本公開涉及包括無鑰匙進入及無鑰匙啟動(PEPS)系統(tǒng)的遠程控制系統(tǒng)。

背景

無鑰匙進入及無鑰匙啟動(PEPS)系統(tǒng)包括基站和便攜式遠程控制器?；驹谀繕嗽O備處，例如在車輛處。遠程控制器由用戶攜帶?；竞瓦h程控制器彼此無線通信以用于對目標設備進行遠程控制。

概述

方法包括將便攜式控制器的接收增益水平增加到提供擴展通信范圍的高增益水平，在該擴展通信范圍中控制器從基站接收輪詢信號。當控制器在擴展通信范圍之外時，控制器不能接收到輪詢信號。該方法還包括：當控制器沒有接收到輪詢信號時，從控制器發(fā)送用于由基站接收的命令信號并將接收增益水平下降回到正常增益水平。

該方法還可包括從基站發(fā)送增益命令信號以及響應于控制器接收到增益命令信號而將控制器的接收增益水平增加到高增益水平。

當控制器移動到由正常增益水平提供的正常通信范圍之外時，可出現(xiàn)響應于控制器不能從基站接收到輪詢信號而將控制器的接收增益水平增加到高增益水平。

命令信號可以是目標設備的鎖住命令信號。該方法還可包括響應于基站接收到鎖住命令信號而由基站鎖住目標設備。

在走開鎖住遠程控制功能期間控制器的接收增益水平可增加到高增益水平并下降回到正常增益水平。

輪詢信號可以是低頻(LF)輪詢信號，且命令信號可以是超高頻(UHF)信號。在這種情況下，擴展通信范圍是LF通信范圍。

用于包括在目標設備(例如車輛)處的基站和便攜式控制器的遠程控制系統(tǒng)的方法，包括通過基站檢測控制器被從目標設備移出。該方法還包括響應于控制器被從目標設備移出而從基站發(fā)送輪詢信號。該方法還包括將控制器的接收增益水平從提供用于控制器接收輪詢信號的正常通信范圍的正常增益水平增加到提供用于控制器接收輪詢信號的擴展通信范圍的高增益水平。當控制器具有正常增益水平且在正常通信范圍之外時，控制器不能接收到輪詢信號。當控制器具有高增益水平且在擴展通信范圍之外時，控制器不能接收到輪詢信號。該方法還包括：當控制器沒有接收到輪詢信號時，從控制器發(fā)送鎖住命令信號并將接收增益水平從高增益水平下降回到正常增益水平。該方法還包括響應于基站接收到鎖住命令信號而由基站鎖住目標設備。

該方法還可包括響應于控制器被從目標設備移出而從基站發(fā)送增益命令信號以及響應于控制器接收到增益命令信號而將控制器的接收增益水平從正常增益水平增加到高增益水平。

當控制器移動到由正常增益水平提供的正常通信范圍之外時，可出現(xiàn)響應于控制器不能從基站接收到輪詢信號而將控制器的接收增益水平增加到高增益水平。

遠程控制系統(tǒng)包括在目標設備(例如車輛)處的基站和便攜式控制器(例如鑰匙墜(key fob))?；九渲贸蓹z測控制器被從目標設備移出并響應于控制器被從目標設備移出而發(fā)送輪詢信號?？刂破髋渲贸蓪⒖刂破鞯慕邮赵鲆嫠綇奶峁┯糜诳刂破鹘邮蛰喸冃盘柕恼Ｍㄐ欧秶恼Ｔ鲆嫠皆黾拥教峁┯糜诳刂破鹘邮蛰喸冃盘柕臄U展通信范圍的高增益水平。當控制器具有正常增益水平且在正常通信范圍之外時，控制器不能接收到輪詢信號。當控制器具有高增益水平且在擴展通信范圍之外時，控制器不能接收到輪詢信號?？刂破鬟€配置成當控制器沒有接收到輪詢信號時發(fā)送鎖住命令信號并將接收增益水平從高增益水平下降回到正常增益水平?；九渲贸身憫诮邮盏芥i住命令信號而鎖住目標設備。

