(57)【要約】【課題】可搬型通信装置との通信範囲を拡大すると共に、可搬型通信装置の位置を検知することができる車両用通信システム、車載通信装置及び車両用通信方法を提供する。【解決手段】本実施形態の車両用通信システムは、車両の複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とを備える。車載通信装置は、送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、送信用アンテナ毎の無線信号を各送信用アンテナから同時に送信する。可搬型通信装置は、受信データに含まれる個別データを取得し、個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信する。車載通信装置は、可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調し、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、車両に対する可搬型通信装置の相対的な位置を判定する。【選択図】図１
2019103003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、該車載通信装置から送信された無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とを備える車両用通信システムにおいて、
前記車載通信装置は、
前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調方式で変調する変調部と、
変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信する送信処理部と
を有し、
前記可搬型通信装置は、
前記複数の送信用アンテナから同時に送信されて重畳された無線信号を受信して復調する復調部と、
復調した受信データに含まれる個別データを取得する取得部と、
取得した個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信する応答信号送信部と
を有し、
前記車載通信装置は、
前記可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調する復調部と、
復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する判定部と
を更に有すること
を特徴とする車両用通信システム。
【請求項２】
無線信号の送信範囲が重複する２つの送信用アンテナに対応する２つの個別データは、前記２つの個別データの論理積と、前記２つの個別データの論理和と、前記２つの個別データのそれぞれの値とが異なる値となるように定められること
を特徴とする請求項１に記載の車両用通信システム。
【請求項３】
前記送信用アンテナは、前記車両の右前側、右後側、左前側及び左後側の少なくとも四ヶ所に配置されており、
前記車載通信装置の前記送信処理部は、右前側及び右後側の前記送信用アンテナからの無線信号の同時送信と、左前側及び左後側の前記送信用アンテナからの無線信号の同時送信とを交互に行うこと
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用通信システム。
【請求項４】
車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信し、該無線信号に応じて送信される可搬型通信装置からの応答信号を受信する車載通信装置において、
前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調する変調部と、
変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信する送信処理部と、
受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めて返送する前記可搬型通信装置からの前記応答信号を受信して復調する復調部と、
復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する判定部と
を備えることを特徴とする車載通信装置。
【請求項５】
車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、該車載通信装置から送信された無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とが無線通信を行う車両用通信方法において、
前記車載通信装置は、
前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、
変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信し、
前記可搬型通信装置は、
前記複数の送信用アンテナから同時に送信されて重畳された無線信号を受信して復調し、
復調した受信データに含まれる個別データを取得し、
取得した個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信し、
前記車載通信装置は、
前記可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調し、
復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定すること
を特徴とする車両用通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両及びユーザが所持する可搬型通信装置との間で通信を行う車両用通信システム、車載通信装置及び車両用通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
メカニカルキーを用いずに車両のドアの施錠及び解錠を行うシステムが実用化されている。例えばスマートエントリ（登録商標）システムでは、可搬型通信装置を所持したユーザが車両に接近した場合、又は、このユーザが車両のドアハンドルを握るなどの行為を行った場合等に、ユーザの可搬型通信装置と車両の車載通信装置との間で無線通信が行われ、車両のドアの解錠が行われる。
【０００３】
また、車載通信装置がユーザの可搬型通信装置との通信を行うことにより、ユーザが車両へ近付いていることを検知し、車両に設けられた車内灯及び車外灯を自動的に所定のパターンで点灯させるウェルカムライトが実用化されている。このように、可搬型通信装置との通信によりユーザの車両への接近を検知することにより、車両の走行開始前の状態においてユーザに対して様々な利便性の高い機能を提供することが可能となる。
【０００４】
特許文献１においては、車両に離隔配置された複数のＬＦ（Low Frequency）送信アンテナから携帯機へ同時に信号を送信することによって、携帯機による信号の受信範囲を拡大することができる車両用通信システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２０１７／０７８０４０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の車両用通信システムは、携帯機との通信範囲を拡大するために、車両に設けられた複数のアンテナから無線信号を同時に送信する必要がある。このため、複数のアンテナを利用して携帯機の位置を検知することができないという問題がある。
【０００７】
