(57)【要約】【課題】車両側から要求信号の送信を開始してから携帯機の位置を判定するまでの応答性を向上させることを可能にする。【解決手段】ＢＣＭは、複数のＬＦ送信アンテナのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングでバースト信号を送信させるのに続いて、それらのＬＦ送信アンテナから、同じタイミングで、ＬＦ送信アンテナごとに異なる正規コードを含む要求信号を送信させ、携帯機２は、複数のＬＦ送信アンテナ別のバースト信号の、軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を用いて、バースト信号の検出に続いて検出するＬＦ信号の軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度から、複数のＬＦ送信アンテナ別の信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出し、正規コードを抽出できた場合に、複数のＬＦ送信アンテナ別の正規コードに応じた応答信号を返信する。【選択図】図６
2020128923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに携帯され、車両のそれぞれ異なる箇所に複数配置される送信アンテナ（３１Ｌ，３１Ｒ）から電波にのせて送信される、正規のバイナリコードである正規コードを含む要求信号を受信することをもとに応答信号を返信する返信部（２３）を備える携帯機（２，２ａ，２ｂ）と、
前記車両で用いられ、前記携帯機の前記車両に対する位置を判定する位置判定部（３０６）を備える車載装置（３０，３０ｂ）とを含む車両システムであって、
前記車載装置は、
複数の前記送信アンテナのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングでバースト信号を送信させるのに続いて、それらの前記送信アンテナから、同じタイミングで、前記送信アンテナごとに異なる前記正規コードを含む前記要求信号を送信させる送信制御部（３０２，３０２ｂ）を備え、
前記携帯機は、
前記送信アンテナから送信される信号を受信する多軸の受信アンテナ（２１）と、
多軸の前記受信アンテナで受信する信号の、軸成分ごとの受信信号強度を検出する受信強度検出部（２２）と、
前記受信強度検出部で検出する、複数の前記送信アンテナ別の前記バースト信号の、前記軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を用いて、前記受信強度検出部で前記バースト信号の検出に続いて検出する信号の前記軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度から、複数の前記送信アンテナ別の信号に含まれる前記バイナリコードを区別して抽出する抽出部（２０１，２０１ａ）とを備え、
前記返信部は、前記抽出部で前記正規コードを抽出できた場合に、複数の前記送信アンテナ別の前記正規コードに応じた前記応答信号を返信し、
前記位置判定部は、前記返信部から返信される前記応答信号が、複数の前記送信アンテナ別のどの前記正規コードに応じた前記応答信号かに基づいて、前記携帯機の前記車両に対する位置を判定する車両システム。
【請求項２】
前記受信アンテナは、３軸の受信アンテナであって、
前記受信強度検出部は、３軸の前記受信アンテナで受信する信号の、３軸成分ごとの受信信号強度を検出する請求項１に記載の車両システム。
【請求項３】
前記抽出部は、前記受信強度検出部で検出する前記バースト受信強度を用いて、前記受信強度検出部で前記バースト信号の検出に続いて検出する前記対象受信強度から、前記バースト受信強度と前記対象受信強度と前記送信アンテナ別の前記バイナリコードの値との複数パターン存在する関係式のうちの前記送信アンテナ別の前記バイナリコードの値を演算することで、複数の前記送信アンテナ別の前記要求信号に含まれる前記バイナリコードを区別して抽出する請求項１又は２に記載の車両システム。
【請求項４】
前記受信アンテナは、３軸の受信アンテナであって、
前記受信強度検出部は、３軸の前記受信アンテナで受信する信号の、３軸成分ごとの受信信号強度を検出するものであり、
前記携帯機（２ａ）は、
前記受信アンテナで受信する信号について、３軸の前記受信アンテナのうちの１軸に対して、他の２軸それぞれとの間で信号の受信波形を混合した上での受信信号強度である混合強度を検出する混合強度検出部（２５）をさらに備え、
前記抽出部（２０１ａ）は、前記受信強度検出部で検出する前記バースト受信強度と、前記混合強度検出部で検出する前記混合強度とから、複数パターン存在する前記関係式の候補を絞った上で、複数パターン存在する前記関係式のうちの前記送信アンテナ別の前記バイナリコードの値を演算することで、複数の前記送信アンテナ別の前記要求信号に含まれる前記バイナリコードを区別して抽出する請求項３に記載の車両システム。
【請求項５】
複数の前記送信アンテナは、前記電波が放射される際の磁界の伝播方向がそれぞれの前記送信アンテナで平行にならないように前記車両に配置される請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両システム。
【請求項６】
複数の前記送信アンテナは、前記電波が放射される際の磁界の伝播方向がそれぞれの前記送信アンテナで直交するように前記車両に配置される請求項５に記載の車両システム。
【請求項７】
複数の前記送信アンテナは、前記車両に２つ配置される請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両システム。
【請求項８】
前記車載装置（３０ｂ）は、
２つの前記送信アンテナのそれぞれから前記要求信号を送信させる際、前記要求信号に含まれる前記正規コードの送信途中に、２つの前記送信アンテナから放射する前記電波の位相を同位相と逆位相との間で反転させる位相反転部（３２０）を備え、
前記携帯機（２ｂ）は、
２つの前記送信アンテナのそれぞれから送信される前記バースト信号のいずれも前記受信アンテナで受信できる場合に、前記電波の位相の反転前と反転後とでの、前記抽出部で前記バイナリコードが１と抽出される前記信号についての前記受信強度検出部で検出する前記対象受信強度に変化があるか否かを判定する比較判定部（２０２）を備え、
前記返信部は、前記比較判定部で変化があると判定する場合であって、且つ、前記抽出部で前記正規コードを抽出できた場合に、複数の前記送信アンテナ別の前記正規コードに応じた前記応答信号を返信する一方、前記比較判定部で変化がないと判定する場合には、前記応答信号を返信しない請求項７に記載の車両システム。
【請求項９】
ユーザに携帯され、車両のそれぞれ異なる箇所に複数配置される送信アンテナ（３１Ｌ，３１Ｒ）から電波にのせて送信される、正規のバイナリコードである正規コードを含む要求信号を受信することをもとに、前記車両で用いられて自機の前記車両に対する位置を判定する車載装置（３０，３０ｂ）に対して応答信号を返信する返信部（２３）を備える携帯機（２，２ａ，２ｂ）であって、
複数の前記送信アンテナのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングで送信されるバースト信号と、そのバースト信号の送信に続いて、それらの前記送信アンテナから、同じタイミングで送信される、前記送信アンテナごとに異なる前記正規コードを含む前記要求信号との信号を受信する多軸の受信アンテナ（２１）と、
多軸の前記受信アンテナで受信する信号の、軸成分ごとの受信信号強度を検出する受信強度検出部（２２）と、
前記受信強度検出部で検出する、複数の前記送信アンテナ別の前記バースト信号の、前記軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を用いて、前記受信強度検出部で前記バースト信号の検出に続いて検出する信号の前記軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度から、複数の前記送信アンテナ別の前記要求信号に含まれる前記正規コードを区別して抽出する抽出部（２０１，２０１ａ）とを備え、
前記返信部は、前記抽出部で前記正規コードを抽出できた場合に、複数の前記送信アンテナ別の前記正規コードに応じた前記応答信号を返信する携帯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両システム及び携帯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載装置と携帯機との間で送受信する電波を利用して、携帯機の位置を判定する技術が知られている。例えば特許文献１には、車両の右側ドア付近に設けられた右側アンテナと車両の左側ドア付近に設けられている左側アンテナとから交互に送信する要求信号に対する、携帯機からの返送コードの車載無線装置での受信状況に基づいて、車載無線装置で携帯機の位置を判定する技術が開示されている。詳しくは、以下の通りである。
