(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、ユーザに携帯される携帯装置（３）の位置を推定する位置推定装置（２）であって、
予め定められた通信範囲を有し、車両における異なる設置位置に設けられた複数の検出アンテナ（１１２〜１１４）と、
送信する時間帯が重ならないように前記検出アンテナを１つずつ予め定められた基本順序に従って選択し、選択された前記検出アンテナを介して、予め定められた強度の検出波を送信する送信手段（１５、Ｓ１３５）と、
前記送信手段によって前記基本順序に従って前記複数の検出アンテナのそれぞれから送信された前記検出波を検出波群とし、前記携帯装置により受信された前記検出波群を受信波群とし、前記受信波群において前記検出波の受信強度を示す信号を前記検出アンテナ毎に前記基本順序の順に並べた信号を強度パタン信号として、前記受信波群において前記検出波の受信強度の値を時間の経過に伴って示した受信強度信号を前記携帯装置に送信させて、前記受信強度信号に基づいて前記強度パタン信号を生成し、且つ、前記強度パタン信号における前記検出アンテナ毎の受信強度に基づいて、前記携帯装置の位置と、前記ユーザの動き、及び前記車両各部の動きのうち少なくとも一方と、を推定する位置推定手段（１５、Ｓ１５０）と、
を備え、
前記基本順序を複数回繰り返すことにより送信された前記検出波を前記検出波群とし、
前記検出アンテナから送信される検出波の強度は予め定められた等しい強度である
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位置推定装置であって、
前記強度パタン信号の時間の経過に伴う変化に基づいて、前記携帯装置の移動を推定する移動推定手段（１５、Ｓ１６０）
を備えることを特徴とする位置推定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の位置推定装置であって、
前記移動推定手段により推定された前記携帯装置の移動に応じた出力を行う第１の出力手段（１５、Ｓ１６５）、
を備えることを特徴とする位置推定装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の位置推定装置であって、
前記検出アンテナは、車室内及び車室外の両方に通信範囲を有する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の位置推定装置であって、
前記送信手段は、予め定められたアンテナ選択期間毎に、前記検出アンテナを前記基本順序に従って選択する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の位置推定装置であって、
前記基本順序は、前記複数の検出アンテナを一巡するように定められる
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の位置推定装置であって、
前記複数の検出アンテナの前記通信範囲における予め定められた基本位置に前記携帯装置が位置するときの前記強度パタン信号を基本パタン信号として予め記録している記録手段（５２）を備え、
前記位置推定手段は、前記強度パタン信号と前記基本パタン信号との比較に基づいて、前記携帯装置が前記基本位置に位置するか否かを判断する
ことを特徴とする位置推定装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の位置推定装置であって、
前記位置推定手段により推定された前記携帯装置の位置に応じた出力を行う第２の出力手段（１５、Ｓ１６５）、
を備えることを特徴とする位置推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置を推定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のユーザに携帯され通信を行う携帯装置を車両に予め登録された電子キーとして使用し、車両ドアの施錠及び解錠やエンジン始動操作等の車両の制御を行う技術が知られている。このような技術では、車両に対する携帯装置の位置を推定する技術が重要となる。
【０００３】
特許文献１では、このような携帯装置が車両内外の予め定められた領域のうちいずれの領域に位置するかを推定するために、領域の数に応じて検出アンテナを車両に設置して該検出アンテナ毎に異なる形式の検出信号を送信し、携帯装置にて受信された検出信号がどの検出アンテナから送信されたものであるかを特定できた場合に、特定された検出アンテナの送信領域を携帯装置の位置として推定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許３７３８９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の技術では、精度よく位置を推定するためには、検出アンテナの数を増やす必要があり、構成が複雑になるという問題があった。
