專利名稱：被動無鑰匙控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車車身控制、安全控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及無鑰匙被動進入技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車無鑰匙進入，主要采用RKE (Remote Keyless Entry遠程無鑰匙進入系統(tǒng))技術(shù)。RKE技術(shù)已經(jīng)在汽車領(lǐng)域使用了很多年，目前仍然是汽車防盜和進入系統(tǒng)的主流產(chǎn)品。RKE的基本原理是鑰匙通過滾碼技術(shù)(防止信號復(fù)制)，把按鍵信息加密通過高頻(315MHz/433MHz)方式發(fā)送給車上的控制器，來實現(xiàn)遙控閉鎖、開鎖、尋車等功能。如公開號為CN101262532A的中國發(fā)明專利申請公布說明書中公開了一種經(jīng)過改進的RKE系統(tǒng)，該RKE系統(tǒng)具有至少2個可選擇的通信信道，但不管是傳統(tǒng)的RKE系統(tǒng)或是經(jīng)過改進的RKE系統(tǒng)，均不能無鑰匙啟動汽車發(fā)動機，給使用者帶來不便；同時目前的RKE系統(tǒng)還需要手動按下RKE遙控器上的按鈕，汽車才會在RKE系統(tǒng)的控制下執(zhí)行相應(yīng)的操作，其使用也不夠便利，特別是當(dāng)車主手上拿有其他物品時，更難以騰出手來按鍵開門；現(xiàn)有的RKE系統(tǒng)在防盜措施上也不夠完善。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種可被動無鑰匙進入，且安全性高的被動無鑰匙控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的包括便攜式通訊設(shè)備和設(shè)置于車輛內(nèi)部的車輛控制單元，所述^f吏攜式通訊設(shè)備還包括
感應(yīng)標(biāo)簽，可在標(biāo)簽感應(yīng)才莫塊的感應(yīng)范圍內(nèi)^皮感應(yīng)；第一天線裝置，檢測一定范圍內(nèi)的廣播信號；第一信號接收裝置，耦合到第一天線裝置以接收信號；第二天線裝置；
第一信號發(fā)射裝置，耦合到第二天線裝置；以及
第一控制裝置，根據(jù)第一信號接收裝置接收的信號，控制第一信號發(fā)射裝置發(fā)射一控制信號；所述車輛控制單元還包括
標(biāo)簽感應(yīng)模塊，感應(yīng)預(yù)定范圍內(nèi)是否存在感應(yīng)標(biāo)簽；
車輛天線系統(tǒng)；
.第二控制裝置；
第二信號發(fā)射裝置，耦合到車輛天線系統(tǒng)，并根據(jù)第二處理裝置的指令，發(fā)射信號；以及
第二信號接收單元，耦合到車輛天線系統(tǒng)；第二控制裝置根據(jù)第二信號接收單元接收的控制信號，向車輛控制部件發(fā)出控制指令；
進一步，所述被動無鑰匙控制系統(tǒng)還包括一發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)，所述發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)包括
防盜認(rèn)證模塊，設(shè)置于便攜式通訊設(shè)備中，用于收發(fā)認(rèn)證信息；
防盜控制器，設(shè)置于車輛內(nèi)，并與發(fā)動機控制系統(tǒng)連接，防盜控制器與防盜認(rèn)證模塊通過加密通訊進行身份驗證，并根據(jù)驗證結(jié)果對發(fā)動機控制系統(tǒng)進行控制。
進一步，所述被動無鑰匙控制系統(tǒng)包括一發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)，所述發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)包括
防盜認(rèn)證模塊，設(shè)置于便攜式通訊設(shè)備中，用于收發(fā)認(rèn)證信息；
防盜控制器，設(shè)置于車輛內(nèi)，并與發(fā)動機控制系統(tǒng)連接，防盜控制器與防盜認(rèn)證模塊通過加密通訊進行身份驗證，并根據(jù)驗證結(jié)果對發(fā)動機控制系統(tǒng)進
6行控制；
進一步，所述車輛控制部件包括門鎖控制裝置、車窗控制裝置、后備箱控
制裝置、車燈控制裝置和發(fā)聲控制裝置中的一個或多個；