基站還可配置成響應于控制器被從目標設備移出而發(fā)送增益命令信號，以及控制器還可配置成響應于接收到增益命令信號而將控制器的接收增益水平從正常增益水平增加到高增益水平。

控制器還可配置成當控制器被移動到由正常增益水平提供的正常通信范圍之外時，響應于控制器不能從基站接收到輪詢信號而將控制器的接收增益水平增加到高增益水平。

附圖的簡要說明

圖1示出具有在以車輛的形式的目標設備處的基站和以鑰匙墜(“墜”)的形式的便攜式遠程控制器的遠程控制系統(tǒng)的方框圖；

圖2A示出位于離開車輛的第一位置處的鑰匙墜的示意圖，第一位置在遠程控制系統(tǒng)的正常通信范圍內；

圖2B示出位于離開車輛的第二位置處的鑰匙墜的示意圖，第二位置在正常通信范圍之外；

圖3A示出位于離開車輛的在正常通信范圍內的第一位置處的鑰匙墜的示意圖，第一位置還在遠程控制系統(tǒng)的擴展通信范圍內；

圖3B示出位于離開車輛的在正常通信范圍之外的第二位置處的鑰匙墜的示意圖，第二位置在擴展通信范圍內；

圖3C示出位于離開車輛的第三位置處的鑰匙墜的示意圖，第三位置在正常通信范圍和擴展通信范圍兩者之外；

圖4A示出描繪用于在走開鎖住控制功能期間將正常通信范圍擴展到擴展通信范圍的操作的流程圖；以及

圖4B示出描繪用于在走開鎖住控制功能期間將正常通信范圍擴展到擴展通信范圍的另一操作的流程圖。

詳細描述

本文公開了本發(fā)明的詳細實施方式；然而，要理解的是，所公開的實施方式僅僅是可以各種和可選形式體現(xiàn)的本發(fā)明的示例。附圖不一定按比例；一些特征可能被放大或最小化以示出特定組件的細節(jié)。因此，本文公開的特定結構和功能細節(jié)不應被解釋為限制性的，而是僅僅作為用于教導本領域中的技術人員多方面地使用本發(fā)明的代表性基礎。

現(xiàn)在參考圖1，示出了遠程控制系統(tǒng)10的方框圖。遠程控制系統(tǒng)10包括基站12和便攜式遠程控制器14?；?2在目標設備處，例如在車輛16處?？蛇x地，目標設備是房屋、車庫、大門、建筑物、門、照明系統(tǒng)等?；?2配置成能夠控制車輛16的功能。基站12和遠程控制器14可操作來彼此間無線地發(fā)送/接收信號以使遠程控制器能夠經由基站遠程地控制車輛16。

遠程控制系統(tǒng)10配置成執(zhí)行無鑰匙進入及無鑰匙啟動(PEPS)功能。PEPS能力使遠程控制器14能夠自動(或“無鑰匙地”)遠程地控制車輛16而沒有對遠程控制器的用戶致動。作為無鑰匙進入功能的例子，基站12響應于遠程控制器14被帶到車輛16的附近區(qū)域內而將車門解鎖。作為無鑰匙啟動功能的例子，當擁有遠程控制器14的用戶按下在車輛儀表板上的啟動按鈕時，基站12啟動車輛16。

遠程控制系統(tǒng)10還可配置成執(zhí)行遠程無鑰匙進入(RKE)功能。RKE能力使遠程控制器14能夠響應于對按鈕的用戶致動或對遠程控制單元的類似動作而遠程地控制車輛16。作為RKE功能的例子，基站12響應于從遠程控制器14接收到車門解鎖命令而將車門解鎖。遠程控制器14響應于遠程控制器的相應的用戶致動而向基站12發(fā)送車門解鎖命令。

遠程控制器14是由用戶攜帶的便攜式設備。例如，遠程控制器14是鑰匙墜(“墜”)。然而，遠程控制器14可以是智能電話、平板計算機、穿戴式設備，例如智能手表等。

如圖1所示，基站12包括低頻(LF)發(fā)射機18和超高頻(UHF)接收機20。LF發(fā)射機18與一個或多個LF天線(例如天線22a、22b、22c和22d)相關聯(lián)。天線22a、22b、22c和22d位于車輛16的相應位置(例如中心控制臺、右車門、左車門、行李箱)處。LF發(fā)射機18可操作來經由天線22a、22b、22c和22d將LF信號傳輸到鑰匙墜14。UHF接收機20可操作來從鑰匙墜14接收UHF信號。

