragen werden. Zu diesem Zweck muss der Mikrocontroller MCS den Mikrocontroller MCN gemäß Schritt S2 aufwecken. Dies geschieht beispielsweise durch Auslösen eines Interrupts am MikroController MCN. Sobald der MikroController MCN gemäß Schritt Nl aufgeweckt ist, beginnt er mit seiner Initialisierungsroutine. Dabei initialisiert er das Daten- kommunikationssystem für die Übertragung über die Signalleitung SL. Insbesondere versetzt er gemäß Schritt N2 die funkein- richtungsseitige Datenschnittstelleneinrichtung LSEG in einen Normal-Modus (aktivierten Zustand) , indem er an einem Ausgang das Signal SLP_N für die Datenschnittstelleneinrichtung LSEG ausgibt. Dann wird gemäß Schritt N3 ein Aufweck-Puls (Sla- ve-Wake-Up-Puls , 150ys „low") zunächst über eine Sendeleitung TXD, dann über die Signalleitung SL zur fahrzeugseitigen Datenschnittstelleneinrichtung LSEB gesendet. Diese empfängt den Aufweckpuls über die Signalleitung SL gemäß Schritt LI. Zur Beschleunigung der Datenübertragung erfolgen nun verschiedene Schritte auf Seiten der Elektronikbaugruppe EBG (links im Bild) und auf Seiten der fahrzeugseitigen Steuervorrichtung FST (rechte Seite im Bild) parallel. Während auf Seiten des MikroControllers MCN der handhaben- seitigen Funkeinrichtung NFCE eine Anfrage an den sensorseitigen MikroController MCS mit der Aufforderung zur Datenübertragung gemäß Schritt N4 gestellt wird und entsprechende Sensordaten SD bzw. ein Sensorcode gemäß Schritt S3 zum funkeinrichtungs- seifigen MikroController MCN gesendet werden, weckt die Datenschnittstelleneinrichtung LSEB parallel dazu gemäß Schritt L2 den fahrzeugseitigen MikroController MCB über eine Empfangsleitung RXD auf. Dies geschieht beispielsweise durch Auslösen eines Interrupts am MikroController MCB an dessen Inter- rupt-Eingang . Entsprechend wird der fahrzeugseitige Mikro- controller MCB gemäß Schritt Bl aufgeweckt bzw. in seinen Normal-Modus gebracht. Gemäß Schritt B2 wird die fahrzeugseitige Datenschnittstelleneinrichtung LSEB durch ein Signal SLP_N vom MikroController MCB wieder in dem Normal-Modus gebracht. Inzwischen hat der funkeinrichtungsseitige MikroController MCN gemäß Schritt N5 eine vorbestimmte Zeit gewartet (damit auf Seiten der fahrzeugseitigen Steuervorrichtung FST alle notwendigen Intialisierungsvorgänge abgeschlossen werden konnten) und überträgt nun gemäß Schritt N6 die Sensordaten SD zunächst über die Sendeleitung TXD, dann über die Signalleitung SL an die fahrzeugseitige Datenschnittstelleneinrichtung LSEB. Diese empfängt gemäß Schritt L3 die Sensordaten über die Signalleitung SL und gibt diese Sensordaten auf die Empfangsleitung RXD an den fahrzeugseitigen MikroController MCB weiter. Dieser empfängt gemäß Schritt B3 die Sensordaten an einem separaten Emp- fangsanschluss CC und verarbeitet diese.
Beispielsweise kann die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST ansprechend auf den Empfang der Sensordaten eine nicht dargestellte fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung dazu veranlassen, ein oder mehrere Anfragesignale an einen benut- zerseitigen mobilen Identifikationsgeber zu senden, damit im Rahmen einer Zugangsberechtigungsprüfung eine Authentifizierung des mobilen Identifikationsgebers gegenüber dem Fahrzeug durchgeführt werden kann.
Es sei nun in Figur 3 verwiesen, in der eine schematische Darstellung der in Figur 1 gezeigten Kommunikationsanordnung FKA realisiert in einem Fahrzeug FZ gezeigt ist. Das Fahrzeug FZ hat dabei einen beweglichen Teil in Form einer Türe T, an deren Außenseite und für einen Benutzer zugänglich ein Griff bzw. Türgriff TG angeordnet ist. Der Türgriff TG ist dabei als ein Hohlkörper ausgebildet, in dessen Innerem sich die Elektro- nikbaugruppe EBG befindet. Sowohl der Türgriff selbst als auch die darin verbaute Elektronik gehören zur Handhabe HAH der Türe T.
Die Elektronikbaugruppe EBG umfasst die handhabenseitige Sensoreinrichtung SE sowie die handhabenseitige Funkeinrichtung NFCE . Dabei wird die Elektronikbaugruppe von einer Batterie BAT des Fahrzeugs über die Versorgungsleitung VL (und die Masse¬ leitung GL) mit Strom versorgt . Auf der anderen Seite besteht über die Datenleitung SL zwischen der Elektronikbaugruppe EBG und der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung FST eine Datenverbindung.
