Title:
Verfahren zur energieeffizienten Kommunikation
Kind Code:
A1


Abstract:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation zwischen einer Sendeeinheit (2) und einer Empfangseinheit (4), umfassend die Schritte: Senden eines Advertising-Pakets mit einem Datensatz Z1 von der Sendeeinheit (2), wobei der Datensatz Z1 eine von der Sendeeinheit (2) generierte Zufallszahl enthält; Empfang des Advertising-Pakets mit dem Datensatz Z1 in der Empfangseinheit (4); Vergleich des Datensatz Z1 mit einem in der Empfangseinheit (4) gespeicherten Datensatz Z0; wenn der Datensatz Z1 von dem Datensatz Z0 abweicht, Durchführen der folgenden Schritte: Aufbau einer Verbindung zwischen der Empfangseinheit (4) und der Sendeeinheit (2); Speichern des Datensatz Z1 in der Empfangseinheit (4); Beenden der Verbindung.




Inventors:
Middelanis, Robin (70190, Stuttgart, DE)
Application Number:
DE102017005124
Publication Date:
12/28/2017
Filing Date:
05/30/2017
Assignee:
Daimler AG, 70327 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102011011697A1N/A2011-12-01



Other References:
IEEE 802.15.4
Claims:
1. Verfahren zur Kommunikation zwischen einer Sendeeinheit (2) und einer Empfangseinheit (4), umfassend die Schritte:
a) Senden eines Advertising-Pakets mit einem Datensatz Z1 von der Sendeeinheit, wobei der Datensatz Z1 eine von der Sendeeinheit (2) generierte Zufallszahl enthält;
b) Empfangen des Advertising-Pakets mit dem Datensatz Z1 in der Empfangseinheit (4);
c) Vergleichen des Datensatzes Z1 mit einem in der Empfangseinheit (4) gespeicherten Datensatz Z0;
d) wenn der Datensatz Z1 von dem Datensatz Z0 abweicht, Durchführen der folgenden Schritte:
– Aufbau einer Verbindung zwischen der Empfangseinheit (4) und der Sendeeinheit (2);
– Speichern des Datensatz Z1 in der Empfangseinheit (4); und
– Beenden der Verbindung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Schritte a) bis d) ein- oder mehrfach wiederholt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Sendeeinheit (2) eine neue Zufallszahl generiert und mit dem Datensatz Z1 sendet, wenn sich ihr Status ändert.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, bei dem in Schritt d) der in der Empfangseinheit (4) gespeicherte Datensatz Z0 durch den Datensatz Z1 ersetzt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Datensatz Z1 eine Information S1 über den Status der Sendeeinheit (2) enthält.

6. Kommunikationssystem mit einer Sendeeinheit (2) und einer Empfangseinheit (4), wobei die Sendeeinheit (2) dazu eingerichtet und ausgeführt ist, ein Advertising-Paket mit einem Datensatz Z1 auszusenden, wobei der Datensatz Z1 eine von der Sendeeinheit (2) generierte Zufallszahl enthält; und wobei die Empfangseinheit (4) dazu eingerichtet und ausgeführt ist, das Advertising-Paket mit dem Datensatz Z1 zu empfangen, den Datensatz Z1 mit einem in der Empfangseinheit (4) gespeicherten Datensatz Z0 zu vergleichen, und wenn der Datensatz Z1 von dem Datensatz Z0 abweicht, folgende Schritte auszuführen:
– Aufbau einer Verbindung zwischen der Empfangseinheit (4) und der Sendeeinheit (2);
– Speichern des Datensatz Z1 in der Empfangseinheit (4); und
– Beenden der Verbindung.

7. Kommunikationssystem nach Anspruch 6, bei dem die Sendeeinheit (2) eine neue Zufallszahl generiert und mit dem Datensatz Z1 sendet, wenn sich ihr Status ändert.

8. Fahrzeug (1), umfassend eine Sendeeinheit (2), die dafür eingerichtet ist, per Funk mit einer Empfangseinheit (4) nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 zu kommunizieren.

9. Sendeeinheit (2), die dafür eingerichtet ist, per Funk mit einer Empfangseinheit (4) nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 zu kommunizieren.