如在圖1中進一步示出的，鑰匙墜14包括LF接收機24和UHF發(fā)射機26。LF接收機24可操作來從基站12接收LF信號。UHF發(fā)射機26可操作來向基站12發(fā)送UHF信號。

作為例子，LF操作頻率范圍在20kHz到300kHz之間，而UHF操作頻率范圍在300kHz到3GHz之間，包括300kHz到1GHz操作范圍。

如所指示的，遠程控制系統(tǒng)10配置成執(zhí)行無鑰匙(例如PEPS)控制功能，使得鑰匙墜14可自動地遠程控制車輛16而沒有對鑰匙墜的用戶致動。在這個方面中，遠程控制系統(tǒng)10可提供無鑰匙進入、無鑰匙解鎖和無鑰匙鎖住控制功能?；?2使這些控制功能能夠在基站檢測到下列情況時出現(xiàn)：(i)用戶想要相應控制功能，(ii)鑰匙墜14在車輛16的附近區(qū)域內(即鑰匙墜在基站的附近區(qū)域內)，以及(iii)鑰匙墜被授權(或認證)以控制車輛。例如，當鑰匙墜由用戶擁有時，假設鑰匙墜14被授權，則基站12響應于用戶接觸門把手、按下解鎖/鎖住功能等來實現(xiàn)這些控制功能。遠程控制系統(tǒng)10還可提供接近解鎖控制功能。

遠程控制系統(tǒng)10提供走開鎖住控制功能。當攜帶鑰匙墜14的用戶離開車輛16并從車輛走開時，走開鎖住控制功能出現(xiàn)。當用戶從車輛走遠時，基站12鎖住車輛16。也就是說，當鑰匙墜14遠離車輛移動時，基站12鎖住車輛16。相應地，當有鑰匙墜14的用戶在車輛16附近時，基站12不鎖住車輛16。

現(xiàn)在參考圖2A和圖2B，以及繼續(xù)參考圖1，將更詳細地描述走開鎖住控制功能。圖2A示出位于離開車輛16的第一位置處的鑰匙墜14的示意圖。如在圖2A中描繪的，第一位置在遠程控制系統(tǒng)10的正常通信范圍28內。圖2B示出位于離開車輛16的第二位置處的鑰匙墜14的示意圖。如在圖2B中描繪的，第二位置在正常通信范圍28之外。

正常通信范圍28界定在走開鎖住控制功能期間有鑰匙墜14的用戶在車輛16附近或遠離車輛16之間的界限。當鑰匙墜位于正常通信范圍28內時，鑰匙墜14被考慮為在車輛16附近。在這種情況下，基站12不鎖住車輛16，且車輛保持未鎖住(有鑰匙墜的用戶已經離開車輛)。例如，當鑰匙墜14如圖2A所示在正常通信范圍28內的第一位置處時，基站12不鎖住車輛16。當鑰匙墜位于正常通信范圍28之外時，鑰匙墜14被考慮為遠離車輛16。在這種情況下，當鑰匙墜14被移動到正常通信范圍28之外時，基站12鎖住車輛16。例如，當鑰匙墜14如圖2B所示在正常通信范圍28之外的第二位置處時，基站12鎖住車輛16。

正常通信范圍28是鑰匙墜14在其中能夠從基站12接收LF通信的通信范圍。當鑰匙墜14在正常通信范圍28內時，鑰匙墜的LF接收機24可檢測從基站12的LF發(fā)射機18傳輸的LF信號。相應地，當鑰匙墜14在正常通信范圍28之外時，鑰匙墜的LF接收機24不能檢測到從基站12的LF發(fā)射機18傳輸的LF信號。

