[发明专利]用于机动车辆的轮胎压力监测系统的无线通信的优化

说明书

公开了用于调节机动车辆的轮胎压力监测系统与所讨论的车辆的用户的智能设备之间的无线通信的周期性的方法。根据用户的智能设备在车辆周围的位置和可能移动来改变由系统的各单元进行的超高频信号发射/轮询阶段与待机阶段的交替的周期性。

技术领域

本发明总体上涉及机动车辆的轮胎压力监测系统。

更特别地，本发明涉及用于优化与无线通信相关联的能量消耗的方法，所述无线通信是在一方面构成这样的系统的各单元与另一方面配备有该系统的车辆的用户的智能设备之间。

背景技术

在改善安全性的措施中，如今越来越多的机动车辆配备有轮胎压力监测系统。这些系统也称为TPMS（英语“Tire Pressure Monitoring Systems”），其使得能够借助于装设在车辆车轮处的传感器来时刻了解有用的参数，如例如轮胎的充气压力或温度。于是可以在必要的情况下向车辆驾驶员警告有关轮胎状态的任何情况，所述情况可能会影响车辆的驾驶条件、甚至可能对他和可能存在的其乘客构成危险。另外，由这些传感器收集的信息也可以由车辆中的其他车载电子系统用于执行其特定功能。

TPMS通常由两部分组成。一方面，它包括电子模块，所述电子模块分别安装在车辆的每个车轮中。这些模块至少集成有：电子电路；低频无线电波接收器（用于接收频率约为125 kHz的信号）；高频无线电波发射器（用于发射频率约为315 MHz或约为434 MHz的信号）；以及用于确保其电能馈送的电池。这些模块在后文中也称为车轮单元（或WU，英语“Wheel Unit”），其具有借助于集成到其电子电路的传感器来测量如上所述的车轮的各种运转参数的功能。另一方面，TPMS包括中央单元，该中央单元至少集成有高频无线电波接收器，其接收由车轮单元发射的信号（也称为射频信号或RF信号）。中央单元被适配成识别、分析和利用其以此方式从每个车轮单元接收的信息。

根据模型，车轮单元可以通过固定在轮胎的气门嘴处或在其行驶带（bande deroulement）的内表面上而布置在轮胎内部。在任何情况下，车轮单元在那里定期测量至少轮胎的压力和温度。车轮单元周期性地（通常大约每16秒一次）向中央单元传输伴随有唯一车轮标识符的相应的信息，所述唯一车轮标识符使中央单元能够识别它接收到信号的所来自于的特定车轮。这些传输的周期性方面和其频率直接关系到集成到车轮单元的电池应服从于的能耗约束。实际上，这些电池应产生有限的成本和整体尺寸，还应使得能够达到（尤其是为了回应客户/用户的期待）约10年的车轮单元的使用寿命（即无需进行任何更换的使用持续时间）。

如上所述，至今为止，TPMS的车轮单元和中央单元之间的通信因此基本上是借助于约数百兆赫（MHz）的确定频率的射频信号进行的。

另外，在每个车轮单元上的约几百千赫的低频无线电波（也称为LF信号，英语的“Low Frequency”）接收器的存在专用于相关车轮单元的诊断或配置/学习操作。实际上，可以在维护/维修车间中使用外部工具来配置车轮单元的功能性或诊断其故障，这是通过借助于LF信号向所述车轮单元发送为此目的的命令。

TPMS的车轮单元目前使用的上述信号的频带提供了可靠、安全且相对节能的无线数据交换手段。然而，近来的技术发展突显了在其他更高的频带上与车轮单元传送信号的潜在使用的益处，以向用户提供其他“体验”。特别地，称为智能设备（或英语的“smart device”，如例如智能电话、平板电脑、或联网手表）的使用超高频（UHF）（即超过千兆赫的频率）无线电波（WiFi、蓝牙®、4G等）的便携式通信用户设备的普及为非常有前途的先进功能开辟了道路。这使得能够设想借助于TPMS来提供更强的与用户交互的能力，特别是通过依赖于可以在所述智能设备与TPMS的全部或部分车轮单元之间建立的双向通信。