10. Mobiltelefon, Schlüssel, Chipkarte, USB-Stick, SD-Karte, NFC-Tag oder Beacon, das mit einer Empfangseinheit (4) gemäß Anspruch 9 ausgerüstet ist.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation, insbesondere zur Kommunikation über eine sogenannte BLE-Verbindung (BLE für engl. Bluetooth Low Energy) zwischen einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kommunikationssystem, ein Fahrzeug, eine Sendeeinheit, sowie ein Mobiltelefon, Schlüssel, Chipkarte, USB-Stick, SD-Karte, NFC-Tag oder Beacon.

Verfahren für die drahtlose Kommunikation zwischen tragbaren, mobilen und stationären Geräten und Einrichtungen, wie PCs, Mobiltelefonen, Computer-Tablets, Computer-Mäusen, Kopfhörern, Körpersensoren, Fahrzeugen, Durchgangssperren und dergleichen sind im Stand der Technik bekannt. Hierfür existieren international etablierte Standards, wie beispielsweise IEEE 802.15.4, Bluetooth und Wi-Fi. Im Allgemeinen und insbesondere für tragbare Geräte ist ein niedriger Energieverbrauch wünschenswert. So gibt es seit längerem Bestrebungen, den Energieverbrauch für Kommunikation zu reduzieren. Diese Bemühungen führten u. a. zur Herausgabe der Standards Bluetooth 4.0 (Dezember 2009) und Bluetooth 4.2 Smart (Dezember 2014) mit dem Protokollstapel Bluetooth Low Energy. Bluetooth Low Energy/Smart ermöglichen es, in weniger als fünf Millisekunden eine Übertragung aufzubauen und diese bis zu einer Entfernung von 100 Metern aufrechtzuhalten.

Die DE 10 2011 011 697 A1 beschreibt ein Schließsystem für ein Fahrzeug mit einer Empfangseinrichtung, die fest in das Fahrzeug integrierbar ist, zum Empfangen von Berechtigungsdaten, einer Bereitstellungseinrichtung zum Bereitstellen der Berechtigungsdaten und einer Steuereinrichtung, die an die Empfangseinrichtung angeschlossen ist, zum Steuern einer Zugangsberechtigung und/oder einer Fahrberechtigung für das Fahrzeug. Die Berechtigungsdaten werden in einem fahrzeugexternen Gerät bereitgestellt, bei dem es sich um ein mobiles Kommunikationsgerät und insbesondere ein Mobiltelefon handelt. Die Berechtigungsdaten sind von dem Mobiltelefon drahtlos oder drahtgebunden an das Fahrzeug übertragbar.

Bluetooth Low Energy/Smart ermöglicht eine erhebliche Minderung des Energieverbrauchs für Kommunikation. Nichtsdestotrotz besteht weiterer Bedarf, den Energieverbrauch von tragbaren Vorrichtungen, wie beispielsweise einem Mobiltelefon, Schlüssel, Chipkarte, USB-Stick, SD-Karte, NFC-Tag oder Beacon, die für die Nutzung eines Fahrzeugs oder die Autorisierung bei einer stationären Zugangssperre bestimmt sind, zu senken. Gleiches gilt für Kommunikationseinheiten, die in Fahrzeugen oder in stationären Zugangssperren und Schließsystemen angeordnet sind. Bei einer Datenkommunikation, bei der Daten über eine BLE- Kommunikationsverbindung ausgetauscht werden, ist es oftmals erforderlich zu jeder Zeit den aktuellen Zustand des einen Kommunikationspartners an den anderen Kommunikationspartner zu übermitteln. Hierfür gibt es die Möglichkeit, eine BLE-Verbindung aufzubauen und die Daten auszutauschen. Oftmals ist es allerdings nicht zweckmäßig, eine Verbindung dauerhaft zu halten, weil die betreffende Einheit ausgelastet ist und lediglich in eingeschränktem Maß bzw. überhaupt nicht für weitere potentielle Kommunikationspartner verfügbar ist.

Nicht sensible Daten können direkt im Advertising-Paket übermittelt werden. Um diese zu empfangen, ist kein Aufbau einer Kommunikationsverbindung erforderlich. Die im Advertising-Paket übermittelten Daten sind nicht geschützt und können von jedem anderen zum Empfang des Advertising-Pakets eingerichteten Gerät gelesen werden.