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、ユーザが所持する可搬型通信装置との通信範囲を拡大すると共に、可搬型通信装置の位置を検知することができる車両用通信システム、車載通信装置及び車両用通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本態様に係る車両用通信システムは、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、該車載通信装置から送信された無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とを備える車両用通信システムにおいて、前記車載通信装置は、前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調方式で変調する変調部と、変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信する送信処理部とを有し、前記可搬型通信装置は、前記複数の送信用アンテナから同時に送信されて重畳された無線信号を受信して復調する復調部と、復調した受信データに含まれる個別データを取得する取得部と、取得した個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信する応答信号送信部とを有し、前記車載通信装置は、前記可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調する復調部と、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する判定部とを更に有する。
【０００９】
本態様に係る車載通信装置は、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信し、該無線信号に応じて送信される可搬型通信装置からの応答信号を受信する車載通信装置において、前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調する変調部と、変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信する送信処理部と、受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めて返送する前記可搬型通信装置からの前記応答信号を受信して復調する復調部と、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する判定部とを備える。
【００１０】
本態様に係る車両用通信方法は、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、該車載通信装置から送信された無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とが無線通信を行う車両用通信方法において、前記車載通信装置は、前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信し、前記可搬型通信装置は、前記複数の送信用アンテナから同時に送信されて重畳された無線信号を受信して復調し、復調した受信データに含まれる個別データを取得し、取得した個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信し、前記車載通信装置は、前記可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調し、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する。
【００１１】
なお、本願は、このような特徴的な制御部を備える車両用通信システムとして実現することができるだけでなく、かかる特徴的な制御をステップとする車両通信方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、車両用通信システムの一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車両用通信システムを含むその他のシステムとして実現したりすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
上記によれば、ユーザが所持する可搬型通信装置との通信範囲を拡大すると共に、可搬型通信装置の位置を検知することができる車両用通信システム及び車載通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る車両用通信システムの概要を示す模式図である。
【図２】ＡＳＫ変調方式の一例を示す模式図である。
【図３】送信データの構成例を示す模式図である。
【図４】個別データに相当する無線信号の重畳を説明するための模式図である。
【図５】本実施の形態に係るＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図６】本実施の形態に係る携帯リモコンの構成を示すブロック図である。
【図７】ＥＣＵが行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】携帯リモコンが行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】変形例に係る車両用通信システムの概要を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［本発明の実施の形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００１５】
（１）本態様に係る車両用通信システムは、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、該車載通信装置から送信された無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とを備える車両用通信システムにおいて、前記車載通信装置は、前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調方式で変調する変調部と、変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信する送信処理部とを有し、前記可搬型通信装置は、前記複数の送信用アンテナから同時に送信されて重畳された無線信号を受信して復調する復調部と、復調した受信データに含まれる個別データを取得する取得部と、取得した個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信する応答信号送信部とを有し、前記車載通信装置は、前記可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調する復調部と、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する判定部とを更に有する。
【００１６】
本態様にあっては、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナに対してそれぞれ異なる個別データを定める。車載通信装置は、個別データを含む送信データを送信用アンテナ毎に生成し、この送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、それぞれ変調した信号を複数の送信用アンテナから同時に送信する。複数の送信用アンテナから同時に無線信号を送信することによって、車載通信装置が広い通信範囲で可搬型通信装置との無線通信を行うことが可能となる。また異なる個別データをＡＳＫ変調した無線信号を同時に送信した場合、個別データの値の組み合わせによって信号の振幅が増幅されるビットと増幅されないビットとが混在することとなる。これにより、可搬型通信装置が車両から受信する無線信号に含まれる個別データが、車両から可搬型通信装置までの距離及び位置等に応じて変化する。可搬型通信装置が受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めて車載通信装置へ送信することにより、車載通信装置は応答信号に含まれる個別データに基づいて、車両に対する可搬型通信装置の相対的な位置を判定することができる。
【００１７】
（２）無線信号の送信範囲が重複する２つの送信用アンテナに対応する２つの個別データは、前記２つの個別データの論理積と、前記２つの個別データの論理和と、前記２つの個別データのそれぞれの値とが異なる値となるように定められることが好ましい。
【００１８】
