(57)【要約】【課題】車種に応じたシステム構成の変更に対応可能であり、また無線キーを用いた制御による利便性向上を図ることができる車輌施錠システムを提供する。【解決手段】無線キー制御装置２は、無線キー３の位置を特定し、ドアロック機構５１によりドアをロック／アンロックする制御を行う。ＣＰＵ２０は、無線キー３の動作を制御する制御信号を出力し、制御信号で変調された一の無線信号を含み、送信アンテナの数と同数の無線信号を呼出信号に付加し、複数の送信アンテナ毎に複数の無線信号のいずれか１つを対応させ、複数の送信アンテナから順次的に送信する制御を行う。無線キー３は、複数の無線信号夫々の受信強度を測定し、受信強度の情報が付加された応答信号を送信するとともに、前記一の無線信号から制御信号を復調する。無線キー３は、制御信号に基づいて自機の動作を制御する。【選択図】図１
2014141834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌の扉の施錠／解錠を電気的に行う施錠装置と、可搬型の無線通信機と、前記車輌に配置された複数の送信アンテナから前記無線通信機を呼び出す呼出信号を送信する送信手段、前記呼出信号に対する前記無線通信機からの応答信号を受信する受信手段、及び該受信手段により受信した応答信号に基づいて前記無線通信機の位置を特定する位置特定手段を有し、該位置特定手段により特定した位置に基づいて前記施錠装置により前記扉を施錠／解錠する制御を行う制御装置とを備える車輌施錠システムにおいて、
前記制御装置は、
前記無線通信機の動作を制御する制御信号を出力する出力手段、
該出力手段により出力された制御信号により変調された一の無線信号を含み、前記送信アンテナの数と同数の無線信号を前記呼出信号に付加し、前記複数の送信アンテナ毎に前記複数の無線信号のいずれか１つを対応させ、該複数の送信アンテナから順次的に送信する制御を行う送信制御手段を有し、
前記無線通信機は、
前記複数の無線信号夫々の受信強度を測定する受信強度測定手段、
前記受信強度測定手段により測定した受信強度の情報が付加された前記応答信号を送信する送信手段、
前記一の無線信号から制御信号を復調する復調手段、及び
該復調手段により復調した制御信号に基づいて自機の動作を制御する制御手段を有する
ことを特徴とする車輌施錠システム。
【請求項２】
前記受信強度測定手段は、前記一の無線信号の受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比によって補正するようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の車輌施錠システム。
【請求項３】
前記位置特定手段は、前記受信手段により受信した前記応答信号から取得する受信強度の情報のうち前記一の無線信号に係る受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比によって補正するようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の車輌施錠システム。
【請求項４】
前記出力手段が出力する制御信号は、該制御信号により変調された前記一の無線信号に続けて到来する無線信号を受信して受信強度を測定するように指令する信号であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車輌施錠システム。
【請求項５】
前記無線通信機は、前記車輌に搭載された車載機器の状態に係る情報を報知する報知部を有し、
前記出力手段が出力する制御信号は、前記車載機器の状態に係る情報を含み、該情報に基づき前記報知部に報知するように指令することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車輌施錠システム。
【請求項６】
前記無線通信機は、車輌の電源の電力残存量を報知する報知部を有し、
前記出力手段が出力する制御信号は、前記電力残存量のデータを含み、該データに基づき前記報知部に報知するように指令することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車輌施錠システム。
【請求項７】
前記出力手段が出力する制御信号は、前記無線通信機が内蔵する電源の電力残存量を応答信号に付加して送信するように指令する信号であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の車輌施錠システム。
【請求項８】
前記複数の送信アンテナは、少なくとも前記車輌の運転席部分及び助手席部分に配置されており、
前記運転席部分及び助手席部分の扉に施錠／解錠用の操作部が設けられており、
前記送信制御手段は、前記運転席部分の扉に設けられた操作部が操作された場合には、前記助手席部分に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信し、前記助手席部分の扉に設けられた操作部が操作された場合には、前記運転席部分に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信するようにしてあることを特徴とする請求項１から請求項７に記載の車輌施錠システム。
【請求項９】
前記複数の送信アンテナは、少なくとも前記車輌の後部に配置されており、
前記車輌の原動機を動作／非動作状態に切替えるための操作部が前記車輌の運転席部分に設けられており、
前記送信制御手段は、前記操作部が操作された場合に、前記後部に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信するようにしてあることを特徴とする請求項１から請求項７に記載の車輌施錠システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可搬型の無線通信機と制御装置との間の通信により無線通信機の位置を特定し、車輌の扉を施錠／解錠する制御を行う車輌施錠システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザが例えばカード型又はキーホルダ型等の可搬型の無線通信機（以下、無線キーと表記する。）を所持し、車輌のドア又はその近傍に設けられた操作部に対する接触操作又はプッシュ操作等を行った場合に、車輌のドアを自動的にロック／アンロックするドアロックシステムが実用化されている。このドアロックシステムは、旧来のように機械キーの差し込み及び回動操作をユーザが行う必要がないため利便性が高く、特にユーザが荷物を抱えて両手が塞がれている場合などに有効である。また、ユーザが無線キーを所持して車輌に搭乗し、ボタン等の押し操作でイグニッションスイッチ（以下、ＩＧスイッチと表記する。）の位置を切替えられるスマートキーシステムも実用化されており、ユーザによる車輌の操作性向上に寄与している。
【０００３】
ドアロック、アンロック及びＩＧスイッチ操作は、車輌の近傍の例えば数ｍの範囲内及び車室内に正規の無線キーが存在することが確認できたときに有効となる。このため、車輌に搭載された無線キー制御のための制御装置（以下、無線キー制御装置と表記する。）が、無線キーが正規であるかの認証を行うとともに、無線キーの位置特定を行う仕組みとなっている。無線キー制御装置は、無線キーの位置特定を行うことにより、例えば車室内に無線キーが存在する場合に無線キーの閉じ込みを防止すべく、車輌のドアの外側に設けられたドアロックスイッチによるドアロック操作を無効としたり、無線キーが車室内にない場合にＩＧスイッチ操作によるエンジン始動を禁止する等の制御を行う。
【０００４】
特許文献１には、車輌に配置した３本のアンテナと、無線キーへ呼出信号を送信する無線キー制御装置と、呼出信号に対応して応答信号を送信する無線キーとを備える従来の車輌施錠システムが開示されている。この車輌施錠システムでは、無線キー制御装置が呼出信号として３本のアンテナの夫々から順次的に受信強度測定用の信号を送信し、無線キーで受信強度を測定し、受信強度を含む応答信号を送信する。無線キー制御装置は、応答信号から受信強度を取得し、信号強度と距離との関係式に基づいて、各アンテナと無線キーとの間の距離を算出し、幾何学的計算に基づいて無線キーの位置を特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−３１７２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の車輌施錠システムでは呼出信号を送信するアンテナの数を例えば３本などに決めてしまっているため、車輌の寸法が大きい車種で送信アンテナの数を増設した構成とする場合には、増設した送信アンテナからの信号の送信及び該信号の受信ができるように無線キー制御装置及び無線キーを改造しなければならないという問題点があった。このように、車種に対応して構成が変化する車輌施錠システム毎に専用の無線キー及び無線キー制御装置を製造することになると、製造コストが高くなってしまうという問題点がある。
