WO2020043526A1 - Berechnungsmittel, anordnung und verfahren zur positionsbestimmung eines authentifikationsmittels für ein fahrzeug - Google Patents

Berechnungsmittel, anordnung und verfahren zur positionsbestimmung eines authentifikationsmittels für ein fahrzeug Download PDF

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WO2020043526A1
WO2020043526A1 PCT/EP2019/072108 EP2019072108W WO2020043526A1 WO 2020043526 A1 WO2020043526 A1 WO 2020043526A1 EP 2019072108 W EP2019072108 W EP 2019072108W WO 2020043526 A1 WO2020043526 A1 WO 2020043526A1
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calculation
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Maik Bökenbrink
Sebastian Henke
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    • G07C2209/60Indexing scheme relating to groups G07C9/00174 - G07C9/00944
    • G07C2209/63Comprising locating means for detecting the position of the data carrier, i.e. within the vehicle or within a certain distance from the vehicle
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    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
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    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3283Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle side-mounted antennas, e.g. bumper-mounted, door-mounted

Definitions

  • the invention relates to a calculation means, an arrangement and a method for determining the position of an authentication means for a vehicle.
  • the calculation means is able to calculate the angle enclosed between a vehicle longitudinal axis and an authentication means and to determine the distance between a vehicle center and an authentication means.
  • Known authorization systems for vehicles such as. B. so-called keyless entry systems, do not require you to take an authorization or a key in hand to trigger certain actions. Such systems make it possible, for example, to unlock a vehicle without actively using an authentication means, in particular a key or a keyless entry means, and to start it by simply pressing a start button.
  • the vehicle sends a weak signal with a range of a few meters, which the authorization means receives.
  • the authentication means then sends a signal to the vehicle, which the vehicle uses to decide whether it is an authorized authorization means and whether access or driving authorization commands can be implemented based thereon.
  • vehicles are equipped with light control that react to the approach of an authentication means.
  • a vehicle is disclosed in DE 10 2013 224 152 that a front light activation process is carried out when an authorized user is authorized.
  • vehicle assistance systems which have a prerequisite for the secure localization of the authentication means. In many cases it is no longer sufficient to recognize only the approach of an authentication means to the vehicle. The position of the authentication means is required for some applications.
  • the object is achieved by a calculation means according to claim 1, an arrangement according to claim 6 and a method according to claim 8.
  • a calculation means for determining a corrected distance originating in the center of the vehicle, an arrangement for such a calculation means and a method for operating such an arrangement are also presented.
  • the object is achieved by a calculation means according to claim 9, an arrangement according to claim 10 and a method according to claim 11.
  • d r is the calculated and / or measured distance of an antenna on the right-hand side in or on the vehicle to the authentication means
  • di is the calculated and / or measured distance of an antenna on the left side of the vehicle to the authentication means
  • k w is a vehicle-specific correction factor for the angle calculation. It may be possible to determine the correction factor for the angle calculation for each vehicle type by means of a measurement and to make it available to the calculation means.
  • the determination of the correction factor is to be clarified by a series of measurements shown by way of example.
  • the authentication means is positioned at a precisely defined location and the angle is determined for this known included angle using the formula explained above. In this way, the accuracy of the correction factor can be adjusted.
  • the calculation means has inputs which are used to transfer the determined distance d r and / or the determined distance d l and / or a determined difference A d of these values ⁇ d r , d ) can be used.
  • the distances (d r , di) can be calculated from the field strengths of at least two signals transmitted by two antennas installed in or on the vehicle.
  • an authentication means in particular a key or a keyless entry means for a vehicle, has a calculation means.
  • control device has a calculation means.
  • the invention relates to an arrangement for determining an angle a between a longitudinal axis of a vehicle and an authentication means, in particular a key or a keyless entry means for a vehicle.
  • the arrangement according to the invention has a calculation means for carrying out the work steps necessary for the angle calculation, as well as an authentication means with which an authorized user can approach the vehicle, a control unit, which is mounted in or on a vehicle, at least two antennas that emit signals that can be received by the authentication means and other components that can be controlled by the control device, such as a light control system.
  • a motor vehicle is advantageously equipped with an arrangement according to the invention.
  • the method for operating an arrangement according to the invention has at least the following steps:
  • the calculated angle (cs) is transmitted from the calculation means to the control device (5).
