WO2012041736A1 - Empfangsanordnung eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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WO2012041736A1
WO2012041736A1 PCT/EP2011/066299 EP2011066299W WO2012041736A1 WO 2012041736 A1 WO2012041736 A1 WO 2012041736A1 EP 2011066299 W EP2011066299 W EP 2011066299W WO 2012041736 A1 WO2012041736 A1 WO 2012041736A1
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antenna
receiving
receiving unit
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antennas
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PCT/EP2011/066299
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Steffen Schneider
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • H04B1/08Constructional details, e.g. cabinet
    • H04B1/082Constructional details, e.g. cabinet to be used in vehicles

Definitions

  • the invention relates to a receiving arrangement of a motor vehicle with a first antenna, which is arranged on or on the body of the motor vehicle, and with a second antenna which is arranged on a disc of the motor vehicle.
  • the antennas are coupled to a common receiving unit for further processing of the received signals, in particular for their demodulation and / or decoding.
  • the first antenna and the second antenna are associated with respective antenna amplifiers, which are arranged with the associated antenna in a respective antenna assembly.
  • both antennas or both antenna modules are assigned a common receiver or a plurality of receivers in an assembly or in a housing. This is usually arranged together with a CD drive, an optional navigation system and other components in a control unit (so-called head unit) of the motor vehicle, which is typically in the area of the dashboard of the motor vehicle (or at another location, eg in the trunk ).
  • the first antenna module is usually arranged in the form of a fin with or without attached rod antenna on the roof of the motor vehicle.
  • the antenna amplifier can be arranged in the fin or on the roof of the body.
  • the first antenna often comprises a plurality of antennas for receiving respective shortwave radio services, in particular these are the reception of digital audio signals (DAB - Digital Audio Broadcasting), navigation data (GPS - Global Positioning System), telephone, and optionally - with existing rod antenna - analog audio signals in the F and Afvl band, for example for antenna diversity applications.
  • DAB Digital Audio Broadcasting
  • GPS Global Positioning System
  • telephone optionally - with existing rod antenna - analog audio signals in the F and Afvl band, for example for antenna diversity applications.
  • the second antenna often includes multiple antennas for different applications.
  • the antenna or antennas of the second antenna assembly are usually arranged on the rear window and / or a side window of the motor vehicle. These are intended to receive long-wave radio services, in particular thus for the reception of analog audio signals in the FM and AM band as well as the reception of video data (TV).
  • the antenna amplifier of the second antenna module is usually invisible in the area of the disc or a body adjacent to the disk body component housed.
  • the antenna modules are connected to the remote receiver via partially several meters long, shielded cables. As a rule, coaxial cables are used for this purpose. A separate, shielded cable must be provided per antenna of an antenna module.
  • the described arrangement is expensive and constructively expensive due to the need to use a plurality of shielded lines and the need to amplify the recovery signal of the signals received by the antenna assembly prior to transmission to the receiver.
  • the invention provides a receiving arrangement of a motor vehicle with a first antenna, which is arranged on or on the body of the motor vehicle, and with a second antenna, which is arranged on a disc of the motor vehicle, wherein the antennas with a receiving unit for further processing, in particular for Demodu- tion and / or decoding, a respective received signal of the antennas are coupled.
  • the receiving unit having a number of receivers is directly connected to the first and the second antenna.
  • the receiving unit effects a conversion of a respective reception signal of the antennas into a respective lossless, transportable digital signal.
  • a direct connection should further be understood to mean that the receiving unit with the number of receivers is arranged in direct spatial proximity to the first antenna and the second antenna.
  • the harvesting unit connected directly to the first and the second antenna according to the invention comprises a signal converter, which converts RF reception signals into a digital, lossless and transportable signal. If the receive signals received by the first or the second antenna are in digital form, they can be transmitted losslessly to the remote control unit of the receiver unit via a single cable.
  • an analogue high-frequency (HF) signal is transmitted during operation via the direct connection between the first antenna and the receiving unit as well as the second antenna and the receiving unit. Due to the direct connection between the first antenna and receiving unit or second antenna and receiving unit, it is not necessary to shield the direct connection and provide a commonly used coaxial cable, Due to the direct connection results in lower losses to the conversion of the received signals in the receiving unit into digital signals. For this reason, it is also possible to dispense with the antenna amplifiers usually provided in spatial proximity to the antennas.
