车载远程控制单元.pdf

车载远程控制单元包括接收从车辆专用发送器上发送的命令信号的接收器，和根据接收器接收到的命令信号控制车辆的部件的控制器。该控制器具有判定由该接收器接收的信号是否是噪音的噪音判定功能，将噪音信息记录到包括在该控制器中的存储器中的记录功能，所述噪音信息包括至少说明由接收器接收的信号被噪音判定功能判定为噪音的时间的信息，和响应于从外部设备接收的命令将存储器中记录的噪音信息输出到该外部设备的输出功能。

1.  一种车载远程控制单元，包括：
接收器，用于接收从车辆专用的发送器所发送的命令信号；和
控制器，用于根据该接收器接收的所述命令信号控制所述车辆的部件；
所述控制器具有判定由所述接收器接收的信号是否是噪音的噪音判定功能，将噪音信息记录到包括在所述控制器中的存储器中的记录功能，所述噪音信息包括至少说明由所述接收器接收的信号被所述噪音判定功能判定为噪音的时间的信息，和响应于从外部设备接收的命令将在所述存储器中记录的所述噪音信息输出到该外部设备的输出功能。

2.  根据权利要求1的车载远程控制单元，其中噪音判定功能具有信号强度判定功能，其判定从接收器接收到的信号强度是否等于或者大于预定阈值，并且该噪音判定功能还被配置成在所述信号强度判定功能以不小于预定时间的时间段的恒定时间间隔持续做出肯定的判定，即由接收器接收到的所述信号强度等于或者大于所述预定阈值时，判定由接收器接收到的所述信号是噪音。

3.  根据权利要求2的车载远程控制单元，其中所述信号强度判定功能具有时间测量功能，其测量在所述信号强度判定功能持续做出肯定判定直到所述信号强度判定功能确定所述接收器接收的所述信号强度开始小于预定阈值的持续时间，并且所述记录功能被配置成将所述时间测量功能所测量的所述持续时间作为噪音信息的一部分被记录到存储器中。

