無線數據通信裝置、系統及方法制造方法及圖紙

一種無線數據通信裝置，根據各種實施例，車輛基站與遠程收發器電路之間進行無線數據通信。遠程收發器電路間歇地在導通和關斷狀態之間切換遠程收發器電路的數據接收電路。車輛基站以一系列數據包間歇性輪詢遠程收發器電路，遠程收發器電路的數據接收電路在導通狀態時至少接收一個數據包。在接收到數據包時，遠程收發器電路將狀態計數器重置以使遠程收發器電路在導通狀態時接收喚醒數據包，并發送響應數據到車輛基站作為響應。進行數據通信以便于遠程收發器的驗證。實施例包括車輛中的被動式無鑰匙啟動系統和被動式無鑰匙進入系統。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術的各種實施例針對無線數據通信應用。
技術介紹
許多無線通信系統采用收發器與基站彼此通信。例如，收發器可以在汽車應用中用于無源無鑰匙進入(PKE)來解鎖車門，或無源無鑰匙啟動(PKG)來啟動點火電路。一般而言，收發器與基站通信來解鎖車門和/或汽車點火，或啟動相關的電路。許多這樣的電路使用約125kHz的ISM(工業，科學和醫療)頻段，它可以用于金屬環境(如汽車)中，并且對失調(例如,通過觸摸)相對不敏感。在一些實施例中，這種收發器的高能耗可以導致收發器有限的電源消耗和需求替換。當電源不能提供操作收發器電路所需的電流時，用戶將無法訪問和/或操作車輛。上述和其他問題對多種應用的無線系統的設計和實施提出了挑戰。
技術實現思路
多種實施例是針對遠程收發器電路及其實施。其它實施例是針對與這些遠程收發器電路通信的基站。還有一些實施例是針對包括一個或多個這樣的遠程收發器電路和基站的系統。根據本專利技術的一個實施例，在車輛基站和遠程收發器電路中實施無線通信，如用于提供訪問車輛的PKE。車輛基站發送射頻信號，該射頻信號包括N個數據包的射頻信號，N為大于等于3的整數，每個數據包之間有時間間隙Te。每個數據包具有第一時間長度T1,和包括所有數據包共有的數據的數據。發送一系列N個數據包后，基站發送包括喚醒數據包的射頻信號。遠程收發器電路包括數據接收電路，該數據接收電路從車輛基站接收射頻信號。遠程收發器電路在導通和關斷狀態之間間歇性切換，其中數據接收電路分別被啟用和禁用。在一些實施例中，通過時間長度Tm定義導通狀態:Ton ≥ TpT1 (公式 I)，每個關斷狀態發生在時間長度Ttw中:Toff < (N-2) X T1+ (N-1) X Tg (公式 2)。響應于經由數據接收電路接收至少一個數據包，遠程收發器電路在至少一個時間長度I?中處于導通狀態。響應于在導通狀態下操作時接收喚醒數據包，遠程收發器電路發送響應數據到車輛基站。根據本專利技術的一個實施例,考慮數據接收電路的啟動時間Tstaktup, Toff如下:Toff < (N-2) X T1+(N-1) X Tg-Tstartup (公式 3)。因此，上述實施例可以進一步考慮這樣的一個因素。另一個實施例是針對上述的收發器，如上文所述，該收發器與車輛基站一起操作。該收發器包括天線，數據接收電路，該數據接收電路耦合到天線和經由天線接收射頻信號，以及控制器電路，如上所述，該控制電路操作數據接收電路在導通和關斷狀態中工作。另一個實施例針對用于與遠程收發器電路無線通信的車輛基站，以上述一個或多個實施例的方式來實施。該基站包括通過車輛總線進行數據通信的驗證模塊和接口。車輛基站生成并發送一系列數據包，然后通過喚醒數據包與遠程收發器電路進行驗證數據通信，并且從遠程收發器電路接收驗證數據。驗證模塊用存儲的驗證數據處理從遠程收發器接收的驗證數據，并確定遠程收發器是否可信。經由接口模塊通過車輛總線進行激活數據通信，基于上述驗證來控制至少一個車輛電路的操作。 上面的討論/總結并非意在描述每一個實施例或本專利技術的所有實施方式。以下附圖和詳細描述舉例說明了各種實施例?！靖綀D說明】結合附圖，考慮下面具體描述，可以更完整地理解各種實施例，附圖中:圖1示出了根據本專利技術一個實施例的與遠程收發器電路通信的無線裝置及系統；圖2示出了根據本專利技術的另一實施例的無線通信系統的功能圖；圖3示出了根據本專利技術的另一實施例的驗證遠程收發器電路的系統和相關數據流的框圖；圖4示出了根據本專利技術的一個實施例的車輛基站和遠程收發器電路在主動輪詢模式下的時間方向圖?！