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Verfahren zur Detektion von Einbrüchen in Kraftfahrzeugen - Dokument DE10128485A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10128485A1 03.04.2003
Titel Verfahren zur Detektion von Einbrüchen in Kraftfahrzeugen
Anmelder Delphi Technologies, Inc., Troy, Mich., US
Erfinder Egbert, Peter, 51766 Engelskirchen, DE;
Ioffe, Alexander, Dr., 82110 Germering, DE
Vertreter Manitz, Finsterwald & Partner GbR, 80336 München
DE-Anmeldedatum 12.06.2001
DE-Aktenzeichen 10128485
Offenlegungstag 03.04.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.04.2003
IPC-Hauptklasse B60R 25/10
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion eines Einbruchs in einen durch eine Karosserie begrenzten Kraftfahrzeuginnenraum mittels eines Überwachungssystems mit einer im Bereich des Kfz-Innenraumes angebrachten Antenne zum Abstrahlen und Empfangen von elektromagnetischen Signalen, einer Speichereinrichtung zur Speicherung eines empfangenen elektromagnetischen Signals und einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Signalen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion eines Einbruchs in einen durch eine Karosserie begrenzten Kraftfahrzeuginnenraum.

Grundsätzlich bekannt ist eine Innenraumüberwachung mittels Radar. Bei diesem Verfahren wird durch eine in einem Innenraum angebrachte Antenne in regelmäßigen zeitlichen Abständen ein elektromagnetisches Signal ausgestrahlt und in der Pause zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Signalen durch dieselbe oder eine zweite Antenne die Reflexion des ausgestrahlten Signals detektiert. In einer Auswerteeinrichtung wird das aufgenommene reflektierte Signal mit dem vorangegangenen reflektierten Signal verglichen. Übersteigt die Signaländerung zwischen zwei aufeinanderfolgenden reflektierten Signalen eine vorbestimmten Schwellwert, so wird ein akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst.

Derartige Radarüberwachungsverfahren haben den Nachteil, daß ein sehr langsames Eindringen in den überwachten Innenraum nicht detektierbar ist, weil die Signaländerung zwischen zwei aufeinanderfolgenden reflektierten Signalen derart klein sein kann, daß der vorbestimmte Schwellenwert nicht überschritten wird.

Weiterhin erweist sich die Radarüberwachung von solchen Innenräumen als problematisch, deren begrenzende Wände mit Fenstern versehen sind, deren Verglasung die elektromagnetischen Radarwellen transmittieren. In diesem Fall werden die ausgestrahlten Radarsignale nicht nur innerhalb des Innenraums reflektiert, sondern auch an Gegenständen, die sich außerhalb des zu überwachenden Raumes befinden. Eine Bewegung von außerhalb des Innenraums gelegenen Objekten, an denen die ausgestrahlten Radarsignale reflektiert werden, kann somit zu einer fälschlichen Auslösung des Alarms führen.

Darüberhinaus ist bei derartigen Überwachungsverfahren ein Eindringen oder Entfernen von solchen Gegenständen in oder aus dem zu überwachenden Innenraum schwer zu detektieren, welche die ausgestrahlten Radarsignale nur schlecht reflektieren. Dies können beispielsweise aus Kunststoff gefertigte Gegenstände sein. Zur wirkungsvollen Überwachung solcher Objekte müßte der Schwellwert derart niedrig eingestellt sein, daß die Gefahr eines Fehlalarmes stark erhöht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Detektion von Einbrüchen in einen Kraftfahrzeuginnenraum zu schaffen, das eine hohe Empfindlichkeit aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 1 vorgesehen.

Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur Detektion eines Einbruchs in einen durch eine Karosserie begrenzten Kraftfahrzeuginnenraum mittels eines Überwachungssystems mit einer im Bereich des Kfz-Innenraumes angebrachten Antenne zum Abstrahlen und Empfangen von elektromagnetischen Signalen, einer Speichereinrichtung zur Speicherung eines empfangenen elektromagnetischen Signals und einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Signalen, wobei die Auswerteeinrichtung einen Schaltausgang zur Auslösung eines optischen und/oder akustischen Alarms aufweist, mit den Schritten: Detektieren eines elektromagnetischen Hintergrundsignals zur Bestimmung eines Ursprungszustandes des Kfz-Innenraumes; Speichern des Hintergrundsignals in der Speichereinrichtung; regelmäßiges Detektieren eines elektromagnetischen Ist-Zustandssignals zur Bestimmung eines Ist- Zustands des Kfz-Innenraumes; Ermitteln eines hintergrundbereinigten Differenzsignals durch Subtrahieren des Hintergrundsignals von dem Ist- Zustandssignal; Vergleichen des Differenzsignals mit einem vorbestimmten Schwellenwert; und Aktivieren des Schaltausgangs wenn das Differenzsignal den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.

Aufgrund dieser Ausbildung weist das erfindungsgemäße Verfahren zur Detektion eines Einbruchs eine gegenüber bekannten Verfahren erhöhte Empfindlichkeit insbesondere bei einem sehr langsamen Eindringen von Gegenständen in den zu überwachenden Kfz-Innenraum auf.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Radarüberwachungsverfahren, bei denen die Änderung zwischen einem Ist-Zustandssignal und dem unmittelbar vorangegangenen Ist-Zustandssignal beobachtet wird, wird erfindungsgemäß jedes Ist-Zustandssignal immer mit dem ursprünglich ermittelten Hintergrundsignal verglichen. Während also bei einem sehr langsam erfolgenden Eingriff in den zu überwachenden Kfz-Innenraum bei herkömmlichen Verfahren die Änderung zweier aufeinanderfolgender Signale unter Umständen während des gesamten Einbruchs so klein sein kann, daß ein Schwellenwert nicht überschritten und ein Alarm nicht ausgelöst wird, akkumulieren sich erfindungsgemäß die Differenzsignale, so daß sich das Ist-Zustandssignal derart stark gegenüber dem Hintergrundsignal verändern kann, daß das Differenzsignal so groß wird, daß der Schwellenwert überschritten wird.

Da erfindungsgemäß die Signalveränderung des Ist-Zustandssignals bezüglich des Hintergrundsignals beobachtet wird, kann der vorbestimmte Schwellenwert so hoch eingestellt werden, daß einerseits ein langsames Eindringen in den zu Überwachenden Kfz-Innenraum detektierbar ist, der Schwellenwert aber andererseits nicht fälschlicherweise durch geringe Ist- Zustandssignaländerungen überschritten wird.

Weiterhin ist die Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch erhöht, daß durch die Detektion des Hintergrundsignals auch solche Gegenstände überwachbar sind, welche die abgestrahlten Signale nur schlecht reflektieren, beispielsweise Kunststoffgegenstände oder organische Objekte, die nur wenig Wasser enthalten.

Solange die Radarwellen nicht vollständig durch einen derartigen Gegenstand transmittiert werden, wirft der Gegenstand einen elektromagnetischen Schatten auf die Karosserie. Gleichermaßen behindert der Gegenstand die Ausbreitung der an der Karosserie reflektierten oder gestreuten Radarwellen zurück zur Antenne.

Da der Gegenstand sowohl für die abgestrahlten Radarwellen, als auch für die reflektierten Radarwellen ein Hindernis bildet, der Gegenstand also zweimal den Gang eines Signals beeinflußt, wird ein Ist-Zustandssignal bei Eindringen oder Entfernen eines solchen Gegenstandes stärker gegenüber dem Ursprungszustand verändert als es bei einem einmaligen Strahlendurchgang der Fall wäre.

Aufgrund des zweifachen Strahlendurchgangs durch einen teilweise transmittierenden Gegenstand wird das Differenzsignal vergrößert, so daß auf diese Weise auch solche Gegenstände noch detektierbar sind, die bei einem einmaligen Strahlendurchgang gerade nicht mehr erfaßt würden.

Ein für die elektromagnetischen Wellen opaker oder teilweise transmittierender Gegenstand kann daher durch direkte Reflexion zum detektierten Signal beitragen oder durch den erzeugten elektromagnetischen Schatten auch indirekt das empfangene Signal beeinflussen.