本発明は、簡易な構成で、精度よく位置を推定する技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面は、車両に搭載され、ユーザに携帯される携帯装置の位置を検出する位置推定装置であって、複数の検出アンテナと、送信手段と、位置推定手段とを備える。複数の検出アンテナは、予め定められた通信範囲を有し、それぞれ車両における異なる設置位置に設けられている。送信手段は、送信する時間帯が重ならないように検出アンテナを１つずつ予め定められた基本順序に従って選択し、選択された検出アンテナを介して、予め定められた強度の検出波を送信する。推定手段は、送信手段によって送信された検出波を検出波群とし、携帯装置により受信された検出波群を受信波群とし、受信波群において選択された検出アンテナ毎の検出波の受信強度を示す信号を強度パタン信号として、強度パタン信号における検出アンテナ毎の受信強度に基づいて、携帯装置の位置を推定する。
【０００７】
検出アンテナから予め定められた等しい強度の検出波が送信される場合、携帯装置による検出波の受信強度は、検出波が送信された検出アンテナに対する携帯装置の距離が近いときに、距離が遠いときよりも、大きくなる。本発明の構成では、強度パタン信号が示す検出アンテナ毎の検出波の携帯装置による受信強度の大小関係に基づいて、それぞれの検出アンテナに対する携帯装置がとり得る範囲が特定され、携帯装置の位置が推定される。
【０００８】
これによれば、携帯装置により受信された検出波の受信強度の大小関係に基づいて携帯装置の位置を推定するため、位置を検出したい領域の数に応じて検出アンテナの数を増加させる必要がある従来技術よりも少ない数の検出アンテナで、すなわち簡易な構成で、携帯装置の位置を精度よく推定することができる。
【０００９】
なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一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、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】スマートエントリシステム、車載機、及び携帯機の構成を示すブロック図。
【図２】車載機の制御部が実行する位置推定処理の一例を示すフローチャート。
【図３】携帯機の携帯機制御部が実行する受信強度信号送信処理の一例を示すフローャート。
【図４】スマートエントリシステムとしての処理の一例を説明する図。
【図５】第１作動例について、（ａ）はアンテナの設置位置を示す図であり、（ｂ）は検出波の送信タイミングを示す図であり、（ｃ）は強度パタン信号を説明する図。
【図６】第２作動例について、（ａ）はアンテナの設置位置を示す図であり、（ｂ）は検出波の送信タイミングを示す図であり、（ｃ）は強度パタン信号を説明する図。
【図７】第２作動例について、携帯機の移動推定結果及び推定結果に基づく出力の一例を示す図。
【図８】第３作動例について、（ａ）はアンテナの設置位置を示す図であり、（ｂ）は検出波の送信タイミングを示す図であり、（ｃ）は強度パタン信号を説明する図。
【図９】第３作動例について、携帯機の移動推定結果及び推定結果に基づく出力の一例を示す図。
【図１０】第４作動例について、（ａ）はアンテナの設置位置を示す図であり、（ｂ）は検出波の送信タイミングを示す図であり、（ｃ）は強度パタン信号を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．構成］
図１は、本発明が適用された実施形態であるスマートエントリシステム１の構成を表すブロック図である。スマートエントリシステム１は、車両に搭載された車載機２と、車両のユーザが携帯し得る携帯機３とを備える。スマートエントリシステム１は、携帯機３を車両に予め登録された電子キーとして使用し、携帯機３と車載機２との間で通信を行うことにより、車両ドアの施錠及び解錠やエンジン始動操作等の車両の制御を行うシステムである。
【００１２】
［１−１．携帯機の構成］
はじめに、携帯機３の構成を説明する。携帯機３は、車両ドアの施錠及び解錠、エンジン始動操作のうち少なくとも一つを行うための電子キーとして機能するものであり、車載機２との間でデータの送受信を行う無線通信装置である。携帯機３は、ＬＦ受信部３１、ＲＦ送信部３２、及び携帯機制御部３３を備える。
【００１３】
ＬＦ受信部３１は、車載機２から送信された予め定められた第１の周波数（例えばＬＦ帯（約百ＫＨｚ））の送信波を図示しない受信アンテナを介して受信して、車載機２から送信された送信用データを復調する。ＲＦ送信部３２は、携帯機制御部３３からの応答用データを用いて予め定められた第２の周波数（例えばＵＨＦ帯（三百〜四百ＭＨｚ帯））の送信用搬送波を変調することにより車載機２への送信信号を生成し、送信アンテナ（図示せず）から送信する。
【００１４】
携帯機制御部３３は、ＣＰＵ３３１、ＲＯＭ３３２、ＲＡＭ３３３等を有するマイクロコンピュータを備える電子機器である。ＲＯＭ３３２には、携帯機３を、車両の車載機２に予め登録された電子キーとして機能させるためのＩＤコードが記録されている。以下で
は、車両の車載機２に予め登録された電子キーを登録キーというものとする。
【００１５】
ＣＰＵ３３１は、ＲＯＭ３３２に記録されたプログラムに従って、携帯機３の機能を実現するための各種処理を実行する。例えば、携帯機制御部３３は、図示しない電源供給回路の制御を行うことによって、電源が供給されていない状態（スリープ状態）のＲＦ送信部３２を、電源が供給された状態（ウェイクアップ状態）に移行させる。また、ウェイクアップ状態のＲＦ送信部３２をスリープ状態に移行させる。
【００１６】
また、ＣＰＵ３３１は、ＲＯＭ３３２に記録されたプログラムに従って、車載機２から送信された検出波群を受信した場合に、検出波群の受信強度に基づいて車載機２に携帯機３の位置を推定させるための受信強度信号を送信する受信強度信号送信処理を実行する。
