带有定位系统的无源无线访问系统及其制造与工作方法技术方案

本发明专利技术涉及带有定位系统（５）的无源无线的访问系统（１）及其制造与工作方法。带有定位系统（５）的无源无线访问系统（１）具有有待定位的带有测量敏感元件（８）的标识符发送器（７），测量敏感元件用于三维地检测长波范围内的电磁场强。该系统还具有带有访问限制的空间（９），多个彼此间隔的天线（１０）设置在该空间（９）中并被设计用于长波范围。定位系统（５）还具有与天线（１０）配合作用的控制设备（１１），该控制设备在请求情况下引起分时段地发射出长波范围内的电磁场。在这里，这些天线（１０）被集成到控制设备（１１）中，成为一个空间紧凑的定位模块（１３）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及。带有定位 系统的无源无线访问系统具有有待定位的带有测量敏感元件(Messaufnehmer)的标识符发 送器(Identitatsgeber )，测量敏感元件用于三维地检测长波范围内的电磁场强。该系 统还具有带有访问限制的空间，在该空间中设置有多个彼此间隔的被设计用于长波范围 的天线。定位系统还具有控制设备，控制设备与天线配合作用，并在激活情况下引起分 时段地发射出长波范围内的电磁场。这种无线无源的访问系统由出版文献WO 2004/001897 Al已知，并将对照附 图8予以详述。在这种已知的实施方式中，无源无线的访问系统3能对车辆23进行访 问。为此，装设在车辆23内部或者装设在车辆23上的多个天线发射出长波范围内的电磁 场。在本范例中，访问系统3检测车辆的内部区域20和车辆23周围的五个外部区域。 处于不同天线位置的天线检测在驾驶员侧的第一外部区域14、在副驾驶员侧的另一外部 区域15、在车辆23的驾驶员侧的后门区域中的外部区域16、和在副驾驶员侧的后门区 域中的外部区域17。最后设有另一天线位置，以便能访问行李舱区域18和后行李舱盖 (Heckklappe) 36。标识符发送器7被授予访问权的人38从远处39带到车辆23附近的检测位置40， 借助于电磁场和该标识符发送器可以确定被授予访问权的人38位于哪个外部区域14至 18，并可以开启例如区域14的相应的入口(Zugang) 24。为此，标识符发送器7不仅输 出标识符号码，而且标识符发送器7还具有测量敏感元件8，利用该测量敏感元件三维地 测量长波范围内的电场强度。为此在标识符发送器7中例如在空间坐标χ、y和ζ上设有 三个相互垂直的电感。测量敏感元件8检测来自分别发送的天线的在三个空间坐标χ、y和ζ上的电场 强。在超过预定的阈值时就开启入口 24，如果被授予访问权的人38或其标识符发送器7 位于检测位置40。在这种情况下，在车辆23中的这里未示出的控制设备触发多个访问功 能，例如开启车辆23的入口 24、锁止器或起动装置。这些功能被开启还是锁止要取决 于被授予访问权的带有标识符发送器7的人38是否停留在外部区域14至18之一或内部 区域20中。因此，例如为了开启起动装置，需要被授予访问权的人38带上其标识符发 送器7停留在车辆23的内部区域20中。标识符发送器7可以作为芯片卡、智能卡、钥 匙、钥匙链(SchltisselanhSnger )、钟或手表带的组成部分、遥控器或者也可以作为 植入物设置在被授予访问权的人38的身体上或身体附近。为了检测标识符发送器7的位置，进而检测被授予访问权的人38的位置，在车 辆内部区域20中设置有发送和接收机构，发送和接收机构的形式为控制设备和多个相互 间隔地分布在车辆内部区域20中的天线，从而通过接收一定天线的场强能由相应的天线 确定标识符发送器7的位置。为此通常将这些天线安装在车辆内部区域20中的不同的安 装位置。控制设备根据由哪一个天线接收到了标识符发送器7的应答信号，通过各个不 同的感应天线相继地发出询问并识别出处于车辆23的外部区域14至18之一或内部区域 20中的标识符发送器7的位置。为此，由出版文献DE 10 2004 059 179 B4已知一种方法，如其图9所示，该方法 用于确定在车辆23的内部区域20中的发送和接收机构的位置。为了区分出标识符发送 器7停留在车辆23的内部区域20的前部区域19中还是后部区域21中，如图9所示，在 车辆内部区域20中附加地设有两个天线12和41。在车辆23的前排座位处的天线12覆 盖前部区域19，在后排座位区域中的另一天线41覆盖后部区域21。用于如图8所示的各个不同的外部区域14至18的和用于如图9所示的内部区域 19与21的所需要的多个天线10需要多个天线电缆，这些天线电缆使得不同设置的多个天 线10与车辆23中的相应的控制设备或相应的基站连接。因而当前的定位系统需要多个 在车辆23中广泛分布的天线10，所述这些系统的标识符发送器7测量长波信号的场强。 