WO2018019591A1 - Verfahren und vorrichtung zur entfernungsmessung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur entfernungsmessung Download PDF

Info

Publication number
WO2018019591A1
WO2018019591A1 PCT/EP2017/067552 EP2017067552W WO2018019591A1 WO 2018019591 A1 WO2018019591 A1 WO 2018019591A1 EP 2017067552 W EP2017067552 W EP 2017067552W WO 2018019591 A1 WO2018019591 A1 WO 2018019591A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rssi
ent
key
distance
model
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/067552
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Hermann
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive Gmbh
Priority to CN201780043665.2A priority Critical patent/CN109477889B/zh
Priority to JP2019503945A priority patent/JP6748284B2/ja
Publication of WO2018019591A1 publication Critical patent/WO2018019591A1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/20—Means to switch the anti-theft system on or off
    • B60R25/24—Means to switch the anti-theft system on or off using electronic identifiers containing a code not memorised by the user
    • B60R25/245—Means to switch the anti-theft system on or off using electronic identifiers containing a code not memorised by the user where the antenna reception area plays a role
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C2209/00—Indexing scheme relating to groups G07C9/00 - G07C9/38
    • G07C2209/60—Indexing scheme relating to groups G07C9/00174 - G07C9/00944
    • G07C2209/63—Comprising locating means for detecting the position of the data carrier, i.e. within the vehicle or within a certain distance from the vehicle

Definitions

  • the invention relates to methods and apparatus for distance measurement, in particular for distance measurement for passive access systems for motor vehicles.
  • An object of the invention is to optimize a distance measurement.
  • the object is achieved in each case by the subject matters of the independent patent claims. Some particularly before ⁇ some embodiments of the invention are specified in the dependent claims and the description. Embodiments of the invention may allow for efficient, error-free range measurement as alternatives to existing solutions.
  • the second object can be arranged by a motor vehicle, in particular a car or truck, and / or the first object by a key, in particular remote key and / or a card (eg for opening / starting the second object). be arranged.
  • either one device may be used to determine the more recent distance
  • FIG. 3 shows a first object approaching a second object from a first time to a second time from a first distance to a second distance at a speed.
  • FIG. 3 shows by way of example an embodiment of the invention with a first object key in the form of e.g. a (e.g., radio and / or card) vehicle key and / or ID transmitter,
  • a first object key in the form of e.g. a (e.g., radio and / or card) vehicle key and / or ID transmitter,
  • the first object key shown in phantom on the left in the form of e.g. a radio key held by a user Usr shown in dashed lines, which moves with the first object key (eg walking) at a speed v from the left in Fig. 3 approximately in the middle in Fig. 3 and at a more recent time t (n) 3, where the user Usr and the first object key (un-dashed) are shown at the more recent time t (n) (of two times).
  • a radio key held by a user Usr shown in dashed lines, which moves with the first object key (eg walking) at a speed v from the left in Fig. 3 approximately in the middle in Fig. 3 and at a more recent time t (n) 3, where the user Usr and the first object key (un-dashed) are shown at the more recent time t (n) (of two times).
  • a radio-based vehicle access-and-or-start system between the first object key in the form of eg a Radio key and the second object vehicle eg in the form of a vehicle one or more signals Sig (n), Sig (n-1) in one or more directions at one or more times t (nl), t (n) exchanged.
  • a signal Sig (n-1) Darge ⁇ represents that from a first transmitting and / or receiving system Transceivl the part of the first object key to a second transmitting and / or receiving system Transceiv2 the part of the second object vehicle
  • a signal Sig (n) is shown, which from a first transmitting and / or receiving system Transceivl from the first object key to a second transmitting and / receiving system Transceiv2 is sent by the second object vehicle to a more recent time t (n).
  • Fig. 3 are therefore at two time points t (nl) and t (n) sent signals shown Sig (n-1), Sig (n), the following ver ⁇ mustend the first t (nl) of these two time points as earlier date and the second t (n) of these two times is referred to as the more recent time t (n).
  • the removal of the two objects key, vehicle with different methods eg with the transit time and / or signal speed c (air) and / or the damping and / or an estimated speed v of the user Usr and / or first object key and / or different receiving systems GPS, RSSI, etc.).
  • Ent (n) one for at least one distance Ent (n); Ent (n-1) estimated attenuation deam (e.g., -2 * log10 (Ent (n));
  • the estimated speed v of the first object key relative to the second object Kfz can be determined in a motor vehicle opening and / or starting system, e.g. be estimated to be between 1 km / h and 30 km / h, in particular between 3 km / h and 10 km / h, in particular 5 km / h (because the user Usr with his radio key key, for example walking on the vehicle car can move).
  • Ent (n) estimated damping dhm may e.g. be appreciated:
  • FIG. 1 shows by way of example an embodiment of a device Vorl according to the invention, wherein the field strength RSSI (n) of one at a more recent time t (n) (on the second Object Kfz) incoming signal Sig (n) with a field strength ⁇ measuring device field measurement is measured and used in the device Vorl for determining the current distance Ent (n).
  • the measured field strength RSSI (n) of a signal Sig (n) arriving at the more recent time t (n) (at the second object Kfz) is corrected by an error correction device Error due to an estimated damping Da (eg -2 * logio (Ent (n)) ;
  • the error correcting means Error the difference RSSI (n) - RSSI_Model (n-1) of the measured field strength RSSI (n) and the estimated one (e.g., due to the attenuation and the (e.g., last) measured distance (Entf (n-1))
  • system parameters SystParam (such as the damping of a signal at the signal propagation and / or an estimated speed v of the user Usr., For example (stored or supplied by a controller eg in a motor vehicle) and / or first object key) and / or the earlier (t (nl)) determined / measured distance Del (n-1) determines the more recent distance Del (n).
  • the Ab ⁇ sample values are not received with the received field strength in a fixed time frame and / or that the moving speed v may be the user usr limited.
  • the output of the estimation model used by an estimation model device model (for determining RSSI_ (Model (n)) is compared with eg the measured field strength RSSI (n) and / or the estimated distance (Ent (nl)) and depending on the difference be adjusted before certain distance.
  • the model can also take into account the limited, estimated velocity v (of the first object key and / or (eg outgoing) user Usr), which is the change in distance dE of the positions (of the first object key) at two times (t (nl); t (n)) (and / or samples (n-1; n)) and / or can define estimated:
  • Ent (n) - Ent (n-1) ⁇ ((t (n) -t (n-1)) * v.
  • dE (n) removal change dE (n) of the positions (of the first object key) from the previous time (t (n-1) t (n) are estimated as follows:
  • dE (n) ((RSSI (n) -RSSI_Model (n)) / ((RSSI (n) + RSSI_Model (n)) * ((t (n) -t (n-1)) * v;
  • daemon eg -2 * logio (Ent (n)), -2 * logio (Ent (n-1)) and / or estimated field strength RSSI_Model (n) and / or velocity v and / or Time difference (t (n) -t (n-1)
  • the more recent distance Ent (n) in distance estimation means Delete can be determined.
  • very different signals eg at 2.8 MHz and / or from a GPS receiver and / or from an RSSI receiver
  • very different signals may be taken into account for determining a more recent distance and thus enable reliable distance determination in many application situations.
  • FIG. 2 a further according to the invention from ⁇ designed apparatus is shown VOR2 example.
  • the device Vor2 has:
  • a first distance estimating device for determining a first more recent distance Entf (n, l) with system parameters SystParam (such as attenuation deam of a signal at the signal propagation and / or an estimated speed v of the user Usr and / or first object key) and / or the previous (t (nl)) determined / measured distance Del (n-1) and / or a time difference (t (n) -t (n-1),
  • SystParam such as attenuation deam of a signal at the signal propagation and / or an estimated speed v of the user Usr and / or first object key
  • a signal Sig (n, l) in the form of, for example, an RSSI signal and / or a frequency customary for vehicle locking systems, such as UWB, HF, LF, Bluetooth, short-range radio etc. and / or a first (RSSI) radio system, and
  • a second distance estimator DEF estimation 2 for determining a second current distance Entf (n, 2) with system parameters SystParam (eg regarding GPS signals and / or an estimated speed v of the user Usr and / or first object key) and the previous (t (nl)) determined / measured distance Entf (n-1) and a time difference (t (n) -t (nl) and (location)) parameters GPS (n) eg a satellite receiving device (eg a
  • RSSI first radio system
  • Transceivl a first radio system in the form of an RSSI radio system
  • a sound e.g., audible sounds or ultrasound or infrasound
  • an audio system e.g., in particular, a computer or notebook or mobile or smartphone
  • radio system e.g., in particular, a computer or notebook or mobile or smartphone

