Peps系統的低頻標定方法
2023-06-25 08:45:56 2
Peps系統的低頻標定方法
【專利摘要】本發明公開了一種PEPS系統的低頻標定方法，包括步驟1，等距標出車身內飾所有空間點，並將標準接收板置於每個空間點上；步驟2，以每個空間點上智能鑰匙接收到的3根低頻發射天線的RSSI數據建立表格；步驟3，建立3列N行矩陣，每行一個向量，每一行向量對應所標定的空間點的場強均方根值；步驟4，行向量不變，取第一列排序，作為X軸，Y軸標示場強值，擬合第二列的場強曲線；步驟5，取第二列作為X軸排序，Y軸為場強值，繪製第三列的場強擬合曲線；步驟6，將步驟4、5中的曲線轉換為二維表，通過兩個二維表判斷智能鑰匙是否在車內。本發明判斷精度高，汽車兩側的判斷精度達到5cm。採用擬合的方法，減少了樣本點的需求，減小了低頻標定工作量。
【專利說明】PEPS系統的低頻標定方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車電控【技術領域】，尤其涉及一種PEPS系統的低頻標定方法。
【背景技術】
[0002]隨著汽車電子系統的發展，傳統的機械鑰匙和機械鎖方式已經逐步被無鑰匙系統(PEPS系統)所取代。而低頻短距離通信的安全性是該電子系統取代機械系統的關鍵技術。其低頻通信技術屬於RFID通信領域，但通過升壓驅動方式增加了通信距離。本通信方式只可能在兩米以內被竊聽或幹擾，不會超出車外，因此具有理論上的不可破解性。本算法的目的是為了通過判斷遙控器所處位置的RSSI值來區分遙控器處於車內或車外。
[0003]傳統的區分遙控鑰匙的方式是靈敏度法，將發射信號的強度減弱，或降低遙控鑰匙的接收靈敏度，讓鑰匙在車窗外剛好接收不到低頻信息，以此保證遙控器離開汽車後不會出現誤判斷。該方式的缺陷在於汽車內飾的形狀不規則，造成在車內某些空間出現信號盲區，有能有效的判斷遙控器所處位置。
【發明內容】
[0004]有鑑於此，本發明的目的是提供一種PEPS系統的低頻標定方法。
[0005]本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，PEPS系統的低頻標定方法，包括以下步驟:
[0006]步驟1，等距標出車身內飾所有空間點，並將標準接收板置於每個空間點上；
[0007]步驟2，以每個空間點上智能鑰匙接收到的3根低頻發射天線的RSSI數據建立表格；
[0008]步驟3，建立3列N行矩陣，每行一個向量；第一列為ANT1，第二列為ANT2，第三列為ANT3 ;每一行向量對應所標定的空間點的場強均方根值；
[0009]步驟4，行向量不變，取第一列排序，作為X軸，Y軸標示場強值，擬合第二列的場強曲線；曲線上方的坐標點對應的向量屬於車內，曲線下方的坐標點對應的向量屬於車外；
[0010]步驟5，取第二列作為X軸排序，Y軸為場強值，繪製第三列的場強擬合曲線；曲線上方的坐標點對應的向量屬於車內，曲線下方的坐標點對應的向量屬於車外；
[0011 ] 步驟6，將步驟4中的曲線轉換成二維表I，將步驟5中的曲線轉換為二維表2，通過兩個二維表判斷智能鑰匙是否在車內。
[0012]進一步,所述智能鑰匙帶有3D天線,所述3D天線包括分別指向X軸、Y軸、Z軸的天線。
[0013]進一步，所述步驟4中，曲線是通過4階最小二乘法擬合得到。
[0014]進一步，得到3根低頻發射天線的RSSI數據的方法為:
[0015]1.控制器驅動ANT3天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3, ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為0，控制器通過均方根法算出ANT3 的 RSSI 值 RSSI_ANT3 ；[0016]2.控制器驅動ANT2天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3, ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為0，控制器通均方根法計算出ANT2 的 RSSI 值 RSSI_ANT2 ；
