本發(fā)明涉及使用超寬帶（或者UWB，英語術(shù)語“Ultra Wide Band（超寬帶）”的首字母）脈沖的發(fā)射來跟蹤車輛的輪胎的磨損的方法，并且涉及磨損跟蹤設(shè)備以及適于實施該方法的被裝載的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)地，輪胎被安裝在車輛的車輪的輪輞上以便不管使用的狀況如何都改善車輪在行駛地面上的貼附。特別是，輪胎包括與地面接觸的滾動帶。該滾動帶是由天然的或合成的橡膠制成的厚膠層，其被以“進(jìn)行刻槽”的形式挖鑿，以便允許排出水、雪以及其它疏松物質(zhì)，這允許改善貼附并且減少側(cè)滑類型的影響。

在滾動帶之下，平行金屬線層—一般為兩層—通過膠合而斜向地彼此交叉，以便形成剛性輪箍并且特別是抵抗在轉(zhuǎn)彎期間生成的側(cè)向推力。

輪胎的滾動帶隨時間磨損并且刻槽傾向于逐漸消失，這可能引起貼附的喪失。為了檢測輪胎的臨界磨損—超出該臨界磨損則可以認(rèn)為行駛是危險的—傳統(tǒng)的技術(shù)是安放磨損對照物。這些對照物以集成在滾動帶中的有顏色的標(biāo)識的形式呈現(xiàn)。當(dāng)滾動帶被磨損時，其厚度減小并且標(biāo)識終于與滾動帶的外部表面齊平。視覺控制于是允許確證更換輪胎的必要性。

這種傳統(tǒng)的檢測并不令人滿意：其不怎么精確，其由于依賴于檢查滾動帶的頻率因而是隨機(jī)的，并且最終可能不怎么有效，因為沒有任何告警來加強(qiáng)這樣的檢測的臨界特性。

因此開發(fā)了其它技術(shù)以克服這些不足。一種方法建立在如下之上：在每個輪胎的滾動帶中把至少一個無線電標(biāo)識類型的標(biāo)記或者RFID（英語術(shù)語“Radio Frequency Identification（無線電頻率標(biāo)識）”的首字母縮寫）集成電路片集成到與臨界磨損對應(yīng)的位置處。例如在專利申請公開US 2006/0042734中描述了這種技術(shù)。

在該技術(shù)的框架中，RFID集成電路片被由發(fā)射機(jī)提供的存在信號激活并且響應(yīng)于此而將確認(rèn)信號發(fā)送到檢測器。當(dāng)輪胎達(dá)到臨界磨損時，集成電路片被損壞并且不再對存在信號進(jìn)行響應(yīng)：這種響應(yīng)缺失啟動告警以提醒駕駛員一個或多個輪胎的磨損狀態(tài)。

另一種技術(shù)在于把集成在輪胎的滾動帶中的壓電元件與根據(jù)由壓電元件生成的電壓信號而發(fā)射的無線電波信號的發(fā)生器相關(guān)聯(lián)。專利文獻(xiàn)EP 2368724揭示了這樣的方案。在該文獻(xiàn)中，檢測單元接收這些無線電波，并且通過無線通信—基于無線電波信號—將輪胎的磨損數(shù)據(jù)信號發(fā)送到接收單元。只有當(dāng)無線電波信號大于預(yù)先確定的水平時啟動磨損數(shù)據(jù)信號的發(fā)送。告警裝置以及接收單元的顯示器于是允許提醒駕駛員。

這些技術(shù)在它們的檢測模式方面缺少精度并且是不怎么可靠的，因為它們依賴于并入到滾動帶中的、可能隨時間而劣化的元件。

另一種方法使用輪胎的加速度的檢測。專利文獻(xiàn)EP 1106397說明了如下的這樣的方法：該方法用于通過如下來確定輪胎的滾動帶的磨損：在通過傅立葉變換得出的輪胎的徑向或側(cè)向加速度的諧振頻率與所存儲的至少一個的頻率之間進(jìn)行比較。