Zusätzlicher Vorteil der indirekten Überwachung eines schlecht reflektierenden Objektes ist außerdem, daß der Schatten aufgrund des räumlichen Abstandes zwischen Sendeantenne und Objekt sowie zwischen Objekt und Karosserie größer ausfällt als der in Abstahlrichtung erscheinende Querschnitt des Objektes. Da das Auflösungsvermögen eines Radars abhängig von der Wellenlänge der abgestrahlten Signale ist, können durch diese indirekte Beobachtung erfindungsgemäß kleinere Objekte erfaßt werden, als dies bei ausschließlicher Berücksichtigung der direkten Reflexion möglich wäre.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen beschrieben.

So können nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung zur Generation des Hintergrundsignals oder des Ist-Zustandssignals ausschließlich solche Signale berücksichtigt werden, die an der Karosserie und oder an im Kfz-Innenraum befindlichen Gegenständen reflektiert werden, indem der Abstrahlkegel der abgestrahlten elektromagnetischen Signale derart gerichtet wird, daß in der Karosserie befindliche Fenster im wesentlichen außerhalb des Abstrahlkegels liegen.

Auf diese Weise werden Bewegungen, die außerhalb des zu überwachenden Kfz-Innenraums stattfinden, durch das Überwachungssystem nicht wahrgenommen. Eine irrtümliche Auslösung eines Alarms wird so vermieden. Gleichzeitig kann wegen der Nicht-Berücksichtigung außerhalb des Kfz-Innenraums vorkommender Bewegungen der Schwellenwert reduziert werden, was die Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen Einbruchsdetektionsverfahrens weiter erhöht.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann zur Berücksichtigung der Änderung der Reflexion der elektromagnetischen Signale aufgrund einer Temperaturveränderung im Kfz-Innenraum in vorbestimmten zeitlichen Intervallen nach der Bestimmung des Ursprungszustandes erneut ein Hintergrundsignal detektiert und abgespeichert werden.

Das Hintergrundsignal kann auf diese Weise in regelmäßigen Abständen aktualisiert und auf den tatsächlichen Signalhintergrund im zu überwachenden Kfz-Innenraum angepaßt werden. Ist das Kraftfahrzeug beispielsweise starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt, so kann sich der Kfz- Innenraum stark erhitzen. Die Erwärmung kann zu einer veränderten Reflexionseigenschaft der reflektierenden Oberflächen im Kfz-Innenraum führen, so daß nach einiger Zeit der tatsächliche Hintergrund nicht mehr mit dem ursprünglich abgespeicherten Hintergrundsignal übereinstimmt.

Die detektierten Ist-Zustandssignale würden dann mit einem falschen Hintergrundsignal verglichen, was unter Umständen zu einem erhöhten Differenzsignal und somit zu einem Überschreiten des Schwellenwerts und einer irrtümlichen Auslösung des Alarms führen könnte. Durch ein regelmäßiges Aktualisieren des Hintergrundsignals kann die hohe Empfindlichkeit des Überwachungssystems beibehalten und die Auslösung eines Fehlalarmes aufgrund eines überhitzten Kfz-Innenraumes verhindert werden.

Weiterer Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Überwachungssystem zur Detektion eines Einbruches in einen durch eine Karosserie begrenzten Kraftfahrzeuginnenraum, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorherigen Ausbildungen, mit einer im Bereich des Kfz-Innenraums angebrachten Antenne zum Abstrahlen und Empfangen von elektromagnetischen Signalen, einer Speichereinrichtung zur Speicherung eines empfangenen elektromagnetischen Signales und einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Signalen, wobei die Auswerteeinrichtung einen Schaltausgang zur Auslösung eines optischen und/oder akustischen Alarms aufweist.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Antenne etwa im Bereich der Dachmitte des Kfz-Innenraumes angeordnet ist, da auf diese Weise eine maximale Oberfläche abgetastet und alle relevanten Bereiche, in die bei einem Einbruch eingedrungen werden könnte, überwacht werden können. Gleichzeitig ist die Antenne auf diese Weise so angeordnet, daß sie von im Kfz-Innenraum befindlichen Personen nicht als störend empfunden wird.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Überwachungssystems ist der Abstrahlkegel der abgestrahlten elektromagnetischen Signale derart gerichtet, daß in der Karosserie befindliche Fenster im wesentlichen außerhalb des Abstrahlkegels liegen. Wie bereits erwähnt, wird auf diese Weise die Überwachung auf den Kfz-Innenraum beschränkt und die Auslösung eines Fehlalarms aufgrund von Bewegungen, die außerhalb des Kfz-Innenraums stattfinden, oder aufgrund von Gegenständen ausgeschlossen, die sich außerhalb des Kfz-Innenraums befinden.