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

Vorrichtung (Vor1, Vor2) und ein Verfahren zum Bestimmen einer verglichen mit einer früheren Entfernung (Ent(n-1)) aktuelleren Entfernung (Ent(n)) eines ersten Objekts (key) von einem zweiten Objekt (Kfz) zu einem verglichen mit einem früheren Zeitpunkt (t(n-1)) aktuelleren Zeitpunkt (t(n)), wobei die Entfernung (Ent(n)) bestimmt wird aus: -der zum früheren Zeitpunkt (t(n-1)) bestimmten früheren Entfernung (Ent(n-1)), -der Zeitdifferenz (t(n)) - (t(n-1)) zwischen dem früheren Zeitpunkt (t(n-1)) und dem aktuelleren Zeitpunkt (t(n)), -einer für mindestens eine Entfernung (Ent(n); (Ent(n-1)) geschätzten Dämpfung der Feldstärke (RSSI_Model(n)) eines seitens eines der Objekte (key, Kfz) ausgesandten und seitens des weiteren der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals (Sig(n)) über eine Entfernung (Ent(n); (Ent(n-1)) zwischen den Objekten (key, Kfz), -einer zum aktuelleren Zeitpunkt (t(n)) gemessenen Signalstärke (RSSI(n)) des zum aktuelleren Zeitpunkt (t(n)) seitens eines der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals (Sig(n)).