本態様にあっては、送信用アンテナ毎に異なる個別データが予め定められる。無線信号の送信範囲が重複する２つの送信用アンテナに対応する２つの個別データは、その論理積と、論理和と、２つの個別データとが異なる値となるように定められる。これにより、異なる２つの個別データをＡＳＫ変調した２つの変調信号が重畳された場合に、個別データに含まれる一部のビットに対応する信号の振幅が増幅されて受信可能範囲が広がるため、可搬型通信装置が受信した無線信号に含まれる個別データに基づいて、可搬型通信装置の位置を判定することが可能となる。
【００１９】
（３）前記送信用アンテナは、前記車両の右前側、右後側、左前側及び左後側の少なくとも四ヶ所に配置されており、前記車載通信装置の前記送信処理部は、右前側及び右後側の前記送信用アンテナからの無線信号の同時送信と、左前側及び左後側の前記送信用アンテナからの無線信号の同時送信とを交互に行うことが好ましい。
【００２０】
本態様にあっては、車両の右前側、右後側、左前側及び左後側の少なくとも四ヶ所に送信用アンテナを配置する。車載通信装置は、右前側及び右後側の前記送信用アンテナからの無線信号の同時送信と、左前側及び左後側の前記送信用アンテナからの無線信号の同時送信とを交互に行う。これにより、車両の右側での可搬型通信装置との通信及び位置判定と、車両の左側での可搬型通信装置との通信及び位置判定とを車載通信装置が交互に行うこととなる。同時に送信を行う送信用アンテナを少なくすることで、無線信号の重複関係の複雑化を防止でき、異なる個別データを用いた可搬型通信装置の位置判定を容易化することができる。
【００２１】
（４）本態様に係る車載通信装置は、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信し、該無線信号に応じて送信される可搬型通信装置からの応答信号を受信する車載通信装置において、前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調する変調部と、変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信する送信処理部と、受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めて返送する前記可搬型通信装置からの前記応答信号を受信して復調する復調部と、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する判定部とを備える。
【００２２】
本態様にあっては、態様（１）と同様に、車載通信装置は、個別データを含む送信データを送信用アンテナ毎に生成し、この送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、それぞれ変調した信号を複数の送信用アンテナから同時に送信する。可搬型通信装置は、受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めて車載通信装置へ送信する。これらにより、車載通信装置が広い通信範囲で可搬型通信装置との無線通信を行うことが可能となり、車載通信装置は応答信号に含まれる個別データに基づいて、車両に対する可搬型通信装置の相対的な位置を判定することができる。
【００２３】
（５）本態様に係る車両用通信方法は、車両に離隔して配置された複数の送信用アンテナを用いて無線信号を送信する車載通信装置と、該車載通信装置から送信された無線信号を受信して応答信号を送信する可搬型通信装置とが無線通信を行う車両用通信方法において、前記車載通信装置は、前記送信用アンテナ毎に定められた個別データを含む送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、変調した前記送信用アンテナ毎の無線信号を、各送信用アンテナから同時に送信し、前記可搬型通信装置は、前記複数の送信用アンテナから同時に送信されて重畳された無線信号を受信して復調し、復調した受信データに含まれる個別データを取得し、取得した個別データを含む送信データを変調した応答信号を送信し、前記車載通信装置は、前記可搬型通信装置から送信された応答信号を受信して復調し、復調した受信データに含まれる個別データに基づいて、前記車両に対する前記可搬型通信装置の相対的な位置を判定する。
【００２４】
本態様にあっては、態様（１）と同様に、車載通信装置は、個別データを含む送信データを送信用アンテナ毎に生成し、この送信データをＡＳＫ変調方式で変調し、それぞれ変調した信号を複数の送信用アンテナから同時に送信する。可搬型通信装置は、受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めて車載通信装置へ送信する。これらにより、車載通信装置が広い通信範囲で可搬型通信装置との無線通信を行うことが可能となり、車載通信装置は応答信号に含まれる個別データに基づいて、車両に対する可搬型通信装置の相対的な位置を判定することができる。
【００２５】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車両用通信システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、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すべての変更が含まれることが意図される。
【００２６】
＜システム概要＞
図１は、本実施形態に係る車両用通信システム１の概要を示す模式図である。本実施の形態に係る車両用通信システム１は、車両２に設けられた４つのＬＦ（Low Frequency）送信アンテナ４ａ〜４ｄ及び１つのＲＦ（Radio Frequency）受信アンテナ５を用いて各種の無線信号を送受信するＥＣＵ（Electronic Control Unit）３と、このＥＣＵ３との間で無線信号を送受信する一又は複数の携帯リモコン（リモートコントローラ）７とを備えて構成されている。ＥＣＵ３は、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ及びＲＦ受信アンテナ５を用いた無線通信の通信結果に基づいて、車両２に搭載された各種の電装品の動作を制御する。
【００２７】
４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄは、車両２の４つのタイヤにそれぞれ対応付けて、各タイヤのタイヤハウス又はその周辺に配置されている。図１においては、図面の上下左右方向が車両２の前後左右方向に対応するものとし、ＬＦ送信アンテナ４ａは車両２の右前側に配置され、ＬＦ送信アンテナ４ｂは右後側に配置され、ＬＦ送信アンテナ４ｃは左後側に配置され、ＬＦ送信アンテナ４ｄは左前側に配置されているものとする。ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄは、車両２の適所に配されたＥＣＵ３に、信号線を介してそれぞれ接続されている。ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄは、ＥＣＵ３がＬＦ帯の無線信号を送信する際に用いるアンテナである。ＲＦ受信アンテナ５は、ＥＣＵ３がＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号を受信する際に用いるアンテナである。
【００２８】
本実施の形態に係る車両用通信システム１は、車両２のタイヤの空気圧を監視するシステム、いわゆるＴＰＭＳ（Tire Pressure Monitoring System）の機能を兼ね備えていてよい。この場合に車両２の各タイヤには、タイヤの空気圧検知及び無線通信の機能を有するセンサユニットが取り付けられる。ＥＣＵ３は、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄにて各タイヤのセンサユニットへ無線信号を送信し、センサユニットからの応答をＲＦ受信アンテナ５にて受信する。ＥＣＵ３は、各センサユニットからの応答に含まれるタイヤの空気圧の検知結果を取得し、例えば車両２の運転席近傍に設けられたディスプレイにタイヤの空気圧の検知結果を表示する、又は、タイヤの空気圧が閾値より低下している場合に警告を発する等の処理を行う。
【００２９】
