DE102021006165A1 - Method for operating an access system of the vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines auf einer Funkkommunikation zwischen einem digitalen Fahrzeugschlüssel (2, 3) und einem Fahrzeug basierenden Zugangssystems des Fahrzeugs, wobei in einer Umgebung des Fahrzeugs befindliche digitale Fahrzeugschlüssel (2, 3) erfasst werden und anhand einer Laufzeitmessung jeweils eine relative Position der Fahrzeugschlüssel (2, 3) zu dem Fahrzeug ermittelt wird. Erfindungsgemäß wird eine jeweilige Entfernung digitaler Fahrzeugschlüssel (2, 3), welche zu dem Fahrzeug gehörige Schlüsselrechte aufweisen, ermittelt. In Abhängigkeit der ermittelten Entfernungen wird eine Priorisierung der digitalen Fahrzeugschlüssel (2, 3) aus einer Mehrzahl digitaler Fahrzeugschlüssel (2, 3) derart durchgeführt, dass digitale Fahrzeugschlüssel (2, 3), deren zuletzt ermittelte Entfernung zum Fahrzeug geringer ist, höher priorisiert werden als digitale Fahrzeugschlüssel (2, 3), deren zuletzt ermittelte Entfernung zum Fahrzeug höher ist. Weitere Laufzeitmessungen zur Ermittlung der relativen Position zu dem Fahrzeug werden dann ausschließlich für den Fahrzeugschlüssel (2, 3) mit der höchsten Priorität durchgeführt.The invention relates to a method for operating a vehicle access system based on radio communication between a digital vehicle key (2, 3) and a vehicle, digital vehicle keys (2, 3) located in the vicinity of the vehicle being detected and based on a transit time measurement relative position of the vehicle key (2, 3) to the vehicle is determined. According to the invention, a respective distance of digital vehicle keys (2, 3) which have key rights associated with the vehicle is determined. Depending on the determined distances, the digital vehicle keys (2, 3) from a plurality of digital vehicle keys (2, 3) are prioritized in such a way that digital vehicle keys (2, 3) whose last determined distance from the vehicle is lower are given higher priority as digital vehicle keys (2, 3) whose last determined distance from the vehicle is higher. Further runtime measurements to determine the position relative to the vehicle are then carried out exclusively for the vehicle key (2, 3) with the highest priority.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines auf einer Funkkommunikation zwischen einem digitalen Fahrzeugschlüssel und einem Fahrzeug basierenden Zugangssystems des Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for operating a vehicle access system based on radio communication between a digital vehicle key and a vehicle, according to the preamble of claim 1.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betrieb eines auf einer Funkkommunikation zwischen einem digitalen Fahrzeugschlüssel und einem Fahrzeug basierenden Zugangssystems des Fahrzeugs anzugeben.The invention is based on the object of specifying a novel method for operating a vehicle access system based on radio communication between a digital vehicle key and a vehicle.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.
In dem Verfahren zum Betrieb eines auf einer Funkkommunikation zwischen einem digitalen Fahrzeugschlüssel und einem Fahrzeug basierenden Zugangssystems des Fahrzeugs werden in einer Umgebung des Fahrzeugs befindliche digitale Fahrzeugschlüssel erfasst und anhand einer Laufzeitmessung wird jeweils eine relative Position der Fahrzeugschlüssel zu dem Fahrzeug ermittelt.In the method for operating a vehicle access system based on radio communication between a digital vehicle key and a vehicle, digital vehicle keys located in the vicinity of the vehicle are detected and a runtime measurement is used to determine a relative position of the vehicle key to the vehicle.
Erfindungsgemäß wird eine jeweilige Entfernung digitaler Fahrzeugschlüssel, welche zu dem Fahrzeug gehörige Schlüsselrechte aufweisen, ermittelt. In Abhängigkeit der ermittelten Entfernungen wird eine Priorisierung der digitalen Fahrzeugschlüssel aus einer Mehrzahl digitaler Fahrzeugschlüssel derart durchgeführt, dass digitale Fahrzeugschlüssel, deren zuletzt ermittelte Entfernung zum Fahrzeug geringer ist, höher priorisiert werden als digitale Fahrzeugschlüssel, deren zuletzt ermittelte Entfernung zum Fahrzeug höher ist. Weitere Laufzeitmessungen zur Ermittlung der relativen Position zu dem Fahrzeug werden dann ausschließlich für den Fahrzeugschlüssel mit der höchsten Priorität durchgeführt.According to the invention, a respective distance of digital vehicle keys that have key rights associated with the vehicle is determined. Depending on the determined distances, the digital vehicle keys are prioritized from a plurality of digital vehicle keys in such a way that digital vehicle keys whose last determined distance from the vehicle is lower are given higher priority than digital vehicle keys whose last determined distance from the vehicle is higher. Further runtime measurements to determine the position relative to the vehicle are then carried out exclusively for the vehicle key with the highest priority.