4.  根据权利要求3的车载远程控制单元，其中如果所述时间测量功能所测量的持续时间等于或者大于预定时间，所述噪音判定功能就会判定由所述接收器接收到的信号是噪音。

5.  根据权利要求2的车载远程控制单元，其中所述预定时间是根据从外部设备发送的命令而更改的。

6.  根据权利要求1的车载远程控制单元，其中所述外部设备是执行所述车辆的故障诊断的诊断设备。

7.  根据权利要求1的车载远程控制单元，其中所述控制器被配置成根据所述发送器发送的和所述接收器接收到的所述命令信号来对所述车辆的门进行上锁和开锁的操作。

车载远程控制单元
相关申请的交叉参考
本申请涉及2004年10月4日提交的日本专利申请号2004-291328，在此引入其内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于响应于来自车辆专用便携式发送器的命令信号来远程控制车辆部件的车载远程控制单元。
背景技术
已知有一个无钥匙进入系统，用于响应于由车辆用户携带的便携式发送器无线发送的命令信号来对车辆的门进行上锁和开锁(例如参见已公开的日本专利申请2002-129794和9-41754)。
在无钥匙进入系统中，存在一种可能性，即当该车辆停放在诸如输电站或广播天线的电磁辐射源附近时不管便携式发送器的如何处理都不执行远程门上锁和开锁的操作，这是因为当巨大的噪音从电磁辐射源中发出时车载远程控制单元不能检测到来自便携式发送器的命令信号。
当已经出现了这样一个系统无效时，为了诊断它的原因，首先必须确定它是涉及周围的噪音还是设备故障。
通常，当汽车经销商或汽车制造商已接收到来自汽车用户关于诸如无钥匙进入系统的远程控制系统无效的投诉时，他们派工程师带着诸如频谱分析器的测量工具到现场调查车辆周围的无线波情况或车载远程控制单元。
因此，查找远程控制系统的无效原因已经是一项麻烦和费时的任务。
发明内容
本发明提供一种车载远程控制单元，其包括：
接收器，用于接收从车辆专用的发送器所发送的命令信号；和
控制器，用于根据该接收器接收的命令信号控制车辆部件；
该控制器具有判定由该接收器接收的信号是否是噪音的噪音判定功能，将噪音信息记录到包括在该控制器中的存储器中的记录功能，所述噪音信息包括至少说明由接收器接收的信号被噪音判定功能判定为噪音的时间的信息，和响应于从外部设备接收的命令将存储器中记录的噪音信息输出到该外部设备的输出功能。
本发明中，例如当车辆的门通过发送器的处理不能正常上锁或者开锁时，无需准备诸如频谱分析仪的任何噪音测量工具，通过使用外部设备(诊断设备)检测记录在存储器中的噪音信息段的内容即可确定无效系统的原因是涉及设备故障还是周围噪音。
附图说明
在附图中：
图1是示出使用根据本发明实施例的车载远程控制单元和便携式发送器的无钥匙进入系统的配置的示意图，
图2是示出根据本发明实施例的车载远程控制单元的接收器的配置的方框图，
图3是通过根据本发明实施例的车载远程控制单元的控制器执行的噪音检测过程的流程图，
图4是示出在执行噪音检测过程时噪音判定计数器的计数值的临时变化的实例的图，
图5是示出通过根据本发明实施例的车载远程控制单元的控制器执行的噪音信息输出过程的流程图，和
图6是示出通过根据本发明实施例的车载远程控制单元的控制器执行的判定条件更改过程的流程图。
具体实施方式
图1是示出包括有根据本发明实施例的车载远程控制单元3和由车辆用户携带的便携式发送器2的无钥匙进入系统1的配置的示意图。
发送器2被配置为当发送器2中提供的上锁按钮2a和开锁按钮2b中的一个被按下时无线发送命令信号(例如以315MHz波段无线信号地形式)。该命令信号包括当按下上锁按钮2a时对车辆门进行上锁的命令以及包括当按下开锁按钮2b时对车辆门进行开锁的命令。
车载远程控制单元3包括用于接收从发送器2中发送的命令信号的接收器4，控制器5和用于存储各种信息的存储器6。控制器5可由微型计算机构成。存储器6可以是RAM或者ROM(EEPROM或者是闪存ROM)。
远程控制单元3是通过电缆连接到由每个车门提供的门锁执行器31和一个蜂鸣器33。
远程控制单元3接收指示车辆启动开关(未示出)的启动/关闭状态的启动开关信号。远程控制单元3也同样通过其中用于数据通信的通信电缆35连接到其它的车载控制单元中(未示出)。用于执行车辆的错误诊断操作的诊断设备39，通过连接器37连接到通信电缆35。远程控制单元3可以执行与诊断设备39之间的数据传输功能。