【００１７】
［１−２．車載機の構成］
次に、車載機２の構成を説明する。車載機２は、ＬＦ通信部１１、ＲＦ通信部１２、センサ部１３、制御対象部１４、及び制御部１５を備える。
【００１８】
ＬＦ通信部１１は、ＬＦ送信部１１１、ドライバ席送信アンテナ１１２、助手席アンテナ１１３、及びトランク送信アンテナ１１４を備える。なお以下では、ドライバ席送信アンテナをＤ席アンテナ１１２といい、助手席アンテナ１１３をＰ席アンテナ１１３といい、トランク送信アンテナ１１４をＴアンテナ１１４といい、という。また、説明に応じて、Ｄ席アンテナ１１２、Ｐ席アンテナ１１３、及びＴアンテナ１１４を、送信アンテナ１１２〜１１４のように記載する。
【００１９】
ＬＦ送信部１１１は、制御部１５から出力された送信用データを用いてＬＦ帯である第１の周波数の送信用搬送波を変調することにより携帯機３への送信信号を生成し、生成した送信信号を各送信アンテナ１１２〜１１４から送信波として送信する。後述する図５（ａ）に示すように、Ｄ席アンテナ１１２はドライバ席側の車両ドアの車室内側に設けられ、Ｐ席アンテナ１１３は助手席側の車両ドアの車室内側に設けられ、Ｔアンテナ１１４はトランクルームドアのトランクルーム外側に設けられている。各送信アンテナ１１２〜１１４は、これら各ドアを中心として、車室内及び車室外の両方に、予め定められた範囲の通信範囲を有する。
【００２０】
図１に戻り説明を続ける。ＬＦ送信部１１１は、送信アンテナ１１２〜１１４からの送信強度が等しくなるように、送信波を送信させる。また、ＬＦ送信部１１１は図示しない切替器を備え、該切替器によって、制御部１５からの切替指示に従って、送信アンテナ１１２〜１１４のうちいずれか一つを送信波を送信させるアンテナとして選択することが可能である。以下では、切替指示に従って選択されたアンテナを選択アンテナという。制御部１５から出力された送信用データに基づく送信波は、選択アンテナからのみ送信される。すなわち、送信アンテナ１１２〜１１４のうち選択アンテナ以外のアンテナからは、送信波が出力されないようになっている。
【００２１】
ＲＦ通信部１２は、例えば運転席前方のルームミラーに設置される。なお、ＲＦ通信部１２の設置位置はこれに限るものではなく、ピラー及びトランクルーム等に設けられていてもよい。ＲＦ通信部１２は、ＲＦ受信部１２１及びＲＦ受信アンテナ１２２を備える。
【００２２】
ＲＦ受信部１２１は、ＲＦ受信アンテナ１２２介して、携帯機３から送信された第２の周波数の送信波を受信し、ＲＦ受信部１２１は、ＲＦ受信アンテナ１２２を介して受信された受信信号から携帯機３による応答用データを復調して、制御部１５に入力する。
【００２３】
センサ部１３は、ロックセンサ１３１、及びアンロックセンサ１３２を備える。
ロックセンサ１３１は、運転席側の車両ドアのドアハンドル付近に設けられたタッチセンサであり、ユーザの人体の一部によるロックセンサ１３１への接触を検出し、検出信号を制御部１５へ出力する。なお、ここでいうユーザとは、運転者を含む自車両の乗員をいう。アンロックセンサ１３２は、運転席側の車両ドアのドアハンドルに設けられたタッチセンサであり、ユーザの人体の一部によるアンロックセンサ１３２への接触を検出し、検出信号を制御部１５へ出力する。
【００２４】
制御対象部１４は、一例として、運転席側の車両ドアを開閉させるドア開閉機構、その車両ドアの施錠及び解錠を行うドア施解錠機構、トランクルームドアの施錠及び解錠を行うトランクルームドア施解錠機構、音声による報知を行うスピーカ等を、少なくとも備える。
【００２５】
制御部１５は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３等を有するマイクロコンピュータを備える電子制御装置である。制御部１５のＲＯＭ５２には、登録キーのＩＤコードや、後述する各種の基本パタン信号が記録されている。また、ＲＯＭ５２には各種のプログラムが記録されており、制御部１５（ＣＰＵ５１）は、該ＲＯＭ５２に記録されたプログラムに従って、携帯機３との通信に基づく各種制御を行うための処理を実行する。
【００２６】
例えば、制御部１５は、携帯機３が車両ドアに対して予め定められた範囲内に位置している場合に、ロックセンサ１３１から検出信号を受信すると施解錠機構によって車両ドアを施錠状態にし、アンロックセンサ２２から検出信号を受信するとドア施解錠機構によって車両ドアを解錠状態にする制御を行う。
【００２７】
また、制御部１５は、これらの処理と並行して、携帯機３へ検出波（検出波群）を送信し、検出波群の受信結果に基づいて携帯機３にて生成された受信強度信号を受信し、該受信強度信号に基づいて携帯機３の位置を推定するための位置推定処理を実行する。
【００２８】
［２．処理］
次に、車載機２の制御部１５及び携帯機３の携帯機制御部３３がそれぞれ実行する、携帯機３の位置を推定するための処理について説明する。
【００２９】
［２−１．車載機の処理］
はじめに、車載機２の制御部１５（ＣＰＵ５１）が実行する位置推定処理の一例について、図２を用いて説明する。位置推定処理は、例えば車両の停止中に、繰り返し実行される処理である。後述する前回強度パタン信号は、位置推定処理が繰り返し実行される毎に、ＲＡＭ５３に上書きされる。なお、以下の説明文において主語が省略されている場合、その文では制御部１５（ＣＰＵ５１）を主語とする。
【００３０】
