DE102019104214A1

DE102019104214A1 - Funklochverringerung für ein schlüsselloses Zugangssystem eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102019104214A1
Application number: DE102019104214.3A
Authority: DE
Inventors: Jalal Jawany; Vivekanandh Elangovan; Ali Hassani; Patricia Seashore; Timothy Thivierge jr.; Yasmin Jawad; Erick Michael Lavoie
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-02-20
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2019-08-22
Also published as: US20190256049A1; US10640087B2; CN110171388A

Abstract

Es werden Verfahren und Anordnung für die Funklochverringerung für ein passives Zugangssystem eines Fahrzeugs bereitgestellt. Ein beispielhaftes Fahrzeug beinhaltet Antennenmodule, um Signalstärken von Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung zu messen. Das beispielhafte Fahrzeug beinhaltet ebenfalls ein drahtloses Modul, um eine erste und zweite Vorhersageeinheit zu erzeugen, wenn sich die mobile Vorrichtung in einem Funkloch befindet, und um passiven Zugang zu aktivieren, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung im passiven Zugangsbereich befindet, und ein Sensor einen Benutzer erfasst. Das beispielhafte Fahrzeug beinhaltet ebenfalls ein Karosseriesteuermodul, um eine Tür zu entriegeln, wenn der passive Zugang aktiviert ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen passive Zugangs- und Startsysteme und insbesondere die Funklochverringerung für ein passives Zugangssystem für ein Fahrzeug.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Es werden zunehmend Fahrzeuge mit passivem Zugangs- und Start-(passive entry passive start - PEPS-)System hergestellt. In PEPS-Systemen steuert das Fahrzeug unterschiedliche Funktionen des Fahrzeugs auf Grundlage des Standorts des Funkschlüssels oder der mobilen Vorrichtung des Fahrers (z. B. wenn das Fahrzeug ein „Telefon-als-Schlüssel-(phone as a key - PaaK-)“system beinhaltet) in Bezug auf das Fahrzeug. Wenn sich zum Beispiel die mobile Vorrichtung drei Meter vom Fahrzeug entfernt befindet, kann das Fahrzeug einen Willkommensmodus auslösen, der die Außenbeleuchtung des Fahrzeugs strahlen lässt und die Fahrerkabine anpasst, um den Vorlieben des Fahrers zu entsprechen, und auf zwei Metern kann das Fahrzeug ein passives Zugangssystem auf Grundlage eines Auslösens durch den Benutzer, wie etwa das Erkennen einer Hand, die einen Türgriff berührt, oder eines Fußes, der unter die Verkleidung tritt.
KURZDARSTELLUNG
Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden gemäß den hierin beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie für den Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung liegen.
Es werden beispielhafte Ausführungsformen für die Funklochverringerung für ein passives Zugangssystem eines Fahrzeugs bereitgestellt. Ein beispielhaftes Fahrzeug beinhaltet Antennenmodule, um Signalstärkemessungen von Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung zu bestimmen. Ein beispielhaftes Fahrzeug beinhaltet Antennenmodule, um Signalstärken von Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung zu messen. Das beispielhafte Fahrzeug beinhaltet ebenfalls ein drahtloses Modul, um eine erste und zweite Vorhersageeinheit zu erzeugen, wenn sich die mobile Vorrichtung in einem Funkloch befindet. Das drahtlose Modul aktiviert außerdem den passiven Zugang, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung in einem passiven Zugangsbereich befindet, und ein Sensor einen Benutzer erfasst. Das beispielhafte Fahrzeug beinhaltet ebenfalls ein Karosseriesteuermodul, um eine Tür zu entriegeln, wenn der passive Zugang aktiviert ist.
Ein beispielhaftes Verfahren beinhaltet das Bestimmen, mit Antennenmodulen eines Fahrzeugs, von Signalstärkemessungen von Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung. Das beispielhafte Verfahren beinhaltet ebenfalls das Erzeugen, mit einem drahtlosen Modul, das einen Prozessor und Speicher beinhaltet, von mehreren Vorhersageeinheiten, wenn die mobile Vorrichtung in ein Funkloch nahe dem Fahrzeug eintritt. Das beispielhafte Verfahren beinhaltet das Aktivieren, mit dem drahtlosen Modul, des passiven Zugangs, wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung in einem passiven Zugangsbereich befindet. Zusätzlich beinhaltet das beispielhafte Verfahren das Entriegeln, mit einem Karosseriesteuermodul, einer Tür, wenn der passive Zugang aktiviert ist und ein Sensor einen Benutzer erfasst, der einen Griff des Fahrzeugs berührt.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um so die hierin beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Darüber hinaus können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie im Stand der Technik bekannt. Ferner sind in den Zeichnungen entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 veranschaulicht ein Fahrzeug, das gemäß den Lehren dieser Offenbarung betrieben wird.
2 ist ein Blockdiagramm von elektronischen Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Verringern von Funklöchern beim passiven Zugang, das durch die elektronischen Komponenten aus 2 umgesetzt werden kann.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wenngleich die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, sind in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
Passive Zugangs- und Start-(PEPS-)systeme erleichtern einem Bediener das Verwenden unterschiedlicher Merkmale eines Fahrzeugs während der Schlüssel in der Nähe des Fahrzeugs gehalten wird. Diese Merkmale beinhalten einen Willkommensmodus, passiven Zugang und passives Starten. In einem ersten Abstand (z. B. drei Meter etc.) vom Fahrzeug schaltet das PEPS-System einen Willkommensmodus ein, der zum Beispiel die Außenbeleuchtung des Fahrzeugs zum Strahlen bringt und/oder die Einstellung des Innenraumsystems (z. B. die Sitzstellung, die Lenkradstellung, die Radiovoreinstellungen etc.) gemäß den Vorlieben des Bedieners ändert, welcher der mobilen Vorrichtung und/oder dem Funkschlüssel zugeordnet ist, und bei einem zweiten Abstand (z. B. zwei Meter etc.) bereitet das PEPS-System eine oder mehrere Türen darauf vor, geöffnet zu werden. Im hierin verwendeten Sinne bezieht sich „Vorbereiten“ auf das Senden eines Signals an eine Türsteuereinheit, um das Entriegeln der Tür als Reaktion auf das Erfassen einer Hand am Türgriff zu autorisieren. Wenn eine Tür vorbereitet wurde, entriegelt das PEPS-System (z. B. über eine Türsteuereinheit) die Tür als Reaktion auf das Erfassen (z. B. über einen Berührungssensor, einen Infrarotsensor oder eine Kamera etc.) der Hand des Bedieners, die sich nahe der Tür befindet, wenn die autorisierte mobile Vorrichtung und/oder der autorisierte Funkschlüssel sich ebenfalls im passiven Zugangsbereich befinden. Wenn sich die autorisierte mobile Vorrichtung und/oder der autorisierte Funkschlüssel im Fahrzeug befinden, aktiviert das PEPS-System das passive Starten. Das Erfassen der mobilen Vorrichtung und/oder des Funkschlüssels im Fahrzeug deaktiviert die Wegfahrsperre und aktiviert einen Drucktastenzündschalter.
Das PEPS-System verfolgt einen Standort einer autorisierten mobilen Vorrichtung (z. B. ein Smartphone, eine Smartwatch, ein Tablett, ein Funkschlüssel etc.) und schaltet diese Merkmale auf Grundlage des Standorts der mobilen Vorrichtung in Bezug auf das Fahrzeug ein. Um die mobile Vorrichtung zu orten, beinhaltet das Fahrzeug Antennenmodule und ein drahtloses Kommunikationsmodul. Die Antennenmodule stellen drahtlose Kommunikationsabdeckung in einem Bereich um das Fahrzeug bereit, um mit der mobilen Vorrichtung zu kommunizieren.