【０００７】
また、小型の車輌から大型の車輌まで対応すべく、予め増設できる送信アンテナの最大数を設定し、最大数の送信アンテナの全てから順次的に送信される信号の受信強度を無線キーで測定できるだけの十分な受信時間を設定しておくことで、最大数未満の送信アンテナ数で車輌施錠システムが構築される場合にも対応できるように見える。しかし、最大数未満の送信アンテナ数で車輌施錠システムが構築される場合には、無線キーにおける受信時間が無駄に長くなり、その後にドアロック、アンロック及びエンジン始動がされるまでユーザは待たされることになるため、操作に対する即応性が低下するとともに、ユーザに違和感を与えてしまうという問題点がある。
【０００８】
また、ユーザにとっては、無線キーの位置特定は単に操作の遅延として感得されるのみであるにも関わらず、この遅延の間にユーザにとって利便性のある制御が何ら行われていないという問題点もあった。
【０００９】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、車種に応じたシステム構成の変更に対応可能であり、また無線キーを用いた制御による利便性向上を図ることができる車輌施錠システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る車輌施錠システムは、車輌の扉の施錠／解錠を電気的に行う施錠装置と、可搬型の無線通信機と、前記車輌に配置された複数の送信アンテナから前記無線通信機を呼び出す呼出信号を送信する送信手段、前記呼出信号に対する前記無線通信機からの応答信号を受信する受信手段、及び該受信手段により受信した応答信号に基づいて前記無線通信機の位置を特定する位置特定手段を有し、該位置特定手段により特定した位置に基づいて前記施錠装置により前記扉を施錠／解錠する制御を行う制御装置とを備える車輌施錠システムにおいて、前記制御装置は、前記無線通信機の動作を制御する制御信号を出力する出力手段、該出力手段により出力された制御信号により変調された一の無線信号を含み、前記送信アンテナの数と同数の無線信号を前記呼出信号に付加し、前記複数の送信アンテナ毎に前記複数の無線信号のいずれか１つを対応させ、該複数の送信アンテナから順次的に送信する制御を行う送信制御手段を有し、前記無線通信機は、前記複数の無線信号夫々の受信強度を測定する受信強度測定手段、前記受信強度測定手段により測定した受信強度の情報が付加された前記応答信号を送信する送信手段、前記一の無線信号から制御信号を復調する復調手段、及び該復調手段により復調した制御信号に基づいて自機の動作を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、制御装置から無線通信機を呼び出す呼出信号を送信し、無線通信機からの応答信号を制御装置で受信し、応答信号に基づいて無線通信機の位置を特定する。制御装置は、出力手段により、無線通信機の動作を制御する制御信号を出力し、送信制御手段により、制御信号で変調された一の無線信号を含み、送信アンテナの数と同数の無線信号を呼出信号に付加し、複数の送信アンテナ毎に複数の無線信号のいずれか１つを対応させ、複数の送信アンテナから順次的に送信する制御を行う。無線通信機は、受信強度測定手段により複数の無線信号夫々の受信強度を測定し、送信手段により受信強度の情報が付加された応答信号を送信し、復調手段により、前記一の無線信号から制御信号を復調し、制御手段により、制御信号に基づいて自機の動作を制御する。これにより、無線通信機の位置特定を行うとともに、制御信号に基づく無線通信機の制御が行われて利便性が向上する。
【００１２】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記受信強度測定手段は、前記一の無線信号の受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比によって補正するようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、受信強度測定手段により、前記一の無線信号の受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比で補正することで、制御信号による変調のために変化した送信電力を補正することができる。
【００１４】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記位置特定手段は、前記受信手段により受信した前記応答信号から取得する受信強度の情報のうち前記一の無線信号に係る受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比によって補正するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、位置特定手段により、応答信号から取得する受信強度の情報のうち前記一の無線信号に係る受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比によって補正するので、制御信号による変調のために変化した送信電力を補正することができる。
【００１６】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記出力手段が出力する制御信号は、該制御信号により変調された前記一の無線信号に続けて到来する無線信号を受信して受信強度を測定するように指令する信号であることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、制御信号が、前記一の無線信号に続けて到来する無線信号を受信して受信強度を測定するように指令する信号であるので、無線通信機は、無線信号の数が増えた場合に対応して受信強度を測定できる。
【００１８】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記無線通信機は、前記車輌に搭載された車載機器の状態に係る情報を報知する報知部を有し、前記出力手段が出力する制御信号は、前記車載機器の状態に係る情報を含み、該情報に基づき前記報知部に報知するように指令することを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、無線通信機が車輌に搭載された車載機器の状態に係る情報を報知する報知部を有し、出力手段が出力する制御信号は、車載機器の状態に係る情報を含み、情報に基づき報知部に報知するように指令するので、無線通信機で車載機器の情報が報知され、ユーザの利便性が向上する。
【００２０】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記無線通信機は、車輌の電源の電力残存量を報知する報知部を有し、前記出力手段が出力する制御信号は、前記電力残存量のデータを含み、該データに基づき前記報知部に報知するように指令することを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、無線通信機が車輌の電源の電力残存量を報知する報知部を有し、出力手段が出力する制御信号は、電力残存量のデータを含み、該データに基づき報知部に報知するように指令するので、無線通信機で車輌の電源の電力残存量が報知され、ユーザの利便性が向上する。
【００２２】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記出力手段が出力する制御信号は、前記無線通信機が内蔵する電源の電力残存量を応答信号に付加して送信するように指令する信号であることを特徴とする。
【００２３】
本発明にあっては、出力手段が出力する制御信号は、無線通信機が内蔵する電源の電力残存量を応答信号に付加して送信するように指令するので、制御装置にて無線通信機内蔵の電源の電力残存量を把握することができる。
【００２４】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記複数の送信アンテナは、少なくとも前記車輌の運転席部分及び助手席部分に配置されており、前記運転席部分及び助手席部分の扉に施錠／解錠用の操作部が設けられており、前記送信制御手段は、前記運転席部分の扉に設けられた操作部が操作された場合には、前記助手席部分に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信し、前記助手席部分の扉に設けられた操作部が操作された場合には、前記運転席部分に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００２５】
