CN104468687A - 用于在车辆和远程设备之间通信的方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于在车辆和远程设备之间通信的方法和***。所提供的方法、装置和***用于利用经由第一通信通道通信的第一车辆通信模块在车辆和远程设备之间通信。一个示例性方法包括：由第二车辆通信模块经由第二通信通道发射所述第一通信模块的操作状态的指示，由所述第一通信模块经由所述第一通信通道接收响应来自所述远程设备的指示的确认，以及响应于接收所述确认，改变所述第一通信模块的操作状态。

Description

用于在车辆和远程设备之间通信的方法和***

技术领域

本文所描述的主题的实施方式大致涉及车辆***，并且更特别地，涉及用于在车辆和例如电子密钥卡的远程设备之间通信的***和方法。

背景技术

近些年来，技术的进步已经在汽车的设计中引起了实质改变。例如，电子密钥卡现在是普遍存在的，并且能够与车辆通信以允许使用者发起任意数量的操作，例如，远程起动、远程锁定/解锁或类似操作。更近的是，基于密钥卡附近的自动操作正在纳入到车辆中。然而，这些所谓的“被动”特征典型地要求车辆对于密钥卡的存在要连续监测周围环境，这转而连续地消耗来自车辆之内的电池或另一能量源的功率。多个通信模块可以共同位于并集成在单一车辆零件之内，以降低被动特征的能量消耗。然而，这样的集成经常导致零件尺寸不合意，由于所利用通信频率的发射路径特征而使零件打包灵活性降低，并且成本潜在地升高。因此，合意的是，提供用于检测密钥卡的存在的***和方法，具有降低的功率消耗而不损及通信模块的集成和打包灵活性。其他合意特征和特性将通过结合附图及前述技术领域和背景技术理解随后的详细描述和所附权利要求而变得明显。

发明内容

在各种示例性实施方式的一个中，一种方法被提供用于操作第一车辆通信模块，所述第一车辆通信模块经由第一通信通道与远程设备通信。所述方法包括：由第二车辆通信模块经由第二通信通道发射所述第一通信模块的操作状态的指示，由所述第一通信模块经由所述第一通信通道接收响应来自所述远程设备的指示的确认，以及响应于接收所述确认，改变所述第一通信模块的操作状态。

在另一实施方式中，一种用于车辆的装置被提供。车辆包括第一通信模块和第二通信模块，所述第一通信模块配置为经由第一通信通道通信，所述第二通信模块配置为经由第二通信通道发射所述第一通信模块的第一操作状态的指示。所述第一通信模块配置为响应于经由所述第一通信通道接收响应来自远程设备的指示的确认而从所述第一操作状态过渡到第二操作状态。

根据各种示例性实施方式的另一个，一种用于适合与机动车辆使用的远程设备的装置也被提供。所述远程设备包括第一通信模块和第二通信模块，所述第一通信模块配置为经由第一通信通道接收经由第二通信通道通信的车辆通信模块的操作状态的指示，所述第二通信模块配置为经由所述第二通信通道发射对所述指示的响应，其中，所述响应的持续时间受到所述车辆通信模块的操作状态的影响。

方案1. 一种操作车辆中的第一通信模块的方法，所述第一通信模块经由第一通信通道通信，所述方法包括：

由所述车辆中的第二通信模块经由第二通信通道发射所述第一通信模块的操作状态的指示；

由所述第一通信模块经由所述第一通信通道接收响应来自远程设备的指示的确认；以及

响应于接收所述确认，改变所述第一通信模块的操作状态。

方案2. 根据方案1所述的方法，进一步包括：当所述第一通信模块在接收所述确认之前处于第一模式中时，由所述第一通信模块周期性地探询所述第一通信通道。

方案3. 根据方案2所述的方法，其中，发射所述指示包括：发射所述第一模式的指示。

方案4. 根据方案3所述的方法，其中，改变所述第一通信模块的操作状态包括：使所述第一通信模块从所述第一模式过渡到第二模式，在所述第二模式中，所述第一通信模块连续监测所述第一通信通道。

方案5. 根据方案1所述的方法，其中：

发射所述指示包括：发射更低功率操作模式的指示；以及

改变所述第一通信模块的操作状态包括：使所述第一通信模块从更低功率操作模式过渡到更高功率操作模式。

方案6. 根据方案1所述的方法，其中：

发射所述指示包括：发射第一操作模式的指示；

改变所述第一通信模块的操作状态包括：使所述第一通信模块从第一操作模式过渡到第二操作模式；

在所述第一操作模式中，所述第一通信模块周期性地消耗来自所述车辆的车载能量源的功率；以及

在所述第二操作模式中，所述第一通信模块连续消耗来自所述能量源的功率。

方案7. 根据方案1所述的方法，进一步包括：

基于所述确认验证所述远程设备；以及

响应于验证所述远程设备，由所述车辆的子***开始动作。

方案8. 根据方案7所述的方法，其中：

发射所述指示包括：发射包含所述指示和确认值的询问消息；以及

验证所述远程设备包括：当所述确认包含所述确认值时，验证所述远程设备。

方案9. 一种车辆，包括：

第一通信模块，所述第一通信模块配置为经由第一通信通道通信；以及

第二通信模块，所述第二通信模块配置为经由第二通信通道发射所述第一通信模块的第一操作状态的指示，其中，所述第一通信模块配置为响应于经由所述第一通信通道接收响应来自远程设备的指示的确认而从所述第一操作状态过渡到第二操作状态。

方案10. 根据方案9所述的车辆，其中，所述第一操作状态包括空闲模式，并且所述第二操作状态包括活动模式。

方案11. 根据方案9所述的车辆，其中，所述第一通信模块相对于所述第二通信模块不同步地操作。

方案12. 根据方案9所述的车辆，其中，所述第一通信模块设置在所述车辆的第一部分中，并且所述第二通信模块设置在所述车辆的远离所述第一部分的第二部分中。

方案13. 根据方案9所述的车辆，其中，所述第一通信通道包括超高频（UHF）通信通道，并且所述第二通信通道包括低频（LF）通信通道。

方案14. 根据方案9所述的车辆，进一步包括联接到所述第一通信模块和所述第二通信模块的控制模块，其中，所述控制模块配置为从所述第一通信模块获取指示所述第一操作状态的信息，生成包含所述第一操作状态的指示的询问消息，以及操作所述第二通信模块以经由所述第二通信通道发射所述询问消息。