Die Antennenmodule setzen ein persönliches Netzwerkprotokoll (z. B., Bluetooth® Low Energy (BLE), Z-Wave®, Zigbee®, etc.) oder ein drahtloses lokales Netzwerk-(WLAN-)Protokoll (einschließlich IEEE 802.11 a/b/g/n/ac/p oder andere) um. Wenn die Antennenmodule BLE umsetzen, werden die Antennenmodule manchmal als „BLE-Antennenmodule (BLEAMs)“ bezeichnet und das drahtlose Kommunikationsmodul wird manchmal als „BLE-Modul (BLEM)“ bezeichnet. Die Antennenmodule messen einen Signalstärkewert, wie etwa einen Indikator für empfangene Signalstärke (received signal strength indicator - RSSI) und einen Wert der Empfangsstärke (reception strength - RX), von Signalen von der mobilen Vorrichtung. Die RSSI- und RX-Werte messen die Signalstärke am geöffneten Pfad des Hochfrequenzsignals, wie es von dem Antennenmodul der mobilen Vorrichtung empfangen wird. Der RSSI wird in prozentualer Signalstärke gemessen, wobei deren Werte (z. B. 0-100, 0-137 etc.) durch einen Hersteller von Hardware definiert werden, die zur Umsetzung der Antennenmodule verwendet wird. Im Allgemeinen bedeutet ein höherer RSSI, dass sich die mobile Vorrichtung näher an den entsprechenden Antennenmodulen befindet. Die RX-Werte werden in Dezibel Milliwatt (dBm) gemessen. Wenn zum Beispiel die mobile Vorrichtung einen Meter (3,28 Fuß) entfernt ist, kann der RX-Wert -60 dBm betragen, und wenn die mobile Vorrichtung zwei Meter (6,56 Fuß) entfernt ist, kann der RX-Wert - 66 dBm betragen. Das drahtlose Kommunikationsmodul verwendet die RSSI-/RX-Werte, um den Radialabstand von der mobilen Vorrichtung zu den bestimmten Antennenmodulen zu bestimmen, wobei der RSSI-Wert bei zunehmendem Abstand abnimmt. In einigen Beispielen verwendet das drahtlose Kommunikationsmodul die RSSI-/RX-Werte von mehreren Antennenmodulen, um den Standort der mobilen Vorrichtung in Bezug auf das Fahrzeug zu triangulieren oder zu trilaterieren.
Wegen der Anordnung der Antennenmodule und/oder der Wechselwirkung zwischen den Antennenmodulen und den Antennen der mobilen Vorrichtung kann die Abdeckung, die durch die Antennenmodule bereitgestellt wird, zu Funklöchern in bestimmten Bereichen um das Fahrzeug führen. Im vorliegenden Zusammenhang befindet sich ein „Funkloch“ nahe dem Fahrzeug, das sich innerhalb der theoretischen Reichweite der Antennenmodule befindet, aber wegen der Geometrie des Fahrzeugs, Umweltfaktoren, den Abdeckungsbereichen der Antennenmodule und/oder der Antennengeometrie der mobilen Vorrichtung können die Antennenmodule die Signalstärke der mobilen Vorrichtung nicht präzise messen und/oder die Signale von der mobilen Vorrichtung können nicht von den Antennenmodulen empfangen werden. Zum Beispiel können die vorgenannten Faktoren Signale von der mobilen Vorrichtung dazu veranlassen, derartig reflektiert, absorbiert und/oder verzerrt zu werden, dass das drahtlose Kommunikationsmodul nicht auf Grundlage der Signalstärkemessungen von den Antennenmodulen bestimmen kann, welches Antennenmodul der mobilen Vorrichtung am nächsten ist. Das heißt, dass in einem derartigen Beispiel das drahtlose Kommunikationsmodul sich nicht auf die Signalstärkemessungen verlassen kann, um den Standort der mobilen Vorrichtung zu bestimmen. Im Allgemeinen befinden sich die Funklöcher innerhalb eines Meters von der Fahrzeughaut. In einigen Beispielen umgeben die Funklöcher die Gebiete um die hinteren Türen und den Griff eines Kofferraums oder einer Heckklappe. Da die Antennenmodule die Signalstärke in Bezug auf den Abstand der mobilen Vorrichtung in einem Funkloch nicht präzise messen, kann das drahtlose Kommunikationsmodul den Standort der mobilen Vorrichtung innerhalb des Funklochs nicht verfolgen. Das Hinzufügen weiterer Antennenmodule, um Abdeckung in den Funklöchern bereitzustellen, fügt auch der Hardware und der Verkabelung des Fahrzeugs dort Komplexität hinzu, wo zusätzliche Montagepositionen für derartige zusätzliche Antennenmodule möglicherweise aufgrund von Platzbeschränkungen nicht verfügbar sind.
Wie nachfolgend beschrieben, verfolgt das drahtlose Kommunikationsmodul die Bewegung der mobilen Vorrichtung und, wenn die mobile Vorrichtung in ein Funkloch eintritt (z. B. erscheint die mobile Vorrichtung weiter weg, obwohl es sich vorher relativ nahe zum Fahrzeug befand, wenn das drahtlose Kommunikationsmodul nicht bestimmen kann, welches der Antennenmodule sich am nächsten zur mobilen Vorrichtung befindet etc.), das drahtlose Kommunikationsmodul den gegenwärtigen Standort der mobilen Vorrichtung auf Grundlage früherer Standorte der mobilen Vorrichtung und/oder früherer Signalstärkewerte schätzt, die vom Antennenmodul gemessen wurden. Wenn das drahtlose Kommunikationsmodul bestimmt, dass sich die mobile Vorrichtung innerhalb eines Funklochs befindet, erzeugt das drahtlose Kommunikationsmodul zwei oder mehrere Vorhersagen von Standorten (manchmal als „Vorhersageeinheit“ bezeichnet) der mobilen Vorrichtung. In einigen Beispielen verwendet das drahtlose Kommunikationsmodul mehrere verschiedene Methoden, um die Vorhersagen der Standorte der mobilen Vorrichtung zu erzeugen. Zum Beispiel kann das drahtlose Kommunikationsmodul eines oder mehrere einer linearen quadratischen Gleichung, eines Bayesschen Netzes, eines Neuronalnetzes, eines Kalman-Filters, eine Perzeptrons, eines doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus und/oder einer Markovkette verwenden. Wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen, zeigt das drahtlose Kommunikationsmodul dem Karosseriesteuermodul (body control module - BCM) dies an. In einigen Beispielen stimmen die mehreren Vorhersageeinheiten überein, wenn die Vorhersageeinheiten anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung in einem passiven Zugangsbereich befindet. In einigen derartigen Beispielen stimmen die mehreren Vorhersageeinheiten überein, wenn die Vorhersageeinheiten anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung innerhalb des passiven Zugangsbereichs und innerhalb eines Schwellenwertabstands (z. B. 0,33 Meter etc.) von einem Türgriff befindet. Alternativ verwendet in einigen Beispielen das drahtlose Kommunikationsmodul zum Verringern des Verarbeitens eine einzelne Vorhersageeinheit, wenn sich die mobile Vorrichtung in einem der Funklöcher im passiven Zugangsbereich befindet.