Bei der Verwendung von digitalen Fahrzeugschlüsseln, beispielsweise Smartphones, deren Betrieb auf einer Funkkommunikation mit einem zugehörigen Fahrzeug basiert, beispielsweise eine Funkkommunikation in einem Ultrabreitbandbereich (englisch: ultrawideband, kurz: UWB) oder gemäß anderen Funkstandards, können bei einem so genannten zyklischen UWB-Ranging Kollisionen zwischen mehreren digitalen Fahrzeugschlüsseln, welche zu dem Fahrzeug gehörige Schlüsselrechte aufweisen, auftreten, da vorgeschriebene Standards für digitale Fahrzeugschlüssel, beispielsweise ein so genannter CCC-Standard (CCC = Car Connectivity Consortium), keine Zeitsynchronisation zwischen so genannten Ranging-Sessions zulässt. Diese Kollisionen entstehen dann, wenn sich Ranging-Abläufe einzelner Fahrzeugschlüssel zeitlich überlappen.When using digital vehicle keys, for example smartphones, the operation of which is based on radio communication with an associated vehicle, for example radio communication in an ultra-wideband range (English: ultrawideband, UWB for short) or according to other radio standards, in a so-called cyclical UWB ranking Collisions between multiple digital vehicle keys, which have key rights associated with the vehicle, occur because prescribed standards for digital vehicle keys, for example a so-called CCC standard (CCC=Car Connectivity Consortium), do not allow time synchronization between so-called ranging sessions. These collisions occur when the ranging processes of individual vehicle keys overlap in time.
Es ist möglich, seitens des Fahrzeugs einen digitalen Schlüssel zu priorisieren, für welchen eine Laufzeitmessung durchgeführt werden soll. Für alle geringer priorisierten Fahrzeugschlüssel wird keine erneute Laufzeitmessung durchgeführt. Aufgrund der Kollisionen können jedoch nicht alle digitalen Fahrzeugschlüssel parallel zuverlässig geortet werden. Mittels des vorliegenden Verfahrens können hierbei Verzögerungen für einen Fahrzeugnutzer vermieden werden, welche beispielsweise bei einem Entriegeln des Fahrzeugs mittels eines Fahrzeugschlüssels, für welchen keine Position bekannt ist, auftreten können.It is possible for the vehicle to prioritize a digital key for which a runtime measurement is to be carried out. No runtime measurement is carried out again for all vehicle keys with a lower priority. Due to the collisions, however, not all digital vehicle keys can be reliably located at the same time. Delays for a vehicle user, which can occur for example when the vehicle is unlocked using a vehicle key for which no position is known, can be avoided by means of the present method.
Diese Vermeidung resultiert aus der zuverlässigen Priorisierung der digitalen Fahrzeugschlüssel in Abhängigkeit von deren zuletzt ermittelter Entfernung zum Fahrzeug. Hierbei werden Fahrzeugschlüssel höher priorisiert, welche eine geringere Entfernung zum Fahrzeug aufweisen, da diese mit einer höheren Wahrscheinlichkeit eine nächste Fahrzeugaktion, beispielsweise eine Entriegelung des Fahrzeugs, ein Nachweis einer Fahrberechtigung, eine Heckklappenöffnung, ein Fahrzeugstart o. ä., auslösen sollen als weiter entferntere Fahrzeugschlüssel.This avoidance results from the reliable prioritization of the digital vehicle keys depending on their last determined distance from the vehicle. Vehicle keys that are closer to the vehicle are given higher priority, since they are more likely to trigger the next vehicle action, such as unlocking the vehicle, proof of driving authorization, opening the tailgate, starting the vehicle, etc., than those that are further away vehicle key.
