在控制單元與安裝在車輛構件上的電子殼體之間的無線通信方法
2023-10-22 12:22:17
專利名稱：在控制單元與安裝在車輛構件上的電子殼體之間的無線通信方法
技術領域：
本發明涉及一種用於在控制單元與安裝在車輛構件上的電子殼體之間進行無線通信的方法，其中所述控制單元諸如為集成到車輛中的中央單元或者由對話者 (interlocuteur)操縱的外部診斷工具。
背景技術：
越來越多的機動車輛擁有電子系統，諸如擁有用於監控車輛構件的運行參數的系統或用於鎖閉和解鎖所述車輛的門窗(ouvrant)的接入系統。這些電子系統按照慣例包括電子殼體、車輛中的車載中央單元和傳輸裝置，其中所述傳輸裝置與中央單元相關聯並且被集成到每個電子殼體中而且適於使得能夠出於使用給定應用的目的而在所述中央單元與所述電子殼體之間建立對話。作為監控系統的例子，因此可能提到用於監控車輛車輪的運行參數的系統，所述用於監控車輛車輪的運行參數的系統以被安裝在所述車輪中的每個車輪上的方式包括併入有傳感器的電子殼體，其中所述傳感器專用於測量參數(諸如被裝配到這些車輪上的輪胎的溫度或壓力)並且被設計來使得能夠將所測量的參數中的任何異常變化通知給駕駛員O就在中央單元與電子殼體之間的數據傳輸而論並且尤其是數據從中央單元到這個電子殼體的傳送而論，常用的通信方法在於
-以包括載波的連續信號的形式或者以通過形式編碼消息的數據來調製的信號的形式將信息傳輸給電子殼體，
-以及，配置電子殼體，使得所述電子殼體在一方面擁有兩個接收模式，分別地，其中一個接收模式專用於探測包括特定載波的連續信號，而另一接收模式專用於探測通過數據來調製的信號，在另一方面使得所述電子殼體擁有在所述接收模式之間進行切換的策略。這樣的通信方法的缺點之一是如下事實每個切換都致使接收階段的「喚醒」，這導致消耗峰值並且因此影響集成到電子殼體中的電池的使用壽命。
發明內容
本發明的目的是使該缺點最小化，並且本發明的主要目標是提供一種通信方法， 從而使得能夠在對兩個激勵模式、即連續信號和經調製的信號的反應性與給電子殼體供電的電池的使用壽命之間獲得優化的折衷。因此，本發明涉及一種用於以包括載波的連續信號的形式或者以通過形成編碼消息的數據來調製的信號的形式將信息傳送給電子殼體的方法，其中用於在兩個接收模式之間進行切換的策略在於
-建立持久待機狀態，在所述持久待機狀態下，電子殼體被設置為其連續信號接收模
式，
4以及，在接收連續信號期間
-在預先確定的最大時段T內控制到經調製的信號接收模式的切換，在所述預先確定的最大時段T期間，電子殼體被編程來處理潛在的被探測到的經調製的信號的數據，並且在所述預先確定的最大時段T結束時並且在該時期T期間沒有探測到經調製的信號的情況下，電子殼體被編程來處理對在切換開始時的連續信號的接收，
-切換到持久待機狀態，在該持久待機狀態下，電子殼體被設置為其連續信號接收模式。因此，本發明在於
在通過在其期間使用兩個通信模式的應用確定的時間窗期間在連續信號接收模式下建立持久待機，
使到經調製的信號接收模式的切換僅取決於連續信號的在前接收， 以及在回復到持久待機狀態之前處理所探測到的(連續的或經調製的)信號。應注意的是，根據該應用，切換回持久待機狀態可以繼之以有效的立即切換或根據由該應用限定的條件(時間延遲等等)而被推遲。因此，模式改變在預先確定的如下條件下僅偶然地出現所述條件使得能夠最優地使這些變化的頻率最小化，而不影響對傳輸方法的反應性，因為切換策略有條件地依據連續信號的接收。這樣的切換策略的直接結果是電消耗的最佳減小，這可以可選地導致電池尺寸上的減小，或者導致這些電池的使用壽命的增加，或者導致集成到電子殼體中的部件的性能的增強(附加功能的實現等等)。根據一個有利的實施方式，每個電子殼體都裝備有如下濾波器所述濾波器具有在確認連續信號的接收之前確定最小接收時間Tf的特徵。這樣的濾波器使得能夠防止過早切換並且防止例如由接收「噪聲」而造成的處理。 這個濾波器通常可以是數字類型的(對信號的正弦波的數目進行計數)或者是模擬類型的 (測量容量的填充時間)。而且，在實踐中，該濾波器通常適於具有在0.8毫秒到10毫秒之間的閾值。根據本發明的另外的有利的實施方式，為了將連續信號傳送給電子殼體，包括如下內容的協議被限定