  • the receiving unit is connected to the first antenna via a first ribbon cable and to the second antenna via a second ribbon cable.
  • the use of ribbon cables to establish the direct connection The advantage of this is that a correct reproduction of impedances is possible with these.
  • the length of the direct connection between the first antenna and the receiving unit in a further embodiment is less than 10 cm, preferably less than 5 cm.
  • the length of the direct connection between the second antenna and the receiving unit is in an advantageous embodiment less than 20 cm, preferably less than 10 cm.
  • the receiving unit is connected via a first connector to the first antenna and a second connector to the second antenna.
  • the receiving unit is arranged in the motor vehicle in the region of the first and second antenna such that a cable-free connection to the antennas is made possible.
  • the receiving unit and the first antenna are arranged on the roof of the body of the motor vehicle. It can further be provided that the number of receivers in a common housing, e.g. is arranged on the roof of the motor vehicle,
  • the first and / or the second antenna have a plurality of antennas for different receiving purposes, wherein each antenna of the first and second antenna is associated with a receiver of the receiving unit.
  • the receiving unit has at least two receivers, wherein one of the first antenna and the other of the second antenna is assigned.
  • the receiving unit may comprise further receivers associated with respective specific antennas of the first and second antennas.
  • the first antenna preferably has antennas for receiving radio services in the frequency range above 700 MHz (with rod for receiving analog audio signals (FM / AM) and frequencies from 150 kHz), in particular for the reception of digital audio signals (DAB), navigation data, telephone.
  • the second antenna preferably has antennas for receiving radio services in the frequency range between 150 kHz and 900 MHz especially for the reception of analogue audio signals (FM / A) and video data (TV).
  • the receiving unit and the control unit can be interconnected via a bus according to another embodiment, via which the respective digitized Signa! the first and second antenna is transferable.
  • the bus is not relevant to the invention.
  • any known bus e.g. based on Ethernet, are used.
  • control unit is provided in a head unit of the motor vehicle.
  • the components necessary for the demodulation and / or decoding can be combined in a central subassembly (head unit) together with other communication and entertainment components or be provided in the receiving unit.
  • head unit central subassembly
  • other communication and entertainment components or be provided in the receiving unit.
  • the demodulation (or decoding) could already be done spatially at the receiving unit.
  • the further signal conversion could then be carried out after transmission of the corresponding digital signals in a component arranged in the control unit or connected thereto.
  • the invention makes it possible to simplify the topology of a receiving arrangement for a motor vehicle. This is associated in particular with significant cost reductions.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a motor vehicle with a receiving arrangement according to the invention.
  • Fig. 1 shows a schematic motor vehicle 1, on a roof 2 of the body of the motor vehicle 1, a first antenna 11 is arranged.
  • the first antenna 11 is formed, for example in the form of a fin on the roof 2.
  • a second antenna 12 is provided on a rear window 3.
  • the antennas of the second antenna 12 are applied in a manner known to those skilled as thin, difficult to detect wires on the rear window 3.
  • the second antenna 12 could alternatively also be arranged on one or more other panes of the motor vehicle 1.
  • Both the first and the second antenna 1 1, 12 may have a plurality of antennas for different reception purposes.
  • the first antenna 1 1 comprises all the antennas for receiving short-wave radio services.
  • Undergoing radio services are understood to mean radio services in the frequency range above 700 MHz. This frequency range is used in particular for the reception of digital audio signals (satellite radio or DAB), for the transmission of navigation signals (for example GPS signals) as well as for the transmission of telephone signals.
  • the first antenna 1 1 also has an antenna for receiving analog audio signals in the FM or AM band. In this case, the frequency range already starts at 150 kHz. The received signals obtained in this case are used together with analog audio signals likewise received by the second antenna for so-called diversity applications in order to improve the reception of analog audio signals.
  • the second antenna 12 also referred to as a glass antenna, includes antennas for receiving boring radio services.
  • Such radio services are typically used in a frequency range between 150 kHz and 900 MHz. These are in particular the reception of audio signals as well as video data for TV applications.
  • a receiving unit 14 in the immediate vicinity of the first and the second antenna 1, 12 is arranged.