本発明にあっては、複数の送信アンテナは少なくとも車輌の運転席部分及び助手席部分に配置され、運転席部分及び助手席部分の扉に施錠／解錠用の操作部が設けられている。送信制御手段は、運転席部分の扉に設けられた操作部が操作された場合には、助手席部分に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信し、助手席部分の扉に設けられた操作部が操作された場合には、運転席部分に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信する。これにより、制御信号により変調されて送信電力が低下する前記一の無線信号は、無線通信機を所持したユーザが操作部を操作した位置から比較的に離れた位置にある送信アンテナから送信され、該無線信号が無線通信機の位置特定に与える影響を小さくすることができる。
【００２６】
本発明に係る車輌施錠システムは、前記複数の送信アンテナは、少なくとも前記車輌の後部に配置されており、前記車輌の原動機を動作／非動作状態に切替えるための操作部が前記車輌の運転席部分に設けられており、前記送信制御手段は、前記操作部が操作された場合に、前記後部に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００２７】
本発明にあっては、複数の送信アンテナは少なくとも車輌の後部に配置され、車輌の原動機を動作／非動作状態に切替えるための操作部が車輌の運転席部分に設けられている。送信制御手段は、操作部が操作された場合に後部に配置された送信アンテナから前記一の無線信号を送信する。これにより、制御信号により変調されて送信電力が低下する前記一の無線信号は、無線通信機を所持したユーザが操作部を操作した位置から比較的に離れた位置にある送信アンテナから送信され、該無線信号が無線通信機の位置特定に与える影響を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、制御装置から無線通信機を呼び出す呼出信号を送信し、無線通信機からの応答信号を制御装置で受信し、応答信号に基づいて無線通信機の位置を特定する。制御装置は、出力手段により、無線通信機の動作を制御する制御信号を出力し、送信制御手段により、制御信号で変調された一の無線信号を含み、送信アンテナの数と同数の無線信号を呼出信号に付加し、複数の送信アンテナ毎に複数の無線信号のいずれか１つを対応させ、複数の送信アンテナから順次的に送信する制御を行う。無線通信機は、受信強度測定手段により複数の無線信号夫々の受信強度を測定し、送信手段により受信強度の情報が付加された応答信号を送信し、復調手段により、前記一の無線信号から制御信号を復調し、制御手段により、制御信号に基づいて自機の動作を制御する。このため、無線通信機の位置特定を行うとともに、制御信号に基づく無線通信機の制御が行われて利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態に係る車輌施錠システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係る無線キーの構成を示すブロック図である。
【図３】車輌に３つの送信アンテナを配置する態様を説明するための模式図である。
【図４】車輌に４つの送信アンテナを配置する態様を説明するための模式図である。
【図５】呼出信号の送信について説明するための模式図である。
【図６】応答信号のフォーマットの一例を説明するための模式図である。
【図７】ドアロック制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】車輌のエンジン始動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】呼出信号の送信制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】無線キーにおける応答制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】無線キー制御装置が送信する制御指令の例を示す図表である。
【図１２】送信指令に対応して無線キーが送信する応答信号のフォーマットを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は本実施の形態に係る車輌施錠システム１の構成を示すブロック図であり、図２は本実施の形態に係る無線キー３の構成を示すブロック図である。車輌１００には、ユーザによる操作を受け付ける各種スイッチ、車載機器の状態を検出する各種センサ、受け付けられた操作に基づき動作する各種車載機器が搭載されている。本実施の形態では、車輌１００は、図１に示すように各種スイッチ及びセンサとしてＩＧスイッチ４０、ドアロックスイッチ４１、ドア開閉センサ４２等を備え、各種車載機器としてドアロック機構５１、音声出力制御装置５２等を備える。車載制御システム１は、上述のスイッチ、センサ、車載機器、該車載機器を制御する無線キー制御装置２、及び無線キー３を備え、車輌１００のドアのロック／アンロック制御、ＩＧスイッチ制御等を行う。尚、無線キー制御装置２は本発明における制御装置として機能し、無線キー３は本発明における無線通信機として機能する。
【００３１】
まず、各種スイッチ及びセンサについて説明する。ＩＧスイッチ４０は、運転者がボタンを押下することによってエンジンを始動させる押しボタン式のスイッチ等である。ＩＧスイッチ４０は、後述するように無線キー制御装置２と無線キー３との間で行われる識別情報に基づく認証処理により無線キー３が正規であるとされた場合に切替えが許可される。ＩＧスイッチ４０は、ユーザの押し操作（長押し操作を含む。）によって、オフ位置、アクセサリ位置（以下、ＡＣＣ位置と表記する。）、オン位置、及びエンジン始動位置に段階的に切替えられる。尚、ここでの位置とは物理的な位置ではなく、機能的な状態を示す。
【００３２】
一般的にオフ位置ではヘッドライト等の照明装置（図示略）、ドアロック機構５１が動作可能であり、ＡＣＣ位置では音声出力制御装置５２（及びスピーカ５２ａ）、カーナビゲーション装置（図示略）等が動作可能となる。このように、オフ位置及びＡＣＣ位置では電力消費量の小さい一部の車載機器のみが動作可能である。一方、オン位置では、パワーアシストウィンドウ装置、空気調和装置、ターンランプ、ワイパー、メータ機器等（図示略）の多くの車載機器が動作可能となる。さらにエンジン始動位置では点火プラグに点火してエンジンが始動し、エンジン始動後はオン位置に戻る。無線キー制御装置２は、後述する入力部２３にＩＧスイッチ４０の操作信号（ボタン押下による操作信号）が入力され、ＩＧスイッチ４０の位置を取得することができる。尚、ＩＧスイッチ４０は、本発明における原動機（エンジン）を動作／非動作状態に切替えるための操作部として機能する。
【００３３】
ドアロックスイッチ４１は、車輌１００における運転席、助手席、後部座席等に乗降するための各ドアの外側及び内側に夫々設けられた接触式又は機械式等のスイッチであり、ドアのロック／アンロックの操作を受け付けて無線キー制御装置２へ通知する。ドアの外側（例えばドアノブ等）に設けられたスイッチの操作により、ユーザは車輌の外からドアのロック／アンロック操作を行うことができ、ドアの内側（例えばドアの車室内側の側面等）に設けられたスイッチの操作により、ユーザは車室内でドアのロック／アンロック操作を行うことができる。尚、ドアロックスイッチ４１は本発明における運転席部分及び助手席部分の扉に設けられた施錠／解錠用の操作部として機能する。
【００３４】
ドア開閉センサ４２は、車輌１００の運転席、助手席及び後部座席等にそれぞれ設けられたドア４が開状態又は閉状態のいずれであるかをそれぞれ検知し、検知結果を無線キー制御装置２へ与える。ドア開閉センサ４２は、例えばドアの開閉に応じてオン／オフするスイッチなどにより実現される。
【００３５】
次に各種車載機器について説明する。ドアロック機構５１は車輌１００の各ドアをロック／アンロックするための機械機構、及び該機械機構を電気的に動作させるためのアクチュエータ等を有する。ドアロック機構５１は、ドアロックスイッチ４１の操作入力に基づき無線キー制御装置２から出力されるロック／アンロックを示す２値の制御信号に応じてアクチュエータを動作させることにより、ドアのロック／アンロックを行う。図１では、無線キー制御装置２により、ドアロック機構５１を制御する形態を示したが、無線キー制御装置２とは別体の制御装置をドアロック機構５１用に設ける構成としてもよい。尚、ドアロック機構５１は本発明における施錠装置として機能する。