【０００３】
右側アンテナは、車室内及び車両右側の所定範囲に送信信号が伝播するように構成されており、左側アンテナは、車室内及び車両左側の所定範囲に送信信号が伝播するように構成されている。そして、右側アンテナからの要求信号に対する返送コードを車載無線装置で受信した一方、左側アンテナからの要求信号に対する返送コードを受信しなかった場合には、携帯機は車両右側に存在すると判定する。また、左側アンテナからの要求信号に対する返送コードを車載無線装置で受信した一方、右側アンテナからの要求信号に対する返送コードを受信しなかった場合には、携帯機は車両左側に存在すると判定する。さらに、右側アンテナからの要求信号と、左側アンテナからの要求信号のいずれに対しても返送コードを車載無線装置で受信した場合には、携帯機は車室内に存在すると判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−８４４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示の技術では、車両側の各アンテナから交互に要求信号を送信する分だけ、要求信号の送信を開始してから携帯機の位置を判定するまでの応答性が低くなる問題が生じる。
【０００６】
この開示のひとつの目的は、車両側から要求信号の送信を開始してから携帯機の位置を判定するまでの応答性を向上させることを可能にする車両システム及び携帯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【０００８】
上記目的を達成するために、本開示の車両システムは、ユーザに携帯され、車両のそれぞれ異なる箇所に複数配置される送信アンテナ（３１Ｌ，３１Ｒ）から電波にのせて送信される、正規のバイナリコードである正規コードを含む要求信号を受信することをもとに応答信号を返信する返信部（２３）を備える携帯機（２，２ａ，２ｂ）と、車両で用いられ、携帯機の車両に対する位置を判定する位置判定部（３０６）を備える車載装置（３０，３０ｂ）とを含む車両システムであって、車載装置は、複数の送信アンテナのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングでバースト信号を送信させるのに続いて、それらの送信アンテナから、同じタイミングで、送信アンテナごとに異なる正規コードを含む要求信号を送信させる送信制御部（３０２，３０２ｂ）を備え、携帯機は、送信アンテナから送信される信号を受信する多軸の受信アンテナ（２１）と、多軸の受信アンテナで受信する信号の、軸成分ごとの受信信号強度を検出する受信強度検出部（２２）と、受信強度検出部で検出する、複数の送信アンテナ別のバースト信号の、軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を用いて、受信強度検出部でバースト信号の検出に続いて検出する信号の軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度から、複数の送信アンテナ別の信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出する抽出部（２０１，２０１ａ）とを備え、返信部は、抽出部で正規コードを抽出できた場合に、複数の送信アンテナ別の正規コードに応じた応答信号を返信し、位置判定部は、返信部から返信される応答信号が、複数の送信アンテナ別のどの正規コードに応じた応答信号かに基づいて、携帯機の車両に対する位置を判定する。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本開示の携帯機は、ユーザに携帯され、車両のそれぞれ異なる箇所に複数配置される送信アンテナ（３１Ｌ，３１Ｒ）から電波にのせて送信される、正規のバイナリコードである正規コードを含む要求信号を受信することをもとに、車両で用いられて自機の車両に対する位置を判定する車載装置（３０，３０ｂ）に対して応答信号を返信する返信部（２３）を備える携帯機（２，２ａ，２ｂ）であって、複数の送信アンテナのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングで送信されるバースト信号と、そのバースト信号の送信に続いて、それらの送信アンテナから、同じタイミングで送信される、送信アンテナごとに異なる正規コードを含む要求信号との信号を受信する多軸の受信アンテナ（２１）と、多軸の受信アンテナで受信する信号の、軸成分ごとの受信信号強度を検出する受信強度検出部（２２）と、受信強度検出部で検出する、複数の送信アンテナ別のバースト信号の、軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を用いて、受信強度検出部でバースト信号の検出に続いて検出する信号の軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度から、複数の送信アンテナ別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出する抽出部（２０１，２０１ａ）とを備え、返信部は、抽出部で正規コードを抽出できた場合に、複数の送信アンテナ別の正規コードに応じた応答信号を返信する。
【００１０】
これらによれば、携帯機が備える多軸の受信アンテナで受信する、車両に配置される複数の送信アンテナのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングで送信されるバースト信号の、軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を検出する。よって、複数の送信アンテナ別にバースト信号の受信信号強度を検出できる。一方、正規のバイナリコードである正規コードを含む要求信号は、複数の送信アンテナから同じタイミングで送信されるので、携帯機が複数の送信アンテナから信号を受信できる位置に存在する場合には、複数の送信アンテナから送信される要求信号が混信した信号について、軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度が検出されることになる。要求信号はバースト信号に続いて送信されるので、複数の送信アンテナから送信される各要求信号についての、軸成分ごとの受信信号強度は、要求信号に含まれるバイナリコードが１の場合に、各送信アンテナからのバースト信号のバースト受信強度と同じになる。よって、これを利用して、携帯機の抽出部は、受信強度検出部で検出する、複数の送信アンテナ別のバースト信号の、軸成分ごとの受信信号強度であるバースト受信強度を用いて、受信強度検出部でバースト信号に続いて検出する信号の軸成分ごとの受信信号強度である対象受信強度から、複数の送信アンテナ別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出することが可能になる。従って、複数の送信アンテナから同じタイミングで要求信号を送信しても、携帯機側で複数の送信アンテナ別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出することが可能になる。
【００１１】
また、携帯機が備える返信部は、抽出部で抽出できた、複数の送信アンテナ別の正規コードに応じた応答信号を返信する。複数の送信アンテナは、車両のそれぞれ異なる箇所に配置されるので、車両に対する携帯機の位置に応じて、どの送信アンテナからの要求信号を携帯機が受信できるかが異なる。よって、車載装置では、返信部から返信される応答信号が、複数の送信アンテナ別のどの正規コードに応じた応答信号かに基づいて、携帯機の車両に対する位置を判定することが可能になる。従って、複数の送信アンテナから同じタイミングで要求信号が送信される場合であっても、携帯機の車両に対する位置を判定することを可能にする。その結果、複数の送信アンテナから異なるタイミングで要求信号を送信する場合に比べて、車両側から要求信号の送信を開始してから携帯機の位置を判定するまでの応答性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両システム１の概略的な構成の一例を示す図である。
【図２】車両側ユニット３の概略的な構成の一例を示す図である。
【図３】ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒの送信エリアについて説明を行うための図である。
【図４】ＢＣＭ３０の概略的な構成の一例を示す図である。
【図５】ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒごとのバースト信号及び要求信号の送信タイミングを説明するための図である。
【図６】携帯機２の概略的な構成の一例を示す図である。