進一步，所述車輛天線系統(tǒng)包括一個或多個低頻天線，以及一個或多個高 頻天線；所述第一天線裝置為低頻天線，所述第一信號接收裝置為低頻接收器； 所述第二信號發(fā)射裝置為低頻發(fā)射器，并耦合到車輛天線系統(tǒng)中的低頻天線； 所述第二信號接收單元為高頻接收器，并耦合到車輛天線系統(tǒng)中的高頻天線， 所述第一信號發(fā)射裝置為高頻發(fā)射器，所述第二天線裝置為高頻天線。
本發(fā)明還提供一種被動無鑰匙控制方法，包括如下步驟l)車輛控制單元 的標(biāo)簽感應(yīng)模塊對感應(yīng)范圍內(nèi)的便攜式通訊設(shè)備進行搜索感應(yīng)；
2) 當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到預(yù)定范圍內(nèi)存在便攜式通訊設(shè)備時，開啟車輛控 制單元的第二信號接收單元，并由車輛控制單元的第二信號發(fā)射裝置發(fā)射一個 激發(fā)信號；
3) 便攜式通訊設(shè)備的第一信號接收裝置接收步驟2 )發(fā)射的激發(fā)信號，并 由便攜式通訊設(shè)備的第一信號發(fā)射裝置發(fā)射一控制命令；
4) 車輛控制單元的第二信號接收裝置接收所述步驟3)發(fā)射的控制命令， 由第二控制裝置控制相應(yīng)的車輛控制部件執(zhí)行。
進一步，所述步驟2)具體包括如下步驟
21) 當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到預(yù)定范圍內(nèi)存在便攜式通訊設(shè)備時，開啟車輛 控制單元的第二信號接收單元，并由車輛控制單元的第二信號發(fā)射裝置發(fā)射一 個認(rèn)證信號；
22) 便攜式通訊設(shè)備的第一信號接收裝置接收步驟21 )發(fā)射的認(rèn)證信號， 并由便攜式通訊設(shè)備的第 一信號發(fā)射裝置返回 一認(rèn)證信號；
23 )車輛控制單元的第二信號接收裝置接收所述步驟22 )返回的認(rèn)證信號， 并進行認(rèn)證；24) i人證通過，則由車輛控制單元的第二信號發(fā)射裝置發(fā)射一個激發(fā)信號； 進一步，還包括如下步驟
發(fā)動機控制系統(tǒng)接收手動發(fā)動信號后，防盜控制器與便攜式通訊設(shè)備中的 防盜認(rèn)證模塊通過加密通訊進行身份驗證，如驗證通過，則啟動發(fā)動機，如驗 證未通過，則鎖定發(fā)動機；
進一步，還包括如下步驟發(fā)動機啟動后，車輛控制單元監(jiān)測便攜式通訊 設(shè)備是否在預(yù)定范圍內(nèi)，如否，第二控制裝置則對發(fā)動機控制系統(tǒng)發(fā)出制動命
令；
進一步，所述預(yù)定范圍為1.5米；
進一步，還包括如下步驟門鎖開啟且車門處于關(guān)閉狀態(tài)下，當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng) 模塊感應(yīng)到便攜式通訊設(shè)備離開預(yù)定范圍，則第二控制裝置在延時一定時長后 向門鎖控制裝置發(fā)出上鎖信號。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的被動無鑰匙控制系統(tǒng)及其控制方法，采用了被 動的無鑰匙進入功能，在便攜式通訊設(shè)備進入預(yù)定范圍時，在進行信號驗證后， 自動開啟門鎖；進一步的技術(shù)方案中，使用發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)對便攜式 通訊設(shè)備進行加密驗證，如驗證通過，即可無鑰匙啟動發(fā)動機；可在進一步的 技術(shù)方案中，可對便攜式通訊設(shè)備進行多次驗證，保證安全性；在更進一步的 技術(shù)方案中，還加入了防搶控制步驟，發(fā)動機啟動后，當(dāng)便攜式通訊設(shè)備來開 預(yù)定范圍內(nèi)，則自動對發(fā)動機進行制動。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標(biāo)，和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行 闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是 顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點 可以通過下面的說明書，權(quán)利要求書，以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和 獲得。
8
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本
發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述
