轮单元、在车辆上定位多个轮的中央单元、系统和方法技术方案

本发明专利技术的实施例提供了一种轮单元、在车辆上定位多个轮的中央单元、系统和方法，其中轮单元构造成当轮单元连接至轮时，在围绕转动轴线转动的该轮的预定转动位置发射发射信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例涉及一种轮单元。本专利技术的其它实施例涉及一种用于在车辆上定位轮的中央单元。本专利技术的一些实施例涉及一种用于在车辆上定位多 个轮的系统。此外，本专利技术的一些实施例涉及一种用于定位轮的低成本且可靠的方法。
技术介绍
为了确定轮在车辆上的位置，可将轮单元附接至轮。例如，如果车辆包括四个轮，那么轮在车辆上的可能位置是前-左、前-右、后-左以及后-右。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种轮单元，该轮单元构造成当其附接至轮时，在围绕转动轴线转动的轮的预定转动位置处发射发射信号。本专利技术的实施例提供一种用于在车辆上定位轮的中央单元。该中央单元包括存储有多个基准信息的存储器，该多个基准信息对应于轮在车辆上的位置。此外，该中央单元构造成基于发射信号接收接收信号，该发射信号由轮单元于轮的预定转动位置处在轮单元与中央单元之间的通信信道上发射，该轮单元附接至该轮。此外，中央单元构造成从接收信号获取信息，并且基于多个基准信息与该信息之间的对比在车辆上定位轮。本专利技术的进一步实施例涉及用于在车辆上定位多个轮的系统。该系统包括中央单元、第一轮单元以及第二轮单元。中央单元包括存储有多个基准信息的存储器，该多个基准信息对应于该多个轮在车辆上的位置。第一轮单元附接至该多个轮中的第一轮，并且该第一轮单元构造成在第一轮的预定转动位置处发射第一发射信号。第二轮单元附接至该多个轮中的第二轮，并且该第二轮单元构造成在该第二轮的预定转动位置处发射第二发射信号。此外，中央单元构造成基于第一发射信号接收第一接收信号，该第一发射信号由第一轮单元在该第一轮单元与中央单元之间通信信道上发射，并且基于第二发射信号接收第二接收信号，该第二发射信号由第二轮单元在第二轮单元与中央单元之间通信信道上发射。此夕卜，中央单元进一步构造成从第一接收信号获取第一信息，并且从第二接收信号获取第二信息。基于多个基准信息与第一信息之间的对比在车辆上定位第一轮。基于多个基准信息与第二信息之间的对比在车辆上定位第二轮。附图说明本文参照附图说明本专利技术的实施例。图Ia示出了根据本专利技术实施例的轮单元的框图；图Ib示出了根据本专利技术实施例的用于在车辆上定位轮的中央单元的框图；图Ic示出了根据本专利技术实施例的用于在车辆上定位多个轮的系统的示意图；图2示出了根据本专利技术实施例的轮的截面图，该轮附接有轮单元；图3示出了根据本专利技术实施例的车辆的立体图和顶视图，该车辆具有四个轮以及用于确定四个轮中的每一个在车辆上的位置的装置；图4示出了用于第一和第二轮的全程转动(a full rotation,转动一周)的第一RSS曲线以及第二 RSS曲线的代表示意图，其中该第一 RSS曲线获取自第一接收信号模式，第二 RSS曲线获取自第二接收信号模式；图5示出了当从接收信号获取的信息是RSS值时，作为信噪比的函数的定位误差的平均概率的曲线图；图6示出了用于提供多个基准信息的方法的流程图，所述多个基准信息用于如以上详细说明地在车辆上定位多个轮的系统；以及图7示出了用于在车辆上定位多个轮的方法的流程图。 在利用附图进一步详细地讨论本专利技术之前，应该指出的是，图中相同的元件和具有相同功能或相同效果的元件设置了相同的参考标号，以便在不同实施例中对这些元件及其功能所进行的说明可以相互交换或者可以在不同实施例中彼此应用。具体实施例方式在以下说明中，阐述了多个细节以更透彻地解释本专利技术的实施例。