EP1189302A1 - Procédé de calibrage d'un système d'accès mains libres de véhicule automobile - Google Patents

Procédé de calibrage d'un système d'accès mains libres de véhicule automobile Download PDF

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EP1189302A1
EP1189302A1 EP01121904A EP01121904A EP1189302A1 EP 1189302 A1 EP1189302 A1 EP 1189302A1 EP 01121904 A EP01121904 A EP 01121904A EP 01121904 A EP01121904 A EP 01121904A EP 1189302 A1 EP1189302 A1 EP 1189302A1
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EP
European Patent Office
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control
antenna
authentication unit
vehicle
authentication
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01121904A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Omar Meradi
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Valeo Comfort and Driving Assistance SAS
Original Assignee
Valeo Electronique SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/3208—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used
    • H01Q1/3233—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used particular used as part of a sensor or in a security system, e.g. for automotive radar, navigation systems
    • H01Q1/3241—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used particular used as part of a sensor or in a security system, e.g. for automotive radar, navigation systems particular used in keyless entry systems

Definitions

  • the invention relates to a method for calibrating a hand access system. free including a control and authentication unit mounted in a vehicle with at least one electromagnetic field emitting antenna and an antenna pilot, and a portable identification member capable of communicate remotely with the control and authentication unit to be authenticated.
  • the invention relates to hands-free vehicle access systems automobiles designed so that a user carrying an identification device can unlock his vehicle to enter it and then start it, without having to operate a key or remote control.
  • the control and authentication unit is able to communicate with the organ identification by exchange of electromagnetic signals to authenticate the badge in order to control the unlocking of the vehicle and / or the authorization starting the vehicle.
  • the transmitting antenna which is a winding of electrical conductors capable of emitting a signal electromagnetic is generally mounted near parts of the vehicle, which in particular tends to modify the impedance of this transmitting antenna, and consequently, its range. It was thus found after installation, these hands-free access systems may have malfunctions such as a signal range electromagnetic emission from the transmitting antenna of the vehicle is inadequate.
  • the object of the invention is to remedy this drawback.
  • Such a method causes malfunctions of a system hands-free access can be corrected at the end of the assembly line vehicles or at a dealership in the case of a replacement of access system, and this in a very intervention time short.
  • the modified operating parameters are a report cyclic and / or peak intensity in the transmitting antenna, and / or values transmission frequencies. In this way it is possible to modify the the most relevant operating parameters to improve the range of the electromagnetic field emitted by the transmitting antenna and thus respect the specifications required by the manufacturer.
  • the single figure is a schematic representation of an equipped vehicle a hands-free access system being calibrated.
  • the single figure shows a VE vehicle equipped with a system hands-free access.
  • This access system includes a control unit and UC authentication with a PA antenna driver intended to generate a current in an AE transmitting antenna to generate a signal élecromagnically.
  • the AE transmitting antenna is here located in the pavilion of the VE vehicle, so as to emit an electromagnetic signal according to a DR emission diagram extending around the VE vehicle.
  • This unit of control and authentication still includes one or more antennas receivers not represented, and intended to receive data from the identification body. So the control unit and authentication system is able to exchange data with an organ identification carried by a user, in order to authenticate it for unlock the vehicle and / or to authorize the vehicle to start.
  • the unit of UC control and authentication is connected to a measuring and AM control by a wired LF link so that it can receive data from the AM measurement and control device via this link.
  • This AM measurement and control device is connected to one or more multiple AR receiving antennas for receiving signals electromagnetic emitted by the hands-free access system.
  • This device of measurement and control AM could for example include a computer for parameter control, data storage, and control of the calibration.
  • Such a computer is connected to the AR receiving antennas and to the wired connection FL via an input-output card. More specifically, AR receiving antennas are intended to be used separately, in view perform for example a first calibration using an antenna receiver placed outside the vehicle, then a second calibration in operating a receiving antenna located inside the vehicle.
  • the AM measurement and control device is suitable for sending, in a first step, a message in the form of a signal to the UC control and authentication unit for configure it in a calibration mode.
