车辆入侵检测系统和车辆入侵检测方法

摘要

本发明涉及一种车辆入侵检测系统和车辆入侵检测方法，能够有效地检测各种类型的车辆入侵，最大程度地减少不正确检测，以及降低系统的制造成本，并且，安装在车辆中、用于检测车辆入侵的所述车辆入侵检测系统包括：第一传感器单元，所述第一传感器单元检测被物体反射回来的信号或光从而生成第一检测信号，并且输出所生成的第一检测信号；控制单元，所述控制单元控制所述第一传感器单元的操作并且从所述第一传感器单元接收所述第一检测信号；以及第二传感器单元，所述第二传感器单元检测所述车辆的旋转、倾斜或冲击从而生成第二检测信号，并且将所生成的第二检测信号输入至所述控制单元，其中，所述第一传感器单元和所述第二传感器单元安装在单个模块上。

权利要求

1.一种安装在车辆上并且检测所述车辆内的入侵的车辆入侵检测系统，其包括：第一传感器单元，所述第一传感器单元检测被物体反射回来的光或信号，生成第一检测信号，并且输出所生成的第一检测信号；

控制单元，所述控制单元控制所述第一传感器单元的操作并且从所述第一传感器单元接收所述第一检测信号；以及第二传感器单元，所述第二传感器单元检测所述车辆的旋转或倾斜或对所述车辆的冲击，生成第二检测信号，并且将所生成的第二检测信号输入至所述控制单元，其中，所述控制单元基于根据所述第二检测信号而被滤波处理的所述第一检测信号，检测在所述车辆内的入侵或确定是否存在外部简单冲击。

2.根据权利要求1所述的车辆入侵检测系统，其中，所述第一传感器单元包括：发射器，所述发射器输出特定周期的光或信号；

接收器，所述接收器接收被物体反射回来的光或信号；

信号处理单元，所述信号处理单元响应于所述控制单元的信号处理控制信号将发射信号应用于所述发射器；以及信号分析单元，所述信号分析单元对通过所述接收器接收到的信号进行分析。

3.根据权利要求2所述的车辆入侵检测系统，其中：

所述第一传感器单元包括配备有所述发射器和所述接收器的超声波传感器；以及所述第二传感器单元包括陀螺仪传感器或冲击传感器。

4.根据权利要求2所述的车辆入侵检测系统，其中：

所述控制单元基于所述第一检测信号检测车辆入侵是通过如下完成的：基于通过所述第一传感器单元接收到的所述第一检测信号确定车辆入侵，然后确定来自所述第二传感器单元的所述第二检测信号在特定时间内是否为特定电平或更高电平；以及如果基于所述第一检测信号检测到车辆入侵，则所述控制单元增加所述发射器的发射电平使其高于当检测到所述入侵时所述发射器的先前发射电平，并且再次调查车辆入侵。

5.根据权利要求4所述的车辆入侵检测系统，其中，如果特定电平或更高电平的整数值处于表内的第二模式数据中的预设参考值的范围内，在所述表中，在特定时间内按照特定间隔多次从所述第二传感器单元采样的针对角度变化的采样数据被进行平均并且平均值被分给特定步骤，则所述控制单元基于信号强度和电压-时间表中的波形变化中的至少一者检测在所述车辆内的入侵或外部简单冲击，所述电压-时间表指示按照预设采样时间间隔从所述第一传感器单元采样的所述第一检测信号属于哪个电压范围。

6.根据权利要求1所述的车辆入侵检测系统，其中：

所述第一传感器单元和所述第二传感器单元安装在单个模块上；以及

所述单个模块安装在所述车辆的顶置控制台上。

7.一种在车辆入侵检测系统中检测车辆入侵的车辆入侵检测方法，所述车辆入侵检测系统包括：第一传感器单元，所述第一传感器单元检测被物体反射回来的光或信号，生成第一检测信号，并且输出所生成的第一检测信号；控制单元，所述控制单元控制所述第一传感器单元的操作并且从所述第一传感器单元接收所述第一检测信号；以及第二传感器单元，所述第二传感器单元检测所述车辆的旋转或倾斜或对所述车辆的冲击，生成第二检测信号，并且将所生成的第二检测信号输入至所述控制单元，所述车辆入侵检测方法包括：第一步：基于所述第一检测信号检测车辆入侵：基于通过所述第一传感器单元接收到的所述第一检测信号检测车辆入侵，然后确定来自所述第二传感器单元的所述第二检测信号在特定时间内是否为特定电平或更高电平；