方案15. 根据方案9所述的车辆，进一步包括：

车辆子***；以及

控制模块，所述控制模块联接到所述第一通信模块和所述车辆子***，以响应于基于所述确认验证所述远程设备而自动开始所述车辆子***的操作。

方案16. 根据方案15所述的车辆，其中，所述控制模块联接到所述第二通信模块，并且配置为：

从所述第一通信模块获取指示所述第一操作状态的信息；

生成包含确认值和所述第一操作状态的指示的询问消息；

操作所述第二通信模块以经由所述第二通信通道发射所述询问消息；以及

当所述确认包含所述确认值时，验证所述远程设备。

方案17. 一种***，包括根据方案9所述的车辆以及远程设备，其中，所述远程设备包括与所述车辆相关联的密钥卡。

方案18. 一种远程设备，包括：

第一通信模块，所述第一通信模块配置为经由第一通信通道接收车辆通信模块的操作状态的指示，所述车辆通信模块经由第二通信通道通信；以及

第二通信模块，所述第二通信模块配置为经由所述第二通信通道发射所述指示的响应，其中，所述响应的持续时间受到所述操作状态的影响。

方案19. 根据方案18所述的远程设备，进一步包括控制模块，所述控制模块联接到所述第一通信模块和所述第二通信模块，以基于所述操作状态的指示生成所述响应，其中，所述控制模块配置为：

当所述操作状态对应于更低功率状态时，生成将由所述第二通信模块发射的长确认消息；以及

当所述操作状态对应于更高功率状态时，生成将由所述第二通信模块发射的短确认消息。

方案20. 根据方案18所述的远程设备，其中，所述第一通信通道包括低频（LF）通信通道，并且所述第二通信通道包括超高频（UHF）通信通道。

附图说明

下面将结合所附附图描述示例性实施方式，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：

图1为根据实施方式的适合与车辆使用的示例性通信***的方框图；

图2为根据实施方式的图1的通信***中的适合与车辆使用的示例性车辆电气***的方框图；

图3为根据实施方式的适合用于图1的通信***中的示例性远程设备的方框图；

图4的流程图显示了根据实施方式的图1的通信***中的适合由车辆实施的示例性检测过程；

图5的流程图显示了根据实施方式的结合图4的检测过程而适合由图1的通信***中的远程设备实施的示例性确认过程；

图6示出了结合图5的确认过程而适合由远程设备发射的长确认消息的一个示例性实施方式；

图7示出了结合图5的确认过程而适合由远程设备发射的短确认消息的一个示例性实施方式；以及

图8示出了结合图5的确认过程和图6-7的确认消息而显示根据图4的确认过程的一个示例性实施方式在图1的通信***之内通信的正时图。

具体实施方式

下面的详细描述本质上仅是阐述性的，并不旨在限制本主题的实施方式或这些实施方式的应用和用途。如本文使用到的，用语“示例性”意指“作为实例、例子或例证”。本文作为示例性所描述的任何实施方案并不必然视为相比其他实施方案是优选的或有利的。更进一步地，并不旨在由前面的技术领域、背景技术、发明内容或下面的详细描述中呈现的任何明示或暗示的理论限制。

本文所述主体的实施方式涉及例如汽车的车辆和与车辆相关联的远程设备（例如电子密钥卡）之间的通信。在示例性实施方式中，车辆包括配置为经由第一通信通道通信的第一通信模块以及配置为经由第二通信通道通信的第二通信模块。例如，在一个实施方式中，第一通信模块经由超高频（UHF）通信通道通信，并且第二通信模块经由低频（LF）通信通道通信。相似地，远程设备包括能够经由更高频（例如，UHF）通信通道与车辆通信的通信模块以及能够经由更低频（例如，LF）通信通道与车辆通信的第二通信模块。

在示例性实施方式中，当远程设备并不处于车辆的通信范围之内时，车辆更高频通信模块以更低功率操作状态（例如，睡眠模式、闲置模式或另一低功率操作模式）操作。车辆更低频通信模块经由更低频通信通道周期性地发射更低功率操作状态的指示。当远程设备处于车辆的通信范围之内时，远程设备接收更低功率操作状态的指示，并且经由更高频通信通道自动发射响应（或确认），其持续时间受到车辆更高频通信模块的已识别更低功率操作状态的影响。车辆更高频通信模块接收或以其他方式检测响应，并且从更低功率操作状态自动过渡到更高功率操作状态或者以其他方式改变到更高功率操作状态（例如，主动模式），以接收响应的整个内容。之后，响应的内容被解析或以其他方式分析，以验证已接收响应的源是与车辆相关联或以其他方式配对的远程设备。响应于验证远程设备，一个或更多个车辆子***的操作可以被自动开始，以实行一个或更多个“被动”特征，例如，被动照明、被动/无钥匙进入或类似特征。

现转到图1，示例性通信***100包括车辆102，当远程设备104处于与车辆102的一个或更多个通信模块110、120相关联的通信范围106之内时，车辆102能够经由多个通信通道与远程设备104通信。在这方面，车辆102至少包括配置为经由第一通信通道通信的第一通信模块110以及配置为经由第二通信通道通信的第二通信模块120，该第二通信通道不同于由第一通信模块110利用的第一通信通道。应当理解，图1是通信***100的出于阐释目的的简化表示，并不旨在以任何方式限制本文所述主题的范围或应用性。

仍然参考图1，在示例性实施方式中，在高于第二通信模块120通信的频率范围的频率范围之内，第一通信模块110在第一通信通道上通信。例如，在一个实施方式中，第一通信模块110在超高频（UHF）范围之内操作，从而第一通信通道的频率处于大约300MHz到大约3GHz的范围中，而第二通信模块120在低频（LF）范围之内操作，从而第二通信通道的频率处于大约20kHz到大约300kHz的范围中。出于阐释的目的，第一通信模块110在本文中可以替代地称为更高频通信模块，并且第二通信模块120在本文中可以替代地称为更低频通信模块。