圖1示出了被動無鑰匙控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進^f亍詳細(xì)的描述。
參見圖1,本實施例的被動無鑰匙控制系統(tǒng)，包括由駕駛員隨身攜帶的便 攜式通訊設(shè)備1和設(shè)置于車輛內(nèi)部的車輛控制單元2。
所述便攜式通訊設(shè)備l，包括感應(yīng)標(biāo)簽ll、 LF低頻天線12、 LF低頻接收 器13、 UHF高頻天線14、 UHF高頻信號發(fā)射器15、控制器16、防盜認(rèn)證模塊 17,其中感應(yīng)標(biāo)簽11可在標(biāo)簽感應(yīng)4莫塊的感應(yīng)范圍內(nèi)凈皮感應(yīng)，LF低頻接收器 13耦合到LF低頻天線12， UHF高頻信號發(fā)射器15耦合到UHF高頻天線14, 控制器16分別與LF低頻接收器13、 UHF高頻信號發(fā)射器15和防盜認(rèn)證模塊 17電連接。
所述車輛控制單元2包括天線系統(tǒng)、標(biāo)簽感應(yīng)模塊22、控制器23、 LF低 頻信號發(fā)射器24、 UHF高頻信號接收器25、防盜控制器26，所述天線系統(tǒng)22 可根據(jù)需要，包括多個LF低頻天線27和UHF高頻天線28，分別設(shè)置于車門 把手、后備箱把手或其它位置；車輛控制單元2的其它部件可設(shè)置于一外殼內(nèi)， 安裝于車輛駕駛艙的儀表盤下；LF低頻信號發(fā)射器24耦合到天線系統(tǒng)中的LF 天線27， UHF高頻信號接收器25耦合到天線系統(tǒng)中的UHF高頻天線28;控 制器23分別與標(biāo)簽感應(yīng)模塊22、 LF低頻信號發(fā)射器24、 UHF高頻信號接收 器25和防盜控制器26電連接，控制器23還通過總線收發(fā)控制模塊21與汽車 內(nèi)的各種總線連接，如CAN總線、LIN總線及K-LINE總線等，以此對車輛內(nèi) 的各種電子控制部件發(fā)出指令，實現(xiàn)控制，這些電子控制部件包括門鎖控制裝 置、車窗控制裝置、后備箱控制裝置、車燈控制裝置和發(fā)聲控制裝置等。所述感應(yīng)標(biāo)簽11和標(biāo)簽感應(yīng)模塊22可單獨設(shè)置，也可由分別設(shè)置在車輛
控制單元天線系統(tǒng)和便攜式通訊設(shè)備里的LF天線實現(xiàn)，并可通過控制車輛控 制單元天線系統(tǒng)中的LF天線的發(fā)射功率來標(biāo)定場強，結(jié)合標(biāo)定便攜式通訊設(shè) 備里L(fēng)F低頻天線的接收靈敏度，即可實現(xiàn)和標(biāo)定出預(yù)定范圍。
上述被動無鑰匙控制系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟
1) 標(biāo)簽感應(yīng)模塊22對感應(yīng)范圍內(nèi)的便攜式通訊設(shè)備1進行搜索感應(yīng)；
2) 當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊22感應(yīng)到預(yù)定范圍內(nèi)存在便攜式通訊設(shè)備1時，喚醒 車輛控制單元2,開啟UHF高頻信號接收器25,并由LF低頻信號發(fā)射器24 發(fā)射一個LF低頻認(rèn)證信號；
3 ) LF低頻接收器13接收到步驟2 )發(fā)射的LF低頻認(rèn)證信號后，喚醒便 攜式通訊設(shè)備，并由便攜式通訊設(shè)備的UHF高頻信號發(fā)射器15返回一 UHF認(rèn) 證信號；
4 ) UHF高頻信號接收器25接收所述步驟3 )返回的UHF認(rèn)證信號，并進 行認(rèn)證；
5 )認(rèn)證通過，則由車輛控制單元的LF低頻信號發(fā)射器24發(fā)射一個LF激 發(fā)信號；
6 ) LF低頻接收器13接收到步驟5 )發(fā)射的LF激發(fā)信號后進行驗證，當(dāng) 驗證有效時，由UHF高頻信號發(fā)射器15發(fā)射一門鎖開啟命令；
7 ) UHF高頻信號接收器25接收所述步驟6 )發(fā)射的門鎖開啟命令，對門 鎖開啟命令進行有效性驗證，當(dāng)驗證有效時，由控制器23通過汽車總線，向門 鎖控制裝置發(fā)出開啟命令，開啟門鎖。
便攜式通訊設(shè)備上亦具有手動操作按鈕，可通過UHF高頻信號發(fā)射器15 發(fā)送手動命令，如關(guān)閉門鎖、開啟或關(guān)閉后備箱、開啟或關(guān)閉車窗等，在此不 再贅述。
所述預(yù)定范圍可根據(jù)需要預(yù)先設(shè)定， 一般來說可設(shè)置為便攜式通訊設(shè)備與車輛的距離為1.5米為宜；