揪唧w實施方式】通過附圖中的示例示出了本專利技術的具體細節并在以下將具體來描述，然而本專利技術可以具有多種修改和備選形式。應當理解，不是要把本專利技術限制到所述的具體實施例。相反，本專利技術旨在涵蓋落在本專利技術范圍內的，包括權利要求中限定的方面的，所有修改、等同物和備選方式。此外，整個申請中所用的術語“例如”只是說明，而不是限制。相信本專利技術的各方面可應用于多種不同類型的涉及遠程收發器-車輛基站通信，包括那些涉及汽車應用的設備，系統和布置。雖然本專利技術不一定限于此，但可以通過使用這方面例子的論述來理解本專利技術的各個方面。各種實施例是針對解決上述
技術介紹
中提出的挑戰的電路和方法。根據一個或多個實施例，在車輛基站和遠程收發器電路之間實施無線通信。車輛用基站發送射頻信號，該射頻信號包括N個數據包，N為大于等于3的整數，每個數據包之間具有時間間隙(Te)。每個數據包具有第一時間長度(T1),并且包括N個數據包共有的數據。在一些實施例中，一系列數據包包含相同的數據。發送一系列N個數據包后，基站發送包括喚醒數據包的射頻信號。遠程收發器電路包括:數據接收電路,該數據接收電路接收來自車輛基站的射頻信號。遠程收發器電路在導通和關斷狀態之間間歇性切換，其中數據接收電路分別被啟用和禁用。導通狀態間歇性地出現在關斷狀態之間的時間長度！《如下:Ton ≥ TpT1 (公式 I)。每個關斷狀態間歇性地出現在導通狀態之間的時間長度Tqff如下:Toff < (N-2) X T1+ (N-1) X Tg (公式 2)。響應于經由數據接收電路接收至少一個數據包，遠程收發器電路在至少一個時間段I?中在導通狀態下操作。響應于在導通狀態下操作時接收喚醒數據包，遠程收發器電路發送響應數據到車輛基站。在某些實施例中，車輛基站提供對車輛的訪問響應于檢測遠程收發器電路的存在。例如，車輛基站接收遠程收發器電路發送的響應數據，響應喚醒數據，和/或其他數據，如驗證數據。根據另一個實施例，數據包包括同步數據，該同步數據建立從車輛基站到遠程收發器電路的數據的一致性，反之亦然。例如，出于即時驗證嘗試的目的，同步數據可用于在遠程收發器側確定多個驗證編碼中的哪一個，以及在基站側，參考編碼，基站和遠程收發器分別進行比較和發送。在一些實施例中，收發器在導通狀態時掃描包含在所述至少三個數據包系列中的同步數據。根據上述各種實施例中的一個或多個，多種實施例是針對一種裝置，其中時間長度Ttw(遠程收發器電路在導通狀態之前的關斷狀態的時間長度)包括啟動時間(Tstaktup)。啟動時間代表遠程收發器電路中的數據接收電路開始從車輛基站接收無線信號所需的時間?？紤]到Tstaktup,關斷狀態的時間長度為:Toff < ((N) -2) X T1+ ((N) -1) X Tg-Tstaetup (公式 3)。如下面的公式6，Ton的公式中可以考慮該啟動時間。根據本專利技術的各個方面，車輛基站發送一系列三個數據包，遠程收發器電路通過在導通和關斷狀態之間間歇性切換，接收三個數據包中的至少一個:Ton ^ TVi^TATstartup (公式 4),Toff < TPXTg-TstaktupPAS 5)。為了導通和關斷模式能使遠程收發器電路減少功率的使用，在某些實施例中，遠程收發器電路存儲I?和Ttw的值，車輛基站存儲TpT1和N的值。如上所述，T0N, Toff,Tg和T1的值，基于以上披露的數學關系彼此相關。在本專利技術的各種實施例中，10%的誤差幅度是用來補償遠程收發器電路和車輛基站之間的不準確，特別是低功率RC振蕩器可能造成這種不準確本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無線數據通信裝置，其特征在于，包括：車輛基站，所述車輛基站被配置和布置為發送包括N個數據包的射頻信號，N為大于等于3的整數，每個所述數據包之間具有時間間隙TG，每個所述數據包具有第一時間長度T1并且包括所有N個數據包共有的數據；在發送所述N個數據包之后，發送包括喚醒數據包的射頻信號；遠程收發器電路，所述遠程收發器電路具有數據接收電路，所述數據接收電路被配置和布置為從車輛基站接收射頻信號，所述遠程收發器電路被配置和布置為在導通和關斷狀態之間間歇性切換，其中所述數據接收電路在導通和關斷狀態下分別被啟用和禁用，每個導通狀態具有時間長度TON，其中TON≥TG+2T1，每個關斷狀態具有時間長度TOFF，其中TOFF＜(N?2)×T1+(N?1)×TG，和響應于經由所述數據接收電路接收N個數據包中的至少一個，在導通狀態下的至少一個時間段TON中操作，和響應于在導通狀態操作時接收喚醒數據包，發送響應數據到車輛基站。