Bevorzugt weist die Antenne ein Sendeteil und ein Empfangsteil auf. Das Zeitfenster zur Detektion des empfangenen elektromagnetischen Signals läßt sich auf diese Weise unabhängig von der Länge des abgestrahlten elektromagnetischen Signals und unabhängig von dem zeitlichen Abstand zweier abgestrahlter Signale einstellen. Zur Vermeidung von Signalüberlagerungen sollte das Zeitfenster jedoch nicht länger als der zeitliche Abstand zweier unmittelbar aufeinanderfolgender abgestrahlter Signale gewählt sein.

Weiterhin können das Sendeteil und das Empfangsteil zueinander beabstandet sein und insbesondere einen Abstand von einigen Zentimetern aufweisen. Dies ermöglicht eine erhöhte Flexibilität bei der Gestaltung der Antenne.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand einer vorteilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Überwachungssystems;

Fig. 2 eine schematische Darstellung des überwachten Innenraumes eines Kraftfahrzeugs in (a) Draufsicht, (b) Seitenansicht und (c) Stirnansicht; und

Fig. 3 einen schematischen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt ein Blockschema eines erfindungsgemäßen Überwachungssystems. In einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 10 wird eine Sinus-Schwingung mit einer Frequenz von beispielsweise 12 GHz erzeugt und frequenzmoduliert. In einem Verstärker 12 wird die Amplitude der Sinus-Schwingung verstärkt. Ein Leistungsteiler 14 teilt das verstärkte und frequenzmodulierte 12 GHz-Signal in zwei Anteile 16, 18 auf. Der erste Anteil 16 wird durch einen Frequenzverdoppler 20 in seiner Frequenz verdoppelt, in diesem Beispiel auf 24 GHz.

Von einer Sendeantenne 22, die eine vorbestimmte Richtcharakteristik aufweist, die unten näher erläutert wird, wird das 24 GHz-Signal 24 in den zu überwachenden Kfz-Innenraum 26 abgestrahlt. Die Wellenlänge beträgt bei einer Frequenz von 24 GHz 1,25 cm, was die Verwendung einer sehr kleinen Antenne ermöglicht, die sich in einem kleinen Gehäuse unauffällig am Fahrzeugdach befestigen läßt.

Die von der Sendeantenne 22 abgestrahlten elektromagnetischen Signale 24 werden an der Karosserie, die den Kfz-Innenraum 26 begrenzt, sowie an im Kfz-Innenraum 26 befindlichen Gegenständen reflektiert. Die reflektierten Signale 28 werden von einer Empfangsantenne 30 empfangen.

Dabei reflektieren metallische Gegenstände elektromagnetische Wellen der o. g. Länge besonders gut, während Kunststoffobjekte oder organische Objekte, die wenig Wasser enthalten, nur schlecht reflektieren. Eine Detektion derartiger Gegenstände mittels direkter Reflexion kann unter Umständen schwierig sein.

Kein Gegenstand transmittiert die verwendete 24 GHz-Strahlung jedoch vollständig, so daß auch schlecht reflektierende Gegenstände einen elektromagnetischen Schatten erzeugen. Da erfindungsgemäß die Detektion der an der Karosserie reflektierten Signale vorgesehen ist, werden schlecht reflektierende Objekte indirekt mittels ihres elektromagnetischen Schattens überwacht.

Dabei werden durch ein sowohl von der Sendeantenne 22 und der Empfangsantenne 30 als auch von der Karosserie beabstandetes Objekt zwei Schatten erzeugt, nämlich einerseits der Schatten, der durch das abgestrahlte Signal 24 auf die Karosserie projiziert wird, und andererseits der Schatten, der durch das an der Karosserie reflektierte oder gestreute Signal 28 auf die Empfangsantenne 30 geworfen wird. Durch diese zweifache Behinderung des Strahlengangs wird ein abgestrahltes und reflektiertes Signal auch durch stark transmittierende Objekte noch signifikant beeinflußt.