本実施の形態に係る車両用通信システム１は、ユーザが所持する携帯リモコン７が車両２の周辺に存在するか否かの判定、及び、車両２に対する携帯リモコン７の相対的な位置の判定を行う。これにより車両用通信システム１は、携帯リモコン７の接近に応じて車両２のドアのロックを解錠する処理、又は、車両２の車内灯及び車外灯を点灯する処理等を行うことができる。
【００３０】
なお、本実施の形態においてＥＣＵ３は、車両２の右側と左側とで交互に処理を行うものとする。即ちＥＣＵ３は、車両２の右側のＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂにて無線信号を送信して携帯リモコン７の有無を判定した後、左側のＬＦ送信アンテナ４ｃ，４ｄにて無線信号を送信して携帯リモコン７の有無を判定する。ＥＣＵ３は、右側の判定、左側の判定、右側の判定、左側の判定…のように、左右交互に判定を周期的に繰り返して行う。以下の説明では、車両２の右側に関する処理に着目して詳細を説明するが、左側に関する処理は同様であるため詳細な説明を省略する。
【００３１】
ＥＣＵ３は、車両２の周辺に携帯リモコン７が存在しない状況において、周期的に（例えば数百ミリ秒〜数秒の周期で）ＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂからＬＦ帯の無線信号を送信する。ＥＣＵ３は、この信号送信に対する携帯リモコン７からの応答信号をＲＦ受信アンテナ５にて受信したか否かを判定することによって、携帯リモコン７が無線通信の通信範囲内に存在するか否か、即ち車両２の周辺に携帯リモコン７が存在するか否かを判定する。このときにＥＣＵ３が複数のＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから同じ無線信号を同時（同時的）に送信することによって、複数のＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから送信された無線信号が重畳され、その到達範囲が広がる。なお複数のＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂによる無線信号の同時送信は、複数の無線信号が重畳されて増幅され、その到達範囲が広がる程度に同時であればよく、多少の誤差は許容される。
【００３２】
ＥＣＵ３が２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから同じ無線信号を同時に送信した場合の無線信号の到達範囲、即ちＥＣＵ３及び携帯リモコン７の通信可能範囲を、図１において破線の領域Ａとして示している。また図１には、ＥＣＵ３がＬＦ送信アンテナ４ａのみから無線信号を送信した場合の通信可能範囲を破線の領域Ｂ１として示し、ＥＣＵ３がＬＦ送信アンテナ４ｂのみから無線信号を送信した場合の通信可能範囲を破線の領域Ｂ２として示してある。図１に示す携帯リモコン７の位置は、ＥＣＵ３が２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから無線信号を同時に送信した場合にはこの無線信号を受信できるが、いずれか一方のＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂのみから無線信号を送信した場合にはこの無線信号を受信できない位置である。携帯リモコン７は、ＥＣＵ３からのＬＦ帯の無線信号を受信した場合、ＵＨＦ帯の応答信号を返送する。
【００３３】
本実施の形態に係るＥＣＵ３は、携帯リモコン７への無線信号の送信に、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調方式（振幅偏移変調方式）を採用している。図２は、ＡＳＫ変調方式の一例を示す模式図である。ＡＳＫ変調方式は、「０」及び「１」の２値で表されるデジタルデータを、正弦波などの搬送波を用いて無線送信のための信号に変換する方式の１つである。ＡＳＫ変調方式は、搬送波の周波数及び位相を保持したまま、送信データのビット列に対応して振幅を変化させることで変調を行う方式である。ＡＳＫ変調方式は、例えば送信データの「０」に対して搬送波の振幅を小さくし、送信データの「１」に対して搬送波の振幅を大きくする。本実施の形態に係るＥＣＵ３は、図２に示すように、送信データの値に応じてスイッチなどを制御し、搬送波をオン／オフして出力することで変調波を得る単純なＡＳＫ変調方式（この方式はオンオフ変調方式とも呼ばれ得る）にて送信データの変調を行う。
【００３４】
また本実施の形態においてＥＣＵ３が各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから送信する送信データには、全てのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに共通の共通データと、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に異なる個別データとが含まれている。図３は、送信データの構成例を示す模式図である。ＥＣＵ３が携帯リモコン７へ送信する送信データには、例えばヘッダ、共通データ、個別データ及びフッタが含まれている。ヘッダ及びフッタは、例えばＥＣＵ３及び携帯リモコン７との間の通信プロトコルにて定められたデータが含まれる。共通データは、例えば車両２の識別情報又は認証処理を行うための認証情報等が含まれ得る。
【００３５】
送信データに含まれる個別データは、本実施の形態において４ビットのデータであり、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対して個別に割り当てられた４ビットのＩＤが格納される。本実施の形態においては、車両２に設けられた４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対して予め個別のＩＤが割り当てられている。本実施の形態において、右前側のＬＦ送信アンテナ４ａにはＩＤ＝「０１１０」が割り当てられ、右後側のＬＦ送信アンテナ４ｂにはＩＤ＝「００１１」が割り当てられ、左後側のＬＦ送信アンテナ４ｃにはＩＤ＝「１００１」が割り当てられ、右前側のＬＦ送信アンテナ４ｄにはＩＤ＝「１１００」が割り当てられているものとする。
【００３６】
各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄのＩＤは、例えば以下の条件に基づいて決定することができる。ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄのＩＤは、少なくとも１ビットの「０」と、少なくとも１ビットの「１」を含むこと（「００００」及び「１１１１」はＩＤとして用いない）。各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄのＩＤは、ハミング重み（即ちビット列中の「１」の数）が等しいか又は略同じであること。車両２における配置で隣り合う２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ（送信範囲が重複する２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ）のＩＤ同士を比較した場合に、両ＩＤのハミング距離（ビット列の各桁において値が異なるものの数）は２以上であること。隣り合う２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄのＩＤ同士を比較した場合に、両ＩＤのビット列の各桁における同じ位置に「１」が存在すること。
【００３７】
換言すれば、例えば隣り合う２つのアンテナのＩＤをａ及びｂとし、両ＩＤの論理和をｃ＝ａ＋ｂとし、両ＩＤの論理積ｄ＝ａ・ｂとした場合に、ａ，ｂ，ｃ，ｄの４つがそれぞれ異なる値となるように、ａ及びｂを決定すればよい。
【００３８】
本実施の形態においては、ＬＦ送信アンテナ４ａ及び４ｂが隣り合うものとし、ＬＦ送信アンテナ４ｂ及び４ｃが隣り合うものとし、ＬＦ送信アンテナ４ｃ及び４ｄが隣り合うものとし、ＬＦ送信アンテナ４ｄ及び４ａが隣り合うものとして、４つのＩＤが定められている。ただし本実施の形態においては、車両２の左側と右側とで別に処理を行うため、ＬＦ送信アンテナ４ｂ及び４ｃの組み合わせと、ＬＦ送信アンテナ４ｄ及び４ａの組み合わせとについては、必ずしも上記の条件を考慮せずにＩＤを定めてよい。
【００３９】
また本実施の形態において採用する４つのＩＤは一例であって、これに限るものではない。更に上記の条件も一例であって、これに限るものではなく、異なる条件に従ってＩＤを決定してもよい。各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄのＩＤは、以下の処理を実現し得る値であれば、どのような値であってもよい。
【００４０】
本実施の形態に係るＥＣＵ３は、共通データ、ヘッダ及びフッタが同じであり且つ個別データが異なる送信データをそれぞれＡＳＫ変調方式にて変調し、変調により得られた無線信号を、この信号に含まれる個別データに対応するＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから同時に送信する。２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから同時に送信された無線信号は、共通データ、ヘッダ及びフッタに相当する部分が重畳により振幅が増幅され、図１に示す範囲Ａまでその到達範囲が広がる。しかし無線信号の個別データに相当する部分は、それぞれデータの値が異なるため、２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂからの送信による重畳で必ずしも振幅が増幅されるとは限らない。
【００４１】
図４は、個別データに相当する無線信号の重畳を説明するための模式図である。図４の最上段には、搬送波の波形を示している。図４の搬送波の波形の下には、ＬＦ送信アンテナ４ａから送信される送信データに含まれる個別データ及びその変調波と、ＬＦ送信アンテナ４ｂから送信される送信データに含まれる個別データ及びその変調波とを示している。図４の最下段には、ＬＦ送信アンテナ４ａから送信された変調波と、ＬＦ送信アンテナ４ｂから送信された変調波とが重畳された場合の重畳波を示している。
【００４２】
ＡＳＫ変調方式にて変調された変調波は、個別データに含まれる「１」に対応して搬送波が出力された波形となる。このため、値が異なる２つの個別データに対応する２つの変調波が重畳された場合、２つの個別データに含まれる「１」が重複しているビットについてのみ重畳波の振幅が増幅され、それ以外のビットについては振幅は増幅されない。図示の例の場合、「０１１０」及び「００１１」の２つの個別データに対応する２つの変調波が重畳された場合、上位側から３ビット目の「１」が重複しているため、重畳波は３ビット目に対応する振幅が増幅される。
【００４３】
重畳波において振幅が増幅されたビットについては図１に示す範囲Ａまで無線信号が到達するが、それ以外のビットについては図１に示す範囲Ｂ１，Ｂ２までしか無線信号は到達しない。このため、例えば携帯リモコン７が図１に示す位置に存在する場合、携帯リモコン７が車両２から受信する無線信号に含まれる個別データは「００１０」となる。またＬＦ送信アンテナ４ａ単体での無線信号が到達する範囲Ｂ１とＬＦ送信アンテナ４ｂ単体での無線信号が到達する範囲Ｂ２とが重複する場所では、携帯リモコン７が車両２から受信する無線信号に含まれる個別データは「０１１１」となる。ＬＦ送信アンテナ４ａからの無線信号が到達するが、ＬＦ送信アンテナ４ｂからの無線信号が到達しない場所では、携帯リモコン７が車両２から受信する無線信号に含まれる個別データは「０１１０」となる。ＬＦ送信アンテナ４ａからの無線信号が到達しないが、ＬＦ送信アンテナ４ｂからの無線信号が到達する場所では、携帯リモコン７が車両２から受信する無線信号に含まれる個別データは「００１１」となる。
【００４４】
換言すれば、重畳により振幅が増幅されなければ無線信号が受信されない場所では、無線信号を送信した２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂに対応する２つの個別データの論理積（ＡＮＤ）が、携帯リモコン７の受信データに個別データとして含まれることとなる。またＬＦ送信アンテナ４ａ単体での無線信号が到達する範囲Ｂ１とＬＦ送信アンテナ４ｂ単体での無線信号が到達する範囲Ｂ２とが重複する場所では、無線信号を送信した２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂに対応する２つの個別データの論理和（ＯＲ）が、携帯リモコン７の受信データに個別データとして含まれることとなる。ＬＦ送信アンテナ４ａからの持無線信号が到達する場所では、携帯リモコン７の受信データにはこのＬＦ送信アンテナ４ａの個別データが含まれることとなる。ＬＦ送信アンテナ４ｂからの持無線信号が到達する場所では、携帯リモコン７の受信データにはこのＬＦ送信アンテナ４ｂの個別データが含まれることとなる。
【００４５】
車両２のＥＣＵ３が送信した無線信号を受信した携帯リモコン７は、受信データに含まれる個別データを取得する。携帯リモコン７は、取得した個別データと、識別情報及び認証情報等の情報とを含む応答信号を生成し、この応答信号をＵＨＦ帯の無線信号として送信する。ＥＣＵ３は、携帯リモコン７からＵＨＦ帯の無線信号として送信される応答信号をＲＦ受信アンテナ５に受信する。ＥＣＵ３は、携帯リモコン７からの応答信号に含まれる情報に基づいて、送信元の携帯リモコン７が車両２に関連付けられた正規のものであるか否かを判定する。なお車両用通信システム１は、ＥＣＵ３と携帯リモコン７との間で認証処理を行うために、更に何回かの無線信号の送受信を行う構成であってもよい。携帯リモコン７が正規のものである場合、ＥＣＵ３は、応答信号に含まれる個別データに基づいて、車両２に対する携帯リモコン７の相対的な位置を判定する。なおＥＣＵ３が判定する携帯リモコン７の位置は、図１に示す４つの範囲のいずれに携帯リモコン７が存在するかである。
【００４６】
＜装置構成＞
図５は、本実施の形態に係るＥＣＵ３の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るＥＣＵ３は、処理部（プロセッサ）３０、記憶部（ストレージ）３１、ＬＦ送信部３２、ＲＦ受信部３３、入力部３４及び車内通信部３５等を備えて構成されている。処理部３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等の演算処理装置を用いて構成され、記憶部３１に記憶されたプログラム３１ａを読み出して実行することにより、種々の演算処理及び制御処理等を行うことができる。本実施の形態において処理部３０は、例えば携帯リモコン７との通信処理及び携帯リモコン７の位置判定処理等を行う。また処理部３０は、携帯リモコン７との通信に応じた車両２のドアのロック制御処理、並びに、車内灯及び車外灯の点灯制御処理等を行ってもよい。更に処理部３０は、ＴＰＭＳに関する処理、例えば各タイヤのセンサユニットとの通信処理、タイヤの空気圧の判定処理及び判定結果の通知処理等を行うこともできる。
【００４７】
記憶部３１は、例えばフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部３１は、処理部３０が実行する各種のプログラム３１ａと、処理部３０の処理に必要な各種のデータとが記憶されている。本実施の形態において記憶部３１は、４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対して付されたＩＤを、ＩＤ情報３１ｂとして記憶している。また処理部３０は、処理過程にて生じた各種のデータを記憶部３１に記憶してよい。
【００４８】
ＬＦ送信部３２は、４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄが信号線を介して接続されている。ＬＦ送信部３２は、処理部３０から与えられたデジタルの送信用のデータをＡＳＫ変調方式に基づいて変調し、この変調信号をＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄへ出力することによって、ＬＦ帯の無線信号の送信を行う。なお、処理部３０はＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に異なる送信データをＬＦ送信部３２へ与えることができ、ＬＦ送信部３２はＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に異なる送信データを変調し、複数のＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に送信することができる。本実施の形態においては、処理部３０は個別データとしてＩＤが異なる送信データをＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に生成してＬＦ送信部３２へ与え、ＬＦ送信部３２は個別データが異なる無線信号を複数のＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に送信する。ＲＦ受信部３３は、ＵＨＦ帯の無線信号をＲＦ受信アンテナ５にて受信し、受信した無線信号を復調して得られたデジタルの受信データを処理部３０へ与える。
【００４９】
入力部３４は、車両２に設けられた各種の電装品からの信号の入力を受け付け、受け付けた入力信号をデジタルの入力データとして処理部３０へ与える。本実施の形態においては、車両２のＩＧ（イグニッション）スイッチ６１からの信号と、車両２の各ドアに設けられたドアスイッチ６２からの信号とが入力部３４へ入力されている。ＩＧスイッチ６１は、車両２のエンジンの動作状態を示すＩＧ信号をＥＣＵ３へ入力する。ドアスイッチ６２は、車両２のドアに対するユーザの開操作を検知し、開操作の有無を通知する信号をＥＣＵ３へ入力する。
【００５０】
車内通信部３５は、車両２内に配された通信線に接続され、通信線を介して他の車載機器との間で通信を行うことができる。車内通信部３５は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）の通信プロトコルに従って通信を行う構成とすることができる。車内通信部３５は、処理部３０から与えられた送信用のメッセージを電気信号に変換して通信線へ出力することによりメッセージを送信する。また車内通信部３５は、通信線の電位をサンプリングして取得することによりメッセージを受信し、受信したメッセージを処理部３０へ与える。本実施の形態においてＥＣＵ３には、照明ＥＣＵ６３及びドアＥＣＵ６４等が通信線を介して接続されている。
【００５１】
照明ＥＣＵ６３は、車両２に搭載された複数の車内灯及び車外灯が接続されており、これらの点灯及び消灯を制御する。照明ＥＣＵ６３の制御対象は、例えば車両２のヘッドランプ、テールランプ、方向指示器、ハザードランプ及びルームランプ等の既存の発光部であってよい。本実施の形態において照明ＥＣＵ６３の制御対象は、ウェルカムライト用の発光部として、車両２の前方、後方、側方、右斜め前方、左斜め前方、右斜め後方及び左斜め後方を格別に照明する発光部とする。ＥＣＵ３は、車内通信部３５による通信にて、照明ＥＣＵ６３へ各発光部の点灯又は消灯の命令を与えることで、これら発光部の点灯及び消灯を制御することができる。
【００５２】
ドアＥＣＵ６４は、車両２のドアの施錠／解錠を行うロック機構を駆動する。ＥＣＵ３は、車内通信部３５による通信にてドアＥＣＵ６４へ命令を与えることで、車両２のドアの施錠／解錠を制御することができる。例えばＥＣＵ３は、車両２のドアに設けられたドアスイッチ６２が操作された場合に携帯リモコン７との無線通信を行い、携帯リモコン７の認証に成功すると共に携帯リモコン７が車両２の周辺に存在すると判定した場合に、施錠又は解錠の命令をドアＥＣＵ６４へ送信する。また例えばＥＣＵ３は、ＩＧスイッチ６１がオフ状態で車両２のドアの開閉が行われた場合に携帯リモコン７の位置を判定し、携帯リモコン７が車両２から離れた場合に施錠の命令をドアＥＣＵ６４へ送信してもよい。ドアＥＣＵ６４は、ＥＣＵ３からの施錠又は解錠の命令を受信した場合、ロック機構を駆動して車両２のドアの施錠又は解錠を行う。またドアＥＣＵ６４は、車内に設けられた施解錠スイッチの操作に応じてロック機構を駆動することで車両２のドアの施錠又は解錠を行い、車両２のドアの施解錠状態を示す情報を車内通信にてＥＣＵ３へ送信する。ＥＣＵ３は、ドアＥＣＵ６４から送信される情報を車内通信部３５にて受信することにより、車両２のドアの施解錠状態を認識することができる。
【００５３】
また本実施の形態に係るＥＣＵ３は、記憶部３１に記憶されたプログラム３１ａを処理部３０が読み出して実行することにより、通信処理部４１及び位置判定部４２等が処理部３０にソフトウェア的な機能ブロックとして実現される。通信処理部４１は、ＬＦ送信部３２及びＲＦ受信部３３との間で命令及び情報の授受を行うことによって、携帯リモコン７と無線通信を行う。例えば通信処理部４１は、周期的にＬＦ送信部３２に無線信号を送信させ、この無線信号に対する応答信号をＲＦ受信部３３が受信したか否かを判定することによって、車両２の周辺に携帯リモコン７が存在するか否か判定する処理を行う。通信処理部４１は、携帯リモコン７からの応答信号を受信した場合、応答信号に含まれる情報に基づいて、この携帯リモコン７が正規のものであるか否かを判定する処理を行う。また通信処理部４１は、ＬＦ送信部３２にて無線信号を送信する際に、４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄのいずれを用いるかの制御、及び、各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから送信する送信データの生成等の処理を行う。
【００５４】
位置判定部４２は、携帯リモコン７から送信される応答信号をＲＦ受信部３３にて受信し、受信した応答信号に含まれる個別データに基づいて携帯リモコン７の位置を判定する処理を行う。ＥＣＵ３は、携帯リモコン７にて受信され得る個別データと、この個別データに対する車両２周辺の位置との対応関係を例えば記憶部３１に記憶している。位置判定部４２は、記憶された個別データ及び位置の対応関係と、携帯リモコン７からの応答信号に含まれる個別データとを比べることによって、携帯リモコン７の位置を判定することができる。
【００５５】
処理部３０は、位置判定部４２が判定した携帯リモコン７の位置に応じて、例えば照明ＥＣＵ６３に対して発光部の点灯／消灯の命令を与えることにより、携帯リモコン７の位置に応じた発光部を点灯又は点滅等させ、ウェルカムライトを実現することができる。
【００５６】
図６は、本実施の形態に係る携帯リモコン７の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る携帯リモコン７は、制御部７０、記憶部７１、ＬＦ受信部７２及びＲＦ送信部７３等を備えて構成されている。制御部７０は、携帯リモコン７の各部の動作を制御することによって、車両２のＥＣＵ３と携帯リモコン７との間の無線通信を実現する。記憶部７１は、例えばＥＥＰＲＯＭ又はマスクＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部７１は、制御部７０が行う処理に必要な各種のデータを記憶する。例えば記憶部７１は、車両２のＥＣＵ３との認証処理に必要な認証情報７１ａを記憶している。認証情報７１ａは、例えば携帯リモコン７の識別情報、パスワード及び暗号鍵等の情報とすることができる。
【００５７】
ＬＦ受信部７２は、ＬＦ受信アンテナ７ａが接続されている。ＬＦ受信部７２は、ＬＦ受信アンテナ７ａにて受信したＬＦ帯の無線信号を復調して得られたデジタルの受信データを制御部７０へ与える。ＲＦ送信部７３は、ＲＦ送信アンテナ７ｂが接続されている。ＲＦ送信部７３は、制御部７０から与えられた送信用のデータを変調した信号をＲＦ送信アンテナ７ｂへ出力することにより、ＲＦ帯の無線信号を送信する。
【００５８】
本実施の形態に係る携帯リモコン７の制御部７０は、車両２のＥＣＵ３が送信するＬＦ帯の無線信号をＬＦ受信部７２にて受信した場合、受信データに含まれる個別データを取得する。制御部７０は、取得した個別データと、記憶部７１に記憶された認証情報７１ａとを含む応答用の送信データを生成してＲＦ送信部７３へ与える。なおこのときに携帯リモコン７は、受信したＬＦ帯の無線信号が正規の車両２からのものであるか否かを判定する認証処理を行い、正規のものであると判定した場合にのみ応答用の送信データを生成してもよい。ただし本実施の形態においては、携帯リモコン７による認証処理については説明を省略する。制御部７０から応答用の送信データが与えられたＲＦ送信部７３は、これを変調してＲＦ送信アンテナ７ｂへ出力することでＵＨＦ帯の応答信号を車両２へ送信する。