当由发送器2发送的命令信号被远程控制单元3的接收器4接收时，控制器5检测该命令信号中包含的ID信息(识别信息)是否与那些能够指明其车辆上装有该远程控制单元3并预存到存储器6中的ID信息相匹配。如果检测结果是肯定的，那么控制器5将会根据命令信号中包含的命令内容驱动门锁执行器31对车门上锁或者开锁。除此之外，控制器5通过使蜂鸣器33发出声音以通知用户车门已经上锁或者开锁。
图2显示出远程控制单元3的接收器4的配置结构。如图所示，接收器4包含接收无线电波的天线10，带通滤波器12，其允许天线10接收的信号中只有发送器2发送的命令信号可通过，可以放大通过带通滤波器12的命令信号的放大器14，可以产生用于命令信号的频率转换的本地振荡信号的本地振荡器16，将被放大器14放大的命令信号与被本地振荡器16产生的本地振荡信号混合以将命令信号的频率转化为预先确定的中频的混合电路18，只允许频率已经转化为中频的命令信号通过的带通滤波器20，能够放大通过带通滤波器20的命令信号的放大器22，检测由放大器22放大的命令信号的检测器24，低通滤波器26，它可以从检测器24检测的命令信号中移除不必要的高频部分，以及比较器28，其借助于通过低通滤波器26中的命令信号与一个参考电压相比较从而重建该命令信号中包含的串行数据，并且将重建后的串行数据作为解调信号输出。
控制器5根据从比较器28接收的解调信号来控制门锁执行器31。接收器4进一步包括一个RSSI(接收信号强度指示器)电路30，该电路连接到用于将频率已经转换到中频的命令信号进行放大的放大器22。
该RSSI电路30用于根据流入放大器22的电流来检测放大器22的电功率消耗，并将指示放大器22的电功率消耗的电压信号作为RSSI信号输出。当从带通滤波器20输入到放大器22的信号很小时，放大器22的输出信号就很小，放大器22的电功率消耗因此也就很小。另一方面，当从带通滤波器20输入到放大器22的信号很大时，放大器22的输出信号就很大，放大器22的电功率消耗因此也就很大。因此，从该RSSI电路30输出的RSSI信号可用作指示由接收器4接收到的信号强度的信号。
远程控制单元3的控制器5执行一个特定的噪音判定过程以确定出接收器4接收到的信号是否是噪音，并且在每次判定出接收器4接收到的信号是噪音时都会在存储器6中记录下噪音信息以创建噪音历史纪录。
下面参考图3所示的流程图对由控制器5执行的噪音判定过程进行解释。当噪音判定过程启动时，该过程在步骤S110就代表是一个特定时期T1(例如，1秒)。
下一步，在步骤S120中检测启动开关处于启动还是关闭状态。如果确定启动开关处于关闭状态，那么该过程转移到步骤S130，在这里从接收器4输出的RSSI信号被读出来，并且要检测出该RSSI信号的电压(以下称作RSSI值)是等于还是大于预定的阈值Rh。
如果步骤S130的检测结果是肯定的，那么该过程就转移到步骤S140，在这里，控制器5中的噪音判定计数器CN就会加1。
因此，在步骤S150中要检测噪音判定计数器CN的数值是否小于噪音判定计数器CN的最大容量CNmax。如果噪音判定计数器CN的计数值小于最大容量CNmax，该过程就会返回到步骤S110。
在步骤S120中，如果确定出启动开关不处于关闭状态，也就是说启动开关处于启动状态，或者在步骤S130中确定出RSSI值小于阈值Rh，或者是在步骤S150中确定出噪音判定计数器CN的计数值不小于最大容量CNmax，也就是说，计数值达到最大容量CNmax，那么该过程就会转移到步骤S160，以检测噪音判定计数器CN的计数值是否等于或者大于预置的重复数Nh，该Nh值大于1且小于最大容量CNmax。如果确定出噪音判定计数器CN的计数值等于或者大于预置的重复数Nh，该过程就会认为接收器4接收到的信号是一个噪音而转移至步骤S170。
重复数Nh可以存储在存储器6中。既然重复数Nh小于最大容量CNmax，那么当该过程从步骤S150转移至S160时，步骤S160的检测结果就会成为肯定的，不会出现异常情况，因此过程就会移至S170。
在步骤S170中，代码指示接收器4已经接收到噪音，当前时间(在步骤S160中，判定接收器4接收到的信号是噪音的时间)，以及此刻噪音判定计数器CN的计数值都会作为一个噪音信息段储存在存储器6中。
控制器5中有个自动运行的计数器(或自动运行的定时器)，其被配置为当远程控制单元3通过用来自车辆电池上的电力启动操作时启动向上计数。该自动运行的计数器的数值可以用作当前时间的信息指示。如果存储器6中用来存储噪音信息的特定区域存满了不同时间记录的多个噪音信息段，那么时间最长的噪音信息段就会被擦除以便为存储最新的噪音信息段提供空间。