根据天线10的发出信号的所测得的电场强，推断出标识符发送器7相距相应发送的天线 10的距离，进而将标识符发送器7指配(zuordnen)于区域15至21之一。部分地也使用 重叠的区域，以便采用排除法(Ausschlussverfahren)实现对标识符发送器7的更精确的定 位。用于车辆23中的天线引线的费用越大，引入干扰信号的风险、与电缆束的高复 杂性相关的风险以及导线断裂的风险就越大，这减小了无源无线的访问系统的可靠性。 这种在天线检测区域内分散的定位系统还需要附加的安装兼容性和昂贵的制造规划，以 便使得被授予访问权者能舒适地访问有访问限制的空间，并提高车辆23的工作安全性。本专利技术的目的是，提出一种具有定位系统的无源无线访问系统，其降低了硬件 成本，并为有进入限制的空间提供了一种成本低廉的无源无线的访问系统，却能可靠地 将标识符发送器指配于空间的被监视的各个不同区域。根据本专利技术，提出。带 有定位系统的无源无线访问系统具有有待定位的标识符发送器，该标识符发送器带有测 量敏感元件，测量敏感元件用于三维地检测长波范围内的电磁场强。该系统还具有带有 访问限制的空间，在该空间中设置有多个彼此间隔的被设计用于长波范围的天线。定位 系统还具有控制设备，控制设备与天线配合作用，并在请求情况下引起分时段地发射出 长波范围内的电磁场。这些天线被集成到控制设备中，成为一个空间紧凑的定位模块。具有定位系统的这种无源无线访问系统的优点是，利用紧凑的定位模块可以省 去目前例如在车辆电缆束中或者在有访问限制的空间的敷设电缆中的各种各样的天线引 线。这种系统还具有不易受电磁干扰场的影响的优点。最后，还避免了各个天线引线之 间的干涉，这种干涉例如在电缆束或敷设电缆中出现。空间紧凑的定位模块还具有的优 点是，用于存储和处理数据的可靠性现在可以与定位模块的天线直接相互作用地在一个 共同的控制设备中处理。这种空间紧凑的定位模块除了不易受干扰外，还能简单地安装 和定位在空间内部，这相比于目前按通常方式分布布置的天线具有明显的成本优势。在这里，定位系统检查标识符发送器设置在空间的预定的外部区域之外，还是 设置在空间的预定的内部区域之内，虽然各个天线之间的间距在紧凑的定位模块内减小 到最小。对于有访问限制的空间而言，优选考虑车辆的内部区域，然而用于这种无源无 线的访问系统的本专利技术的定位系统也可以用于有源的访问系统，其中例如借助于测试器 通过确认来探测标识符发送器的位置，或者可用于类似的标识符发送器。另外，本专利技术 的装置和本专利技术的方法并非仅局限于车辆技术，而是可以用于多种领域，如数据处理设备、建筑设备工程技术、监视技术、屋门、车库门以及计数系统等。另一方面，这种定位系统还可以用于可靠地探测发送和接收机构，用于监视可 移动的对象，以便监视这种对象位于何处和在一定位置出现的频率。除了纯粹的访问功 能例如中央锁的锁止和解锁外，例如还可以在被授予访问权的人位于驾驶员座位上时将 锁止器自动地去激活，以及在车辆停止和离开车辆时重新激活锁止器，并在被授予访问 权的人关上车门离开之后自动地锁住车门锁，如果例如检测到标识符发送器相距空间的 距离有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有定位系统（５）的无源无线的访问系统（１），具有：　　有待定位的带有测量敏感元件（８）的标识符发送器（７），测量敏感元件用于三维地检测长波范围内的电磁场强；　　带有访问限制的空间（９）；　　多个彼此间隔的天线（１０），这些天线设置在该空间（９）中并被设计用于长波范围；　　与天线（１０）配合作用的控制设备（１１），该控制设备在请求情况下引起分时段地发射出长波范围内的电磁场，　　其特征在于，　　这些天线（１０）被集成到控制设备（１１）中，成为一个空间紧凑的定位模块（１３）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2008-3-5 102008012606.31.一种带有定位系统(5)的无源无线的访问系统(1)，具有有待定位的带有测量敏感元件(8)的标识符发送器(7)，测量敏感元件用于三维地检 测长波范围内的电磁场强；带有访问限制的空间(9)；多个彼此间隔的天线(10)，这些天线设置在该空间(9)中并被设计用于长波范围；与天线(10)配合作用的控制设备(11)，该控制设备在请求情况下引起分时段地发射 出长波范围内的电磁场，其特征在于，这些天线(10)被集成到控制设备(11)中，成为一个空间紧凑的定位模块(13)。2.如权利要求1所述的访问系统，其特征在于，定位系统(5)检测标识符发送器(7) 设置在空间的预定的外部区域(14、15)之外还是设置在空间的预定的内部区域(20、22) 之内。