在示例性实施方式中，车辆102实现为汽车，并且取决于该实施方式，车辆102可以是大量不同类型的汽车（例如，轿车、货车、卡车或运动型多用途车（SUV））中的任一种，并且可以是两轮驱动（2WD）（即，后轮驱动或前轮驱动）、四轮驱动（4WD）、或全轮驱动（AWD）。车辆102还可以包含大量不同类型的发动机中的任一种或组合，例如，汽油或柴油燃料的燃烧发动机、“混合燃料车辆”（FFV）发动机（即，利用汽油和酒精的混合物）、气态复合物（例如，氢气和天然气）燃料的发动机、燃烧/电马达混合动力发动机、以及电马达。在替代实施方式中，车辆102可以是***式混合动力车辆、全电动车辆、燃料电池车辆（FCV）或另一适合的替代燃料车辆。能量源108（或功率源）大致代表车辆102的能够提供用于操作车辆102的其他部件的直流（DC）电压（或电流）的部件。例如，取决于该实施方式，能量源108可以实现为电池、燃料电池、可再充电的高压电池堆、超级电容器或本领域公知的另一适合能量源。如图1所示，在一些实施方式中，能量源108可以存在于车辆102的前面（或向前）部分。

如下文更为详细地描述的，在示例性实施方式中，当远程设备104位于更高频通信模块110的通信范围106外面时，更高频通信模块110以闲置模式、睡眠模式、低功率模式或类似模式操作，以降低由更高频通信模块110从车辆102的能量源108消耗的功率和/或电流的量。在更低功率状态下，车辆更高频通信模块110可以周期性地在探询周期（polling period）的相对小的百分比内消耗来自能量源108的功率和/或电流。在一个实施方式中，车辆更高频通信模块110周期性地在小于探询周期的百分之十内消耗来自能量源108的功率和/或电流。例如，探询周期可以是三十毫秒，此时车辆更高频通信模块110周期性地在大约三毫秒内消耗功率和/或电流。

当更高频通信模块110处于更低功率状态下时，更低频率通信模块120周期性地广播或以其他方式发射询问以确定哪些（如果有）远程设备存在于车辆附近。包括在询问信号之内的是车辆更高频通信模块110处于更低功率状态下的指示。当远程设备104处于更低频通信模块120的通信范围之内时，远程设备104接收用于车辆更高频通信模块110的更低功率状态的指示，并且响应地自动广播或以其他方式发射响应或确认，该响应或确认配置为改变车辆更高频通信模块110的操作状态。车辆更高频通信模块110接收响应，并且从更低功率状态自动过渡到更高功率状态，以便在远程设备104处于车辆更高频通信模块110的通信范围106之内时支持通信到远程设备104/从远程设备104通信。在一些实施方式中，车辆更高频通信模块110在更高功率状态下连续地消耗来自能量源108的功率和/或电流。

现参考图2并且继续参考图1，在示例性实施方式中，车辆102包括联接到通信模块110、120的控制模块122，以监测或以其他方式识别车辆更高频通信模块110的当前操作状态，并且响应于由车辆更低频通信模块120发射的车辆更高频通信模块110的状态的指示，从车辆更高频通信模块110接收由远程设备104发射的确认。根据一个或更多个实施方式，控制模块122利用经由车辆更高频通信模块110接收的确认，以将该确认的源验证为与车辆102先前配对或以其他方式相关联的远程设备104。响应于验证远程设备104，控制模块122可以响应于检测到配对的远程设备104存在于车辆102附近之内而自动开始车辆102的一个或更多个子***202（例如，照明***、进入（entry）***、点火***或类似***）的操作。例如，照明***202可以操作以自动开启车辆102的前照灯和/或尾灯150，进入***202可以操作以自动解锁和/或打开车辆102的一个或更多个车门160，点火***202可以操作以自动起动车辆102的马达，等等。应当理解，图2是车辆电气***200的出于阐释目的的简化表示，并不旨在以任何方式限制本文所述主题的范围或应用性。

仍然参考图1-2，控制模块122大致代表硬件、处理逻辑电路、电路***和/或其组合，其联接到通信模块110、120，并且配置为支持检测远程设备104在车辆102附近之内的存在。取决于该实施方式，控制模块122可以利用设计以执行本文所述功能的如下器件实施或实现：通用处理器、微处理器、控制器、微控制器、状态机、内容可访问存储器、专用集成电路、现场可编程门阵列、任何适合可编程逻辑设备、离散门或晶体管逻辑电路、离散硬件部件或其任何组合。更近一步地，结合本文所述实施方式描述的方法或算法的步骤可以直接体现在硬件中、在固件中、在由控制模块122执行的软件模块中或者在其任何实践组合中。在示例性实施方式中，控制模块122包括或以其他方式访问数据储存元件或存储器，包括任何种类的随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、闪存、寄存器、硬盘、可移动磁盘、磁或光学大容量储存器或者任何其他短期或长期储存介质或其他非瞬时性计算机可读介质，其能够储存用于由控制模块122执行的编程指令。当由控制模块122读取并执行时，计算机可执行编程指令使控制模块122执行本文所述的各种任务、操作、功能和处理。附加地，数据储存元件储存或以其他方式维持与远程设备104相关联的唯一识别符（例如，识别号或类似物），从而维持远程设备104和车辆102之间的配对或关联。数据储存元件还可以储存或以其他方式维持与车辆102相关联的唯一识别符，该唯一识别符可以用于唤醒、启用或以其他方式致动远程设备104，如下所述。

在示例性实施方式中，车辆更低频通信模块120实现为收发器或者基带处理模块、射频处理模块、多路器、混合器、调制器和/或解调器、放大器、驱动器或类似物的另一适合组合，其配置为支持经由车辆102中的一个或更多个天线170发射并接收相对更低频范围之内的电磁信号（例如，LF信号）。在图1-2的所示实施方式中，车辆更低频通信模块120和控制模块122被打包（package）或以其他方式集成在一起，以提供车辆102之内的检测模块112。例如，车辆更低频通信模块120和控制模块122可以安装到共同基底（例如，电路板、引线框或类似物），并且能够以适合方式封装以提供打包的设备。根据一个或更多个实施方式，检测模块112设置或以其他方式打包在车辆102的前面（或向前）部分之内，如图1所示。例如，检测模块112可以被打包在仪表盘之下或后面的车辆102的仪表板部分中。尽管如此，应意识到的是，本文所述主体并不限于检测模块112在车辆102之内的任何具***置。如图1所示，天线170可以设置为远离检测模块112，例如，设置在车辆102的侧部和/或端部处，其中天线170经由车辆102之内的连线联接到车辆更低频通信模块120。