Zur Erlangung eines Zutritts zum Fahrzeug ermöglicht die vorliegende Erfindung zwei Wege: Zum Einen ist es möglich, dass ein Benutzer BE seine Hand FH in die Nähe der handhabenseitigen Sensoreinrichtung SE bringt oder den Türgriff TG berührt, damit ein entsprechender Authentifizierungsvorgang gestartet wird, wie es gemäß Figur 2 beschrieben worden ist.
Weiterhin ist es möglich, dass ein externes Funkgerät, wie beispielsweise ein Mobiltelefon MFG sehr nahe (bis zu einem maximalen Abstand von ca. 10 cm) an den Griff TG bzw. die handhabenseitige Funkeinrichtung NFCE gebracht wird, damit auf diese Weise eine Kommunikation über einen Nahbereichsfunkverbindung, insbesondere gemäß dem NFC-Standard durchgeführt werden kann.
Zur Erfassung, ob sich ein externes Funkgerät, wie ein Mo¬ biltelefon MFG, in unmittelbarer Nähe zur handhabenseitigen Funkeinrichtung NFCE befindet, wird der funkeinrichtungsseitige MikroController MCN in bestimmten Zeitintervallen (beispielsweise zwischen 100 und 300 ms) von einem Schlafzustand in einen Normal-Modus (aktivierten Zustand) gebracht werden, in dem er in der Lage ist, über die Antenne ANTN Anfragesignale an einen potentiellen Kommunikationspartner auszusenden. Hat der Mik- rocontroller MCN ein Antwortsignal eines externen Funkgeräts erhalten, so können über die Nahbereichsfunkschnittstelle FSS Daten ausgetauscht werden. Dabei ist es möglich, dass über die Nahbereichsfunkschnittstelle FSS die externe Funkeinrichtung einen entsprechenden Identifikationscode über die handhaben- seitige Funkeinrichtung NFCE und die Datenleitung SL zur fahrzeugseitigen Steuervorrichtung FST überträgt, die den Identifikationscode überprüft und bei positivem Prüfergebnis beispielsweise die Tür T des Fahrzeugs entriegelt. Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit eine Authentifi¬ zierung eines Benutzers am Fahrzeug über mehrere verschiedene Wege, wobei der vorrichtungstechnische Aufwand insbesondere in der Griffelektronik reduziert wurde, ohne einen großen Verlust in der Reaktionszeit von der Erfassung der Annäherung an die handhabenseitige Sensoreinrichtung bis zum Beginn des Au- thentifizierungsvorgangs, eingeleitet durch die fahrzeugseitige Steuervorrichtung FST, hinnehmen zu müssen. Es sei bemerkt, dass es ferner möglich ist, anstelle der in Figur 1 dargestellten Ausführung, bei der die handhabenseitige Sensoreinrichtung und die handhabenseitige Funkeinrichtung jeweils einen eigenen MikroController haben, lediglich nur einen MikroController für beide Einrichtungen vorzusehen. Dieser MikroController ist dann dafür eingerichtet, einerseits das oder die Sensorelemente SES regelmäßig abzufragen und die handha¬ benseitige Datenschnittstelle LSEG aufzuwecken, wenn Sensor¬ daten an die fahrzeugseitige Steuervorrichtung übermittelt werden müssen.
