多波段识别和测距的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]常规的无线接入系统提供了用于识别以及测距的机制。识别和测距机制提供了用于确定是否允许访问安全区域(例如在建筑物、安全室外区域和/或车辆中)的信息。例如，许多汽车出售时具有与特定的车辆电子匹配的钥匙挂扣，以允许该钥匙挂扣的持有者能够获得对特定车辆的访问并操作特定车辆。钥匙挂扣和相关联的控制系统的功能正在增加以应对各个用户和汽车保险公司等对于增加安全性不断增长的需求。
[0002]钥匙挂扣被设置为与基站控制模块无线通信，其中基站控制模块由特定车辆的电池(其通常存储100安培小时以上)供电。相比之下，钥匙挂扣是便携式的并且被设计为重量轻的并且易于放在例如手掌中、口袋里或钱包中。随着钥匙挂扣驱动系统的功能的增加，对于提供功能的电子电路设计和应用的供电需求亦随之增加。举例而言，在不得不对车辆和/或钥匙挂扣中的电池进行重新充电或更换电池之前，功率使用的增加能够缩短操作的时间。
【发明内容】
[0003]上文指出的问题能够在包括(例如)基站控制模块和配对的电子钥匙挂扣的多波段识别和测距系统和方法中得到解决。基站控制模块和配对的电子钥匙挂扣经设置为提供用于将UHF(超高频)唤醒信号发送至配对的电子钥匙的UHF唤醒发送器。在范围内时，电子钥匙由唤醒信号唤醒且作为响应发送确认应答至基站控制模块。在接收确认之后，基站控制模块发送相对高功率的定位信号用于确定电子钥匙的位置。
[0004]应当理解所提交的本
【发明内容】
部分不用于解释或限制权利要求的范围或内涵。此夕卜，本
【发明内容】
部分不是旨在确定所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不是旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
【附图说明】
[0005]图1示出了根据本公开内容的示例性实施例的说明性电子设备。
[0006]图2是说明常规基站控制模块(BCM)的框图。
[0007]图3是说明常规电子钥匙的框图。
[0008]图4是说明常规无线电识别和测距系统的通信的系统图。
[0009]图5是说明根据本公开内容的示例性实施例的主车辆的多波段基站控制模块的框图。
[0010]图6是说明根据本公开内容的示例性实施例的多波段电子钥匙的框图。
[0011]图7是说明根据本公开内容的示例性实施例的多波段识别和测距系统的通信的系统图。
[0012]图8是说明根据本公开内容的示例性实施例的多波段识别和测距系统的相对范围的系统图。
【具体实施方式】
[0013]下面的描述涉及本发明的各种实施例。虽然这些实施例中的一个或更多个可以是优选的，但是所公开的实施例不应当被解释为或以其他方式用作限制包括权利要求书的本公开内容的范围。此外，本领域技术人员将理解，下面的描述具有广泛的应用，并且任何实施例的讨论仅旨在作为该实施例的示例，而不是旨在暗示包括权利要求书的本公开内容的范围限于该实施例。
[0014]贯穿下面的描述一一以及权利要求书一一中使用某些术语用于指代特定的系统部件。本领域技术人员将理解的是，可以使用各种名称来指代部件或系统。因此，本文中名称而非功能不同的部件之间并不一定存在区别。此外，系统能够是又另一系统的子系统。在下面的讨论中和在权利要求书中，术语“包括”和“包含”以开放方式使用，因此将其解释为“包括，但不限于...”。此外，术语“耦合至”或“与...耦合”(诸如此类)旨在描述间接的或直接的电连接。因而，如果第一设备耦合至第二设备，那么该连接可以通过直接电连接形成或通过经由其他设备和连接的间接电连接形成。术语“部分”能够表示整个部分或小于整个部分的一部分。术语“校准”能够包括词语“测试”的含义。术语“输入”能够表示PM0S (正极型金属氧化物半导体)晶体管或NM0S (负极型金属氧化物半导体)晶体管的源极或漏极(或者甚至诸如栅极的控制输入(在上下文中指出))。术语“脉冲”能够表示诸如周期性波形的波形的一部分。术语“收发器”包含发送器和接收器的含义，其中发送器和接收器能够彼此独立的操作(例如，在包括收发器的系统的操作过程中，能够接通两者，能够接通任一个，并且能够断开两者)。
[0015]图1示出了根据本公开内容的优选实施例的示例性计算系统100。例如，计算系统100为(或被并入)电子系统129(例如，计算机、电子控制“箱”或显示器)、通信设备(包括发送器)或经设置为生成射频信号的任何其他类型的电子系统。