【００３６】
音声出力制御装置５２は、無線キー制御装置２及び他の車載機器（例えば、ラジオや音楽プレーヤなど）から音声出力制御信号を取得し、音声信号をスピーカ５２ａに出力する。また、音声出力制御装置５２は、所定のチャイム音やブザー音を音声番号とともにプリセットとして記憶しており、報知指令に付加されている音声番号に従って、アナログの音声信号をスピーカ５２ａに出力する。音声出力制御装置５２は、報知指令とともに音声データを取得し、取得した音声データをアナログの音声信号に変換してスピーカ５２ａに出力する構成としてあってもよい。音声出力制御装置５２は、ＩＧスイッチ４０がオフ位置にある場合でも、無線キー制御装置２から出力される報知指令に基づいて動作し、音声信号をスピーカ５２ａに出力するものとする。
【００３７】
次に無線キー制御装置２について説明する。無線キー制御装置２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０と、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically EPROM）等の不揮発性メモリを利用したＲＯＭ２１と、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等のメモリを利用したＲＡＭ２２と、各種スイッチ及びセンサの入力を受け付ける入力部２３と、各種車載機器へ制御信号を出力する出力部２４と、無線キー３との間で無線通信を行うための無線通信部２５とを備える。ＣＰＵ２０、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、入力部２３、出力部２４及び無線通信部２５はバスＭで接続されており、相互に信号の入出力を行うことができる。ＣＰＵ２０、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、入力部２３、出力部２４、無線通信部２５及びバスＭでマイクロコンピュータを構成してもよい。
【００３８】
ＲＯＭ２１には、ＣＰＵ２０が読み出して実行する制御プログラム２１ａ、及び無線キー３との間で相互に識別するための識別情報２１ｂが記憶されている。識別情報２１ｂは、例えば無線キー３のＩＤ（IDentifier）情報、無線キー制御装置２自身のＩＤ番号、及び、暗号処理に用いる鍵情報等である。ＲＡＭ２２には、ＣＰＵ２０の処理の過程で発生する情報が一時的に記憶される。
【００３９】
入力部２３には、ＩＧスイッチ４０、ドアロックスイッチ４１及びドア開閉センサ４２が接続されており、これらのスイッチ及びセンサからの信号が入力される。出力部２４には、ドアロック機構５１及び音声出力制御装置５２が接続されており、ＣＰＵ２０からの制御信号をこれらの車載機器に出力する。
【００４０】
無線通信部２５は、送信部２５ａ、アンテナ切替部２５ｂ、受信部２５ｃを備え、車輌１００の内外にてユーザが所持する無線キー３との間で無線通信を行う。車輌１００には、複数の送信アンテナ６１，６２，６３，６４・・・及び受信アンテナ７を配置してあり、無線通信部２５はこれらのアンテナを利用して無線通信を行う。尚、以下の説明においては送信アンテナ６１，６２，６３，６４・・・は、纏めて説明する場合には記載の簡潔のため送信アンテナ６１等と表記する。送信部２５ａは、無線キー制御装置２のＩＤ番号及び鍵情報、並びに制御信号等を符号化した後、符号化した信号により搬送波を変調する機能を有し、無線キー３を呼び出す呼出信号を生成してアンテナ切替部２５ｂへ出力する。アンテナ切替部２５ｂは、ＣＰＵ２０からの指令に基づき呼出信号の出力先を送信アンテナ６１等のいずれかに切替える。受信部２５ｃは、受信アンテナ７に接続されており、無線キー３からの応答信号に含まれる無線キー３のＩＤ番号及び鍵情報、並びに後述する受信強度情報等を復調する復調機能を有し、復調により取得した情報をＣＰＵ２０へ出力する。尚、送信部２５ａは本発明における制御装置が有する送信手段として機能し、受信部２５ｃは本発明における受信手段として機能する。
【００４１】
ここで、送信アンテナ６１等の配置について説明する。図３は車輌１００に３つの送信アンテナを配置する態様を説明するための模式図、図４は車輌１００に４つの送信アンテナを配置する態様を説明するための模式図である。図３及び図４において、紙面の上方を車輌１００の前方、紙面の下方を車輌１００の後方としている。一般的に、車輌１００は車種によって大きさや形が異なるため、施錠システム１における送信アンテナ６１等の配置及び必要数は車種毎に異なる。例えば、図３に示す車輌１００は全長が比較的短い車種であり、３本の送信アンテナ６１，６２，６３を配置することによって、車室内、並びに車輌１００から両側方及び後方へ数ｍまでの車外の領域を通信可能範囲としている。具体的には、送信アンテナ６１は車輌１００の右部の運転席部分に、送信アンテナ６２は左部の助手席部分に、送信アンテナ６３は車輌１００の後部（例えば後部座席部分など）に配置されている。受信アンテナ７は車輌１００のほぼ中心位置に配置されており、車輌１００から数十ｍ離れた位置に存在する無線キー３からの応答信号を受信する。従って、送信アンテナ６１，６２，６３による通信可能範囲よりも、受信アンテナ７による通信可能範囲の方が広くしてある。これは、無線キー３について後述するリモートコントロールの操作可能範囲を広くしてユーザの利便性を向上するためである。
【００４２】
一方、図４に示す車輌１００は全長が比較的長い車種であるため、無線通信部２５から出力される呼出信号の送信電力が同等で、アンテナ利得等の仕様が同一の送信アンテナを図３と同様に３つ配置した場合には、車輌１００の左後方及び右後方等における車外の通信可能範囲が狭くなる。従って、図４に示す態様においては、送信アンテナ６１等を増設して、４本の送信アンテナ６１，６２，６３，６４を配置している。具体的には、送信アンテナ６１及び６２は図３に示す態様と同じ配置としつつ、送信アンテナ６３は車輌１００の後部に、送信アンテナ６４は車輌１００の中央に配置している。例えば、車輌１００の全長が長くなる３列シート装備の車輌（後部座席が前後に２列ある車輌）では、送信アンテナ６３は後部座席の後列側に、送信アンテナ６４は後部座席の前列側に配置する。このように、車輌施錠システム１は、送信特性が共通の無線通信部２５、及びアンテナ利得等の仕様が同一の送信アンテナを用い、送信アンテナ６１等の数を増減することで適用可能な車種を増加させることができる。尚、受信アンテナ７は、図３と同様に車輌１００のほぼ中心位置に配置されており、車輌１００から数十ｍ離れた位置に存在する無線キー３からの応答信号を受信する。
【００４３】
ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２１に記憶されている制御プログラム２１ａを実行することにより無線キー制御装置２の各部を機能させて、ドアのロック／アンロック制御、ＩＧスイッチ制御等を行う。ＣＰＵ２０は、これらの制御の過程で、呼出信号の送信制御処理、無線キー３が正規であるかどうかの認証処理、及び無線キー３の位置特定を行う。
【００４４】
ＣＰＵ２０は、ドアロックスイッチ４１のうちドアの外側に設けられたスイッチに対する操作がなされた場合に、無線通信部２５にて送信アンテナ６１等を利用して無線キー３を呼び出す呼出信号を送信する。図５は呼出信号の送信について説明するための模式図である。呼出信号は、時間的に順次送信されるウェイクアップ信号、ＩＤ信号、送信アンテナ６１等の数と同数の無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・からなる。尚、以下の説明においては無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・は、纏めて説明する場合には記載の簡潔のため無線信号Ｓ１等と表記する。ウェイクアップ信号は所定時間長の無変調信号であり、無線キー３に呼出信号の到来を知らせる。ＩＤ信号は、無線キー制御装置２のＩＤ番号及び鍵情報等の情報により搬送波を変調した変調信号である。変調方式は、振幅変調、位相変調等の種々の変調方式を用いることができるが、呼出信号の情報伝送速度は低速である場合は、振幅変調を用いればよい。また、送信する情報を符号化する方式は、種々の方式を用いることができるが、マンチェスター符号化方式を用いることで、汎用性が高くビット誤り率の低い無線通信系を構築することができる。