【図７】ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒごとのバースト信号及び要求信号のＬＦ受信アンテナ２１での受信の態様を説明するための図である。
【図８】車両システム１での位置判定関連処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
【図９】携帯機２ａの概略的な構成の一例を示す図である。
【図１０】ＢＣＭ３０ｂの概略的な構成の一例を示す図である。
【図１１】携帯機２ｂの概略的な構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態における説明を参照することができる。
【００１４】
（実施形態１）
＜車両システム１の概略構成＞
以下、本開示の実施形態１について図面を用いて説明する。図１に示す車両システム１は、携帯機２及び車両側ユニット３を含んでいる。携帯機２は、車両の電子キーとして機能するものであって、ユーザに携帯される。携帯機２は、所謂Ｆｏｂであってもよいし、スマートフォンといった携帯端末であってもよい。以下では、携帯機２がＦｏｂであるものとして説明を行う。車両側ユニット３は、車両で用いられる。
【００１５】
携帯機２と車両側ユニット３とは、それぞれが無線通信によって、電波にのせて信号を送受信可能となっている。また、携帯機２と車両側ユニット３とは、お互いの通信範囲内に存在する場合、無線通信によって一方が送信した信号をもう一方が受信する。本実施形態では、車両システム１は、携帯機２と車両側ユニット３との間で無線通信を介した照合によって認証を行い、認証が成立した場合に、認証対象としての車両の制御を可能にする機能を有している場合を例に挙げて説明を行う。認証によって可能となる車両の制御の一例としては、ドアの施解錠、走行駆動源の始動等が挙げられる。
【００１６】
＜車両側ユニット３の概略構成＞
続いて、図２を用いて、車両側ユニット３の概略的な構成について説明を行う。図２に示すように車両側ユニット３は、ＢＣＭ（Body Control Module）３０、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ、及びＲＦレシーバ３２を備えている。
【００１７】
ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒは、ＬＦ（Low Frequency）帯の電波にて信号を送信する送信アンテナである。言い換えると、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒは、ＢＣＭ３０から入力される搬送波信号をＬＦ帯の電波に変換して空間へ放射するアンテナである。ＬＦ帯とは、例えば３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚの周波数帯である。以降では、ＬＦ帯の電波にて送信する信号をＬＦ信号と呼ぶ。このＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒが送信アンテナに相当する。ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒの個々を区別せずに説明を行う場合、以降ではＬＦ送信アンテナ３１と呼ぶ。ＬＦ送信アンテナ３１は、アンテナコイルを用いる磁界型アンテナとする。一例として、ＬＦ送信アンテナ３１としては、フェライト等の透磁率の高い棒状のコア部材に表面を絶縁被覆した電線を巻き付けてなるバーアンテナを用いればよい。
【００１８】
また、ＬＦ送信アンテナ３１は、自車の車室内及び車両周辺の所定領域に送信エリアを形成するように配置される。送信エリアとは、ＬＦ送信アンテナ３１から送信されたＬＦ信号に対して、携帯機２が応答信号を返送し得る範囲である。例えば送信エリアは、ＬＦ送信アンテナ３１から送信されたＬＦ信号を携帯機２で受信する際の受信信号強度（以下、ＲＳＳＩ）が、応答信号の返送の条件となる閾値（以下、応答閾値）以上となる範囲とすればよい。ＬＦ送信アンテナ３１の送信エリアの大きさは、ＬＦ信号の送信電力，携帯機２でのＬＦ信号の受信感度等によって調整可能である。
【００１９】
本実施形態の例では、図２，図３に示すように、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌが車室内の左側領域に配置され、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒが車室内の右側領域に配置される。ここで、図３を用いて、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒの送信エリアについて説明を行う。図３のＡがＬＦ送信アンテナ３１Ｌの送信エリアＡｒＬを説明するための図であり、図３のＢがＬＦ送信アンテナ３１Ｒの送信エリアＡｒＲを説明するための図である。
【００２０】
図３に示すように、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌは、車室内と車室外の車両左側付近とを送信エリアＡｒＬとしている。一方、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒは、車室内と車室外の車両右側付近とを送信エリアＡｒＬとしている。これにより、携帯機２が車室外の車両左側付近に位置する場合には、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１ＲのうちのＬＦ送信アンテナ３１ＬのみからＬＦ信号を受信可能となる。また、携帯機２が車室外の車両右側付近に位置する場合には、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１ＲのうちのＬＦ送信アンテナ３１ＲのみからＬＦ信号を受信可能となる。携帯機２が車室内に位置する場合には、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１ＲのいずれもからＬＦ信号を受信可能となる。
【００２１】
ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒは、電波が放射される際の磁界の伝播方向がそれぞれのＬＦ送信アンテナ３１で平行にならないように車両に配置されることが好ましい。一例としては、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのアンテナコイルの軸が一方に対して傾くように配置される構成とすればよい。これは、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのいずれとも等しい距離に位置する場合であっても、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから受信するＬＦ信号のＲＳＳＩが等しくならないようにするためである。これにより、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのいずれとも等しい距離に位置する場合であっても、後述のＢＣＭ３０での混信データからの元データの復元が可能となる。
【００２２】
また、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒは、電波が放射される際の磁界の伝播方向がそれぞれのＬＦ送信アンテナ３１で直交するように車両に配置されることが好ましい。一例としては、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのアンテナコイルの軸が互いに直交するように配置される構成とすればよい。これは、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから受信するＬＦ信号のＲＳＳＩの差がより大きくなるようにするためである。これにより、後述のＢＣＭ３０での混信データからの元データの復元において、ノイズによる誤った復元を低減し、耐ノイズ性を向上させることが可能となる。
【００２３】
ＲＦレシーバ３２は、ＲＦ（Radio Frequency）帯の電波にて携帯機２側から送信されてくる応答信号を受信する。本実施形態では、ＲＦ帯のうちのＵＨＦ帯の電波にのせて送信されてくる応答信号を受信するものとして以降の説明を行う。ＵＨＦ帯とは、例えば３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚの周波数帯である。
【００２４】
ＢＣＭ３０は、例えばプロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備え、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで車両での認証に関する各種の処理を実行する。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。このＢＣＭ３０が車載装置に相当する。なお、ＢＣＭ３０の詳細については、以下で述べる。