はじめに、Ｓ（ステップ）１１０では、携帯機３をウェイクアップ状態に移行させる為のウェイクアップ信号を第１の周波数を用いて送信する。具体的には、Ｄ席アンテナ１１２を選択する切替指示をＬＦ送信部１１１へ送信すると共に、ウェイクアップ信号を含む送信用データをＬＦ送信部１１１へ出力する。
【００３１】
続くＳ１１５では、Ｓ１１０で送信したウェイクアップ信号に対する携帯機３からの応答信号であるＡＣＫ信号を、第２の周波数によりＲＦ受信アンテナ１２２を介してＲＦ受信部１２１にて受信したか否かを判断する。ＡＣＫ信号を受信しなかった場合は処理をＳ１１０へ移行させ、ＡＣＫ信号を受信するまでウェイクアップ信号を繰り返し送信する。ＡＣＫ信号を受信した場合は、処理をＳ１２０へ移行させる。
【００３２】
Ｓ１２０では、ＩＤコードを第１の周波数を用いて送信する。具体的には、Ｄ席アンテ
ナ１１２を選択する切替指示をＬＦ送信部１１１へ送信すると共に、ＲＯＭ５２に記録されている登録キーとしてのＩＤコードを含む送信用データをＬＦ送信部１１１へ出力する。
【００３３】
続くＳ１２５では、Ｓ１２０で送信したＩＤコードに対する携帯機３からの応答信号であるコード応答信号を、第２の周波数によりＲＦ受信部１２１にて受信したか否かを判断する。コード応答信号を受信しなかった場合はコード応答信号を受信するまで待機し、コード応答信号を受信した場合は処理をＳ１３０へ移行させる。
【００３４】
Ｓ１３０では、Ｓ１２５にて受信したコード応答信号が、一致信号であるか否かを判断する。一致信号は、Ｓ１２０で送信したＩＤコードと、携帯機３に予め登録されているＩＤコードとが一致した場合に、すなわち携帯機３が車載機２の登録キーである場合に、携帯機３から送信される信号である。一致信号を受信しなかった場合は処理をＳ１１０へ移行させ、一致信号を受信した場合は処理をＳ１３５へ移行させる。
【００３５】
Ｓ１３５では、各送信アンテナ１１２〜１１４から検出波を送信させる。具体的には、検出波を送信する送信時間帯が重ならないように、Ｄ席アンテナ１１２、Ｐ席アンテナ１１３、Ｔアンテナ１１４の順に予め定められた基本順序に従って、予め定められた期間であるアンテナ選択期間毎に、これらの送信アンテナ１１２〜１１４を切り替える切替指示をＬＦ送信部１１１へ出力する。そして、アンテナ選択期間毎に、アンテナ選択期間以下の長さに予め定められたアンテナ送信期間のあいだ、ＬＦ送信部１１１へ送信用データを出力する。本実施形態では一例として、アンテナ選択期間とアンテナ送信期間は等しく設定されている。なお、アンテナ送信期間にＬＦ送信部１１１へ出力する送信用データは、特に定めないが、例えば論理値０及び１が交互に繰り返される信号等のように予め定められたように変化する信号であってもよいし、論理値がランダムに変化する信号であっても良い。
【００３６】
本実施形態では特に、基本順序に従って検出波を送信する手順を基本手順として、この基本手順を３回繰り返して検出波を送信する。すなわち、各送信アンテナから３回ずつ、検出波が繰り返し送信される。以下の説明では、このように、送信アンテナ１１２〜１１４を基本順序に従って予め定められた切替回数（ここでは３回）切り替えて繰り返し送信される検出波を、検出波群という。なお、アンテナ選択期間と送信アンテナの数と切替回数との積により示される期間を検出送信期間という。
【００３７】
続くＳ１４０では、Ｓ１３５で送信した検出波群に対する携帯機３からの応答信号である受信強度信号を第２の周波数にてＲＦ受信部１２１で受信したか否かを判断する。受信強度信号を受信していない場合は受信するまで待機し、受信強度信号を受信した場合は処理をＳ１４５へ移行させる。以下の説明では、携帯機３により受信された検出波及び検出波群を、それぞれ受信波及び受信波群というものとする。本実施形態では、受信強度信号は、受信波群における受信強度の値を時間の経過に伴って示したデータ列である。
【００３８】
次にＳ１４５では、受信強度信号に基づいて、強度パタン信号を生成する。強度パタン信号とは、受信波群において、選択された送信アンテナ１１２〜１１４毎に送信された検出波の携帯機３による受信強度を示すデータ列である。例えば本実施形態では、受信強度信号をアンテナ選択期間毎にサンプリングして、強度パタン信号を生成してもよい。なお、サンプリング期間はこれに限るものではない。
【００３９】
続くＳ１５０では、携帯機３の位置を推定する。具体的には、例えば、強度パタン信号における、選択された送信アンテナ１１２〜１１４毎の受信波の受信強度に基づいて、各送信アンテナ１１２〜１１４に対する携帯機３のとり得る位置を特定し、これから携帯機
３の位置を推定する。また、例えば、送信アンテナ１１２〜１１４の通信範囲における予め定められた基本位置に携帯機３が位置するときの強度パタン信号を基本パタン信号として予めＲＯＭ５２に記録しておき、強度パタン信号と基本パタン信号との比較に基づいて、強度パタン信号が基本パタン信号に一致する場合に、その基本位置を携帯機３の推定位置とする。本実施形態では、取得された強度パタン信号に応じて、これらのいずれかの手法により携帯機３の位置を推定する。
【００４０】
次にＳ１５５では、直前に（直近の過去に）記録された前回強度パタン信号を、ＲＡＭ５３から取得する。
続くＳ１６０では、Ｓ１４５にて生成した強度パタン信号と、Ｓ１５０にて取得した前回強度パタン信号との比較に基づいて、携帯機３の位置の変化、すなわち携帯機３の移動を推定する。
【００４１】
次にＳ１６５では、Ｓ１５０にて推定した携帯機３の位置、及びＳ１６０にて推定した携帯機３の移動に応じた出力信号を、制御対象部１４へ出力する。
Ｓ１７０では、Ｓ１４０で受信した強度パタン信号を前回強度パタン信号としてＲＡＭ５３に上書きして記録して処理をＳ１１０へ移行させ、一連の処理を繰り返し実行する。
【００４２】
［２−２．携帯機の処理］
次に、携帯機３の携帯機制御部３３（ＣＰＵ３３１）が実行する受信強度信号送信処理の一例について、図３を用いて説明する。受信強度信号送信処理は、例えば、携帯機３に電源が供給されている間、繰り返し実行される処理である。なお、以下の説明文において主語が省略されている場合、その文では携帯機制御部３３（ＣＰＵ３３１）を主語とする。
【００４３】
はじめに、Ｓ２１０では、ウェイクアップ信号を第１の周波数でＬＦ受信部３１にて受信したか否かを判断する。具体的には、ＬＦ受信部３１にて復調されたデータにウェイクアップ信号が含まれている場合に、ウェイクアップ信号を受信したと判断する。ウェイクアップ信号を受信していない場合はウェイクアップ信号を受信するまで待機し、ウェイクアップ信号を受信した場合、処理をＳ２１５へ移行させる。
【００４４】
Ｓ２１５では、ＲＦ送信部３２に電源を供給し、携帯機３をウェイクアップ状態に移行させる。
続く、Ｓ２２０では、携帯機３がウェイクアップ状態に移行したことを示すＡＣＫ信号を送信する。具体的には、ＡＣＫ信号を含む応答用データを、第２の周波数を用いてＲＦ送信部３２によって送信する。
【００４５】
次に、Ｓ２２５では、第１の周波数によりＬＦ受信部３１にてＩＤコードを受信したか否かを判断する。具体的には、ＬＦ受信部３１にて復調されたデータにＩＤコードが含まれている場合に、ＩＤコードを受信したと判断する。ＩＤコードを受信していない場合はＩＤコードを受信するまで待機し、ＩＤコードを受信した場合は、処理をＳ２３０へ移行させる。
【００４６】
Ｓ２３０では、携帯機３がＩＤコードの送信元の車両（車載機２）の登録キーであるか否かを判断する。具体的には、Ｓ２２５にて受信したＩＤコードが、予めＲＯＭ３３２に登録されたＩＤコードに一致している場合に、携帯機３が登録キーであると判断する。登録キーでない場合は処理をＳ２３５へ移行させ、登録キーである場合は処理をＳ２４０へ移行させる。
【００４７】
Ｓ２３５では、携帯機３が車載機２の登録キーでないことを示す不一致信号を、第２の
周波数を用いてＲＦ送信部３２によって送信する。そして、ＲＦ送信部３２への電源の供給を停止して当該携帯機３をスリープ状態とし、処理をＳ２１０へ移行させる。
【００４８】
Ｓ２４０では、携帯機３が車載機２の登録キーであることを示す一致信号を、第２の周波数を用いてＲＦ送信部３２によって送信する。
続くＳ２４５では、車載機２からの検出波を受信したか否かを判断する。検出波を受信していない場合には検出波を受信するまで待機し、受信した場合に処理をＳ２５０へ移行させる。
【００４９】
次にＳ２５０では、車載機２から送信される検出波群の受信を完了したか否かを、すなわち検出波を全てを受信したか否かを判断する。前述のように、検出波群は、予め定められた検出送信期間に車載機２からの送信が完了するように設定されている。そこで、一例として本実施形態では、Ｓ２４０で一致信号を送信してから検出送信期間よりも長い期間に予め定められた検出受信期間が経過した場合に、車載機２からの検出波群の受信を完了したと判断する。
【００５０】
検出波群の受信を完了した場合に移行するＳ２５５では、受信強度信号を生成する。受信強度信号は、車載機２から受信した検出波群の受信強度を受信した時刻に従って順番に並べたデータ列である。すなわち、受信強度信号は、受信波群における受信強度の変化を時系列に示すデータ列である。
【００５１】
Ｓ２６５では、Ｓ２６０で生成した受信強度信号を第２の周波数を用いてＲＦ送信部３２から送信し、処理をＳ２１０へ移行させ、一連の処理を繰り返す。
［２−３．スマートエントリシステムとしての処理］
スマートエントリシステム１としては、一例として図４に示すように、車載機２（制御部１５）及び携帯機３（携帯機制御部３３）による処理が順次実行される。
【００５２】
はじめに、車載機２はウェイクアップ信号を送信する（時刻ｔ１）。携帯機３は、時刻ｔ２においてウェイクアップ信号を受信する（時刻ｔ２）と、ウェイクアップ状態に移行した後に、ＡＣＫ信号を送信する（時刻ｔ３）。車載機２は、携帯機３からＡＣＫ信号を受信すると（時刻ｔ４）、ＩＤコードを送信する（時刻ｔ５）。携帯機３は、送信されたＩＤコードが予め記録されたＩＤコードに等しい場合に、一致信号をコード応答信号として送信する（ｔ７）。車載機２は、一致信号をコード応答信号として受信すると（ｔ８）、検出波群を送信する（ｔ９）。携帯機３は、検出波群を受信し、受信波群（ｔ１０）に基づいて生成した受信強度信号を送信する（ｔ１１）。車載機２は、携帯機３から受信強度信号を受信し（ｔ１２）、受信強度信号に基づいて携帯機３の位置を推定する。そして、車載機２は、推定した位置に応じた出力を制御対象部１４に対して行う。
【００５３】
［３．作動］
次に、このように構成されたスマートエントリシステム１における車載機２の作動例について、図５〜図１０を用いて説明する。
【００５４】
［３−１．第１作動例］
はじめに、強度パタン信号に基づいて、携帯機３の位置を推定する例を説明する。一例として示す図５（ａ）は、携帯機３がＴアンテナ１１４に近い第１位置９１に位置している例を示す図であり、図５（ｂ）は、車載機２が送信する検出波群を示す図である。図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示す検出波群を受信した携帯機３から送信された受信強度信号に基づいて生成された強度パタン信号を、説明のために横軸を時刻とし縦軸を受信強度として示した図（以下、強度パタン図という）である。