這種類型的方法同樣不怎么可靠并且不怎么精確，因為其依賴于加速度的測量，加速度是不良的磨損標(biāo)記，被使用在復(fù)雜的計算和根據(jù)所存儲的值的隨機(jī)比較中。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明明確地以提供對輪胎的滾動帶的磨損的可靠且精確的測量為目的。為此，本發(fā)明提出使用寬帶（所說的UWB，英語術(shù)語“Ultra Wide Band（超寬帶）”的首字母縮寫）脈沖并且分析由這些脈沖獲得的在輪胎的滾動帶及其環(huán)境上的特征，以由此得出其磨損狀態(tài)。

更確切地，本發(fā)明的目的在于一種跟蹤車輛的輪胎的滾動帶的磨損的方法，車輛的輪胎的滾動帶包括具有內(nèi)部界面的內(nèi)部層、并入有至少一個金屬加強(qiáng)筋面的中間層以及具有刻槽底部的內(nèi)部界面和被進(jìn)行刻槽的外部界面的滾動外部層，輪胎適于在行車道之上形成被進(jìn)行刻槽的外部面的接觸壓跡的情況下行駛。所述方法在于：從安裝在輪胎附近的源在外部層的包含該輪胎在行車道之上的壓跡的方向上發(fā)射至少一個寬帶（所說的UWB）入射脈沖信號，以接收由滾動帶的界面以及由行車道反射的脈沖，以根據(jù)由所反射的至少一個脈沖表現(xiàn)的相對于入射脈沖的發(fā)射時刻的相對延遲形成的磨損特征來通過在所述磨損特征和所述滾動帶的先前的磨損特征之間進(jìn)行比較而確定輪胎的磨損狀態(tài)；以及在磨損特征與就在行車道之上的輪胎的壓跡的貼附喪失的預(yù)先估計的風(fēng)險而限定的滾動帶的臨界狀態(tài)對應(yīng)時啟動告警。

可以根據(jù)有利地伴隨有由刻槽底部的內(nèi)部界面和/或由至少一個金屬加強(qiáng)筋界面反射的脈沖的相對延遲的、由行車道和/或由被進(jìn)行刻槽的外部界面反射的脈沖表現(xiàn)的相對延遲來限定磨損特征。優(yōu)選地，入射脈沖信號的發(fā)射被朝向被進(jìn)行刻槽的外部面在行車道之上的接觸壓跡而徑向地定向。此外，有利地規(guī)則地對磨損特征進(jìn)行采樣，并且對被相繼地采樣的磨損特征進(jìn)行比較，以便根據(jù)對應(yīng)的里程來確定入射脈沖信號的發(fā)射周期。

為了避免輪胎的可變壓力和/或車輛的可變負(fù)載的影響，本發(fā)明的方法準(zhǔn)備在于如下的至少一個補(bǔ)充步驟：

?分析在壓跡之外的區(qū)域中的由被進(jìn)行刻槽的外部界面反射的脈沖表現(xiàn)的相對延遲，并且將該相對延遲與磨損特征的相對延遲進(jìn)行比較；和/或

?還分析由專用檢測提供的輪胎的負(fù)載和壓力的信息，得出反射脈沖的相對延遲的修正，并且相應(yīng)地修改磨損特征。

另外，為了使具有來自鄰近輪胎或來自附近的其它車輛的發(fā)射的干擾最小化，可以通過利用對每個輪胎特有的已知的幀來對脈沖進(jìn)行編碼，從而發(fā)射入射脈沖信號。