仍然参考图1-2，在示例性实施方式中，车辆更高频通信模块110实现为收发器或者基带处理模块、射频处理模块、多路器、混合器、调制器和/或解调器、放大器、驱动器或类似物的另一适合组合，其配置为支持发射并接收相比更低频通信模块120相对更高频范围之内的电磁信号（例如，UHF信号）。在示例性实施方式中，车辆更高频通信模块110还包括与其集成的一个或更多个天线，其中该一个或更多个天线配置为发射/接收由更高频通信模块110支持的更高频范围中的电磁信号（例如，UHF）。在一些替代实施方式中，用于车辆更高频通信模块110的天线可以位于车辆更高频通信模块110外部，并且以公知方式通信地联接到车辆更高频通信模块110和/或其内部部件。

在图1-2的所示实施方式中，车辆更高频通信模块110与检测模块112分离地打包，使得车辆更高频通信模块110可以独立于检测模块112和/或天线170而被打包或以其他方式定位在车辆102之内。例如，如图1所示，车辆更高频通信模块110可以被打包、安装或以其他方式设置在车辆102的后部中，并且远离可以打包在仪表板和/或仪表盘之下和/或之中的电气部件（例如、液晶显示器（LCD）和相关驱动器、导航***、娱乐***或类似物）以及/或者车辆102的向前部分中的能够以其他方式生成电磁干扰的其他部件（例如，电转换器、电马达或类似物），该电磁干扰能够干扰车辆更高频通信模块110从远程设备104准确接收更高频信号的能力。

现参考图3并且继续参考图1-2，在示例性实施方式中，远程设备104包括（并不构成限制）能量源302、控制模块304、联接到第一天线307的第一通信模块306、联接到第二天线309的第二通信模块308以及一个或更多个用户输入元件310。在示例性实施方式中，与第二通信模块308通信的频率范围相比，第一通信模块306配置为在更高频范围之内（例如，利用车辆102中的车辆更高频通信模块110）在通信通道上通信。例如，在一个实施方式中，第一通信模块306在对应于车辆更高频通信模块110的超高频（UHF）范围之内操作，并且第二通信模块308在对应于车辆更低频通信模块120的低频（LF）范围之内操作。因此，出于阐释的目的，第一通信模块306在本文中可以替代地称为更高频通信模块，并且第二通信模块308在本文中可以替代地称为更低频通信模块。应当理解，图3是适合用于远程设备104之内的电气***300的出于阐释目的提供的简化表示，并不旨在以任何方式限制本文所述主题的范围或应用性。

在示例性实施方式中，远程设备104实现为电子密钥卡，然而，本文所述主体并不限制于任何具体类型的远程设备104。在替代实施方式中，远程设备104可以实现为能够与车辆通信模块110、120通信的任何种类的电子设备，例如，移动或蜂窝电话、膝上或笔记本电脑、平板电脑、台式电脑、个人数字助理或类似物。在又一替代实施方式中，远程设备104能够实现为包含能够支持本文所述主题的电子器件的外衣、一件首饰或任何其他物件。尽管如此，电子密钥卡一般仍用于与车辆相互作用，并因此，出于阐释但并不构成限制的目的，远程设备104在本文中可以替代地被称为密钥卡（或简称为卡）。

能量源302通常代表密钥卡104的部件，该部件联接到各种模块304、306、308以提供用于操作密钥卡104的各种模块304、306、308的直流（DC）电压（或电流）。例如，在一个或更多个实施方式中，能量源302实现为纽扣电池。

控制模块304大致代表硬件、处理逻辑电路、电路***和/或其组合，其联接到卡通信模块306、308，并且配置为在密钥卡104处于车辆102附近之内时支持与车辆102通信。取决于实施方式，控制模块304可以利用设计以执行本文所述功能的如下器件实施或实现：通用处理器、微处理器、控制器、微控制器、状态机、内容可访问存储器、专用集成电路、现场可编程门阵列、任何适合可编程逻辑设备、离散门或晶体管逻辑电路、离散硬件部件或其任何组合。更近一步地，结合本文所述实施方式描述的方法或算法的步骤可以直接体现在硬件中、在固件中、在由控制模块304执行的软件模块中或者在其任何实践组合中。在示例性实施方式中，控制模块304包括或以其他方式存取数据储存元件或存储器，包括任何种类的随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、闪存、寄存器、硬盘、可移动磁盘、磁或光学大容量储存器或者任何其他短期或长期储存介质或其他非瞬时性计算机可读介质，其能够储存用于由控制模块304执行的编程指令。当由控制模块304读取并执行时，计算机可执行编程指令使控制模块304执行本文所述的各种任务、操作、功能和处理。以如上所述的相似方式，在示例性实施方式中，由控制模块304访问的或以其他方式与其集成的数据储存元件储存或以其他方式维持与车辆102相关联的唯一识别符（例如，车辆识别号或类似物），从而维持与车辆102的配对或关联。数据储存元件还可以储存或以其他方式维持与远程设备104相关联的唯一识别符。

以在车辆更高频通信模块110的上下文中如上所述的相似方式，在示例性实施方式中，卡更高频通信模块306实现为收发器或者基带处理模块、射频处理模块、多路器、混合器、调制器和/或解调器、放大器、驱动器或类似物的另一适合组合，其配置为支持经由卡104之内更高频天线307发射并接收相对更高频范围之内的电磁信号（例如，UHF信号）。相似地，卡更低频通信模块308实现为收发器或者基带处理模块、射频处理模块、多路器、混合器、调制器和/或解调器、放大器、驱动器或类似物的另一适合组合，其配置为支持经由卡104之内的更低频天线309发射并接收相对更低频范围之内的电磁信号（例如，LF信号）。