第二步：当基于所述第一检测信号检测到所述车辆入侵时，增加所述第一传感器单元的发射器的发射电平使其高于当在第一步中检测到所述入侵时的发射电平，并且再次调查车辆入侵；以及第三步：如果在第二步中在特定时间或更多时间内检测到所述车辆入侵，比较所述第一传感器单元的当前第一模式数据和所述第二传感器单元的先前第二模式数据，并且通过确定是否存在冲击来检测在所述车辆内的入侵或对所述车辆的冲击。

8.根据权利要求7所述的车辆入侵检测方法，其中：

所述第一模式数据包括电压-时间表，所述电压-时间表指示按照预设采样时间间隔从所述第一传感器单元采样的所述第一检测信号属于哪个电压范围；

所述第二模式数据包括以下表：在所述表中，在特定时间内按照特定间隔多次从所述第二传感器单元采样的针对角度变化的采样数据被进行平均并且平均值被分给特定步骤；

以及

所述第三步包括：如果在所述表内的第二模式数据中的特定电平或更高电平的整数值处于预设参考值的范围内，则基于信号强度和所述电压-时间表中的波形变化中的至少一者检测在所述车辆内的入侵或外部简单冲击。

说明书

车辆入侵检测系统和车辆入侵检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种车辆入侵检测系统和方法，更加具体地，涉及能够有效地检测各种类型的车辆入侵，最大程度地减少错误检测并且降低系统的制造成本的车辆入侵系统和系统中所使用的车辆入侵检测方法。

背景技术

[0002] 如今，为了维持车辆在正在停靠的车辆的内外情形下的安全状态，对车辆防抢劫系统的性能和规格均提出了要求。因此，最新的车辆防抢劫系统具有通过在各种情形(诸如：对破窗而入的检测、对车内物品抢劫行为的检测、对正在停靠的车辆中的轮胎盗窃的检测、以及对车辆的非法拖动和移动的检测)发生时在车辆周围生成视觉和听觉效果来保持车辆安全的功能。

[0003] 例如，英格兰的汽车研究中心Thatcham已经成立了单独的车辆安全部门，以便提高车辆防抢劫性能并且继续开发各种各样的操作。此外，日本的Denso集团提出了一种使用抢劫车辆定位追踪器、用于检测非法侵入车辆的超声波传感器、玻璃破裂传感器、用于检测倾斜车身的倾斜传感器和用于检测施加至车辆的冲击力的冲击传感器来维持车辆安全的技术。在公开号为10-2005-0074324(公开日：2005年7月18日)的韩国专利申请中公开了Denso集团的这种技术。

[0004] 然而，传统的用于检测在车辆内的入侵的超声波传感器的问题在于：为了连续生成超声波，对电池进行了过度放电。此外，超声波传感器经常将在车辆内检测到的由于外部简单冲击造成的信号变化错误地检测为车辆内的车内入侵。为了防止这类问题，在传统的超声波传感器中，可将超出特定接收电平范围的信号视为噪音并去除。在这种情况下，因为接收敏感度(从中已经去除了特定接收电平范围)需要维持特定大小或更大，所以，需要将发射电平增加特定电平或更高电平并且维持。因此，存在以下缺点：在控制超声波传感器的接收敏感度方面的可控制传感器范围受到限制。此外，如果接收敏感度维持特定电平或更高电平，则存在电池消耗进一步增加的问题。

[0005] 此外，一些传统的车辆防抢劫装置使用倾斜传感器或冲击传感器来检测车辆冲击或车辆的倾斜的发生。在这种情况下，存在传感器敏感地响应于外部简单冲击并且失灵的问题。

发明内容

[0006] 技术问题

[0007] 本发明旨在解决出现在现有技术中的前述问题，并且本发明的目的在于，提供能够通过使用用于检测对车辆的冲击或车辆的移动或倾斜的第二传感器来抑制第一传感器的错误检测而提高入侵检测性能的车辆入侵检测系统和方法。

[0008] 此外，本发明的目是在于，提供能够降低系统的制造成本并且能够通过按照单个模块的形式制备第一传感器和第二传感器并将单个模块安装在车辆的车顶部分而有效地检测车辆入侵的车辆入侵检测系统和方法。

[0009] 技术方案

[0010] 为了实现该技术目的，根据本发明的一个方面的车辆入侵检测系统是安装在车辆上并且检测所述车辆内的入侵的车辆入侵检测系统，其包括：第一传感器单元，所述第一传感器单元检测被物体反射回来的光或信号，生成第一检测信号，并且输出所生成的第一检测信号；控制单元，所述控制单元控制所述第一传感器单元的操作并且从所述第一传感器单元接收所述第一检测信号；以及第二传感器单元，所述第二传感器单元检测所述车辆的旋转或倾斜或对所述车辆的冲击，生成第二检测信号，并且将所生成的第二检测信号输入至所述控制单元。在这种情况下，所述第一传感器单元和所述第二传感器单元安装在单个模块上。