不过，对本领域普通技术人员显而易见的是，即使没有这些具体细节，也可以实施本专利技术的实施例。在其他情况下，以框图形式示出了已知结构和设备，而不是详细示出，以避免混淆本专利技术的实施例。此外，除非另有明确说明，下文中说明的不同实施例的特征可以彼此结合。图Ia示出了根据本专利技术实施例的轮单元100的框图。轮单元100构造成当该轮单元100附接至轮142时，在围绕转动轴线143转动的轮142的预定转动位置处发射发射信号102。图Ib示出了根据本专利技术实施例的用于在车辆上定位轮142的中央单元120的框图。中央单元120包括存储器122，该存储器上存储有多个基准信息，该多个基准信息对应于轮142在车辆上的位置。此外，中央单元120构造成基于发射信号102接收接收信号124，该发射信号由轮单元100在轮142的预定转动位置处在轮单元100与中央单元120之间的通信信道或信号传播路径上发射，轮单元100连接至该轮142。此外，中央单元120构造成从接收信号124获取信息，并且基于多个基准信息与该信息之间的对比在车辆上定位轮 142。在一些实施例中，轮单元100构造成在轮142的预定转动位置处发射发射信号102。换句话说，当轮142围绕其轴线143转动时，轮单元100仅在轮142的预定转动位置处发射发射信号102。此外，在一些实施例中，中央单元120构造成基于由轮单元100在轮单元100与中央单元120之间的通信信道上发射的发射信号102接收接收信号124。发射信号102在轮单元100与中央单元120之间的通信信道或传播路径上发射期间被改变，例如，由于车辆内的反射、衍射、和多路径传播。此外，发射信号102的修改类型和/或程度是轮142在车辆144上的位置的函数，例如由于车辆结构的区别和/或不对称。因此，通过从接收信号124获取信息并且将多个基准信息与从接收信号124获取的信息进行对比，中央单元120能够确定轮142在车辆上的位置。在下文中，由于轮142的预定转动位置限定了轮142的转动角α* (在该转动角处，轮单元100发射发射信号102)，因此也将轮142的预定转动位置称作预定转动角或发射角α *。根据本专利技术的构思，通过仅使用一个预定转动角α * (例如，通过仅发射一个数据包)，减小了、甚至最小化了用于定位所需的轮单元100的功率消耗。换句话说，通过在142的每个全程转动在轮142的预定转动位置处仅发射一次发射信号102 (例如一个数据包)，减小了、甚至最小化了用于定位所需的轮单元100的功率消耗。在一些实施例中，轮单元100可以构造成检测轮142的物理特性(例如温度或压力)，以便获取检测信息。在这种情况下，必须要发射发射信号102 (例如所述一个数据包)，以便将检测信息传送至中央单元120。此外，由于发射角α*是预定和/或固定的，中央单元120(接收器)内不需要同步或时序电路。此外，可以消除接收信号124(例如信号模式的信息)对车辆速度的依赖性。 此外，通过适当选择发射角α *，可以增加、甚至最优化定位性能。图Ic示出了根据本专利技术实施例的用于在车辆144上定位多个轮142_1至142_η (η = 4)的系统140的示意图。该系统包括中央单元120、第一轮单元100_1和第二轮单元100_2。中央单元120包括存储器122，存储器上存储有多个基准信息，该多个基准信息对应于多个轮142_1至142_n(n = 4)在车辆上的的位置146_1至146_n(n = 4)。第一轮单元100_1附接至多个轮142_1至142_n(n = 4)中的第一轮142_1，并且该第一轮单元构造成在第一轮142_1的预定转动位置处发射第一发射信号102_1。第二轮单元100_2附接至多个轮142_1至142_n(n = 4)中的第二轮142_2，并且该第二轮单元构造成在第二轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.25 US 13/072,3921.