仍然参考图3，一个或更多个使用者输入元件310联接到控制模块304，并且配置为在卡104处于车辆更高频通信模块110的通信范围106之内时允许使用者通过操纵使用者输入元件（多个）310经由卡104操作车辆102。就此而言，取决于实施方式，使用者输入元件310可以包括物理输入元件（例如，按钮、开关和/或类似物）、虚拟输入元件（例如，利用触摸感测和/或近距离感测技术或类似技术的虚拟按钮）、声音输入元件（例如，麦克风或类似物）以及/或者其任何适合组合。

图4示出了用于检测或以其他方式识别远程设备在车辆附近之内的存在的检测过程400的示例性实施方式。在示例性实施方式中，检测过程400由图1的通信***100中的车辆102执行，以检测或以其他方式识别卡104在车辆更高频通信模块110的通信范围106之内的存在。结合所示过程400执行的各种任务可以由硬件、合适配置的模拟电路、由处理电路***执行的软件、可由处理电路***执行的固件或其任何组合执行。出于阐述目的，随后的描述可以参考结合图1-3在上文提及的元件。实践中，检测过程400的部分可以由通信***100的不同元件执行，例如，控制模块122、车辆更高频通信模块110、车辆更低频通信模块120和/或一个或更多个车辆子***202。应当意识到，检测过程400的实践实施方式可以包括任何数量的附加或替代任务，这些任务不需要以所示次序执行并且/或者这些任务可以同时执行，并且/或者检测过程400可以被包含到具有本文未详细描述的附加功能性的更全面的程序或过程内。而且，在图4的背景下所示并所描述的任务中的一个或更多个能够从检测过程400的实践实施方式中省去，只要预期的整体功能性维持完整。

所示检测过程400在402处通过周期性地获取或以其他方式识别用于车辆更高频通信模块的当前操作状态（或操作模式）而初始化或以其他方式开始，并且在404处经由车辆更低频通信模块发射或以其他方式广播车辆更高频通信模块的当前操作状态的指示。就此而言，控制模块122可以周期性地探询或以其他方式监测车辆更高频通信模块110以访问或以其他方式确定其当前操作状态。根据一个或更多个实施方式，车辆更高频通信模块110传递指示其当前操作状态（无论其处于主动或开通状态的任何时候）的标记或某一其他输出位，其中控制模块122周期性地访问操作状态标记位以识别当前操作状态。就此而言，控制模块122响应于状态标记的缺失持续多于阈值时段而确定更高频通信模块110处于空闲、睡眠或关断状态。例如，车辆更高频通信模块110在车辆更高频通信模块110处于更高功率操作状态时可以断定逻辑高信号（例如，逻辑‘1’）为操作状态标记位，并且在车辆更高频通信模块110处于更低功率操作状态时使输出未定（例如，逻辑‘0’）。在另一实施方式中，通信模块110和控制模块122与车内通信网络（例如，控制器局域网（CAN）或局域互联网（LIN））联接或以其他方式连接，并且操作状态命令和状态可以是在网路之内通信的信号。

在获取车辆更高频通信模块110的当前状态之后，控制模块122生成用于经由更低频通信模块120发射的询问消息，其中询问消息指示更高频通信模块110的当前操作状态。在示例性实施方式中，由控制模块122生成的询问消息还包含与车辆102相关联的唯一识别符以及可以用于验证对询问消息的相应的值。例如，控制模块122可以包括生成确认值的随机数生成器或类似物，该确认值可以被包含在询问消息中。除了和/或结合与车辆102相关联的唯一识别符，询问消息可以包含配置为唤醒、启用或以其他方式启动卡104的位的组合形式或序列，如下文更为详细地描述。在生成询问消息之后，控制模块122操作车辆更低频通信模块120以经由更低频通信通道发射或以其他方式广播状态消息。例如，在将车辆更低频通信模块120回复到更低功率状态（例如，空闲模式、睡眠模式或类似模式）之前，控制模块122可以启动、启用或以其他方式开启车辆更低频通信模块120持续传递状态消息所需的时间段，在该更低功率状态期间，车辆更低频通信模块120并不消耗来自能量源108的功率。

在示例性实施方式中，检测过程400在块406处通过确定或以其他方式识别相关联的远程设备是否处于车辆更高频通信模块的通信范围之内而继续，并且当远程设备没有处于车辆更高频通信模块的通信范围之内时，在块408处以更低功率状态操作车辆更高频通信模块。在更低功率状态（例如，空闲状态模式、睡眠模式或类似模式）下，车辆更高频通信模块110周期性地消耗来自能量源108的功率，以便在回复到未启动状态之前周期性地启动并听取来自卡104的确认消息，在未启动状态处，对于周期性间隔的剩余时段，车辆更高频通信模块110并不消耗来自能量源108的太多功率。如下所述，当卡104接收经由车辆更低频通信模块120发射的状态消息时，卡104经由其更高频通信模块306自动发射确认消息，该确认消息能够由车辆更高频通信模块110接收。

在缺失接收对来自卡104的状态消息的响应时，车辆更高频通信模块110可以自动在更低功率操作状态下操作。例如，在一些实施方式中，车辆更高频通信模块110可以实施定时器或某一其他等同特征，使得如果在更高频通信模块110处于活动操作模式（其中来自能量源108的功率被连续消耗）下时自最新确认消息开始已经经过多于规定时间段，则更高频通信模块110可以从活动操作模式自动过渡到来自能量源108的功率被周期性地消耗的空闲操作模式。在其他实施方式中，在更低功率状态下，控制模块122可以发信号、命令或以其他方式操作车辆更高频通信模块110。例如，在缺失确认消息时，控制模块122可以自动发信号、命令或以其他方式操作车辆更高频通信模块110，以使车辆更高频通信模块110从更高功率操作状态过渡到更低功率操作状态。在示例性实施方式中，由402、404、406和408限定的循环重复，使得车辆更高频通信模块110的当前操作状态被周期性地获取，车辆更低频通信模块120被周期性地启动以周期性地发射车辆更高频通信模块110的当前操作状态的指示，并且当卡104并不处于通信范围106之内时，车辆更高频通信模块110被维持在更低功率操作状态下。