走開鎖住控制功能的操作包括：基站12在從鑰匙墜14接收到鎖住命令時鎖住車輛16，以及當鑰匙墜移出正常通信范圍28時鑰匙墜發(fā)送鎖住命令。基站12在來自鑰匙墜14的鎖住命令被接收到之前不鎖住車輛16。當基站檢測到(i)用戶離開車輛16以及(ii)鑰匙墜14在車輛之外時，基站12的LF發(fā)射機18連續(xù)地發(fā)送LF輪詢信號。當鑰匙墜在正常通信范圍28內時，鑰匙墜14的LF接收機24接收LF輪詢信號。一旦鑰匙墜14移出正常通信范圍28，鑰匙墜的LF接收機24就不能接收到LF輪詢信號，因為鑰匙墜的LF接收機和基站12的LF發(fā)射機18的天線22a、22b、22c、22d彼此離得太遠。鑰匙墜的LF接收機24一停止接收LF輪詢信號，鑰匙墜14就發(fā)送鎖住命令(經由它的UHF發(fā)射機26)。相應地，當鑰匙墜移動到正常通信范圍28之外時，鑰匙墜14發(fā)送鎖住命令?；?2通過鎖住車輛16并終止LF輪詢信號的發(fā)送來對接收到鎖住命令(經由它的UHF接收機20)進行響應。鑰匙墜14在發(fā)送鎖住命令之后進入待機(或睡眠)模式中。

如所述的，正常通信范圍28是在其中在基站12和鑰匙墜14之間可發(fā)生LF通信的LF通信范圍。正常通信范圍28是幾個參數的函數，該參數包括：基站LF天線(即天線22a、22b、22c、22d)的尺寸/布置；被提供到基站LF天線的電流；鑰匙墜LF天線的尺寸；被提供到鑰匙墜LF天線的電流；鑰匙墜的LF接收機24的增益；以及其它因素。

鑰匙墜14的LF接收機24的增益可從幾個增益值選擇。鑰匙墜14包括微控制器，其可用于在制造遠程控制系統(tǒng)10時或在遠程控制系統(tǒng)的使用操作期間的任何時間設置鑰匙墜14的LF接收機24的增益。鑰匙墜14的LF接收機24的更高增益導致更大的正常通信范圍28，而保持所有其它因素。更高的增益設置消耗鑰匙墜14的更多電池功率，導致鑰匙墜的電池的使用期的減小。因此，在鑰匙墜14的LF接收機24的增益(即鑰匙墜的電池使用期)和正常通信范圍28的大小之間存在折衷。鑰匙墜14的LF接收機24的增益因此被設置在相應于正常通信范圍28的正常增益水平。

本公開提供用于在走開鎖住控制功能期間將正常通信范圍28擴展到擴展(即更大的)通信范圍30(在圖3A、圖3B和圖3C中示出)的方法。該方法擴展LF通信范圍，因為期望的是具有更長通信范圍來用于走開鎖住，以便當具有鑰匙墜14的用戶離車輛16不足夠遠時不犯進行鎖住動作的錯誤。

該方法包括在走開鎖住控制功能期間將鑰匙墜14的LF接收機24的增益從正常增益水平改變到高增益水平。鑰匙墜14的LF接收機24的高增益水平使遠程控制系統(tǒng)10具有擴展通信范圍30來代替正常通信范圍28。鑰匙墜14的LF接收機24的增益水平在走開鎖住控制功能期間被設置到高增益水平，但在其它時間期間保持設置在正常增益水平。以這種方式，該方法擴展LF通信范圍，同時最小化對鑰匙墜14的電池壽命的影響(即僅僅在走開鎖住控制功能期間消耗較多的電池功率，而在其它時間期間消耗較少的電池功率，走開鎖住控制功能的持續(xù)時間與鑰匙墜的整個操作的持續(xù)時間相比較則相對小)。此外，該方法擴展LF通信范圍，而不影響遠程控制系統(tǒng)10的硬件(例如天線的尺寸/布置不受影響)。