[0011] 在一个实施例中，所述单个模块具有车辆的顶置控制台形式。

[0012] 在一个实施例中，所述第一传感器单元包括：发射器，所述发射器输出特定周期的光或信号；接收器，所述接收器接收被物体反射回来的光或信号；信号处理单元，所述信号处理单元响应于所述控制单元的信号处理控制信号将发射信号应用于所述发射器；以及信号分析单元，所述信号分析单元对通过所述接收器接收到的信号进行分析。

[0013] 在一个实施例中，所述第一传感器单元包括配备有发射器和接收器的超声波传感器；以及所述第二传感器单元包括陀螺仪传感器或冲击传感器。

[0014] 在一个实施例中，如果基于所述第一检测信号检测到车辆入侵，则所述控制单元增加所述发射器的发射电平使其高于当调查到所述入侵时所述发射器的先前发射电平，并且再次调查车辆入侵。

[0015] 在一个实施例中，所述控制单元比较所述第一传感器单元的当前模式数据和先前存储的所述第二传感器单元的模式数据，并且基于比较结果通过确定是否已经向所述车辆施加冲击来检测在所述车辆内的入侵或对所述车辆的冲击。

[0016] 根据本发明的一个方面的车辆入侵检测方法是在车辆入侵检测系统中检测车辆入侵的车辆入侵检测方法，所述车辆入侵检测系统包括：第一传感器单元，所述第一传感器单元检测被物体反射回来的光或信号，生成第一检测信号，并且输出所生成的第一检测信号；控制单元，所述控制单元控制所述第一传感器单元的操作并且从所述第一传感器单元接收所述第一检测信号；以及第二传感器单元，所述第二传感器单元检测所述车辆的旋转或倾斜或对所述车辆的冲击，生成第二检测信号，并且将所生成的第二检测信号输入至所述控制单元。所述车辆入侵检测方法包括：第一步：基于所述第一检测信号调查车辆入侵；第二步：当基于所述第一检测信号检测到所述车辆入侵时，增加所述第一传感器单元的发射器的发射电平使其高于在先前调查到所述入侵时的发射电平，并且再次调查车辆入侵；
以及第三步：如果在第二步中在特定时间或更多时间检测到所述车辆入侵，则比较所述第一传感器单元的当前模式数据和先前存储的所述第二传感器单元的模式数据并且通过确定是否存在冲击来检测在所述车辆内的入侵或对所述车辆的冲击。

[0017] 在一个实施例中，所述第一模式数据包括电压-时间表，所述电压-时间表指示从所述第一传感器单元输入至所述控制单元并且按照预设采样时间间隔从所述第一传感器单元采样的接收数据属于图中的哪个电压范围。所述第二模式数据包括对应整数值，所述对应整数值通过将在特定时间内按照特定间隔多次采样的针对角度变化的采样数据进行平均，并且将平均值分给特定步骤而获得。在这种情况下，所述第三步包括以下步骤：通过比较所述第一模式数据的数目和预设第一参考值并且比较所述第二模式数据的所述整数值和预设第二参考值来检测在所述车辆内是否存在入侵。

[0018] 有益效果

[0019] 根据本发明，可提供具有高效率和高性能的车辆入侵检测系统和方法，能够使用第二传感器单元检测各种类型的车辆入侵，诸如：对破窗而入的检测、对车内入侵的检测、对车内物品抢劫行为的检测、对正在停靠车辆的轮胎盗窃的检测、以及对车辆的非法拖动和移动的检测；抑制对检测车辆入侵的错误检测；以及，降低系统的制造成本。

[0020] 即，可通过将外部冲击与车辆入侵区分开并且基于第二传感器单元(陀螺仪传感器等)的检测信号和第一传感器(超声波传感器等)的检测信号确定这类外部冲击和车辆入侵来最大程度地减少由于外部简单冲击或摇晃所产生的对车辆的移动或倾斜的错误检测。因此，可提高系统的性能，并且可有效地检测各种类型的车辆入侵。例如，可使用第二传感器单元提高基本车辆入侵检测功能的性能，并最大程度地减少错误检测。此外，可使用第二传感器单元执行扩展的车辆入侵检测功能，诸如：对车辆轮胎脱离地面的监测或对非法拖动或移动的检测。

[0021] 此外，根据本发明的车辆入侵检测系统，将上面安装有第一传感器单元和第二传感器单元的单个模块安装在车辆的顶置控制台(Over Head Console，OHC)中。因此，通过调制可降低生产成本，并且可使用安装在OHC中的单个模块有效地监测对车辆内的第一至第三车柱的入侵。