响应于在块406处确定或以其他方式识别相关联的远程设备处于车辆更高频通信模块的通信范围之内，检测过程400通过在块410处以更高功率状态操作车辆更高频通信模块而继续。就此而言，当车辆更高频通信模块110处于更低功率状态下并且接收对先前经由车辆更低频通信模块120发射的指示的响应时，车辆更高频通信模块110从更低功率操作状态自动过渡到更高功率操作状态，在该更高功率操作状态处，车辆更高频通信模块110连续监测用于来自卡104的命令信号的更高频通信通道。例如，如下文更为详细地描述的，响应于指示的确认消息可以包含持续时间大于车辆更高频通信模块110的周期性探询周期的头部部分，以确保车辆更高频通信模块110接收或以其他方式检测确认消息。响应地，车辆更高频通信模块110自动过渡到活动操作模式，以支持接收由开104发射的完整确认消息以及在卡104处于范围106之内时可以由卡104发射的任何其他后续命令信号。

在所示实施方式中，检测过程400通过在412处验证或以其他方式核实响应的源是与车辆相关联的远程设备而继续，并且在414处响应于验证远程设备而自动开始操作一个或更多个车辆子***。在示例性实施方式中，由车辆更高频通信模块110接收的确认消息被提供到控制模块122，该控制模块122转而解析或以其他方式分析确认消息的内容，以证实确认消息的源是与车辆102配对或其他方式相关联的卡104。如下文在图5-8的背景下更为详细地描述的，在示例性实施方式中，由卡104响应于经由其更低频通信模块308接收的状态消息而经由其更高频通信模块306发射的确认消息包含与卡104相关联的唯一卡识别号（以指示卡104是确认消息的源）以及来自已接收状态消息的确认值。控制模块122比较来自已接收确认消息的卡识别号和确认值与已储存卡识别号和已发射确认值，以证实已接收卡识别号匹配用于卡104的卡识别号，并且已接收确认值匹配来自状态消息的确认值。

当已接收卡识别号匹配来自状态消息的卡识别号并且已接收确认值匹配来自状态消息的确认值时，控制模块122将该响应验证为来自与车辆102配对的卡104。根据一个或更多个实施方式，控制模块122响应于检测卡104处于车辆102附近之内而自动操作一个或更多个车辆子***202。在这些实施方式中，响应于将已接收确认消息验证为来自与车辆102相关联的卡104，控制模块122可以例如通过生成并将适合命令或信号提供到那些车辆子***202而自动开始操作一个或更多个车辆子***202。例如，如果被动照明特征在车辆102上被启用，则控制模块122可以自动命令照明***202以启动或以其他方式开启前照灯、尾灯、停车灯、制动灯、方向指示灯或类似灯中的一个或更多个。

 

附加地，控制模块122可以响应于在卡104处于车辆102的范围106之内时从卡104接收使用者发起的命令而操作一个或更多个车辆子***202。例如，使用者可以操纵使用者输入元件310以打开车辆102的一个或更多个车门160，其中响应于使用者操纵使用者输入元件310，控制模块304自动生成对应的车门打开命令并操作更高频通信模块306，以将车门打开命令发射或以其他方式传递到车辆102。由于卡104一旦处于车辆102的范围106之内时车辆更高频通信模块110就处于活动操作模式下，因此车门打开命令由车辆更高频通信模块110接收，并且被提供到控制模块122，该控制模块122转而可以自动操作车辆102的进入***202，从而响应于接收命令开始由使用者操作卡104所命令的动作。

在示例性实施方式中，由402、404、406、408、410和412限定的循环重复，使得车辆更高频通信模块110的当前操作状态被周期性地获取，并且车辆更低频通信模块120被周期性地启动以周期性地发射车辆更高频通信模块110的当前操作状态的指示。就此而言，如下文更为详细地描述的，响应于接收指示车辆更高频通信模块110处于更高功率操作状态下的状态消息，卡104经由其更高频通信模块306自动发射响应或确认消息，贯穿卡104处于车辆102的范围106之内的时段，该更高频通信模块306将车辆更高频通信模块110维持在更高功率操作状态下。卡104一旦处于车辆102的范围106之外，卡104就不接收由车辆更低频通信模块120发射的状态消息，并因此不发射确认消息到车辆102。响应于缺失对车辆更高频通信模块110的操作状态的指示的响应，车辆更高频通信模块110和/或控制模块122使车辆更高频通信模块110从更高功率操作状态自动过渡到更低功率操作状态，以便卡104一旦处于通信范围106之外就节约功率。

结合图4的检测过程400，图5示出了适合由例如卡104的远程设备实施的确认过程500的示例性实施方式，以支持检测或以其他方式识别远程设备在车辆附近之内的存在。结合所示过程500执行的各种任务可以由硬件、合适配置的模拟电路***、由处理电路***执行的软件、可由处理电路***执行的固件、或其任何组合执行。出于阐述目的，随后的描述可以参考结合图1-3在上文提及的元件。实践中，确认过程500的部分可以由卡104的不同元件执行，例如，控制模块304、更高频通信模块306、和/或更低频通信模块308。应当意识到，确认过程500的实践实施方式可以包括任何数量的附加或替代任务，这些任务不需要以所示次序执行并且/或者这些任务可以同时执行，并且/或者确认过程500可以被包含到具有本文并未详细描述的附加功能性的更全面的程序或过程内。而且，在图5的背景下所示并所描述的任务中的一个或更多个能够从确认过程500的实践实施方式中省去，只要预期的整体功能性维持完整。

在示例性实施方式中，在502处，确认过程500识别、检测或以其他方式确定配置为启动或以其他方式唤醒远程设备的消息是否已经经由远程设备的更低频通信模块接收。就此而言，在示例性实施方式中，控制模块304和卡更高频通信模块306两者在更低功率操作模式（例如，睡眠模式、空闲模式或类似模式）下操作，以便在缺失经由识别卡104的卡更低频通信模块308从车辆102接收消息时节约从能量源302消耗的功率。当卡104处于车辆更低频通信模块120的通信范围之内时，卡更低频通信模块308接收由车辆102发射的周期性询问消息，该周期性询问消息包含用于与卡104相关联的车辆102的唯一识别符以及/或者配置为唤醒、启用或以其他方式启动卡104的位的组合形式或序列。响应于接收包含唯一车辆识别号和/或唤醒形式的状态消息，控制模块304从更低功率操作模式过渡到更高功率操作模式（例如，主动模式），并且发信号、命令或以其他方式操作卡更高频通信模块306，以将卡更高频通信模块306从更低功率操作状态过渡到更高功率操作状态。

