CN102667872B - 用于检验对机动车的功能的使用权限的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于检验对机动车（1）的被请求的功能的使用权限的方法，其中，机动车（1）中的天线（2）发送第一无线电信号到移动的识别信息发送器。在识别信息发送器中接收无线电信号之后，操控天线（2）以便发送具有改变了的第二发射功率的第二无线电信号，并且在车辆侧无线电应答由移动的识别信息发送器接收，其中，无线电应答包含关于由识别信息发送器获知的、至少一个已发送无线电信号的信号强度值的信息。依赖于对无线电应答的评估执行对被请求的功能的开放。

Description

用于检验对机动车的功能的使用权限的方法

技术领域

本发明涉及一种用于验证对机动车的被请求的功能的使用权限的方法。本发明尤其涉及一种方法，在该方法中，借助机动车中的天线可以发送信号到由使用者携带的识别信息发送器(ID-Geber)，以便完成使用者的认证，并且检验使用者的对于使用被请求的功能的授权。

背景技术

在机动车中，所谓的无钥匙的进入***和使用***属于现有技术，其中，为了使用机动车的功能(例如开启车门或启动发动机)要查询授权给使用者的识别信息发送器。该识别信息发送器由使用者携带，但实际上该识别信息发送器在由使用者执行的闭锁过程中不再使用。

为了识别信息发送器与机动车之间的无线通信，在机动车中布置有天线，所述天线可以发起与识别信息发送器的通信，或者可以至少以唤醒信号唤醒该识别信息发送器。

公知这种具有不同的有效距离和在机动车中具有不同地布置的天线。尤其公知如下的天线，所述天线布置在驾驶员门、副驾驶员门的区域中和行李舱中。以这样的多个天线(部分地使用七个天线或更多)可以对识别信息发送器在机动车中或机动车周围的位置借助如下方式进行定位，即，使用多个天线用于查询、通信和评估。

为了随时确保机动车的适当的安全性和机动车的使用，制定了在保险业方面受到承认的、这种进入***必须满足的标准。尤其是在这里公知的所谓的Thatcham标准。所述标准还确认特定的电磁天线场在车辆外最多可以延伸多远。

在车辆中多个天线的使用带来提高了的维护费用、提高了的成本和故障易发性。

由EP 2070780公知一种方法，该方法操控惟一一个具有不同的发射功率的天线。该天线布置在中央纵轴线的侧向，并且依赖于要使用哪个车门而以不同的发射功率操控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种方法，以便为进入权限或使用权限的可靠的控制，在车辆中使用更少的天线。

按照本发明，该技术问题通过一种具有如下步骤的方法来解决，即，借助车辆侧的控制装置操控所述机动车中的天线，以便以第一发射功率发送第一无线电信号到移动的识别信息发送器，所述天线在所述车辆中非中心地，也就是相对沿纵向的对称平面推移地布置在驾驶员侧；在移动的识别信息发送器中接收所述第一无线电信号；操控所述机动车中的同一天线，以便以改变了的第二发射功率发送第二无线电信号到所述移动的识别信息发送器；在所述移动的识别信息发送器中接收所述第二无线电信号，其中所述识别信息发送器获知接收到的信号的信号强度，并且分别将其转化成信号强度值；由所述识别信息发送器发出至少一个无线电应答到车辆侧的装置，其中，所述无线电应答包含关于由所述识别信息发送器获知的、针对至少两个已发送的无线电信号的信号强度值的信息；在车辆侧接收所述移动的识别信息发送器的至少一个无线电应答；评估所述识别信息发送器的所述无线电应答以便获知所述使用权限；依赖于该评估来开放或禁止所述被请求的功能。

按照本发明，提供一种用于检验对机动车的被请求的功能的使用权限的方法。

一旦记录下功能的请求，则借助车辆侧的控制装置操控机动车中的至少一个天线，以便在第一发射功率下发送第一无线电信号。天线发送无线电信号到受发射功率限定的空间中，该空间在天线的周围位置延伸。有效距离在此依赖于功率、天线特性和天线的周边环境。但需要的功率可以针对专门的车型既通过模拟计算又根据经验获知。