【００２５】
＜ＢＣＭ３０の概略構成＞
ここで、図４を用いて、ＢＣＭ３０の概略的な構成の一例について説明を行う。図４に示すように、ＢＣＭ３０は、マイコン３００及びアンテナ駆動回路３１０を備えている。ＢＣＭ３０は、ドアロックモータ等のアクチュエータ，車両の走行駆動源を制御するパワーユニットＥＣＵ等の他の電子制御装置，ＲＦレシーバ３２等と接続されるものとする。アンテナ駆動回路３１０は、マイコン３００の指示に従ってＬＦ送信アンテナ３１を駆動する。
【００２６】
マイコン３００は、図４に示すように、車両状態判定部３０１、送信制御部３０２、応答取得部３０３、記憶部３０４、照合部３０５、位置判定部３０６、及び車両制御許可部３０７を、機能ブロックとして備える。
【００２７】
車両状態判定部３０１は、車両状態に関するセンシング結果をもとに、車両の状態を判定する。例えば、車速センサで検出する車速，シフトポジションセンサで検出するシフトポジション，パーキングブレーキスイッチの信号等をもとに、車両が駐車中か否か判定する。
【００２８】
送信制御部３０２は、アンテナ駆動回路３１０を駆動させて、ＬＦ送信アンテナ３１からＬＦ信号を送信させる。より詳しくは、送信制御部３０２は、図５に示すように、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのそれぞれから、お互いに重ならないタイミングでバースト信号を送信させるのに続いて、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから、同じタイミングで、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒごとに異なる正規コードを含む要求信号を送信させる。図５の例では、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌからバースト信号を送信した後にＬＦ送信アンテナ３１Ｒからバースト信号を送信し、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒからバースト信号を送信した後に、間隔を空けてＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒの両方から同じタイミングで要求信号を送信させる。以降では、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒの個々の要求信号を区別して説明を行う場合、図５に示すように、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌの要求信号を要求信号ＲＬ，ＬＦ送信アンテナ３１Ｒの要求信号を要求信号ＲＲとする。
【００２９】
バースト信号とは、コードを含まないＲＳＳＩ測定用の信号である。正規コードとは、携帯機２での照合のためのコードであって、１と０との２値で表されるバイナリコードである。なお、要求信号には、チャレンジレスポンス方式での認証に用いるコードとして、携帯機２での照合のためのコードとは別に乱数コードを含む構成としてもよい。この乱数コードは、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒで共通とすればよい。
【００３０】
また、送信制御部３０２は、ＢＣＭ３０での認証に関連するスイッチ（以下、ＳＷ）から入力される信号，車両状態判定部３０１で判定する車両状態に応じて、所定の状況において、ＬＦ信号を送信させる構成とすればよい。ＢＣＭ３０での認証に関連するスイッチとしては、車両の走行駆動源の始動を要求するためのプッシュＳＷ，車両ドアのアウタードアハンドルに設けられたドアハンドルＳＷ，車両のリアバンパに設けられたリアバンパＳＷ等がある。
【００３１】
所定の状況の一例としては、車両状態判定部３０１で自車が駐車していると判定しており、且つ、ドアハンドルＳＷ若しくはリアバンパＳＷが操作されたことを示す信号がＢＣＭ３０に入力された場合の車室外照合が挙げられる。また、車両状態判定部３０１で自車が駐車していると判定しており、且つ、プッシュＳＷが操作されたことを示す信号がＢＣＭ３０に入力された場合の車室内照合も挙げられる。
【００３２】
携帯機２は、ＬＦ送信アンテナ３１から送信されるＬＦ信号に対して、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信されるＬＦ信号を受信できたかに応じた応答信号を返信する。本実施形態では、携帯機２で受信できたバースト信号のＲＳＳＩ及び携帯機２で受信できた要求信号に含まれる正規コードでの照合結果を含む応答信号が返信されるものとする。携帯機２で受信できたバースト信号のＲＳＳＩについては、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１ＲのいずれについてのＲＳＳＩかを識別可能な情報が付与されているものとする。また、応答信号には、要求信号に含まれる乱数コードを、共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を用いて携帯機２で暗号化した暗号化コードが含まれる構成とすればよい。
【００３３】
応答取得部３０３は、ＲＦレシーバ３２で携帯機２から受信する応答信号を取得する。応答取得部３０３は、応答信号に暗号化コードが含まれている場合には、この暗号化コードを照合部３０５に出力する。また、応答取得部３０３は、応答信号に含まれている前述のＬＦ送信アンテナ３１別のＲＳＳＩ及び照合結果を位置判定部３０６に出力する。
【００３４】
記憶部３０４は、認証のための情報として、例えば共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を記憶している。照合部３０５は、応答取得部３０３で取得した応答信号に含まれる暗号化コードと、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信した要求信号に含ませた乱数コードを記憶部３０４に記憶されている秘密鍵で暗号化して得られる暗号化コードとの照合を行う。
【００３５】
位置判定部３０６は、携帯機２から返信される応答信号が、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信されるＬＦ信号を受信できたかに応じた応答信号かに基づいて、携帯機２の車両に対する位置を判定する。以下では、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信した要求信号に含まれる正規コードについて照合が成立したことを示す照合結果を左方成立結果と呼ぶ。ＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信した要求信号に含まれる正規コードについて照合が成立したことを示す照合結果を右方成立結果と呼ぶ。
【００３６】
位置判定部３０６は、応答信号に左方成立結果が含まれるが右方成立結果が含まれない場合には、携帯機２が車外に位置すると判定する。この場合、位置判定部３０６は、携帯機２が車両の左側の車外に位置するとまで判定してもよい。また、位置判定部３０６は、応答信号に右方成立結果が含まれるが左方成立結果が含まれない場合には、携帯機２が車外に位置すると判定する。この場合、位置判定部３０６は、携帯機２が車両の右側の車外に位置するとまで判定してもよい。さらに、位置判定部３０６は、応答信号に左方成立結果も右方成立結果も含まれる場合には、携帯機２が車内に位置すると判定する。
【００３７】
なお、位置判定部３０６は、例えば、応答信号に含まれているＬＦ送信アンテナ３１別のＲＳＳＩが異常値を示す場合に、そのＬＦ送信アンテナ３１から送信した要求信号についての照合結果を無効とすればよい。ＲＳＳＩが異常値を示す場合には、照合結果の信頼性が低い可能性があるので、これによれば、信頼性の低い照合結果を無効とすることが可能になる。
【００３８】
車両制御許可部３０７は、例えば車室外照合時に照合部３０５での照合が成立し、且つ、位置判定部３０６で携帯機２が車室外に位置すると判定した場合に、車両のドアの施解錠を制御するための駆動信号をドアロックモータに出力し、車両のドアの施解錠を行わせる。また、車両制御許可部３０７は、例えば車室内照合時に照合部３０５での照合が成立し、且つ、位置判定部３０６で携帯機２が車室内に位置すると判定した場合に、始動許可信号をパワーユニットＥＣＵに出力し、車両の走行駆動源を始動させる。車両制御許可部３０７は、車室内照合時に、位置判定部３０６で携帯機２が車室外に位置すると判定した場合には、車両の走行駆動源を始動させないようにすればよい。
【００３９】