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Entfernungsmessung
Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtung zur Entfer- nungsmessung, insbesondere zur Entfernungsmessung für passive Zugangssysteme für Kraftfahrzeuge.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Entfernungsmessung zu optimieren. Die Aufgabe wird jeweils durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Einige besonders vor¬ teilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der Beschreibung angegeben. Ausgestaltungen der Erfindung können als Alternativen zu vorhandenen Lösungen eine effiziente, fehler-unanfällige Entfernungsmessung ermöglichen.
Zu einigen Ausgestaltungen der Erfindung gemäß den Unteransprüchen :
Nach Ausgestaltungen der Erfindung kann das zweite Objekt seitens eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines PKW oder LKW, ange- ordnet sein, und/oder das erste Objekt seitens eines Schlüssels, insbesondere Funkschlüssels und/oder einer Karte (z.B. zum Öffnen/Starten des zweiten Objekts) angeordnet sein.
Nach Ausgestaltungen der Erfindung kann entweder nur eine Vorrichtung zur Bestimmung der aktuelleren Entfernung verwendet werden,
oder es können mehrere Vorrichtungen (z.B. unterschiedlicher Empfangssysteme wie z.B. RSSI und GPS etc.) zur Bestimmung der aktuelleren Entfernung mit nachfolgender Mittelung verwendet werden .
Weitere Merkmale und Vorteile einiger vorteilhafter Ausge¬ staltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung, wobei auch in einer oder mehreren Zeichnungen dargestellte und/oder dazu nachfolgend beschriebene Merkmale in beliebiger Kombination eigene Er¬ findungen definieren können. Dabei zeigt zur Veranschaulichung von einigen möglichen Ausgestaltungen der Erfindung, vereinfachend schematisch:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Entfernungsmessung,
Fig. 2 eine weitere Vorrichtung zur Entfernungsmessung,
Fig. 3 ein erstes Objekt das sich einem zweiten Objekt von einem ersten Zeitpunkt zu einem zweiten Zeitpunkt von einer ersten Entfernung auf eine zweite Entfernung mit einer Geschwindigkeit annähert .
Fig. 3 zeigt beispielhaft eine Ausgestaltung der Erfindung mit einem ersten Objekt key in Form z.B. eines (z.B. Funk- und oder Karten-) Fahrzeugschlüssels und/oder ID-Gebers,
das sich von einer früheren Entfernung Entf (n-1) zu einem früheren Zeitpunkt t (n-1 ) einem zweiten Obj ekt in Form z . B . eines Fahrzeugs Kfz auf eine aktuellere Entfernung Entf (n) zu einem aktuelleren Zeitpunkt t (n) mit einer Geschwindigkeit v annähert.
In Fig. 3 links wird zu einem früheren Zeitpunkt t(n-l) (von zwei Zeitpunkten) das (links gestrichelt dargestellte) erste Objekt key in Form z.B. eines Funkschlüssels von einem gestrichelt dargestellten Benutzer Usr gehalten, der sich mit dem ersten Objekt key (z.B. gehend) mit einer Geschwindigkeit v von links in Fig. 3 in etwa die Mitte in Fig. 3 bewegt und zu einem aktuelleren Zeitpunkt t (n) an der aktuelleren Position etwa in der Mitte in Fig. 3 befindet, wo der Benutzer Usr und das erste Objekt key (un-gestrichelt ) zum aktuelleren Zeitpunkt t (n) (von zwei Zeitpunkten) dargestellt sind.
In einem funkbasierten Fahrzeug-Zugangs-und-oder Start-System werden zwischen dem ersten Objekt key in Form z.B. eines Funkschlüssels und dem zweiten Objekt Kfz z.B. in Form eines Fahrzeugs ein oder mehrere Signale Sig (n) , Sig (n-1) in einer oder mehrere Richtungen zu einem oder mehreren Zeitpunkten t(n-l), t (n) ausgetauscht.
Vereinfachend ist links in Fig. 3 ein Signal Sig (n-1) darge¬ stellt, das von einem ersten Sende-und/oder Empfangssystem Transceivl seitens des ersten Objekts key an ein zweites Sende-und/oder Empfangssystem Transceiv2 seitens des zweiten Objekts Kfz zum früheren Zeitpunkt t(n-l) gesandt wird, und etwa in der Mitte in Fig. 3 ist ein Signal Sig(n) dargestellt, das von einem ersten Sende-und/oder Empfangssystem Transceivl seitens des ersten Objekts key an ein zweites Sende-und/oder Empfangssystem Transceiv2 seitens des zweiten Objekts Kfz zu einem aktuelleren Zeitpunkt t (n) gesandt wird.
In Fig. 3 sind also zu zwei Zeitpunkten t(n-l) und t (n) gesandte Signale Sig (n-1), Sig(n) dargestellt, wobei nachfolgend ver¬ einfachend der erste t(n-l) dieser zwei Zeitpunkte als früherer Zeitpunkt und der zweite t (n) dieser zwei Zeitpunkte als ak- tuellerer Zeitpunkt t (n) bezeichnet wird.