在步骤S170中当一个噪音信息段被记录在存储器6中时，或者在步骤S160中确定出噪音判定计数器CN的计数值小于预置的重复数Nh时，该过程就会移至步骤S180，将噪音判定计数器CN重新设置为零。此后，该过程便返回到步骤S110。
正如上面所解释的，在步骤S130中，当启动开关处于关闭状态时，控制器5会检测接收信号强度(RSSI值)是否等于或者大于阈值Rh，并且在步骤S140中，在每次确定出接收信号强度(RSSI值)等于或者大于阈值Rh时，使噪音判定计数器CN加1。
进一步，步骤S120中每次启动开关被检测到启动时，或者在步骤S130中确定出该RSSI值小于阈值Rh时，或者在S150中确定出噪音判定计数器CN的计数值达到了最大容量CNmax时，在步骤S160中控制器5都会检测噪音判定计数器CN的计数值等于或者大于预置的重复数Nh。如果步骤S160中的检测结果是肯定的(如果噪音判定计数器CN的计数值等于或者大于预置的重复数Nh)，由于这意味着在步骤S130中该RSSI值等于或者大于阈值Rh的判定结果在长于T1×Nh的时间内无间断地一直保持，那么控制器5就可以判定接收器4接收到的信号为噪音，并且在步骤S170中将包括作为指示当前时间的信息的自动运行计数器的计数值的噪音信息段以及此刻噪音判定滤波器CN的计数值记录在存储器6中。此后，在步骤S180中控制器5将噪音判定计数器CN重新设置为0。
在发送器2的正常使用状态中，因为按钮2a或者2b不会在长于T1×Nh的时间内一直被按下，所以来自发送器2的命令信号就不会在长于T1×Nh的时间内被持续发送。而且，即使按钮2a或者2b被长时间内的持续按下，发送器2也会被配置成在时间T2(例如，20秒钟)内不会持续发送命令信号。在本实施例中，时间段T1，预置的重复数Nh，以及时间段T2满足关系T1×Nh＞T2，这样以便于在不短于T1×Nh的时间内任何接收到的信号可以被确定为不是来自发送器2的命令信号，而是噪音。
图4显示出了当执行上述噪音判定进程时噪音判定计数器CN的计数值暂时改变的实例。当周围环境噪音处于低电平时，启动开关处于关闭状态的同时，RSSI值会因此一直低于阈值Rh，噪音判定滤波器CN的计数值一直保持为0，如图4(A)所示。
另一方面，当周围环境噪音处于高电平时，举例来说，当车辆停在诸如输电站或者广播天线的噪音源41(见图1)附近，并且RSSI值会因此超过阈值Rh时，噪音判定滤波器CN的计数值就会以等于时间段T1的恒定时间间隔进行加一计数，如图4(B)所示。当RSSI值小于阈值Rh时就会检测噪音判定滤波器CN的计数值是等于还是大于预置的重复数Nh。如果检测结果是肯定的，那么就可以确定接收器4接收到的信号是噪音，同时该噪音信息也会被记录到存储器6中。
与以上所解释的噪音判定过程相并列，车载远程控制单元3的控制器5也被配置成执行噪音信息输出过程。该噪音信息输出过程可以参考图5中的流程图来解释。如该图所示，当噪音信息输出过程启动时，该过程直到控制器5接收到来自诊断设备39的噪音信息读取请求时才会开始运行(步骤S210)。如果在步骤S210中确定出接收到噪音信息读取请求，那么该过程就会移至步骤S220以检查是否有任何噪音信息段包含在存储器6中。如果检查结果是否定的，那么该过程就会返回到步骤S210中。如果步骤S220中的检查结果是肯定的，那么过程就会转移至步骤S230，在这里所有的噪音信息段都会从存储器6中读取，并且连同此刻的自动运行计数器的计数值(以下称作当前自动运行计数器的数值)被发送到诊断设备39。
噪音信息段的内容和当前自动运行计数器的数值会被显示在诊断设备39的显示器中。很可能根据当前自动运行计数器的数值与包含在每个噪音信息段中的自动运行计数器的记数值之间的差值，确定出每个噪音信息段被记录到存储器6中的时间。对每一个噪音信息段来说，诊断设备39也被配置成计算当前自动运行计数器的数值与包含在噪音信息段中的自动运行计数器的记数值之间的差值，并且根据计算出的差值计算出噪音信息被记录到存储器6中的时间，然后在显示器中显示出该计算的时间。
再参考图5的流程图，在下一步骤S240中控制器5使蜂鸣器33发出声音以通知该噪音信息段已被包含在存储器6中的事实。正如以上所解释的，记录在存储器6中的噪音信息段可以通过将诊断设备39通过连接器37连接到通信电缆35上，然后通过操作诊断设备39将噪音信息读取请求发送到车载远程控制单元3的方法被读取出来。