本發(fā)明還涉及一種適于實施上述方法的跟蹤輪胎的磨損的設(shè)備。

這樣的設(shè)備包括：專用于信號操控和數(shù)據(jù)處理的控制單元，該控制單元耦合到超寬帶（或者UWB）脈沖信號的發(fā)生器，該發(fā)生器自身耦合到入射UWB脈沖的發(fā)射天線；以及在輪胎的滾動帶的至少一個界面上以及在行車道上反射的UWB脈沖的接收天線，接收天線耦合到脈沖信號接收機(jī)，該脈沖信號接收機(jī)自身耦合到所述控制單元。

根據(jù)特定的實現(xiàn)方式，UWB脈沖的發(fā)射天線和接收天線形成單個UWB脈沖發(fā)射/接收天線或不同的兩個天線，一個是發(fā)射天線并且一個是接收天線。優(yōu)選地，一個或多個天線具有單向發(fā)射部件以及有向接收部件，從而消除寄生回波。

有利地，脈沖放大器被布置在脈沖信號的發(fā)生器的輸出與UWB脈沖的發(fā)射天線的輸入之間，并且耦合到低噪聲放大器的濾波器組件被安裝在UWB脈沖的接收天線的輸出與脈沖信號的接收機(jī)的輸入之間。

根據(jù)有利的實現(xiàn)方式：

?UWB脈沖信號的發(fā)生器包括由控制單元啟動的并且經(jīng)由基帶發(fā)送時鐘調(diào)制的起始信號的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器（或者CNA），所述轉(zhuǎn)換器經(jīng)由濾波器耦合到混合器，從而被調(diào)制并被濾波的信號承載由還在控制單元的操控之下的RF振蕩器提供的射頻信號（或RF信號）的短脈沖，起始信號的持續(xù)時間被調(diào)整，從而所承載的信號在被放大前對應(yīng)于如下的頻譜：其寬度至少等于該譜的中心頻率的值的25%，然后被以UWB脈沖信號的形式由發(fā)射天線發(fā)射；以及

?UWB脈沖信號的接收機(jī)包括混合器，混合器被耦合到采樣器/模數(shù)轉(zhuǎn)換器（或者ECAN），采樣器/模數(shù)轉(zhuǎn)換器自身耦合到所述控制單元，以用于對來自接收天線的、并且在被濾波和放大之后與由還在控制單元操控下的本地射頻振蕩器提供的RF信號混合的反射UWB脈沖信號進(jìn)行采樣，由在控制單元操控下的基帶時鐘對采樣設(shè)定節(jié)律（cadencer），以把與反射UWB脈沖信號對應(yīng)的數(shù)字UWB脈沖信號提供給控制單元。

控制單元可以有利地包括相關(guān)器，以便對由采樣器/轉(zhuǎn)換器（ECAN）提供的數(shù)字UWB脈沖信號進(jìn)行相關(guān)并且因此形成磨損特征，該相關(guān)器耦合到數(shù)字處理單元以根據(jù)相繼的特征確定輪胎的磨損狀態(tài)。替換地，數(shù)字處理單元可以被放置得遠(yuǎn)離于控制單元，以特別是在車輛的輪胎的磨損跟蹤系統(tǒng)中形成中央計算機(jī)，并且相關(guān)器與計算機(jī)之間的連結(jié)于是通過RF信號或UWB信號經(jīng)由適于發(fā)送這樣的信號的天線來實現(xiàn)。

本發(fā)明還涉及一種車輛的車輪的輪胎的磨損跟蹤裝載系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)由如以上所限定的設(shè)備的磨損跟蹤設(shè)備—包括發(fā)生器、UWB脈沖信號接收機(jī)、UWB脈沖發(fā)射/接收天線以及集成有相關(guān)器的控制單元—以及集成有處理單元的中央數(shù)字計算機(jī)構(gòu)成。每個設(shè)備適于被集成到安裝在車輛的每個車輪上的車輪單元中。在每個車輪單元的輸出處安裝的RF或UWB信號天線發(fā)射相關(guān)的UWB脈沖信號并且這些信號適于由裝載在車輛上的中央數(shù)字計算機(jī)接收。該中央數(shù)字計算機(jī)連接到RF或UWB信號的接收天線，并且可以根據(jù)由車輪單元的天線發(fā)送到處理單元的相繼的相關(guān)來確定每個輪胎的磨損狀態(tài)。