【技術特征摘要】
2012.08.17 US 61/684,165;2013.06.19 US 13/922,0671.一種無線數據通信裝置，其特征在于，包括: 車輛基站，所述車輛基站被配置和布置為 發送包括N個數據包的射頻信號，N為大于等于3的整數，每個所述數據包之間具有時間間隙Te，每個所述數據包具有第一時間長度T1并且包括所有N個數據包共有的數據；在發送所述N個數據包之后，發送包括喚醒數據包的射頻信號； 遠程收發器電路，所述遠程收發器電路具有數據接收電路，所述數據接收電路被配置和布置為從車輛基站接收射頻信號，所述遠程收發器電路被配置和布置為 在導通和關斷狀態之間間歇性切換，其中所述數據接收電路在導通和關斷狀態下分別被啟用和禁用，每個導通狀態具有時間長度Tw，其中Ton ^ 1^+21^，每個關斷狀態具有時間長度 Tqff，其中 Tqff < (N-2) XT1+(N-1) XTe，和 響應于經由所述數據接收電路接收N個數據包中的至少一個， 在導通狀態下的至少一個時間段Tw中操作，和 響應于在導通狀態操作時接收喚醒數據包，發送響應數據到車輛基站。2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述數據包包括同步數據，和 所述收發器電路被配置和布置為，在導通狀態時，響應于檢測N個數據包中的至少一個中的同步數據，掃描同步數據并檢測接收到的N個數據包中的至少一個。3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述時間長度Ttw還包括所述數據接收電路的啟動時間Tsta，每一個關斷狀態的時間長度Ttw < (N-2) X T1+(N-1) XTe-TSTAKTUP。4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，N = 3, 每個導通狀態具有時間長度！?，其中Tw≥V2T!+!STARTUP， 每個關斷狀態具有時間長度Ttw，其中Ttw < ?^Χ?^-?^.。5.根據權利要求1至4中的任一項所述的裝置，其特征在于，所述遠程收發器電路包括計數器，所述遠程收發器電路被配置和布置為 響應于計數器被重置在導通狀態下操作， 根據計數器的值和相應的時間長度I?和Ttw的值在導通和關斷狀態之間間歇性切換，響應于經由所述數據接收電路接收一系列數據包中的至少一個，通過重置計數器在導通狀態下操作，并從車輛基站接收喚醒數據包。6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述計數器包括至少一個寄存器，所述寄存器被配置和布置為存儲表示I?和Ttw的值的數據。7.根據權利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述遠程收發器被配置和布置為在導通和關斷狀態之間間歇性切換，通過 響應于所述計數器達到與Tw相對應的值，從導通狀態切換到關斷狀態，； 從導通狀態切換到關斷狀態后，響應于所述計數器達到與Ttw相對應的值，從關斷狀態切換到導通狀態。8.根據前述任一項權利要求所述的裝置，其特征在于， 所述數據接收電路包括狀態機，所述狀態機具有時鐘，所述狀態機被配置和布置為在導通和關斷狀態之間切換，以及所述遠程收發器電路被配置和布置為， 在關斷狀態，禁用所述數據接收電路的同時繼續供電給狀態機和其中的時鐘，并 在導通狀態，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：斯文·西蒙斯，
申請(專利權)人：NXP股份有限公司，
類型：發明
國別省市：