(57)【要約】【課題】不感帯を抑制しつつ、処理時間の短縮化を図ることができる車載装置、及び通信方法を提供する。【解決手段】  制御部１１は、データの送受信について各部の動作を制御する。位相制御部１２は、制御部１１から制御信号Ｓ１に従って、送信データの送受信部１３−１、１３−２での位相差を制御する。送受信部１３−１、１３−２は、各々、制御部１１からの送信データ（ＬＦ信号；応答要求信号）を変調する際、位相制御部１２からの制御に従って、互いにπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を付けて、それぞれに対応する車内用アンテナ１４−１、１４−２から送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車内外に応答要求信号を送信し、特定の携帯機からの応答信号を受信すると、所定の制御を行う車載装置であって、
車内に設けられた複数のアンテナと、
前記応答要求信号を所定の搬送波で変調し、前記複数のアンテナから送信する送信手段と、
前記送信手段により前記応答要求信号を所定の搬送波で変調する際、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波の位相をずらす位相差制御手段と
を備えることを特徴とする車載装置。
【請求項２】
前記位相差制御手段は、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波にπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を付けるように制御することを特徴とする請求項１記載の車載装置。
【請求項３】
前記複数のアンテナは、少なくとも、２つであることを特徴とする請求項１または２記載の車載装置。
【請求項４】
前記応答要求信号は、低周波信号であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車載装置。
【請求項５】
車内外に応答要求信号を送信し、特定の携帯機からの応答信号を受信すると、所定の制御を行う車載装置と前記特定の携帯機との通信方法であって、
前記車載装置により、前記応答要求信号を所定の搬送波で変調し、車内に設けられた複数のアンテナから送信するステップと、
前記応答要求信号を所定の搬送波で変調する際、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波の位相をずらすステップと
を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項６】
前記位相をずらすステップは、前記応答要求信号を所定の搬送波で変調する際、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波にπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を付けることを特徴とする請求項５記載の通信方法。
【請求項７】
前記複数のアンテナは、少なくとも、２つであることを特徴とする請求項５または６記載の通信方法。
【請求項８】
前記応答要求信号は、低周波信号であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載装置、及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等のドア等の開閉、またはエンジンの始動・停止をキーを差し込まず自動で行うなど所定の制御を行う、いわゆるパッシブエントリーシステムが実用化されている。従来のパッシブエントリーシステムにおいては、図６に示すように、車両１の車内にある携帯機２と通信する場合には、車載装置（図示略）の車内用（ＬＦ：Low Frequency）アンテナ３で携帯機２に対して応答を要求する信号を送信し、携帯機２側で正常に応答信号を受信すると、ＵＨＦ(Ultra High
Frequency)で応答する。
【０００３】
この際、携帯機２の置き忘れ防止等のために、携帯機２が車内、車外のいずれにあるかを正確に判断する必要があり、例えば、車内用アンテナ３と車外用アンテナ４を備えた上で、車内用アンテナアンテナ３、車外用アンテナ４の各々から携帯機２に対して複数回応答を要求し、応答回数が多かった方に携帯機２があると判断する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、携帯機２が車内にあることを正確に判断するためには、車内の実際のエリアに対して、車内用アンテナ３の通信エリアが均等になるように設定する必要がある。これは、通常、１つの車内用アンテナ３では、図７（ａ）に示すように、通信エリアが均等に広がらず、非通信エリアが存在してしまう。このように、１つの車内用アンテナ３では、実現が困難なため、図７（ｂ）に示すように、車内に複数の車内用アンテナ（ＬＦアンテナ）３−１、３−２を設置することで、通信エリアが均等になるようにしている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３７１０号公報