Aufgrund (mindestens) eines seitens z.B. des zweiten Objekts Kfz (alternativ oder zusätzlich auch seitens des ersten Objekts key) empfangenen Signals Sig(n) bzw. Sig (n-1) kann die Entfernung der beiden Objekte key, Kfz mit unterschiedlichen Methoden (auch mit einer Kombination aus mehreren Methoden) bestimmt werden (z.B. mit der Laufzeit und/oder Signalgeschwindigkeit c (Luft) und/oder der Dämpfung und/oder einer geschätzten Geschwindigkeit v des Benutzers Usr und/oder ersten Objekts key und/oder verschiedenen Empfangssystemen GPS, RSSI etc.).
Z.B. wird mit einer Steuerung Vorl oder Vor 2 seitens des zweiten Objekts Kfz die aktuelleren Entfernung Ent (n) der Objekte key, Kfz voneinander bestimmt aus: -der zum früheren Zeitpunkt t(n-l) bestimmten früheren Entfernung Ent(n-l),
-einer geschätzten Geschwindigkeit (v) des ersten Objekts key relativ zum zweiten Objekt Kfz,
-der Zeitdifferenz t (n) - t(n-l) zwischen dem früheren Zeitpunkt t(n-l) und dem aktuelleren Zeitpunkt t (n) ,
-einer für mindestens eine Entfernung Ent (n) ; Ent(n-l) geschätzten Dämpfung Däm (z.B. -2*logl0 (Ent (n) ) ;
-*loglO (Ent (n-1) ) ) der Feldstärke (also damit der Feldstärke RSSI_Model (n) am empfangenden Objekt) eines seitens eines der Objekte key ausgesandten und seitens des anderen der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals Sig(n); Sig(n-l) über eine Entfernung Ent (n) ; Ent (n-1) zwischen den Obj ekten (key, Kfz) und -einer gemessenen Signalstärke RSSI (n) des zu einem aktuelleren Zeitpunkt t (n) seitens eines der Objekte Kfz empfangenen Signals Sig (n) .
Die geschätzte Geschwindigkeit v des ersten Objekts key relativ zum zweiten Objekt Kfz kann bei einem Kraftfahrzeugöff- nungs-und/oder Startsystem z.B. geschätzt sein auf zwischen 1 km/h und 30 km/h, insbesondere zwischen 3 km/h und 10 km/h, insbesondere 5 km/h (weil sich der Benutzer Usr mit seinem Funkschlüssel key z.B. gehend zu Fuß auf das Fahrzeug Kfz zu bewegen kann) .
Die für mindestens eine Entfernung Ent (n) ; Ent (n-1) geschätzten Dämpfung Däm kann z.B. geschätzt sein auf:
2*logl0 (Ent (n) ) bzw. -2*logl0 (Ent (n-1) ) .
(Bei z.B. einem Audio System kann sie auch anders geschätzt oder berechnet sein.)
In Fig. 1 ist beispielhaft eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung Vorl dargestellt, wobei die Feldstärke RSSI (n) eines zu einem aktuelleren Zeitpunkt t (n) (am zweiten Objekt Kfz) eingehenden Signals Sig(n) mit einer Feldstärke¬ messeinrichtung Feldmess gemessen wird und in der Vorrichtung Vorl zur Bestimmung der aktuellen Entfernung Ent (n) verwendet wird .
Die gemessene Feldstärke RSSI (n) eines zum aktuelleren Zeitpunkt t (n) (am zweiten Objekt Kfz) eingehenden Signals Sig(n) wird von einer Fehlerkorrektureinrichtung Fehlerk korrigiert aufgrund einer geschätzten Dämpfung Däm (z.B. -2*logio (Ent (n) ) ;
-2*logio (Ent (n-1) ) der Feldstärke (auf RSSI_Model (n) im Bereich des zweiten Objekts Kfz) eines seitens eines der Objekte key ausgesandten und seitens eines der Objekte Kfz empfangenen Signals Sig(n) über eine Entfernung (Ent (n) oder (Ent (n-1)) zwischen den Objekten key, Kfz.
Z.B. wird in der Fehlerkorrektureinrichtung Fehlerk die Differenz RSSI (n) - RSSI_Model (n-1 ) der gemessenen Feldstärke RSSI (n) und der (z.B. aufgrund der Dämpfung und der (z.B. zuletzt) gemessenen Entfernung (Entf (n-1) bestimmten geschätzten
Feldstärke RSSI_Model (n-1 ) bestimmt.
In einer Entfernungs-Schätzungs-Einrichtung EntfSchätz wird aufgrund (z.B. gespeicherten oder von einer Steuerung z . B . im Kfz gelieferten etc.) Systemparametern SystParam (wie z.B. der Dämpfung Däm eines Signals bei der Signalausbreitung und/oder einer geschätzten Geschwindigkeit v des Benutzers Usr und/oder ersten Objekts key) und/oder der früheren (t(n-l)) bestimmten/gemessenen Entfernung Entf (n-1) die aktuellere Entfernung Entf (n) bestimmt.
Es kann auch berücksichtigt werden, dass eventuell die Ab¬ tastwerte mit der empfangenen Feldstärke nicht in einem festen Zeitraster empfangen werden und/oder dass die Bewegungsgeschwindigkeit v des Benutzers Usr begrenzt sein kann. Der Ausgang des von einer Schätzmodelleinrichtung Model (zur Bestimmung von RSSI_ (Model (n) ) verwendeten Schätzmodels wird mit z.B. der gemessenen Feldstärke RSSI (n) und/oder der geschätzten Entfernung (Ent(n-l)) verglichen und abhängig von der Differenz kann die vorher bestimmte Entfernung angepasst werden.
Im Model kann auch die begrenzte, geschätzte Geschwindigkeit v (des ersten Objekts key und/oder (z.B. gehenden) Benutzers Usr) berücksichtigt werden, was die Entfernungsveränderung dE der Positionen (des ersten Objekts key) zu zwei Zeitpunkten (t(n-l); t (n) ) (und/oder Abtastwerten (n-1; n) ) begrenzen und/oder geschätzt definieren kann:
Ent(n) - Ent(n-l) < ( (t (n) -t (n-1 )) * v.