Als Reaktion auf das Empfangen der Anzeige vom drahtlosen Kommunikationsmodul zusammen mit dem Erkennen eines Bedieners (z. B. eine Hand, die einen Türgriff berührt, oder einen Fuß, der unter die Verkleidung tritt etc.) aktiviert das Karosseriesteuermodul das Entriegeln der Tür(en). In einigen Beispielen aktiviert das Karosseriesteuermodul das Entriegeln der Türen für einen Schwellenwertzeitraum (z. B. drei Sekunden, fünf Sekunden, zehn Sekunden etc.). In einigen Beispielen aktiviert das Karosseriesteuermodul lediglich das Entriegeln bestimmter Türen. In einigen derartigen Beispielen aktiviert das Karosseriesteuermodul lediglich das Entriegeln von Türen, die Funklöchern zugeordnet sind (z. B. hintere Türen, Heckklappen etc.). In einigen derartigen Beispielen aktiviert das Karosseriesteuermodul Türen, die der Seite des Fahrzeugs zugeordnet sind, die durch den Bahnverlauf der mobilen Vorrichtung angezeigt ist, wenn die Standorte der mobilen Vorrichtung bestimmt werden können (z. B. unter Verwendung von Trilateration etc.). Wenn zum Beispiel die früheren Standorte der mobilen Vorrichtung anzeigen, dass der Bahnverlauf der mobilen Vorrichtung zur Fahrerseite des Fahrzeugs führen wird, aktiviert das Karosseriesteuermodul lediglich bei den Türen auf der Fahrerseite das Entriegeln. In einigen Beispielen handelt das drahtlose Kommunikationsmodul gemäß der Signalstärke der mobilen Vorrichtung, ungeachtet von Bestimmungen, die gemacht wurden, als sich die mobile Vorrichtung im Funkloch befand, wenn die mobile Vorrichtung das Funkloch derartig verlässt, dass das/die Antennenmodul(e) Signale von der mobilen Vorrichtung präzise messen kann/können.
1 veranschaulicht ein Fahrzeug 100, das gemäß den Lehren dieser Offenbarung betrieben wird. Das Fahrzeug 100 kann ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug und/oder ein Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer Antriebsart sein. Das Fahrzeug 100 beinhaltet Teile, die mit Mobilität in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Motor, einem Getriebe, einer Aufhängung, einer Antriebswelle und/oder Rädern etc. Das Fahrzeug 100 kann nicht autonom, halbautonom (z. B. werden manche routinemäßigen Bewegungsfunktionen durch das Fahrzeug 100 gesteuert) oder autonom sein (z. B. werden die Bewegungsfunktionen ohne direkte Fahrereingabe durch das Fahrzeug 100 gesteuert). Im veranschaulichten Beispiel beinhaltet das Fahrzeug 100 ein Karosseriesteuermodul (BCM) 102, Antennenmodule 104 und ein drahtloses Kommunikationsmodul (wireless module - WM) 106.
Das Karosseriesteuermodul 102 steuert verschiedene Teilsysteme des Fahrzeugs 100. Zum Beispiel kann das Karosseriesteuermodul 102 eine Wegfahrsperre und/oder elektrisch verstellbare Außenspiegel etc. steuern. Das Karosseriesteuermodul 102 ist elektrisch mit Schaltungen gekoppelt, die zum Beispiel Relais ansteuern (z. B. um Scheibenwischerflüssigkeit zu steuern etc.), Gleichstrom-(DC-)Bürstenmotoren ansteuern (z. B. um elektrisch verstellbare Sitze, Zentralverriegelung, elektrische Fensterheber, Scheibenwischer etc. zu steuern), Schrittmotoren ansteuern und/oder LEDs ansteuern etc. Insbesondere steuert das Karosseriesteuermodul 102 Türsteuereinheiten, welche die elektronischen Verriegelungen und elektrischen Fensterheber des Fahrzeugs 100 steuern. Zusätzlich steuert das Karosseriesteuermodul 102 die Außenbeleuchtung des Fahrzeugs 100. Wenn eine autorisierte mobile Vorrichtung 108 sich innerhalb eines Willkommensbereiches (z. B. innerhalb von drei Metern vom Fahrzeug 100) befindet, steuert das Karosseriesteuermodul 102 unterschiedliche Teilsysteme des Fahrzeugs 100, die in Erwartung eines Bedieners 110 eingeschaltet werden sollen, der in das Fahrzeug 100 eintritt. Zum Beispiel kann das Karosseriesteuermodul 102 die Außenbeleuchtung einschalten und die Stellung eines Fahrersitzes im Fahrzeug 100 ändern. Wenn sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb eines passiven Zugangsbereichs (z. B. innerhalb von zwei Metern vom Fahrzeug 100) befindet, bereitet das Karosseriesteuermodul 102 eine oder mehrere Türen 112a und 112b und/oder die Heckklappe 114 des Fahrzeugs 100 darauf vor, sich zu entriegeln, wenn die Sensoren (z. B. kapazitive Berührungssensoren, Infrarotsensoren, Kameras etc.) erfassen, dass der Bediener 110 den entsprechenden Tür-/Heckklappengriff berührt. In einigen Beispielen bereitet das Karosseriesteuermodul 102 lediglich bestimmte Türen 112a, 112b und/oder die Heckklappe 114 vor. In einigen derartigen Beispielen basiert der Umstand, welche Türen 112a, 112b und 114 das Karosseriesteuermodul 102 vorbereitet auf einem Bahnverlauf der mobilen Vorrichtung 108. Wenn sich zum Beispiel die mobile Vorrichtung 108 dem Fahrzeug 100 von der Fahrerseite nähert, bereitet das Karosseriesteuermodul 102 möglicherweise lediglich die Türen 112a und 112b auf der Fahrerseite vor. In einigen Beispielen bereitet das Karosseriesteuermodul 102 lediglich die Türen 112b und/oder die Heckklappe 114 nahe dem erwarteten Standort vor, wenn sich die mobile Vorrichtung 108 in einem Funkloch 116 befindet und sich der erwartete Standort der mobilen Vorrichtung 108 nahe einer der Türen 112a und 112b und/oder der Heckklappe 114 befindet. Zum Beispiel kann das Karosseriesteuermodul 102 lediglich die Heckklappe 114 auf das Entriegeln vorbereiten, wenn das drahtlose Kommunikationsmodul 106 (wie nachfolgend erörtert) schätzt, dass sich die mobile Vorrichtung 108 in einem Bereich um die Heckklappe 114 befindet, während es sich im entsprechenden Funkloch 116 befindet.
Die Antennenmodule 104 beinhalten Hardware (z. B. Prozessoren, Speicher, Datenspeicher, Antenne etc.) und Software, um die drahtlose(n) Netzwerkschnittstelle(n) zu steuern. Die Antennenmodule 104 beinhalten eine Kommunikationssteuerung für ein persönliches oder lokales drahtloses Netzwerk (z. B. Bluetooth®, Bluetooth® Low Energy (BLE), Zigbee®, Z-Wave®, Wi-Fi® etc.). In einigen Beispielen können die Antennenmodule 104 als „BLE-Antennenmodule (BLEAMs)“ bezeichnet werden, wenn die Antennenmodule 104 dazu konfiguriert sind, BLE umzusetzen. Die Antennenmodule 104 sind kommunikativ an die mobile Vorrichtung 108 gekoppelt und messen und/oder empfangen Messungen der Signalstärke der Signale, die von der mobilen Vorrichtung 108 übertragen werden. In einigen Beispielen beinhaltet das Fahrzeug 100 eines oder mehrere interne Antennenmodule (nicht gezeigt), die sich innerhalb eines Fahrgastraums des Fahrzeugs 100 befinden, um das Bestimmen zu erleichtern, wann sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs 100 befindet (z. B. um eine Funktion des passiven Startens des Fahrzeugs 100 zu aktivieren).