  • the distance between the authentication means and the vehicle the distance between the authentication means and the antennas mounted in or on the vehicle is usually determined. Since the antennas are usually attached to the outside contour of the vehicle, the resulting distance between the outside contour of the vehicle and the authentication means.
  • the distance of the authentication means to the central axis of the vehicle is known.
  • the invention discloses a calculation means for determining a corrected distance d corr , an origin of the distance d ri being shifted into the vehicle center axis with the corrected distance d corr and according to the formula
  • d r is the calculated distance of an antenna (3) on the right-hand side in or on the vehicle (1) to the authentication means (2) or
  • di is the calculated distance of an antenna (4) attached to the left-hand side in or on the vehicle (1) from the authentication means (2),
  • FZB is the vehicle width
  • k d is a vehicle-specific correction factor for the distance calculation.
  • the invention relates to an arrangement for determining a corrected distance d corr , an origin of the distance d rl being shifted into the vehicle center axis with the corrected distance d corr .
  • the arrangement according to the invention has a plurality of antennas which are mounted spaced apart from one another in or on a vehicle.
  • the antennas are advantageously mounted on the right and left in and / or on the vehicle. It is quite conceivable that additional antennas can be attached, for example, to a rear or a front of the vehicle.
  • the arrangement also has a control device which can be attached in or on a vehicle and an authentication means, in particular a key or a keyless entry means for a vehicle.
  • the arrangement comprises a calculation means which can be suitable for calculating the angle a or another source which can be suitable for providing the angle a. Furthermore, it can be provided that the arrangement has a calculation means which can be used for calculating the corrected distance.
  • the method for operating an arrangement according to the invention for determining a corrected distance has at least the following steps: the decision is made on which side of the vehicle (1) the authentication means (2) is located,
  • the advantage of the present invention is that a further position determination of the authentication means can be possible beyond the pure distance. If an authorized person, who carries the authentication means with him, approaches the vehicle, the authentication means is detected as soon as a certain distance from the vehicle is reached. A combination of the distance and angle of the authentication means to the vehicle now makes it possible to trace the path of the authentication means when approaching a vehicle. It is conceivable that vehicle assistance systems are coordinated in this way and, for example, precisely control the area that a user of the authentication means is going to. This can be imagined by illuminating the path that the authorized person is following. On the one hand, precise position determination can increase the comfort that the vehicle owner feels, and on the other hand, energy can be saved if the vehicle assistance systems only work in the area that is really needed. When approaching the vehicle from the front right, it would be possible to illuminate only this area as a welcome light and not the entire area around the vehicle.
  • a control unit 5 is also arranged in the vehicle 1.
  • the arrangement according to the invention further comprises an authentication means 2, in particular a key or a keyless entry means for a vehicle 1.
  • the authentication means 2 has a calculation means 6. It is a possible embodiment of the arrangement according to the invention that the calculation means 6 can be arranged in the control unit 5 of the vehicle 1.
  • the calculation means 6 is suitable for determining an angle a between the longitudinal axis of the vehicle 1 shown and the authentication means 2.
  • the included angle a is identified in FIG. 1 by the hatched area.
  • the calculation means 6 has inputs which are suitable for transferring the determined distances d r , d t to the two antennas 3, 4 and / or the difference A d of the two distances d r , di.
  • the distances d r , di are already measured or calculated in the vehicle 1 and transmitted to the calculation means 6.
  • the distances d r , d l it is possible for the distances d r , d l to be calculated from the field strengths of the signals which are transmitted by the two antennas 3, 4 mounted in or on the vehicle.
  • the calculation means 6 is designed such that it can receive and process the signals from the antennas 3, 4.
  • the angle a is transmitted to the control unit 5 in the vehicle 1.
  • FIG. 2 shows an arrangement according to the invention for calculating a corrected distance, in which the origin of the distance is moved in the vehicle center axis 7.
  • the present figure illustrates the case when the authentication means 2 approaches the vehicle 1 from the right side 9.
  • the statements can equally be applied to the case when the authentication means 2 approaches from the left side of the vehicle.
  • a page is described here. This has no restrictive effect on the present invention.
  • the calculation means 6 will calculate the angle a between the longitudinal axis 7 of the vehicle 1 and the authentication means 2 from the determined distances d r , d t .
  • the calculation means 6 can calculate the distance of the authentication means 2 from the vehicle center axis 7.