附图说明

[0022] 图1是根据本发明的实施例的车辆入侵检测系统的示意性框图；

[0023] 图2是可由图1的车辆侵入检测系统所采用的信号分析单元的示意性框图；

[0024] 图3是图示了图1的车辆入侵检测系统的传感器模块安装在车辆上的状态的实施例的示意图；

[0025] 图4是根据本发明的实施例的车辆入侵检测方法的示意性流程图；

[0026] 图5和图6是图示了可在图4的车辆入侵检测方法中所采用的模式处理过程的流程图；

[0027] 图7和8是图示了可在图4的车辆入侵检测方法中所采用的第一传感器单元的增压操作原理的曲线图；

[0028] 图9是图示了由图1的车辆入侵检测系统的接收器所检测到的信号的示例的曲线图；

[0029] 图10是用于图示图1的车辆入侵检测系统的第二传感器单元的操作原理的流程图；

[0030] 图11是图示了已经存储有从图1的第二传感器单元接收到的信号的映射表的示意图；

[0031] 图12是示意性地图示了图1的第二传感器单元的入侵检测范围的图。

具体实施方式

[0032] 下文参照附图详细描述了本发明的优选实施例。

[0033] 在以下说明中，术语“车辆入侵检测”基本上是指在车辆内部的入侵检测，但可包括各种类型的与车辆有关的抢劫行为的检测，诸如：对破窗而入的检测、对在车辆内的物品抢劫行为的检测、对正在停车的车辆的轮胎盗窃的检测、以及对车辆的非法拖动和移动的检测。

[0034] 图1是根据本发明的实施例的车辆入侵检测系统的示意性框图。

[0035] 参照图1，根据本发明的车辆入侵检测系统100配备有第一传感器单元110、控制单元120和第二传感器单元130。为了第一传感器单元110有效地检测入侵，车辆入侵检测系统100优选地安装在车辆10内，具体地说，安装在车辆内的上侧(车顶等)。

[0036] 第一传感器单元110发送特定周期和振幅的光或信号(声波等)，检测被物体反射回来的光或信号，生成第一检测信号，并且输出所生成的第一检测信号。可将超声波传感器等用作第一传感器单元110。

[0037] 控制单元120连接至第一传感器单元110，并且其控制第一传感器单元110的操作并且从第一传感器单元110接收第一检测信号。控制单元120和第一传感器单元110可按照单个模块的形式制备。此外，控制单元120可安装在车辆的电子控制单元(Electronic Control Units,ECU)上。

[0038] 第二传感器单元130检测车辆的移动(诸如，旋转或倾斜)或车辆的振动或对车辆的冲击，生成第二检测信号，并且将所生成的第二检测信号输入至控制单元120。可将陀螺仪传感器等用作第二传感器单元130。

[0039] 如果第一传感器单元110配备有超声波传感器，则第一传感器单元110可配置为包括信号处理单元111、发射器112、接收器113和信号分析单元114。

[0040] 在这种情况下，信号处理单元111对应于向发射器112提供发射信号的装置或对应于响应于控制单元120的信号处理控制信号而执行与该装置相对应的功能的元件。信号处理单元110可实现为逆变器(inverter)，该逆变器用于从控制单元120接收脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWN)脉冲信号，生成从脉冲信号逆变而来的第一信号或不是从脉冲信号逆变而来的第二信号和第一信号的组合，并且将信号的组合传送至发射器112。发射器112响应于信号处理单元111的发射信号发送特定周期的超声波信号。

[0041] 接收器113接收被车辆的内壁或物体反射回来的由发射器112所发射的超声波信号的反射波。信号分析单元114对接收器113接收到的反射波进行放大，检测在放大的反射波中的包络，并且将检测到的包络提供给控制单元120。稍后将对该信号分析单元114中可采用的元件进行描述。

[0042] 在根据本发明的车辆检测系统100中，控制单元120可连接至电源单元11、切断开关12和车身控制模块(Body Control Module,BCM)13。此外，控制单元120可连接至LED显示器(未图示)，所述LED显示器用于响应于来自控制单元的信号而显示切断开关12的状态。

[0043] 在这种情况下，切断开关12是用户界面，用于禁用或关闭车辆入侵检测系统的警报模式。当用户按下切断开关12时，车辆入侵检测系统100的控制单元120被禁用，由此车辆入侵检测系统100不进入车辆入侵检测的警报模式。

[0044] 将与应用于车辆的各种装置的多个电子控制单元(Electronic Control Units,ECU)相对应的BCM 13集成到单个中央控制装置中。BCM 13可基于来自控制单元120的信号驱动报警器14并且在车辆周围发送视觉和/或听觉报警。