Dementsprechend hat die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Kommunikationsverfahren sowie ein Kommunikationssystem mit vermindertem Energieverbrauch bereitzustellen.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation zwischen einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit. Das vorgeschlagene Verfahren umfasst folgende Schritte:

  • a) Senden eines Advertising-Pakets mit einem Datensatz Z1 von der Sendeeinheit, wobei der Datensatz Z1 eine von der Sendeeinheit generierte Zufallszahl enthält;
  • b) Empfangen des Advertising-Pakets mit dem Datensatz Z1 in der Empfangseinheit;
  • c) Vergleichen des Datensatzes Z1 mit einem in der Empfangseinheit gespeicherten Datensatz Z0;
  • d) wenn der Datensatz Z1 von dem Datensatz Z0 abweicht, Durchführen der folgenden Schritte:
  • – Aufbau einer Verbindung zwischen der Empfangseinheit und der Sendeeinheit;
  • – Speichern des Datensatz Z1 in der Empfangseinheit; und
  • – Beenden der Verbindung.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht eine energieeffiziente Kommunikation, da die Anzahl und Dauer von zwischen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit aufgebauten Kommunikationsverbindungen gegenüber dem Stand der Technik erheblich reduziert wird. Das vorgeschlagene Verfahren führt weiterhin zu einer Reduzierung der Ressourcennutzung bei den Empfangseinheiten und Sendeeinheiten, da eine Kommunikationsverbindung nur dann aufgebaut wird, wenn sie auch wirklich benötigt wird. Somit können mehrere Kommunikationsgeräte „gleichzeitig” bzw. mit sehr geringem Zeitversatz auf die Sendeeinheit zugreifen.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens umfasst der Datensatz Z1 ausschließlich die von der Sendeeinheit generierte Zufallszahl. Eine vorteilhafte Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Sendeeinheit eine neue Zufallszahl generiert und mit dem Datensatz Z1 sendet, wenn sich ihr Status ändert.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass in Schritt d) der in der Empfangseinheit gespeicherte Datensatz Z0 durch den Datensatz Z1 ersetzt wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass in Schritt a) mit dem Advertising-Paket ein weiterer Datensatz S1 gesendet wird. Vorteilhaft enthält der Datensatz S1 Information über den Status der Sendeeinheit. Weiterhin vorteilhaft wird in Schritt d) der von der Sendeeinheit gesendete Datensatz S1 in der Empfangseinheit empfangen. Vorteilhaft wird in Schritt d) in der Empfangseinheit der Datensatz S1 dem Datensatz Z1 zugeordnet. Vorteilhaft wird in Schritt d) der Datensatz S1 in der Empfangseinheit gespeichert.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Advertising-Paket eine zu dem Standard ”Bluetooth low energy” konforme Datenstruktur aufweist oder das Advertising-Paket eine zu dem Standard ”CRS mesh” konforme Datenstruktur aufweist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die mindestens eine Sendeeinheit und die mindestens eine Empfangseinheit drahtlos kommunizieren, beispielsweise im Wege einer Datenübertragung per Funk oder einer optischen Datenübertragung oder einer akustischen Datenübertragung oder einer Mischform daraus.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die mindestens eine Sendeeinheit und die mindestens eine Empfangseinheit drahtlos im Frequenzband 2.4 GHz ISM kommunizieren.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die mindestens eine Sendeeinheit und die mindestens eine Empfangseinheit drahtlos in den Frequenzkanälen 2402 MHz + k·2 MHz mit k = 0, ..., 39 kommunizieren.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Sendeeinheit Advertising-Pakete drahtlos in einem oder mehreren der Frequenzkanäle 2402 MHz + k·2 MHz mit k = 37, 38 und 39 sendet.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Empfangseinheit im Active Scan Modus betrieben wird. Die Empfangseinheit empfängt Advertising-Pakete, die von in der Nähe befindlichen Geräten gesendet werden. Im Active Scan Modus kann die Empfangseinheit auf ein Advertising-Paket reagieren und beispielsweise eine Verbindungsanfrage an den Sender richten.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem mit einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit, wobei die Sendeeinheit dazu eingerichtet und ausgeführt ist, ein Advertising-Paket mit einem Datensatz Z1 auszusenden, wobei der Datensatz Z1 eine von der Sendeeinheit generierte Zufallszahl enthält; und wobei die Empfangseinheit dazu eingerichtet und ausgeführt ist, das Advertising-Paket mit dem Datensatz Z1 zu empfangen, den Datensatz Z1 mit einem in der Empfangseinheit gespeicherten Datensatz Z0 zu vergleichen, und wenn der Datensatz Z1 von dem Datensatz Z0 abweicht, folgende Schritte auszuführen:

  • – Aufbau einer Verbindung zwischen der Empfangseinheit und der Sendeeinheit;
  • – Speichern des Datensatz Z1 in der Empfangseinheit; und
  • – Beenden der Verbindung.

Vorteilhaft generiert die Sendeeinheit eine neue Zufallszahl und sendet diese mit dem Datensatz Z1 aus, wenn sich ihr Status ändert.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, mit dem tragbare Vorrichtungen, wie beispielsweise ein Mobiltelefon, Schlüssel, Chipkarte, USB-Stick, SD-Karte, NFC-Tag oder Beacon etc. drahtlos in energieeffizienter Weise kommunizieren können. In einer ersten Variante umfasst die tragbare Vorrichtung die Sendeeinheit und das Fahrzeug die Empfangseinheit. In einer zweiten Variante umfasst die tragbare Vorrichtung die Empfangseinheit und das Fahrzeug die Sendeeinheit.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das eine Sendeeinheit aufweist, die dafür eingerichtet und ausgeführt ist, per Funk mit einer Empfangseinheit nach einem der vorstehend beschriebenen Verfahren zu kommunizieren.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Empfangseinheit, die zur Durchführung eines der vorstehend beschriebenen Verfahren ausgeführt und eingerichtet ist, die in tragbare Gegenstände, wie beispielsweise ein Mobiltelefon, Schlüssel, Chipkarte, USB-Stick, SD-Karte, NFC-Tag oder Beacon integrierbar ist. Diese Empfangseinheit ist dazu ausgeführt und eingerichtet, per Funk und/oder per Licht und/oder akustisch mit einer Sendeeinheit nach einem der vorstehend beschriebenen Verfahren zu kommunizieren.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs, der Sendeeinheit und der Empfangseinheit sind dadurch gekennzeichnet, dass

  • – die mindestens eine Empfangseinheit als Bluetooth Low Energy Gerät oder als Bluetooth Smart Gerät ausgebildet ist; und/oder
  • – die mindestens eine Empfangseinheit als Bluetooth Low Energy Peripherie-Gerät (Peripheral device) oder Bluetooth Low Energy Zentral-Gerät (Central device) ausgebildet ist; und/oder
  • – die mindestens eine Sendeeinheit als Bluetooth Low Energy Gerät oder als Bluetooth Smart Gerät ausgebildet ist; und/oder
  • – die mindestens eine Sendeeinheit als Bluetooth Low Energy Peripherie-Gerät (Peripheral device) oder Bluetooth Low Energy Zentral-Gerät (Central device) ausgebildet ist;
  • – die Sendeeinheit in ein Fahrzeug und die Empfangseinheit in ein Mobiltelefon, einen Schlüssel, eine Chipkarte, einen USB-Stick, eine SD-Karte, ein NFC-Tag (Near-Field-Communication-Tag) oder ein Beacon integriert ist; und/oder
  • – die Empfangseinheit in ein Fahrzeug und die Sendeeinheit in ein Mobiltelefon, einen Schlüssel, eine Chipkarte, einen USB-Stick, eine SD-Karte, ein NFC-Tag (Near-Field-Communication-Tag) oder ein Beacon integriert ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff ”Beacon” einen mit einer drahtlosen Sendeeinheit ausgerüsteten Träger, Gehäuse oder Formkörper, wie beispielsweise einen Schlüsselanhänger, einen Kunststoffjeton oder Stift.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezeichnen die Begriffe ”drahtlos” und ”Funk” eine Informationsübertragung mittels elektromagnetischer Wellen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Es zeigen:

1 ein Blockdiagramm eines mit einer Sendeeinheit ausgerüsteten Fahrzeugs;

2 die Datenstruktur für Bluetooth Low Energy Kommunikation; und

3 ein Flussdiagramm für das Kommunikationsverfahren.