【００４５】
無線信号Ｓ１等は、ＣＰＵ２０から出力される制御信号により変調された少なくとも１つの変調信号を含み、該変調信号以外の信号は無変調信号としている。図５に示す例では無線信号Ｓ３を変調信号としており、他の無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４は無変調信号としている。ウェイクアップ信号、ＩＤ信号及び無線信号Ｓ１は送信アンテナ６１から、無線信号Ｓ２は送信アンテナ６２から、無線信号Ｓ３は送信アンテナ６３から、無線信号Ｓ４は送信アンテナ６４から順次送信されるように、無線通信部２５のアンテナ切替部２５ｂにより送信アンテナが切り替えられる。尚、ＣＰＵ２０は、本発明における制御信号を送信する出力手段、及び送信制御手段として機能する。
【００４６】
また、無線信号Ｓ１等は、各送信アンテナから略同一振幅の信号として出力されているが、無線信号Ｓ３は、制御信号により変調されているため、信号デューティの分だけ送信電力は低下している。例えば、マンチェスター符号化により制御信号を符号化した場合には、信号デューティが５０％となるので無線信号Ｓ３の送信電力は他の無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４の５０％になる。
【００４７】
さて、本実施の形態では、標準仕様の送信アンテナ数を例えば３本とし、車種に合わせて送信アンテナを増設できる車輌施錠システム１について考慮する。標準仕様の車輌施錠システム１では、３本の送信アンテナから夫々１つの無線信号を送信するため、呼出信号には無線信号Ｓ１〜Ｓ３が含まれる。送信アンテナを１本増設した車輌施錠システム１では、送信アンテナ数が４本となり、呼出信号には無線信号Ｓ１〜Ｓ４が含まれる。無線キー制御装置２は、送信する無線信号のうち３番目に送信される無線信号Ｓ３を制御信号により変調した無線信号とし、制御信号として、後続する無線信号の数を指定する。例えば、制御信号は８ビットで構成し、上位４ビットを制御コード（「０００１」等）とし、下位４ビットを後続する無線信号の数を２進数化した値（「００００」、「０００１」、「００１１」など）とする。無線キー３は、無線信号Ｓ３を復調することにより、制御コード及び後続する無線信号の数を取得する。無線キー３は、無線信号の数として「００００」を取得すれば、呼出信号に含まれる情報に基づく認証を行って応答信号を送信し、「０００１」を取得すれば、さらに無線信号Ｓ４を取得した後、呼出信号に含まれる情報に基づく認証を行って応答信号を送信する。
【００４８】
ＣＰＵ２０は、無線キー３からの応答信号を受信した場合、受信した応答信号に含まれる情報に基づく認証処理、及び無線キー３の位置特定を行う。ＣＰＵ２０は、認証処理及び無線キー３の位置特定の結果に基づいて、ドアロック機構５１を動作させて、車輌１００のドアのロック／アンロックを行う。またＣＰＵ２０は、ＩＧスイッチ４０に対する操作がなされた場合にも、無線キー３との無線通信、認証処理、及び無線キー３の位置特定等を行い、ＩＧスイッチ４０の位置がＡＣＣ位置、オン位置、エンジン始動位置に切り替えられる。尚、無線キー３の位置特定については後述する。
【００４９】
次に無線キー３について説明する。無線キー３は、ＣＰＵ３０と、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを利用したＲＯＭ３１と、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等のメモリを利用したＲＡＭ３２と、操作ボタン入力を受け付ける入力部３３と、表示部３４と、無線キー制御装置２との間で無線通信を行うための無線通信部３５とを備える。ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２、入力部３３、表示部３４及び無線通信部３５はバスＮで接続されており、相互に信号の入出力を行うことができる。ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２、入力部３３、無線通信部３５及びバスＮでマイクロコンピュータを構成してもよい。
【００５０】
ＲＯＭ３１には、ＣＰＵ３０が読み出して実行する制御プログラム３１ａ、及び無線キー制御装置２との間で相互に識別するための識別情報３１ｂが記憶されている。識別情報３１ｂは、例えば無線キー３自身のＩＤ番号、無線キー制御装置２のＩＤ番号、及び暗号処理に用いる鍵情報等である。ＲＡＭ３２には、ＣＰＵ３０の処理の過程で発生する情報が一時的に記憶される。入力部３３には、ロックボタン３３ａ、アンロックボタン３３ｂが接続されており、これらの操作ボタンからの信号が入力される。表示部３４は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）や液晶ディスプレイ等を有し、ＣＰＵ３０からの指令に基づき表示を行う。尚、表示部３４は本発明における報知部として機能する。
【００５１】
無線通信部３５は、受信部３５ａ、受信強度測定部３５ｂ、送信部３５ｃを備える。受信部３５ａは、無線キー制御装置２からの呼出信号を受信アンテナ３６により受信し、呼出信号に含まれる情報（無線キー制御装置２のＩＤ番号及び鍵情報、制御信号等）を復調し、更に復号してＣＰＵ３０へ出力する。受信強度測定部３５ｂは、無線信号Ｓ１等の受信強度を測定し、受信強度測定値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４・・・をＣＰＵ３０へ出力する。尚、以下の説明においては受信強度測定値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４・・・は、纏めて説明する場合には記載の簡潔のため受信強度測定値Ｐ１等と表記する。送信部３５ｃは、ＣＰＵ３０からの制御信号に基づいて応答信号を送信アンテナ３７から送信する。尚、送信部３５ｃは本発明における無線通信機が有する送信手段として機能し、受信強度測定部３５ｂは本発明における受信強度測定手段として機能し、受信部３５ａは本発明における復調手段として機能し、ＣＰＵ３０は本発明における制御手段として機能する。
【００５２】
ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３１に記憶されている制御プログラム３１ａを実行することにより無線キー３の各部を機能させる。ＣＰＵ３０は、無線キー制御装置２からの呼出信号を無線通信部３５にて受信した場合に、ＲＯＭ３１に記憶した識別情報３１ｂに基づく認証処理を行う（なお認証処理の詳細な手順については説明を省略する）。認証に成功した場合、ＣＰＵ３０は、応答信号の送信を指令する制御信号を無線通信部３５へ出力する。図６は応答信号のフォーマットの一例を説明するための模式図である。応答信号は、ＩＤ信号及び受信強度情報からなる。ＩＤ信号は、無線キー制御装置２のＩＤ番号及び鍵情報等の情報により搬送波を変調した変調信号である。また受信強度情報は、受信強度測定値Ｐ１等により搬送波を変調した変調信号である。尚、無線キー制御装置２のＩＤ番号及び鍵情報等の情報、並びに受信強度測定値Ｐ１等を、マンチェスター符号化方式等に基づいて符号化することで、汎用性が高くビット誤り率の低い無線通信系を構築することができる。
【００５３】
また、ＣＰＵ３０は、ロックボタン３３ａ／アンロックボタン３３ｂの操作信号が入力部３３に入力された場合、車輌１００のドアをリモートコントロールするためのロック信号／アンロック信号の送信を指令する制御信号を無線通信部３５へ出力する。この制御信号に対して、無線通信部３５は、識別情報（無線キー３のＩＤ番号及び鍵情報等）及びロック又はアンロックを示す情報を含む無線信号を送信アンテナ３７から送信し、該無線信号を無線キー制御装置２が受信することにより、車輌１００のドアのロック／アンロックが行われる。
【００５４】
次に無線キー制御装置２のＣＰＵ２０が行う無線キー３の位置特定について説明する。上述のように、無線キー３から送信される応答信号は、受信強度測定値Ｐ１等を含んでいる。標準仕様の車輌施錠システム１では、送信アンテナの数を３本とすれば、応答信号は受信強度測定値Ｐ１〜Ｐ３を含む。無線キー３で測定される受信強度は、送信アンテナ６１等と無線キー３との距離の２乗に反比例し、距離が離れるほど小さくなる。図３を参照し、無線キー３と送信アンテナ６１等との各距離がＬ１＜Ｌ３＜Ｌ２となっていれば、応答信号に含まれる受信強度測定値についてＰ１＞Ｐ３＞Ｐ２となる。但し、無線信号Ｓ３に係る受信強度測定値Ｐ３は、無線キー３の受信強度測定部３５ｂ又はＣＰＵ３０により信号デューティ比の逆数を乗算して補正するか、又は無線キー制御装置２のＣＰＵ２０により同様に補正してあるものとする。例えば、マンチェスター符号化の場合は、上述のように信号デューティ比が５０％であるので、受信強度測定値Ｐ３を２倍することにより補正する。また、図４を参照し、無線キー３と送信アンテナ６１等との各距離がＬ１＜Ｌ４＜Ｌ２＜Ｌ３となっていれば、応答信号に含まれる受信強度測定値についてＰ１＞Ｐ４＞Ｐ２＞Ｐ３となる。