第一无线电信号由移动的识别信息发送器接收，只要该识别信息发送器处在在第一发射功率中的天线的有效距离范围中。在本发明的实施形式中，识别信息发送器接收信号并且以第一无线电应答应答机动车。在信号的应答之前，可以进行对以该信号编码的消息的内容验证，并且可以依赖于验证来发送答复。在车辆侧接收识别信息发送器的无线电应答。在机动车中的天线***控用于以改变了的第二发射功率发送第二无线电信号到移动的识别信息发送器，该识别信息发送器又接收、必要时分析并且应答所述信号。识别信息发送器的无线电应答在车辆侧被分析以获知使用权限，并且依赖于评估或分析开放或禁止或不开放被请求的功能。

按照本发明，由识别信息发送器获知所接收的信号的信号强度、转化成信号强度值并且将该信号强度值作为编码后的值在无线电应答中传递到车辆侧的控制装置。

发射信号的强度的获知基本上在无线电通信中公知。例如接收信号强度指标(RSSI)是在无线电通信中针对所接收的场强的尺度。在这个值中，确定一个在0至250之间的无单位的值，该值给出所接收的信号强度。这个RSSI值由识别信息发送器传递到车辆侧的装置。因为在车辆侧，发射的信号强度是已知的，以及因为在相继发送的无线电信号时的信号强度的变化，并且还因为识别信息发送器的通知(会以哪种强度来接收所述信号)的到来，所以详细的评估是可能的。在可信度检验中尤其可以提高***的安全性，因为可以排除所谓的中继站攻击或无线电路程延长。

本发明利用了查询循环内具有不同的场强的通信以及对识别信息发送器中接收到的发射强度的回馈。

通过在车辆侧的天线的不同的发射功率下对识别信息发送器的多次查询，可以弥补许多如下缺点，与具有多个天线的***相比所述缺点对在其他情况下仅具有一个天线的***来说存在。相对于所提到的现有技术，本发明利用了在查询过程中以不同的发射功率对天线进行的操控。也就是评估识别信息发送器对多次唤醒呼叫的回馈，所述唤醒呼叫会在信号强度变化时发送。

识别信息发送器的应答按照本发明不需要直接在接收到信号后进行。更确切地说，也可以在应答包中传递多个应答。在后者的情况下，车辆侧的装置在具有改变了的发射功率的第二信号被停止之前，等待一个预定的时间段。

按照一个例子操纵发动机启动按钮。首先在第一发送功率下使用唤醒信号的发射，该唤醒信号的发射会由识别信息发送器以第一信号强度的记录。在例如扩大了的第二发射功率下，识别信息发送器会接收并记录相应较高的发射功率，这在无线电路程延长的情况下不会是这种情况。回发的、关于由识别信息发送器接收的发射功率的信息被考虑到，以便使进入控制更为可靠。尤其检验，由识别信息发送器回传的发送信号联系到预定的发送信号是否可信。本发明又在验证过程中有利地利用多个信号强度的发送。

在所述方法的一般的设计方案中，识别信息发送器可以以惟一一个无线电应答应答多个车辆侧的已记录的发射信号，例如在获得车辆的两个发射信号之后。在所述一个无线电应答中，可以包含关于两个接收到的信号的信号强度的信息。在识别信息发送器的惟一一个消息中共同地进行传递特别有利，这是因为由于更少的无线电应答需要被发送，识别信息发送器侧的能量储备得到保护。

在本发明的一种实施形式中，针对识别信息发送器记录的发射信号，立即获知发射功率并且回传到车辆。也就是在每个无线电信号的应答中将答复传递到车辆。然后在车辆侧单个地接收应答，并且为了评估而共同地考虑。当另外的具有改变了的强度的信号的发送依赖于应答的接收时，这种方式是有利的。