針對電子殼體，建立監聽循環的時段Tr，針對每個時段Tr限定有效接收時間Tr (開) 和非接收時間Tr (關)，
以及，針對控制單元，在至少等於被加到由濾波器所確定的最小接收時間Tf上的非接收時間Tr (關)的傳輸持續時間內，控制包括載波的連續信號的傳輸。這樣的實施方式藉助切斷(d6c0Upage)使得能夠減小電子殼體的消耗，同時確保有效地探測到由控制單元所傳輸的連續信號。應注意的是確保有效接收所需的傳輸時間在絕對意義上等於被加到濾波器的時間特徵Tf上的、電子殼體在每個接收時期Tr期間的非接收時間Tr (關)。然而，該濾波持續時間Tf在系統上小於電子殼體在每個接收時期Tr期間的有效接收時間Tr (開)，使得傳輸持續時間有利地被選擇為等於Tr，以便得益於確保探測到連續信號的安全裕度。
根據另外的有利的實施方式，對於控制單元而言，時段Te的傳輸循環被建立、被限定為使得針對每個時段Te，有效傳輸時間Te (開)大於由電子殼體的濾波器所確定的最小接收時間Tf，並且非傳輸時間Te (關)小於或等於Tr (開)一 Tf，其中Tr (開)是電子殼體的有效接收時間。這樣的實施方式使得能夠藉助切斷來減小控制單元的消耗，同時確保電子殼體對由所述控制單元所傳輸的連續信號的有效接收。根據本發明的另外的有利的實施方式，為了將經調製的信號傳送到電子殼體，包括如下內容的協議被限定
對於控制單元，首先控制連續信號的傳輸，其中所述連續信號的傳輸的持續時間大於被加到由所述電子殼體的濾波器所確定的最小接收時間Tf上的、電子殼體的非接收時間 Tr (關)，然後其次，在適於確保將電子殼體有效地切換到經調製的信號接收模式的預先確定的所消逝的時間Tb之後，控制η個相同數據流的傳輸，其中η > 1，
以及，針對電子殼體，在確認連續信號接收之後，在至少等於η個相同數據流的傳輸時間的時期T內使所述電子殼體保持在其經調製的信號接收模式下。這樣的協議因此首先在於傳輸連續信號中的任何經調製的信號，其持續時間確保電子殼體對該信號的接收，繼之以所消逝的時間Tb，以確保將所述電子殼體有效地切換到經調製的信號接收模式。 那麼，經調製的信號包括η個數據流，其中流的數目η首先是控制單元的容量的函數並且在所需的接收時間與所保證的接收率之間構成折衷。
本發明的其他特徵、目的和優點將從以下參照所附的附圖給出的詳細描述中顯露，其中這些附圖作為非限制性的例子表示本發明的優選實施方式。在這些附圖中
-圖1是從上面來看裝備有用於監控車輛的車輪的運行的參數的系統的所述車輛的示意圖，以及
-圖2是表示為本發明的主題的通信方法的運行的算法的圖。
具體實施例方式根據本發明的通信方法尤其是可應用於傳輸監控系統的信息的目的，所述監控系統諸如是圖1中所示的監控系統，所述監控系統適於被裝配到車輛1上，其中該車輛1裝備有四個車輪，這些車輪按照慣例裝有輪胎兩個前輪2、3和兩個後輪4、5。這樣的監控系統按照慣例與每個車輪2-5相關聯地首先包括電子殼體6-9，這些電子殼體6-9例如被固定到所述車輪的輪輞，以便被定位在輪胎的胎體內部。這些電子殼體6-9中的每個都例如併入有如下傳感器所述傳感器專用於測量參數、諸如輪胎壓力和/或輪胎溫度，所述傳感器被連接到微處理器，其中該微處理器被連結到與天線(未示出)相連的收發器。監控系統也包括集中式計算機或中央單元11，所述集中式計算機或中央單元11 包括微處理器並且併入有與天線(未示出)相連的收發器，其中所述收發器能夠將信號傳輸給四個電子殼體6-9並且能夠從所述電子殼體接收信號。