Somit kann in einfacher und zuverlässiger Weise fahrzeugseitig das UWB-Ranging zu dem priorisierten digitalen Fahrzeugschlüssel, mit welchem mit der höchsten Wahrscheinlichkeit die nächste Fahrzeugaktion ausgelöst werden soll, sichergestellt werden. Dadurch können Verzögerungen in der Funktionsausführung für den Fahrzeugnutzer verhindert werden, da in zuverlässiger Weise eine Lokalisierung des betreffenden digitalen Fahrzeugschlüssels erfolgen kann.In this way, the UWB ranking for the prioritized digital vehicle key with which the next vehicle action is to be triggered with the highest probability can be ensured in a simple and reliable manner on the vehicle side. As a result, delays in the execution of the function for the vehicle user can be prevented since a locali in a reliable manner of the digital vehicle key in question can take place.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:
-
1 schematisch eine Anordnung mit einem Transceiver und zwei digitalen Fahrzeugschlüsseln, -
2 schematisch einen ersten Signalverlauf bei einem UWB-Ranging und -
3 schematisch einen zweiten Signalverlauf bei einem UWB-Ranging.
-
1 schematically an arrangement with a transceiver and two digital vehicle keys, -
2 schematically a first signal course in a UWB ranging and -
3 schematically shows a second signal course in a UWB ranging.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.
In
Mittels der Fahrzeugschlüssel 2, 3 können Fahrzeugaktionen, beispielsweise eine Entriegelung des Fahrzeugs, ein Nachweis einer Fahrberechtigung, eine Heckklappenöffnung, ein Fahrzeugstart o. ä., gestartet werden. Für einen Nachweis einer Berechtigung der digitalen Fahrzeugschlüssel 2, 3 verfügen diese jeweils über zu dem Fahrzeug gehörige Schlüsselrechte. Die digitalen Fahrzeugschlüssel 2, 3 sind beispielsweise Smartphones.The
Dabei sind Signalfolgen S2, S3 einer Kommunikation eines ersten digitalen Fahrzeugschlüssels 2 mit dem Transceiver 1 (= Signalfolge S2) und eines zweiten digitalen Fahrzeugschlüssels 3 mit dem Transceiver (= Signalfolge S3) dargestellt. Ein Zeitintervall T zwischen einem Anfang einer Signalfolge S2, S3 und einem Anfang einer weiteren Signalfolge S2, S3 des gleichen Fahrzeugschlüssels 2, 3 beträgt dabei beispielsweise n x 96 ms zuzüglich eines variablen Zeitsprungs bzw. Zeithoppings.Signal sequences S2, S3 of a communication between a first
Jede Signalfolge S2, S3 umfasst dabei jeweils ein Voranfrage-Signal VAS und ein Anfrage-Signal AS, welche von dem jeweiligen Fahrzeugschlüssel 2, 3 an den Transceiver 1 übermittelt werden.Each signal sequence S2, S3 includes a preliminary request signal VAS and a request signal AS, which are transmitted from the
Weiterhin umfasst jede Signalfolge S2, S3 ein von dem Transceiver 1 an den jeweiligen Fahrzeugschlüssel 2, 3 gesendetes Antwort-Signal RS sowie jeweils ein Final-Signal FS und Final-Data-Signal FDS, welche von den Fahrzeugschlüsseln 2, 3 ausgesendet werden.Each signal sequence S2, S3 also includes a response signal RS sent by the transceiver 1 to the
Um eine Entfernung von den Fahrzeugschlüsseln 2, 3 zu dem Transceiver 1 zu ermitteln, wird zunächst vom jeweiligen Fahrzeugschlüssel 2, 3 ein Voranfrage-Signal VAS an den Transceiver 1 gesendet, welches einer Synchronisation des jeweiligen Fahrzeugschlüssels 2, 3 und des Transceivers 1 dient.In order to determine a distance from the