每個車輪單元的輸出天線可以有利地是UWB脈沖信號的發(fā)射/接收天線，這樣允許簡化架構(gòu)。

優(yōu)選地，如果車輛裝配有包括在車輛的每個車輪中裝配有壓力傳感器的車輪單元以及裝載的中央計算機(jī)的輪胎壓力跟蹤系統(tǒng)或TPMS（“Tyre Pressure Monitoring System(輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng))”的首字母）系統(tǒng)，則確定輪胎磨損的設(shè)備被集成在每個車輪單元中，并且TPMS系統(tǒng)的裝載計算機(jī)作為以上所限定的中央數(shù)字計算機(jī)而起作用。這樣的方案允許共同地使用車輪單元和裝載計算機(jī)，這樣還提供將成本最小化。

附圖說明

參照隨附各圖，通過閱讀接下來的并非進(jìn)行限制的描述，本發(fā)明的其它數(shù)據(jù)、特性和優(yōu)點將顯而易見，隨附各圖分別表示：

-圖1是呈現(xiàn)為對于由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備發(fā)射的入射脈沖的回波的在行車道上以橫截面查看的輪胎的滾動帶的界面處反射的脈沖的傳播的示意圖；

-圖2是如由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備相繼地發(fā)射并且接收的根據(jù)圖1的入射脈沖的幅度和呈現(xiàn)為回波的反射脈沖的幅度的示圖；

-圖3是根據(jù)本發(fā)明的包括單個發(fā)射/接收天線的或在變形中包括兩個天線（脈沖的發(fā)射天線和脈沖的接收天線）的設(shè)備的示例的示意圖；

-圖4a和圖4b是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的脈沖的發(fā)生器的示例和脈沖的接收機(jī)的示例的示意圖，以及

-圖5是裝載在車輛上的磨損跟蹤系統(tǒng)的簡化的架構(gòu)的示意圖。

具體實施方式

由圖1圖解的輪胎1在行車道2上的橫截面視圖顯示出由輪胎1的滾動帶10和行車道2反射的脈沖iR1至iR6的傳播。脈沖iR1至iR5是形成發(fā)射信號Se的一系列寬頻帶的入射脈沖（所說的UWB脈沖）中的每個入射脈沖i1在由滾動帶10形成的界面上的相繼反射的結(jié)果。

所發(fā)射的UWB信號Se是由配備有發(fā)射/接收天線31—在發(fā)射上為單向并且在接收上為有向—的磨損跟蹤設(shè)備100在滾動帶10的方向上并且在滾動帶的寬度10L的界限內(nèi)產(chǎn)生的。該設(shè)備100被安放在其上安裝有輪胎1的機(jī)動車輛（未示出）的車輪5的輪輞4中。

輪胎1傳統(tǒng)地具有環(huán)形結(jié)構(gòu)，并且容納在輪輞4中的發(fā)射/接收天線31發(fā)射主要被徑向地定向的信號Se。在所圖解的示例中，輪胎1具有以比滾動帶10更柔軟的橡膠制成的側(cè)壁40以及鉤掛于輪輞4的兩個環(huán)形金屬環(huán)50。滾動帶10從輪胎1的內(nèi)部起直到它的在行車道2之上的壓跡1E包括以下界面：內(nèi)部層11；形成加強(qiáng)筋的兩個金屬層12和13；以及由刻槽底部14a和在行車道2上接觸的外部面14b形成的被進(jìn)行刻槽的外部層14。