3.如权利要求1或权利要求2所述的访问系统，其特征在于，所述空间(9)是车辆 (23)的内部区域(20)，访问系统⑴具有附加功能，该附加功能优选是对车辆(23)的驾 驶权检查。4.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，在检测到标识符发送器 (7)位于空间(9)之外时，开启空间(9)的入口(24)。5.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，在检测到标识符发送器 (7)位于空间(9)之内时，开启空间(9)中的由访问引起的功能。6.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，定位系统(6)具有至少三 个天线(10)，其中这些天线(10)彼此间隔开地布置，并与控制设备(11)配合作用。7.如权利要求6所述的访问系统，其特征在于，三个天线(10)设置在等边三角形 (25)的边中点上，所述等边三角形布置在定位模块(13)中。8.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，定位系统(5)具有至少四 个天线(10)，其中这些天线(10)彼此间隔开地布置，并与控制设备(11)配合作用。9.如权利要求8所述的访问系统，其特征在于，四个天线(10)成对地彼此相对而 置，其中第一天线对(A/C)与第二天线对(B/D)形成一定角度地布置。10.如权利要求9所述的访问系统，其特征在于，第一天线对(A/C)与第二天线对 (B/D)形成90°角度地布置。11.如权利要求8至10中任一项所述的访问系统，其特征在于，四个天线(10)设置 在方形基底(26)的边中点上，该基底设置在控制设备(11)中。12.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，带有天线(10)的控制设 备(11)设置在印制的电路板(27)上，且印制的电路板(27)的印制导线形成天线引线。13.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，标识符发送器(7)具有 三个测量线圈作为测量敏感元件(8)，这些测量线圈相互垂直地布置，并在三个空间坐标 (χ、y、ζ)上形成三维的场强向量，这些场强向量由天线(10)的分时段的电磁辐射谱构 成。14.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，这些天线(10)设置在控 制设备(11)的不同平面内。15.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，这些天线(10)设置在控 制设备(11)的一个共同平面内。16.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，控制设备(11)在车辆 (23)的座位位置(29)之间设置在车辆仪表盘(28)的底部区域中。17.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，控制设备(11)具有存储 器，该存储器存储有单个天线(10)的场传播图，该场传播图用于校正测量敏感元件(8) 的检测数据。18.如前述权利要求中任一项所述的访问系统，其特征在于，标识符发送器(9)具有 存储器，该存储器存储有单个天线(10)的场传播图，该场传播图用于校正测量敏感元件 (8)的检测数据。19.带有定位系统(5)的无源无线的访问系统(2)的制造与工作方法，其中该方法具 有如下方法步骤由控制设备(11)的天线阵列(33)的第一天线(A)发射出长波范围内的电磁场，该控 制设备设置在有访问限制的空间(9)内；由标识符发送器(7)中的测量敏感元件(8)对发射出的电磁场的场强进行三维检测， 并形成第一距离向量；由天线阵列(33)的第二天线(B)发射出长波范围内的电磁场，其中第二天线(B)在 空间上与第一天线(A)间隔开；由标识符发送器(7)中的测量敏感元件(8)对发射出的电磁场的场强进行三维检测， 并形成第二距离向量；由天线阵列(33)的第三天线(C)发射出长波范围内的电磁场，其中第三天线(C)在 空间上与第一和第二天线(A、B)间隔开；由标识符发送器(7)中的测量敏感元件(8)对发射出的电磁场的场强进行三维检测， 并...

【专利技术属性】
技术研发人员：M布罗伊尔，H弗罗伊茨海姆，
申请(专利权)人：欧陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE