(57)【要約】      （修正有）【課題】車両等の信号処理装置のコストを低減する。【解決手段】対象装置に備えられた動力源の始動を制御するための信号を処理する信号処理装置１００であって、高周波信号を受信して、高周波信号よりも周波数の低い中間信号に変換する高周波受信部２０と、中間信号を処理する信号処理部６０と、対象装置の動力源を始動するための通信において、高周波信号よりも周波数の低い低周波信号を受信し、信号処理部に対して中間信号を入力するか、または、低周波信号を入力するかを切り替える入力切替部４０とを備える。【選択図】図１
2018038030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象装置に備えられた動力源の始動を制御するための信号を処理する信号処理装置であって、
高周波信号を受信して、前記高周波信号よりも周波数の低い中間信号に変換する高周波受信部と、
前記中間信号を処理する信号処理部と、
前記対象装置の前記動力源を始動する場合の認証のための通信において、前記高周波信号よりも周波数の低い低周波信号を受信し、前記信号処理部に対して前記中間信号を入力するか、または、前記低周波信号を入力するかを切り替える入力切替部と
を備える信号処理装置。
【請求項２】
前記信号処理部における信号処理の対象周波数または周波数帯域幅の少なくとも一方を設定する設定部を更に備える
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記入力切替部、前記高周波受信部および前記信号処理部が同一のチップに形成されている
請求項１または２に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記チップの外部に設けられ、前記動力源を始動するための始動信号を出力する信号出力部を更に備える
請求項３に記載の信号処理装置。
【請求項５】
前記チップの外部に設けられ、前記対象装置におけるネットワークと通信するネットワーク信号を処理する外付処理部を更に備え、
前記外付処理部は、前記始動信号を生成して前記信号出力部に入力する
請求項４に記載の信号処理装置。
【請求項６】
前記外付処理部は、前記チップが出力する信号に応じて、外部に送信すべきデータパターンを生成して前記信号出力部に入力し、
前記信号出力部は、当該データパターンに応じた送信信号を生成する
請求項５に記載の信号処理装置。
【請求項７】
前記高周波信号は、前記対象装置に設けられた錠を開錠するための信号である
請求項１から６のいずれか一項に記載の信号処理装置。
【請求項８】
前記高周波信号は、前記対象装置に設けられたランプおよびブザーの少なくとも一方を動作させる信号である
請求項１から７のいずれか一項に記載の信号処理装置。
【請求項９】
前記高周波信号は、前記対象装置に設けられたタイヤの空気圧の測定結果を示す信号である
請求項１から８のいずれか一項に記載の信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に設けられ、低周波信号および高周波信号を処理する信号処理装置が知られている（例えば特許文献１参照）。例えば車両のイモビライザ機能を実現する場合において信号処理装置は、ユーザーの鍵端末と低周波信号で近距離無線通信する。また、キーレスエントリ機能等を実現する場合、信号処理装置はユーザーが携帯している鍵端末等から高周波信号を受信する。
特許文献１  特開２０１２−２５０５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
信号処理装置に、高周波信号用の処理回路と、低周波信号用の処理回路を設けると、回路規模が増大してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一つの態様においては、対象装置に備えられた動力源の始動を制御するための信号を処理する信号処理装置を提供する。信号処理装置は、高周波信号を受信して、高周波信号よりも周波数の低い中間信号に変換する高周波受信部を備えてよい。信号処理装置は、中間信号を処理する信号処理部を備えてよい。信号処理装置は、対象装置の動力源を始動する場合の認証のための通信において、高周波信号よりも周波数の低い低周波信号を受信し、信号処理部に対して中間信号を入力するか、または、低周波信号を入力するかを切り替える入力切替部を備えてよい。
【０００５】
信号処理装置は、信号処理部における信号処理の対象周波数または周波数帯域幅の少なくとも一方を設定する設定部を備えてよい。入力切替部、高周波受信部および信号処理部が同一のチップに形成されていてよい。チップの外部に設けられ、動力源を始動するための始動信号を出力する信号出力部を更に備えてよい。チップの外部に設けられ、対象装置におけるネットワークと通信するネットワーク信号を処理する外付処理部を更に備えてよい。外付処理部は、始動信号を生成して信号出力部に入力してよい。
【０００６】
外付処理部は、チップが出力する信号に応じて、外部に送信すべきデータパターンを生成して信号出力部に入力してよい。信号出力部は、当該データパターンに応じた送信信号を生成してよい。
【０００７】
高周波信号は、対象装置に設けられた錠を開錠するための信号であってよい。高周波信号は、対象装置に設けられたランプおよびブザーの少なくとも一方を動作させる信号であってよい。高周波信号は、対象装置に設けられたタイヤの空気圧の測定結果を示す信号であってよい。
【０００８】
上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションも発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る信号処理装置１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】入力切替部４０、高周波受信部２０および信号処理部６０の構成例を示す図である。
【図３】信号処理装置１００の全体構成の一例を示す図である。
【図４】対象装置を制御する制御システム２００の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る信号処理装置１００の構成例を示すブロック図である。信号処理装置１００は、車両等の対象装置に備えられた動力源を始動する場合の認証のための低周波信号と、対象装置の所定の構成要素を制御、または、所定の構成要素と通信するのに用いられる高周波信号とを処理する。
【００１２】
本例の対象装置は車両であり、信号処理装置１００は車両に搭載されている。本例の対象装置の動力源は車両のエンジンまたはモーターである。一例として対象装置の所定の構成要素は、車両のドアの錠、または、車両のタイヤの空気圧を測定する空気圧測定部である。
【００１３】
低周波信号を用いる例として、ユーザーが携帯する鍵端末１１０と、車両側の装置との近距離無線通信が挙げられる。より具体的には、鍵端末１１０に設けられた機械鍵を、キーシリンダーに挿入して動力源を始動させる車両におけるイモビライザ機能が挙げられる。キーシリンダーに機械鍵が挿入されるときに、鍵端末１１０に設けられた通信部と信号処理装置１００とが低周波信号で近距離無線通信する。当該通信により鍵端末１１０が認証されたことを条件として、車両の動力源の始動が許可される。
【００１４】
また、鍵端末１１０が認証された状態で始動ボタンを押下することで動力源を始動させる車両において、鍵端末１１０の電池が切れた場合に、鍵端末１１０と車両側の装置とが低周波信号を用いた近距離無線通信を行う。例えば、鍵端末１１０を始動ボタン等の特定の部位に近づけて、鍵端末１１０と車両側の装置とで近距離無線通信する。当該通信により鍵端末１１０が認証されたことを条件として、車両の動力源の始動が許可される。
【００１５】
高周波信号を用いる例として、キーレスエントリ機能が挙げられる。例えば鍵端末１１０には、車両のドアおよびトランクを開錠および施錠するためのボタンが設けられており、ユーザーが当該ボタンを押下すると、鍵端末１１０から信号処理装置１００に対して、開錠または施錠を指示する高周波信号が無線送信される。当該通信により鍵端末１１０が認証されたことを条件として、車両のドア等が開錠または施錠される。
【００１６】
高周波信号を用いる他の例として、ユーザーが鍵端末１１０のボタンを押下した場合に、車両の場所を通知するためにランプを点灯し、または、ブザーを鳴らす場所通知機能が挙げられる。この場合も、鍵端末１１０から信号処理装置１００に対して、場所通知を指示する高周波信号が無線送信される。当該通信により鍵端末１１０が認証されたことを条件として、車両のランプおよびブザー等が制御される。
【００１７】
高周波信号を用いる他の例として、鍵端末１１０を携帯するユーザーが車両に近づき、または、車両の特定の場所に接触することで、車両のドアおよびトランクを開錠するスマート乗車機能が挙げられる。この場合も、鍵端末１１０から信号処理装置１００に対して、開錠を指示する高周波信号が無線送信される。当該通信により鍵端末１１０が認証されたことを条件として、車両のドア等が開錠される。また、鍵端末１１０が認証された状態で始動ボタンを押下することで、動力源が始動する。
【００１８】
高周波信号を用いる他の例として、車両のタイヤの空気圧を測定する空気圧測定機能が挙げられる。それぞれのタイヤには空気圧測定部が設けられており、それぞれの空気圧測定部は、それぞれのタイヤの空気圧の測定結果を示す高周波信号を、信号処理装置１００に無線送信する。
【００１９】
信号処理装置１００は、高周波信号を用いる機能として、上述したキーレスエントリ機能、場所通知機能、スマート乗車機能および空気圧測定機能の少なくとも一つに対応する処理を行う。信号処理装置１００は、上述した機能のうちの複数の機能に対応する処理を行ってよく、全ての機能に対応する処理を行ってもよい。
【００２０】
本例では、キーレスエントリ機能またはスマート乗車機能を用いて、信号処理装置１００の動作を説明する。信号処理装置１００は、車両のユーザーが携帯する鍵端末１１０から、車両のドア等の錠を開閉するための高周波信号を受信する。高周波信号は、鍵端末１１０毎に設定され、且つ、暗号化された識別情報を含んでよい。信号処理装置１００は、高周波信号に含まれる識別情報に基づいて、当該鍵端末１１０を認証する。例えば信号処理装置１００は、当該識別情報が、予め設定された情報と整合した場合に、当該鍵端末１１０を認証する。信号処理装置１００は、鍵端末１１０が認証されたことを条件として、車両に設けられた錠を操作する信号を生成してよい。
【００２１】
高周波信号は、ユーザーが鍵端末１１０を操作することで鍵端末１１０から送信されてよい。例えば鍵端末１１０には、車両のドアの錠を開錠または施錠するための操作ボタン等が設けられる。他の例では、鍵端末１１０を携帯しているユーザーが車両に対して所定の距離内に近づいた場合に鍵端末１１０が高周波信号を送信してよく、鍵端末１１０を携帯しているユーザーが車両のドア等の所定の箇所に接触した場合に鍵端末１１０が高周波信号を送信してもよい。この場合、信号処理装置１００は、ユーザーが車両のドア等に接触したことを検知して、鍵端末１１０に信号を送信してよい。鍵端末１１０は、当該信号を受信した場合に、識別情報を含む高周波信号を送信してよい。また、鍵端末１１０は、一定の周期で高周波信号を送信しており、信号処理装置１００は、当該鍵端末１１０が認証された状態で、ユーザーが車両のドア等に接触した場合にドアを開錠してもよい。
【００２２】
上述したように信号処理装置１００は、車両のタイヤに設けられた空気圧測定部から、空気圧の測定結果を示す高周波信号を受信してもよい。空気圧測定部は、タイヤ毎に設けられてよい。信号処理装置１００は、空気圧測定部における測定結果に応じて、ユーザーに警告等を発生する。
【００２３】
上述したように高周波信号は、車両のランプおよびブザーの少なくとも一方を動作させるための信号であってもよい。この場合、高周波信号は、ユーザーが鍵端末１１０を操作することで鍵端末１１０から送信されてよい。高周波信号には、鍵端末１１０の識別情報が含まれる。
【００２４】
次に、低周波信号を用いる例を説明する。車両には、エンジン等の動力源を始動および停止するための動力源操作部１２０が設けられる。動力源操作部１２０は、例えば機械鍵が挿入されるキーシリンダーを有する。この場合、鍵端末１１０に機械鍵が一体に設けられていてよい。キーシリンダーの近傍には、鍵端末１１０と通信する近距離無線通信部が設けられる。
【００２５】
鍵端末１１０における近距離無線通信部は、機械鍵がキーシリンダーに挿入されるときに、キーシリンダー等が発生している磁場に応じて電流を発生させ、信号を送信するアンテナコイルを有する。これにより、鍵端末１１０における電池が放電した状態であっても、鍵端末１１０と動力源操作部１２０との間で通信できる。
【００２６】
また、動力源操作部１２０は、動力源を始動するための始動ボタンを有していてもよい。始動ボタンの近傍には、鍵端末１１０と通信する近距離無線通信部が設けられる。鍵端末１１０にも、始動ボタン近傍の通信部と通信する近距離無線通信部が設けられる。鍵端末１１０における近距離無線通信部は、鍵端末１１０が始動ボタンに近づくことでキーシリンダー等が発生している磁場に応じて電流を発生させ、信号を送信するアンテナコイルを有する。これにより、当該電池が放電した状態であっても、鍵端末１１０と動力源操作部１２０との間で通信できる。
【００２７】
鍵端末１１０および動力源操作部１２０の間における近距離無線通信においては、錠を制御するための通信における高周波信号よりも周波数の低い低周波信号を送受信する。高周波信号はメガヘルツ帯の信号であってよく、低周波信号はキロヘルツ帯の信号であってよい。ただし、信号の周波数はこれに限定されない。
【００２８】
信号処理装置１００は、動力源操作部１２０が受信した低周波信号に基づいて、鍵端末１１０を認証する。低周波信号は、鍵端末１１０毎に設定され、且つ、暗号化された識別情報を含んでよい。信号処理装置１００は、当該識別情報が、予め設定された情報と整合する場合に鍵端末１１０を認証する。信号処理装置１００は、鍵端末１１０が認証され、且つ、キーシリンダーまたは始動ボタンにおいて所定の操作が行われたことを条件として、車両の動力源を始動させる。このような構成により、車両の動力源の不正な始動を防止できる。
【００２９】
本例の信号処理装置１００は、高周波受信部２０、信号処理部６０および入力切替部４０を備える。高周波受信部２０は、上述した高周波信号を受信する。例えば高周波受信部２０は、車両に設けられた錠を開錠するための通信において、鍵端末１１０から高周波信号を受信する。
【００３０】
高周波受信部２０は、受信した高周波信号を、高周波信号よりも周波数の低い中間信号に変換する。例えば高周波受信部２０は、受信した高周波信号に、所定のローカル信号を乗算することで、高周波信号の周波数と、ローカル信号の周波数との差分の周波数の中間信号を生成する。中間信号の周波数は、後段の信号処理部６０において信号処理が可能な周波数である。
【００３１】
信号処理部６０は、中間信号を処理する。例えば信号処理部６０は、中間信号をデジタル信号に変換する。信号処理部６０は、中間信号を復調してもよい。信号処理部６０は、中間信号に含まれる鍵端末１１０の識別情報と、予め設定された情報とを照合する処理を行ってよい。他の例では、信号処理部６０の出力信号が入力される後段回路において、鍵端末１１０の識別情報と、所定の情報とを照合する処理を行ってもよい。
【００３２】
入力切替部４０は、信号処理部６０に対して高周波受信部２０からの信号を入力するか、または、動力源操作部１２０からの低周波信号を入力するかを切り替える。例えば入力切替部４０は、動力源操作部１２０から低周波信号を受信した場合に、信号処理部６０に対して低周波信号を入力する。高周波信号を用いた錠等の制御と、低周波信号を用いた動力源の始動とは同時に行う必要が無く、共通の信号処理部６０で信号処理できる。低周波信号は、信号処理部６０において信号処理可能な周波数と周波数帯域幅を有する。低周波信号の周波数は、中間信号の周波数と同一であってよい。また、高周波受信部２０は、変換する中間信号の周波数を切り替える構成を有してもよい。例えば高周波受信部２０は、高周波信号に乗算するローカル信号の周波数を切り替える構成を有する。
【００３３】
本例の入力切替部４０は、スイッチ４１およびスイッチ４２を有する。スイッチ４１は、低周波信号を信号処理部６０に入力するか否かを切り替える。スイッチ４２は、高周波信号を信号処理部６０に入力するか否かを切り替える。スイッチ４１およびスイッチ４２は、同時にオンにならないように制御される。
【００３４】
このような構成により、高周波信号および低周波信号を共通の信号処理部６０で処理することができる。このため、回路規模を小さくすることができる。
【００３５】
なお、入力切替部４０、高周波受信部２０および信号処理部６０が同一のチップ１０に形成されていることが好ましい。チップ１０は、単一の半導体基板を有してよい。本例のチップ１０は、入力切替部４０、高周波受信部２０および信号処理部６０が集積された集積回路である。
【００３６】
チップ１０は、端子１２、端子１４および端子１６を有する。端子１２には、動力源操作部１２０と、スイッチ４１とが接続される。端子１４には、鍵端末１１０からの高周波信号を受信するアンテナと、高周波受信部２０とが接続される。端子１６には、信号処理部６０と、所定の外部装置とが接続される。
【００３７】
入力切替部４０、高周波受信部２０および信号処理部６０を同一のチップ１０に設けることで、高周波信号用のチップと、低周波信号用のチップとを用いる場合に比べて、チップ数を低減することができる。また、信号処理装置１００を小型化でき、車両等の対象装置における省スペース化を実現できる。特に、始動ボタンの近傍は、部品の集積度が高い場合が多く、小型の信号処理装置１００が有益である。
【００３８】
図２は、入力切替部４０、高周波受信部２０および信号処理部６０の構成例を示す図である。本例の高周波受信部２０は、低ノイズアンプ２１、高周波アンプ２２、差動アンプ２３−１、差動アンプ２３−２、ミキサ２４−１、ミキサ２４−２、トランスインピーダンスアンプ２６−１、トランスインピーダンスアンプ２６−２および分配部２５を有する。
【００３９】
低ノイズアンプ２１は、比較的に信号レベルの低い高周波信号が入力され、所定の信号レベルに増幅する。低ノイズアンプ２１は、後段のアンプよりもノイズの発生が少ない。高周波アンプ２２は、低ノイズアンプ２１により増幅された高周波信号を、更に増幅して出力する。高周波アンプ２２の出力は、２つの差動アンプ２３のそれぞれに入力される。
【００４０】
それぞれの差動アンプ２３は、入力された高周波信号を差動信号に変換して出力する。それぞれのミキサ２４は、差動アンプ２３から入力される高周波信号に、所定の周波数を有するローカル信号を乗算する。これにより、高周波信号と、ローカル信号との差分の周波数を有する中間信号を生成する。なお、それぞれのミキサ２４には、位相が９０度異なるローカル信号が入力される。これにより、それぞれのミキサ２４は、位相が９０度異なるＩ相（同相）およびＱ相（直交位相）の中間信号を出力する。
【００４１】
分配部２５は、所定の周波数を有するローカル信号の位相を９０度異ならせて、それぞれのミキサ２４に入力する。分配部２５は、それぞれのミキサ２４に対して差動のローカル信号を入力する。分配部２５は、チップ１０に設けられた発振器３０からローカル信号を受け取ってよく、チップ１０の外部からローカル信号を受け取ってもよい。発振器３０は、例えば電圧制御発振器である。それぞれのトランスインピーダンスアンプ２６は、ミキサ２４から入力される電流信号の中間信号を、電圧信号の中間信号に変換して、入力切替部４０に入力する。
【００４２】
入力切替部４０は、端子１２から低周波信号を受け取り、高周波受信部２０から中間信号を受け取る。本例の入力切替部４０は、スイッチ４１、スイッチ４２、スイッチ４３、スイッチ４４、スイッチ４５、スイッチ４７を有する。本例の信号処理部６０は、Ｉ相側およびＱ相側のそれぞれについて、差動入力端を有する。
【００４３】
スイッチ４１は、端子１２と、信号処理部６０のＩ相側における差動入力端の一方の端子との間に設けられる。スイッチ４２−１は、信号処理部６０のＩ相側における差動入力端の一方と、高周波受信部２０との間に設けられる。
【００４４】
スイッチ４２−２は、信号処理部６０のＩ相側における差動入力端の他方の端子と、高周波受信部２０との間に設けられる。スイッチ４３は、信号処理部６０のＩ相側における差動入力端の他方の端子と、所定のコモン電位Ｖｃｏｍとの間に設けられる。コモン電位Ｖｃｏｍは、例えば差動信号のコモン電位である。
【００４５】
スイッチ４１およびスイッチ４３は同期して動作する。つまり、スイッチ４１がオンになる場合、スイッチ４３もオンとなり、スイッチ４１がオフになる場合、スイッチ４３もオフとなる。スイッチ４２−１およびスイッチ４２−２は、スイッチ４１およびスイッチ４３とは同時にオンにならないように動作する。
【００４６】
このようなスイッチの動作により、低周波信号を信号処理部６０に入力する場合、信号処理部６０のＩ相側の差動入力端の一方の端子に低周波信号が入力される。また、信号処理部６０のＩ相側の差動入力端の他方の端子には所定のコモン電位Ｖｃｏｍが印加される。
【００４７】
スイッチ４４は、コモン電位と、信号処理部６０のＱ相側における差動入力端の一方の端子との間に設けられる。スイッチ４５−１は、信号処理部６０のＱ相側における差動入力端の一方の端子と、高周波受信部２０との間に設けられる。
【００４８】
スイッチ４５−２は、信号処理部６０のＱ相側における差動入力端の他方の端子と、高周波受信部２０との間に設けられる。スイッチ４７は、信号処理部６０のＱ相側における差動入力端の他方の端子と、所定のコモン電位Ｖｃｏｍとの間に設けられる。
【００４９】
スイッチ４４およびスイッチ４７は同期して動作する。つまり、スイッチ４４がオンになる場合、スイッチ４７もオンとなり、スイッチ４４がオフになる場合、スイッチ４７もオフとなる。スイッチ４５−１およびスイッチ４５−２は、スイッチ４４およびスイッチ４７とは同時にオンにならないように動作する。低周波信号を信号処理部６０に入力する場合、スイッチ４４およびスイッチ４７がオンになり、スイッチ４５−１およびスイッチ４５−２はオフとなる。中間信号を信号処理部６０に入力する場合、スイッチ４４およびスイッチ４７がオフとなり、スイッチ４５−１およびスイッチ４５−２はオンとなる。つまり、低周波信号を信号処理部６０に入力する場合、信号処理部６０のＱ相側の差動入力端のそれぞれには、同一のコモン電位が入力される。
【００５０】
本例の信号処理部６０は、Ｉ相側およびＱ相側のそれぞれにおいて、アンチエイリアスフィルタ６１、リミッティングアンプ６２およびＡＤ変換器６３を有する。アンチエイリアスフィルタ６１には、入力切替部４０により選択された中間信号または低周波信号のいずれかが入力される。
【００５１】
アンチエイリアスフィルタ６１は、入力された信号におけるエイリアシング成分を除去する。例えばアンチエイリアスフィルタ６１は、ミキサ２４で生じたエイリアシング成分を除去する。図２の例におけるスイッチ４１は、アンチエイリアスフィルタ６１−１の入力端に接続したが、他の例におけるスイッチ４１は、端子１２と、リミッティングアンプ６２−１の入力端との間に接続してもよい。つまり、低周波信号を、アンチエイリアスフィルタ６１−１を通さずに、リミッティングアンプ６２−１に入力してもよい。
【００５２】
リミッティングアンプ６２は、アンチエイリアスフィルタ６１が出力する信号の振幅を制限する。リミッティングアンプ６２は、後段のＡＤ変換器６３に入力する信号の振幅を、ＡＤ変換器６３が処理するのに適した振幅に制限する。
【００５３】
ＡＤ変換器６３は、リミッティングアンプ６２から入力された信号を、デジタル信号に変換する。ＡＤ変換器６３は、例えばΔΣ型のＡＤ変換器である。
【００５４】
信号処理部６０は、ＡＤ変換器６３が出力するデジタル信号を処理するデジタル処理部を更に有してもよい。例えば信号処理部６０は、デジタルフィルタ、デジタル復調部等を有していてもよい。例えばデジタルフィルタおよびデジタル復調部は、所定のデジタル処理を行うべく遅延回路および論理回路等で構成されたデジタル回路である。
【００５５】
本例のチップ１０は、設定部６４を有する。設定部６４は、入力切替部４０を制御する。例えば設定部６４は、入力切替部４０における各スイッチの制御値を記憶するレジスタを有する。当該制御値は、信号処理部６０に低周波信号および中間信号のいずれを入力するかに応じて設定される。チップ１０は、低周波信号が入力された場合には、低周波信号を優先して信号処理部６０に入力してよい。
【００５６】
また、設定部６４は、信号処理部６０に低周波信号および中間信号のいずれを入力するかに応じて、信号処理装置１００を更に制御してもよい。例えば設定部６４は、低周波信号を処理する場合には、Ｑ相側のアンチエイリアスフィルタ６１−２、リミッティングアンプ６２−２およびＡＤ変換器６３−２の動作を停止させてよく、電源供給を停止してもよい。設定部６４は、信号処理部６０における信号処理の対象周波数と、周波数帯域幅を切り替えてもよい。設定部６４は、信号処理部６０における処理対象の信号の中心周波数および周波数帯域幅を、予め定められた複数の値に切り替え可能であってよい。一例として、信号処理部６０は、設定部６４からの切り替え指示に応じて、信号の処理周波数と受信帯域幅が切り替わる。設定部６４は、アンチエイリアスフィルタ６１のカットオフ周波数を変更してよく、ＡＤ変換器６３等に入力する動作クロックの周波数を変更してもよい。
【００５７】
中間信号および低周波信号の間で、周波数および周波数帯域幅の少なくとも一方が異なる場合、設定部６４は、信号処理部６０に中間信号および低周波信号のいずれが入力されるかに基づいて、信号処理部６０における対象周波数および周波数帯域幅の少なくとも一方を設定してよい。また、高周波受信部２０が出力する中間信号の周波数および周波数帯域幅が可変の場合においては、設定部６４は、高周波受信部２０が出力する中間信号の周波数および周波数帯域に応じて、信号処理部６０における対象周波数および周波数帯域幅を設定してもよい。また設定部６４は、端子１２から入力される低周波信号に対するゲインを変更してもよい。当該ゲインを調整することで、鍵端末１１０と信号処理装置１００との間の近距離無線通信における通信距離を調整できる。
【００５８】
このような構成により、中間信号の周波数と低周波信号の周波数が異なる場合であっても、信号処理部６０において中間信号および低周波信号を処理することができる。このため、中間信号および低周波信号のそれぞれに対して処理回路を設けなくともよく、回路規模を低減できる。
【００５９】
図３は、信号処理装置１００の全体構成の一例を示す図である。本例の信号処理装置１００は、チップ１０、ＭＰＵ７０、信号出力部７２、ネットワークドライバ７４、ＰＭＩＣ７６およびフィルター７８を備える。チップ１０は、図１および図２において説明したチップ１０と同一である。
【００６０】
フィルター７８は、アンテナ８０を介して高周波信号を受信する。フィルター７８は、受信した高周波信号における所定の帯域の信号成分を、チップ１０の端子１４に入力する。
【００６１】
ＰＭＩＣ７６は、車両のバッテリー等の電源から受け取った電力を、チップ１０等の各回路に供給する。ＰＭＩＣ７６は、チップ１０等に供給する電力の電圧および電流を調整してよい。また、ＰＭＩＣ７６は、チップ１０等において過電流、過電圧または過熱等が発生した場合に、チップ１０等に供給する電力を制限してもよい。
【００６２】
ＭＰＵ７０は、チップ１０の外部に設けられ、車両等の対象装置におけるネットワークと通信するネットワーク信号を処理する外付処理部の一例である。ＭＰＵ７０は、ネットワークドライバ７４を介して、車両に搭載されたネットワークと通信する。
【００６３】
ネットワークドライバ７４は、車両に搭載されたネットワークを介して、ドアの錠、ランプ、空調装置、ディスプレイ等の各機器を制御する。例えばネットワークドライバ７４は、ＭＰＵ７０からドアを開錠する制御信号を受信した場合に、ドアを開錠する。このとき、ネットワークドライバ７４は、車両のハザードランプ等を点滅させてよく、また、開錠したことを通知するブザー音を発生させてもよい。ネットワークドライバ７４は、ネットワークを介して車両に搭載された各機器の状態を監視してもよい。
【００６４】
ＭＰＵ７０は、チップ１０と接続される。ＭＰＵ７０は、チップ１０が出力する信号を処理する。例えばＭＰＵ７０は、チップ１０が高周波信号に応じて出力する信号に応じて、車両のドア等を制御する制御信号を生成する。ＭＰＵ７０は、生成した制御信号をネットワークドライバ７４に供給する。