  • the task of the receiving unit 14 is to convert the RF Empfangssignaie into a digital, veriusttransports transportable signal.
  • the receiving unit 14 has at least one receiver for the first antenna and at least one receiver for the second antenna 12.
  • the receiving unit 14 of the receiving arrangement according to the invention for each antenna of the first antenna 11 and each antenna of the second antenna 12 has a respective associated receiver.
  • the receiving unit 14 is arranged on the body or generally in the vehicle such that the length of the direct connection between the first antenna 11 and the receiving unit 14 is less than 10 cm, preferably even less than 5 cm.
  • the length of the direct connection between the second antenna and the receiving unit is preferably less than 20 cm, preferably less than 10 cm.
  • the receiving unit 14 is preferably arranged on the roof 2 of the body of the motor vehicle or even within the fin of the first antenna 11.
  • the signal transmission of the RF reception signals from the first antenna 11 and the second antenna 12 to the Signairatiiser 14 optionally via Fiachbandkabe! or just a plug connection.
  • the use of ribbon cables of the above output length has the advantage of correctly replicating RF line impedances.
  • the receiving arrangement 13 comprises a control unit 15.
  • the signal processing unit 15 serves primarily to operate and display the digital signals provided by the receiving unit.
  • a decoding / demodulation of the RF reception signals can optionally take place in the control unit 15 or the receiving unit 14, depending on where the components required for this purpose are provided.
  • the control unit 15 is preferably arranged in a known manner in the so-called. Head-Unlt the motor vehicle, which is typically located in the area of the dashboard.
  • the head unit is a main unit of an infotainment system, which contains all components necessary for operation and display.
  • the data transmission preferably takes place via a bus connection 18.
  • Fig. 2 illustrates in a further schematic representation of the already described components of the invention erfsndungswashen receiving arrangement and their electrical interconnection.
  • the direct connections between the first antenna 11 and the receiving unit 14 and the second antenna 12 and the receiving unit 14 are characterized.
  • the direct connections are preferably ribbon cables or plugs, wherein due to the small distances to be bridged between the first antenna 1 1 or second antenna 12 and receiving unit 14 can be dispensed with shielded RF cables.
  • the use of ribbon cables allows the correct reproduction of impedances.
  • the bus can be realized in any technical way. For example, this may be formed as Ethernet or as an optical waveguide.
  • the arrangement of a common receiving unit for two spatially separate antennas in the immediate vicinity of the antennas in the motor vehicle make it possible to dispense with antenna amplifiers and shielded signal lines.

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Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Empfangsanordnung eines Kraftfahrzeugs (1) mit einer ersten Antenne (11), die an oder auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und mit einer zweiten Antenne (12), die auf einer Scheibe (3) des Kraftfahrzeugs (1) angeordnet ist. Die Antennen (11, 12) sind mit einer Empfangseinheit (14) zur weiteren Verarbeitung, insbesondere zur Demodulation und/oder Dekodierung, eines jeweiligen Empfangssignals der Antennen (11, 12) gekoppelt. Die Empfangseinheit (14) ist mit der ersten und der zweiten Antenne (11, 12) direkt verbunden. Die Empfangseinheit (14) bewirkt im Betrieb eine Umwandlung eines jeweiligen analogen Empfangssignals der Antennen (11, 12) in ein jeweiliges verlustfreies, transportables Digitalsignal, welches die Empfangseinheit (14) einer Steuereinheit (15) der Empfangseinheit (14) zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung stellt.

Description

Empfangsanordnung eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Empfangsanordnung eines Kraftfahrzeugs mit einer ersten Antenne, die an oder auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und mit einer zweiten Antenne, die auf einer Scheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Die Antennen sind mit einer gemeinsamen Empfangseinheit zur weiteren Verarbeitung der Empfangssignale, insbesondere zu deren Dernodulation und/oder Decodierung, gekoppelt.