反射脈沖iR1至iR6于是分別來源于入射脈沖i1在內(nèi)部層11的面11a上、在金屬層12和13上、在外部層14的刻槽底部14a上、在行車道2上以及在外部層14的外部面14b上的相繼反射。當(dāng)外部面14b并未貼附到行車道2，也就是說在壓跡1E之外時，在外部面14b上的反射不同于在行車道2上的反射。因此，在入射脈沖i1的角度偏離Δi的情況下，對于在滾動帶10的寬度10L中但在壓跡1E之外到達(dá)該外部面14b的入射脈沖i1而言，在外部面14b上的反射iR6顯現(xiàn)。

對于同一入射脈沖i1而言，形成反射脈沖iR1至iR6的相繼反射具有越來越小的幅度，因為在每個反射界面11、12、13、14a和14b處，入射脈沖的部分被折射并且另外的部分在滾動帶10中被吸收。

圖2的示圖中顯示了反射脈沖的下降水平。該示圖—通過結(jié)合對圖1的參照—圖解這些反射脈沖iR1至iR6的幅度水平“A”（即A1至A6）。所述脈沖iR1至iR6被由天線31（圖1）按照時間“t”在時刻t1至t6相繼地捕獲，呈現(xiàn)為對于在時刻t0發(fā)射的入射脈沖的回波。被反射并且被捕獲的脈沖iR1至iR6的集合形成UWB接收信號Sr。

該示圖允許通過計算得到反射界面11、12、13、14a、2和14b（圖1）之間的距離，距離與對應(yīng)的反射脈沖iR1至iR6的相對延遲成比例。滾動帶的磨損對其厚度有影響，并且因此，對分別來自在行車道2上或在外部面14b（圖1）上的反射的脈沖iR5或iR6的接收時刻有影響。對這些反射脈沖iR5或iR6相對于其它反射脈沖iR1至iR4的延遲進(jìn)行相關(guān)，以便根據(jù)延遲的不同的組合來評價滾動帶的厚度，這些相關(guān)的集合構(gòu)成滾動帶的磨損特征。并且該特征的時間上的變化于是允許建立磨損跟蹤。反射脈沖在被處理之前被轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式（如以下將參照圖4b所描述的那樣）。

因此，建立第一相關(guān)以用于跟蹤滾動帶10的外部層14的厚度。直接從由入射脈沖i1在該外部層14的外部面14b上以及刻槽底部14a上的反射形成的反射脈沖iR6和iR4的接收時刻之間的差（t6-t4）得出外部層14的厚度。該外部層的厚度按照時間的變化Ve(t)是外部層14并且因此是輪胎的磨損的指標(biāo)。

由滾動帶的反射界面反射的脈沖的接收時刻之間的其它相關(guān)允許評價滾動帶的磨損。

因此，外部面14b與除了刻槽底部14a之外的滾動帶10的任何界面—即內(nèi)部面11a與金屬層12或13中的一個—之間的距離可以被用于確定磨損。這些距離與反射脈沖iR6和反射脈沖iR1、iR2、iR3的接收時刻之間的差（即分別對應(yīng)于：(t6-t1)，(t6-t2)以及(t6-t3)）成比例。

此外，由于除了滾動帶10在行車道2上的壓縮以及入射脈沖i1的角度變化“Δi”（圖1）之外，在行車道2上和在外部面14b上的反射是相似的，因此時刻t5和t6以幾乎相同的方式變化。因此，還有利的是，通過確定在行車道2（圖1）—其中反射脈沖iR5出現(xiàn)的界面—和滾動帶10的界面之一（圖1）之間的距離來確認(rèn)前述的相關(guān)。

該距離被與如下成比例地確定：反射脈沖iR5的接收時刻t5與接收在所述的界面—即，內(nèi)部面11a、金屬層12或13中的一個、以及刻槽底部14a—中的一個上的反射脈沖iR1至iR4中的一個的任何時刻t1至t4之間的差。