現(xiàn)在參考圖3A、圖3B和圖3C，以及繼續(xù)參考圖2A和圖2B，將更詳細描述根據使用用于將正常通信范圍28擴展到擴展通信范圍30的方法而進行修改的走開鎖住控制功能。圖3A示出位于離開車輛16的在正常通信范圍28和擴展通信范圍30兩者內的第一位置處的鑰匙墜14的示意圖。圖3B示出位于離開車輛16的在正常通信范圍28之外但在擴展通信范圍30內的第二位置處的鑰匙墜14的示意圖。圖3C示出位于離開車輛16的在正常通信范圍28和擴展通信范圍30兩者之外的第三位置處的鑰匙墜14的示意圖。

擴展通信范圍30而不是正常通信范圍28界定在走開鎖住控制功能期間有鑰匙墜14的用戶在車輛16附近或遠離車輛16之間的界限。當鑰匙墜位于擴展通信范圍30內時，鑰匙墜14被考慮為在車輛16附近。在這種情況下，基站12不鎖住車輛16，且車輛保持未鎖住(有鑰匙墜的用戶已經離開車輛)。例如，當鑰匙墜14如圖3A所示在正常通信范圍28和擴展通信范圍30內的第一位置處時，基站12不鎖住車輛16。同樣，當鑰匙墜14如圖3B所示在正常通信范圍28之外但在擴展通信范圍30內的第二位置處時，基站12不鎖住車輛16。當鑰匙墜位于擴展通信范圍30之外時，鑰匙墜14被考慮為遠離車輛16。在這種情況下，當鑰匙墜14移動到擴展通信范圍30之外時，基站12鎖住車輛16。例如，當鑰匙墜14如圖3C所示在正常通信范圍28和擴展通信范圍兩者之外的第三位置處時，基站12鎖住車輛16。

現(xiàn)在參考圖4A，以及繼續(xù)參考圖3A、圖3B和圖3C，示出描繪隨著正常通信范圍28擴展到擴展通信范圍30而進行修改的走開鎖住控制功能的操作的流程圖40。該操作包括基站12檢測指示用戶離開車輛16的車門關閉，如在塊42中所指示的?；?2和鑰匙墜14然后交換搜索關于基站的相關通信以確認鑰匙墜位于車輛16之外。

如果基站12檢測到鑰匙墜14在車輛之外，則操作以基站將高增益水平命令傳輸到鑰匙墜來繼續(xù)，如在塊44中所指示的。鑰匙墜14通過將鑰匙墜的LF接收機24的增益從正常增益水平改變到高增益水平來對接收到高增益水平命令做出響應，如在塊46中所指示的。當鑰匙墜14的LF接收機24的增益水平在高增益水平處時，遠程控制系統(tǒng)10具有擴展通信范圍30而不是正常通信范圍28。

在基站12發(fā)送高增益水平命令之前或之后，基站12的LF發(fā)射機18開始發(fā)送LF輪詢信號，如在塊48中所指示的。當鑰匙墜在擴展通信范圍30內時，鑰匙墜14的LF接收機24接收LF輪詢信號，如在塊50中所指示的(這個情況是圖3A和圖3B的主題)。當鑰匙墜14的LF接收機24接收到LF輪詢信號時，鑰匙墜還沒有將鎖住命令傳輸到基站12。相應地，基站12的LF發(fā)射機18繼續(xù)發(fā)送LF輪詢信號，如在塊48中所指示的。

一旦鑰匙墜14移動到擴展通信范圍30之外，鑰匙墜的LF接收機24就不能接收LF輪詢信號(這個情況是圖3C的主題)。因此，一旦鑰匙墜移動到擴展通信范圍30之外，鑰匙墜14就停止檢測LF輪詢信號。鑰匙墜的LF接收機24一停止接收LF輪詢信號，鑰匙墜14就發(fā)送鎖住命令(經由其UHF發(fā)射機26)，如在塊52中所指示的。相應地，當鑰匙墜移動到擴展通信范圍30之外時，鑰匙墜14發(fā)送鎖住命令。在發(fā)送鎖住命令之后，鑰匙墜14還將鑰匙墜的LF接收機24的增益水平從高增益水平改變回到正常增益水平，并進入待機模式中，如在塊52中所指示的?；?2通過鎖住車輛16并終止LF輪詢信號的發(fā)送來對接收到鎖住命令(經由其UHF接收機20)做出響應，如在塊54中所指示的。