  • This value is returned to the control unit 5 located in the vehicle 1 for further use.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Berechnungsmittel, zur Bestimmung eines Winkels α, zwischen einer Längsachse eines Fahrzeugs (7) und einem Authentifikationsmittel (2), insbesondere einem Schlüssel oder einem Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug (1), dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Berechnungsmittel der Winkel α nach der Formel α = (dr - dl) * kw berechenbar ist, wobei dr die berechnete und/oder gemessene Entfernung einer rechtsseitig in oder am Fahrzeug (1) angebrachten Antenne (3) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist, dl die berechnete und/oder gemessene Entfernung einer linksseitig am Fahrzeug (1) angebrachten Antenne (4) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist und kw ein fahrzeugspezifisch ermittelter Korrekturfaktor für die Winkelberechnung ist.

Description

Berechnungsmittel, Anordnung und Verfahren zur Positionsbestimmung eines
Authentifikationsmittels für ein Fahrzeug
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Berechnungsmittel, eine Anordnung und ein Verfahren zur Positionsbestimmung eines Authentifikationsmittel für ein Fahrzeug. Insbesondere ist das Berechnungsmittel in der Lage den zwischen einer Fahrzeuglängsachse und ei- nem Authentifikationsmittel eingeschlossenen Winkel zu berechnen und die Distanz zwischen einer Fahrzeugmitte und einem Authentifikationsmittel zu ermitteln.
Bekannte Berechtigungssysteme für Fahrzeuge, wie z. B. sogenannte Keyless-Entry- Systeme, erfordern es nicht, ein Berechtigungsmittel bzw. einen Schlüssel in die Hand zu nehmen, um bestimmte Aktionen auszulösen. So ist es mit derartigen Systemen beispielsweise möglich, ein Fahrzeug ohne aktive Benutzung eines Authentifikations- mittels, insbesondere eines Schlüssels oder eines Keyless-Entry-Mittels zu entriegeln und durch das bloße Betätigen eines Startknopfes zu starten.
Bei Systemen aus dem Stand der Technik sendet das Fahrzeug ein schwaches Signal mit einer Reichweite von wenigen Metern, das das Berechtigungsmittel empfängt. Das Authentifikationsmittel sendet daraufhin ein Signal an das Fahrzeug, das das Fahr- zeug dazu benutzt, zu entscheiden, ob es sich um ein autorisiertes Berechtigungsmit- tel handelt und ob darauf basierend Zugangs- bzw. Fahrberechtigungsbefehle umge- setzt werden können.
Als Weiterentwicklung ist es bekannt, dass Fahrzeuge mit einer Lichtsteuerung ausge- stattet werden, die auf die Annäherung eines Authentifikationsmittels reagieren. So ist es beispielsweise aus der DE 10 2013 224 152 ein Fahrzeug offenbart, dass bei einer Autorisierung eines berechtigten Benutzers ein Frontlicht-Aktivierungsvorgang ausge- führt wird.
In einem zunehmenden Umfang werden Fahrzeugassistenzsysteme bereitgestellt, die als eine Voraussetzung eine sichere Lokalisierung des Authentifikationsmittels haben. In vielen Fällen ist es nicht mehr ausreichend nur die alleinige Annäherung eines Au- thentifikationsmittels an das Fahrzeug zu erkennen. Für einige Anwendungen wird die Position des Authentifikationsmittel benötigt.
In diesem Punkt setzt die vorliegende Erfindung an.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Berechnungsmittel zur Ermittlung eines eingeschlossenen Winkels zwischen der Fahrzeuglängsachse und dem Authen- tifikationsmittel darzulegen, eine Anordnung für ein solches Berechnungsmittel vorzu- schlagen und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anordnung vorzustellen, die es ermöglicht eine sehr genaue Positionsbestimmung des Authentifikationsmittels durchzuführen.
Die Aufgabe wird durch ein Berechnungsmittel nach Anspruch 1 , eine Anordnung nach Anspruch 6 und ein Verfahren nach Anspruch 8 gelöst.
Ebenso wird ein Berechnungsmittel zur Bestimmung einer korrigierten Entfernung mit dem Ursprung in der Fahrzeugmitte, eine Anordnung für ein solches Berechnungsmit- tel und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anordnung vorgestellt.