Nach dieser Synchronisation initialisiert der jeweilige Fahrzeugschlüssel 2, 3 das 2-Wege-Ranging durch Aussenden des Anfrage-Signals AS zu einem Startzeitpunkt. Der Transceiver 1 zeichnet einen Empfangszeitpunkt eines Empfangs des Anfrage-Signals AS auf und antwortet mit dem Antwort-Signal RS zu einem Sendezeitpunkt. Der jeweilige Fahrzeugschlüssel 2, 3 zeichnet beim Empfang des Antwort-Signals RS einen weiteren Empfangszeitpunkt auf, bildet das Final-Signal FS und übermittelt dies an den Transceiver 1, welcher wiederum einen zugehörigen Empfangszeitpunkt bestimmt. Basierend auf dem Empfangszeitpunkt, zu welchem der Transceiver 1 das Final-Signal FS empfängt, sowie der in diesen Signalen enthaltenen Information ermittelt der Transceiver 1 eine Gesamtlaufzeit der Signale ausgehend vom Startzeitpunkt bis zum letzten Empfangszeitpunkt und daraus eine Entfernung zu dem jeweiligen Fahrzeugschlüssel 2, 3. Optional kann die ermittelte Entfernung innerhalb einer Report-Nachricht zurück an den jeweiligen Fahrzeugschlüssel 2, 3 oder andere beliebige UWB-Geräte in der Umgebung gesendet werden, wobei der jeweilige Fahrzeugschlüssel 2, 3 dann das Final-Data-Signal FDS erzeugt, in welchem seine Identifikation sowie der Startzeitpunkt, der weitere Empfangszeitpunkt, ein Sendezeitpunkt des Final-Signals FS und zusätzlich ein Zeitstempel eines Empfangszeitpunkts der Report-Nachricht enthalten sind. Das heißt, das Final-Data-Signal FDS wird verwendet, um die von dem jeweiligen Fahrzeugschlüssel 2, 3 ermittelten Empfangszeitpunkte der Antworten der Fahrzeugschlüssel 2, 3 dem Transceiver 1 des Fahrzeugs mitzuteilen.After this synchronization, the
Befinden sich, wie vorliegend dargestellt, mehrere digitale Fahrzeugschlüssel 2, 3, welche zu dem Transceiver 1 gehörige Schlüsselrechte aufweisen, in dessen Umgebung, können bei dem dargestellten zyklischen UWB-Ranging Kollisionen K zwischen den digitalen Fahrzeugschlüsseln 2, 3 auftreten, da vorgeschriebene Standards für digitale Fahrzeugschlüssel 2, 3 keine Zeitsynchronisation zwischen so genannten Ranging-Sessions zulässt. Diese Kollisionen K entstehen dann, wenn sich Ranging-Abläufe einzelner Fahrzeugschlüssel 2, 3 zeitlich überlappen. Dies ist in
Um hieraus resultierende Verzögerungen für einen Fahrzeugnutzer zu vermeiden, welche beispielsweise bei einem Entriegeln des Fahrzeugs mittels eines Fahrzeugschlüssels 2, 3, für welchen keine Position bekannt ist, auftreten können, ist vorgesehen, dass in der Umgebung des Fahrzeugs befindliche digitale Fahrzeugschlüssel 2, 3 erfasst werden und anhand der beschriebenen Laufzeitmessung jeweils eine relative Position der Fahrzeugschlüssel 2, 3 zu dem Fahrzeug, das heißt zu dem Transceiver 1, ermittelt wird.In order to avoid resulting delays for a vehicle user, which can occur, for example, when the vehicle is unlocked using a
Aus der Laufzeit wird die jeweilige Entfernung der digitalen Fahrzeugschlüssel 2, 3, welche zu dem Fahrzeug gehörige Schlüsselrechte aufweisen, ermittelt, wobei in Abhängigkeit der ermittelten Entfernungen eine Priorisierung der digitalen Fahrzeugschlüssel 2, 3 aus einer Mehrzahl digitaler Fahrzeugschlüssel 2, 3 derart durchgeführt wird, dass digitale Fahrzeugschlüssel 2, 3, deren zuletzt ermittelte Entfernung zum Fahrzeug geringer ist, höher priorisiert werden als digitale Fahrzeugschlüssel 2, 3, deren zuletzt ermittelte Entfernung zum Fahrzeug höher ist. The respective distance of the
Weitere Laufzeitmessungen zur Ermittlung der relativen Position zu dem Fahrzeug werden dann ausschließlich für den Fahrzeugschlüssel 2, 3 mit der höchsten Priorität durchgeführt.Further runtime measurements to determine the position relative to the vehicle are then carried out exclusively for the
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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CN115032587A (en) * | 2022-04-24 | 2022-09-09 | 北京握奇智能科技有限公司 | Three-dimensional positioning method for digital car key |
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