  • the calibration is only possible with a wired connection which constitutes a security face the risks of remote hacking of such hand access systems free as well as towards the risks of electromagnetic disturbances during the process.
  • the unit UC control and authentication is programmed to transmit via its transmitting antenna AE an electromagnetic signal, so that this signal is received by the AM measurement and control device at an antenna AR receiver.
  • this AR receiving antenna is a calibrated antenna which is placed at a predefined distance D from the VE vehicle, so that the electromagnetic signal received in this antenna serves as basic data for system calibration access.
  • the AM thus simulates the functioning of the identification body portable.
  • the distance D, the height and the orientation of the antenna receiving will be set to best match conditions predefined calibration standard.
  • the AM measurement and control device measures certain electromagnetic and spectral characteristics of the signal electromagnetic. According to its electrical and magnetic components, these characteristics may be the emission frequencies of the access system, the amplitude of the electromagnetic field received or the duty cycle periodic signals, which are factors conditioning the sensitivity of the body identifying the electromagnetic signals emitted by the system access. More particularly, the measurement and control device may first record the signal received at its receiving antenna AR, then analyze this record to deduce the characteristics of the electromagnetic signal emitted. By comparing these measured characteristics at reference values, the measurement and control device chooses calibration data intended for the pilot of the AE transmitting antenna. These calibration data are chosen so that the signals emitted by the recognition device have characteristics corresponding to reference values. More specifically, the choice of calibration can be performed by reading data tables pre-recorded in the measuring and control device. So the camera AM measurement and control can send this new calibration data to the control and authentication unit UC, via the wired link LF.
  • the control and authentication unit will modify operating parameters of the PA antenna driver. More specifically, these calibration data could be for example two frequencies emission, a duty cycle, and a setpoint of the intensity of the current in the transmitting antenna AE.
  • the control and authentication unit CPU is programmed to modify the operating parameters of the antenna driver from the received calibration data.
  • These operating parameters may be the duty cycle of the signals emitted, in order to modify the peak intensity of the current in the antenna to play on the range of the emitted magnetic field, the value of the intensity peak in case the pilot is able to change the nominal voltage that it applies to the terminals of the transmitting antenna, or the frequencies of emission so as to adjust them with respect to the frequency of antenna resonance.
  • Modification of operating parameters of the antenna pilot could be the entry of new variables in a program for generating a control signal to modify a duty cycle or emission frequencies, or even modification of antenna pilot input voltages.
  • the process must be applied second time by placing the receiving AR antenna inside the vehicle view to calibrate the pilot of this second antenna.
  • the AM measurement and control device can also transmit an electromagnetic field so as to simulate an organ identification, in order to verify that the sensitivity of the recognition upon reception of electromagnetic signals emitted by a identification body is satisfactory.
  • the correction of some malfunctions of a hands-free access system can be carried out with a measurement and control device by connection of this device to the control and authentication unit, then by triggering an automatic calibration, so that this correction is simple and fast.
  • This calibration can thus be performed at the end of the assembly line, or at a dealer after replacing system components hands-free vehicle access.
  • an identical process to calibrate the antenna internal which will be used to authorize the starting of the vehicle if the organ portable identification is detected inside the vehicle can be used.
  • the AM can be moved to critical locations in the vehicle for implementation of the process.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Le procédé pour calibrer un système d'accès mains libres de véhicule automobile comprenant une unité de contrôle (UC) avec une antenne émettrice (AE) et un pilote d'antenne (PA), consiste à : 1°- envoyer à l'unité de contrôle (UC), depuis un appareil de mesure (AM) équipé d'une antenne réceptrice (AR) relié à l'unité de contrôle (UC) par une liaison filaire (LF), un message pour configurer l'unité de contrôle (UC) en mode calibrage, 2°- transmettre un signal via lesdites antennes émettrice et réceptrice (AE, AR) audit appareil de mesure (AM), 3°- mesurer des caractéristiques du signal reçu, les comparer à des valeurs de référence et renvoyer des données de calibrage via la liaison filaire (LF), 4°- sur réception des données, modifier des paramètres du pilote d'antenne (PA). Avec ce procédé, on peut corriger certains défauts de fonctionnement des systèmes d'accès mains libres, en intervenant en fin de ligne de montage de véhicules automobiles. <IMAGE>