【特許文献２】特開２００５−７６３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来技術では、複数の車内用アンテナ３−１、３−２の通信エリアが重なる部分を１つのエリアとし、図８（ａ）に示すように、送信データを複数に分割し、複数の車内用アンテナ３−１、３−２から別々に送信している。しかしながら、車内に設けた複数の車内用アンテナ３−１、３−２から異なるタイミングで応答要求信号を送信するため、車内用アンテナの数だけ処理時間がかかるという問題がある。
【０００７】
そこで、応答時間短縮のために、複数の車内用アンテナ３−１、３−２の通信エリアを重なる部分をそれぞれの通信エリアとし、図８（ｂ）に示すように、複数の車内用アンテナ３−１、３−２を同時に動作させることが考えられる。しかしながら、この場合、複数の車内用アンテナ３−１、３−２から送信される信号の衝突による「不感帯」を生じるという問題がある。すなわち、図９に示すように、車内用アンテナ３−１、３−２からの磁界が互いに干渉し合うことでレベルが低下する。なお、「不感帯」とは、異なる向きの磁力線によって、それらの磁力線が打ち消される場所のことを言い、信号不感帯とも言う。
【０００８】
そこで本発明は、不感帯を抑制しつつ、処理時間の短縮化を図ることができる車載装置、及び通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的達成のため、請求項１記載の発明は、車内外に応答要求信号を送信し、特定の携帯機からの応答信号を受信すると、所定の制御を行う車載装置であって、車内に設けられた複数のアンテナと、前記応答要求信号を所定の搬送波で変調し、前記複数のアンテナから送信する送信手段と、前記送信手段により前記応答要求信号を所定の搬送波で変調する際、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波の位相をずらす位相差制御手段とを備えることを特徴とする車載装置である。
【００１０】
また、好ましい態様として、例えば請求項２記載のように、請求項１に記載の車載装置において、前記位相差制御手段は、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波にπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を付けるように制御することを特徴とする。
【００１１】
また、好ましい態様として、例えば請求項３記載のように、請求項１または２に記載の車載装置において、前記複数のアンテナは、少なくとも、２つであることを特徴とする。
【００１２】
また、好ましい態様として、例えば請求項４記載のように、請求項１乃至３のいずれかに記載の車載装置において、前記応答要求信号は、低周波信号であることを特徴とする。
【００１３】
また、上記目的達成のため、請求項５記載の発明は、車内外に応答要求信号を送信し、特定の携帯機からの応答信号を受信すると、所定の制御を行う車載装置と前記特定の携帯機との通信方法であって、前記車載装置により、前記応答要求信号を所定の搬送波で変調し、車内に設けられた複数のアンテナから送信するステップと、前記応答要求信号を所定の搬送波で変調する際、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波の位相をずらすステップとを含むことを特徴とする通信方法である。
【００１４】
また、好ましい態様として、例えば請求項６記載のように、請求項５に記載の通信方法において、前記位相をずらすステップは、前記応答要求信号を所定の搬送波で変調する際、前記複数のアンテナの各々に対応する搬送波にπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を付けることを特徴とする。
【００１５】
また、好ましい態様として、例えば請求項７記載のように、請求項５または６に記載の通信方法において、前記複数のアンテナは、少なくとも、２つであることを特徴とする。
【００１６】
また、好ましい態様として、例えば請求項８記載のように、請求項５または７に記載の通信方法において、前記応答要求信号は、低周波信号であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、複数の車内用アンテナの各々から送信する応答要求信号に、互いにπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を設けるようにしたので、不感帯を抑制しつつ、処理時間の短縮化を図ることができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態によるパッシブエントリーシステム、及び車載装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の車載装置１０による車内用アンテナ１４−１、１４−２からのＬＦ信号（応答要求信号）の信号レベルを示す概念図である。
【図３】従来技術の車載装置によるＬＦ信号（応答要求信号）の磁界を示す概念図である。ま