なお、本実施形態では、一例として、位置判定部３０６での判定結果を車両の制御の許可に利用する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、車両からの乗員の降車時の携帯機２の車室内への閉じ込めを検出して警告を出力するといった他のアプリケーションに位置判定部３０６での判定結果を利用する構成としてもよい。
【００４０】
＜携帯機２の概略構成＞
次に、図６を用いて携帯機２についての説明を行う。図６に示すように、携帯機２は、制御装置２０、ＬＦ受信アンテナ２１、受信強度検出部２２、ＲＦ送信機２３、及びＲＦ送信アンテナ２４を備えている。
【００４１】
ＬＦ受信アンテナ２１は、ＬＦ送信アンテナ３１からＬＦ帯の電波にのせて送信されてくるＬＦ信号を受信する。携帯機２が受信するＬＦ信号としては、前述のバースト信号及び要求信号がある。ＬＦ受信アンテナ２１は、磁界型アンテナであり、それぞれが互いに直交するように配置された３軸のコイルアンテナであるものとする。以降では、この３軸を便宜上、ｘ軸，ｙ軸，ｚ軸と呼ぶ。このＬＦ受信アンテナ２１が受信アンテナに相当する。
【００４２】
ＬＦ受信アンテナ２１は、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１ＲのうちのＬＦ送信アンテナ３１Ｌの送信エリア内のみに位置する場合には、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信されるバースト信号を受信した後、要求信号ＲＬを受信する。ＬＦ受信アンテナ２１は、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１ＲのうちのＬＦ送信アンテナ３１Ｒの送信エリア内のみに位置する場合には、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信されるバースト信号を受信した後、要求信号ＲＲを受信する。一方、ＬＦ受信アンテナ２１は、携帯機２がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのいずれの送信エリア内にも位置する場合には、図７に示すように、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信されるバースト信号を受信した後、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信されるバースト信号を受信する。さらに、その後、要求信号ＲＬと要求信号ＲＲとが混信した混信信号を受信する。
【００４３】
受信強度検出部２２は、ＬＦ受信アンテナ２１で受信するＬＦ信号の、軸成分ごとのＲＳＳＩ（つまり、受信信号強度）を検出する。受信強度検出部２２は、ＲＳＳＩ測定回路を用いて、ＲＳＳＩを検出すればよい。受信強度検出部２２は、ＬＦ受信アンテナ２１で受信するＬＦ信号について、ｘ軸成分のＲＳＳＩ，ｙ軸成分のＲＳＳＩ，ｚ軸成分のＲＳＳＩを検出し、制御装置２０へ出力する。
【００４４】
受信強度検出部２２は、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信されるバースト信号の送信タイミングが重ならないため、それぞれのバースト信号について個別に、軸成分ごとのＲＳＳＩを検出することになる。また、受信強度検出部２２は、携帯機２の位置がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信される要求信号が混信しない位置の場合には、受信できた要求信号について、軸成分ごとのＲＳＳＩを検出することになる。一方、受信強度検出部２２は、携帯機２の位置がＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信される要求信号が混信する位置の場合には、混信信号について、軸成分ごとのＲＳＳＩを検出することになる。混信信号には、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信される要求信号に含まれる正規コードとＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信される要求信号に含まれる正規コードとが混信した混信データが含まれることになる。
【００４５】
ＲＦ送信機２３は、制御装置２０から入力される原信号を電気的に処理しつつ、ＬＦ受信アンテナ２１で受信したＬＦ信号に対する応答信号を生成し、この応答信号をＲＦ送信アンテナ２４から送信する。このＲＦ送信機２３が返信部に相当する。ＲＦ送信アンテナ２４は、ＵＨＦ帯の電波にのせて応答信号を送信する。
【００４６】
制御装置２０は、ＩＣ若しくはマイクロコンピュータ等であって、抽出部２０１を含む。抽出部２０１は、受信強度検出部２２で検出する、ＬＦ送信アンテナ３１別のバースト信号の、軸成分ごとのＲＳＳＩ（以下、バースト受信強度）を用いて、受信強度検出部２２でバースト信号の検出に続いて検出するＬＦ信号の軸成分ごとのＲＳＳＩ（以下、対象受信強度）から、ＬＦ送信アンテナ３１別のＬＦ信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出する。バースト信号の検出に続いて検出するＬＦ信号は、要求信号である場合の他、ノイズである場合もあり得る。
【００４７】
抽出部２０１は、受信強度検出部２２で検出するバースト受信強度を用いて、受信強度検出部２２で検出する対象受信強度から、以下の数式１に示す関係式のうちの正規コードの値を演算することで、ＬＦ送信アンテナ３１別の信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出すればよい。
【００４８】
【数１】
2020128923.tif 000003
数式１では、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信されるバースト信号のｘｙｚ軸成分ごとのＲＳＳＩをそれぞれＡｘ，Ａｙ，Ａｚとする。ＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信されるバースト信号のｘｙｚ軸成分ごとのＲＳＳＩをそれぞれＢｘ，Ｂｙ，Ｂｚとする。ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信される要求信号が混信した混信信号のｘｙｚ軸成分ごとのＲＳＳＩをそれぞれＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚとする。また、ＭはＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信される要求信号に含まれるバイナリコードの値，ＮはＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信される要求信号に含まれるバイナリコードの値である。Ｍ，Ｎはバイナリコードの値であるので、１か０かのいずれかの値をとる。
【００４９】
要求信号はバースト信号に続いてＬＦ送信アンテナ３１から送信されてくるので、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信されるバースト信号のＲＳＳＩと、混信信号のうちのＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信される要求信号に含まれるバイナリコードが１の場合のＲＳＳＩとは同じである筈である。同様に、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信されるバースト信号のＲＳＳＩと、混信信号のうちのＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信される要求信号に含まれるバイナリコードが１の場合のＲＳＳＩとは同じである筈である。よって、数式１に示すような関係式が成り立つ。
【００５０】
なお、数式１において、各軸成分について加算と減算とのいずれも含まれるのは、ＲＳＳＩのみでは磁界ベクトルの方向が各ＬＦ送信アンテナ３１から送信されるＬＦ信号で正逆いずれかが判別できないためである。よって、数式１は本実施形態の例では８パターン存在することになる。
【００５１】
抽出部２０１は、受信強度検出部２２で検出するＬＦ送信アンテナ３１Ｌのバースト受信強度をＡｘ，Ａｙ，Ａｚに当てはめるとともに、受信強度検出部２２で検出するＬＦ送信アンテナ３１Ｒのバースト受信強度をＢｘ，Ｂｙ，Ｂｚに当てはめる。また、受信強度検出部２２で検出する対象受信強度をＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚに当てはめる。そして、数式１の８パターンの関係式について演算して、変数であるＭ，Ｎを求めることで、ＬＦ送信アンテナ３１別のＬＦ信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出する。つまり、混信データからＬＦ送信アンテナ３１別の元データを復元する。そして、制御装置２０は、不揮発性メモリに予め格納されているＬＦ送信アンテナ３１別の正規コードと、抽出部２０１で抽出したバイナリコードとを照合する。正規コードとの照合が成立することが、正規コードを抽出部２０１で抽出できたことになる。