Description

L'invention concerne un procédé pour calibrer un système d'accès mains libres comprenant une unité de contrôle et d'authentification montée dans un véhicule avec au moins une antenne émettrice de champ électromagnétique et un pilote d'antenne, et un organe d'identification portatif apte à communiquer à distance avec l'unité de contrôle et d'authentification pour être authentifié.
L'invention porte sur les systèmes d'accès mains libres de véhicules automobiles conçus pour qu'un utilisateur porteur d'un organe d'identification puisse déverrouiller son véhicule pour y pénétrer puis le démarrer, sans avoir à manipuler de clé ou de télécommande. Dans un tel système d'accès, l'unité de contrôle et d'authentification est apte à communiquer avec l'organe d'identification par échange de signaux électromagnétique pour authentifier le badge afin de commander le déverrouillage du véhicule et/ou l'autorisation de démarrage du véhicule.
Dans ce type de système d'accès, l'antenne émettrice qui est un bobinage de conducteurs électriques apte à émettre un signal électromagnétique est généralement montée à proximité de parties métalliques du véhicule, ce qui tend notamment à modifier l'impédance de cette antenne émettrice, et par suite, sa portée. Il a ainsi été constaté qu'après montage, ces systèmes d'accès mains libres peuvent présenter des défauts de fonctionnement comme par exemple une portée du signal électromagnétique émis par l'antenne émettrice du véhicule inadéquate.
Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour calibrer un système d'accès mains libres comprenant une unité de contrôle et d'authentification montée dans un véhicule avec au moins une antenne émettrice de champ électromagnétique et un pilote d'antenne, et un organe d'identification portatif apte à communiquer à distance avec l'unité de contrôle et d'authentification pour être authentifié, caractérisé en ce qu'il consiste dans les étapes suivantes :
  • 1°- envoyer à l'unité de contrôle et d'authentification, depuis un appareil de mesure et de contrôle équipé d'une antenne réceptrice de champ électromagnétique relié à l'unité de contrôle et d'authentification par une liaison filaire, un message pour configurer l'unité de contrôle et d'authentification dans un mode de calibrage,
  • 2°- sur réception du message, générer un signal, et le transmettre depuis l'unité de contrôle et d'authentification via lesdites antennes émettrice et réceptrice audit appareil de mesure et de contrôle,
  • 3°- mesurer des caractéristiques électromagnétiques et spectrales dudit signal reçu sur l'antenne réceptrice dans l'appareil de mesure et de contrôle, les comparer à des valeurs de référence et renvoyer des données de calibrage à l'unité de contrôle et d'authentification via la liaison filaire dans le cas où les caractéristiques mesurées ne correspondent pas aux valeurs de référence,
  • 4°- sur réception des données de calibrage par l'unité de contrôle et d'authentification, modifier des paramètres de fonctionnement du pilote d'antenne.
    • Un tel procédé fait que des défauts de fonctionnement d'un système d'accès mains libre peuvent être corrigés en fin de ligne de montage de véhicules ou encore chez un concessionnaire dans le cas d'un remplacement de système d'accès, et ce, en un temps d'intervention très court.
    Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon l'invention, à l'étape 4, les paramètres de fonctionnement modifiés sont un rapport cyclique et/ou une intensité crête dans l'antenne émettrice, et/ou des valeurs de fréquences d'émission. De cette façon, il est possible de modifier les paramètres de fonctionnement les plus pertinents pour améliorer la portée du champ électromagnétique émis par l'antenne émettrice et ainsi respecter les spécifications requises par le constructeur.
    L'invention sera maintenant décrite plus en détail, et en référence au dessin annexé qui en illustre une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif.
    La figure unique est une représentation schématique d'un véhicule équipé d'un système d'accès mains libres en cours de calibrage.
    La figure unique fait apparaítre un véhicule VE équipé d'un système d'accès mains libres. Ce système d'accès comprend une unité de contrôle et d'authentification UC avec un pilote d'antenne PA destiné à générer un courant dans une antenne émettrice AE en vue de produire un signal élecromagnétique. L'antenne émettrice AE est ici disposée dans le pavillon du véhicule VE, de manière à émettre un signal électromagnétique selon un diagramme d'émission DR s'étendant autour du véhicule VE. Cette unité de contrôle et d'authentification comprend encore une ou plusieurs antennes réceptrices non représentées, et destinées à recevoir des données provenant de l'organe d'identification. Ainsi, l'unité de contrôle et d'authentification UC est apte à échanger des données avec un organe d'identification porté par un utilisateur, en vue de l'authentifier pour déverrouiller le véhicule et/ou pour autoriser le démarrage du véhicule.
    En vue de réaliser le calibrage avec le procédé selon l'invention, l'unité de contrôle et d'authentification UC est reliée à un appareil de mesure et de contrôle AM par une liaison filaire LF de manière à pouvoir recevoir des données provenant de l'appareil de mesure et de contrôle AM via cette liaison. Cet appareil de mesure et de contrôle AM est connecté à une ou plusieurs antennes réceptrices AR pour recevoir des signaux électromagnétiques émis par le système d'accès mains libres. Cet appareil de mesure et de contrôle AM pourra par exemple comprendre un ordinateur pour le contrôle des paramètres, le stockage des données, et le pilotage du calibrage. Un tel ordinateur est relié aux antennes réceptrices AR et à la liaison filaire FL via une carte entrée-sortie. Plus particulièrement, les antennes réceptrices AR sont destinées à être utilisées séparément, en vue d'effectuer par exemple un premier calibrage en utilisant une antenne réceptrice disposée à l'extérieur du véhicule, puis un second calibrage en faisant fonctionner une antenne réceptrice située à l'intérieur du véhicule.