【００５５】
図５（ｃ）に示すように、携帯機３がＴアンテナ１１４の近く（例えば第１位置９１）に位置する場合には、Ｔアンテナ１１４から送信された検出波に対する受信波の受信強度は、他のアンテナから送信された検出波に対応する受信波の受信強度よりも大きい。そこで、制御部１５は、受信強度信号に基づいて生成した強度パタン信号が、前述のような受信強度の大小関係を示す場合は、携帯機３の位置をＴアンテナ１１４の近く、具体的にはトランクルームの近くであると推定する。
【００５６】
［３−２．第２作動例］
次に、強度パタン信号に基づいて、携帯機３の移動を推定する作動例を説明する。一例として示す図６（ａ）では、ドライバ席側の車両ドアはスライドドアであり、スライドドアの開閉状態に応じて、Ｄ席アンテナ１１２の位置が、開状態位置１１２ａ〜閉状態位置１１２ｂのように変化する。図６（ａ）において、第２位置９２は、車室外のスライドドア近くの位置を示し、第３位置９３は車室内の位置を示す。図６（ｂ）は、車載機２が送信する検出波群を示す図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）に示す第２位置９２（ただし、車両ドアは開状態）、第３位置９３（ただし、車両ドアは閉状態）、第２位置９２（ただし、車両ドアは閉状態）のそれぞれに携帯機３が位置するときの強度パタン図の一例を示す図である。以下では、それぞれの強度パタン図を順に、第１パタン、第２パタン、第３パタンというものとする。図７は、第１パタン〜第３パタンのように図示される信号が強度パタン信号及び前回強度パタン信号として取得された場合の、携帯機３の移動についての推定結果及び推定結果に基づく出力の一例を示す図である。
【００５７】
ここで、例えば、第３パタンのように図示される信号が強度パタン信号（前回強度パタン信号）として取得され、その直後に、第２パタンのように図示される信号が新たな強度パタン信号として取得されたと仮定する。この場合、制御部１５は、強度パタン信号と前回強度パタン信号とを比較して、Ｐ席アンテナ１１３から送信された検出波に対応する受信強度が増加していることから、車室外から車室内への携帯機３の移動を推定する。そして、一例として制御部１５は、これらがスライドドアが閉状態のときの強度パタン信号であることに基づき、換言すれば、携帯機３を携帯するユーザが車室内に存在し且つスライドドアが閉状態であることに基づき、スライドドアを施錠する施錠指示をドア施錠機構へ出力する。
【００５８】
一方、例えば、第３パタンのように図示される信号が強度パタン信号（前回強度パタン信号）として取得され、その直後に、第１パタンのように図示される信号が新たな強度パタン信号として取得されたと仮定する。この場合、制御部１５は、強度パタン信号と前回強度パタン信号とを比較して、携帯機３の移動は無いと推定すると共に、スライドドアが閉状態から開状態になったと推定する。そして、一例として制御部１５は、スライドドアが開状態となったことをスピーカにより報知するための報知指示を出力する。
【００５９】
また、例えば、第２パタンのように図示される信号が強度パタン信号（前回強度パタン信号）として取得され、その直後に、第１パタンのように図示される信号が新たな強度パタン信号として取得されたと仮定する。この場合、制御部１５は、強度パタン信号と前回強度パタン信号とを比較して、車室内から車室外への携帯機３の移動を推定する。そして、一例として制御部１５は、スライドドアの開状態を保持するための開状態保持指示を出力する。
【００６０】
なお、携帯機３の移動が無いと推定された場合は、携帯機３の推定位置を制御対象部１４へ出力し、制御対象部１４における処理において携帯機３の推定位置を利用するようにしてもよい。
【００６１】
［３−３．第３作動例］
次に、強度パタン信号に基づいて、携帯機３の移動を推定する別の作動例を説明する。一例として示す図８（ａ）において、前述と同様に、第１位置９３はＴアンテナ１１４に近い車室外の位置を示し、第２位置９２は、車両ドアが閉じた状態のＤ席アンテナ１１２に近い車室外の位置を示す。図８（ｂ）は、車載機２が送信する検出波群を示す図である。図８（ｃ）は、図８（ａ）に示す第２位置（ただし、車両ドアは閉状態）、第１位置のそれぞれに携帯機３が位置するときの強度パタン図の一例を示す図である。以下では、それぞれの強度パタン図を順に、第４パタン、第５パタンというものとする。図９は、第４パタン〜第５パタンのように図示される信号が強度パタン信号及び前回強度パタン信号としてそれぞれ取得された場合の、携帯機３の移動についての推定結果及び推定結果に伴う出力、の一例を示す図である。
【００６２】
ここで、例えば、第４パタンのように図示される信号が強度パタン信号（前回強度パタン信号）として取得され、その直後に、第５パタンのように図示される信号が新たな強度パタン信号として取得されたと仮定する。この場合、制御部１５は、強度パタン信号と前回強度パタン信号とを比較して、車両ドア付近からトランクルーム付近への携帯機３の移動を推定する。そして、一例として制御部１５は、この後、トランクルーム付近の位置が携帯機３の推定位置として所定期間以上検出される場合は、トランクルームを解錠するトランクルーム解錠指示を出力する。
【００６３】