Somit kann die (z.B. maximale oder mittlere geschätzte) ge¬ schwindigkeitsbedingte (v) Entfernungsveränderung dE (n) der Positionen (des ersten Objekts key) vom früheren Zeitpunkt (t (n-1) ; t (n) ) links in Fig. 3 zum aktuelleren Zeitpunkt t (n) in der Mitte in Fig. 3 z.B. wie folgt geschätzt werden als:
dE(n) = ( (RSSI (n) -RSSI_Model (n) ) / ( (RSSI (n) +RSSI_Model (n) ) * ( (t (n) -t (n-1) ) *v;
Somit kann aufgrund der (z.B. maximalen oder mittleren geschätzten) geschwindigkeits- (v) -bedingten Entfernungsverän- derung dE (n) der Positionen (des ersten Objekts key) vom früheren Zeitpunkt (t(n-l); t (n) ) zum aktuelleren Zeitpunkt t (n) z.B. die aktuellere Entfernung Ent (n) wie folgt geschätzt werden als: Entfernung (n) = Entfernung (n-1 ) + dE (n)
und damit:
Entfernung (n) = Entfernung (n-1 ) + dE (n) =
Entfernung (n-1) + ( (RSSI (n) -RSSI_Model (n) ) /
( (RSSI (n) +RSSI Model (n) ) * ( (t (n) -t (n-1) ) *v In dem Model Mod können verschiedenste mögliche systematische und/oder zufällige Fehler berücksichtigt werden, indem die Modelparameter auf Basis von umfangreichen Messungen ermittelt werden kann.
Alternativ könnte auch aufgrund einer geschätzten Dämpfung Däm (z.B. -2*logio (Ent (n) ) ; -2*logio (Ent (n-1) ) und/oder geschätzten Feldstärke RSSI_Model (n) und/oder Geschwindigkeit v und/oder Zeitdifferenz (t (n) -t (n-1) die aktuellere Entfernung Ent (n) in Entfernungs-Schätzungs-Einrichtung EntfSchätz bestimmt werden.
Nach Ausgestaltungen der Erfindung können sehr unterschiedliche Signale (z.B. mit 2.8 MHz und/oder aus einem GPS-Empfänger und/oder aus einem RSSI-Empfänger) als und/oder zusammen mit von der Entfernung abhängigen Signalen zur Bestimmung einer aktuelleren Entfernung berücksichtigt werden und somit in vielen Anwendungssituationen eine zuverlässige Entfernungsbestimmung ermöglichen . In Fig. 2 ist beispielhaft eine weitere erfindungsgemäß aus¬ gestaltete Vorrichtung Vor2 dargestellt.
Die Vorrichtung Vor2 weist auf:
- in Fig. 2 oben eine erste Entfernungsschätzeinrichtung Entfschätzl, zur Bestimmung einer ersten aktuelleren Entfernung Entf (n,l) mit Systemparametern SystParam (wie z.B. der Dämpfung Däm eines Signals bei der Signalausbreitung und/oder einer geschätzten Geschwindigkeit v des Benutzers Usr und/oder ersten Objekts key) und/oder der früheren (t(n-l)) bestimm- ten/gemessenen Entfernung Entf (n-1) und/oder einer Zeitdifferenz ( t (n) -t (n-1 ) ,
und zwar z.B. für ein Signal Sig(n,l) in Form z.B. eines RSSI-Signals und/oder einer für Fahrzeugschließsysteme üblichen Frequenz wie z.B. UWB, HF, LF, Bluetooth, Nahbereichsfunk etc. und/oder eines ersten (RSSI-) Funksystems, und
-in Fig. 2 unten eine zweite Entfernungsschätzeinrichtung Entfschätz2, zur Bestimmung einer zweiten aktuellen Entfernung Entf (n,2) mit Systemparametern SystParam (z.B. betreffend GPS-Signale und/oder eine geschätzten Geschwindigkeit v des Benutzers Usr und/oder ersten Objekts key) und der früheren (t(n-l)) bestimmten/gemessenen Entfernung Entf (n-1) und einer Zeitdifferenz (t(n)-t(n-l) und (Ortsangaben- ) Parametern GPS (n) z.B. einer Satellitenempfangseinrichtung (z.B. eines
GPS-Empfangs-Chips/Moduls) ,
-in Fig. 2 in der Mitte eine Mittelwertbildungseinrichtung Mit, welche diese beiden bestimmten ersten und zweiten aktuelleren Entfernungen (Ent(n,l), (Ent(n,2)) zu einem Mittelwert mittelt, wobei hier der Mittelwert als aktuellere Entfernung (Ent (n) ) angenommen wird.
Anstatt eines ersten Funksystems (RSSI, Transceivl) in Form eines RSSI-Funksystems kann z.B. auch
-ein Bluetooth-System, oder
-ein auf Tönen (z.B. hörbaren Tönen oder Ultraschall oder Infraschall) z.B. eines Audio-Systems (z.B. insbesondere Computer oder Notebook oder Mobilfunkengerät oder Smartphone) basierendes Funksystem und/oder Signale in Fig.l oder in Fig.2 (oben) verwendet werden.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Bestimmen einer verglichen mit einer früheren Entfernung (Ent(n-l)) aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) eines ersten Objekts (key) von einem zweiten Objekt (Kfz) zu einem verglichen mit einem früheren Zeitpunkt (t(n-l)) aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) , wobei die Entfernung (Ent (n) ) bestimmt wird aus:
-der zum früheren Zeitpunkt (t(n-l)) bestimmten früheren Entfernung (Ent(n-l)),
-der Zeitdifferenz (t (n) ) - (t(n-l)) zwischen dem früheren Zeitpunkt (t(n-l)) und dem aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) , -einer für mindestens eine Entfernung (Ent (n) ; (Ent(n-l)) geschätzten Dämpfung (Däm;) der Feldstärke
(RSSI_Model (n) ) eines seitens eines der Objekte (key, Kfz) ausgesandten und seitens des weiteren der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals (Sig(n)) über eine Entfernung