Im veranschaulichten Beispiel empfangen die Antennenmodule 104 Signale von der mobilen Vorrichtung 108 in Abdeckungsbereichen 118. Im vorliegenden Zusammenhang umgeben die Abdeckungsbereiche 118 Positionen, an denen das entsprechende Antennenmodul 104 Signale von der mobilen Vorrichtung 108 präzise messen kann (z. B. die Signale messen kann, die nicht wesentlich verzerrt, absorbiert und/oder reflektiert sind). Die Formen der Abdeckungsbereiche 118 werden durch die Eigenschaften der Antenne, die Montageposition des Antennenmoduls 104 am Fahrzeug 100 und die Geometrie leitfähiger Abschnitte des Fahrzeugs 100 definiert. Im veranschaulichten Beispiel sind die Bereiche um das Fahrzeug 100, die nicht durch einen oder mehrere der Abdeckungsbereiche 118 abgedeckt sind, Funklöcher 116, in denen die Antennenmodule 104 nicht präzise die Übertragungen von den mobilen Vorrichtungen 108 messen können. Der Bereich, der von den Funklöchern 116 umgeben ist, wird ebenfalls durch die Antenne der mobilen Vorrichtung 108 beeinflusst. Im veranschaulichten Beispiel befinden sich die Griffe der hinteren Türen 112b und die Heckklappe 114 innerhalb der Funklöcher 116.
Das drahtlose Kommunikationsmodul 106 ist kommunikativ mit den Antennenmodulen 104 gekoppelt, um einen Standort der mobilen Vorrichtung 108 in Bezug auf das Fahrzeug 100 zu verfolgen. In einigen Beispielen kann das drahtlose Kommunikationsmodul 106 als „BLE-Modul (BLEM)“ bezeichnet werden, wenn die Antennenmodule 104 dazu konfiguriert sind, BLE umzusetzen. Das drahtlose Kommunikationsmodul 106 empfängt und analysiert die Signalstärkemessungen zwischen den Antennenmodulen 104 und der mobilen Vorrichtung 108, wobei das drahtlose Kommunikationsmodul 106 auf Grundlage dieser Messungen bestimmt, (a) ob sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb einer Reichweite des Fahrzeugs 100 befindet, (b) wenn in Reichweite, einen Standort der mobilen Vorrichtung 108 in Bezug auf das Fahrzeug 100, (c) ob sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb eines der Funklöcher 116 befindet, und (d) wenn in einem der Funklöcher 116, den geschätzten Standort der mobilen Vorrichtung 108. Im veranschaulichten Beispiel beinhaltet das drahtlose Kommunikationsmodul 106 einen Funklochverwalter 120.
Der Funklochverwalter 120 analysiert die Signalstärkemessungen von der mobilen Vorrichtung 108, die von den Antennenmodulen 104 empfangen werden. Regelmäßig (z. B. alle 500 Millisekunden, jede Sekunde etc.) speichert der Funklochverwalter 120 eine Probe der Signalstärkemessung im Speicher (z. B. im Speicher 206 der nachfolgenden 2). In einigen Beispielen sammelt der Funklochverwalter 120 die Signalstärkemessungen dann beginnend, wenn sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb der Reichweite befindet, und endend, wenn eine der Türen 112a und 112b und/oder die Heckklappe 114 geöffnet wird. Wenn sich die mobile Vorrichtung 108 in einem oder mehreren der Abdeckungsbereiche 118 befindet, berechnet der Funklochverwalter 120 einen Abstand zwischen der mobilen Vorrichtung 108 und dem Fahrzeug 100. In einigen Beispielen berechnet der Funklochverwalter 120 einen Radialabstand, wenn die mobile Vorrichtung 108 durch eines der Antennenmodule 104 erfasst wird. In einigen Beispielen verwendet der Funklochverwalter 120 Triangulation oder Trilateration, um den Standort der mobilen Vorrichtung 108 zu bestimmen, wenn Signale von der mobilen Vorrichtung durch mehrere Antennenmodule 104 erfasst werden. Unter Verwendung des Standorts der mobilen Vorrichtung 108 bestimmt der Funklochverwalter 120, wann sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb eines Überwachungsbereichs (z. B. dem Willkommensbereich, dem Bereich des passiven Startens etc.) befindet und sendet eine Mitteilung an das Karosseriesteuermodul 102, die dies anzeigt.
Der Funklochverwalter 120 bestimmt, wann die mobile Vorrichtung 108 in eines der Funklöcher 116 eintritt. In einigen Beispielen bestimmt der Funklochverwalter 120, dass die mobile Vorrichtung 108 in eines der Funklöcher 116 eingetreten ist, wenn die vorherigen Signalstärkemessungen anzeigen, dass die mobile Vorrichtung 108 sich vorher in Richtung auf das Fahrzeug 100 zu bewegt und sich die mobile Vorrichtung 108 nicht in der Nähe der Grenze der Reichweite der Abdeckungsbereiche 118 befunden hat. In einigen Beispielen bestimmt der Funklochverwalter 120 auf Grundlage mehrerer Signalstärkemessungen von den Antennenmodulen 104, dass die mobile Vorrichtung 108 in eines der Funklöcher 116 eingetreten ist, wenn der Funklochverwalter 120 nicht bestimmen kann, zu welchem der Antennenmodule 104 die mobile Vorrichtung 108 am nächsten ist. Wenn die mobile Vorrichtung 108 in eines der Funklöcher eintritt, schätzt der Funklochverwalter 120 den gegenwärtigen Standort der mobilen Vorrichtung 108 auf Grundlage von früheren Signalstärkewerten, die der mobilen Vorrichtung 108 zugeordnet und im Speicher 206 gespeichert sind.
Der Funklochverwalter 120 erzeugt eine oder mehrere Vorhersageeinheiten des Standorts der mobilen Vorrichtung 108 unter Verwendung von Modellen, die unter Verwendung von Daten erzeugt wurden, die durch das Aufzeichnen der Signalstärke der mobilen Vorrichtung 108 gewonnen wurden, wenn diese von unterschiedlichen Überwachungsreichweiten übergeht (wie etwa der Willkommensbereich, der passive Zugangsbereich, außerhalb der Reichweite, im Funkloch etc.). Wenn mehr als eine Vorhersageeinheit erzeugt wird, verwendet der Funklochverwalter 120 ein verschiedenes Modell, um jede der Vorhersageeinheiten zu erzeugen. In einigen Beispielen wird das Verhalten der mobilen Vorrichtung 108 durch eine Drittpartei (z. B. einen Autohersteller, einen Komponentenhersteller etc.) bestimmt. In einigen derartigen Beispielen wird das Verhalten für verschiedene Modelle der mobilen Vorrichtungen gemessen, so dass bestimmte Modelle für bestimmte Modelle und/oder Hersteller von mobilen Vorrichtungen 108 erzeugt werden. Alternativ wird in einigen Beispielen das Verhalten der bestimmten mobilen Vorrichtung 108 mit der Zeit gemessen, wenn die mobile Vorrichtung 108 mit den Antennenmodulen 104 interagiert. In einem derartigen Beispiel werden die Modelle mit der Zeit entwickelt und sind für die mobile Vorrichtung 108 des Bedieners 110 individualisiert. In einigen Beispielen beinhaltet der Funklochverwalter 120 mindestens zwei Modelle, die unter Verwendung verschiedener Algorithmen erzeugt wurden.