Bei gegenwärtigen Empfangsanordnungen der oben bezeichneten Art sind der ersten Antenne und der zweiten Antenne jeweilige Antennenverstärker zugeordnet, wobei diese mit der zugeordneten Antenne in einer jeweiligen Antennen-Baugruppe angeordnet sind. Aus Kosfengründen sind beiden Antennen bzw. beiden Antennen-Baugruppen ein gemeinsamer Empfänger oder mehrere Empfänger in einer Baugruppe bzw. in einem Gehäuse zugeordnet. Dieser ist üblicherweise zusammen mit einem CD-Laufwerk, einem optionalen Navigationssystem und weiteren Komponenten in einer Steuereinheit (sog. Head-Unit) des Kraftfahrzeugs angeordnet, welche sich typischerweise im Bereich des Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs befindet (oder an einem anderen Ort, z.B. im Kofferraum).
Die erste Antennen-Baugruppe ist üblicherweise in Gestalt einer Finne mit oder ohne aufgesetzter Stabantenne auf dem Dach des Kraftfahrzeugs angeordnet. Der Antennenverstärker kann in der Finne oder am Dach der Karosserie angeordnet sein. Die erste Antenne umfasst häufig eine Mehrzahl von Antennen zum Empfang jeweiliger kurzwelliger Funkdienste, insbesondere sind dies der Empfang digitaler Audiosignale (DAB - Digital Audio Broadcasting), Navigationsdaten (GPS - Global Positioning System), Telefon, sowie optional - bei vorhandener Stabantenne - analoge Audiosignale im F - und Afvl- Band, beispielsweise für Antennendiversity-Anwendungen.
Auch die zweite Antenne umfasst häufig mehrere Antennen für unterschiedliche Anwendungen. Die Antenne oder Antennen der zweiten Antennen-Baugruppe sind üblicherweise auf der Heckscheibe und/oder einer Seitenscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet. Diese sind zum Empfang langwelligerer Funkdienste vorgesehen, insbesondere somit für den Empfang von analogen Audiosignalen im FM- und AM-Band sowie dem Empfang von Videodaten (TV). Der Antennenverstärker der zweiten Antennen-Baugruppe ist üblicher- weise unsichtbar im Bereich der Scheibe oder einem an die Scheibe angrenzenden Karosseriebauteil untergebracht.
Die Antennen-Baugruppen sind mit dem räumlich entfernten Empfänger über teilweise mehrere Meter lange, abgeschirmte Leitungen verbunden. In der Regel werden hierfür Koaxialkabel verwendet. Pro Antenne einer Antennen-Baugruppe ist eine separate, abgeschirmte Leitung vorzusehen.
Die beschriebene Anordnung ist aufgrund der Notwendigkeit, eine Vielzahl von abgeschirmten Leitungen zu verwenden und der Notwendigkeit, die Errspfangssignaie der von der Antennen-Baugruppe empfangenen Signale vor der Übertragung an den Empfänger zu verstärken, teuer und konstruktiv aufwändig.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Empfangsanordnung anzugeben, welche einen konstruktiv einfacheren Aufbau aufweist und auf kostengünstigere Weise hersteilbar Ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Empfangsanordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Die Erfindung schafft eine Empfangsanordnung eines Kraftfahrzeugs mit einer ersten Antenne, die an oder auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und mit einer zweiten Antenne, die auf einer Scheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wobei die Antennen mit einer Empfangseinheit zur weiteren Verarbeitung, insbesondere zur Demodu- iation und/oder Decodierung, eines jeweiligen Empfangssignals der Antennen gekoppelt sind. Bei dieser Empfangsanordnung ist die eine Anzahl an Empfängern aufweisende Empfangseinheit mit der ersten und der zweiten Antenne direkt verbunden. Die Empfangseinheit bewirkt im Betrieb eine Umwandlung eines jeweiligen Empfangssignais der Antennen in ein jeweiliges verlustfreies, transportables Digitalsignai.
Wenn in der vorliegenden Beschreibung von einer direkten Verbindung von erster bzw. z'weiter Antenne mit der Empfangsinhett die Rede ist, so ist hierunter eine Koaxialkabel- freie Verbindung bzw. eine Koaxialkabel-Steckverbinder-freie Verbindung zu verstehen. Unter einer direkten Verbindung soll weiterhin zu verstehen sein, dass die Empfangseinheit mit der Anzahi an Empfängern in unmittelbarer räumlicher Nähe zu der ersten Antenne und der zweiten Antenne angeordnet ist.