應注意的是，由中央單元11控制的天線的數目可以更多並且例如包括接近於每個車輪放置的天線。通常，這樣的監控系統(尤其是其中央單元11)被設計來以便將由與車輪2-5相關聯的傳感器所測量的參數中的任何異常變化通知給駕駛員。根據本發明的通信方法涉及由中央單元11以包括載波的連續信號的形式或者以通過形成編碼消息的數據來調製的信號的形式將信息傳輸給電子殼體6-9。根據這個方法，在一方面，每個電子殼體6-9都擁有兩個接收模式，分別地，其中一個接收模式專用於探測包括特定載波的連續信號，而另一接收模式專用於探測通過數據來調製的信號；而在另一方面，每個電子殼體6-9都擁有用於在所述接收模式之間進行切換的策略。此外，特別是根據本發明和如圖2中所示，用於在兩個接收模式之間進行切換的策略在於
-預設地建立持久待機狀態「待機CW」，在所述持久待機狀態「待機CW」下，電子殼體 6-9被設置到其連續信號接收模式，
並且在接收連續信號「CW ok」期間
-在預先確定的時段τ內控制電子殼體6-9到其經調製的信號接收模式「監聽數據」的切換，在所述預先確定的時段T期間，電子殼體6-9被編程來處理潛在的被探測到的經調製的信號的數據(「數據ok」)，並且在所述預先確定的時段T結束時，在沒有探測到這樣的經調製的信號(「無數據」)的情況下，電子殼體6-9被編程來處理在切換開始時的連續信號， 並且在處理經調製的信號之後或者在處理連續信號之後，
■切換到持久待機狀態「待機CW」，在所述持久待機狀態「待機CW」下，電子殼體6-9被
設置為其連續信號接收模式。此外，每個電子殼體6-9都包括數字濾波器或模擬濾波器，用於確定連續信號的對於由所述電子殼體處理所述信號所需的最小持續時間Tf。此外，每個電子殼體6-9的接收器的電源都適於將接收時間分成數個接收時期 Tr，在所述接收時期Tr中的每個時期期間執行切斷，其中所述切斷被適配來使得代表有效接收時間Tr (開)與時期Tr之比的佔空比具有預先確定的值。作為例子，每個時期Tr因此都可以為100毫秒的數量級並且佔空比等於10%，也就是說，有效接收時間Tr (開)等於 10毫秒，而非接收時間Tr (關)為90毫秒。類似地，中央單元11的發射器的電源被適配，以便將傳輸時間分成數個時期Te， 針對所述時期Te中的每個，有效傳輸時間Te (開)都大於由電子殼體的濾波器所確定的最小接收時間Tf，並且非傳輸時間Te (關)小於或等於Tr (開)一 Tf，其中Tr (開)是電子殼體的有效接收時間Tr (開)。如果參考上面的數字例子，則每個時期Te因此可以等於四毫秒，該四毫秒被分成20毫秒的傳輸時間Te (開)和9毫秒的非傳輸時間Te (關)。這些數據(濾波器和傳輸和接收循環)因此使得能夠針對連續信號的傳送建立包括如下內容的協議
■針對電子殼體6-9，如上所述，將接收時間分成數個接收時期Tr， ■以及，針對中央單元11，在傳輸持續時間內控制包括載波的連續信號的傳輸，其中所述傳輸持續時間至少等於Tf+Tr (關)，在實踐中被選擇為至少等於接收時期Tr。
就將經調製的信號傳送給電子殼體6-9而論，該協議在於
■對於控制單元11，首先控制連續信號的傳輸，其中所述連續信號的傳輸的持續時間大於被加到由所述電子殼體的濾波器所確定的最小接收時間Tf上的、電子殼體6-9的非接收時間Tr (關)，然後其次，在適於確保將電子殼體6-9有效地切換到經調製的信號接收模式的預先確定的所消逝的時間Tb之後，控制η個相同數據流的傳輸，其中η ^ 1，
■以及，針對電子殼體6-9，在確認連續信號接收之後，在時期T內使電子殼體6-9保持在其經調製的信號接收模式下，其中所述時期T例如等於100毫秒，至少等於η個相同數據流的傳輸時間。這樣的併入有這些通信協議的通信方法使得能夠在對兩個激勵模式、即連續信號和經調製的信號的反應性與為電子殼體供電的電池的使用壽命之間獲得優化的折衷。
8
權利要求