In einigen Beispielen werden die Modelle unter Verwendung einer quadratischen Lineargleichung, eines Kalman-Filter-Algorithmus, eines doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus, eines Markovketten-Algorithmus, eines Bayesschen Netz-Algorithmus, eines Neuronalnetz-Algorithmus und/oder eines Perzeptron-Algorithmus etc. erzeugt. Die Modelle verwenden Informationen in Bezug auf die mobile Vorrichtung 108, um die Vorhersageeinheiten zu erzeugen, wie etwa (a) die Zustände oder Bereiche (z. B. der Willkommensbereich, der passive Zugangsbereich, das Befinden in der Reichweite der Antennenmodule 104 etc.), in denen sich die mobile Vorrichtung 108 vorher befunden hat, (b) den Verlauf der Signalstärkemessungen der Antennenmodule 104, (c) die gegenwärtigen Signalstärkemessungen der Antennenmodule 104, und/oder (d) Sensormessungen, welche die Anwesenheit des Bedieners 110 (z. B. Türgriffsensoren etc.) erfassen. Zum Beispiel kann ein Markovketten-Modell fünf Zustände definieren, welche die Beziehung der mobilen Vorrichtung 108 zum Fahrzeug 100 kennzeichnen. In einem derartigen Beispiel kann das Markovketten-Modell einen Zustand „In Reichweite“ (z. B. die mobile Vorrichtung 108 befindet sich in der Kommunikationsreichweite des Fahrzeugs 100), einen Zustand „außerhalb der Reichweite“ (z. B. die mobile Vorrichtung 108 befindet sich nicht in der Kommunikationsreichweite des Fahrzeugs 100), einen Annäherungserfassungszustand (z. B. die mobile Vorrichtung 108 befindet sich innerhalb des Willkommensbereichs), einen Zustand des passiven Zugangs (z. B. die mobile Vorrichtung 108 befindet sich innerhalb des passiven Zugangsbereichs) und eine Zwischenzustand definieren. In derartigen Beispielen kann das Markovketten-Modell Übergänge zwischen den definierten Zuständen auf Grundlage der Folgenden definieren: (a) die Zustände oder Bereiche (z. B. der Willkommensbereich, der passive Zugangsbereich, das Befinden in der Reichweite der Antennenmodule 104 etc.), in denen sich die mobile Vorrichtung 108 vorher befunden hat, (b) den Verlauf der Signalstärkemessungen der Antennenmodule 104, (c) die gegenwärtigen Signalstärkemessungen der Antennenmodule 104, und/oder (d) Sensormessungen, welche die Anwesenheit des Bedieners 110 (z.B. Türgriffsensoren etc.) erfassen. Die Übergangswahrscheinlichkeiten werden experimentell unter einer Reihe von Bedingungen bestimmt, von denen bekannt ist, dass sie zu Funklöchern führen. In einem derartigen Beispiel produzieren die Eingaben in das Markovketten-Modell einen Endzustand, um eine Vorhersageeinheit zu erzeugen. Wenn zum Beispiel der Endzustand der Zustand des passiven Zugangs ist, zeigt die Vorhersageeinheit an, dass sich die mobile Vorrichtung 108 im passiven Zugangsbereich befindet, selbst wenn das drahtlose Kommunikationsmodul 106 den gegenwärtigen Standort der mobilen Vorrichtung 108 nicht bestimmen kann, da sie sich in einem Funkloch 116 befindet.
Der Funklochverwalter 120 erzeugt eine oder mehrere Vorhersageeinheiten, die Schätzungen des Standortes der mobilen Vorrichtung 108 innerhalb eines der Funklöcher 116 sind. In einigen Beispielen erzeugt der Funklochverwalter 120 eine Vorhersageeinheit und verwendet diese Vorhersageeinheit als Grundlage, um zu entscheiden, ob sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb des passiven Zugangsbereichs befindet. In einigen Beispielen erzeugt der Funklochverwalter 120 mehrere Vorhersageeinheiten. Zum Beispiel kann eine erste Vorhersageeinheit unter Verwendung eines Modells auf Basis eines Kalman-Filters erzeugt werden und eine zweite Vorhersageeinheit kann unter Verwendung eines Modells auf Basis einer Markovkette erzeugt werden. Der Funklochverwalter 120 schätzt den Standort der mobilen Vorrichtung 108, wenn die Vorhersageeinheiten im Wesentlichen übereinstimmen (z. B. sich innerhalb von 0,25 Metern vom selben Standort befinden, anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung 108 im selben Bereich befindet etc.). Der Funklochverwalter 120 behandelt dann die mobile Vorrichtung 108, als wenn sie sich an dem Standort befände, der von den Vorhersageeinheiten angezeigt wird. Der Funklochverwalter 120 verwendet den Standort, um zu bestimmen, in welchem Bereich sich die mobile Vorrichtung 108 ggf. befindet. Der Funklochverwalter 120 fährt fort, den Standort der mobilen Vorrichtung 108 zu schätzen, bis er bestimmt, dass sich die mobile Vorrichtung 108 nicht mehr in einem der Funklöcher 116 befindet. In einigen Beispielen erzeugt der Funklochverwalter 120 regelmäßig (z. B. alle 500 Millisekunden, jede Sekunde etc.) die Vorhersageeinheiten und schätzt den Standort der mobilen Vorrichtung 108 im Hinblick auf das Fahrzeug 100 ungeachtet dessen, ob sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb einem der Funklöcher 116 befindet. In derartigen Beispielen verwendet der Funklochverwalter 120 die zuletzt erzeugte Vorhersageeinheit, um den Standort der mobilen Vorrichtung 108 zu schätzen.
In einigen Beispielen schätzt der Funklochverwalter 120 den Standort der mobilen Vorrichtung 108 in beide Dimensionen einer horizontalen Ebene unter Verwendung von Trilateration auf Grundlage der Abstände zwischen den Antennenmodulen 104, die bekannt sind, wenn mehrere Antennenmodule 104 Übertragungen von der mobilen Vorrichtung 108 empfangen, wenn sich die mobile Vorrichtung nicht in einem der Funklöcher 116 befindet. Zusätzlich wird der Abstand zur mobilen Vorrichtung 108 von einer Linie berechnet, die senkrecht zu einer Linie zwischen den beiden Antennenmodulen 104 verläuft. Wenn die mobile Vorrichtung 108 in eines der Funklöcher 116 eintritt, bestimmt der Funklochverwalter 120 den gegenwärtigen Standort (Dp) auf Grundlage eines vorher bekannten Standortes (D_N) und eines Zeitunterschieds (Δt) zwischen dem Zeitpunkt am vorherigen Standort und dem Zeitpunkt am gegenwärtigen Standort (manchmal als „Zeitstufe“ bezeichnet). In einigen Beispielen wird der gegenwärtige Standort (Dp) unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung (1) berechnet. $D_{P} = D_{N} - V_{N} * Δ t + A_{N} * {(Δ t)}^{2}$
In der vorstehenden Gleichung (1) steht V_N für die Geschwindigkeit der mobilen Vorrichtung 108 und A_N für die Beschleunigung der mobilen Vorrichtung 108 (z. B. beide auf Grundlage vorheriger Standortbestimmungen gemessen etc.). In einigen Beispielen werden die Übertragungen von der mobilen Vorrichtung 108 von drei oder mehr Antennenmodulen 104 empfangen, die das Durchführen redundanter Trilateration erleichtern. In derartigen Beispielen unternimmt der Funklochverwalter 120 Folgendes: (a) er bildet den Durchschnitt der geschätzten Standorte, (b) er verwendet die größte Signalstärkemessung, und/oder (c) berechnet einen gewichteten Durchschnitt der Signalstärkemessungen auf Grundlage der Position am Fahrzeug 100 der entsprechenden Antennenmodule 104. In einigen Beispielen verwendet der Funklochverwalter 120 dieses Verfahren, um zu bestimmen, wann die mobile Vorrichtung 108 in eines der Funklöcher 116 eintritt. In einigen Beispielen unternimmt der Funklochverwalter 120 Folgendes, wenn sich die mobile Vorrichtung 108 nicht in einem der Funklöcher 116 befindet: (a) er berechnet den Standort der mobilen Vorrichtung 108 unter Verwendung der Signalstärkemessungen, (b) sagt den Standort der mobilen Vorrichtung 108 unter Verwendung der vorstehenden Gleichung (1) voraus, und (c) er bildet den Durchschnitt der Berechnung und der Vorhersage, um den Standort der mobilen Vorrichtung 108 zu bestimmen.