Da für eine Reflexion elektromagnetischer Strahlung an einem Objekt die Wellenlänge der Strahlung im Verhältnis zur Ausdehnung des Objektes sehr klein sein muß, können bei einer Wellenlänge von 1,25 cm Objekte mit räumlichen Ausdehnungen im Zentimeterbereich noch erfaßt werden. Auch hier erweist sich die Überwachung eines auf die Karosserie projizierten Schattens als vorteilhaft, da aufgrund der Ausbreitung der Strahlung und des Abstandes des Objektes von der Strahlungsquelle, d. h. der Sendeantenne 22, und der Karosserie der Schatten des Objektes immer größer als das Objekt selbst ist.

In einem harmonischen Mischer 32 werden die empfangenen 24 GHz-Signale 28 mit dem zweiten Anteil 18 des verstärkten 12 GHz-Signales gemischt. Ein Filter und Verstärker 34 filtert aus diesem gemischten Signal einen Frequenzbereich von etwa 1 bis 10 kHz heraus und verstärkt diesen. Durch einen Analog/Digital-Wandler 36 wird das gefilterte und verstärkte Analogsignal in ein Digitalsignal umgewandelt und in einer Auswerteeinrichtung ausgewertet.

Die Auswerteeinrichtung weist eine Speichereinrichtung 38 zur Speicherung eines Hintergrundsignals, einen Hintergrundkompensator 40 zur Bildung eines Differenzsignals Sdiff durch Subtrahieren des gespeicherten Hintergrundsignals vom empfangenen Ist-Zustandssignal, einen Differenzsignalbewerter 42 zum Vergleich des Differenzsignals Sdiff mit einem vorbestimmten Schwellenwert Sschwell sowie einen zur Auslösung eines optischen und/oder akustischen Alarmes aktivierbaren Schaltausgang 44 auf.

Dabei kann die Auswerteeinrichtung aus einer Kombination von einem oder mehreren Mikroprozessoren und Speicherchips gebildet sein.

Durch den Schaltausgang 44 ist beispielsweise ein elektrischer Schaltimpuls an eine Alarmsteuerung (nicht gezeigt) übermittelbar, welche die Auslösung eines Alarmsystems 46 steuert. Gleichermaßen kann der Schaltausgang auch als Transistor ausgebildet sein und bei einer Aktivierung das Alarmsystem 46 mit einer Strom-/Spannungsquelle (nicht gezeigt) verbinden.

Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäß überwachten Innenraum 26 eines Kraftfahrzeugs 48. Die Sende- und Empfangsantenne 22, 30 sind etwa im Bereich der Dachmitte 50 angeordnet. Wie in Fig. 3(b) und (c) zu sehen ist, ist der Abstrahlkegel 52 der gesendeten Signale 24 gerade so gewählt, daß die in der Karosserie 54 befindlichen Fenster 56 außerhalb des Abstrahlkegels 52 liegen.

Auf diese Weise ist gewährleistet, daß die gesendeten Signale 24 nicht durch die Fenster 56 nach draußen dringen können. Sie können daher auch nicht an Objekten reflektiert werden, die sich außerhalb des zu überwachenden Kfz-Innenraums 26 befinden. Eine irrtümliche Auslösung eines Fehlalarmes durch Veränderungen der Umgebung des Kfz-Innenraums 26 sind auf diese Weise ausgeschlossen.

Gleichzeitig ist der überwachte Bereich 58 so groß gewählt, daß alle relevanten Bereiche des Kfz-Innenraumes 26, in die im Falle eines Einbruchs zur Entwendung von Gegenständen aus dem Kfz-Innenraum 26 eingedrungen werden müßte, durch das Überwachungssystem erfaßt sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Detektion eines Einbruchs in einen Kraftfahrzeuginnenraum 26 verläuft nach dem in Fig. 3 gezeigten Schema:

Das erfindungsgemäße Überwachungssystem wird beispielsweise durch das Verriegeln aller Türschlösser aktiviert (100).