[0017]3.控制器驅動ANTl天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3, ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為0，控制器通過均方根法計算出ANTl 的 RSSI 值 RSSI_ANT1。
[0018]由於採用了上述技術方案，本發明具有如下的優點:
[0019]判斷精度高，汽車兩側的判斷精度達到5cm。採用擬合的方法，減少了樣本點的需求，減小了低頻標定工作量。軟體標準化設計，可移植性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中:
[0021]圖1為信號覆蓋區域和標定判斷的車內車外區域；
[0022]圖2為判斷流程圖；
[0023]圖3為PEPS系統的低頻標定方法流程圖。
【具體實施方式】
[0024]本發明公開了一種應用於汽車PEPS系統的低頻信號標定方法。該標定方法適用於採用多路低頻天線發射低頻場強來定位智能鑰匙的PEPS系統。所述PEPS系統包含控制器、低頻發射天線l(125KHz/134.2KHz)、帶3D接收天線的智能遙控鑰匙。所述低頻天線為帶磁芯的繞線電感天線，與諧振電容C構成LC振蕩電路，特徵頻率在125KHz或134.2KHz左右，驅動電壓為小於200V，發射信號覆蓋範圍為2米左右，3根天線設置在汽車中軸線的前、中、後3個位置。其信號覆蓋區域為:車內無盲區，車外判斷洩漏精度為5cm。所述智能鑰匙帶3D接收天線，所述3D天線包括分別指向X軸、Y軸、Z軸的天線，三個方向上都能很好的接收到上述低頻天線發射的信息，並可以有效避免因為鑰匙擺放方位不同帶來的遙控器的接收方向性。在此基礎上，通過判斷遙控器接收到的三根低頻發射天線對應的低頻場強RSSI值，就能得出遙控器所處位置，以此來區分遙控器在車內或者車外。此標定方法不僅描述了在此PEPS系統的基礎上完成數據收集的方法，還介紹了為了達到一定的判斷精度所採取的軟體措施。實踐中證明了該方法的有效性。
[0025]圖1為信號覆蓋區域和標定判斷的車內車外區域，其中I表示低頻發射天線，2表示低頻發射天線的信號覆蓋範圍，3表示標定判斷範圍。
[0026]本發明的低頻標定方法包括以下步驟:
[0027]步驟1，等距標出車身內飾所有空間點，並將標準接收板置於每個空間點上；
[0028]步驟2，以每個空間點上智能鑰匙接收到的3根低頻發射天線的RSSI數據建立表格；
[0029]得到3根低頻發射天線的RSSI數據的方法為:
[0030]1.控制器驅動ANT3天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3, ucRSSI_Y_ant3, ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為0，控制器通過均方根法算出ANT3的RSSI值RSSI_ANT3 ；2.控制器驅動ANT2天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值,記為ucRSSI_X_ant3，ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為O，控制器通均方根法計算出ANT2的RSSI值RSSI_ANT2 ；3.控制器驅動ANTl天線，控制器收到智能鑰匙返回的 3 個 RSSI 值，記為 ucRSSI_X_ant3，ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為O，控制器通過均方根法計算出ANTl的RSSI值RSSI_ANT1。
[0031]RSSI_ANT3代表智能鑰匙接入到第一根低頻發射天線RSSI值，RSSI_ANT2代表智能鑰匙接入到第二根低頻發射天線RSSI值，RSSI_ANT1代表智能鑰匙接入到第一根低頻發射天線RSSI值。
[0032]步驟3，建立3列N行矩陣，每行一個向量；第一列為ANT1，第二列為ANT2，第三列為ANT3 ;每一行向量對應所標定的空間點的場強均方根值；
[0033]步驟4，行向量不變，取第一列排序，作為X軸，Y軸標示場強值，擬合第二列的場強曲線；曲線上方的坐標點對應的向量屬於車內，曲線下方的坐標點對應的向量屬於車外；本步驟中，曲線是通過4階最小二乘法擬合得到；