Die Aufgabe wird durch ein Berechnungsmittel nach Anspruch 9, eine Anordnung nach Anspruch 10 und ein Verfahren nach Anspruch 11 gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Berechnungsmittel, zur Bestimmung eines Winkels a, zwi- schen einer Längsachse eines Fahrzeugs und einem Authentifikationsmittel, insbe- sondere einem Schlüssel oder einem Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug, berechnet den Winkel a nach der Formel a = (dr - d ) * kw , wobei
dr die berechnete und/oder gemessene Entfernung einer rechtsseitig in oder am Fahr- zeug angebrachten Antenne zu dem Authentifikationsmittel ist,
di die berechnete und/oder gemessene Entfernung einer linksseitig am Fahrzeug an- gebrachten Antenne zu dem Authentifikationsmittel ist und
kw ein fahrzeugspezifisch ermittelter Korrekturfaktor für die Winkelberechnung ist. Es kann möglich sein den Korrekturfaktor für die Winkelberechnung für jeden Fahr- zeugtyp durch eine Messung zu bestimmen und dem Berechnungsmittel zur Verfü- gung zu stellen.
In der vorliegenden Erfindung soll die Bestimmung des Korrekturfaktors durch eine beispielhaft gezeigte Messreihe verdeutlicht werden.
In diesem Fall wird das Authentifikationsmittel an einen genau definierten Ort positio niert und für diesen bekannten eingeschlossenen Winkel anhand der oben erläuterten Formel der Winkel bestimmt. So kann die Genauigkeit des Korrekturfaktors angepasst werden.
Figure imgf000005_0001
Figure imgf000006_0001
Erkennbar ist, das besonders für große Winkel, wenn sich das Authentifikationsmittel direkt von links oder rechts dem Fahrzeug nähert, die berechneten Winkel mit dem kleinen Korrekturfaktor ungenau werden. Hier kann es vorteilhaft sein, mit einem gro- ßen Korrekturfaktor die angegebene Formel zu berechnen.
Zur Veranschaulichung wird nachfolgend ein Vergleich bei konstantem Abstand von 5 Metern und unterschiedlichem Korrekturfaktor angegeben.
Figure imgf000006_0002
Figure imgf000007_0001
Für große Winkel nahe 90° kann mit einem großen Korrekturfaktor eine genauere Po- sitionsbestimmung erreicht werden.
Zur Durchführung der Formelberechnung kann es vorgesehen sein, dass das Berech- nungsmittel Eingänge aufweist, die zur Übergabe der ermittelten Entfernung dr und/o- der der ermittelten Entfernung dl und/oder einer ermittelten Differenz Ad dieser Werte {dr, d ) nutzbar sind.
Es ist ebenfalls möglich, dass die Entfernungen (dr, di) aus den Feldstärken von we nigstens zwei Signalen, die von zwei in oder am Fahrzeug angebrachte Antennen ge- sendet werden, berechenbar sind.
Vorteilhafterweise kann es vorgesehen sein, dass ein Authentifikationsmittel, insbe- sondere einem Schlüssel oder einem Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug ein Be- rechnungsmittel aufweist.
Ebenso besteht die Möglichkeit, dass das Steuergerät ein Berechnungsmittel auf- weist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Ermittlung eines Winkels a, zwischen einer Längsachse eines Fahrzeugs und einem Authentifikationsmittel, insbe- sondere einem Schlüssel oder einem Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug.
Die erfindungsgemäße Anordnung weist ein Berechnungsmittel zum Durchführen für die Winkelberechnung nötigen Arbeitsschritte auf, ebenso ein Authentifikationsmittel , mit dem sich ein berechtigter Nutzer dem Fahrzeug nähern kann, ein Steuergerät, welches in oder an einem Fahrzeug angebracht ist, wenigstens zwei Antennen, die Signale aussenden, welche vom Authentifikationsmittel empfangen werden können und andere vom Steuergerät steuerbare Komponenten, wie beispielsweise ein Licht steuerungssystem .
Vorteilhafterweise ist ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Anordnung aus- gestattet.
Das Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Anordnung weist wenigstens die nachfolgenden Schritte auf:
- die berechneten und/oder gemessenen Entfernungen (dr, d ) werden an das Berechnungsmittel übergeben,
- der eingeschlossene Winkel (cs) zwischen Fahrzeug (1 ) und Authentifikations- mittel (2) wird berechnet.