远程控制单元3的控制器5也配置成执行一个判定条件更改过程，如图6流程图所示。正如该图所示，当判定条件更改过程启动时，该过程直到控制器5从连接到通信电缆35的诊断设备39接收到判定条件更改命令时开始运行(步骤S310)。如果确定出判定条件更改命令被控制器5接收，那么该过程就移至步骤S320，在此，控制器5接收到一个用于图3流程图中步骤S160的重复数Nh的新值，并且用该新值代替存储在存储器6中原来的Nh的值。
正如上面所解释的，有可能通过将判定条件更改命令和重复数Nh的新值从诊断设备39发送到车载远程控制单元3的方法来更改图3流程图中在步骤S160所使用的重复数Nh的值。
在本发明实施例中，当通过操作发送器2的按钮2a或者2b没有使得车门正常上锁或者开锁时，不使用任何噪音测量仪器例如频谱分析仪，通过将诊断设备39连接到通信电缆35，然后检查从车载远程控制单元3发送并且在诊断设备39的显示器中显示出来的噪音信息段的内容，可以确定原因是和设备故障有关还是和周围的噪音有关。
特别的，可以说，如果系统失效发生的时间与噪音信息段记录到存储器6的时间之一相同，那么无钥匙进入系统失效的原因就和周围噪音有关。另一方面，可以说，如果系统失效发生的时间不同于噪音信息段记录到存储器6的时间之一，那么无钥匙进入系统失效的原因就和设备故障有关。因此，在本实施例中，可以避免发生错误判定系统失效的原因，和使用新设备来代替发送器2或者车载远程控制单元3的错误。
除此之外，本实施例可以不必分析接收信号的内容就可以判定出接收器4接收到的信号是否是噪音，这是因为控制器5被配置成在RSSI值在长于T1×Nh的时间内超过阈值Rh时，发出接收器接收到噪音的通知。
此外，本实施例中，根据记录在存储器6中的噪音判定滤波器CN的计数值作为从存储器6中读取并发送到诊断设备39的噪音信息段的一部分，可以知道接收到的噪音的持续时间。更具体的，由于记录在存储器6中的噪音判定滤波器CN的计数值是对应于在步骤S130中被持续无间断地确定为不小于阈值Rh的RSSI值的次数的值，所以噪音持续时间可以确定为噪音判定滤波器CN乘以T1后得到的记数值。确定出噪音持续时间使得确定可能的噪音源成为可能，进而引导下一步更详细的测量。
需要指出的是，由于控制器5配置成当在步骤130的检测结果是否定的且在步骤S160中确定CN≥Nh时，仅记录一个噪音信息段，因此可以节省存储器6的空间而不考虑噪音持续时间有多长。
还需要指出的是，系统失效原因的诊断可以通过使用诊断设备39将在步骤S160中使用的重复数Nh逐步从较大值更改为较小值来得到解决。
尽管远程控制单元3被配置成在等于T1的恒定时间间隔比较RSSI值与阈值Rh之间的大小，但是它还可以被配置成通过使用比较器来持续执行RSSI值与阈值Rh之间的比较操作，并且在比较器的输出指示“RSSI值≥Rh”的同时测量该时间，例如使用定时器来完成。在这种情况下，当比较器的输出更改为指示“RSSI值＜Rh”时需要检查该定时器的计时是否大于预定的时间。
在本实施例中，尽管自动运行计数器的计数值被用作可以测定噪音被接收器4接收的时间和当前时间的信息，但如果车辆能够被提供有一种可以提供标准时间的设备例如GPS，那么就可以从这样的设备而不是从自动运行的计数器中获取这些时间信息。
此外，本实施例也可以被配置成将正常执行远程上锁或者开锁操作的时间记录到存储器6中，以此来创建一个与噪音历史记录相分开的正常操作历史记录。
该噪音判定过程可以被修改成解调信号的内容或数据格式同样在步骤S130中被检查。在这种情况下，如果确定解调信号的内容或数据格式不是从发送器2发送的命令信号之一，那么该过程就移至步骤S140。
在噪音判定过程的步骤S130中使用的阈值Rh的数值和步骤S160中使用的阈值Rh一样，可以根据从诊断设备39发送的命令进行修改。
此外，代替了测量放大器22的消耗电流的RSSI电路30，可以使用一种能够对从带通滤波器20输出的接收信号进行检测并且对检测的信号电压进行测量的电压测量电路作为一种测量接收信号的强度的装置。
尽管以上所述的实施例涉及到无钥匙进入系统，但是本发明可以适用于任何使用车载远程控制单元和便携式发送器的远程控制系统。
以上所解释的优选实施例是本申请发明的示范性的，其由以下附加的权利要求书单独描述。应当理解，对本优选实施例所作的修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的。