In 1 ist schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer Sendeeinheit 2 und ein mobiler Träger 3 mit einer Empfangseinheit 4 wiedergegeben. Bei dem Fahrzeug 1 handelt es sich beispielsweise um einen Personen- oder Lastkraftwagen mit Verbrennungsmotor und/oder Elektromotor. Vorzugsweise umfasst die Sendeeinheit 2 ein SoC (System-on-Chip) mit einem integrierten Bluetooth-Radio. Zudem umfasst die Sendeeinheit 2 eine integrierte oder diskrete Antenne oder ist mit einer diskreten Antenne verbunden. Eine geeignete diskrete Antenne ist beispielsweise in bzw. an der Frontscheibe des Fahrzeugs oder an der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Eine integrierte Antenne ist im SoC oder in dem SoC-Gehäuse (SiP bzw. System-in-Package) angeordnet.

Vorzugsweise umfasst die Empfangseinheit 4 ebenfalls ein SoC mit einem integrierten Bluetooth-Radio und einer integrierten Antenne. Der mit der Empfangseinheit 4 ausgerüstete mobile Träger 3 ist vorzugsweise als Mobiltelefon, Schlüssel, Chipkarte, USB-Stick, SD-Karte, NFC-Tag (Near-Field-Communikation-Tag) oder Beacon ausgebildet.

Vorzugsweise sind die Sendeeinheit 2 und die Empfangseinheit 4 eingerichtet für drahtlose bzw. Funk-Kommunikation nach dem Bluetooth Low Energy Standard.

2 zeigt die Struktur eines Bluetooth Low Energy Funkpakets (BLE over the air packet), umfassend eine Präambel mit einer Länge von 1 Byte, eine Zugangsadresse mit einer Länge von 4 Byte, eine Protokolldateneinheit (PDU) mit einer Länge von 2 bis 39 Byte und eine zyklische Prüfsumme (CRC) mit einer Länge von 3 Byte.

Die Sendeeinheit 2 ist für die Betriebsmodi ”Advertising” und ”Datenübertragung” konfiguriert. Im Advertising-Modus sendet die Sendeeinheit 2 in regelmäßigen Zeitabständen Bluetooth Low Energy Funkpakete, deren PDU einen Header mit einer Länge von 2 Byte und eine Payload mit einer Länge von 2 bis 37 Byte umfasst. Im Advertising-Modus ist der Zeitabstand zwischen aufeinander folgenden Bluetooth Low Energy Funkpaketen im Bereich von 20 ms bis 10 s einstellbar. Die Sendeeinheit 2 generiert eine Zufallszahl – im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Datensatz Z1 bezeichnet – und sendet diese im Advertising-Modus mit der Payload der Bluetooth Low Energy Funkpakete. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sendet die Sendeeinheit 2 im Advertising-Modus mit der Payload der Bluetooth Low Energy Funkpakete zudem Information über ihren Status – im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Datensatz S1 bezeichnet.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens generiert die Sendeeinheit 2 jeweils eine neue Zufallszahl (Datensatz Z1), wenn sich ihr Status ändert. Die im Zeitraum zwischen zwei Statusänderungen von der Sendeeinheit 2 gesendeten Bluetooth Low Energy Funkpakete enthalten jeweils die gleiche Zufallszahl (Datensatz Z1). Im Datenübertragungs-Modus sendet die Sendeeinheit 2 Bluetooth Low Energy Funkpakete, deren PDU einen Header mit einer Länge von 2 Byte, eine Payload mit einer Länge von bis zu 37 Byte und Integritätsprüfdaten (MIC bzw. Message Integrity Check) mit einer Länge von 4 Byte umfasst. Die Empfangseinheit 4 initiiert eine Änderung des Betriebsmodus der Sendeeinheit 2 vom Advertising-Modus zum Datenübertragungs-Modus. Hierzu wird von der Empfangseinheit 4 eine Verbindung zu der Sendeeinheit 2 aufgebaut.