Dies erlaubt es, einerseits auf die abgeschirmten Leitungen zu verzichten. Es sind weder abgeschirmte Leitungen zwischen der ersten und der zweiten Antenne und der Emp- fangseinheit noch zwischen der Empfangseinheit und der Steuereinheit notwendig, Hierdurch kann die Verkabelung der Empfangsanordnung einfacher ausgeführt werden. Die direkte Verbindung von erster und zweiter Antenne an die Empfangseinheit der Empfangsanordnung ermöglicht ferner den Verzicht auf die im Stand der Technik üblichen Antennenverstärker. Hierdurch reduzieren sich zum einen die Systemkosten der Empfangsanordnung. Darüber hinaus kann Bauraum und Gewicht eingespart werden.
Die erfindungsgemäß» direkt an die erste und die zweite Antenne angebundene Ernp- fangseinheit umfasst einen Signalwandler, welcher HF-Empfangssigna!e in ein digitales, verlustfreies und transportables Signal umwandelt. Liegen die von der ersten bzw. der zweiten Antenne empfangenen Empfangssignale in digitaler Form vor, so können diese über ein einziges Kabel verlustfrei an die entfernt angeordnete Steuereinheit der Empfangseinheit übertragen werden.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung wird im Betrieb über die direkte Verbindung zwischen erster Antenne und Empfangseinheit sowie zweiter Antenne und Empfangsein- heit ein analoges Hochfrequenz (HF)-Signal übertragen. Aufgrund der direkten Verbindung zwischen erster Antenne und Empfangseinheit bzw. zweiter Antenne und Empfangseinheit ist es nicht notwendig, die direkte Verbindung abzuschirmen und ein üblicherweise verwendetes Koaxialkabel vorzusehen, Aufgrund der direkten Verbindung entstehen geringere Verluste bis zur Umwandlung der Empfangssignale in der Empfangseinheit in Digitalsignale. Aus diesem Grund kann auch auf die üblicherweise in räumlicher Nähe zu den Antennen vorgesehenen Antennenverstärker verzichtet werden.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die Empfangseinheit über ein erstes Flachbandkabei mit der ersten Antenne und über ein zweites Flachbandkabei mit der zweiten Antenne verbunden. Die Verwendung von Flachbandkabeln zur Herstellung der direkten Verbin- dung weist den Vorteil auf, dass mit diesen eine korrekte Nachbildung von Impedanzen möglich ist.
Die Länge der direkten Verbindung beträgt zwischen der ersten Antenne und der Empfangseinheit in einer weiteren Ausgestaltungsform weniger als 10 cm, bevorzugt weniger als 5 cm. Die Länge der direkten Verbindung zwischen der zweiten Antenne und der Empfangseinheit beträgt in einer vorteilhaften Ausgestaltung weniger als 20 cm, bevorzugt weniger als 10 cm.
In einer anderen, alternativen Ausgestaltung ist die Empfangseinheit über einen ersten Stecker mit der ersten Antenne und über einen zweiten Stecker mit der zweiten Antenne verbunden. Bei dieser Ausgestaltung ist die Empfangseinheit derart in dem Kraftfahrzeug im Bereich der ersten und zweiten Antenne angeordnet, dass eine kabelfreie Verbindung zu den Antennen ermöglicht wird.
Dazu kann vorgesehen sein, dass die Empfangseinheit und die erste Antenne am Dach der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Weiter kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Empfänger in einem gemeinsamen Gehäuse z.B. am Dach des Kraftfahrzeugs angeordnet ist,
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung weisen die erste und/oder die zweite Antenne mehrere Antennen für unterschiedliche Empfangszwecke auf, wobei jeder Antenne der ersten und zweiten Antenne ein Empfänger der Empfangseinheit zugeordnet ist. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Empfangseinheit zumindest zwei Empfänger aufweist, wobei der eine der ersten Antenne und der andere der zweiten Antenne zugeordnet ist. Darüber hinaus kann die Empfangseinheit weitere Empfänger umfassen, welche jeweiligen spezifischen Antennen der ersten und zweiten Antenne zugeordnet sind.
Die erste Antenne weist vorzugsweise Antennen zum Empfang von Funkdiensten im Frequenzbereich oberhalb von 700 MHz auf (mit Stab zum Empfang analoger Audiosignale (FM/AM) auch Frequenzen ab 150 kHz), insbesondere für den Empfang digitaler Audiosignale (DAB), Navigationsdaten, Telefon. Die zweite Antenne weist vorzugsweise Antennen zum Empfang von Funkdiensten im Frequenzbereich zwischen 150kHz und 900 MHz auf, insbesondere für den Empfang von analogen Audiosignalen (FM/A ) und Videodaten (TV).