在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中實現(xiàn)所發(fā)射的并且被捕獲的UWB信號Se和Sr的接收時刻的處理，目的是建立這些時刻之間的相關(guān)、根據(jù)這些相關(guān)的滾動帶的磨損特征以及隨時間的磨損跟蹤。圖3更精確地圖解根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備100的示例的示意圖。

這樣的設(shè)備100包括專用于操控所發(fā)射的信號Se并且處理由接收信號Sr提供的數(shù)據(jù)的控制單元110。對信號Se的發(fā)射的編程在每次開啟準(zhǔn)備發(fā)射，然后以周期性的方式進(jìn)行（例如每一小時）。發(fā)射頻率根據(jù)輪胎已經(jīng)走過的里程以及由輪胎制造商提供的磨損曲線而增加。有利地可以考慮來自例如集成在車輛中的輪胎的壓力的控制系統(tǒng)的該壓力的數(shù)據(jù)以便校正所述發(fā)射頻率。

控制單元110與第一發(fā)射分支B1連結(jié)，第一發(fā)射分支B1包括：發(fā)射UWB脈沖信號Se的發(fā)生器120，其在輸出處耦合到UWB脈沖放大器130，UWB脈沖放大器130被連接到這些信號的發(fā)射天線140。電池101構(gòu)成設(shè)備100的電能量源。

設(shè)備100包括第二分支B2，被稱為接收分支，接收在磨損上被跟蹤（圖1）的輪胎1的滾動帶10上反射之后的UWB脈沖信號Sr。第二分支B2包括：信號Sr的接收天線150，其耦合到濾波器160，濾波器160用于選擇譜寬度與所發(fā)射的信號Se相同的UWB信號，濾波器160在輸出處連接到低噪聲放大器170，低噪聲放大器170在脈沖接收機(jī)180的輸入處耦合到脈沖接收機(jī)180，脈沖接收機(jī)180適于存儲所捕獲的信號Sr。在該脈沖接收機(jī)180的輸出處，第二分支B2連接到設(shè)備100的控制單元110。

優(yōu)選地，發(fā)射天線140是單向的，以便增加所發(fā)射的脈沖的傳播的方向的準(zhǔn)確度，并且接收天線150是有向的，以便最佳地避免寄生回波。在變形中，發(fā)射天線140和接收天線150被單個發(fā)射/接收天線31（圖1）替換，這允許使設(shè)備更緊湊，簡化電路并且使成本最小化。然而，這樣的具有發(fā)射和接收的雙重功能的天線對干擾和寄生回波更靈敏。

以更準(zhǔn)確的方式，在圖4a中圖解了脈沖發(fā)生器120的示例，脈沖發(fā)生器120在上游與控制單元110連結(jié)，并且在下游與連接到發(fā)射天線140的脈沖放大器130連接。

這樣的UWB脈沖發(fā)生器120包括數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器（或者CNA）121，以用于根據(jù)由控制單元110啟動的起始信號s1提供經(jīng)由基帶發(fā)射時鐘122調(diào)制的模擬信號Sa。CNA轉(zhuǎn)換器121經(jīng)由濾波器123耦合到混合器124，以使模擬信號Sa承載由也在控制單元110操控之下的RF振蕩器125提供的RF信號的短射頻脈沖。每個短射頻脈沖在（由放大器130進(jìn)行）放大以及（由天線140進(jìn)行）發(fā)射之后形成發(fā)射信號Se的入射脈沖i1中的一個。

所承載的射頻脈沖的持續(xù)時間由控制單元110規(guī)定在例如納秒或以下的持續(xù)時間上，以使得在由混合器124的輸出處的脈沖放大器130放大之前所承載的脈沖信號對應(yīng)于如下的頻譜：其寬度等于該譜的中心頻率的值的25%，并且然后由發(fā)射天線140以UWB脈沖信號的形式發(fā)射。例如，如果每個入射脈沖以2GHz為中心，則頻帶的寬度是500MHz。