[0034]步驟5，取第二列作為X軸排序，Y軸為場強值，繪製第三列的場強擬合曲線；曲線上方的坐標點對應的向量屬於車內，曲線下方的坐標點對應的向量屬於車外；
[0035]步驟6，將步驟4中的曲線轉換成二維表I，將步驟5中的曲線轉換為二維表2，通過兩個二維表判斷智能鑰匙是否在車內。
[0036]本發明還提供一個判斷流程，具體為:
[0037]1.判斷RSSI_ANT3的值是否大於閾值A，若大於，則表示智能鑰匙在車內，若小於則進行下一步；
[0038]2.判斷RSSI_ANT2的值是否大於閾值B，若大於，則表示智能鑰匙在車內，若小於則進行下一步；
[0039]3.判斷RSSI_ANT1的值是否大於閾值C，若大於，則表示智能鑰匙在車內，若小於則進行下一步；
[0040]4.取RSSI_ANT1和RSSI_ANT3中大值，判斷遙控器屬於前部或後部；
[0041]5.屬於前部就利用RSSI_ANT1和RSSI_ANT2兩個坐標，查二維表1，判斷該點是否在車內；
[0042]6.屬於後部就利用RSSI_ANT2和RSSI_ANT3兩個坐標，查二維表2，判斷該點是否在車內。
[0043]其中閾值A、B、C表示3根低頻發射天線的RSSI值，該值為一個固定閾值。
[0044]以上所述僅為本發明的優選實施例，並不用於限制本發明，顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.PEPS系統的低頻標定方法，其特徵在於:包括以下步驟: 步驟1，等距標出車身內飾所有空間點，並將標準接收板置於每個空間點上； 步驟2，以每個空間點上智能鑰匙接收到的3根低頻發射天線的RSSI數據建立表格； 步驟3，建立3列N行矩陣，每行一個向量；第一列為ANTl，第二列為ANT2，第三列為ANT3 ;每一行向量對應所標定的空間點的場強均方根值； 步驟4，行向量不變，取第一列排序，作為X軸，Y軸標示場強值，擬合第二列的場強曲線；曲線上方的坐標點對應的向量屬於車內，曲線下方的坐標點對應的向量屬於車外； 步驟5，取第二列作為X軸排序，Y軸為場強值，繪製第三列的場強擬合曲線；曲線上方的坐標點對應的向量屬於車內，曲線下方的坐標點對應的向量屬於車外； 步驟6，將步驟4中的曲線轉換成二維表I，將步驟5中的曲線轉換為二維表2，通過兩個二維表判斷智能鑰匙是否在車內。
2.根據權利要求1所述的PEPS系統的低頻標定方法，其特徵在於:所述智能鑰匙帶有3D天線,所述3D天線包括分別指向X軸、Y軸、Z軸的天線。
3.根據權利要求1所述的PEPS系統的低頻標定方法，其特徵在於:所述步驟4中，曲線是通過4階最小二乘法擬合得到。
4.根據權利要求1所述的PEPS系統的低頻標定方法，其特徵在於:得到3根低頻發射天線的RSSI數據的方法為: .1.控制器驅動ANT3天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3，ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為O，控制器通過均方根法算出ANT3的 RSSI 值 RSSI_ANT3 ； .2.控制器驅動ANT2天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3，ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為O，控制器通均方根法計算出ANT2的 RSSI 值 RSSI_ANT2 ； .3.控制器驅動ANTl天線，控制器收到智能鑰匙返回的3個RSSI值，記為ucRSSI_X_ant3, ucRSSI_Y_ant3，ucRSSI_Z_ant3，超時認為該值為O，控制器通過均方根法計算出ANTl 的 RSSI 值 RSSI_ANT1。
【文檔編號】G07C9/00GK103646457SQ201310737696
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】鍾正青, 曾家黔, 曾建軍 申請人:重慶集誠汽車電子有限責任公司