一方、例えば、第５パタンのように図示される信号が強度パタン信号（前回強度パタン信号）として取得され、その直後に、第４パタンのように図示される信号が新たな強度パタン信号として取得されたと仮定する。この場合、制御部１５は、強度パタン信号と前回強度パタン信号とを比較して、トランクルーム付近から車両ドア付近への携帯機３の移動を推定する。そして、一例として制御部１５は、例えばトランクルームが解錠状態である場合、トランクルームを施錠する内容のメッセージを伝える報知をスピーカにより行う報知指示を出力する。
【００６４】
なお、制御部１５は、携帯機３の移動が無いと推定された場合は、前述のように携帯機３の推定位置を制御対象部１４へ出力してもよく、または、そのときのトランクルームの状態（解錠状態または施錠状態）を保持する指示を出力してもよい。
【００６５】
［３−４．第４作動例］
次に、強度パタン信号に基づいて、携帯機３の移動を推定する別の作動例を説明する。一例として示す図１０（ａ）では、ドライバ席側の車両ドアはヒンジにより開閉するように構成されており、車両ドアの開閉状態に応じて、Ｄ席アンテナ１１２の位置が閉状態位置１１２ｃ〜開状態位置１１２ｄのように変化する。図１０（ａ）において、第４位置９４は、車両ドア後方の車室外の位置を示す。図１０（ｂ）は、車載機２が送信する検出波群を示す図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に示す第４位置に携帯機３が位置するとき、車両ドアが閉状態及び開状態である場合の強度パタン図の一例を示す図である。以下では、それぞれの強度パタン図を順に、第６パタン、第７パタンというものとする。
【００６６】
ここで、例えば、第６パタンのように図示される信号が強度パタン信号（前回強度パタン信号）として取得され、その後に、第７パタンのように図示される信号が新たな強度パタン信号として取得されたと仮定する。制御部１５は、第６パタンのように図示される強度パタン信号を取得すると、第４位置９４を携帯機３の位置として推定し、車両ドアを自動で開ける指示をドア開閉機構へ出力する。車両ドアが開き始めると、Ｄ席アンテナ１１２及びＰ席アンテナ１１３から送信された検出波に対応する受信波の受信強度は増加する。そこで、制御部１５は、第７パタンのように図示される信号が強度パタン信号として取得されると、携帯機３の移動が無いと推定すると共に、Ｄ席アンテナ１１２及びＰ席アンテナ１１３から送信された検出波に対応する受信波の受信強度が予め定められた近接検知
レベルよりを超えた場合には、車両ドアをそれ以上自動で開けない指示をドア開閉機構へ出力する。
【００６７】
なお、第１作動例〜第４作動例において、制御部１５は、上述のように、強度パタン信号における送信アンテナ１１２〜１１４毎の受信波の受信強度の大小関係に基づいて携帯機３の位置を推定してもよいし、予めＲＯＭ５２に記録された基本パタン信号と、受信強度信号に基づいて生成された強度パタン信号との比較に基づいて携帯機３の位置を推定してもよい。後者の場合、例えば作動例１において、制御部１５は、図５（ｃ）のように図示される信号を基本位置が第１位置９１である基本パタン信号としてＲＯＭ５２に記録しておき、受信強度信号に基づいて生成された強度パタンと基本パタン信号の比較に基づいて、携帯機３の位置を推定してもよい。
【００６８】
［４．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
［４Ａ］Ｄ席アンテナ１１２、Ｐ席アンテナ１１３、Ｔアンテナ１１４からは予め定められた等しい強度の検出波が送信されるため、検出波が携帯機３により受信されたときの受信強度は、送信アンテナ１１２〜１１４に対する携帯機３の位置に応じて異なる。強度パタン信号は送信アンテナ１１２〜１１４のうち選択された送信アンテナからの検出波にそれぞれ対応する受信波の受信強度を示す信号である。このため、選択された送信アンテナ毎の受信波の受信強度の大小関係に基づいて、それぞれの送信アンテナに対する携帯機３がとり得る位置が特定される。これにより、携帯機３の位置が推定される。これによれば、強度パタン信号に基づいて携帯機３の位置を推定可能であるため、検出したい領域の数に応じて送信アンテナの数を増加させる必要がある従来技術よりも、少ない数の送信アンテナで、すなわち簡易な構成で、携帯装置の位置を精度よく推定することができる。
【００６９】
また、送信アンテナ１１２〜１１４からは予め定められた強度の検出波が送信される。これによれば、送信アンテナ毎に異なる形式で検出信号を送信する必要がある従来技術よりも、簡易な構成で、携帯機３の位置を精度よく推定することができる。
【００７０】
［４Ｂ］制御部１５は、強度パタン信号の時間の経過に伴う変化に基づいて、携帯機３の移動を推定してもよい。これによれば、簡易な構成で、携帯機３の移動を推定することができる。
【００７１】
［４Ｃ］送信アンテナ１１２〜１１４は、車室内及び車室外の両方に通信範囲を有してもよい。これによれば、少ない数の送信アンテナによって、強度パタン信号に基づく携帯機３の位置推定を行うことができる。この結果、車載機２、及びスマートエントリシステム１を簡易に構成することができる。
【００７２】
［４Ｄ］制御部１５は、予め定められたアンテナ選択期間毎に、送信アンテナ１１２〜１１４を基本順序に従って選択し、検出波を送信してもよい。これによれば、受信波群または受信強度信号において、該アンテナ選択期間に基づくサンプリングを行うことによって、送信アンテナ１１２〜１１４から送信された検出波に対応するそれぞれの受信波の特定を容易に行うことができる。この結果、携帯機３の位置を精度よく推定することができる。