【図４】本発明の車載装置によるＬＦ信号（応答要求信号）の磁界を示す概念図である。
【図５】３つの車内用アンテナを配置した場合の車内の電磁界シミュレーションの結果を示す模式図である。
【図６】自動車等のドア等の開閉、またはエンジンの始動・停止をキーを差し込まず自動で行うパッシブエントリーシステムの一例を示すブロック図である。
【図７】パッシブエントリーシステムによる通信エリアの一例を説明するための概念図である。
【図８】パッシブエントリーシステムによる車載装置と携帯機との通信方法を説明するための概念図である。
【図９】車内用アンテナからの磁界の干渉によるレベル低下を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００２０】
Ａ．実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態によるパッシブエントリーシステム、及び車載装置の構成を示すブロック図である。図において、車載装置１０は、制御部１１、位相制御部１２、送受信部１３−１、１３−２、及び車内用アンテナ１４−１、１４−２を備えている。なお、端末機２については従来技術と同様であるので説明を省略する。
【００２１】
制御部１１は、データの送受信について各部の動作を制御するとともに、特定の携帯機２からの応答信号を受信すると、その携帯機２の位置に応じて、車両のドア等の開閉、エンジンの始動・停止など所定の制御を行う。位相制御部１２は、制御部１１から制御信号Ｓ１に従って、送信データの送受信部１３−１、１３−２での位相差を制御する。送受信部１３−１、１３−２は、各々、制御部１１からの送信データ（ＬＦ信号；応答要求信号）を変調する際、位相制御部１２からの制御に従って、互いにπ／ｎ（ｎ＝アンテナ数）の位相差を付けて、それぞれに対応する車内用アンテナ１４−１、１４−２から送信する。
【００２２】
上記位相制御部１２、送受信部１３−１、１３−２における処理を一般化すると、以下のようになる。すなわち、ｎ個の車内用アンテナのそれぞれから同じタイミングで送信するＬＦ信号（応答要求信号）にπ／ｎの位相差を付ける。
π＝１８０度
例：ｎ＝２の場合は９０度の位相差、ｎ＝３の場合は６０度の位相差。
【００２３】
図２は、本実施形態の車載装置１０による車内用アンテナ１４−１、１４−２からのＬＦ信号（応答要求信号）の信号レベルを示す概念図である。不感帯は、ｎ＝２で位相差を９０度にしたときに完全になくなる。ｎ＝３で６０度のときは完全にはなくならないが、抑制はされる。
【００２４】
図３は、従来技術の車載装置によるＬＦ信号（応答要求信号）の磁界を示す概念図である。また、図４は、本発明の車載装置によるＬＦ信号（応答要求信号）の磁界を示す概念図である。図３、及び図４において、上部が車内用アンテナ１４−１、１４−２に供給される電流を示している。また、同図において、下部上側のボックスが車内用アンテナ１４−１による磁界強度の遷移を示し、下部下側のボックスが車内用アンテナ１４−２による磁界強度の遷移を示しており、それぞれの数字が位相を示している。従来技術では、図３に示すように、車内用アンテナ１４−１、１４−２からの磁力線の方向が反対となり、また、同じタイミングで磁界強度が最大となるため、互いに大きく干渉し合うことで電流レベルが低下して「不感帯」を生じる。
【００２５】
これに対して、本発明では、図４に示すように、車内用アンテナ１４−１、１４−２からの磁力線の方向が反対となり、少なからず干渉するが、磁界強度が最大となるタイミングが異なるため、干渉が小さく、「不感帯」の発生を抑えることができる。
【００２６】
図５（ａ）、（ｂ）は、３つの車内用アンテナを配置した場合の車内の電磁界シミュレーションの結果を示す模式図である。図５（ａ）は、シミュレーションの条件として、３つの車内用アンテナ１４−１〜１４−３を図示の位置に配置し、同時送信、同位相（車内用アンテナ１４−１、１４−２、１４−３＝０°）とした場合である。すなわち、従来技術に相当する。この場合、丸で囲んだ部分に干渉によるレベル低下がみられる。
【００２７】
一方、図５（ｂ）は、シミュレーションの条件として、３つの車内用アンテナ１４−１〜１４−３を図示の位置に配置し、同時送信、位相差６０°（車内用アンテナ１４−１＝０°、１４−２＝６０°、１４−３＝１２０°）とした場合である。すなわち、本実施形態に相当する。この場合、干渉による影響が減少しており、レベル低下がかなり減少していることが分かる。
【００２８】
上述した実施形態によれば、複数個の車内用アンテナで用いる搬送波の位相をずらすことで、複数のＬＦアンテナから送信される磁界の干渉を削減し、レベルの低下を少なくすることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１０  車載装置
１１  制御部
１２  位相制御部
１３−１、１３−２  送受信部
１４−１、１４−２  車内用アンテナ
２  端末機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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