Die Empfangseinheit und die Steuereinheit können gemäß einer weiteren Ausgestaltung über einen Bus miteinander verbunden sein, über den das jeweilige digitalisierte Signa! der ersten und zweiten Antenne übertragbar ist. Auf weichem technischen Prinzip der Bus basiert, ist für die Erfindung nicht relevant, Somit kann jeder bekannte Bus, z.B. basierend auf Ethernet, zum Einsatz kommen.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist die Steuereinheit in einer Head- Unit des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Die für die Demodulation und/oder Decodierung notwendigen Komponenten können in einer zentralen Baugruppe (Head-Unit) zusammen mit anderen Kommunikations- und Entertainmentkomponenten vereinigt sein oder in der Empfangseinheit vorgesehen sein. Prinzipiell ist es auch möglich, die einzelnen Elemente der Empfangseinheit in unterschiedlichen Baugruppen anzuordnen. So könnte beispielsweise die Demoduiation (oder Decodierung) räumlich bereits bei der Empfangseinheit erfolgen. Die weitere Signalwandlung könnte dann nach Übertragung der entsprechenden Digitaisignale in einer in der Steuereinheit angeordneten oder mit dieser verbundenen Komponente vorgenommen werden.
Die Erfindung ermöglicht aufgrund des Entfalis von geschirmten Hochfrequenz-Leitungen eine Vereinfachung der Topologse einer Empfangsanordnung für ein Kraftfahrzeug. Hiermit sind insbesondere signifikante Kostenreduktionen verbunden.
Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Empfangsanordnung, und
Fig. 2 eine schematische Darstellung der in einer erfindungsgemäßen Empfangsanordnung vorgesehenen Komponenten. Fig. 1 zeigt ein schematisches Kraftfahrzeug 1 , Auf einem Dach 2 der Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 ist eine erste Antenne 11 angeordnet. Die erste Antenne 11 ist z.B. in Gestalt einer Finne auf dem Dach 2 ausgebildet. Zum Beispiel auf einer Heckscheibe 3 ist eine zweite Antenne 12 vorgesehen. Die Antennen der zweiten Antenne 12 sind in einer dem Fachmann bekannten Weise als dünne, schwer erkennbare Drähte auf der Heckscheibe 3 aufgebracht. Die zweite Antenne 12 könnte alternativ auch auf einer oder mehreren anderen Scheiben des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein.
Sowohl die erste als auch die zweite Antenne 1 1 , 12 können mehrere Antennen für unterschiedliche Empfangszwecke aufweisen. Typischerweise umfasst die erste Antenne 1 1 alle Antennen zum Empfang kurzwelligerer Funkdienste. Unter kurzweiligeren Funkdiensten werden Funkdienste im Frequenzbereich oberhalb von 700 MHz verstanden. Dieser Frequenzbereich wird insbesondere für den Empfang digitaler Audiosignale (Sateliitenra- dio oder DAB), für die Übertragung von Navigationssignalen (z.B. GPS-Signale) sowie für die Übertragung von Telefonsignalen verwendet. Teilweise weist die erste Antenne 1 1 auch eine Antenne zum Empfang von analogen Audiosignalen im FM- oder AM-Band auf. In diesem Fall beginnt der Frequenzbereich bereits bei 150 kHz. Die hierbei gewonnenen Empfangssignale werden zusammen mit durch die zweite Antenne ebenfalls empfangenen analogen Audiosignaien für sog, Diversity-Anwendungen verwendet, um den Empfang analoger Audiosignaie zu verbessern. Typischerweise umfasst die zweite Antenne 12, die auch als Scheibenantenne bezeichnet wird, Antennen zum Empfang langweiliger Funkdienste. Solche Funkdienste werden typischerweise in einem Frequenzbereich zwischen 150 kHz und 900 MHz verwendet. Hierbei handelt es sich insbesondere um den Empfang von Audiosignaien sowie Videodaten für TV-Applikationen.