Falls das Berechnungsmittel im Authentifikationsmittel (2) vorgesehen sein sollte, wird der berechnete Winkel (cs) vom Berechnungsmittel an das Steuergerät (5) übermittelt. Üblicherweise wird bei der Ermittlung der Entfernung zwischen Authentifikationsmittel und Fahrzeug die Entfernung zwischen Authentifikationsmittel und den in oder am Fahrzeug angebrachten Antennen festgestellt. Da die Antennen üblicherweise an der Außenkontur des Fahrzeugs angebracht werden, ist die resultierende Entfernung zwi- schen Fahrzeugaußenkontur und Authentifikationsmittel.
In einigen Fällen ist es wünschenswert, dass die Entfernung des Authentifikationsmit- tel zum Mittelachse des Fahrzeugs bekannt wird.
Als Lösung für diesen Fall offenbart die Erfindung ein Berechnungsmittel zur Bestim- mung einer korrigierten Entfernung dkorr, wobei mit der korrigierten Entfernung dkorr ein Ursprung der Entfernung dr i in die Fahrzeugmittelachse verlegt ist und nach der Formel
d korr = (dr l + (™) * kd berechenbar ist, wobei
Figure imgf000008_0001
dr die berechnete Entfernung einer rechtsseitig in oder am Fahrzeug (1 ) angebrach- ten Antenne (3) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist oder
di die berechnete Entfernung einer linksseitig in oder am Fahrzeug (1 ) angebrachten Antenne (4) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist,
FZB die Fahrzeugbreite ist,
ex der in Anspruch 1 ermittelte Winkel ist und
kd ein fahrzeugspezifisch ermittelter Korrekturfaktor für die Entfernungsberechnung ist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Ermittlung einer korrigierten Entfernung dkorr, wobei mit der korrigierten Entfernung dkorr ein Ursprung der Entfer- nung dr l in die Fahrzeugmittelachse verlegt wird.
Die erfindungsgemäße Anordnung weist eine Mehrzahl von Antennen auf, die beab- standet voneinander in oder an einem Fahrzeug angebracht sind. Vorteilhafterweise sind die Antennen rechts und links in und/oder am Fahrzeug angebracht. Es ist durchaus vorstellbar, dass weitere Antenne beispielsweise an einem Heck oder an ei- ner Front des Fahrzeuges angebracht sein können.
Ebenso weist die Anordnung ein Steuergerät auf, welches in oder an einem Fahrzeug angebracht werden kann und ein Authentifikationsmittel, insbesondere ein Schlüssel oder ein Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug.
Es kann vorgesehen sein, dass die Anordnung ein Berechnungsmittel umfasst, wel- ches für die Berechnung des Winkels a geeignet sein kann oder eine andere Quelle, die geeignet sein kann den Winkels a bereit zu stellen. Des Weiteren kann vorgese- hen sein, dass die Anordnung ein Berechnungsmittel ausweist, welches für die Be- rechnung der korrigierten Entfernung nutzbar ist.
Das Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Ermittlung ei- ner korrigierten Entfernung weist wenigstens die nachfolgenden Schritte auf: - die Entscheidung auf welcher Seite des Fahrzeugs (1 ) sich das Authentifikati- onsmittel (2) befindet wird getroffen,
- die Entfernung (dr, d ) des Authentifi kationsmittel (2) zu der auf dieser Fahr- zeugseite befindlichen Antenne (3, 4) wird an das Berechnungsmittel überge- ben,
- der eingeschlossene Winkel a zwischen Fahrzeug (1 ) und Authentifikationsmit- tel (2) wird berechnet oder übergeben,
- die korrigierte Entfernung dkorr wird berechnet.
Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine weitergehende Positi onsbestimmung des Authentifikationsmittels über die reine Entfernung hinaus möglich sein kann. Nähert sich eine berechtigte Person, die das Authentifi kationsmittel mit sich führt dem Fahrzeug, wird es das Authentifikationsmittel ab dem Erreichen einer be- stimmten Entfernung vom Fahrzeug detektiert. Durch eine Kombination von Entfer- nung und Winkel des Authentifikationsmittels zum Fahrzeug wird es jetzt möglich den Weg des Authentifikationsmittels bei der Annäherung an ein Fahrzeug nachzuvollzie- hen. So ist es vorstellbar, dass Fahrzeugassistenzsysteme auf diesen Weg abge- stimmt sind und beispielsweise genau den Bereich, den ein Nutzer des Authentifikati onsmittels geht ansteuern. Dies kann vorstellbar in einem Ausleuchten des Weges ge- schehen, den die berechtigte Person beschreitet. Durch eine genaue Positionsbestim- mung kann zum einen der Komfort erhöht werden, den der Fahrzeughalter empfindet zum anderen kann auch Energie eingespart werden, wenn die Fahrzeugassistenzsys- teme nur in dem Bereich arbeiten, der wirklich benötigt wird. So wäre es bei einer An- näherung an das Fahrzeug von vorne rechts möglich nur diesen Bereich als Begrü- ßungslicht auszuleuchten und nicht den ganzen Bereich rund um das Fahrzeug.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Anordnung aus einem Fahr- zeug und einem Authentifikationsmittel zur Ermittlung eines Winkels a, zwischen der Längsachse des Fahrzeugs und dem Authentifikationsmittel Fig. 2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Anordnung aus einem Fahr- zeug und einem Authentifi kationsmittel zur Ermittlung einer korrigierten Entfernung, wobei der Ursprung der Entfernung in den Fahrzeugmittel- punkt verlegt wird
In den Figuren werden gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 wird eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug 1 gezeigt, in oder an dem eine Mehrzahl von Antennen, in dem vorliegenden Fall beispielhaft zwei Anten- nen 3, 4, untergebracht sind. Diese befinden sind im Bereich der Fahrer- und Beifahr- ertür. Ebenso ist im Fahrzeug 1 ein Steuergerät 5 angeordnet.
Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst weiterhin eine Authentifikationsmittel 2, insbesondere einen Schlüssel oder ein Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug 1. In der vorliegenden Ausführungsform weist das Authentifikationsmittel 2 ein Berechnungs- mittel 6 auf. Es ist eine mögliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung, dass das Berechnungsmittel 6 im Steuergerät 5 des Fahrzeugs 1 angeordnet sein kann.
Das Berechnungsmittel 6 eignet sich zur Bestimmung eines Winkels a, zwischen der Längsachse des gezeigten Fahrzeugs 1 und dem Authentifikationsmittel 2. Der einge- schlossene Winkel a ist in Figur 1 durch den schraffierten Bereich kenntlich gemacht.
Für die Berechnung des Winkels a ist es erforderlich, dass die Entfernung des Au- thentifikationsmittels dr, dt zu den beiden in oder am Fahrzeug 1 angebrachten Anten- nen 3, 4 bekannt ist. Hierzu weist das Berechnungsmittel 6 Eingänge auf, die zur Übergabe der ermittelten Entfernungen dr, dt zu den beiden Antennen 3, 4 und/oder der Differenz Ad der beiden Entfernungen dr, di geeignet sind. In diesem Fall werden die Entfernungen dr, di bereits im Fahrzeug 1 gemessen oder berechnet und an das Berechnungsmittel 6 übertragen. Weiterhin ist es möglich, dass die Entfernungen dr, dl aus den Feldstärken der Signale, die von den zwei in oder am Fahrzeug angebrachten Antennen 3, 4 gesendet werden, berechnet werden. In die sem Fall ist das Berechnungsmittel 6 so ausgelegt, dass es die Signale der Antennen 3, 4 empfangen und verarbeiten kann.
Liegen die benötigten Entfernungswerte dr, dl der rechtsseitigen und der linksseitigen Antenne 3, 4 im Berechnungsmittel 6 sowie ein fahrzeugspezifischer Korrekturfaktor vor, der im Steuergerät 5 des Fahrzeug hinterlegt ist und an das Berechnungsmittel 6 gesendet wird oder im Berechnungsmittel 6 hinterlegt ist, so ist das Berechnungsmittel 6 in der Lage den mit der Längsachse 7 des Fahrzeugs 1 eingeschlossenen Winkel a näherungsweise zu berechnen.
Falls das Berechnungsmittel im Authentifikationsmittel 2 vorgesehen sein sollte, wird der Winkel a wird im Anschluss an das Steuergerät 5 im Fahrzeug 1 übermittelt.
Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung für die Berechnung einer korrigierten Entfernung, bei der der Ursprung der Entfernung in den Fahrzeugmittelachse 7 verlegt wird.
In der vorliegenden Figur wird der Fall veranschaulicht, wenn sich das Authentifikati- onsmittel 2 von der rechten Seite 9 dem Fahrzeug 1 nähert. Die Ausführungen können gleichermaßen auch auf den Fall angewendet werden, wenn sich das Authentifikati onsmittel 2 von der linken Fahrzeugseite nähert. Rein aus Gründen der Übersichtlich keit wird sich hier eine Seite beschrieben. Dies hat keinerlei einschränkende Wirkung auf die vorliegende Erfindung.