    Grâce à la liaison filaire FL, l'appareil de mesure et de contrôle AM est apte à envoyer, dans une première étape, un message sous forme de signal électrique en direction de l'unité de contrôle et d'authentification UC pour configurer celle-ci dans un mode de calibrage. Dans ce procédé, le calibrage n'est possible qu'avec une liaison filaire ce qui constitue une sécurité vis à vis des risques de piratage à distances de tels systèmes d'accès mains libres ainsi que vis à vis des risques de perturbations électromagnétiques pendant le déroulement du procédé.
    Dans une deuxième étape débutant à la réception de ce message, l'unité de contrôle et d'authentification UC est programmée pour émettre via son antenne émettrice AE un signal électromagnétique, pour que ce signal soit reçu par l'appareil de mesure et de contrôle AM au niveau d'une antenne réceptrice AR. Plus particulièrement, cette antenne réceptrice AR est une antenne calibrée qui est placée à une distance D prédéfinie par rapport au véhicule VE, de telle manière que le signal électromagnétique reçu dans cette antenne serve de donnée de base pour le calibrage du système d'accès. L'AM simule ainsi le fonctionnement de l'organe d'identification portatif. Dans ce cadre, la distance D, la hauteur et l'orientation de l'antenne réceptrice seront réglées pour correspondre au mieux à des conditions standard de calibrage prédéfinies.
    Dans une troisième étape, l'appareil de mesure et de contrôle AM mesure certaines caractéristiques électromagnétiques et spectrales du signal électromagnétique. Selon ses composantes électriques et magnétiques, ces caractéristiques pourront être les fréquences d'émission du système d'accès, l'amplitude du champ électromagnétique reçu ou encore le rapport cyclique des signaux périodiques, qui sont des facteurs conditionnant la sensibilité de l'organe d'identification aux signaux électromagnétiques émis par le système d'accès. Plus particulièrement, l'appareil de mesure et de contrôle pourra d'abord enregistrer le signal reçu au niveau de son antenne réceptrice AR, puis analyser cet enregistrement pour en déduire les caractéristiques du signal électromagnétique émis. En comparant ces caractéristiques mesurées à des valeurs de références, l'appareil de mesure et de contrôle choisit des données de calibrage destinées au pilote de l'antenne émettrice AE. Ces données de calibrage sont choisies pour que les signaux émis par le dispositif de reconnaissance aient des caractéristiques correspondant aux valeurs de référence. Plus particulièrement, le choix des données de calibrage pourra être effectué par lecture de tables de données préenregistrées dans l'appareil de mesure et de contrôle. Ainsi, l'appareil de mesure et de contrôle AM peut envoyer ces nouvelles données de calibrage à l'unité de contrôle et d'authentification UC, via la liaison filaire LF.
    Dans une quatrième étape correspondant à la réception de ces données de calibrage, l'unité de contrôle et d'authentification va modifier des paramètres de fonctionnement du pilote d'antenne PA. Plus particulièrement, ces données de calibrage pourront être par exemple deux fréquences d'émission, un rapport cyclique, et une valeur de consigne de l'intensité du courant dans l'antenne émettrice AE. L'unité de contrôle et d'authentification UC est programmée pour modifier les paramètres de fonctionnement du pilote d'antenne à partir des données de calibrage reçues.
    Ces paramètres de fonctionnement pourront être le rapport cyclique des signaux émis, en vue de modifier l'intensité crête du courant dans l'antenne pour jouer sur la portée du champ magnétique émis, la valeur de l'intensité crête dans le cas où le pilote est capable de modifier la tension nominale qu'il applique aux bornes de l'antenne émettrice, ou encore les fréquences d'émission de manière à les ajuster par rapport à la fréquence de résonnance de l'antenne. La modification des paramètres de fonctionnement du pilote d'antenne pourra être l'entrée de nouvelles variables dans un programme de génération d'un signal de commande pour modifier un rapport cyclique ou les fréquences d'émission, ou encore la modification de tensions d'entrée du pilote d'antenne.
    Ces quatre étapes pourront être itérées plusieurs fois de manière à affiner encore le calibrage du dispositif jusqu'à obtenir les caractéristiques du champ électromagnétique requises.
    Dans le cas des systèmes d'accès comprenant en outre une seconde antenne émettrice rayonnant à l'intérieur du véhicule, et destinée à s'assurer que l'organe d'identification est présent à l'intérieur du véhicule pour autoriser le démarrage de celui-ci, le procédé devra être appliqué une seconde fois en plaçant l'antenne réceptrice AR à l'intérieur du véhicule en vue de calibrer le pilote de cette seconde antenne.
    En variante, l'appareil de mesure et de contrôle AM pourra aussi émettre un champ électromagnétique de manière à simuler un organe d'identification, en vue de vérifier que la sensibilité du dispositif de reconnaissance à la réception de signaux électromagnétiques émis par un organe d'identification est satisfaisante.
    Comme on le voit, avec le procédé selon l'invention, la correction de certains défauts de fonctionnement d'un système d'accès mains libres peut être réalisée avec un appareil de mesure et de contrôle par connexion de cet appareil à l'unité de contrôle et d'authentification, puis par déclenchement d'un calibrage automatique, pour que cette correction soit simple et rapide. Ce calibrage pourra ainsi être réalisé en fin de ligne de montage, ou encore chez un concessionnaire après le remplacement de composants du système d'accès mains libres d'un véhicule.
    De la même manière, un procédé identique, pour calibrer l'antenne interne qui servira pour autoriser le démarrage du véhicule si l'organe d'identification portatif est détecté à l'intérieur du véhicule peut être utilisé. L'AM peut être déplacé en certains endroits critiques du véhicule pour la mise en oeuvre du procédé.