按照本发明的一种实施形式，天线布置在机动车中非中心的位置，其中，非中心在此语境中意味着，天线相对于车辆的对称平面，尤其是相对于沿纵向的竖直的对称平面错开地布置。

因为具有多个不同的场强的识别信息发送器在验证流程中被验证，所以可以推断识别信息发送器相对于车辆的位置。例如如下是可能的，即，借助于非中心的位置以第一发射功率和以场强分布的范围覆盖车辆中的和车门前的区域，但不覆盖远离的侧面上的车门前的区域。在此，场强分布范围显然不是指物理上可能的或无限的场强分布，而是考虑技术上相关的、也就是可在识别信息发送器的触发极限上可以测量的场强。

在第二个发射过程中，使用第二个、更大的或更小的发射功率来进一步界定识别信息发送器的定位。

重要的是，按本发明的方法由车辆侧发送多个无线电信号到识别信息发送器。所述无线电信号中的至少两个以不同的信号强度发送。但按照本发明如下也是可能的，即，以第一信号强度发送多个无线电信号，并且以第二信号强度发送一个或多个第二信号，或者以多于两个的不同的信号强度或以任意顺序发射无线电信号。重要的是，无线电信号在不同的发送强度下发送，并且至少一个无线电应答在车辆侧由识别信息发送器接收，并且用于评估识别信息发送器对两个发射功率的反应。

例如在本发明的框架内可能的是，依赖于事件发送具有第一信号强度的发射信号，并且作为对第二事件的反应发射具有第二信号强度的无线电信号。

若例如在车辆发动机停止后记录车门开启，那么可以以第一发射强度对识别信息发送器进行响应，该识别信息发送器为每一次这种响应产生RSSI值并且将其回发到车辆。只要识别信息发送器的携带者下车，所述RSSI值表明接收到的信号强度的变小，这是因为识别信息发送器远离了天线。若已下车的使用者现在例如操纵门上的关闭按键，那么就发送具有第二信号强度的无线电信号，对所述无线电信号识别信息发送器又发送应答信号。RSSI值的顺序在下车期间，并且也在改变了的和增强了的发射功率的第二无线电信号发送之后进行可信度检验，尤其是检验，所述RSSI值的顺序是否对应于下车的使用者的信号强度变化经过。

若是这种情形，那么授权车门的关闭功能。这个例子在下面详细阐释。

相应的方法(在所述方法中车辆侧的信号以不同的发射功率传递到识别信息发送器)可以用车辆的不同事件触发，例如门传感器对门开启或锁门请求的响应，以及还有请求启动发动机的传感器的响应。

附图说明

接下来借助附图所示实施形式详细阐释本发明。附图中：

图1在示意性的视图中示出了天线在机动车中的布置以及在不同的发射功率时的场分布；

图2是按本发明用于开启机动车车门的示例性的第一种方法流程；

图3是按本发明用于开启机动车车门的示例性的第二种方法流程；

图4是按本发明用于门加锁的示例性的第三种方法流程；

具体实施方式

如图1所示，在机动车1中非中心地，也就是在驾驶员座椅的区域中，例如在驾驶员座椅之下布置有天线2。天线2可以***控以便发射具有不同发射功率的信号。在所示例子中，可以受操控以便以三个不同的发射功率进行发射。虚线圆3a表示由识别信息发送器可探测到的信号的原则上的有效距离，这在第一信号强度下(也就是在三个信号强度中最小的)可以被获取(场分布实际上不是圆形或球形的，但这对此解释而言不重要)。圆3b表示以第二个中间的信号功率进行的发射的场有效距离，而图3c则示出以第三个最高发射功率进行的发射。