2 ist ein Blockdiagramm von elektronischen Komponenten 200 des Fahrzeugs 100 aus 1. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die elektronischen Komponenten 200 das Karosseriesteuermodul 102, die Antennenmodule 104, das drahtlose Kommunikationsmodul 106 und einen Fahrzeugdatenbus 202.
Das drahtlose Kommunikationsmodul 106 beinhaltet einen Prozessor oder eine Steuerung 204 und einen Speicher 206. Im veranschaulichten Beispiel ist das drahtlose Kommunikationsmodul 106 so aufgebaut, dass es den Funklochverwalter 120 beinhaltet. Alternativ ist in einigen Beispielen der Funklochverwalter 120 in eine andere elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU) mit eigenem Prozessor und Speicher integriert, wie etwa das Karosseriesteuermodul 102. Bei dem Prozessor oder der Steuerung 204 kann es sich um eine beliebige geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder einen Satz von Verarbeitungsvorrichtungen handeln, wie etwa unter anderem: einen Mikroprozessor, eine mikrocontrollerbasierte Plattform, eine geeignete integrierte Schaltung, einen oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (field programmable gate arrays - FPGAs) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (application-specific integrated circuits - ASICs). Bei dem Speicher 206 kann es sich um flüchtigen Speicher (z. B. RAM, der nichtflüchtigen RAM, magnetischen RAM, ferroelektrischen RAM und beliebige andere geeignete Formen beinhalten kann); nichtflüchtigen Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, nichtflüchtigen Festkörperspeicher etc.), unveränderbaren Speicher (z. B. EPROMs), Festwertspeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke etc.) handeln. In einigen Beispielen beinhaltet der Speicher 206 mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
Bei dem Speicher 206 handelt es sich um computerlesbare Medien, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie etwa die Software zum Ausführen der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können eines oder mehrere der Verfahren oder Logik, wie hier beschrieben, umsetzen. In einer bestimmten Ausführungsform können sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder zumindest teilweise in einem beliebigen oder mehreren von dem Speicher 206, dem computerlesbaren Medium und/oder im Prozessor 204 befinden.
Die Begriffe „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „physisches computerlesbares Medium“ sind so zu verstehen, dass sie ein einzelnes Medium oder mehrere Medien einschließen, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Zwischenspeicher und Server, in denen ein oder mehrere Sätze Anweisungen gespeichert sind. Die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „physisches computerlesbares Medium“ beinhalten zudem jedes beliebige physische Medium, das zum Speichern, Verschlüsseln oder Tragen eines Satzes von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor in der Lage ist oder das ein System dazu veranlasst, ein beliebiges/einen beliebigen oder mehrere der hier offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im hier verwendeten Sinne ist der Ausdruck „physisches computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte beinhaltet und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
Der Fahrzeugdatenbus 202 koppelt das Karosseriesteuermodul 102 und das drahtlose Kommunikationsmodul 106 kommunikativ. In einigen Beispielen beinhaltet der Fahrzeugdatenbus 202 einen oder mehrere Datenbusse. Der Fahrzeugdatenbus 202 kann gemäß einem Controller-Area-Network(CAN)-Bus-Protokoll laut der Definition der International Standards Organization (ISO) 11898-1, einem Media-Oriented-Systems-Transport(MOST)-Bus-Protokoll, einem CAN-Flexible-Data(CAN-FD)-Bus-Protokoll (ISO 11898-7) und/oder einem K-Leitungs-Bus-Protokoll (ISO 9141 und ISO 14230-1) und/oder einem Ethernet™-Bus-Protokoll IEEE 802.3 (ab 2002) etc. umgesetzt sein.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Verringern von Funklöchern 116 beim passiven Zugang, das durch die elektronischen Komponenten 200 aus 2 umgesetzt werden kann. Zu Beginn wartet der Funklochverwalter 120 bei Block 302, bis sich die mobile Vorrichtung 108 in Reichweite befindet. Bei Block 304 speichert der Funklochverwalter 120 die Signalstärkemessungen von der mobilen Vorrichtung 108 im Speicher, wenn sich die mobile Vorrichtung 108 in Reichweite befindet. Bei Block 306 bestimmt der Funklochverwalter 120 auf Grundlage der Signalstärkemessungen von den Antennenmodulen 104, ob der Standort oder der Bereich der mobilen Vorrichtung 108 bestimmt werden kann (z. B. ob sich die mobile Vorrichtung 108 möglicherweise innerhalb einem der Funklöcher 116 befinden kann). Zum Beispiel ist der Funklochverwalter 120 möglicherweise nicht in der Lage, den Standort oder den Bereich der mobilen Vorrichtung 108 zu bestimmen, wenn die Signalstärkemessungen von den Antennenmodulen 104 so nahe sind, dass der Funklochverwalter 120 nicht bestimmen kann, zu welchem der Antennenmodule 104 die mobile Vorrichtung 108 am nächsten ist. Wenn der Standort der mobilen Vorrichtung 108 bestimmt werden kann, geht das Verfahren zu Block 308 über. Ansonsten geht das Verfahren zu Block 310 über, wenn der Standort der mobilen Vorrichtung 108 nicht bestimmt werden kann. Bei Block 306 bestimmt der Funklochverwalter 120 den Standort der mobilen Vorrichtung 108 in Bezug auf das Fahrzeug 100 auf Grundlage der Signalstärkemessung.
Bei Block 310 bestimmt der Funklochverwalter 120, ob das Modell der mobilen Vorrichtung 108 Funklochverwaltung benötigt. Zum Beispiel kann das drahtlose Kommunikationsmodul 106 eine Liste von mobilen Vorrichtungen 108 im Speicher speichern, die Verbindungsprobleme aufweisen, die zu den Funklöchern 116 beitragen. Alternativ oder zusätzlich lernt der Funklochverwalter 120 in einigen Beispielen mit der Zeit, ob die bestimmte mobile Vorrichtung 108 Verbindungsprobleme aufweist. Zum Beispiel kann der Funklochverwalter 120 eine Karte von Signalstärkemessungen erzeugen, die von der mobilen Vorrichtung 108 empfangen wurden, und bestimmen, dass die mobile Vorrichtung 108 geringe Signalstärkemessungen an einigen Positionen nahe dem Fahrzeug 100 aufweist. Als weiteres Beispiel kann der Funklochverwalter 120, wenn das PaaK-System aufgesetzt ist, über eine Anwendung, die auf der mobilen Vorrichtung 108 ausgeführt wird, den Bediener 110 anweisen, eine vorher festgelegte Strecke um das Fahrzeug 100 zu gehen, um zu bestimmen, ob Funklöcher 116 um das Fahrzeug 100 vorhanden sind. Wenn die mobile Vorrichtung 108 Verbindungsprobleme aufweist, geht das Verfahren zu Block 312 über. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 302 zurück, wenn die mobile Vorrichtung 108 keine Verbindungsprobleme aufweist.