Unmittelbar nach der Aktivierung (100) des Überwachungssystems oder nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit strahlt die Sendeantenne 22 ein erstes elektromagnetisches Signal 24 in den zu überwachenden Kfz- Innenraum 26 ab (102).

Das erste elektromagnetische Signal, welches an der Karosserie 54 und/oder an im Kfz-Innenraum 26 befindlichen Objekten 27 reflektiert wird, wird von der Empfangsantenne 30 detektiert (104) und aufbereitet (106), d. h. in dem harmonischen Mischer 32 gemischt, gefiltert, verstärkt und im Analog/Digital-Wandler 36 digitalisiert.

Das erste derart aufbereitete Signal wird als Hintergrundsignal in der Speichereinrichtung 38 abgespeichert (108). Damit ist der Ursprungszustand des Kfz-Innenraums 26 ermittelt und als Hintergrundsignal gespeichert.

Nach der Feststellung des Ursprungszustandes (102-108) werden in regelmäßigen zeitlichen Abständen weitere elektromagnetische Signale 24 abgestrahlt (110) und die jeweils reflektierten Signale 28 detektiert (112). Alle auf das ursprüngliche Signal folgenden, detektierten Signale 28 stellen Ist-Zustandssignale dar, die den aktuellen Zustand des Kfz-Innenraumes 26 abbilden.

Ein von der Empfangsantenne 30 empfangenes Ist-Zustandssignal 28 wird wie oben beschrieben aufbereitet (114) und dem Hintergrundkompensator 40 zugeführt.

Der Hintergrundkompensator 40 bereinigt das Ist-Zustandssignal von dem in der Speichereinrichtung 38 abgespeicherten Hintergrundsignal, indem er die Differenz zwischen dem Ist-Zustandssignal und dem Hintergrundsignal bildet und ein Differenzsignal Sdiff ermittelt (116).

Das Differenzsignal Sdiff wird dann in dem Differenzsignalbewerter 42 auf seine Signifikanz getestet, indem es mit einem abgespeicherten Schwellenwert Sschwell verglichen wird (118).

Überschreitet das Differenzsignal Sdiff den vorbestimmten Schwellenwert Sschwell, d. h. ist die Bedingung Sdiff > Sschwell erfüllt (120), so hat sich der Ist-Zustand des Kfz-Innenraums 26 beispielsweise durch das Eindringen eines Körperteils oder durch das Entfernen eines Gegenstandes signifikant gegenüber dem Ursprungszustand verändert. In diesem Fall wird der Schaltausgang 44 aktiviert und ein Alarm ausgelöst (122).

Dabei führt ein kleiner Schwellenwert zu einer höheren Empfindlichkeit des Überwachungssystems als ein großer Schwellenwert, d. h. der Schwellenwert Sschwell wird bereits durch kleine Differenzsignale Sdiff überschritten und ein Alarm schon bei kleinen Änderungen des Ist-Zustandssignals ausgelöst.

Ist jedoch Sdiff < Sschwell (124), so wird ein weiteres Signal abgestrahlt, als reflektiertes Signal detektiert und wie oben aufbereitet und ausgewertet. Die Prozeßschritte (110-118) werden wiederholt (126).

In regelmäßigen, vorbestimmten Zeitabständen wird ein empfangenes Signal als neues Hintergrundsignal abgespeichert (128). Auf diese Weise wird eine graduelle Veränderung des Ursprungszustandes des Kfz-Innenraumes 26 berücksichtigt. Beispielsweise können sich die Reflexionseigenschaften der im Kfz-Innenraum 26 befindlichen Gegenstände oder der Karosserie durch eine Temperaturerhöhung aufgrund starker Sonneneinstrahlung verändern. Dies würde allmählich zu einer derartigen natürlichen Änderung des Ist-Zustandes gegenüber dem Ursprungszustand führen, daß ein Fehlalarm ausgelöst würde. Bezugszeichenliste 10 Oszillator