【００５２】
制御装置２０は、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信される要求信号に含まれる乱数コードについても復号化し、不揮発性メモリに予め格納されている共通鍵暗号方式で用いる秘密鍵を用いて暗号化コードを生成する。乱数コードについても、前述したのと同様に抽出部２０１で抽出する構成としてもよいが、乱数コードはＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒで共通であって送信タイミングも同じであるので、数式１を用いた演算を行わずにアナログ信号から復号化してもよい。
【００５３】
制御装置２０は、正規コードとの照合結果、受信強度検出部２２で検出したバースト受信強度、及び暗号化コードを含む応答信号の原信号を生成し、この原信号をＲＦ送信機２３に出力する。これにより、ＲＦ送信機２３によって照合結果、バースト受信強度、及び暗号化コードを含む応答信号が送信されることになる。正規コードとの照合結果としては、正規コードとの照合が成立した場合には、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信された要求信号について照合が成立したかを示す照合結果を応答信号に含ませればよい。また、正規コードとの照合が成立しなかった場合には、応答信号を送信させない構成とすればよい。
【００５４】
＜車両システム１での位置判定関連処理＞
続いて、車両システム１での携帯機２の位置の判定に関連する処理（以下、位置判定関連処理）について、図８のシーケンス図を用いて説明を行う。図８の例では、ＢＣＭ３０の送信制御部３０２がＬＦ信号の送信を開始させてからＢＣＭ３０の位置判定部３０６で携帯機２の位置を判定するまでの処理の流れの一例を示す。図８では、携帯機２での照合が成立して応答信号が返信される場合を例に挙げて説明を行う。なお、携帯機２での照合が成立せずに応答信号が返信されない場合には、例えばタイムアウトとなるまでＬＦ信号の送信を周期的に繰り返す構成とすればよい。
【００５５】
まず、車両側ユニット３の送信制御部３０２が、アンテナ駆動回路３１０を駆動させて、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌからバースト信号を送信させる（ｔ１）。携帯機２では、ＬＦ受信アンテナ２１がこのバースト信号を受信する場合に、受信強度検出部２２がこのバースト信号について、ｘｙｚ軸成分ごとのＲＳＳＩ（つまり、バースト受信強度）を検出する（ｔ２）。
【００５６】
続いて、送信制御部３０２が、アンテナ駆動回路３１０を駆動させて、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒからバースト信号を送信させる（ｔ３）。携帯機２では、ＬＦ受信アンテナ２１がこのバースト信号を受信する場合に、受信強度検出部２２がこのバースト信号について、ｘｙｚ軸成分ごとのＲＳＳＩ（つまり、バースト受信強度）を検出する（ｔ４）。
【００５７】
その後、送信制御部３０２が、アンテナ駆動回路３１０を駆動させて、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，Ｒから同時に要求信号ＲＬ，ＲＲを送信させる（ｔ５）。携帯機２では、ＬＦ受信アンテナ２１がこの要求信号ＲＬ，ＲＲを受信し、受信強度検出部２２が受信した信号について、ｘｙｚ軸成分ごとのＲＳＳＩ（つまり、対象受信強度）を検出する（ｔ６）。携帯機２が要求信号ＲＬ，ＲＲのいずれも受信する位置に存在する場合には、要求信号ＲＬ，ＲＲが混信した混信信号について、対象受信強度が検出される。
【００５８】
携帯機２の抽出部２０１は、ｔ２及び／又はｔ４で検出するバースト受信強度を用いて、ｔ６で検出する対象受信強度から、前述の数式１に示す関係式のうちのバイナリコードの値を演算し、混信信号に含まれるＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ別のバイナリコードを区別して抽出する（ｔ７）。ｔ７では、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのいずれからもバースト信号を携帯機２が受信できる場合には、ｔ２及びｔ４で検出するバースト受信強度を用いる。一方、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌのみからバースト信号を携帯機２が受信できる場合には、ｔ２で検出するバースト受信強度を用いる。ＬＦ送信アンテナ３１Ｒのみからバースト信号を携帯機２が受信できる場合には、ｔ４で検出するバースト受信強度を用いる。
【００５９】
携帯機２の制御装置２０は、ｔ７で抽出したバイナリコードについて、不揮発性メモリに予め格納されているＬＦ送信アンテナ３１別の正規コードと照合を行う（ｔ８）。照合が成立した場合、制御装置２０は、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信された要求信号について照合が成立したかを示す照合結果を含む応答信号の原信号をＲＦ送信機２３に出力する。そして、ＲＦ送信機２３は、この応答信号をＲＦ送信アンテナ２４から送信させる（ｔ９）。
【００６０】
車両側ユニット３のＲＦレシーバ３２がこの応答信号を受信し、車両側ユニット３の応答取得部３０３が、この応答信号を取得する。そして、車両側ユニット３の位置判定部３０６が、この応答信号に含まれる照合結果に基づいて、携帯機２の車両に対する位置を判定する（ｔ１０）。
【００６１】
＜実施形態１のまとめ＞
実施形態１の構成によれば、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ別にバースト信号のＲＳＳＩを検出できる。要求信号については、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから同じタイミングで送信されるので、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信されたか区別されずに、ＲＳＳＩが検出される。要求信号はバースト信号に続いて送信されるので、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信される各要求信号についての、軸成分ごとのＲＳＳＩは、要求信号に含まれるバイナリコードが１の場合に、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒそれぞれから受信するバースト信号のＲＳＳＩと同じになる。よって、これを利用して、抽出部２０１は、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ別のバースト信号の、軸成分ごとのＲＳＳＩであるバースト受信強度を用いて、要求信号の軸成分ごとのＲＳＳＩである対象受信強度から、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出することが可能になる。従って、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから同じタイミングで要求信号を送信しても、携帯機２側でＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出することが可能になる。
【００６２】
また、携帯機２のＲＦ送信機２３は、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信された要求信号について照合が成立したかを示す照合結果を含む応答信号を返信する。ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒは、車両のそれぞれ異なる箇所に配置されるので、車両に対する携帯機２の位置に応じて、どのＬＦ送信アンテナ３１からの要求信号を携帯機２が受信できるかが異なる。よって、位置判定部３０６では、応答信号に含まれる照合結果に基づいて、携帯機２の車両に対する位置を判定することが可能になる。従って、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから同じタイミングで要求信号が送信される場合であっても、携帯機２の車両に対する位置を判定することを可能にする。その結果、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから異なるタイミングで要求信号を送信する場合に比べて、車両側から要求信号の送信を開始してから携帯機２の位置を判定するまでの応答性を向上させることが可能になる。