在502处接收配置为启动或以其他方式启用远程设备的更高频通信的消息之后，确认过程500通过如下步骤继续：在504处识别或以其他方式确定车辆更高频通信模块的操作状态，在506处基于已识别操作状态生成或以其他方式产生确认消息，并且在508处将确认消息经由更高频通信通道发射或以其他方式广播到车辆。控制模块304解析或以其他方式分析从车辆102接收的状态消息以识别车辆更高频通信模块110的操作状态，并且基于已识别操作状态，构建具有一长度的确认消息，该长度取决于用于车辆更高频通信模块110的已指示操作状态。就此而言，当状态消息指示车辆更高频通信模块110处于更低功率状态下时，控制模块304和/或卡104生成长确认消息，该长确认消息的发射持续时间大于由车辆更高频通信模块110在低功率状态下进行的周期性探询之间的持续时间。例如，如果车辆更高频通信模块110在空闲模式下每四十毫秒就周期性地探询确认消息时，控制模块304和/或卡104生成具有头部（或前序）部分的长确认消息，该头部部分包含大量位，使得用于头部部分的发射持续时间大于四十毫秒，从而确保车辆更高频通信模块110在处于空闲模式下时将检测到确认消息。反过来，当状态消息指示车辆更高频通信模块110处于更高功率状态下时，控制模块304和/或卡104生成具有头部部分的短确认消息，相对于长确认消息，该头部部分含有数量减少的位。

例如，现参考图6，根据一个实施方式，由控制模块304和/或卡104生成并发射的长确认消息600包括包含十个字节的头部部分602，随后是包含四个字节的确认部分604、包含四个字节的识别部分606以及包含单个字节的检验和部分608。就此而言，头部部分602由虚拟值（例如，交替的一和零）构成，这些虚拟值旨在触发或以其他方式开始使车辆更高频通信模块110过渡到更高功率状态。在所示实施方式中，确认部分604由来自车辆102发射的状态消息的确认值构成，并且识别部分606由与卡104相关联的唯一识别值构成。相反，如图7所示，根据一个实施方式，由控制模块304和/或卡104生成并发射的短确认消息700包括包含两个字节的头部部分702，随后是同样的确认部分604和识别部分606以及包含单个字节的检验和部分708，如果状态消息指示车辆更高频通信模块110处于更低功率状态，则该确认部分604和识别部分606将会以其他方式在长确认消息600中被发射。就此而言，由于短确认消息700中的头部部分702缩短，因此相对于被消耗以发射长确认消息600的功率，用于发射短确认消息700而由控制模块304和/或更高频通信模块306消耗的来自能量源302的功率量被减小。

再次参考图5，在控制模块304生成或以其他方式构建用于车辆更高频通信模块110的已识别操作状态的合适确认消息之后，控制模块304发信号、命令或以其他方式操作卡更高频通信模块306，以经由更高频通信通道发射或以其他方式广播确认消息。如上所述，在一个或更多个示例性实施方式中，响应于经由更高频通信通道接收或以其他方式检测确认消息，控制模块122解析或以其他方式分析确认消息的确认和识别部分604、606，以便在自动开始操作一个或更多个车辆子***202之前，将确认消息验证或以其他方式核实为从相关联的卡104发射。

在发射确认消息之后，所示确认过程500在510处继续，其中远程设备自动过渡或以其他方式回复回到更低功率操作状态。在示例性实施方式中，在操作更高频通信模块306以发射确认消息之后，控制模块304和更高频通信模块306从活动模式自动过渡回到空闲或睡眠模式，以节约从能量源302消耗的功率。以此方式，当卡104脱离或以其他方式离开车辆102的通信范围106时，控制模块304和更高频通信模块306可以自动默认地在更低功率模式下操作。实践中，响应于卡104经由其更低频通信模块308检测或以其他方式接收消息以接收并确认由其相关联车辆102发射的任何消息，确认过程500无限重复。

图8示出了结合图5的确认过程500和图6-7的确认消息600、700而显示检测过程400的示例性正时图800。在所示实施方式中，在某一开始时刻（t₀）处，卡104并不位于车辆102的通信范围106之内。通过在探询周期（t_P）的一百分比内周期性地探询或以其他方式听取更高频通信通道上的通信，之后在探询周期（t_P）的剩余时间内回复到空闲状态，车辆更高频通信模块110在空闲模式、睡眠模式或某一其他更低功率操作模式下操作。例如，探询周期可以是四十毫秒（例如，t_P = 0.040秒），其中车辆更高频通信模块110探询或听取通信的时间段等于两毫秒（例如，t_L = 0.002秒）。控制模块122将车辆更高频通信模块110的当前操作状态识别或以其他方式确定为更低功率状态，并且经由车辆更低频通信模块120周期性地发射或以其他方式广播状态消息802，该状态消息802指示车辆更高频通信模块110处于更低功率操作状态下。应当注意到，控制模块122和/或车辆更低频通信模块120可以相对于车辆更高频通信模块110不同步地操作，即，周期性状态消息802可以在时间上独立于由车辆更高频通信模块110进行的周期性探询。

在所示实例中，在某一后续时刻（t₁）处，卡104进入车辆102的通信范围106，从而在时刻（t₂）处的下一状态消息发射周期开始处，卡104的更低频通信模块308接收由车辆更低频通信模块120经由更低频通信通道发射的周期性询问消息802。响应于检测将与卡104相关联的车辆102识别为询问消息802的源的询问消息802，控制模块304和卡更高频通信模块306从更低功率状态过渡到更高功率状态。基于指示车辆更高频通信模块110处于更低功率操作状态下的询问消息802，控制模块304生成长确认消息600，并且经由卡更高频通信模块306发射该长确认消息。如图所示，长确认消息600的发射持续时间（t_D）大于车辆更高频通信模块110在更低功率操作状态下的周期性探询周期（t_P）的持续时间，从而车辆更高频通信模块110在时刻（t₃）处的下一探询周期开始处检测到长确认消息600，并且过渡到更高功率操作状态。