Das Berechnungsmittel 6, hier angeordnet im Authentifikationsmittel 2, bekommt die Entfernung dr, dl zu den zwei in oder am Fahrzeug 1 befindlichen Antennen 3, 4 über- mittelt oder berechnet diese zunächst. Es ist ebenfalls möglich, dass das Berech- nungsmittel 6 im Steuergerät 5 des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Werden die Entfernungen dr, dt an das Berechnungsmittel 6 übergeben, ist es uner- heblich, auf welchem Weg die Entfernungen dr, dt zuvor ermittelt wurden. Üblicher weise werden die Entfernungen dr, dt berechnet oder gemessen, aber auch andere Möglichkeiten sollen nicht ausgeschlossen sein.
Ebenso ist es notwendig, dass eine Entscheidung getroffen wird, auf welcher Seite 9 des Fahrzeugs 1 sich das Authentifikationsmittel 2 befindet.
Das Berechnungsmittel 6 wird aus den ermittelten Entfernungen dr, dt den Winkel a zwischen der Längsachse 7 des Fahrzeugs 1 und dem Authentifikationsmittel 2 be- rechnen.
Aus der bekannten Entfernung zu der Antenne dr auf deren Fahrzeugseite 9 sich das Authentifikationsmittel 2 befindet, dem eingeschlossenen Winkel cs und einem fahr- zeugspezifischen Distanzkorrekturfaktor, der im Steuergerät 5 des Fahrzeug 1 hinter legt ist und an das Berechnungsmittel 6 gesendet wird oder im Berechnungsmittel 6 hinterlegt ist, kann das Berechnungsmittel 6 die Entfernung des Authentifikationsmittel 2 zur Fahrzeugmittelachse 7 berechnen.
Dieser Wert wird zur weiteren Nutzung an das im Fahrzeug 1 befindliche Steuergerät 5 zurückgegeben.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeug
2 Authentifikationsmittel
3 Antenne an der rechten Seite des Fahrzeugs
4 Antenne an der linken Seite des Fahrzeugs
5 Steuergerät
6,6a Berechnungsmittel zur Bestimmung eines Winkels
7 Längsachse des Fahrzeugs
8,8a Berechnungsmittel zur Bestimmung einer korrigierten Entfernung
9 Fahrzeugseite, die betrachtet wird
a Winkel, zwischen der Längsachse des Fahrzeugs und dem Authentifi kati- onsmittel
dr die Entfernung einer rechtsseitig in oder am Fahrzeug angebrachten An- tenne zu dem Authentifikationsmittel
di die Entfernung einer linksseitig in oder am Fahrzeug angebrachten Antenne zu dem Authentifikationsmittel
dkorr die korrigierte Entfernung, wobei der Ursprung der Entfernung in die Fahr- zeugmitte verlegt ist

Claims

1 Patentansprüche
1. Berechnungsmittel, zur Bestimmung eines Winkels cs, zwischen einer
Längsachse eines Fahrzeugs (7) und einem Authentifikationsmittel (2), ins- besondere einem Schlüssel oder einem Keyless-Entry-Mittel für ein Fahr- zeug (1 ),
dadurch gekennzeichnet, dass
mit dem Berechnungsmittel der Winkel cs nach der Formel
a (dr— df) * kw berechenbar ist,
wobei
dr die berechnete und/oder gemessene Entfernung einer rechtsseitig in o- der am Fahrzeug (1 ) angebrachten Antenne (3) zu dem Authentifikations- mittel (2) ist,
dl die berechnete und/oder gemessene Entfernung einer linksseitig am Fahrzeug (1 ) angebrachten Antenne (4) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist und
kw ein fahrzeugspezifisch ermittelter Korrekturfaktor für die Winkelberech- nung ist.
2. Berechnungsmittel, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Berechnungsmittel Eingänge aufweist, die zur Übergabe der ermittelten Entfernung dr und/oder der ermittelten Entfernung dl und/oder einer ermit telten Differenz Ad dieser Werte (dr, d ) nutzbar sind.
3. Berechnungsmittel, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Entfernungen (dr, d ) aus den Feldstärken von wenigstens zwei Signalen, die von zwei in oder am Fahrzeug angebrachte Antennen (3, 4) gesendet werden, berechenbar sind.