【００６３】
さらに、実施形態１の構成によれば、車両の車内と車外とにそれぞれＬＦ信号を送信するアンテナを配置しなくとも、携帯機２が車両の内外のいずれに位置するかの位置判定を行うことが可能になる。よって、携帯機２の位置判定に用いる車両側のアンテナ数を削減することが可能になる。従って、携帯機２の位置判定に用いる車両側のアンテナ数を削減しつつ、車両側から要求信号の送信を開始してから携帯機２の位置を判定するまでの応答性を向上させることが可能になる。
【００６４】
（実施形態２）
実施形態１では、抽出部２０１が数式１の８パターンの関係式について演算して、ＬＦ送信アンテナ３１別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、数式１の関係式の候補を絞った上で演算する構成（以下、実施形態２）としてもよい。以下、実施形態２の構成について説明する。実施形態２の車両システム１は、携帯機２の代わりに携帯機２ａを含む点を除けば、実施形態１の車両システム１と同様である。
【００６５】
ここで、図９を用いて携帯機２ａについての説明を行う。図９に示すように、携帯機２ａは、制御装置２０ａ、ＬＦ受信アンテナ２１、受信強度検出部２２、ＲＦ送信機２３、ＲＦ送信アンテナ２４、及び混合強度検出部２５を備えている。携帯機２ａは、制御装置２０の代わりに制御装置２０ａを備える点と、混合強度検出部２５を備える点とを除けば、実施形態１の携帯機２と同様である。
【００６６】
混合強度検出部２５は、ＬＦ受信アンテナ２１で受信するＬＦ信号について、３軸のＬＦ受信アンテナ２１のうちの１軸に対して、他の２軸それぞれとの間でＬＦ信号の受信波形を混合した上での受信信号強度である混合強度を検出する。混合強度検出部２５でもＲＳＳＩ測定回路を用いて受信信号強度を検出すればよい。
【００６７】
本実施形態の例としては、ＬＦ受信アンテナ２１のｘ軸とｙ軸とを結線した信号線を流れる正弦波の受信信号強度を検出することで、ＬＦ信号のｘ軸成分とｙ軸成分との受信波形を混合した上での混合強度（以下、ｘｙ混合強度）を検出する。また、ＬＦ受信アンテナ２１のｘ軸とｚ軸とを結線した信号線を流れる正弦波の受信信号強度を検出することで、ＬＦ信号のｘ軸成分とｚ軸成分との受信波形を混合した上での混合強度（以下、ｘｚ混合強度）を検出する。
【００６８】
なお、本実施形態では、ｘ軸に対して、他の２軸であるｙ軸，ｚ軸との間でＬＦ信号の受信波形を混合した上での混合強度を検出する場合を例に挙げて説明を行うが、必ずしもこれに限らない。例えば、ｙ軸に対して、他の２軸であるｘ軸，ｚ軸との間でＬＦ信号の受信波形を混合した上での混合強度を検出する構成としてもよい。また、ｚ軸に対して、他の２軸であるｘ軸，ｙ軸との間でＬＦ信号の受信波形を混合した上での混合強度を検出する構成としてもよい。
【００６９】
制御装置２０ａは、抽出部２０１の代わりに抽出部２０１ａを含む点を除けば、実施形態１の制御装置２０と同様である。抽出部２０１ａは、数式１の関係式の候補を絞った上で演算する点を除けば、実施形態１の抽出部２０１と同様である。抽出部２０１ａは、受信強度検出部２２で検出するバースト受信強度と、混合強度検出部２５で検出する混合強度とから、関係式の候補を絞り込む。一例として、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信されるバースト信号（以下、バースト信号ＢＬ）についてのバースト受信強度と、ＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信されるバースト信号（以下、バースト信号ＢＲ）についてのバースト受信強度と、これらのバースト信号について混合強度検出部２５で検出する混合強度とから、関係式の候補を絞り込む。ここで、関係式の候補を絞り込む処理の一例について説明を行う。
【００７０】
前述したように、ＲＳＳＩのみでは磁界ベクトルの方向がＬＦ送信アンテナ３１から送信されるＬＦ信号で正逆いずれかが判別できない。よって、混合強度は、対象となる軸成分のＲＳＳＩを足し合わせた値になる場合も、差し引いた値になる場合もある。本実施形態では、この点を利用して、ＬＦ信号のｘｙｚ軸成分のうちの１軸と他の２軸との磁界ベクトルの正逆の関係性を特定する。
【００７１】
具体的には、バースト信号ＢＬについてのｘｙ混合強度が、バースト信号ＢＬについてのバースト受信強度のうちのｘ軸成分のバースト受信強度とｙ軸成分のバースト受信強度とを足し合わせた値に等しい場合には、バースト信号ＢＬのｘ軸成分とｙ軸成分とは磁界ベクトルの符号が同じである正の関係にある。一方、ｘ軸成分のバースト受信強度とｙ軸成分のバースト受信強度とを差し引いた値に等しい場合には、バースト信号ＢＬのｘ軸成分とｙ軸成分とは磁界ベクトルの符号が逆である逆の関係にある。バースト信号ＢＬのｘ軸成分とｚ軸成分との関係も、ｘｚ混合強度と、バースト受信強度のうちのｘ軸成分のバースト受信強度及びｙ軸成分のバースト受信強度とを用いることで、同様にして特定できる。また、バースト信号ＢＲについても同様にして特定できる。ここで言うところの等しいとは、完全に一致する場合に限らず、所定の誤差範囲内におさまることも含むものとする。
【００７２】
以上のようにすることで、バースト信号ＢＬのｘ軸成分とバースト信号ＢＲのｘ軸成分との磁界ベクトルの正逆の関係性は特定できないものの、バースト信号ＢＬのｘ軸成分とｙ軸成分及びｚ軸成分との正逆の関係性と、バースト信号ＢＲのｘ軸成分とｙ軸成分及びｚ軸成分との正逆の関係性とは特定できる。よって、数式１の８パターンの関係式を２パターンにまで絞り込むことができる。抽出部２０１ａは、このようにして関係式の候補を絞り込んだ上で、実施形態１と同様にして、ＬＦ送信アンテナ３１別の要求信号に含まれる正規コードを区別して抽出する。
【００７３】
実施形態２の構成によれば、実施形態１の構成による効果に加え、以下の効果も奏する。まず、数式１の８パターンの関係式を２パターンにまで絞り込んだ上で演算を行うので、演算量を低減することが可能になる。また、関係式の候補が減る分だけ、ノイズによって誤ったコードが抽出される機会を減らすことが可能になり、耐ノイズ性が向上する。
【００７４】
（実施形態３）
また、耐ノイズ性を向上させるための構成として、以下に一例を示す実施形態３のような構成としてもよい。実施形態３の車両システム１は、携帯機２の代わりに携帯機２ｂを含む点と、車両側ユニット３の代わりに車両側ユニット３ｂを含む点を除けば、実施形態１の車両システム１と同様である。
【００７５】
ここで、図１０を用いて、車両側ユニット３ｂについての説明を行う。図１０に示すように、車両側ユニット３ｂは、ＢＣＭ３０ｂ、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒ、及びＲＦレシーバ３２を備えている。車両側ユニット３ｂは、ＢＣＭ３０の代わりにＢＣＭ３０ｂを備える点を除けば、実施形態１の車両側ユニット３と同様である。
【００７６】
続いて、図１０を用いて、ＢＣＭ３０ｂの概略的な構成の一例について説明を行う。図１０に示すように、ＢＣＭ３０ｂは、マイコン３００ｂ、アンテナ駆動回路３１０、及び位相反転部３２０を備えている。ＢＣＭ３０ｂは、マイコン３００の代わりにマイコン３００ｂを備える点と、位相反転部３２０を備える点とを除けば、実施形態１のＢＣＭ３０と同様である。
【００７７】
位相反転部３２０は、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒとアンテナ駆動回路３１０との間に接続され、後述する送信制御部３０２ｂの制御に従って、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのうちの一方から放射する電波の位相を反転させる。つまり、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから放射する電波とＬＦ送信アンテナ３１Ｒから放射する電波とを、同位相と逆位相との間で反転させる。位相反転部３２０は、同位相から逆位相に反転してもよいし、逆位相から同位相に反転してもよいが、以降では同位相から逆位相に反転する場合を例に挙げて説明を行う。
【００７８】
マイコン３００ｂは、図１０に示すように、車両状態判定部３０１、送信制御部３０２ｂ、応答取得部３０３、記憶部３０４、照合部３０５、位置判定部３０６、及び車両制御許可部３０７を、機能ブロックとして備える。マイコン３００ｂは、送信制御部３０２の代わりに送信制御部３０２ｂを備える点を除けば、実施形態１のマイコン３００と同様である。
【００７９】