直接可知，较大的发射功率包括以较小的发射功率达到的区域。但通过以不同发射功率进行的发射，在查询循环中可以获知关于应答查询信号的识别信息发送器的地点的更为可靠的结论。例如处在圆3c中、但不处在圆3a内的识别信息发送器，例如被认为未被授权以启动车辆。处在圆3a中进而由此也处在3c中的识别信息发送器，根据车辆的安全配置的不同，必要时不视作是有权解锁车辆的后行李舱盖的，以便防止例如停在交通信号灯处时第三者未经授权地使用。

当按照本发明的改进方案识别信息发送器还获知天线2的发射信号的信号强度，并且作为信息回传到机动车时，可以推断出在识别信息发送器与机动车之间有未受干扰和未损坏的连接。例如由使用驾驶员门的使用者携带的识别信息发送器，在以信号强度3b进行的查询中，回馈比在接下来以发射功率3c进行的查询中更小的发射功率。若这个回送的信号强度的顺序不是在可信性控制的框架中在可接受的偏差内与由车辆操控的发射功率一致，那么就拒绝机动车的相应功能的使用。另一方面，例如当识别信息发送器在以信号强度3a进行的查询中不提供回馈时(当以信号强度3c操控时可能与之相反)，拒绝发动机启动功能的使用。在这种情况下例如可知，识别信息发送器处在车辆之外，并且因此不允许发动机启动。

以这种方式，查询顺序可以有多种组合，其中，也可以使用多于三个不同的信号强度或也可以仅使用两个不同的信号强度。按照改进方案的额外的细化又允许在评估由识别信息发送器回传的、接收到的信号强度(RSSI值)时特别精确地区分。

现在例如陈述方法，该方法属于按本发明的方法。

在图2中示出按本发明的用于控制机动车车门开启地使用的方法。在步骤10中探测使用者的接近门或对车门把手的操纵。作为对这种探测的反应，在步骤11中借助非中心的天线发送具有第一信号强度的第一信号到使用者应该随身携带的识别信息发送器。在步骤12中验证，是否存在识别信息发送器的有效应答。若不是这种情况，那么中断所述方法，并且***在步骤13中进入睡眠模式。若识别信息发送器进行了按规定的回馈，那么在步骤14中由非中心的天线发送具有提高了的信号强度的第二发射信号。在步骤15中重新验证，是否存在识别信息发送器的可信的应答。若不存在，那么转为睡眠模式13。在步骤16中，评估由识别信息发送器回传的RSSI值或探测到的信号强度的值。所述值在这个例子中分别在接收信号11或14时以识别信息发送器的应答12和15传递。检验RSSI值对如下发射信号强度的可信性，以该信号强度操控非中心的天线。若RSSI值没有通过可靠性检验，那么转为睡眠模式13。若RSSI成功经过可靠性检验，那么在步骤17中开启门并且发送光的声的信号。

参考图1和图2，在步骤11中以对应图1中的场分布3b的信号强度进行第一信号的发射。第二信号强度在步骤14中对应图1中的发射信号强度3c。

在图3中示出了图2中的方法的变型，其中步骤10a、11a和14a以如图2中相应步骤的相同方式执行。但取消了在图2中示出的、对第一发射信号的第一应答的验证的中间步骤12。更确切地说，在步骤15a中验证是否存在识别信息发送器的答复，这个答复包含既针对第一发射信号又针对第二发射信号的RSSI值。识别信息发送器与此相应地为了节省能量仅发送惟一一个应答信号，尽管接收了两个具有不同信号强度的发射信号。在步骤16a中与图2中的步骤16相似地验证，是否能够借助在识别信息发送器的应答中给出的信号强度值排除无线电路程延长或中继站攻击(Relay-Station-Attacke)。倘若此验证是肯定的，那么在步骤17a中开启门并且发送光的声的信号到使用者。