防盜認(rèn)證模塊17與防盜控制器26構(gòu)成了發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)，當(dāng)合 法的便攜式通訊設(shè)備位于預(yù)定范圍內(nèi)時，按下發(fā)動機按鈕即可無需鑰匙啟動發(fā) 動機，其具體流程包括發(fā)動機控制系統(tǒng)接收手動發(fā)動信號后，防盜控制器26 與便攜式通訊設(shè)備中的防盜認(rèn)證模塊17通過加密通訊進行身份驗證，如驗證通 過，則啟動發(fā)動才幾，如-驗^正未通過，則鎖定發(fā)動才幾。
為增強汽車安全性，本實施例還加入如下防搶控制流程發(fā)動機啟動后， 車輛控制單元2監(jiān)測便攜式通訊設(shè)備1是否在預(yù)定范圍內(nèi)，如否，則控制器23 執(zhí)行預(yù)設(shè)的防搶措施，如對發(fā)動機控制系統(tǒng)發(fā)出制動命令，緩慢降低車速，最 后停止發(fā)動機，和/或發(fā)出聲光報警信號。
為進一 步提供人性化的操作，本實施例還具有如下控制流程
門鎖開啟且車門處于關(guān)閉狀態(tài)下，當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到便攜式通訊設(shè)備 離開預(yù)定范圍，則控制器23在延時一定時長，如5秒后向門鎖控制裝置發(fā)出上 鎖信號；門鎖開啟且車門處于打開時，當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到便攜式通訊設(shè)備 離開預(yù)定范圍，則停止自動鎖門功能或進行聲光提示。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，顯然，本領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和 范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技 術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 被動無鑰匙控制系統(tǒng)，包括便攜式通訊設(shè)備和設(shè)置于車輛內(nèi)部的車輛控制單元，其特征在于所述便攜式通訊設(shè)備還包括感應(yīng)標(biāo)簽，可在標(biāo)簽感應(yīng)模塊的感應(yīng)范圍內(nèi)被感應(yīng)；第一天線裝置，檢測一定范圍內(nèi)的廣播信號；第一信號接收裝置，耦合到第一天線裝置以接收信號；第二天線裝置；第一信號發(fā)射裝置，耦合到第二天線裝置；以及第一控制裝置，根據(jù)第一信號接收裝置接收的信號，控制第一信號發(fā)射裝置發(fā)出一個控制信號；所述車輛控制單元還包括標(biāo)簽感應(yīng)模塊，感應(yīng)預(yù)定范圍內(nèi)是否存在感應(yīng)標(biāo)簽；車輛天線系統(tǒng)；第二控制裝置；第二信號發(fā)射裝置，耦合到車輛天線系統(tǒng)，并根據(jù)第二處理裝置的指令，發(fā)射信號；以及第二信號接收單元，耦合到車輛天線系統(tǒng)；第二控制裝置根據(jù)第二信號接收單元接收的控制信號，向車輛控制部件發(fā)出控制指令。
2. 如權(quán)利要求1所述的被動無鑰匙控制系統(tǒng)，其特征在于所述被動無鑰匙控制系統(tǒng)還包括一發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)，所述發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)包括'防盜認(rèn)證模塊，設(shè)置于便攜式通訊設(shè)備中，用于收發(fā)認(rèn)證信息；防盜控制器，設(shè)置于車輛內(nèi)，并與發(fā)動機控制系統(tǒng)連接，防盜控制器與防盜認(rèn)證模塊通過加密通訊進行身份驗證，并根據(jù)驗證結(jié)果對發(fā)動機控制系統(tǒng)進行控制。
3. 如權(quán)利要求1所述的被動無鑰匙控制系統(tǒng)，其特征在于所述車輛控制部件包括門鎖控制裝置、車窗控制裝置、后備箱控制裝置、車燈控制裝置和發(fā)聲控制裝置中的一個或多個。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的被動無鑰匙控制系統(tǒng)，其特征在于所述車輛天線系統(tǒng)包括一個或多個低頻天線，以及一個或多個高頻天線；所述第一天線裝置為低頻天線，所述第一信號接收裝置為低頻接收器；所述第二信號發(fā)射裝置為低頻發(fā)射器，并耦合到車輛天線系統(tǒng)中的低頻天線；所述第二信號接收單元為高頻接收器，并耦合到車輛天線系統(tǒng)中的高頻天線，所述第一信號發(fā)射裝置為高頻發(fā)射器，所述第二天線裝置為高頻天線。