[0045] 此外，电源单元12向车辆入侵检测系统的元件提供不同的电压，并且其可配备有电池、电池保护装置、调压器、分压器或上述的组合。电池保护装置可配备有用于保护电池或车辆入侵检测系统的元件的电涌保护装置以防瞬时突发电流(电涌)。

[0046] 图2是可由图1的车辆侵入检测系统所采用的信号分析单元的示意性框图。

[0047] 参照图2，根据本实施例的信号分析单元114配备有电压跟随器1141、第一放大器1142、第二放大器1143、检测器1144和积分放大器1145。

[0048] 电压跟随器1141和第一放大器1142基于来自电源单元11的参考电压放大来自接收器113的输入信号。在本实施例中，电压跟随器1141和第一放大器1142优选地为具有线性度并且关于输入信号“1”生成输出信号“1”的运算放大器(Op Amp)114a。

[0049] 第二放大器1143、检测器1144和积分放大器1145放大来自第一放大器1142的输入信号。在本实施例中，第二放大器1143、检测器1144和积分放大器1145优选地具有轨对轨运算放大器(Op Amp)114b的特性。

[0050] 下面对信号分析单元114的操作过程进行简要描述。

[0051] 当将来自电源单元11的特定电压V1输入电压跟随器1141并且将来自电压跟随器1141的参考电压V2输入第一放大器1142时，从接收器113接收到的反射波由第一放大器
1142放大。由第一放大器1142放大的信号再次由第二放大器1143放大，并且该信号通过检测器1144。此时，检测器1144仅解调通过信号的外线。解调信号由积分放大器1145放大并输入至控制单元120。控制单元120配备有模数转换器的端口，该模数转换器用于将来自积分放大器1145的输入模拟信号转换为数字信号。

[0052] 当无车辆入侵并且与先前分析得出的反射波相比无任何变化时，反射波对应于仅包括被反射并且反馈回来的耦合信号的信号，不计车辆内物体的运动；以及，当存在车辆入侵时，反射波对应于被物体反射回来并且反馈回来的反射波和耦合信号的复合波。可通过检测包络中的反射波来生成可由控制单元120确定的模拟信号。

[0053] 在信号分析单元114的前述操作过程中，如果从接收器113接收到的反射波无变化，则以特定电平输出反射波，因为包络形式不由检测器1144解调。如果从接收器113接收到的反射波有特定大小或更大的变化，则以具有大振幅变化或大频率变化的信号的形式输出反射波，因为反射波由检测器1144解调。

[0054] 图3是图示了图1的车辆入侵检测系统的传感器模块安装在车辆上的状态的实施例的示意图。

[0055] 参照图1，在上面所描述的车辆入侵检测系统100中，第一传感器单元110和第二传感器单元130可形成在单个传感器模块中。在这种情况下，控制单元120还可安装在单个传感器模块上。

[0056] 例如，如图3所图示的，本实施例的单个传感器模块102安装在车辆的顶置控制台20中。单个传感器模块102配备有第(1A)传感器单元以及第(1B)传感器单元，第(1A)传感器单元用于监测置于在车辆的第一至第三车柱中的车辆中心部分的左侧的区域；第(1B)传感器单元用于监测置于在车辆的第一至第三车柱中的车辆中心部分的右侧的区域。

[0057] 在这种情况下，第(1A)传感器单元配备有第一超声波发射器112a和第一超声波接收器113a，以及第(1B)传感器单元配备有第二超声波发射器112b和第二超声波接收器113b。在图3中，用虚线对第二传感器单元130和嵌入顶置控制台20的单个传感器模块102进行了标记。

[0058] 通常，前述的顶置控制台20安装在车辆内驾驶座与乘客座之间的车顶表面的前面，并且配备有用于对驾驶座和乘客座进行照明的车灯、能够放置太阳镜的物品袋22、对话镜等。然而，在本实施例中，上面安装有车辆入侵检测系统的第一传感器单元和第二传感器单元的单个传感器模块102安装在顶置控制台20上，从而通过对单个模块的简单标准化有效地执行系统的制造、安装和操作。

[0059] 此外，在根据本实施例的车辆入侵检测系统中，配备有第一传感器单元和第二传感器单元的传感器模块安装在顶置控制台中。因此，由于车辆不需要用于安装入侵检测系统的单独单元，存在可降低成本的优势。

[0060] 图4是根据本发明的实施例的车辆入侵检测方法的示意性流程图。

[0061] 参照图4，根据本实施例的车辆入侵检测系统检查切断开关的操作状态以及第一传感器单元和第二传感器单元的初始状态。对切断开关的操作状态的检查是为了，在车身控制模块(BCM)的基本系统信息满足时进入警报模式。可通过局域互连网(Local Interconnect Network，LIN)通信执行在车辆入侵检测系统与外部BCM之间的接口连接或通信。