    Claims (2)

    1. Procédé pour calibrer un système d'accès mains libres comprenant une unité de contrôle et d'authentification (UC) montée dans un véhicule (VE) avec au moins une antenne émettrice (AE) de champ électromagnétique et un pilote d'antenne (PA), et un organe d'identification (Ol) portatif apte à communiquer à distance avec l'unité de contrôle et d'authentification (UC) pour être authentifié, caractérisé en ce qu'il consiste dans les étapes suivantes :
      1°- envoyer à l'unité de contrôle et d'authentification (UC), depuis un appareil de mesure et de contrôle (AM) équipé d'une antenne réceptrice de champ électromagnétique (AR) relié à l'unité de contrôle et d'authentification (UC) par une liaison filaire (LF), un message pour configurer l'unité de contrôle et d'authentification (UC) dans un mode de calibrage,
      2°- sur réception du message, générer un signal, et le transmettre depuis l'unité de contrôle et d'authentification (UC) via lesdites antennes émettrice et réceptrice (AE, AR) audit appareil de mesure et de contrôle (AM),
      3°- mesurer des caractéristiques électromagnétiques et spectrales dudit signal reçu sur l'antenne réceptrice (AR) dans l'appareil de mesure et de contrôle (AM), les comparer à des valeurs de référence et renvoyer des données de calibrage à l'unité de contrôle et d'authentification (UC) via la liaison filaire (LF) dans le cas où les caractéristiques mesurées ne correspondent pas aux valeurs de référence,
      4°- sur réception des données de calibrage par l'unité de contrôle et d'authentification (UC), modifier des paramètres de fonctionnement du pilote d'antenne (PA).
    2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel à l'étape 4, les paramètres de fonctionnement modifiés sont un rapport cyclique et/ou une intensité crête dans l'antenne émettrice, et/ou des valeurs de fréquences d'émission.
    EP01121904A 2000-09-13 2001-09-12 Procédé de calibrage d'un système d'accès mains libres de véhicule automobile Withdrawn EP1189302A1 (fr)

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