Bei Block 312 erzeugt der Funklochverwalter 120 einen ersten geschätzten Standort der mobilen Vorrichtung 108 auf Grundlage einer ersten Vorhersageeinheit. Die erste Vorhersageeinheit wurde unter Verwendung eines ersten Modells erzeugt, wie etwa einem Kalman-Filter, einem verbesserten Kalman-Filter oder einem doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus. Bei Block 314 erzeugt der Funklochverwalter 120 einen zweiten geschätzten Standort der mobilen Vorrichtung 108 auf Grundlage einer zweiten Vorhersageeinheit, die von der ersten Vorhersageeinheit verschieden ist. Die zweite Vorhersageeinheit wird unter Verwendung eines zweiten Modells erzeugt, wie etwa einem Markovketten-Algorithmus oder einem Bayesschen Netzalgorithmus oder einem Neuronalnetz-Netzwerk. Bei Block 316 bestimmt der Funklochverwalter 120, ob der erste und zweite Standort übereinstimmen. Der erste und zweite Standort stimmen zum Beispiel überein, wenn der erste und zweite Standort sich innerhalb eines Schwellenwertabstands voneinander befinden oder wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung 108 im selben Bereich befindet. Alternativ stimmen in einigen Beispielen der erste und zweite Standort überein, wenn sich zum Beispiel der erste und zweite Standort innerhalb desselben der Funklöcher 116 befinden. Wenn der erste und zweite Standort übereinstimmen, geht das Verfahren zu Block 318 über. Ansonsten geht das Verfahren zu Block 302 über, wenn der erste und zweite Standort nicht übereinstimmen.
Bei Block 318 bestimmt der Funklochverwalter 120 auf Grundlage des geschätzten Standortes der mobilen Vorrichtung 108, ob sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb des passiven Zugangsbereichs befindet. Das Verfahren geht zu Block 320 über, wenn sich die mobile Vorrichtung 108 innerhalb des passiven Zugangsbereichs befindet. Ansonsten geht das Verfahren zu Block 324 über, wenn sich die mobile Vorrichtung 108 nicht innerhalb des passiven Zugangsbereichs befindet. Bei Block 320 bestimmt der Funklochverwalter 120, ob eine der Türen 112a und 112b und/oder die Heckklappe 114 des Fahrzeugs 100 eingeschaltet und/oder innerhalb eines Schwellenwertzeitraums (z. B. drei Sekunden, fünf Sekunden, zehn Sekunden etc.) berührt wurde. Das Verfahren geht zu Block 322 über, wenn eine der Türen 112a und 112b und/oder die Heckklappe 114 des Fahrzeugs 100 eingeschaltet und/oder innerhalb des Schwellenwertzeitraums berührt wurde. Ansonsten geht das Verfahren zu Block 324 über, wenn eine der Türen 112a und 112b und/oder die Heckklappe 114 des Fahrzeugs 100 nicht eingeschaltet und/oder innerhalb des Schwellenwertzeitraums berührt wurde.
Bei Block 322 weist der Funklochverwalter 120 das Karosseriesteuermodul 102 an, den passiven Zugang zu aktivieren (z.B. die Tür 112a und 112b oder die Heckklappe 114 entriegeln). Bei Block 324 stellt der Funklochverwalter 120 dem Bediener 110 eine Warnmeldung bereit. In einigen Beispielen bedeutet die Art der Warnmeldung, welche Fehlerbedingung (z. B. der erste und zweite Standort stimmen nicht überein, die mobile Vorrichtung befindet sich nicht im passiven Zugangsbereich, die Tür wird nicht innerhalb des Schwellenwertzeitraums eingeschaltet etc.) über die Warnmeldung kommuniziert wird. In einigen Beispielen weist der Funklochverwalter 120 zur Bereitstellung der Warnmeldung das Karosseriesteuermodul 102 an, eine akustische oder optische Warnmeldung unter Verwendung der Beleuchtung des Fahrzeugs 100 und/oder schallerzeugende Vorrichtungen (z. B. Sirenen, Lautsprecher etc.) am Fahrzeug 100 zu produzieren.
Bei Block 326 bestimmt der Funklochverwalter 120 auf Grundlage von Signalstärkemessungen, ob der Standort oder der Bereich der mobilen Vorrichtung 108 bestimmt werden kann. Zum Beispiel hat der Bediener 110 die mobile Vorrichtung 108 möglicherweise seit der letzten Bestimmung aus dem Funkloch 116 bewegt. Das Verfahren geht zu Block 308 über, wenn der Standort oder der Bereich der mobilen Vorrichtung 108 bestimmt werden kann. Ansonsten geht das Verfahren zu Block 310 über, wenn der Standort oder der Bereich der mobilen Vorrichtung 108 nicht bestimmt werden kann.
Das Ablaufdiagramm aus 3 ist repräsentativ für maschinenlesbare Anweisungen, die in einem Speicher (wie etwa dem Speicher 206 aus 2) gespeichert sind und ein oder mehrere Programme umfassen, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa den Prozessor 204 aus 2) das drahtlose Kommunikationsmodul 106 und/oder allgemeiner das Fahrzeug 100 dazu veranlassen, den beispielhaften Funklochverwalter 120 aus den 1 und 2 umzusetzen. Wenngleich das/die beispielhafte(n) Programm(e) in Bezug auf das in 3 veranschaulichte Ablaufdiagramm beschrieben ist/sind, können ferner alternativ dazu viele andere Verfahren zum Umsetzen des beispielhaften Funklochverwalters 120 verwendet werden. Beispielsweise kann die Ausführungsreihenfolge der Blöcke geändert werden und/oder können einige der beschriebenen Blöcke verändert, weggelassen oder kombiniert werden.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion beinhalten. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „das“ Objekt oder „ein“ Objekt auch eines aus einer möglichen Vielzahl derartiger Objekte bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt ist die Konjunktion „oder“ so aufzufassen, dass sie „und/oder“ beinhaltet. Im hier verwendeten Sinne beziehen sich die Begriffe „Modul“ und „Einheit“ auf Hardware mit Schaltkreisen zum Bereitstellen von Kommunikations-, Steuer- und/oder Überwachungsfunktionen, oftmals in Verbindung mit Sensoren. „Module“ und „Einheiten“ können zudem Firmware beinhalten, die auf der Schaltung ausgeführt wird. Die Ausdrücke „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind einschließend und weisen jeweils den gleichen Umfang auf wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche beispielhafte Umsetzungen und lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der bzw. den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich vom Geist und den Grundsätzen der hierin beschriebenen Techniken abzuweichen. Sämtliche Modifikationen sollen hier im Umfang dieser Offenbarung beinhaltet und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: Antennenmodule zum Bestimmen der Signalstärken der Kommunikation mit einer mobilen Vorrichtung; ein drahtloses Modul, um: erste und zweite Vorhersageeinheiten zu erzeugen, wenn sich die mobile Vorrichtung in einem Funkloch befindet; passiven Zugang zu aktivieren, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung im passiven Zugangsbereich befindet, und ein Sensor einen Benutzer erfasst; und ein Karosseriesteuermodul zum Entriegeln einer Tür, wenn der passive Zugang aktiviert ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funkloch ein Bereich, in dem der Standort der mobilen Vorrichtung nicht auf Grundlage von Signalstärken bestimmt werden kann, die von den Antennenmodulen bestimmt wurden.
Gemäß einer Ausführungsform definieren Abdeckungsbereiche der Antennenmodule das Funkloch.