[0062] 如果，作为检查的结果，启用或关闭了切断开关的操作状态，则车辆入侵检测系统禁用或关闭，由此停止操作。如果未启用或关闭切断开关的操作状态，则车辆入侵检测系统根据预定过程进入警报模式并且启动入侵检测操作(S401)。

[0063] 当控制单元在车辆进入警报模式之后输出脉宽调制信号时，脉宽调制信号通过发射侧逆变器输入至发射器。在通常情况下的警报模式中，发射器输出具有特定周期和特定宽度的信号。

[0064] 如果车辆中无入侵，则通过接收器接收到的信号具有电平波形，该电平波形具有恒定的形式并且无变化。在这种情况下，控制单元确定没有有关入侵检测的输入并且不向BCM通知单独的警报信号。

[0065] 同时，如果在预设第一时间检测到在车辆内的入侵，则通过接收器接收到的信号具有电平波形，该电平波形具有变化的振幅和频率。此外，对接收到的信号进行滤波处理并通过放大器放大，在放大信号中检测到包络，从而使信号可由控制单元读取，并且将信号的电平转换为模拟电平(对应于第一步入侵调查)(S402、S403)。

[0066] 可根据由设置在控制单元的输入终端处的模数转换器所转换的信号的电平是否为预设参考电平或是否大于或小于预设参考电平来确定是否将该入侵检测输入至控制单元。

[0067] 接着，为了在前述第一步入侵检测之后切换至第二步入侵检测的警报模式，控制单元检查是否存在在第二时间被检测为特定电平或更高电平的运动(对应于第二步入侵调查)(S404、S405)。

[0068] 如果存在在第二时间被检测为特定电平或更高电平的运动，则控制单元运行，以在第二步入侵检测之后发送对第一发射信号进行增压的第二发射信号(S406)。第二步入侵调查的第二时间间隔优选地长于第一步入侵调查的第一时间间隔。

[0069] 如果使用了发射器的增压功能，则响应于在正常情况下间歇发射的信号而检测车辆入侵，并且响应于在第二步入侵检测之后连续发射的信号而执行第三步入侵检测。因此，在正常情况下，与连续发射信号的情况相比，可减少第一传感器单元所消耗的暗电流。暗电流的减少对于具有有限容量(诸如，连接至电源的车辆电池)并且被驱动的车辆入侵检测系统十分有用。

[0070] 控制单元可将从第一传感器单元接收到的信号和预设值比较，并且基于比较的结果通过LIN通信将警报请求信号传送至BCM。

[0071] 接着，为了在对第一传感器单元的发射电平进行增压之后切换至第三步入侵检测的警报模式，控制单元检查是否存在在第三时间被检测为特定电平或更高电平的连续运动(对应于第三步入侵调查)(S407)。第三步入侵调查的第三时间间隔优选地长于第二步入侵调查的第二时间间隔。

[0072] 如果不存在在第三时间被检测为特定电平或更高电平的连续运动，则控制单元可终止当前警报模式并且初始化警报模式。同时，如果存在在第三时间被检测为特定电平或更高电平的连续运动，则控制单元执行之后的模式处理过程(S408)。

[0073] 接着，控制单元将第一传感器单元的当前模式数据和第二传感器单元的先前存储的模式数据进行比较(S410)，并且基于比较的结果确定第一传感器单元的入侵检测是否由冲击造成(S411)。这类步骤(S410、S411)对应于模式处理过程。此外，控制单元基于该确定结果来确定是否已经检测到冲击或确定是否已经检测到入侵(S412、S413)。

[0074] 模式处理过程指示：基于来自第二传感器单元的输入信号，对基于从第一传感器单元接收到的信号所进行的入侵检测确定进行滤波处理。如果使用了模式处理过程，则可防止第一传感器单元敏感地响应于对车身等的外部简单冲击。此外，由于增加了在模式处理过程中使用的第二传感器单元的用途，所以，可监测车身的移动或倾斜，或者，可使用针对车身倾斜的警报功能检测轮胎与地面的脱离。下面将对这类模式处理处理器进行更详细地描述。

[0075] 图5和图6是图示了可在图4的车辆入侵检测方法中所采用的模式处理过程的流程图。

[0076] 参照图5，车辆入侵检测系统对第一模式数据和第二模式数据进行分析(S4101)。在这种情况下，第一模式数据是在预设时间范围内多次输入至控制单元的一组信号，并且可表示为如图7或8所图示的电压-时间表或映射表的形式。该步骤(S4101)包括：提取第二模式数据，所述第二模式数据属于先前存储在在系统内特定存储单元中的、第二传感器单元的模式数据并且对应于第一模式数据(即，第一传感器单元的当前模式数据)；以及，执行以下步骤(S4102至S4108)。