現(xiàn)在參考圖4B，以及繼續(xù)參考圖4A，示出描繪隨著正常通信范圍28擴展到擴展通信范圍30而進行修改的走開鎖住控制功能的另一操作的流程圖60。根據流程圖60的操作包括根據圖4A所示的流程圖40的操作的一些相同步驟。在流程圖60中描繪的這些相同步驟包括與流程圖40相同的參考數字。

根據流程圖60的操作包括：當鑰匙墜沒有從基站12接收到LF輪詢信號時(即當鑰匙墜移出正常通信范圍30時)，鑰匙墜14將鑰匙墜的LF接收機24的增益從正常增益水平改變到高增益水平。因此，流程圖60的操作不涉及基站12按照圖4A的塊44將高增益水平命令傳輸到鑰匙墜14以及鑰匙墜14通過按照圖4A的塊46將正常增益水平改變到高增益水平來做出響應的步驟。

詳細地，根據流程圖60的操作包括：在基站檢測到車門關閉并確認鑰匙墜位于車輛16之外時，基站12的LF發(fā)射機18開始LF輪詢信號的發(fā)送，如在塊48中所指示的。此時，鑰匙墜14的LF接收機24的增益水平在正常增益水平處。因此，遠程控制系統(tǒng)10具有正常通信范圍28。當鑰匙墜在正常通信范圍28內時，鑰匙墜14的LF接收機24接收LF輪詢信號，如在塊50中所指示的(這個情況是圖3A的主題)。當鑰匙墜14的LF接收機24接收到LF輪詢信號時，鑰匙墜還沒有將鎖住命令傳輸到基站12。相應地，基站12的LF發(fā)射機18繼續(xù)發(fā)送LF輪詢信號，如在塊48中所指示的。

一旦鑰匙墜14移出正常通信范圍28，鑰匙墜的LF接收機24就不能接收LF輪詢信號。因此，一旦鑰匙墜移出正常通信范圍28，鑰匙墜14就停止檢測LF輪詢信號。然而，鑰匙墜14還沒有將鎖住命令傳輸到基站12。替代地，鑰匙墜14將鑰匙墜的LF接收機24的增益水平從正常增益水平改變到高增益水平，如在塊62中所指示的。高增益水平設置使遠程控制系統(tǒng)10具有擴展通信范圍30而不是正常通信范圍28。當鑰匙墜在擴展通信范圍30內時，鑰匙墜14的LF接收機24將繼續(xù)接收LF輪詢信號(這個情況是圖3的主題)。當鑰匙墜14的LF接收機24接收到LF輪詢信號時，鑰匙墜還沒有將鎖住命令傳輸到基站12。相應地，基站12的LF發(fā)射機18繼續(xù)發(fā)送LF輪詢信號，如在塊64中所指示的，且當鑰匙墜在擴展通信范圍30內時，鑰匙墜14的LF接收機24繼續(xù)接收LF輪詢信號，如在塊66中所指示的。

一旦鑰匙墜14移出擴展通信范圍30，鑰匙墜的LF接收機24就不能接收到LF輪詢信號(這個情況是圖3C的主題)。因此，一旦鑰匙墜移動到擴展通信范圍30之外，鑰匙墜14就停止檢測LF輪詢信號。鑰匙墜的LF接收機24一停止接收LF輪詢信號，鑰匙墜14就發(fā)送鎖住命令，如在塊52中所指示的。相應地，當鑰匙墜移出擴展通信范圍30時，鑰匙墜14發(fā)送鎖住命令。在發(fā)送鎖住命令之后，鑰匙墜14將鑰匙墜的LF接收機24的增益水平從高增益水平又改變回到正常增益水平，并進入待機模式中?；?2通過鎖住車輛16并終止LF輪詢信號的發(fā)送來對接收到鎖住命令做出響應，如在塊54中所指示的。

雖然上面描述了示例性的各種實施方式，但是并不能認為這些實施方式描述了本發(fā)明的所有可能的形式。更確切地，在說明書中使用的詞是描述性的而不是限制的詞，且應理解的是，可做出各種變化而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。此外，各種實現(xiàn)實施方式的特征可組合以形成本發(fā)明的另外的實施方式。