(Ent (n) ; (Ent(n-l)) zwischen den Objekten (key, Kfz), -einer zum aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) gemessenen Signalstärke (RSSI (n) ) des zum aktuelleren Zeitpunkt
(t (n) ) seitens eines der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals ( Sig (n) ) .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei die Entfernung (Ent (n) ) bestimmt wird aus außerdem:
-einer geschätzten Geschwindigkeit (v) des ersten Objekts (key) relativ zum zweiten Objekt (Kfz) .
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das zweite Objekt (Kfz) seitens eines Kraftfahrzeug (Kfz), insbesondere eines PKW oder LKW, angeordnet ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das erste Objekt (key) seitens eines Schlüssels, insbesondere Funkschlüssels und/oder Karte, für das zweite Objekt (Kfz) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Signal (Sig(n); Sig(n-l)) seitens eines der Objekte (key, Kfz) von einem Sender (Transceiverl ) ausgesandt wird,
und/oder wobei das Signal (Sig(n); Sig(n-l)) seitens eines der Objekte (Kfz, key) von einem Empfänger (Transceiv2) empfangen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die geschätzte Geschwindigkeit (v) des ersten Objekts (key) relativ zum zweiten Objekt (Kfz) zwischen 1 km/h und 30 km/h, insbesondere zwischen 3 km/h und 10 km/h, insbesondere 5 km/h ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) bestimmt wird aus der Summe der früheren Entfernung (Ent(n-l)) und einer dem Produkt ( (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) /
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) * ( (t (n) -t (n-1) ) /v)
aus dem Quotient (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) /
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) einer Differenz
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) der gemessenen Signalstärke (RSSI (n) ) und der geschätzten Feldstärke (RSSI_Model (n) ) zu einer Summe (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) der gemessenen Signalstärke (RSSI (n) ) und der geschätzten Feldstärke (RSSI_Model (n) )
mit einem Quotient ( (t (n) -t (n-1) ) /v) aus einer Zeitdifferenz (t (n) ) - (t(n-l)) zwischen dem früheren
Zeitpunkt (t(n-l)) und dem aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) und der geschätzten Geschwindigkeit (v) .
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) bestimmt wird aus der Summe der früheren Entfernung (Ent(n-l)) und einer Entfernungsänderung (dE (n) ) .
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei eine erste aktuellere Entfernung (Ent (n) , 1) bestimmt wird mit einem von einem ersten Funksystem (RSSI,
Transceivl ) ,
insbesondere mit einem RSSI-Funksystem (RSSI) oder Au¬ dio-System oder Bluetooth-System,
zum aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) seitens eines der Objekte (key, Kfz) empfangenen Signal (Sig(n), RSSI (n) ) , und
wobei eine zweite aktuellere Entfernung (Ent(n),2) be¬ stimmt wird mit einem von einem zweiten Funksystem (GPS, Transceivl), insbesondere in Form eines Satelli- ten-basierten Funksystem (GPS) , zum aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) seitens eines oder zweier der Objekte (key, Kfz) empfangenen Signal (Sig(n), GPS (n) ) ,
und wobei diese beiden bestimmten ersten und zweiten aktuelleren Entfernungen (Ent(n,l), (Ent(n,2)) gemittelt werden und der Mittelwert als aktuellere Entfernung (Ent (n) ) angenommen wird.
10. Vorrichtung (Vorl, Vor2), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zum Bestimmen der aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) eines ersten Objekts (key) von einem zweiten Objekt (Kfz) zum aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) ,
die dazu ausgebildet ist, die aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) zu bestimmen aus:
-der zu einem früheren Zeitpunkt (t(n-l)) bestimmten früheren Entfernung (Ent(n-l)), -der Zeitdifferenz (t (n) ) - (t(n-l)) zwischen dem früheren Zeitpunkt (t(n-l)) und dem aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) , -einer für mindestens eine Entfernung (Ent (n) ; (Ent(n-l)) geschätzten Dämpfung (Däm; -2*logio (Ent (n) ) ;
-2*logio (Ent (n-1) ) ) der Feldstärke (RSSI_Model (n) ) eines seitens eines der Objekte (key, Kfz) ausgesandten und seitens eines der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals (Sig) über die Entfernung (Ent (n) ; (Ent (n-1)) zwischen den Objekten (key, Kfz),
-einer gemessenen Signalstärke (RSSI (n) ) des zu einem aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) seitens eines der Objekte (Kfz, key) empfangenen Signals (Sig) .
11. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach Anspruch 10,
die dazu ausgebildet ist, die aktuelleren Entfernung
(Ent (n) ) zu bestimmen aus überdies auch:
-einer geschätzten Geschwindigkeit (v) des ersten Objekts (key) relativ zum zweiten Objekt (Kfz) .
12. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-11, wobei das zweite Objekt (Kfz), insbesondere in Form eines Senders und/oder Empfängers und/oder Transceivers , seitens eines Kraftfahrzeug (Kfz), insbesondere eines PKW oder LKW, angeordnet ist.
13. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-12, wobei das erste Objekt (key) , insbesondere in Form eines Senders und/oder Empfängers und/oder Transceivers, seitens eines Schlüssels, insbesondere eines Funk¬ schlüssels und/oder einer Karte für das zweite Objekt (Kfz), angeordnet ist.
14. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-13, welche dazu ausgebildet ist, dass
das Signal (Sig) seitens eines der Objekte (key, Kfz) von einem Sender (Transceiverl ) ausgesandt wird,
und/oder dass das Signal (Sig) seitens eines der Objekte (Kfz, key) von einem Empfänger (Transceiverl) empfangen wird .
15. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-14, wobei die geschätzte Geschwindigkeit (v) des ersten Objekts (key) relativ zum zweiten Objekt (Kfz) zwischen 1 km/h und 30 km/h, insbesondere zwischen 3 km/h und 10 km/h, insbesondere 5 km/h ist.
16. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-15, welche dazu ausgebildet ist, dass
die aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) bestimmt wird aus der Summe
-der früheren Entfernung (Ent(n-l)) und
-dem Produkt ( (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) /
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) * ( (t (n) -t (n-1) ) /v)
--aus dem Quotient (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) /
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) einer Differenz
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) der gemessenen Signalstärke
(RSSI (n) ) und der geschätzten Feldstärke (RSSI_Model (n) ) zu einer Summe (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) der gemessenen
Signalstärke (RSSI (n) ) und der geschätzten Feldstärke (RSSI_Model (n) )
--und aus einem Quotient ( ( t (n) -t (n-1 ) ) /v)
aus einer Zeitdifferenz (t (n) ) - (t(n-l)) zwischen dem früheren Zeitpunkt (t(n-l)) und dem aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) und
aus der geschätzten Geschwindigkeit (v) .
17. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-16, welche dazu ausgebildet ist, dass
die aktuelleren Entfernung (Ent (n) ) bestimmt wird aus der Summe
-der früheren Entfernung (Ent(n-l)) und
-dem Produkt ( (RSSI (n) + (RSSI_Model (n) ) /
(RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) * ( (t (n) -t (n-1) ) /v)
--aus einem Mittelwert (RSSI (n) - (RSSI_Model (n) ) der gemessenen Signalstärke (RSSI (n) ) und der geschätzten Feldstärke (RSSI_Model (n) )
--und aus einem Quotient ( (t (n) -t (n-1) ) /v)
aus einer Zeitdifferenz (t (n) ) - (t(n-l)) zwischen dem früheren Zeitpunkt (t(n-l)) und dem aktuelleren Zeitpunkt (t (n) ) und
aus der geschätzten Geschwindigkeit (v) .
18. Vorrichtung (Vorl, Vor2) nach einem der Ansprüche 10-17, welche dazu ausgebildet ist, dass
eine aktuellere Entfernung (Ent(n,l)) bestimmt wird für ein mit einem ersten Funksystem (RSSI) abgesandtes seitens eines der Objekte (key, Kfz) ausgesandtes Signal (Sig) , wobei eine aktuellere Entfernung (Ent(n,2) bestimmt wird für ein mit einem zweiten Funksystem (GPS) seitens eines der Objekte (key, Kfz) empfangenes Signal (Sig(n,2); GPS(n)),
und wobei diese beiden bestimmten aktuelleren Entfernungen (Ent(n,l), (Ent (n, 22) mit einer Mittelungseinrichtung (Mit) gemittelt werden und der Mittelwert (Ent (n) ) als aktuellere Entfernung angenommen wird,
insbesondere mit einem Fahrzeugs-öffnungs-Funksystem und/oder RSSI-Funksystem (RSSI) als erstes Funksystem und/oder mit einem Satelliten-basierten Funksystem (GPS) als zweites Funksystem.
PCT/EP2017/067552 2016-07-28 2017-07-12 Verfahren und vorrichtung zur entfernungsmessung WO2018019591A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201780043665.2A CN109477889B (zh) 2016-07-28 2017-07-12 用于测量距离的方法和装置
JP2019503945A JP6748284B2 (ja) 2016-07-28 2017-07-12 距離測定方法および距離測定装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016213867.7 2016-07-28
DE102016213867.7A DE102016213867B4 (de) 2016-07-28 2016-07-28 Verfahren und Vorrichtung zur Entfernungsmessung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018019591A1 true WO2018019591A1 (de) 2018-02-01