[0077] 首先，控制单元确定输入至控制单元的超声波信号的大小是否小于预设大小(例如，2)以及超声波信号的频率是否为80Hz或更高(S4102)。如果超声波信号的大小为2或更高或者频率小于80Hz，则控制单元将频率设置为0并且进入之后的步骤(S4103)。

[0078] 接着，控制单元确定第一模式数据的连续3个单元格(cell)的乘积是否为4或更高(S4104)。如果第一模式数据的连续3个单元格(cell)的乘积小于4，则控制单元确定未发生入侵(S412a)。即，控制单元确定在该情况下的冲击为简单外部冲击。

[0079] 如果第一模式数据的连续3个单元格(cell)的乘积为4或更高，则控制单元确定对应于第二模式数据的连续3个单元格的累积冲击大小是否为5或更高(S4105)。如果第二模式数据的累积冲击大小小于5，则控制单元确定已经检测到简单外部冲击而不是入侵(S412b)。

[0080] 如果第二模式数据的累积冲击大小为5或更高，则控制单元计算第一模式数据的6个相邻单元格的频率总和(S4106)。此外，控制单元确定计算得到的频率总和是否为180Hz或更高，或者，确定平均频率是否为30Hz或更高(S4107)。此外，如果频率总和为180Hz或更高，则控制单元确定各个单元格的频率是否为35Hz或更高(S4108)。如果，作为确定结果，第一模式数据的各个单元格的频率为35Hz或更高，则控制单元确定由第一模式数据所引起的入侵检测是由外部冲击而不是真正的入侵所导致(S412b)。

[0081] 接着，如图6所图示，如果，作为步骤(S4107、S4108)的确定结果，第一模式数据的各个单元格的频率小于35Hz或者第一模式数据的6个相邻单元格的频率总和小于180，则搜索第一模式数据的超声波信号的大小为3或更高的单元格和第二模式数据的冲击信号为0或更高的单元格(S4110)。此外，控制单元确定在第一模式数据和第二模式数据中在4个连续单元格中的超声波信号的大小是否为3或更高，4个单元格的频率总和是否为120Hz或更高，以及冲击信号的大小是否符合在4个连续单元格中冲击信号的大小为0的条件(S4111)。如果冲击信号的大小符合步骤S4111中的条件，则控制单元确定已经检测到车辆入侵(S413)。

[0082] 如果冲击信号的大小不符合步骤S4111中的条件，则控制单元搜索以下单元格：属于第二模式数据的冲击信号的大小为0或更高的单元格以及大小为3或更高的单元格(S4112)。此外，控制单元确定具有冲击大小为3或更高的单元格的数量是否为8或更多(S4113)。如果在第二模式数据中具有冲击大小为3或更高的单元格的数量为8或更多，则控制单元确定当前的第一模式数据由外部冲击而不是车辆内的入侵造成(S412C)。

[0083] 如果在第二模式数据中具有冲击大小为3或更高的单元格的数量不为8或更多，则控制单元检查在第一模式数据中的所有单元格的频率总和(S4114)。此外，控制单元确定所有单元格的频率总和是否为350Hz或更高，或者，所有单元格的平均频率是否为25Hz或更高(S4115)。如果在第一模式数据中所有单元格的频率总和小于350Hz，则控制单元确定第一模式数据由外部冲击而不是车辆内的入侵造成(S412C)。如果，作为确定的结果，在第一模式数据中所有单元格的频率总和为350Hz或更多，则控制单元根据该模式处理过程确定是否已经检测到在车辆内的入侵(S413)。

[0084] 图7和8是图示了可在图4的车辆入侵检测方法中所采用的第一传感器单元的增压操作原理的曲线图。图9是图示了由图1的车辆入侵检测系统的接收器所检测到的信号的示例的曲线图。

[0085] 参照图7，在电压-时间表上简化并指示出了从第一传感器单元输入至控制单元的信号，该电压时间表指示出，按照预设采样时间间隔采样的接收数据属于图中的哪个电压范围。

[0086] 如果在时间t0到时间t2期间从第一传感器单元输入至控制单元的信号的电平大于参考电平，则控制单元可在时间t2处对第一传感器单元的发射器的发射电平增压特定时间。在这种情况下，可将参考电平设置为对应于电平A1至A6中的其中一个电平。

[0087] 在上述情况下，如果在时间t0到时间t2期间从第一传感器单元接收到超出参考电平的信号，则控制单元可认为该信号为入侵。这种入侵检测对应于在第二步入侵调查中对第一传感器单元的发射电平进行增压之前的入侵检测。此外，这种入侵检测还可应用于第一步入侵调查。