【００６５】
チップ１０は、キーシリンダーまたは始動ボタン等の近傍に設けられた送受信部を介して低周波信号を受け取る。ＭＰＵ７０は、チップ１０が低周波信号に応じて出力する信号を処理して、処理結果に応じた信号を生成する。例えばＭＰＵ７０は、チップ１０が出力する信号に応じて、鍵端末１１０を認証する。ＭＰＵ７０は、鍵端末１１０が認証され、キーシリンダー等において所定の操作が行われたことを検知した場合に、動力源を始動させる始動信号を生成する。ＭＰＵ７０は、生成した始動信号を、チップ１０とは別回路の信号出力部７２に供給する。信号出力部７２は、ＭＰＵ７０が生成した始動信号に基づいて、動力源の始動モーターを動作させる。例えば信号出力部７２は、ＭＰＵ７０から入力されるデジタルの始動信号に応じて、後段の回路に電圧および電流を印加するドライバである。
【００６６】
またＭＰＵ７０は、チップ１０が出力する信号に応じて、鍵端末１１０に送信すべきデータパターンを生成してもよい。この場合、ＭＰＵ７０は、当該データパターンを信号出力部７２に入力する。当該データパターンは、低周波信号の送信を要求するパターンであってよい。信号出力部７２は、当該データパターンに応じた送信信号を生成して送受信部に送信する。このような構成により、チップ１０の外部に設けたＭＰＵ７０および信号出力部７２を利用して鍵端末１１０と通信できる。また、鍵端末１１０との通信において、始動モーターを制御する信号出力部７２を利用するので、回路規模を低減できる。
【００６７】
図４は、車両を制御する制御システム２００の構成例を示す図である。制御システム２００は、信号処理装置１００、鍵端末１１０、イモビライザ部１２２、空気圧測定部１３０および始動モーター１４０を備える。イモビライザ部１２２は、例えば上述したキーシリンダーまたは始動ボタンと、近距離無線通信部とを有する。
【００６８】
空気圧測定部１３０は、車両の各タイヤの空気圧を測定する。空気圧測定部１３０は、無線通信により、信号処理装置１００に測定結果を通知する。空気圧測定部１３０が送信する信号は高周波信号と同程度の周波数を有する信号であってよい。空気圧測定部１３０が送信した信号は、アンテナ８０によって受信されてよい。信号処理装置１００は、いずれかのタイヤの空気圧が所定範囲外となった場合に、車両内のネットワークを介して音声で警告を通知し、または、警告を表示する。
【００６９】
本例の信号処理装置１００は、（１）ドアの錠を制御するための高周波信号、（２）車両の場所を通知するための高周波信号、（３）タイヤの空気圧の測定結果を通知するための高周波信号、（４）イモビライザ用の低周波信号、を１つのチップ１０で処理することができる。このため、部品点数を低減し、また、回路規模を低減することができる。
【００７０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００７１】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１０・・・チップ、１２、１４、１６・・・端子、２０・・・高周波受信部、２１・・・低ノイズアンプ、２２・・・高周波アンプ、２３・・・差動アンプ、２４・・・ミキサ、２５・・・分配部、２６・・・トランスインピーダンスアンプ、３０・・・発振器、４０・・・入力切替部、４１、４２、４３、４４、４５、４７・・・スイッチ、６０・・・信号処理部、６１・・・アンチエイリアスフィルタ、６２・・・リミッティングアンプ、６３・・・ＡＤ変換器、６４・・・設定部、７０・・・ＭＰＵ、７２・・・信号出力部、７４・・・ネットワークドライバ、７６・・・ＰＭＩＣ、７８・・・フィルター、８０・・・アンテナ、１００・・・信号処理装置、１１０・・・鍵端末、１２０・・・動力源操作部、１２２・・・イモビライザ部、１３０・・・空気圧測定部、１４０・・・始動モーター、２００・・・制御システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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