以與針對脈沖發(fā)生器120的圖4a等同的方式，圖4b示出脈沖接收機(jī)180的示例，脈沖接收機(jī)180在上游與脈沖放大器170連結(jié)，脈沖放大器170經(jīng)由濾波器160連接到接收天線150，并且脈沖接收機(jī)180在下游與控制單元110連結(jié)。

這樣的脈沖接收機(jī)180包括混合器181，混合器181耦合到采樣器/模數(shù)轉(zhuǎn)換器（或者ECAN）182，采樣器/模數(shù)轉(zhuǎn)換器182自身耦合到控制單元110。ECAN 182對如由接收天線150捕獲、被（濾波器160）濾波并且被放大（170）的反射UWB脈沖信號Sr的脈沖進(jìn)行采樣。

在被采樣之前，通過與由在控制單元110操控下的本地RF振蕩器184（其也可以是脈沖發(fā)生器120的振蕩器125）提供的RF信號進(jìn)行混合來減低反射UWB脈沖信號Sr。ECAN 182進(jìn)行的采樣由也在控制單元110操控下的基帶時鐘183（其可以是脈沖發(fā)生器120的時鐘122）設(shè)定節(jié)律。與所捕獲的UWB信號脈沖Sr對應(yīng)的數(shù)字信號Sn然后被發(fā)送到控制單元110以用于在控制單元110進(jìn)行處理。

該控制單元110有利地包括相關(guān)器111以便根據(jù)被相繼地處理的數(shù)字信號iRn的延遲來在它們之間建立相關(guān)，如參照圖2所描述的那樣。相關(guān)器111耦合到數(shù)字處理單元112以形成磨損特征并且根據(jù)相繼的特征來確定輪胎的磨損狀態(tài)。當(dāng)磨損狀態(tài)與預(yù)先建立的臨界狀態(tài)對應(yīng)時，告警被控制單元110啟動并且由天線140或31發(fā)射。告警信號被發(fā)送到集成在車輛的儀表板的適當(dāng)?shù)慕邮諜C(jī)。該接收啟動視覺和/或聽覺告警。

替換地，數(shù)字處理單元可以例如以如后面描述的中央數(shù)字計算機(jī)的形式被放置得遠(yuǎn)離于控制單元，并且相關(guān)器與該計算機(jī)之間的連結(jié)于是經(jīng)由適于發(fā)送RF信號或UWB信號的天線由RF信號或UWB信號來實現(xiàn)。這樣的遠(yuǎn)程架構(gòu)被適配用于構(gòu)成針對車輛的全體輪胎的裝載磨損跟蹤系統(tǒng)，中央數(shù)字計算機(jī)的使用因此被有利地進(jìn)行互助化（mutualiser）。

參照圖5，圖解了裝載在車輛上的磨損跟蹤系統(tǒng)的簡化的示意圖。由如集成在車輪中的每一個上的磨損跟蹤設(shè)備100’中的一個以及與全體設(shè)備100’通信的中央數(shù)字計算機(jī)300來圖解系統(tǒng)。

每個磨損跟蹤設(shè)備100’相對于先前的設(shè)備100被簡化，因為數(shù)字處理單元112不再處于設(shè)備中而是被遠(yuǎn)離放置在適于處理來自所有磨損跟蹤設(shè)備100’的信號的中央數(shù)字計算機(jī)300中。

每個磨損跟蹤設(shè)備100’ 與它的UWB脈沖信號發(fā)射/接收天線31一起被集成在安裝在車輛（未示出）的每個車輪上的車輪單元200中。RF信號通信天線210在與發(fā)射機(jī)205連結(jié)的情況下安裝在每個車輪單元200的輸出處。該天線210在所裝載的中央計算機(jī)300的接收天線310的方向上發(fā)射由設(shè)備100’的控制單元提供的數(shù)字化脈沖信號Sd和/或相關(guān)的脈沖信號Sc。