[0088] 在另一实施例中，参照图8，假设将特定电平A3设置为参考电平，如果按照特定时间间隔t0-t1、t1-t2、t2-t3等从第一传感器单元输入至控制单元的采样数据在参考电平上下波动，则控制单元可检测输入信号的频率。

[0089] 例如，在图8中，在t0到t3期间形成单频数据，并且可通过执行这种形成四次将最大的频率分量选择为代表值。这种频率数据可用于确定在图4的第二步入侵调查中是否出现了特定电平或更高电平的入侵检测。

[0090] 此外，当检测到车辆窗户被打破时，使用前述频率数据确定入侵检测是有用的。原因如图9所示，当车窗破裂时，由于玻璃碎片散落在车辆内外并且对应的特定频率数据被包括在从第一传感器单元输入至控制单元的信号内，所以，第一传感器单元检测到许多频率分量901。

[0091] 图10是图示了图1的车辆入侵检测系统的第二传感器单元的操作原理的流程图。图11是图示了已经存储有从图1的第二传感器单元接收到的信号的映射表的示意图。此外，图12是示意性地图示了图1的第二传感器单元的入侵检测范围的图。

[0092] 参照图10，在进入警报模式之后，控制单元设置第二传感器单元的初始值(S1001)。

[0093] 接着，控制单元确定在警报模式下是否存在角度变化(S1002、S1003)。如果无角度变化，则控制单元维持警报模式。

[0094] 接着，控制单元在特定时间内多次收集数据(S1004)。该特定时间是适合于确定简单外部冲击的时间，并且可能约为1秒至5秒。在步骤S1004中，控制单元按照预设时间间隔以特定采样周期收集采样数据。

[0095] 接着，控制单元可根据特定数据收集标准去除冲击噪音(S1005)。例如，当与如图11所图示的参考角度相比，检测到特定角度的变化时，控制单元可开始收集数据，或者，仅在与参考角度相比的特定角度范围(图11的斜线部分)内通过第二传感器单元收集数据。在这种情况下，超出特定范围的角度变化对应于冲击噪音，将该冲击噪音从收集数据去除。此外，车辆入侵检测系统的控制单元可通过比较当前采样数据和刚刚采得的采样数据并且丢弃对应于预设角度或更大角度的采样数据来去除冲击噪音。

[0096] 接着，控制单元计算收集到的数据的平均值(S1006)。此外，如果平均值之差为4或更高，则控制单元可运行为通过车辆的BCM输出报警；以及，如果平均值之差小于4，则控制单元可运行为不通过BCM输出报警(S1007、S1008、S1009)。

[0097] 例如，如图12所示，控制单元可将采样时间点处的角度变化表示为由特定步骤或电平表示的整数值。即，在表中，第一至第五采样周期对应于水平项，以及在第二传感器单元的X轴和Y轴中的正负参考角对应于垂直项，第一采样周期的角度变化基本上仅出现在+X轴中，并且这些角度的平均值X1对应于由特定步骤所代表的整数值9；第二采样周期的角度变化基本上出现在+X轴中，并且这些角度的平均值X2对应于由特定步骤所代表的整数值14；第三采样周期的角度变化基本上未出现，由此，这些角度的平均值X3对应于由特定步骤所代表的整数值0；第四采样周期的角度变化基本上出现在+X轴中，并且这些角度的平均值X4对应于由特定步骤所代表的整数值19；以及第五采样周期的角度变化基本上仅出现在+X轴中，并且这些角度的平均值X5对应于由特定步骤所代表的整数值18。在这种情况下，整数值14为根据特定参考倾斜角所预设的值，并且各个采样周期均可对应于通过划分参考时间范围所得到的时间，在参考时间范围内，简单外部冲击可由5确定。

[0098] 在图12中，由于在方向确定步骤中不满足条件，可确定在-X轴、+Y轴和-Y轴中的采样数据无效。此外，假设参考值小于14并且确定倾斜数的标准为3或更高，则控制单元可基于采样数据X2、X4和X5确定车辆已经在第一至第五采样周期内倾斜。

[0099] 同时，在前述实施例中，已经图示了：自进入警报模式后的第一步入侵调查和第二步入侵调查之后，车辆入侵检测系统对发射器的发射电平进行增压并且执行第三步入侵调查。然而，本发明不限于这种构造。车辆入侵检测系统可实施为选择性地仅执行第一步入侵调查和第二步入侵调查中之一。

[0100] 前述实施例不旨在限制本发明的范围，相反，旨在对本发明权利要求书中提出的元件进行图示。以下实施例可包括在本发明的范围中：包括在本发明说明书记载的技术精神中包含的并且可由权利要求书中的元件取代的元件。