在时刻（t₄）处的下一询问消息发射周期开始处，控制模块122将车辆更高频通信模块110的当前操作状态识别或以其他方式确定为更高功率操作状态，并且经由车辆更低频通信模块120发射询问消息804，该询问消息804指示车辆更高频通信模块110处于更高功率操作状态下。响应于识别相关联车辆102的更高频通信模块110处于更高功率操作状态下的询问消息804，控制模块304生成短确认消息700，并且经由卡更高频通信模块306发射长确认消息。响应于短确认消息700，更高频通信模块110贯穿卡104处于车辆102的通信范围106之内的时间段而被维持在更高功率操作状态下，以确保任何使用者发起的命令（例如，经由使用者输入元件310）能够由更高频通信模块110接收。如上所述，一旦卡104不再处于车辆的通信范围106之内并且停止接收询问消息804，卡104就终止发射确认消息，其转而使更高频通信模块110的更高功率操作暂停，从而使更高频通信模块110回复到更低功率操作状态。以此方式，当相关联卡104处于车辆102的通信范围106之内时，车辆更高频通信模块110在活动操作模式下操作，以便于从卡104接收使用者发起的命令。相反，当相关联卡104不处于车辆102的通信范围106之内时，车辆更高频通信模块110可以在空闲（或睡眠）模式下操作以节约功率。在一个或更多个实施方式中，当自上次接收到确认消息起已经经过了阈值时间量时（例如，在自上次确认消息起已经经过100毫秒之后），更高频通信模块110可以自动过渡到更低功率操作状态。在其他实施方式中，只有当其他指标满足时（例如，由或相对于一个或更多个车辆子***202进行的某一活动，车辆102或其中的另一部件可以防止更高频通信模块110过渡到更低功率操作状态，直到该活动已经被终止），更高频通信模块110才可以自动过渡到更低功率操作状态。

本文所述主体的一个益处在于，用于检测远程设备存在于车辆附近的功率消耗可以被降低。附加地，车辆中的更高频通信模块可以与更低频通信模块分离地打包，以通过将更高频通信模块移动远离电磁干扰的潜在源而提高其性能。车辆通信模块还能够不同步地操作，从而降低复杂性。

出于简洁的缘故，涉及本主题的射频通信、发信号或其他功能方面的常规技术在本文中可以不被详细描述。此外，特定技术也可以仅出于参考目的而用在本文中，因而并不旨在形成限制。例如，提及结构的术语“第一”、“第二”和其他这样的数字术语并不暗示次序或顺序，除非上下文清楚指出。附加地，前文的描述还提到元件或节点或特征被“连接”或“联接”在一起。如本文用到的，除非另外明确陈述，“连接”意指一个元件被直接结合到另一元件（或与其直接相连），并且并不必然是机械形式的。同样，除非另外明确陈述，“联接”意指一个元件被直接或间接结合到另一元件（或与其直接或间接相连），并且并不必然是机械形式的。因而，尽管示于附图中的示意图可以示出在电路元件和/或端子之间的直接电连接，但是替代实施方式可以在以基本相似方式起作用的同时采用介入的电路元件和/或部件。

虽然在前文详细描述中已经呈现了至少一个示例性实施方式，但是应当理解的是大量的变型是存在的。还应当意识到，示例性实施方式或多个示例性实施方式仅是实例，且并非旨在以任何方式限制本公开的范围、适用性或配置。相反，前文详细描述将为本领域技术人员提供实施示例性实施方式或多个示例性实施方式的方便的路线图。应当理解的是，在元件的功能和布置中能够作出各种改变，而不背离如在所附权利要求及其法律等同物中阐述的本公开的范围。因此，在缺失相反的清晰意图时，示例性实施方式的细节或上述其他限制不应当被解读为权利要求。

Claims (10)

1. 一种操作车辆中的第一通信模块的方法，所述第一通信模块经由第一通信通道通信，所述方法包括：

由所述车辆中的第二通信模块经由第二通信通道发射所述第一通信模块的操作状态的指示；

由所述第一通信模块经由所述第一通信通道接收响应来自远程设备的指示的确认；以及

响应于接收所述确认，改变所述第一通信模块的操作状态。

2. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括：当所述第一通信模块在接收所述确认之前处于第一模式中时，由所述第一通信模块周期性地探询所述第一通信通道。

3. 根据权利要求2所述的方法，其中，发射所述指示包括：发射所述第一模式的指示。

4. 根据权利要求3所述的方法，其中，改变所述第一通信模块的操作状态包括：使所述第一通信模块从所述第一模式过渡到第二模式，在所述第二模式中，所述第一通信模块连续监测所述第一通信通道。

5. 根据权利要求1所述的方法，其中：

发射所述指示包括：发射更低功率操作模式的指示；以及

改变所述第一通信模块的操作状态包括：使所述第一通信模块从更低功率操作模式过渡到更高功率操作模式。

6. 根据权利要求1所述的方法，其中：

发射所述指示包括：发射第一操作模式的指示；

改变所述第一通信模块的操作状态包括：使所述第一通信模块从第一操作模式过渡到第二操作模式；

在所述第一操作模式中，所述第一通信模块周期性地消耗来自所述车辆的车载能量源的功率；以及

在所述第二操作模式中，所述第一通信模块连续消耗来自所述能量源的功率。

7. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

基于所述确认验证所述远程设备；以及

响应于验证所述远程设备，由所述车辆的子***开始动作。

8. 根据权利要求7所述的方法，其中：

发射所述指示包括：发射包含所述指示和确认值的询问消息；以及

验证所述远程设备包括：当所述确认包含所述确认值时，验证所述远程设备。

9. 一种车辆，包括：

第一通信模块，所述第一通信模块配置为经由第一通信通道通信；以及

第二通信模块，所述第二通信模块配置为经由第二通信通道发射所述第一通信模块的第一操作状态的指示，其中，所述第一通信模块配置为响应于经由所述第一通信通道接收响应来自远程设备的指示的确认而从所述第一操作状态过渡到第二操作状态。

10. 根据权利要求9所述的车辆，其中，所述第一操作状态包括空闲模式，并且所述第二操作状态包括活动模式。