Family

ID=59315643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/067552 WO2018019591A1 (de) 2016-07-28 2017-07-12 Verfahren und vorrichtung zur entfernungsmessung

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6748284B2 (de)
CN (1) CN109477889B (de)
DE (1) DE102016213867B4 (de)
WO (1) WO2018019591A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019211152A1 (de) * 2019-07-26 2021-01-28 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung eines eine Laufzeit und/oder einen Abstand zwischen mindestens zwei Transceivern insbesondere seitens eines Kraftfahrzeugs und eines Fahrzeugschlüssels repräsentierenden Distanzwerts

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008023847A1 (de) * 2008-05-16 2009-12-03 Continental Automotive Gmbh Anordnung und Verfahren zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit
DE102010054593A1 (de) * 2009-12-18 2011-12-29 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Kommunikationsendgerät-Lokalisierungsvorrichtung
WO2014155255A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 Robert Bosch (Australia) Pty Ltd Method for determining the location of a remote transmitter positioned near a vehicle

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3331901B2 (ja) * 1997-04-09 2002-10-07 三菱電機株式会社 携帯電話端末受信装置
JP2001305210A (ja) * 2000-04-25 2001-10-31 Matsushita Electric Works Ltd 位置検出装置
JP2002281540A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Hitachi Ltd 位置測定を行う移動端末装置
US8319605B2 (en) * 2007-06-19 2012-11-27 Magna Electronics, Inc. Remote vehicle control system utilizing multiple antennas
US20100135178A1 (en) * 2008-11-21 2010-06-03 Qualcomm Incorporated Wireless position determination using adjusted round trip time measurements
DE102010010057B4 (de) * 2010-03-03 2012-09-06 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Steuern einer Tür eines Fahrzeugs
DE102010061146A1 (de) * 2010-12-09 2012-06-14 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Zugangskontrollverfahren für Kraftfahrzeuge
DE102011103674B3 (de) * 2011-06-09 2012-12-13 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zum Anlernen mehrerer Schlüssel an eine Berechtigungseinrichtung eines Fahrzeugs
JP6260438B2 (ja) * 2014-04-28 2018-01-17 株式会社デンソー 車両制御装置、車両制御システム
CN104020443B (zh) * 2014-05-23 2017-01-25 上海炫雅科技有限公司 基于无线噪声的无线定位方法及系统
JP6233213B2 (ja) * 2014-07-03 2017-11-22 株式会社デンソー 携帯装置及び位置検出システム
KR102351718B1 (ko) * 2014-12-31 2022-01-17 현대모비스 주식회사 스마트키 시스템의 동작방법
CN105599703B (zh) * 2016-01-14 2017-10-24 北京汽车股份有限公司 汽车钥匙探测方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008023847A1 (de) * 2008-05-16 2009-12-03 Continental Automotive Gmbh Anordnung und Verfahren zur Feststellung der Anwesenheit einer mobilen Sende- und Empfangseinheit
DE102010054593A1 (de) * 2009-12-18 2011-12-29 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Kommunikationsendgerät-Lokalisierungsvorrichtung
WO2014155255A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 Robert Bosch (Australia) Pty Ltd Method for determining the location of a remote transmitter positioned near a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019528436A (ja) 2019-10-10
CN109477889B (zh) 2023-05-30
DE102016213867A1 (de) 2018-02-01
CN109477889A (zh) 2019-03-15
JP6748284B2 (ja) 2020-08-26
DE102016213867B4 (de) 2022-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10120003B2 (en) RSSI based V2X communication plausability check
DE102017201308B4 (de) Verfahren zum Verifizieren eines vorgegebenen räumlichen Maximalabstands eines Funkschlüssels bezüglich eines Kraftfahrzeugs sowie Steuervorrichtung, Kraftfahrzeug und Funkschlüssel
EP1895318B1 (de) Verfahren zur Bestimmung der globalen Position
DE102008026274A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Relativposition von bewegten Objekten
WO2019149399A1 (de) Kommunikationssystem eines fahrzeugs
DE102012016783A1 (de) Bestimmung einer Position einer mobilen Vorrichtung in Bezug auf ein Fahrzeug
DE112020000644T5 (de) Fahrzeugpositionsschätzsystem
WO2016050629A1 (de) Radarsensor
EP2472286B1 (de) Verfahren zur Auswertung von Signalen eines Ultraschallsensors und Vorrichtung zur Umfelderfassung in einem Fahrzeug
WO2018019591A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur entfernungsmessung
DE102013107242B4 (de) Ermittlung einer Position eines mobilen Empfängers
WO2016050628A1 (de) Radarsensor
WO2010019975A1 (de) Vorrichtung zur berührungslosen abstandsmessung zwischen zwei messstellen
EP1531339B1 (de) Verfahren zum passiven Bestimmen von Zieldaten
CN106464430A (zh) 估算数据包的接收概率和估算数据包的传输速率
DE102015208620A1 (de) Schlüssel-Ortung
DE102015011246B4 (de) Lokalisation von Signalquellen mittels Kraftfahrzeugen
EP3867723B1 (de) Anlage mit erstem mobilteil und mit einem weiteren mobilteil
DE102020200023A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur hochgenauen Bestimmung der Position und/oder Orientierung eines zu ortenden Objektes sowie Feststation für ein Mobilfunkkommunikationssystem
DE102017204443B4 (de) Zugüberwachungssystem
EP1431776A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der Länge eines Objektes mittels Radar
DE10237331A1 (de) Verfahren zur Abstandsmessung für ein Kraftfahrzeug zur Be-stimmung des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und wenigstens einem weiteren Objekt
AT524386B1 (de) Validierung einer V2X-Nachricht
EP3166236B1 (de) Fördereinrichtung
DE102009007951A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Radarvorrichtung eines Fahrzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17737811

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019503945

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17737811

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1