1.一種用於在控制單元(11)與安裝在車輛構件上的電子殼體之間進行無線通信的方法，其中所述控制單元(11)諸如為集成到車輛中的中央單元或者由對話者操縱的外部診斷工具，所述方法在於-以包括載波的連續信號的形式或者以通過形成編碼消息的數據來調製的信號的形式將信息傳輸給電子殼體(6-9 )，-以及配置電子殼體(6-9 )，使得所述電子殼體(6-9 )在一方面擁有兩個接收模式，分別地，其中一個接收模式專用於探測包括特定載波的連續信號，而另一接收模式專用於探測通過數據來調製的信號，而在另一方面，所述電子殼體(6-9)擁有在所述接收模式之間進行切換的策略，所述通信方法的特徵在於，用於在兩個接收模式之間進行切換的策略在於-建立持久待機狀態，在所述持久待機狀態下，電子殼體(6-9)被設置為連續信號接收模式，以及在連續信號接收期間-在預先確定的最大時段T內控制到經調製的信號接收模式的切換，在所述預先確定的最大時段τ期間，電子殼體(6-9)被編程來處理潛在的被探測到的經調製的信號的數據， 以及在所述預先確定的最大時段T結束時並且在該時期T期間沒有探測到經調製的信號的情況下，電子殼體(6-9)被編程來處理對在切換開始時的連續信號的接收，並且在處理經調製的信號之後或者在處理連續信號之後，-切換到持久待機狀態，在所述持久待機狀態下，電子殼體(6-9)被設置為連續信號接收模式。
2.根據權利要求1所述的通信方法，其特徵在於，每個電子殼體(6-9)都裝備有如下濾波器所述濾波器具有在確認連續信號的接收之前確定最小接收時間Tf的特徵。
3.根據權利要求1和2之一所述的通信方法，其特徵在於，為了將連續信號傳送給電子殼體(6-9)，包括如下內容的協議被限定-對於電子殼體(6 - 9)，建立監聽循環的時段Tr，針對每個時段Tr限定有效接收時間Tr (開)和非接收時間Tr (關)，-並且對於控制單元(11)，在至少等於被加到由濾波器所確定的最小接收時間Tf上的非接收時間Tr (關)的傳輸持續時間內控制包括載波的連續信號的傳輸。
4.根據權利要求3所述的通信方法，其特徵在於，對於控制單元(11)，時段Te的傳輸循環被建立、被限定為使得針對每個時段Te，有效傳輸時間Te (開)大於由電子殼體(6 — 9)的濾波器所確定的最小接收時間Tf，而非傳輸時間Te (關)小於或等於Tr (開)一 Tf， 其中Tr (開)是電子殼體(6-9)的有效接收時間。
5.根據權利要求2至4之一所述的通信方法，其特徵在於，為了將經調製的信號傳送給電子殼體(6-9)，包括如下內容的協議被限定-對於控制單元(11)，首先控制連續信號的傳輸，其中所述連續信號的傳輸的持續時間大於被加到由所述電子殼體的濾波器所確定的最小接收時間Tf上的、電子殼體(6-9)的非接收時間Tr (關)，然後其次，在適於確保將電子殼體(6-9)有效地切換到經調製的信號接收模式的預先確定的所消逝的時間Tb之後，控制η個相同數據流的傳輸，其中η ^ 1，-以及，針對電子殼體(6-9)，在確認連續信號接收之後，在時期T內使所述電子殼體保持在經調製的信號接收模式下，其中所述時期T至少等於η個相同數據流的傳輸時間。
全文摘要
本發明涉及一種用於在控制單元與安裝在車輛構件上的電子殼體之間進行無線通信的方法，其中電子殼體的信息以連續信號的形式或者以藉助編碼數據來調製的信號的形式來傳輸。根據本發明，每個電子殼體都包括在針對這兩種類型的信號的接收模式之間的切換策略，所述切換策略包括建立用於連續信號接收的持久待機狀態，並且在接收到連續信號時，所述切換策略包括在一段時間T內控制到經調製的信號接收模式的切換，在該時間T之後，電子殼體處理潛在的被探測到的經調製的信號的數據，並且如果沒有探測到這樣的經調製的信號，則電子殼體處理在切換開始時的連續信號。此外，在所述時間T之後，反向切換控制到持久待機狀態被發出。
文檔編號G08C17/02GK102598077SQ201080052318
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月7日 優先權日2009年11月20日
發明者N.吉納爾 申請人:法國歐陸汽車公司