在所裝載的中央計算機(jī)300中，數(shù)字化脈沖信號Sd和/或相關(guān)的信號Sc在被數(shù)字處理單元112處理之前首先由與RF信號接收機(jī)320連結(jié)的RF信號接收天線310捕獲。數(shù)字處理單元根據(jù)由所捕獲的相關(guān)的脈沖信號提供的相繼的相關(guān)來確定每個輪胎的磨損狀態(tài)，如上面描述那樣。

替換地，安裝在車輪單元200的輸出處的通信天線210是UWB信號天線，并且于是有利地由磨損跟蹤設(shè)備100’的UWB脈沖信號發(fā)射/接收天線31構(gòu)成。于是在用于確定磨損的UWB信號的發(fā)射/接收之外執(zhí)行通信。

在其中車輛已經(jīng)裝配有包括在車輛的每個車輪中裝配有壓力傳感器的車輪單元200類型的車輪單元以及計算機(jī)300類型的裝載中央計算機(jī)的輪胎壓力跟蹤系統(tǒng)（或者TPMS系統(tǒng)）的情況下，每個輪胎磨損跟蹤設(shè)備100’被集成在存在的每個車輪單元中。TPMS系統(tǒng)的裝載計算機(jī)充當(dāng)裝載中央計算機(jī)300，并且被集成在數(shù)字處理單元112中。在此情況下，臨界磨損告警信號還由TPMS系統(tǒng)管理，TPMS系統(tǒng)包括集成在車輛的儀表板中以用于啟動告警的接收機(jī)。

本發(fā)明不限制于所描述和表示的實施例。

例如，可以根據(jù)想要的測量分辨率來優(yōu)化采樣持續(xù)時間。再有，脈沖所經(jīng)歷的持續(xù)時間（以及因此滾動帶的各界面之間的距離）的測量可以使用不同的檢測/相關(guān)/閾值化技術(shù)。特別是，脈沖前沿檢測、最大值檢測、廣義上的與脈沖的掩蔽或特征的相關(guān)（理解為脈沖的特征參數(shù)的集合：給定的時間間隔中的點的平均值、最大值與最小值之間的差等）。

兩個脈沖之間的持續(xù)時間可以根據(jù)胎結(jié)構(gòu)（層的數(shù)量以及每個層的介電性質(zhì)）而被用作優(yōu)化參數(shù)。其可以根據(jù)胎中出現(xiàn)的材料的復(fù)雜屬性而被有利地在多個優(yōu)化的離散值上調(diào)整。

磨損跟蹤設(shè)備的定位可以被優(yōu)化從而使反射波相對于入射波—特別是針對特征檢測—的形變最小化。

也可以根據(jù)功能的選擇以及天線—接收和/或接收UWB和/或RF信號—的數(shù)量來優(yōu)化天線的方向性。再有，天線的數(shù)量以及它們的相應(yīng)位置取決于對脈沖在筆直的傳播路徑上或是在偏斜的路徑上的反射的使用。

另外，天線面對于滾動帶的定向也是用于使反射脈沖信號的幅度最大化的優(yōu)化參數(shù)。

為了使具有來自鄰近的胎或來自附近車輛的發(fā)射的干擾最小化，可以通過利用對每個車輪特有的已知的幀對各脈沖進(jìn)行編碼來發(fā)射信號。碼是在被判斷為足以用于使地面上的干擾的概率最小化的碼的列表當(dāng)中任意選擇的。

該碼可以例如對在已知的發(fā)射時間窗口中的一個或多個脈沖的存在或缺失進(jìn)行編碼。該碼可以是對脈沖進(jìn)行反轉(zhuǎn)。

此外，可以在每個脈沖的發(fā)射之前引入隨機(jī)時間，以使具有來自附近的其它傳感器的發(fā)射的干擾和沖突最小化。也可以通過使用偽隨機(jī)碼來確定該隨機(jī)時間。