一种轮单元，所述轮单元构造成当所述轮单元附接至轮时，在围绕转动轴线转动的所述轮的预定转动位置处发射发射信号。2.根据权利要求I所述的轮単元，其中，所述轮单元构造成在所述轮的附加预定转动位置处发射附加发射信号。3.根据权利要求I所述的轮単元，其中，所述轮单元包括RF发射器，所述RF发射器构造成发射发射信号，所述发射信号包括位于不同频带的至少两个频率。4.根据权利要求3所述的轮単元，其中，所述发射信号包括位于不同ISM频带的至少两个频率。5.根据权利要求I所述的轮単元，其中，所述轮单元包括RF接收器，所述RF接收器构造成基于发射信号接收接收信号，所述发射信号由另ー轮単元于另ー轮的预定转动位置处在所述另ー轮单元与所述轮单元之间的通信信道上发射，所述另ー轮单元附接至所述另ー轮，以及其中，所述轮单元构造成基于从所述另ー轮单元接收的接收信号发射包括附帯信息的所述发射信号。6.根据权利要求I所述的轮単元，其中，所述轮单元包括加速度传感器，所述加速度传感器构造成提供加速度信号，其中所述轮单元构造成基于所述加速度信号而在所述轮的预定转动位置处发射所述发射信号。7.根据权利要求I所述的轮単元，其中，所述轮单元包括传感器，所述传感器构造成感测所述轮的物理特性，以便得到感测信息，并且其中所述轮单元构造成发射包括所述轮的所述感测信息的所述发射信号。8.一种用于在车辆上定位轮的中央単元，其中，所述中央単元包括存储器，所述存储器上存储有多个基准信息，所述多个基准信息对应于所述轮在所述车辆上的位置； 其中，所述中央单元构造成基于发射信号接收接收信号，所述发射信号由轮单元于所述轮的预定转动位置处在所述轮单元与所述中央単元之间的通信信道上发射，所述轮单元附接至所述轮；以及其中，所述中央单元构造成从所述接收信号获取信息，并且基于所述多个基准信息与所述信息之间的对比而在所述车辆上定位所述轮。9.根据权利要求8所述的中央单元，其中，多个附加基准信息存储在所述中央単元的所述存储器上，所述多个附加基准信息对应于多个轮在所述车辆上的位置； 其中，所述中央单元构造成基于附加发射信号接收附加接收信号，所述附加发射信号由所述轮单元在所述轮的附加预定转动位置处发射；以及 其中，所述中央单元进ー步构造成从所述附加接收信号获取附加信息，并且进一歩基于所述多个附加基准信息与所述附加信息之间的对比而在所述车辆上定位所述轮。10.根据权利要求8所述的中央单元，其中，所述中央单元包括RF接收器，所述RF接收器构造成接收所述接收信号，所述接收信号包括位于不同频带的至少两个频率。11.根据权利要求10所述的中央単元，其中，所述接收信号包括位于不同ISM频带的至少两个频率。12.根据权利要求8所述的中央単元，其中，所述接收信号包括基于接收信号的附帯信息，所述接收信号由所述轮单元基于发射信号接收，所述发射信号由另ー轮单元于另ー轮的预定转动位置处在所述另ー轮单元与所述轮单元之间的通信信道上发射，所述另ー轮单元附接至所述另ー轮，并且其中，所述中央单元构造成进ー步基于所述附帯信息而在所述车辆上定位所述轮。13.根据权利要求8所述的中央単元，其中，所述接收信号包括描述所述轮的感测物理特性的感测信息，其中所述中央单元构造成从所述接收信号获取所述感测信息，并且以将所 述感测信息分配至被定位的所述轮。14.根据权利要求8所述的中央単元，其中，存储在所述存储器上的所述多个基准信息是对应于所述轮在所述车辆上的位置的RSS值。15.