【００５５】
ＣＰＵ２０は、受信強度測定値Ｐ１等のうち少なくとも３つの測定値を取得することにより、距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４・・・のうち３つの測定値に対応する距離を電界強度の関係式を用いて算出し、算出した３つの距離から幾何学的な計算を行うことにより無線キー３の位置を特定することができる。受信強度測定値Ｐ１等の全ての測定値が得られた場合には、比較的に小さい値の測定値を考慮しないか、または検証用として用いればよい。このような位置特定によって、車輌１００のドアを境にして、無線キー３が車室内又は車外にあるかを例えば数ｃｍ単位の分解能で特定する。
【００５６】
またＣＰＵ２０は、受信強度測定値Ｐ１等のうち２つの測定値が０より大きい有効値として取得され、他の２つの測定値が０に近く有効値として取得できない場合でも、無線キー３の位置を特定することは可能である。例えば、図４において、ＣＰＵ２０は、受信強度測定値Ｐ３及びＰ４が有効な測定値として取得された場合に、無線キー３が地面から一定高さにあると仮定して、少なくとも無線キー３は車輌１００から後方に離れた位置にあることを特定できる。またＣＰＵ２０は、受信強度測定値Ｐ１等のうち１つの測定値が０より大きい有効値として取得され、他の３つの測定値が０に近く有効値として取得できない場合でも、無線キー３の位置は、有効な測定値に対応する送信アンテナが配置された側にあって、車輌１００の外部における一定距離分だけ離れた位置にあることを特定できる。尚、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、本発明における位置特定手段として機能する。
【００５７】
次に、車輌施錠システム１によるドアロック制御について説明する。図７は、ドアロック制御処理の手順を示すフローチャートであり、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０が行う処理である。ＣＰＵ２０は、車輌１００のドアの外側に設けられたドアロックスイッチ４１に対する操作がなされたか否かを判定し（ステップＳ１）、操作がなされていない場合には（Ｓ１：ＮＯ）、スイッチに対する操作がなされるまで待機する。
【００５８】
ドアロックスイッチ４１に対する操作がなされた場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、車輌１００の全てのドアが閉状態であるか否かをドア開閉センサ４２からの信号に基づいて判定する（ステップＳ２）。車輌１００のいずれかのドアが開状態である場合（Ｓ２：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理を終了する。
【００５９】
車輌１００の全てのドアが閉状態の場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、無線キー３を呼び出す呼出信号の送信制御を行う（ステップＳ３）。ＣＰＵ２０は、呼出信号の送信後、無線通信部２５にて無線キー３からの応答信号を受信し（ステップＳ４）、受信した応答信号に含まれる識別情報（無線キー３のＩＤ番号及び鍵情報）に対して認証処理を行い（ステップＳ５）、認証に成功したか否かを判定する（ステップＳ６）。ＣＰＵ２０は、認証に成功した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、応答信号に含まれる受信強度情報（受信強度測定値Ｐ１等）に基づいて無線キー３の位置特定を行い（ステップＳ７）、認証に失敗した場合（Ｓ６：ＮＯ）、処理を終了する。
【００６０】
ＣＰＵ２０は、ステップＳ７による無線キー３の位置特定の結果に基づいて、無線キー３が車外に存在するか否かを判定する（ステップＳ８）。ＣＰＵ２０は、無線キー３が車外に存在する場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ドアのロック又はアンロックを指令する制御信号をドアロック機構５１へ出力し、該制御信号に基づいてドアロック機構５１によって全てのドアのロック／アンロックがトグル的に行われ（ステップＳ９）、処理を終了する。無線キー３が車外にはなく、車室内にある場合（Ｓ８：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、無線キー３が車室内にある旨をユーザに知らせるべく音声出力制御装置５２に報知指令を出力し、音声出力制御装置５２にて報知音を鳴らし（ステップＳ１０）、ドアのロック／アンロック制御を行うことなく処理を終了する。
【００６１】
次に、車輌施錠システム１によるエンジン始動制御について説明する。図８は、車輌１００のエンジン始動制御処理の手順を示すフローチャートである。無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、車輌１００内の運転席近傍に設けられたＩＧスイッチ４０に対する操作がなされたか否かを判定し（ステップＳ１１）、ＩＧスイッチ４０に対する操作がなされていない場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、ＩＧスイッチ４０に対する操作がなされるまで待機する。
【００６２】
ＩＧスイッチ４０に対する操作がなされた場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、無線キー３を呼び出す呼出信号の送信制御を行う（ステップＳ１２）。尚、ＣＰＵ２０は、呼出信号の送信制御を行う前に、車輌１００のブレーキペダルが踏み込まれているか、車輌１００のシフトレバーのポジションが「Ｐ（パーキング）」又は「Ｎ（ニュートラル）」であるかなどを判定し、ブレーキペダルが踏み込まれ、かつシフトレバーのポジションが「Ｐ」若しくは「Ｎ」である場合にステップＳ１２を実行するようにしてもよい。
【００６３】
ＣＰＵ２０は、呼出信号の送信後、無線通信部２５にて無線キー３からの応答信号を受信し（ステップＳ１３）、受信した応答信号に含まれる識別情報（無線キー３のＩＤ番号及び鍵情報）に対して認証処理を行い（ステップＳ１４）、認証に成功したか否かを判定する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ２０は、認証に成功した場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、応答信号に含まれる受信強度情報（受信強度測定値Ｐ１等）に基づいて無線キー３の位置特定を行い（ステップＳ１６）、認証に失敗した場合（Ｓ１５：ＮＯ）、処理を終了する。
【００６４】
ＣＰＵ２０は、ステップＳ１６による無線キー３の位置特定の結果に基づいて、無線キー３が車室内に存在するか否かを判定する（ステップＳ１７）。ＣＰＵ２０は、無線キー３が車室内に存在する場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、エンジンの始動を指令する制御信号をエンジン始動装置（図示略）へ出力し、該制御信号に基づいてエンジン始動装置によってエンジンが始動されて（ステップＳ１８）、処理を終了する。無線キー３が車室内にはなく、車外にある場合（Ｓ１７：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、無線キー３が車外にある旨をユーザに知らせるべく音声出力制御装置５２に報知指令を出力し、音声出力制御装置５２にて報知音を鳴らし（ステップＳ１９）、エンジンを始動することなく処理を終了する。
【００６５】
次に、図７に示すステップＳ３及び図８に示すステップＳ１２による呼出信号の送信制御について説明する。図９は呼出信号の送信制御処理の手順を示すフローチャートである。標準仕様の車輌施錠システム１における送信アンテナ６１等の数をｋ本（ｋは正の整数）とし、車種に応じて送信アンテナを増設した車輌施錠システム１における送信アンテナ６１等の数をｎ本（ｎは正の整数、ｎ≧ｋ）とする。また、制御信号により変調された無線信号は、無線信号Ｓ１等のうちｋ番目に送信するものとする。標準仕様の車輌施錠システム１では送信アンテナ６１等の数は３本以上とすることが好ましい。まず、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、ステップＳ２１により送信アンテナ６１等の切替順序を決定する。