Zusammenfassend ist somit eine Elektronikbaugruppe für eine Handhabe eines beweglichen Teils eines Kraftfahrzeuges, ins¬ besondere einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen, be- schrieben, die eine Signalleitung zum Übertragen von Signalen zwischen der handhabenseitigen Elektronikbaugruppe und zumindest einer handhabenexternen Steuervorrichtung aufweist. Ferner hat die Elektronikbaugruppe eine handhabenseitigen Funkeinrichtung zur Kommunikation mit einem externen Funkgerät, die mit der Signalleitung verbunden ist, und dafür ausgelegt ist, Daten mit der zumindest einen handhabenexternen Steuervorrichtung auszutauschen (insbesondere Daten zwischen dem externen Funkgerät und der handhabenexternen Steuervorrichtung auszutauschen) . Außerdem hat die Elektronikbaugruppe eine handha- benseitige Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Annäherung eines Benutzers an die Handhabe oder einer Berührung eines Teils der Handhabe, wobei die handhabenseitige Sensoreinrichtung derart mit der handhabenseitigen Funkeinrichtung verbunden ist, um Sensordaten über die handhabenseitige Funkeinrichtung an die Signalleitung weiterzugeben. Auf diese Weise kann eine Authentifizierung eines Benutzers am Fahrzeug über mehrere verschiedene Wege unter Reduzierung des vorrichtungstechnischen Aufwands realisiert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Handhabe (HAH) für einen beweglichen Teils (T) eines
Kraftfahrzeuges (FZ) , insbesondere einer Tür (T) , einer
Heckklappe oder dergleichen, mit folgenden Merkmalen: einer Signalleitung (SL) zum Übertragen von Signalen zwischen einer handhabenseitigen Elektronikbaugruppe (EBG) und zumindest einer handhabenexternen Steuervorrichtung (FST) ; der handhabenseitigen Elektronikbaugruppe (EBG) , umfassend: einer handhabenseitigen Funkeinrichtung (NFCE) zur Kommunikation mit einem externen Funkgerät (MFG) , die mit der Signalleitung (SL) verbunden ist, und dafür ausgelegt ist, Daten (SD) mit der zumindest einen handhabenexternen Steuervorrichtung (FST) auszutauschen;
einer handhabenseitigen Sensoreinrichtung (SE) zur Erfassung einer Annäherung eines Benutzers (BE,FH) an die Handhabe (HAH) oder einer Berührung eines Teils der Handhabe, wobei die handhabenseitige Sensoreinrichtung (SE) derart mit der hand¬ habenseitigen Funkeinrichtung (NFCE) verbunden ist, um Sensordaten (SD) über die handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) an die Signalleitung (SL) weiterzugeben.
2. Handhabe nach Anspruch 1, die ferner zwei elektrische Versorgungsleitungen (VL, GL) für die Elektronikbaugruppe (EBG) zur elektrischen Versorgung der handhabenseitigen Funkeinrichtung (NFCE) und der handhabenseitigen Sensoreinrichtung (SE) aufweist.
3. Handhabe nach Anspruch 1 oder 2, bei der die handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) und die Signalleitung (SL) Teil eines Datenbussystems, insbesondere LIN-Bussystems , sind.
4. Handhabe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) einen funkeinrich- tungsseitigen MikroController (MCN) aufweist, der zur Sen- sordatenweitergabe durch die handhabenseitige Sensoreinrichtung (SE) aufweckbar ist.
5. Handhabe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) eine funkeinrich- tungsseitige Datenschnittstelleneinrichtung (LSEG) aufweist, die mit der Signalleitung (SL) verbunden ist und die durch den funkeinrichtungsseitigen MikroController (NFCE) für einen Datenaustausch über die Signalleitung (SL) aufweckbar ist.
6. Handhabe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die funkeinrichtungsseitige Datenschnittstelleneinrichtung (LSEG) dafür eingerichtet ist, über die Signalleitung (SL) ein Aufwecksignal an die zumindest eine handhabenexterne Steuervor- richtung (FST) zu senden, um diese für einen Datenaustausch über die Signalleitung (SL) aufzuwecken.
7. Handhabe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) dafür ausgelegt ist, mit dem externen Funkgerät (MFG) über einen Nahbereichsfunkstandard, wie dem NFC-Standard oder Bluetooth-Standard, zu kommunizieren.
8. Kraftfahrzeug (FZ) mit folgenden Merkmalen:
einem beweglichen Teil (T) , insbesondere einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen;
einer Handhabe (HAH) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die mit dem beweglichen Teil (T) zusammenwirkt; und
zumindest einer handhabenexternen Steuervorrichtung (FST) zur Kommunikation über die Signalleitung (SL) der handhabenseitigen Elektronikbaugruppe (EBG) der Handhabe (HAH) .
9. Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Kraftfahrzeug mit einer Handhabe (HAH) für einen beweglichen Teils (T) eines Kraftfahrzeuges (FZ) , die eine handhabenseitige Funkeinrichtung (NFCE) zur Kommunikation mit einem externen Funkgerät (MFG) , und eine handhabenseitige Sensoreinrichtung (SE) zur Erfassung einer Annäherung eines Benutzers (BE,FH) an die Handhabe (HAH) oder einer Berührung eines Teils der Handhabe aufweist, und mit einer fahrzeugseitigen Steuervorrichtung (FST) , wobei das Verfahren folgende Schritten aufweist:
Übertragen (S3,N4) von Sensordaten (SD) von der handhaben- seifigen Sensoreinrichtung (SE) zu der handhabenseitigen Funkeinrichtung;
Weiterleiten (N6, L3, B3) der Sensordaten von der handhabenseitigen Funkeinrichtung (NFCE) zu der fahrzeugseitigen
Steuervorrichtung (FST) über eine Signalleitung (SL) .
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem vor dem Schritt des Übertragens von Sensordaten ein funkeinrichtungsseitiger MikroController (MCN) aufgeweckt wird (S2, Nl) .
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem vor dem Schritt des Weiterleiten der Sensordaten ein steuereinrichtungsseitiger MikroController (MCB) aufgeweckt wird (Bl).
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