Gemäß einer Ausführungsform soll das drahtlose Modul den Standort der mobilen Vorrichtung auf Grundlage der gemessenen Signalstärke verfolgen, bevor die mobile Vorrichtung in das Funkloch eintritt.
Gemäß einer Ausführungsform soll das drahtlose Modul die gemessene zu verwendende Signalstärke speichern, um die erste und zweite Vorhersageeinheit zu erzeugen.
Gemäß einer Ausführungsform soll das drahtlose Modul Folgendes durchführen: das Erzeugen der ersten Vorhersageeinheit unter Verwendung eines ersten Modells; und das Erzeugen der zweiten Vorhersageeinheit unter Verwendung eines zweiten Modells, wobei das zweite Modell im Vergleich mit dem ersten Modell unter Verwendung einer verschiedenen Methode erzeugt wird.
Gemäß einer Ausführungsform werden das erste und zweite Modell unter Verwendung von mindestens einem von einem Kalman-Filter, einem Bayesschen Netz, einem doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus einer Markovkette oder einer linearen quadratischen Gleichung erzeugt.
Gemäß einer Ausführungsform sind die erste und zweite Vorhersageeinheit geschätzte Standorte der mobilen Vorrichtung innerhalb des Funklochs.
Gemäß einer Ausführungsform soll das drahtlose Modul den passiven Zugang für einen beschränkten Zeitraum aktivieren, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen.
Gemäß einer Ausführungsform soll das drahtlose Modul passiven Zugang für die Tür nahe dem Funkloch aktivieren, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren das Bestimmen, mit Antennenmodulen eines Fahrzeugs, von Signalstärkemessungen von Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung; das Erzeugen, mit einem drahtlosen Modul, das einen Prozessor und Speicher beinhaltet, von mehreren Vorhersageeinheiten, wenn die mobile Vorrichtung in ein Funkloch nahe dem Fahrzeug eintritt, das Aktivieren, mit dem drahtlosen Modul, des passiven Zugangs, wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung in einem passiven Zugangsbereich befindet; und das Entriegeln, mit einem Karosseriesteuermodul, einer Tür, wenn der passive Zugang aktiviert ist und ein Sensor einen Benutzer erfasst, der einen Griff des Fahrzeugs berührt.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funkloch ein Bereich nahe dem Fahrzeug, wo die Antennenmodule die Signalstärke der Übertragungen von der mobilen Vorrichtung nicht präzise messen.
Gemäß einer Ausführungsform definieren Abdeckungsbereiche der Antennenmodule das Funkloch.
Gemäß einer Ausführungsform verfolgt das drahtlose Modul den Standort der mobilen Vorrichtung auf Grundlage der gemessenen Signalstärke, bevor die mobile Vorrichtung in das Funkloch eintritt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Verfahren das Speichern, im Speicher, der zu verwendenden Signalstärkemessungen, um die mehreren Vorhersageeinheiten zu erzeugen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Verfahren: das Erzeugen einer ersten der mehreren Vorhersageeinheiten unter Verwendung eines ersten Modells; und das Erzeugen einer zweiten der mehreren Vorhersageeinheiten unter Verwendung eines zweiten Modells, wobei das zweite Modell im Vergleich mit dem ersten Modell unter Verwendung einer verschiedenen Methode erzeugt wird.
Gemäß einer Ausführungsform werden das erste und zweite Modell unter Verwendung von mindestens einem von einem Kalman-Filter, einem Bayesschen Netz, einem doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus einer Markovkette oder einer linearen quadratischen Gleichung erzeugt.
Gemäß einer Ausführungsform wird jede der mehreren Vorhersageeinheiten unter Verwendung eines verschiedenen Modells erzeugt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Verfahren, das Aktivieren des passiven Zugangs für einen beschränkten Zeitraum, wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Verfahren, das Aktivieren des passiven Zugangs für die Tür nahe dem Funkloch, wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen.

Claims

Fahrzeug, umfassend: Antennenmodule zum Messen der Signalstärken der Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung; ein drahtloses Modul, um: erste und zweite Vorhersageeinheiten zu erzeugen, wenn sich die mobile Vorrichtung in einem Funkloch befindet; passiven Zugang zu aktivieren, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung im passiven Zugangsbereich befindet, und ein Sensor einen Benutzer erfasst; und ein Karosseriesteuermodul zum Entriegeln einer Tür, wenn der passive Zugang aktiviert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Funkloch ein Bereich ist, in dem mindestens eines der Antennenmodule die Übertragungen der mobilen Vorrichtung nicht richtig empfängt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Abdeckungsbereiche der Antennenmodule das Funkloch definieren.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das drahtlose Modul die mobile Vorrichtung auf Grundlage der gemessenen Signalstärke verfolgen soll, bevor die mobile Vorrichtung in das Funkloch eintritt.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei das drahtlose Modul die gemessene zu verwendende Signalstärke speichern soll, um die erste und zweite Vorhersageeinheit zu erzeugen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das drahtlose Modul Folgendes durchführen soll: das Erzeugen der ersten Vorhersageeinheit unter Verwendung eines ersten Modells; und das Erzeugen der zweiten Vorhersageeinheit unter Verwendung eines zweiten Modells, wobei das zweite Modell im Vergleich mit dem ersten Modell unter Verwendung einer verschiedenen Methode erzeugt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei das erste und zweite Modell unter Verwendung von mindestens einem von einem Kalman-Filter, einem Bayesschen Netz, einem doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus einer Markovkette oder einer linearen quadratischen Gleichung erzeugt werden.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die erste und zweite Vorhersageeinheit geschätzte Standorte der mobilen Vorrichtung innerhalb des Funklochs sind.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das drahtlose Modul den passiven Zugang für einen beschränkten Zeitraum aktivieren soll, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das drahtlose Modul passiven Zugang für die Tür nahe dem Funkloch aktivieren soll, wenn die erste und zweite Vorhersageeinheit übereinstimmen.
Verfahren, umfassend: das Bestimmen, mit Antennenmodulen eines Fahrzeugs, von Signalstärkemessungen von Übertragungen von einer mobilen Vorrichtung; das Erzeugen, mit einem drahtlosen Modul, das einen Prozessor und Speicher beinhaltet, von mehreren Vorhersageeinheiten, wenn die mobile Vorrichtung in ein Funkloch nahe dem Fahrzeug eintritt, das Aktivieren, mit dem drahtlosen Modul, des passiven Zugangs, wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen und anzeigen, dass sich die mobile Vorrichtung in einem passiven Zugangsbereich befindet; und das Entriegeln, mit einem Karosseriesteuermodul, einer Tür, wenn der passive Zugang aktiviert ist und ein Sensor einen Benutzer erfasst, der einen Griff des Fahrzeugs berührt.
Verfahren nach Anspruch 11, beinhaltend: das Erzeugen einer ersten der mehreren Vorhersageeinheiten unter Verwendung eines ersten Modells; und das Erzeugen einer zweiten der mehreren Vorhersageeinheiten unter Verwendung eines zweiten Modells, wobei das zweite Modell im Vergleich mit dem ersten Modell unter Verwendung einer verschiedenen Methode erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das erste und zweite Modell unter Verwendung von mindestens einem von einem Kalman-Filter, einem Bayesschen Netz, einem doppelten exponentiellen Glättungsalgorithmus einer Markovkette oder einer linearen quadratischen Gleichung erzeugt werden.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei jede der mehreren Vorhersageeinheiten unter Verwendung eines verschiedenen Modells erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Verfahren, das Aktivieren des passiven Zugangs für einen beschränkten Zeitraum beinhaltet, wenn die mehreren Vorhersageeinheiten übereinstimmen.