【００６６】
送信アンテナ６１等の切替順序は、デフォルト値を送信アンテナ６１，６２，６３，６４の順としておき、特に必要がない限りデフォルト値を用いるものとすればよい。また、無線キー３を所持したユーザが運転席側のドアロックスイッチ４１ａ（図４参照）を操作した場合に、ユーザから遠いと考えられる助手席部分の送信アンテナ６２から制御信号により変調された無線信号を送信するように決定してもよい。即ち、送信アンテナ６１等の切替順序は、送信アンテナ６２がｋ番目になるように決定する。これにより、信号デューティによって送信電力が低下する無線信号について、無線キー３の位置特定への寄与を小さくして、位置特定の精度を高めることができる。同様に、ユーザが助手席側のドアロックスイッチ４１ｂ（図４参照）を操作した場合に、ユーザから遠いと考えられる運転席部分の送信アンテナ６１がｋ番目となるようにアンテナ切替順序を決定する。また、ユーザがエンジンスイッチ４０（図４参照）を操作した場合に、ユーザから遠いと考えられる車輌１００の後部の送信アンテナ６３がｋ番目となるようにアンテナ切替順序を決定する。さらに、ユーザが後部トランクにおけるドアロックスイッチ（図示略）を操作した場合に、ユーザから遠いと考えられる運転席部分の送信アンテナ６１又は助手席部分の送信アンテナ６２がｋ番目となるようにアンテナ切替順序を決定する（ステップＳ２１）。
【００６７】
ＣＰＵ２０は、アンテナ切替順序を決定した後、制御信号を出力する（ステップＳ２２）。制御信号は、制御コードと後続する信号の数であり、例えば上位４ビットが制御コード「０００１」であり、下位４ビットが（ｎ−ｋ）の値を２進数化したデータとする。尚、ＣＰＵ２０から出力された制御信号は、ＲＡＭ２２に一時記憶される。ＣＰＵ２０は、変数ｉを１に設定し（ステップＳ２３）、アンテナ切替部２５ｂに対してアンテナ切替順序が１番目の送信アンテナへの切替えを指令する制御信号を出力して送信アンテナを切替える（ステップＳ２４）。ＣＰＵ２０は、ウェイクアップ信号及びＩＤ信号を無線通信部２５により送信し（ステップＳ２５）、変数ｉが標準仕様の送信アンテナ数を表わすｋ値に等しいか否かを判定する（ステップＳ２６）。ＣＰＵ２０は、変数ｉがｋ値に等しくない場合（Ｓ２６：ＮＯ）、無線通信部２５にて無変調の無線信号Ｓｉを出力し、選択されている送信アンテナから送信する（ステップＳ２８）。ＣＰＵ２０は、変数ｉに１を加算し（ステップＳ２９）、変数ｉが車輌施錠システム１における送信アンテナ数を表わすｎ値より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０）。変数ｉがｎ値より大きくない場合には、ＣＰＵ２０は、アンテナ切替部２５ｂに対してアンテナ切替順序がｉ番目の送信アンテナへの切替えを指令する制御信号を出力して送信アンテナを切替え（ステップＳ３１）、ステップＳ２６へ戻って変数ｉがｋ値に等しいか否かを判定する。
【００６８】
ＣＰＵ２０は、変数ｉがｋ値に等しい場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、ＲＡＭ２２に一時記憶した制御信号を読み出して無線通信部２５に与え、無線通信部２５の送信部２５ａにて制御信号で変調した無線信号Ｓｉ（この場合、無線信号Ｓｋとなる。）を出力し、選択されている送信アンテナから送信する（ステップＳ２７）。ＣＰＵ２０は、ステップＳ２７による無線信号Ｓｋの送信後、ステップＳ２９に移行して変数ｉに１を加算する。変数ｉがｎ値よりも大きくなった場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、呼出信号の送信制御を終了し、ドアロック制御又はエンジン始動制御の処理フローへ戻る。
【００６９】
次に、無線キー３における応答制御について説明する。図１０は無線キー３における応答制御処理の手順を示すフローチャートである。無線キー３では、標準仕様の車輌施錠システム１における送信アンテナ６１等の数がｋ本であり、制御信号により変調された無線信号が無線信号Ｓ１等のうちｋ番目に送信されることが既知となっている。一方、車種に応じて送信アンテナを増設した車輌施錠システム１における送信アンテナ６１等の本数ｎについては未知の状態である。
【００７０】
無線キー３の受信部３５ａは、ウェイクアップ信号及びＩＤ信号を受信する（ステップＳ４１）。ウェイクアップ信号が受信されると、ＣＰＵ３０が起動し、ＣＰＵ３０による制御処理が開始される。ウェイクアップ信号に続けて受信するＩＤ信号から識別情報に基づく認証処理を行う。図１０では、ステップＳ４１にてＩＤ信号に基づく認証処理を行って、認証に成功したものとしているが、認証に失敗した場合には更にウェイクアップ信号及びＩＤ信号の到来を待つ。ＣＰＵ３０は、ステップＳ４１の後、変数ｉを１に設定し（ステップＳ４２）、受信強度測定部３５ｂにて受信強度Ｐｉを測定する（ステップＳ４３）。ＣＰＵ３０は、変数ｉがｋ値であるか否を判定し（ステップＳ４４）、変数ｉがｋ値でない場合（Ｓ４４：ＮＯ）、変数ｉに１を加算し（ステップＳ４５）、受信強度Ｐｉの測定を繰り返す。ＣＰＵ３０は、変数ｉがｋ値となった場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、受信信号から制御信号を復調して後続する信号数ｍを取得する（ステップＳ４６）。ここで、ｍは、制御信号に含まれる増設した送信アンテナの数（ｎーｋ）である。
【００７１】
ＣＰＵ３０は、変数ｊを１に設定し（ステップＳ４７）、変数ｊがｍ値より大きいか否かを判定し（ステップＳ４８）、変数ｊがｍ値より大きくない場合（Ｓ４８：ＮＯ）、受信強度測定部３５ｂにて受信強度Ｐｋ＋ｊを測定する（ステップＳ４９）。ＣＰＵ３０は、変数ｊに１を加算し（ステップＳ５０）、ステップＳ４８に戻って変数ｊがｍ値より大きくなるまで受信強度測定を繰り返す。ＣＰＵ３０は、変数ｊがｍ値よりも大きくなった場合（Ｓ４８：ＹＥＳ）、受信強度測定を終了し、測定した受信強度Ｐｉ（ｉ＝１、２、・・・ｎ）からなる受信強度情報及び識別情報を含む応答信号を送信し（ステップＳ５１）、応答制御を終了する。
【００７２】
以上のとおり、本実施形態によれば、ドアロック機構５１により車輌１００のドアのロック／アンロックを電気的に行い、無線キー３と無線キー制御装置２との無線通信の結果に基づいてドアをロック／アンロックする制御を行う。無線キー制御装置２は、無線通信部２５により、車輌１００に配置された複数の送信アンテナ６１等から無線キー３を呼び出す呼出信号を送信し、該呼出信号に対する無線キー３からの応答信号を受信する。無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、受信した応答信号に基づいて無線キー３の位置を特定し、特定した位置に基づいてドアロック機構５１によりドアをロック／アンロックする制御を行う。ＣＰＵ２０は、無線キー３の動作を制御する制御信号を出力し、制御信号で変調された一の無線信号（例えば無線信号Ｓ３）を含み、送信アンテナの数と同数の無線信号（無線信号Ｓ１等）を呼出信号に付加し、複数の送信アンテナ毎に複数の無線信号のいずれか１つを対応させ、複数の送信アンテナから順次的に送信する制御を行う。無線キー３は、受信強度測定部３５ｂにより複数の無線信号夫々の受信強度を測定し、送信部３５ｃにより受信強度の情報が付加された応答信号を送信し、受信部３５ａにより、前記一の無線信号から制御信号を復調する。無線キー３のＣＰＵ３０は、制御信号に基づいて自機の動作を制御する。これにより、無線キー３の位置特定を行うとともに、制御信号に基づく無線キー３の制御が行われて利便性が向上する。
【００７３】
また本実施形態によれば、受信キー３の受信強度測定部３５ｂにより、前記一の無線信号の受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比で補正することで、制御信号による変調のために変化した送信電力を補正することができる。
【００７４】
また本実施形態によれば、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、無線通信部２５の受信部２５ｃにより受信した応答信号から取得する受信強度の情報のうち前記一の無線信号に係る受信強度を該無線信号の変調に係るデューティ比によって補正ので、制御信号による変調のために変化した送信電力を補正することができる。