[0016]在一些实施例中，计算系统100包括巨型单元或片上系统(SoC)，其包括诸如CPU112(中央处理单元)的控制逻辑、存储装置114(例如，随机存取存储器(RAM))和电源110。举例而言，CPU 112能够是CISC型(复杂指令集计算机)CPU、RISC型(精简指令集计算机)CPU、MCU型(微控制器单元)或数字信号处理器(DSP)。存储装置114(其能够是诸如处理器上(on-processor)高速缓存存储器、处理器外(off-processor)高速缓存存储器、RAM、闪存或磁盘存储器的存储器)存储一个或更多个软件应用程序130 (例如，嵌入式应用程序)，当软件应用程序130由CPU 112执行时，软件应用程序130执行与计算系统100相关联的任何合适的功能。
[0017]CPU 112包括存储器和逻辑，其存储从存储装置114频繁存取的信息。计算系统100通常由用户通过使用用户界面(UI) 116控制，UI 116在执行软件应用程序130的过程中向用户提供输出且接收来自用户的输入。使用显示器118、指示灯、扬声器、振动等来提供输出。使用音频和/或视频输入(例如，使用语音或图像识别)和电子和/或机械设备(例如，键盘、开关、近程检测器、陀螺仪、加速计等)来接收输入。CPU 112被耦合到1/0(输入/输出)端口 128，其提供经配置为接收来自连网设备131的输入(和/或向连网设备131提供输出)的接口。连网设备131能够包括能够与计算系统100进行点对点和/或连网通信的任何设备(包括与计算系统100电子方式配对的钥匙挂扣或基站控制模块)。计算系统100还能够被耦合到外围设备和/或计算设备(包括有形的、非暂时性媒介(例如闪存)和/或有线或无线媒介)。这些以及其他输入和输出设备通过外部设备使用无线或有线连接选择性耦合到计算系统100。存储装置114能够例如通过连网设备131进行访问。
[0018]CPU 112耦合到1/0(输入/输出)端口 128，端口 128提供了经配置为接收来自外围设备和/或计算设备131的输入(和/或向外围设备和/或计算设备131提供输出)的接口，其中外围设备和/或计算设备131包括有形的(例如，“非暂时性”)媒介(例如，闪存)和/或有线或无线媒介(例如，联合测试工作组(JTAG)接口)。这些以及其他输入和输出设备通过外部设备使用无线或有线连接选择性地耦合到计算系统100。CPU 112、存储装置114以及电源110能够耦合至外部电源(未示出)或耦合至本地电源(例如，电池、太阳能电池、交流发电机、感应场、燃料电池、电容器等)。
[0019]计算系统100包括车辆无线电识别和测距模块138。计算系统100包括远程基站控制模块(LRBCM) 140 (例如下面参照图5所描述的远程基站控制模块502)和远程钥匙(LRKEY) 142 (例如下面参照图6所描述的钥匙挂扣600)。LRBCM 138适合于多波段(UHF和LF)识别和测距。
[0020]举例而言，所公开的多波段识别和测距系统解决了节省功率并精确定位便携式电子钥匙挂扣的问题。多波段识别和测距系统包括与请求式精确低频(LF)无线电测距系统集成在一起的极低(例如，用户无法察觉的)延时超低功率UHF接收器。由于钥匙挂扣的灵敏度和对基站侧的最大发送功率，导致低延时、低功率、远程和其他这样的需求的组合趋向于限制在LF频率范围(例如，信道)上的通信的操作范围。钥匙挂扣的延时和灵敏度受限于在钥匙挂扣中的小电池的容量，而轮询车辆侧的发送功率受限于车辆电池的容量。下面参照图2、图3和图4描述常规系统。
[0021]图2是示出常规基站控制模块(BCM)的框图。一般而言，主车辆200包括基站控制模块202、嵌入式处理器210、超高频(UHF)接收器220、低频(LF)发送器230、接口 240、电源250和汽车电池260。
[0022]嵌入式处理器210被耦合至UHF接收器220、LF发送器230、系统接口 240以及电源250。嵌入式处理器210为诸如CPU 112的处理器，并且其被设置为执行用于初始化并处理与基站控制模块202的各个部件的功能相关联的任务的指令。嵌入式处理器210包括串并行接口(SPI)212 和 214。
[0023]SPI 212经耦合至UHF接收器220并经设置为UHF接收器220与嵌入式处理器210之间进行耦合通信。举例而言，此类通信包括由嵌入式处理器210发送至UHF接收器220的配置和状态命令以及由UHF接收器220通过天线222接收的接收信息。
[0024]SPI 214经