4. Authentifikationsmittel (2), insbesondere einem Schlüssel oder einem Key- less-Entry-Mittel für ein Fahrzeug (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass das 2
Authentifikationsmittel (2) ein Berechnungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 aufweist.
5. Steuergerät (5) für ein Fahrzeug (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass das
Steuergerät (5) ein Berechnungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 aufweist.
6. Anordnung zur Ermittlung eines Winkels cs, zwischen einer Längsachse (7) eines Fahrzeugs (1 ) und einem Authentifikationsmittel (2), insbesondere ei- nem Schlüssel oder einem Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug (1 ), aufweisend
- ein Berechnungsmittel nach den Ansprüchen 1 bis 3
- ein Authentifikationsmittel (2),
- ein Steuergerät (5),
- wobei entweder das Authentifikationsmittel (2) nach Anspruch 4 oder das Steuergerät (5) nach Anspruch 5 ausgebildet ist,
- wenigstens zwei Antennen (3, 4),
- durch das Steuergerät (5) steuerbare Komponenten, beispielsweise ein Lichtsteuerungssystem.
7. Kraftfahrzeug (1 ) mit einer Anordnung nach Anspruch 6.
8. Verfahren zum Betreiben einer Anordnung gemäß Anspruch 6, wobei das
Verfahren wenigstens die nachfolgenden Schritte aufweist:
- die berechneten und/oder gemessenen Entfernungen (dr, d ) werden an das Berechnungsmittel übergeben,
- der eingeschlossene Winkel (a) zwischen Fahrzeug (1 ) und Authenti- fikationsmittel (2) wird berechnet. - 3 -
9. Berechnungsmittel, zur Bestimmung einer Entfernung dkorr eines Punktes auf der Fahrzeuglängsachse (7) zu einem Authentifikationsmittel (2) aus ei- ner Entfernung (dr, d ) zwischen einer an einer Fahrzeugseite angeordne- ten Antenne (3, 4) und dem Authentifikationsmittel (2) und dadurch gekenn- zeichnet, dass mit dem Berechnungsmittel die korrigierte Entfernung dkorr nach der Formel
d korr = berechenbar ist, wobei
Figure imgf000017_0001
dr die berechnete Entfernung einer rechtsseitig in oder am Fahrzeug (1 ) an- gebrachten Antenne (3) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist oder di die berechnete Entfernung einer linksseitig in oder am Fahrzeug (1 ) an- gebrachten Antenne (4) zu dem Authentifikationsmittel (2) ist,
FZB die Fahrzeugbreite ist,
oc der in Anspruch 1 ermittelte Winkel ist und
kd ein fahrzeugspezifisch ermittelter Korrekturfaktor für die Entfernungsbe- rechnung ist.
10. Anordnung zur Ermittlung einer Entfernung dkorr eines Punktes auf der
Fahrzeuglängsachse (7) zu einem Authentifikationsmittel (2) aus einer Ent- fernung ( dr , d zwischen einer an einer Fahrzeugseite angeordneten An- tenne (3, 4) und dem Authentifikationsmittel (2), aufweisend
- eine Mehrzahl von Antennen (3, 4), die beabstandet voneinander in oder an einem Fahrzeug (1 ) angebracht sind;
- ein Steuergerät (5) zur Anordnung in oder an einem Fahrzeug (1 ),
- ein Authentifikationsmittel (2), insbesondere ein Schlüssel oder ein Keyless-Entry-Mittel für ein Fahrzeug (1 ),
- ein Berechnungsmittel nach den Ansprüchen 1 bis 4 oder eine an- dere Quelle für die Bereitstellung des Winkels cs,
- ein Berechnungsmittel nach Anspruch 9. - 4 -
11. Verfahren zum Betreiben einer Anordnung gemäß Anspruch 10, wobei das
Verfahren wenigstens die nachfolgenden Schritte aufweist:
- die Entscheidung auf welcher Seite des Fahrzeugs (1 ) sich das Au- thentifikationsmittel (2) befindet wird getroffen,
- die Entfernung (dr, d ) des Authentifikationsmittel (2) zu der auf die ser Fahrzeugseite befindlichen Antenne (3, 4) wird an das Berech- nungsmittel übergeben,
- der eingeschlossene Winkel a zwischen Fahrzeug (1 ) und Authentifi- kationsmittel (2) wird berechnet oder übergeben,
- die korrigierte Entfernung dkorr wird berechnet.
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