Vorzugsweise wird während einer bestehenden Verbindung zwischen der Empfangseinheit 4 und der Sendeeinheit 2 die Empfangseinheit 4 im Master-Modus und die Sendeeinheit 2 im Slave-Modus betrieben. Es ist jedoch auch vorgesehen, dass während einer bestehenden Verbindung die Sendeeinheit 2 im Master-Modus und die Empfangseinheit 4 im Slave-Modus operiert.

Die Empfangseinheit 4 ist für die Betriebsmodi ”Scan” bzw. ”Active Scan” und ”Datenübertragung” konfiguriert. Im Scan-Modus empfängt die Empfangseinheit 4 Advertising-Pakete, die von in der Nähe befindlichen Bluetooth Low Energy Geräten, insbesondere von der Sendeeinheit 2 gesendet werden.

In einem Speicher der Empfangseinheit 4 ist ein Datensatz Z0 hinterlegt. Sobald sich die Empfangseinheit 4 in Reichweite der Sendeeinheit 2 befindet, empfängt die im Scan-Modus operierende Empfangseinheit 4 die von der Sendeeinheit 2 gesendeten Advertising-Pakete mit der von der Sendeeinheit 2 generierten Zufallszahl (Datensatz Z1) und vergleicht diese mit dem hinterlegten Datensatz Z0. Wenn die von der Sendeeinheit 2 gesendete Zufallszahl (Datensatz Z1) von dem Datensatz Z0 abweicht, wechselt die Empfangseinheit 4 vom Scan-Modus zum Datenübertragungs-Modus und baut eine Verbindung zu der Sendeeinheit 2 auf. Die Sendeeinheit 2 ist derart konfiguriert, dass sie bei dem von der Empfangseinheit 4 initiierten Verbindungsaufbau vom Advertising-Modus in den Datenübertragungs-Modus wechselt.

3 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahrens, wobei die linke und rechte Spalte die Prozessierung in der Sendeeinheit und respektive in der Empfangseinheit wiedergeben. Im Ausgangszustand operiert die Sendeeinheit im Advertising-Modus und sendet die Zufallszahl Z1. Ändert sich der Status der Sendeeinheit, so generiert die Sendeinheit eine neue Zufallszahl Z1, die unmittelbar nach der Statusänderung mit der Payload der Bluetooth Low Energy Advertising-Pakete gesendet wird. Erhält die Sendeeinheit eine Verbindungsanfrage von der Empfangseinheit wechselt sie vom Advertising-Modus in den Datenübertragungs-Modus und sendet einen Datensatz S1 mit Information über ihren aktuellen Status. Nach erfolgreicher Übertragung des Datensatz S1 wechselt die Sendeeinheit in den Advertising-Modus. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kommunikationsverfahrens sendet die Sendeeinheit den Datensatz S1 im Advertising-Modus.

Im Ausgangszustand operiert die Empfangseinheit im Scan-Modus. Sobald sich die Empfangseinheit in Reichweite der Sendeeinheit befindet, empfängt sie die von der Sendeeinheit gesendeten Bluetooth Low Energy Advertising-Pakete mit dem Datensatz Z1 bzw. der Zufallszahl Z1 und vergleicht diese auf Übereinstimmung mit einem im Speicher der Empfangseinheit gespeicherten Datensatz Z0. Unterscheidet sich Z1 von Z0 wechselt die Empfangseinheit in den Datenübertragungs-Modus und sendet eine an die Sendeeinheit adressierte Verbindungsanfrage (Request), der die Sendeeinheit dazu veranlasst, einen Datensatz S1 mit Information über ihren Status zu senden. Nach Empfang des Datensatzes S1 ordnet die Empfangseinheit den Datensatz Z1 bzw. die Zufallszahl Z1 dem Datensatz S1 zu und speichert Z1 und S1, wobei der anfänglich hinterlegte Datensatz Z0 durch Z1 ersetzt wird. Anschließend wechselt die Empfangseinheit wieder in den Scan-Modus.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.

Bezugszeichenliste

1
Fahrzeug
2
Sendeeinheit
3
mobiler Träger
4
Empfangseinheit
Z0
in der Empfangseinheit 4 gespeicherter Datensatz
Z1
von der Sendeeinheit 2 gesendeter Datensatz
S1
Datensatz mit Information zum Status der Sendeeinheit 2

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 102011011697 A1 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

  • IEEE 802.15.4 [0002]