图4示出了一种备选的方法实施，其中，在这种情况下，查询门的加锁的权限。

在方法启动20时，门传感器获取在发动机停止之后的门开启，由此推理使用者的可能的下车需求。通过这个事件如下被触发，即，以非中心的天线重复地(更确切地说是以预定的持续时间或直到门闭锁器***纵)以保持相同的第一发射功率发送发射信号。若在例如40秒的预定的持续时间内，门的门闭锁器25没有***纵，那么在步骤21中确认超时并且转为睡眠模式22。在等待时间期间直到门操纵传感器25***纵，针对非中心的天线的已发送的、在相同的第一信号功率下发送的发射信号，在识别信息发送器中获取RSSI值的序列(步骤23)。一旦在步骤24中确认门闭锁器25的操纵，那么在步骤26中由非中心的天线以提高了的发射功率发送发射信号，并且由识别信息发送器以关于接收到的信号强度的信息进行应答。在步骤27中，检验回传的RSSI值的可信度。在步骤23中进行完的RSSI值序列例如可能不给出在序列末端上升超过预定阈值的信号强度，这是因为这可能指明使用者在机动车中的停留以及由第三者对门闭锁器的操纵。此外，具有(以提高了的发射功率发送的发射信号的)信号强度的识别信息发送器的应答必须与第一序列的、和已发送的发射功率的信号强度呈可信的关系。若成功地经过检验，那么门在步骤28中加锁，并且在步骤29中转为睡眠模式。若RSSI验证是否定的，那么门在30中解锁并且在步骤31中发送光学或声学的警告信号。

在本发明的框架内多种变型方案是可能的。重要的是，在按本发明的惟一的查询过程中经由惟一的天线发送多个不同的信号强度。

Claims (9)

1.用于检验对机动车的被请求的功能的使用权限的方法，带有如下步骤：

借助车辆侧的控制装置操控所述机动车中的天线，以便以第一发射功率发送第一无线电信号到移动的识别信息发送器，所述天线在所述车辆中非中心地，也就是相对沿纵向的对称平面推移地布置在驾驶员侧，

在移动的识别信息发送器中接收所述第一无线电信号，

操控所述机动车中的同一天线，以便以改变了的第二发射功率发送第二无线电信号到所述移动的识别信息发送器，

在所述移动的识别信息发送器中接收所述第二无线电信号，其中所述识别信息发送器获知接收到的信号的信号强度，并且分别将其转化成信号强度值；

由所述识别信息发送器发出至少一个无线电应答到车辆侧的装置，其中，所述无线电应答包含关于由所述识别信息发送器获知的、针对至少两个已发送的无线电信号的信号强度值的信息；

在车辆侧接收所述移动的识别信息发送器的至少一个无线电应答，

评估所述识别信息发送器的所述无线电应答以便获知所述使用权限；

依赖于该评估来开放或禁止所述被请求的功能。

2.按权利要求1所述的方法，其中，由所述识别信息发送器传递多个无线电应答以便在车辆侧的接收，其中，每每在所述识别信息发送器内接收无线电信号之后，由所述识别信息发送器发送无线电应答，并且所述评估考虑到多个所述无线电应答。

3.按前述权利要求之一所述的方法，其中，所述第二发射功率大于所述第一发射功率。

4.按权利要求3所述的方法，其中，以如下方式测量所述第一发射功率，即，使得由处在所述车辆的内部空间中的识别信息发送器能接收到所述第一无线电信号。

5.按权利要求1或2所述的方法，其中，在所述车辆中布置有多个天线，所述多个天线分别能够以不同的发射功率操控以便发送所述第一和第二无线电信号。

6.按权利要求1或2所述的方法，其中，对一个或多个所述无线电应答的评估包括，将回传的RSSI值在可信度检验中与预定的发射功率比较，以便排除无线电路程延长。

7.按权利要求1或2所述的方法，其中，所述天线可以操控以便发送具有至少三个不同的信号强度的信号。

8.按权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一或第二信号的信号强度的顺序依赖于触发方法启动的事件的类型。

9.按权利要求8所述的方法，其中，下列事件导致触发所述方法：

-门传感器对门开启的响应；

-门传感器对锁门的响应；

-传感器对发动机启动的响应。