5. 被動無鑰匙控制方法，其特征在于包括如下步驟l)車輛控制單元的標(biāo)簽感應(yīng)模塊對感應(yīng)范圍內(nèi)的便攜式通訊設(shè)備進行搜索感應(yīng)；2)當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到預(yù)定范圍內(nèi)存在便攜式通訊設(shè)備時，開啟車輛控制單元的第二信號接收單元，并由車輛控制單元的第二信號發(fā)射裝置發(fā)射一個激發(fā)信號；3')便攜式通訊設(shè)備的第一信號接收裝置接收步驟2)發(fā)射的激發(fā)信號，并由便攜式通訊設(shè)備的第一信號發(fā)射裝置發(fā)射一控制命令；4)車輛控制單元的第二信號接收裝置接收所述步驟3)發(fā)射的控制命令，由第二控制裝置控制相應(yīng)的車輛控制部件執(zhí)行。
6. 如權(quán)利要求5所述的被動無鑰匙控制方法，其特征在于所述步驟2)具體包括如下步驟21) 當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到預(yù)定范圍內(nèi)存在便攜式通訊設(shè)備時，開啟車輛控制單元的第二信號接收單元，并由車輛控制單元的第二信號發(fā)射裝置發(fā)射一個認(rèn)證信號；22) 便攜式通訊設(shè)備的第一信號接收裝置接收步驟21)發(fā)射的認(rèn)證信號，并由便攜式通訊設(shè)備的第 一信號發(fā)射裝置返回 一認(rèn)證信號；23)車輛控制單元的第二信號接收裝置接收所述步驟22 )返回的認(rèn)證信號， 并進行認(rèn)證；24)認(rèn)證通過，則由車輛控制單元的第二信號發(fā)射裝置發(fā)射一個激發(fā)信號。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的被動無鑰匙控制方法，其特征在于還包括如下 步驟發(fā)動機控制系統(tǒng)接收手動發(fā)動信號后，防盜控制器與便攜式通訊設(shè)備中 的防盜認(rèn)證模塊通過加密通訊進行身份驗證，如驗證通過，則啟動發(fā)動機，如 驗證未通過，則鎖定發(fā)動機。
8. 如權(quán)利要求5或6所述的被動無鑰匙控制方法，其特征在于還包括如 下步驟發(fā)動機啟動后，車輛控制單元監(jiān)測便攜式通訊設(shè)備是否在預(yù)定范圍內(nèi)， 如否，第二控制裝置則對發(fā)動機控制系統(tǒng)發(fā)出制動命令。
9. 如權(quán)利要求5或6中任一項所述的被動無鑰匙控制方法，其特征在于 所述預(yù)定范圍為1.5米。
10. 如權(quán)利要求5或6中任一項所述的被動無鑰匙控制方法，其特征在于 還包括如下步驟門鎖開啟且車門處于關(guān)閉狀態(tài)下，當(dāng)標(biāo)簽感應(yīng)模塊感應(yīng)到便 攜式通訊設(shè)備離開預(yù)定范圍，則第二控制裝置在延時一定時長后向門鎖控制裝 置發(fā)出上鎖信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車車身控制、安全控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及被動無鑰匙進入&啟動技術(shù)；本發(fā)明的被動無鑰匙控制系統(tǒng)包括便攜式通訊設(shè)備和設(shè)置于車輛內(nèi)部的車輛控制單元，所述被動無鑰匙控制系統(tǒng)還包括一發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)，所述發(fā)動機電子芯片防盜系統(tǒng)包括防盜認(rèn)證模塊，設(shè)置于便攜式通訊設(shè)備中，用于收發(fā)認(rèn)證信息；防盜控制器，設(shè)置于車輛內(nèi)，并與發(fā)動機控制系統(tǒng)連接，防盜控制器與防盜認(rèn)證模塊通過加密通訊進行身份驗證，并根據(jù)驗證結(jié)果對發(fā)動機控制系統(tǒng)進行控制；在進一步的技術(shù)方案中，可在便攜式通訊設(shè)備進入預(yù)定范圍時，在進行信號驗證后，自動開啟門鎖；在更進一步的技術(shù)方案中，還加入了防搶控制步驟，發(fā)動機啟動后，當(dāng)便攜式通訊設(shè)備來開預(yù)定范圍內(nèi)，則自動對發(fā)動機進行制動。
文檔編號G07C9/00GK101477718SQ20081023715
公開日2009年7月8日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者方武輝, 曾建軍, 涌 汪, 王琦智, 彬 胡, 胡仁彬, 川 蔣, 偉 陳, 陳俊材, 雷澤東 申請人:重慶集誠汽車電子有限責(zé)任公司