【００７３】
［４Ｅ］基本順序は、送信アンテナ１１２〜１１４を一巡するように、すなわち、全ての送信アンテナが１回ずつ選択されるように定められていてもよい。これによれば、基本順序が送信アンテナ１１２〜１１４を一巡するように定められていない場合よりも、すなわち、基本順序が例えばＤ席アンテナ１１２とＰ席アンテナ１１３とのみが複数回ずつ選択されるように定められている場合よりも、携帯機３の位置を精度よく推定することがで
きる。
【００７４】
［４Ｆ］制御部１５は、基本順序に従って検出波を送信する手順を基本手順として、この基本手順を複数回（上記実施形態では３回）繰り返して検出波群を送信してもよい。これによれば、雑音等に対する耐性を向上させることができる。この結果、携帯機３の位置を精度よく推定することができる。
【００７５】
［４Ｇ］ＲＯＭ５２は、送信アンテナ１１２〜１１４の通信範囲における予め定められた基本位置に携帯機３が位置するときの強度パタン信号を基本パタン信号として予め記録していてもよい。また、制御部１５は、取得した強度パタン信号と基本パタン信号との比較に基づいて、携帯機３が基本位置に位置するか否かを判断してもよい。これによれば、種々の基本位置に対する基本パタン信号をＲＯＭ５２に記録しておくことにより、これらの基本パタン信号に基づいて、少ない数のアンテナ数で、携帯機３の位置を精度よく推定することができる。
【００７６】
［４Ｈ］制御部１５は、推定された携帯機３の位置に応じた出力を行ってもよい。これによれば、携帯機３を携帯するユーザの位置に応じて、例えば、車両ドアの開閉操作やトランクルームドアの施解錠操作等の各種制御を適切に行うことができる。
【００７７】
［４Ｉ］制御部１５は、推定された携帯機３の移動に応じた出力を行ってもよい。これによれば、携帯機３を携帯するユーザの種々の移動状況に応じて、より詳細な各種制御を行うことができる。
【００７８】
なお、第１実施形態では、車載機２が位置推定装置の一例に相当し、携帯機３が携帯装置の一例に相当し、送信アンテナ１１２〜１１４が検出アンテナの一例に相当し、制御部１５が、送信手段、受信手段、位置推定手段、出力手段、移動推定手段としての一例に相当し、ＲＯＭ５２が記録手段としての一例に相当する。また、Ｓ１３５が送信手段としての処理の一例に相当し、Ｓ１４０が受信手段としての処理の一例に相当し、Ｓ１５０が位置推定手段としての処理の一例に相当し、Ｓ１６５が出力手段としての処理の一例に相当し、Ｓ１６０が移動推定手段としての処理の一例に相当する。
【００７９】
［５．他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００８０】
［５Ａ］上記実施形態では、第１の周波数により車載機２から検出波が送信されていたが、検出波の周波数はこれに限るものではない。例えば、選択される送信アンテナ１１２〜１１４ごとに、異なる周波数で検出波を送信してもよい。
【００８１】
［５Ｂ］携帯機３から車載機２へ送信される受信強度信号は、受信波群における受信強度を時系列に並べた信号であったが、これに限るものではない。例えば、受信強度信号は、受信波群における、それぞれの受信波ごとの受信強度を示す信号であってもよい。すなわち、携帯機３において、受信波群における受信強度を、選択された送信アンテナ毎にから送信された前記検出波にそれぞれ対応する前記携帯装置による受信波ごとの受信強度を示す信号を生成し、これを受信強度信号として車載機２へ送信してもよい。
【００８２】
［５Ｃ］上記実施形態に示した作動例は一例に過ぎず、強度パタン信号に基づいて、携帯機３を携帯するユーザの種々の動きや、送信アンテナが設置された車両各部の種々の動きを検出してよい。例えば、制御部１５は、携帯機３を携帯するユーザが車両に乗り込もうとしている途中であることを示す強度パタン信号が検出されたら、車両ドアを閉じる作
動を中止する指示をドア開閉機構に出力してもよい。
【００８３】
［５Ｄ］上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
【００８４】
［５Ｇ］本発明は、前述したスマートエントリシステム１、車載機２、制御部１５、携帯機３、携帯機制御部３３の他、制御部１５を機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、携帯機制御部３３を機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、位置推定方法など、種々の形態で実現することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１…スマートエントリシステム  ２…車載機  ３…携帯機  １５…制御部  ５１…ＣＰＵ  １１２…Ｄ席アンテナ  １１３…Ｐ席アンテナ  １１４…Ｔアンテナ。
【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】
0006483436.tif 000008
【図８】
0006483436.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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