一种用于在车辆上定位多个轮的系统，所述系统包括具有存储器的中央単元，所述存储器上存储有多个基准信息，所述多个基准信息对应于所述多个轮在所述车辆上的位置；附接至所述多个轮中的第一轮的第一轮单元和附接至所述多个轮中的第二轮的第二轮単元，其中，所述第一轮单元构造成在所述第一轮的预定转动位置处发射第一发射信号，并且其中，所述第二轮单元构造成在所述第二轮的预定转动位置处发射第二发射信号； 其中，所述中央单元构造成基于所述第一发射信号接收第一接收信号，所述第一发射信号由所述第一轮单元在所述第一轮单元与所述中央単元之间的通信信道上发射，并且所述中央单元构造成基于所述第二发射信号接收第二接收信号，所述第二发射信号由所述第ニ轮单元在所述第二轮单元与所述中央単元之间的通信信道上发射；以及 其中，所述中央单元进ー步构造成从所述第一接收信号获取第一信息，并且从所述第ニ接收信号获取第二信息，并且基于所述多个基准信息与所述第一信息之间的对比而在所述车辆上定位所述第一轮，并且基于所述多个基准信息与所述第二信息之间的对比而在所述车辆上定位所述第二轮。16.根据权利要求15所述的系统，进一歩包括 附接至所述多个轮中的第三轮的第三轮单元和附接至所述多个轮中的第四轮的第四轮单元，其中，所述第三轮单元构造成在所述第三轮的预定转动位置处发射所述第三发射信号，并且其中，所述第四轮单元构造成在所述第四轮的预定转动位置处发射第四发射信号; 其中，所述中央单元构造成基于所述第三发射信号接收第三接收信号，所述第三发射信号由所述第三轮单元在所述第三轮单元与所述中央単元之间的通信信道上发射，并且所述中央单元构造成基于所述第四发射信号接收第四接收信号，所述第四发射信号由所述第四轮单元在所述第四轮单元与所述中央単元之间的通信信道上发射；以及 所述中央单元进ー步构造成从所述第三接收信号获取第三信息，并且从所述第四接收信号获取第四信息，并且基于所述多个基准信息与所述第三信息之间的对比而在所述车辆上定位所述第三轮，并且基于所述多个基准信息与所述第四信息之间的对比而在所述车辆上定位所述第四轮。17.根据权利要求15所述的系统，其中，多个附加基准信息存储在所述中央単元的所述存储器上，所述多个附加基准信息对应于所述多个轮在所述车辆上的位置； 其中，所述第一轮单元构造成在所述第一轮的附加预定转动位置处发射第一附加发射信号，并且其中所述第二轮单元构造成在所述第二轮的附加预定转动位置处发射第二附加发射信号； 其中，所述中央单元构造成基于所述第一附加发射信号接收第一附加接收信号，所述第一附加发射信号由所述第一轮在所述附加预定转动位置处发射，并且所述中央单元构造成基于所述第二附加发射信号接收第二附加接收信号，所述第二附加发射信号由所述第二轮单元在所述附加预定转动位置处发射；以及 其中，所述中央单元进ー步构造成从所述第一附加接收信号获取第一附加信息，并且从所述第二附加接收信号获取第二附加信息，并且进一歩基于所述多个附加基准信息与所述第一附加信息之间的对比而在所述车辆上定位所述第一轮，以及进ー步基于所述多个基准信息与所述第二附加信息之间的对比而在所述车辆上定位所述第二轮。18.根据权利要求15所述的系统，其中，所述第一轮单元包括构造成发射所述第一发射信号的RF发射器，并且所述第二轮单元包括构造成发射所述第二发射信号的RF发射器，其中，所述第一和第二发射信号包括位于不同频带的至少两个频率；以及 其中，所述中央単元包括RF接收器，所述RF接收器构造成接收所述第一和第二接收信号，其中所述第一和第二接收信号包括位于所述不同频带的所述至少两个频率。19.根据权利要求15所述的系统，其中，所述第一轮单元包括构造成基于所述第二发射信号接收接收信号的RF接收器，所述第二发射信号由所述第二轮单元在所述第二轮单元与所述第一轮单元之间的通信信道上发射，其中所述第二轮单元包括构造成基于所述第ー发射信号接收接收信号的RF接收器，所述第一发射信号由所述第一轮单元在所述第一轮单元与所述第二轮单元之间的通信信道上发射； 其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：雅各布·容斯玛，克里斯托夫·施泰纳，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：