Um auf die Verwendung von geschirmten Hochfrequenz-Signalieitungen innerhalb der Empfangsanordnung verzichten zu können, ist erfindungsgemäii eine Empfangseinheit 14 in unmittelbarer räumlicher Nähe zu der ersten und der zweiten Antenne 1 , 12 angeordnet. Die Aufgabe der Empfangseinheit 14 besteht darin, die HF-Empfangssignaie in ein digitales, veriustfreies transportables Signal umzuwandeln. Die Empfangseinheit 14 weist mindestens einen Empfänger für die erste Antenne und mindestens einen Empfänger für die zweite Antenne 12 auf. Bevorzugt weist die Empfangseinheit 14 der erfindungsgemäßen Empfangsanordnung für jede Antenne der ersten Antenne 11 und jede Antenne der zweiten Antenne 12 einen jeweils zugeordneten Empfänger auf. Die Empfangseinheit 14 ist derart an der Karosserie bzw. allgemein in dem Fahrzeug angeordnet, dass die Länge der direkten Verbindung zwischen der ersten Antenne 11 und der Empfangseinheit 14 weniger als 10 cm, bevorzugt sogar weniger als 5 cm beträgt. Die Länge der direkten Verbindung zwischen der zweiten Antenne und der Empfangseinheit beträgt bevorzugt weniger als 20 cm, bevorzugt weniger als 10 cm. Um dieses Erfordernis zur Vermeidung von geschirmten Hochfrequenz-Signalleitungen einhalten zu können, ist die Empfangseinheit 14 bevorzugt am Dach 2 der Karosserie des Kraftfahrzeugs oder sogar innerhalb der Finne der ersten Antenne 1 1 angeordnet.
Die Signalübertragung der HF-Empfangssignale von der ersten Antenne 11 und der zweiten Antenne 12 zu der Signaiwandeleinheit 14 erfolgt wahlweise über Fiachbandkabe! oder lediglich eine Steckverbindung. Die Verwendung von Flachbandkabeln der oben ausgegebenen Länge weist den Vorteil der korrekten Nachbildung von HF-Leitungs- Impedanzen auf.
Neben der Empfangseinheit 14 umfasst die Empfangsanordnung 13 eine Steuereinheit 15. Die Signalverarbeitungseinheit 15 dient primär zur Bedienung und Anzeige der durch die Empfangseinheit bereitgestellten Digitalsignale. Eine Dekodierung/Demodulation der HF-empfangssignale kann wahlweise in der Steuereinheit 15 oder der Empfangseinheit 14 erfolgen, je nachdem, wo die dazu notwendigen Komponenten vorgesehen sind. Die Steuereinheit 15 ist vorzugsweise in bekannter Weise in der sog. Head-Unlt des Kraftfahrzeugs angeordnet, welche sich typischerweise im Bereich des Armaturenbretts befindet. Die Head-Unit ist eine Haupteinheit eines infotainmentsystems, in der alle für die Bedienung und Anzeige notwendigen Komponenten enthalten sind. Die Datenübertragung erfolgt vorzugsweise über eine Busverbindung 18.
Fig. 2 verdeutlicht in einer weiteren schematischen Darstellung die bereits beschriebenen Komponenten der erfsndungsgemäßen Empfangsanordnung und deren elektrische Verschaltung. Mit den Bezugszeichen 16 und 17 sind dabei die direkten Verbindungen zwischen der ersten Antenne 11 und der Empfangseinheit 14 sowie der zweiten Antenne 12 und der Empfangseinheit 14 gekennzeichnet. Wie bereits beschrieben, handelt es sich bei den direkten Verbindungen vorzugsweise um Flachbandkabel oder Stecker, wobei aufgrund der geringen, zu überbrückenden Distanzen zwischen erster Antenne 1 1 bzw. zweiter Antenne 12 und Empfangseinheit 14 auf geschirmte HF-Leitungen verzichtet werden kann. Wie ebenfalls bereits erläutert, ermöglicht jedoch die Verwendung von Flachbandkabeln die korrekte Nachbildung von Impedanzen.
Da in der Empfangseinheit 14 eine Wandlung der HF-Empfangssignale in digitale Signale erfolgt, können diese auch über größere Leitungsiängen über den Bus 18 an die Steuereinheit 15 zur weiteren Verarbeitung übertragen werden. Der Bus kann auf beliebige technische Weise realisiert werden. Beispielsweise kann dieser als Ethernet oder als Lichtwellenleiter ausgebildet sein.
Die Anordnung einer gemeinsamen Empfangseinheit für zwei räumlich getrennte Antennen in unmittelbarer Nähe zu den Antennen im Kraftfahrzeug ermöglichen den Verzicht auf Antennenverstärker sowie geschirmte Signalleitungen.

Claims

Patentansprüche
1. Empfangsanordnung eines Kraftfahrzeugs (1) mit einer ersten Antenne (11 ), die an oder auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und mit einer zweiten Antenne (12), die auf einer Scheibe (3) des Kraftfahrzeugs (1) angeordnet ist, wobei die Antennen (11 , 12) mit einer Empfangseinheit (14) zur weiteren Verarbeitung, insbesondere zur Demoduiation und/oder Dekodierung, eines jeweiligen Empfangssignais der Antennen (11 , 12) gekoppelt sind, bei der die eine Anzahl an Empfängern aufweisende Empfangseinheit (14) mit der ersten und der zweiten Antenne (11 , 12) direkt verbunden ist, wobei die Empfangseinheit (14) im Betrieb eine Umwandlung eines jeweiligen Empfangssignals der Antennen (11 , 12) in ein jeweiliges verlustfreies, transportables Digitalsignal bewirkt, weiches die Empfangseinheit (14) einer Steuereinheit (15) der Empfangseinheit (14) zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung stellt.
2. Empfangsanordnung nach Anspruch 1 , bei der die Empfangseinheit (14) mit der Anzahl an Empfängern in unmittelbarer räumlicher Nähe zu der ersten Antenne (11) und der zweiten Antenne (12) angeordnet ist.
3. Empfangsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der im Betrieb über die direkte Verbindung ein analoges Hochfrequenz (HF)-Signal übertragen wird.
4. Empfangsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Empfangseinheit (14) über ein erstes Flachbandkabei (16) mit der ersten Antenne (11) und über ein zweites Flachbandkabel (17) mit der zweiten Antenne (12) verbunden ist.
5. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Länge der direkten Verbindung zwischen der ersten Antenne (11) und der Empfangseinheit (14) weniger als 10 cm, bevorzugt weniger als 5 cm beträgt.
8. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Länge der direkten Verbindung zwischen der zweiten Antenne (12) und der Empfangseinheit (14) weniger als 20 cm, bevorzugt weniger als 10 cm beträgt.
7. Empfangsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Empfangseinheit (14) über einen ersten Stecker (18) mit der ersten Antenne (1 1) und über einen zweiten Stecker (17) mit der zweiten Antenne (12) verbunden ist.
8. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Empfangseinheit (14} und die erste Antenne (1 1) am Dach der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet sind.
9. Empfangsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Anzahl der Empfänger der Empfangseinheit (14) in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
10. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die erste und/oder die zweite Antenne (11 , 12) mehrere Antennen für unterschiediiche Empfangszwecke aufweisen, wobei jeder Antenne der ersten und zweiten Antenne (11 , 12) ein Empfänger der Empfangseinheit (14) zugeordnet ist.
1 1. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die erste Antenne (1 1 ) Antennen zum Empfang von Funkdiensten im Frequenzbereich oberhalb von 700 MHz aufweist, insbesondere für den Empfang digitaler Audioslg- nale (DAß), Navigationsdaten, Telefon, und optional eine Antenne zum Empfang von analogen Audiosignalen (FM/AM) für Antennendiversity-Anwendungen im Frequenzbereich oberhalb von 150 kHz. 2. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
zweite Antenne (12) Antennen zum Empfang langwelliger Funkdienste im Frequenzbereich zwischen 150 kHz und 900 MHz aufweist, insbesondere für den Empfang von FM/AM- und TV-Signalen.
13. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Empfangseinheit (14) und die Steuereinheit (15) über einen Bus (18) verbunden sind, über den das jeweilige Digitaisignal übertragbar ist. Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Steuereinheit (15) in einer Head-Unit des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist.
Empfangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Demodu!ation und/oder Decodierung in der Steuereinheit (15) oder der Empfangs einheit (14) durchgeführt wird.
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