【００５９】
＜処理手順＞
図７は、ＥＣＵ３が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。ただし本フローチャートは、車両２の右側に関する通信処理の手順を示し、左側に関する通信処理は同様であるため、詳細な手順を省略してある。本実施の形態に係るＥＣＵ３の処理部３０の通信処理部４１は、記憶部３１に記憶されたＩＤ情報３１ｂから、使用するＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂに対応するＩＤを取得する（ステップＳ１）。通信処理部４１は、取得したＩＤを個別データとし、２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂにて送信する２つの送信データを生成する（ステップＳ２）。通信処理部４１は、生成した送信データをＬＦ送信部３２へ与えると共に、ＬＦ送信部３２へ送信命令を与えることにより、右前側及び右後側の２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂから同時に無線信号を送信する（ステップＳ３）。通信処理部４１は、ＲＦ受信部３３にて携帯リモコン７からの応答信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００６０】
携帯リモコン７からの応答信号を受信しない場合（Ｓ４：ＮＯ）、通信処理部４１は、処理部３０内のタイマ機能を利用して計時を行うことにより、所定時間だけ待機する（ステップＳ７）。なおこの所定時間は、ＥＣＵ３が携帯リモコン７の有無を確認する周期を規定するものであり、例えば数百ミリ秒〜数秒の時間が予め設定される。所定時間の経過後、ＥＣＵ３は、車両２の左側に関する通信処理を行い（ステップＳ８）、ステップＳ１へ処理を戻す。
【００６１】
携帯リモコン７からの応答信号を受信した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、通信処理部４１は、応答信号に含まれる認証情報に基づいて、携帯リモコン７が正規のものであるか否かを判定する認証処理を行い（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）。認証に失敗した場合（Ｓ６：ＮＯ）、即ち携帯リモコン７が正規のものでない場合、通信処理部４１は、所定時間だけ待機し（ステップＳ７）、車両２の左側に関する通信処理を行って（ステップＳ８）、ステップＳ１へ処理を戻す。
【００６２】
認証に成功した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、即ち携帯リモコン７が正規のものである場合、処理部３０の位置判定部４２は、携帯リモコン７からの応答信号に含まれる個別データを取得する（ステップＳ９）。位置判定部４２は、取得した個別データと、記憶部３１に記憶された個別データ及び位置の対応関係とに基づいて、携帯リモコン７の位置を判定する（ステップＳ１０）。処理部３０は、ステップＳ１０にて判定した携帯リモコン７の位置に基づいて、対応する位置に搭載されている車両２の発光部を点灯させる制御を行い（ステップＳ１１）、処理を終了する。
【００６３】
図８は、携帯リモコン７が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。携帯リモコン７の制御部７０は、車両２のＥＣＵ３が送信する無線信号をＬＦ受信部７２にて受信したか否かを判定する（ステップＳ２１）。無線信号を受信していない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、制御部７０は、無線信号を受信するまで待機する。無線信号を受信した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、制御部７０は、受信データに含まれる個別データを取得する（ステップＳ２２）。制御部７０は、取得した個別データを含む応答信号を、ＲＦ送信部７３からＥＣＵ３へ送信し（ステップＳ２３）、処理を終了する。
【００６４】
＜まとめ＞
以上の構成の本実施の形態に係る車両用通信システム１は、車両２に複数のＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄを離隔して配置し、各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対してそれぞれ異なる個別データ（ＩＤ）を定める。ＥＣＵ３は、個別データを含む送信データをＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に生成し、生成した送信データをＬＦ送信部３２にてＡＳＫ変調方式で変調し、それぞれ変調した信号を対応するＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に送信する。複数のＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に無線信号を送信することによって、ＥＣＵ３が広い通信範囲Ａで携帯リモコン７との無線通信を行うことが可能となる。
【００６５】
また異なる個別データをＡＳＫ変調した無線信号を同時に送信した場合、個別データの値の組み合わせによって、信号の振幅が増幅されるビットと、増幅されないビットとが混在することとなる。これにより、携帯リモコン７が車両２のＥＣＵ３から受信する無線信号に含まれる個別データが、車両２から携帯リモコン７までの距離及び位置等に応じて変化する。携帯リモコン７が受信した無線信号に含まれる個別データを取得して応答信号に含めてＥＣＵ３へ送信することにより、ＥＣＵ３は応答信号に含まれる個別データに基づいて、車両２に対する携帯リモコン７の相対的な位置を判定することができる。
【００６６】
車両２に設けられる４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対しては、それぞれ異なる個別データが予め定められる。無線信号の送信範囲が重複する２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対応する２つの個別データは、その論理積と、論理和と、２つの個別データとが異なる値となるように定められる。これにより、異なる２つの個別データをＡＳＫ変調した２つの変調信号が重畳された場合に、個別データに含まれる複数ビットのうち一部のビットに対応する信号の振幅が増幅されて受信可能範囲が広がる。このため、携帯リモコン７にて受信された無線信号に含まれる個別データを判定することで、携帯リモコン７の位置を判定することが可能となる。
【００６７】
また車両２には、右前側にＬＦ送信アンテナ４ａが配置され、右後側にＬＦ送信アンテナ４ｂが配置され、左後側にＬＦ送信アンテナ４ｃが配置され、左前側にＬＦ送信アンテナ４ｄが配置されている。ＥＣＵ３は、右前側及び右後側のＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂを用いた無線信号の送信と、左後側及び左前側のＬＦ送信アンテナ４ｃ，４ｄを用いた無線信号の送信とを交互に行う。これによりＥＣＵ３は、車両２の右側での携帯リモコン７との通信及び位置判定と、車両２の左側での携帯リモコン７との通信及び位置判定とを交互に行うこととなる。同時に無線信号を送信するＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄを２つとすることにより、無線信号の重複関係の複雑化を防止でき、異なる個別データを用いた携帯リモコン７の位置判定を容易化することができる。
【００６８】
以上の構成により本実施の形態に係る車両用通信システム１は、ＥＣＵ３とユーザが所持する携帯リモコン７との通信可能範囲を拡大することができると共に、ＥＣＵ３が携帯リモコン７の位置を検出することができる。
【００６９】