【００７５】
また本実施形態によれば、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０が出力する制御信号が、該制御信号により変調された前記一の無線信号に続けて到来する無線信号を受信して受信強度を測定するように指令する信号であるので、無線キー３は、無線信号の数が増えた場合に対応して受信強度を測定できる。例えば、３本の送信アンテナを備え、各送信アンテナから無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を送信する標準仕様の車輌施錠システムに対して、送信アンテナを増設した場合にも、無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を受信した後、さらに後続して送信されている無線信号を無線キー３で受信し、受信強度を測定できる。
【００７６】
また本実施形態によれば、複数の送信アンテナ６１等は少なくとも車輌１００の運転席部分及び助手席部分に配置され、運転席部分及び助手席部分のドアにロック／アンロック用のドアロックスイッチ４１ａ及び４１ｂ（図３及び図４参照）が設けられている。無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、運転席部分のドアに設けられたドアロックスイッチ４１ａが操作された場合には、助手席部分に配置された送信アンテナ６２から前記一の無線信号を送信し、助手席部分のドアに設けられたドアロックスイッチ４１ｂが操作された場合には、運転席部分に配置された送信アンテナ６１から前記一の無線信号を送信する。これにより、制御信号により変調されて送信電力が低下する前記一の無線信号は、無線キー３を所持したユーザがドアロックスイッチ４１ａ又は４１ｂを操作した位置から比較的に離れた位置にある送信アンテナから送信され、該無線信号が無線キー３の位置特定に与える影響を小さくすることができる。
【００７７】
また本実施形態によれば、複数の送信アンテナ６１等は少なくとも車輌１００の後部に配置され、車輌１００のエンジンを動作／非動作状態に切替えるためのＩＧスイッチ４０が車輌１００の運転席部分に設けられている。無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、ＩＧスイッチ４０が操作された場合に後部に配置された送信アンテナ（例えば図３に示す送信アンテナ６３）から前記一の無線信号を送信する。これにより、制御信号により変調されて送信電力が低下する前記一の無線信号は、無線キー３を所持したユーザがＩＧスイッチ４０を操作した位置から比較的に離れた位置にある送信アンテナから送信され、該無線信号が無線キー３の位置特定に与える影響を小さくすることができる。
【００７８】
（変形例）
上述の実施の形態では、無線キー制御装置２が無線信号Ｓ１等により無線キー３へ与える制御信号は、後続する無線信号を受信するかどうかを指令する受信制御指令であったが、該制御信号は、車載電源の電力残存量を無線キー３へ報知する指令、無線キー３の内蔵電源の電力残存量を送信させる送信指令等であってもよい。図１１は、無線キー制御装置２が送信する制御指令の例を示す図表である。
【００７９】
無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、車載電源（図示略）から電力残存量のデータを取得し、報知指令であることを示す制御コード「００１０」、及び該電力残存量のデータ（例えば「１１００」）を制御信号として含む呼出信号を送信する。無線キー３は報知指令に基づいて表示部３４のＬＥＤや液晶ディスプレイに車載電源の電力残存量を表示する。報知指令は、車載電源の電力残存量以外にも、例えば車輌１００のランプの消灯状態、ドアロック状態等の車載機器の状態に係る情報を無線キー３にて報知するように指令するものとしてもよい。無線キー３で車載機器の情報が報知されることにより、ユーザの利便性が向上する。特に車載電源の電力残存量が無線キー３の表示部３４によって表示されることで、ユーザに車載電源の交換を促し、また電気自動車やハイブリッド車では車載電源への充電を促すことになるので、利便性が向上する。
【００８０】
無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、無線キー３の内蔵電源の電力残存量を送信させるべく、送信指令であることを示す制御コード「０１０１」を制御信号として含む呼出信号を送信する。図１２は送信指令に対応して無線キー３が送信する応答信号のフォーマットを説明するための模式図である。無線キー３のＣＰＵ３０は、送信指令に基づいて内蔵電源の電力残存量を取得し、送信指令に対する応答コード「０１０１」、及び電力残存量のデータ（例えば「１０００」）を含む応答信号を送信する。この応答信号を無線キー制御装置２で受信することで、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、無線キー３の内蔵電源の電力残存量を把握することができ、例えば、電力残存量が低下してきた場合に、ユーザに電池交換を促すメッセージを音声出力制御装置５２に指令して報知することもできる。
【００８１】
これらの報知指令及び送信指令を表わす制御信号は、無線信号Ｓ１等のいずれかを該制御信号によって変調して送信する。上述の受信制御指令が無線信号のうち特定の無線信号（例えば無線信号Ｓ３）に割り当てられている場合、無線キー制御装置２は特定の無線信号以外の無線信号（無線信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４・・・）に、報知指令及び送信指令を表わす制御信号を割り当てて送信すればよい。また、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、無線キー３の位置特定を行わない呼出信号を送信するようにしても良く、上述の受信制御指令が無線信号のうち特定の無線信号（例えば無線信号Ｓ３）に割り当てられているか否かに関わらず、無線信号Ｓ１等のいずれかに、報知指令及び送信指令を表わす制御信号を割り当てて送信すればよい。無線キー３は、このような受信制御指令以外の制御信号を受信した場合に、呼出信号の受信を終了して、表示部３４による表示処理、応答信号の送信処理を行う。
【００８２】
また、上述の実施の形態では、ドアロックスイッチ４１をユーザが操作することに起因して、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０が呼出信号の送信制御を行うようにしているが、無線キー制御装置２のＣＰＵ２０は、ドアロックスイッチ４１の操作に関わらず、定期的に呼出信号の送信制御を行うようにしても良い。また、ユーザが車輌１００に接近してきたことを赤外線センサ等により検知して、自動的に呼出信号を送信するようにしてもよい。このような呼出信号の送信によって、ドアロックスイッチ４１を操作することなく、車輌１００に無線キー３を所持したユーザが接近することで、車輌１００のドアをアンロックする制御が行える。
【００８３】
なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８４】
１００  車輌
１  車輌施錠システム
２  無線キー制御装置（制御装置）
２０  ＣＰＵ（位置特定手段、出力手段、送信制御手段）
２５ａ  送信部（送信手段）
２５ｃ  受信部（受信手段）
３  無線キー（無線通信機）
３０  ＣＰＵ（制御手段）
３４  表示部（報知手段）
３５ａ  受信部（復調手段）
３５ｂ  受信強度測定部（受信強度測定手段）
３５ｃ  送信部（送信手段）
４０  ＩＧスイッチ（操作部）
４１  ドアロックスイッチ（操作部）
５１  ドアロック機構（施錠装置）
６１，６２，６３，６４  送信アンテナ
【図１】
2014141834.tif 000003
【図２】
2014141834.tif 000004
【図３】
2014141834.tif 000005
【図４】
2014141834.tif 000006
【図５】
2014141834.tif 000007
【図６】
2014141834.tif 000008
【図７】
2014141834.tif 000009
【図８】
2014141834.tif 000010
【図９】
2014141834.tif 000011
【図１０】
2014141834.tif 000012
【図１１】
2014141834.tif 000013
【図１２】
2014141834.tif 000014