12 Verstärker

14 Leistungsteiler

16 erster Anteil

18 zweiter Anteil

20 Frequenzverdoppler

22 Sendeantenne

24 gesendetes Signal

26 Kfz-Innenraum

28 reflektiertes Signal

30 Empfangsantenne

32 harmonischer Mischer

34 Filter und Verstärker

36 Analog/Digital-Wandler

38 Speichereinrichtung

40 Hintergrundkompensator

42 Differenzsignalbewerter

44 Schaltausgang

46 Alarmsystem

48 Kraftfahrzeug

50 Dachmitte

52 Abstrahlkegel

54 Karosserie

56 Fenster

58 überwachter Bereich

100 Aktivieren

102 Senden

104 Detektieren

106 Aufbereiten

108 Speichern

110 Senden

112 Detektieren

114 Aufbereiten

116 Differenzbildung

118 Vergleichen

120 Bedingung

122 Alarmauslösung

124 Bedingung

126 Wiederholung

128 Hintergrundsignalerneuerung


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zur Detektion eines Einbruchs in einen durch eine Karosserie begrenzten Kraftfahrzeuginnenraum (26) mittels eines Überwachungssystems mit einer im Bereich des Kfz-Innenraumes (26) angebrachten Antenne (22, 30) zum Abstrahlen und Empfangen von elektromagnetischen Signalen (24, 28), einer Speichereinrichtung (38) zur Speicherung eines empfangenen elektromagnetischen Signals (28) und einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Signalen (28), wobei die Auswerteeinrichtung einen Schaltausgang (44) zur Auslösung eines optischen und/oder akustischen Alarms aufweist, mit den Schritten:

    Detektieren eines elektromagnetischen Hintergrundsignals zur Bestimmung eines Ursprungszustands des Kfz-Innenraumes (26);

    Speichern des Hintergrundsignals in der Speichereinrichtung (38);

    regelmäßiges Detektieren eines elektromagnetischen Ist- Zustandssignals zur Bestimmung eines Ist-Zustands des Kfz-Innenraumes (26);

    Ermitteln eines hintergrundbereinigten Differenzsignals durch Subtrahieren des Hintergrundsignals von dem Ist-Zustandssignal;

    Vergleichen des Differenzsignals mit einem vorbestimmten Schwellenwert; und

    Aktivieren des Schaltausgangs (44) wenn das Differenzsignal den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Generation des Hintergrundsignals oder des Ist-Zustandssignals ausschließlich solche Signale berücksichtigt werden, die an der Karosserie (54) und/oder an im Kfz-Innenraum (26) befindlichen Gegenständen reflektiert werden, indem der Abstrahlkegel (52) der abgestrahlten elektromagnetischen Signale (24) derart gerichtet wird, daß in der Karosserie (54) befindliche Fenster (56) im wesentlichen außerhalb des Abstrahlkegels (52) liegen.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Berücksichtigung der Änderung der Reflexion der elektromagnetischen Signale aufgrund einer Temperaturveränderung im Kfz-Innenraum (26) in vorbestimmten zeitlichen Intervallen nach der Bestimmung des Ursprungszustandes erneut ein Hintergrundsignal detektiert und abgespeichert wird.
  4. 4. Überwachungssystem zur Detektion eines Einbruches in einen durch eine Karosserie (54) begrenzten Kraftfahrzeuginnenraum (26), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer im Bereich des Kfz-Innenraumes (26) angebrachten Antenne (22, 30) zum Abstrahlen und Empfangen von elektromagnetischen Signalen (24, 28), einer Speichereinrichtung (38) zur Speicherung eines empfangenen elektromagnetischen Signales (28) und einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Signalen (28), wobei die Auswerteeinrichtung einen Schaltausgang (44) zur Auslösung eines optischen und/oder akustischen Alarms aufweist.
  5. 5. Überwachungssystem nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne (22, 30) etwa im Bereich der Dachmitte (50) des Kfz-Innenraumes (26) angeordnet ist.
  6. 6. Überwachungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstrahlkegel (52) der abgestrahlten elektromagnetischen Signale (24) derart gerichtet ist, daß in der Karosserie (54) befindliche Fenster (56) im wesentlichen außerhalb des Abstrahlkegels (52) liegen.
  7. 7. Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne ein Sendeteil (22) und ein Empfangsteil (30) aufweist.
  8. 8. Überwachungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sendeteil (22) und das Empfangsteil (30) zueinander beabstandet sind und insbesondere einen Abstand von einigen Zentimetern aufweisen.






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