なお本実施の形態においては、ＥＣＵ３が携帯リモコン７との無線通信を行うためのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ及びＲＦ受信アンテナ５を、ＴＰＭＳのセンサユニットとの無線通信と共用する構成としたが、これに限るものではない。ＴＰＭＳ用のアンテナとは別に、ＥＣＵ３が携帯リモコン７との無線通信を行うためのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ及びＲＦ受信アンテナ５を設けてもよい。また車両２には、ＴＰＭＳが搭載されていなくてもよい。
【００７０】
また、本実施の形態に係る車両用通信システム１では、車両２に設けられた４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄを左側の２つのＬＦ送信アンテナ４ａ，４ｂと右側の２つのＬＦ送信アンテナ４ｃ，４ｄに分け、車両２の右側と左側とで交互に携帯リモコン７との無線通信及び位置判定等の処理を行う構成としたが、これに限るものではない。例えば４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄを車両２の前側と後側とに分けて処理を行ってもよく、また例えば以下の変形例に示すように、４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄを左右に分けずに処理を行ってもよい。
【００７１】
（変形例）
図９は、変形例に係る車両用通信システム１の概要を示す模式図である。変形例に係る車両用通信システム１は、車両２に設けられた４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に無線信号を送信する構成である。車両２の右前側のＬＦ送信アンテナ４ａにはＩＤ＝「０１１０」が割り当てられ、右後側のＬＦ送信アンテナ４ｂにはＩＤ＝「００１１」が割り当てられ、左後側のＬＦ送信アンテナ４ｃにはＩＤ＝「１００１」が割り当てられ、右前側のＬＦ送信アンテナ４ｄにはＩＤ＝「１１００」が割り当てられている。変形例に係るＥＣＵ３は、個別データのそれぞれのＩＤを格納した４つの送信メッセージを生成し、各送信メッセージをＡＳＫ変調し、対応するＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に無線信号の送信を行う。
【００７２】
４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから送信された無線信号は、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に無線信号の到達範囲が異なる。また４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄからの無線信号の到達範囲はその一部が重複しており、この重複部分にて無線信号が重畳されて振幅が増幅され、この無線信号の到達範囲が広がる。このとき、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄ毎に送信される値が異なる個別データに相当する無線信号については、個別データに含まれる「１」が重複しているビットのみ振幅が増幅され、それ以外のビットは振幅の増幅がなされない。これにより、携帯リモコン７が存在する位置に応じて、携帯リモコン７が受信する無線信号に含まれる個別データが異なる値となる。
【００７３】
図９には、車両２の右前側、右後側、左後側及び左前側の４ヶ所に設置された４つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄにて、個別データが異なる無線信号を同時に送信した場合に、この無線信号を受信する携帯リモコン７の位置に応じた受信データ中の個別データの値を示してある。ただし図示の例では、右前側及び右後側、右後側及び左後側、左後側及び左前側、並びに、左前側及び右前側のように、隣り合う２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄからの２つの無線信号が重畳された場合の個別データの値を示してある。
【００７４】
本例では、３つ以上のＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから送信される３つ以上の無線信号が重畳されることがないよう、各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄの送信範囲が適切に設定されているものとする。若しくは、２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄから同時に無線信号を送信するする処理を、ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄの組み合わせを変更しながら順番に行ってもよい。例えば、右前側及び右後側、右後側及び左後側、左後側及び左前側、左前側及び右前側の順で２つのＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄからの無線信号を送信する処理を、周期的に繰り返してもよい。
【００７５】
携帯リモコン７は、車両２からの無線信号を受信した場合に、この無線信号に含まれる個別データを取得し、取得した個別データを応答信号に含めて車両２へ送信する。携帯リモコン７からの応答信号を受信した車両２のＥＣＵ３は、応答信号に含まれる個別データを取得し、取得した個別データに基づいて携帯リモコン７の位置を判定する。ＥＣＵ３は、応答信号として受信する個別データと、図９に示すような車両２に対する相対的な位置との対応関係を予め記憶しており、記憶した対応関係に基づいて携帯リモコン７の位置を判定する。ＥＣＵ３は、判定した携帯リモコン７の位置に応じて、例えば車両２の各所に設けられた発光部を点灯／消灯する制御を行い、ウェルカムライトの機能を実現する。
【００７６】
例えばＥＣＵ３は、携帯リモコン７からの応答信号に含まれる個別データが「０１００」であった場合、携帯リモコン７が車両２の前方に存在すると判定し、車両２の前側の左右に設けられた発光部を点灯させる制御を行うことができる。また例えばＥＣＵ３は、応答信号に含まれる個別データが「１００１」であった場合、携帯リモコン７が車両２の左後方に存在すると判定し、車両２の左後側に設けられた発光部を点灯させる制御を行うことができる。
【００７７】
なお、図９に示した無線信号の受信範囲と個別データとの対応関係は一例であって、これに限るものではない。また、３つ以上のＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄからの無線信号が重畳されることを許容するシステムとしてもよい。この場合には、各ＬＦ送信アンテナ４ａ〜４ｄに対して付すＩＤのビット数を５ビット以上とし、３つ以上の個別データの重畳を区別できるように各ＩＤを適切に決定することが好ましい。
【符号の説明】
【００７８】
１  車両用通信システム
２  車両
３  ＥＣＵ（車載通信装置）
４ａ〜４ｄ  ＬＦ送信アンテナ（送信用アンテナ）
５  ＲＦ受信アンテナ
７  携帯リモコン（可搬型通信装置）
７ａ  ＬＦ受信アンテナ
７ｂ  ＲＦ送信アンテナ
３０  処理部
３１  記憶部
３１ａ  プログラム
３２  ＬＦ送信部（変調部）
３３  ＲＦ受信部（復調部）
３４  入力部
３５  車内通信部
４１  通信処理部（送信処理部）
４２  位置判定部（判定部）
６１  ＩＧスイッチ
６２  ドアスイッチ
６３  照明ＥＣＵ
６４  ドアＥＣＵ
７０  制御部（取得部）
７１  記憶部
７１ａ  認証情報
７２  ＬＦ受信部（復調部）
７３  ＲＦ送信部（応答信号送信部）
【図１】
2019103003.tif 000003
【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】
2019103003.tif 000009
【図８】
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【図９】
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