送信制御部３０２ｂは、位相反転部３２０を制御して、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから放射する電波の位相を反転させる点を除けば、実施形態１の送信制御部３０２と同様である。送信制御部３０２ｂは、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのそれぞれから要求信号を送信させる際、要求信号に含まれる正規コードの送信途中に、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから放射する電波とＬＦ送信アンテナ３１Ｒから放射する電波との位相を、同位相から逆位相に反転させる。一例として、車両システム１において、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒからバースト信号を送信させるタイミングから、上述の位相を反転させるタイミングまでの間隔（以下、設定間隔）は予め設定されている構成とすればよい。
【００８０】
続いて、図１１を用いて、携帯機２ｂについての説明を行う。図１１に示すように、携帯機２ｂは、制御装置２０ｂ、ＬＦ受信アンテナ２１、受信強度検出部２２、ＲＦ送信機２３、及びＲＦ送信アンテナ２４を備えている。携帯機２ｂは、制御装置２０の代わりに制御装置２０ｂを備える点を除けば、実施形態１の携帯機２と同様である。
【００８１】
制御装置２０ｂは、図１１に示すように、抽出部２０１及び比較判定部２０２を含む。制御装置２０ｂは、比較判定部２０２を含む点と、比較判定部２０２での判定結果に応じた処理を行う点とを除けば、実施形態１の制御装置２０と同様である。
【００８２】
比較判定部２０２は、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒのそれぞれから送信されるバースト信号のいずれもＬＦ受信アンテナ２１で受信できる場合に、電波の位相の反転前と反転後とでの、抽出部２０１でバイナリコードが１と抽出されるサンプリング間隔における信号についての受信強度検出部２２で検出する対象受信強度に変化があるか否かを判定する。比較判定部２０２は、電波の位相の反転のタイミングについては、予め設定されている前述の設定間隔をもとに、ＬＦ受信アンテナ２１でのバースト信号の受信のタイミングから特定すればよい。ここで言うところの変化がないとは、完全に値が一致することに限らず、誤差程度のずれにおさまることも含むものとする。
【００８３】
電波の位相の反転前と反転後とでは、ＬＦ送信アンテナ３１Ｌから送信される要求信号ＲＬの電波とＬＦ送信アンテナ３１Ｒから送信される要求信号ＲＲの電波との関係は、同相の関係から逆相の関係に変化する。要求信号ＲＬの電波と要求信号ＲＲの電波との関係が同相から逆相に変化すると、磁界ベクトルの関係も正逆が切り替わる。よって、要求信号ＲＬ，Ｒに含まれる正規コードがいずれも１であるサンプリング間隔における対象受信強度は、電波の位相の反転前と反転後とで異なる値となる。
【００８４】
ここで、一例を説明する。例えば、要求信号ＲＬの正規コードが１であるサンプリング間隔における要求信号ＲＬ単独でのＲＳＳＩが仮に２．５Ｖとする。要求信号ＲＲの正規コードが１であるサンプリング間隔における要求信号ＲＲ単独でのＲＳＳＩが仮に１．２Ｖとする。この場合、同相での対象受信強度が２．５Ｖ＋１．２Ｖ＝３．７Ｖの場合、逆相での対象受信強度は２．５Ｖ−１．２Ｖ＝１．３Ｖとなる。同相での対象受信強度が２．５Ｖ−１．２Ｖ＝１．３Ｖの場合、逆相での対象受信強度は２．５Ｖ＋１．２Ｖ＝３．７Ｖとなる。
【００８５】
一方、抽出部２０１でノイズから誤ってバイナリコードを抽出してしまっている場合は、このノイズはＬＦ送信アンテナ３１Ｌ，３１Ｒから送信される要求信号ではない。よって、抽出部２０１でバイナリコードが１と抽出されるサンプリング間隔における信号についての対象受信強度には変化がない筈である。従って、比較判定部２０２での判定によって、抽出部２０１でバイナリコードを抽出した信号がノイズか否かを判別できる。
【００８６】
制御装置２０ｂは、比較判定部２０２で判定を行わない場合及び比較判定部２０２で変化があると判定する場合は、実施形態１の制御装置２０と同様に、正規コードとの照合を行う。そして、正規コードとの照合が成立した場合には、どのＬＦ送信アンテナ３１から送信された要求信号について照合が成立したかを示す照合結果を応答信号に含ませる。これにより、ＲＦ送信機２３によって照合結果、バースト受信強度、及び暗号化コードを含む応答信号が送信されることになる。
【００８７】
制御装置２０ｂは、比較判定部２０２で変化がないと判定する場合は、抽出部２０１で抽出するバイナリコードと正規コードとが一致する場合であっても、正規コードとの照合を成立させない。これにより、ＲＦ送信機２３によって応答信号が送信されないことになる。従って、実施形態３の構成によれば、ノイズによって誤った照合が成立し、誤った照合結果を含む応答信号が携帯機２から送信されるのを防ぐ。その結果、ＢＣＭ３０ｂでの携帯機２の位置の誤判定を防ぐことが可能になる。なお、実施形態３の構成は、実施形態２の構成と組み合わせてもよい。
【００８８】
（実施形態４）
前述の実施形態では、ＬＦ受信アンテナ２１が３軸の受信アンテナである場合を例に挙げて説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、実施形態１及び実施形態３の構成では、ＬＦ受信アンテナ２１が多軸の受信アンテナであればよく、２軸の受信アンテナであってもよい。この２軸は、お互いに直交する軸であればよい。ＬＦ受信アンテナ２１が２軸の受信アンテナの場合には、受信強度検出部２２はこの２軸の軸成分ごとにＲＳＳＩを検出する構成とすればよい。また、抽出部２０１，２０１ａは、前述の数式１を２軸の場合に変形した式を用いて、ＬＦ送信アンテナ３１別の信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出すればよい。
【００８９】
（実施形態５）
前述の実施形態では、ＬＦ送信アンテナ３１が車室内の左側領域と右側領域とに配置される構成を示したが、必ずしもこれに限らない。ＬＦ送信アンテナ３１は、それぞれ車両の異なる位置に配置されるのであれば、車室内の左側領域と右側領域とに配置される以外の配置であってもよい。ＬＦ送信アンテナ３１の配置は、携帯機２の位置を判定可能な領域として所望する領域に応じて、適宜変更可能とすればよい。なお、ＬＦ送信アンテナ３１は、車内に携帯機２が位置する場合には複数のＬＦ送信アンテナ３１からのＬＦ信号を受信できる一方、車外の位置する場合には１つのＬＦ送信アンテナ３１からのＬＦ信号のみを受信できるよう配置すればよい。
【００９０】
（実施形態６）
前述の実施形態では、ＬＦ送信アンテナ３１を車両に２つ配置する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、実施形態１及び実施形態２の構成では、ＬＦ送信アンテナ３１を車両に３つ以上配置する構成としてもよい。この場合、一例として、複数のＬＦ送信アンテナ３１の送信エリアが２つ以上のＬＦ送信アンテナ３１で重ならないようにすることで、前述の実施形態と同様にして抽出部２０１，２０１ａでＬＦ送信アンテナ３１別の信号に含まれるバイナリコードを区別して抽出する構成とすればよい。
【００９１】
なお、本開示は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。また、本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウェア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１  車両システム、２，２ａ，２ｂ  携帯機、３，３ｂ  車両側ユニット、２０，２０ａ，２０ｂ  制御装置、２１  ＬＦ受信アンテナ（受信アンテナ）、２２  受信強度検出部、２３  ＲＦ送信機（返信部）、２４  ＲＦ送信アンテナ、２５  混合強度検出部、３０，３０ｂ  ＢＣＭ（車載装置）、３１Ｌ，３１Ｒ  ＬＦ送信アンテナ（送信アンテナ）、３２  ＲＦレシーバ、２０１，２０１ａ  抽出部、２０２  比較判定部、３０２，３０２ｂ  送信制御部、３０６  位置判定部、３００，３００ｂ  マイコン、３１０  アンテナ駆動回路、３２０  位相反転部
【図１】
2020128923.tif 000004
【図２】
2020128923.tif 000005
【図３】
2020128923.tif 000006
【図４】
2020128923.tif 000007
【図５】
2020128923.tif 000008
【図６】
2020128923.tif 000009
【図７】
2020128923.tif 000010
【図８】
2020128923.tif 000011
【図９】
2020128923.tif 000012
【図１０】
2020128923.tif 000013
【図１１】
2020128923.tif 000014