(57)【要約】【課題】本発明の課題はクロストークの問題に対するコスト安な解決手段を提供することである。【解決手段】上記課題は、本発明により、第１のアンテナグループに伝送された符号化信号の空き時間の間、第２のアンテナグループ中に妨害信号を伝送するようにした、少なくとも２つのアンテナグループを制御する方法により解決される。【選択図】　　　図２
2004129228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのアンテナグループ（４，６）を制御する方法であって、符号化信号を第１のアンテナグループ（４）により発信し、これに対して、第２のグループ（６）のアンテナにより、前記符号化信号に類似しているが振幅のより小さい残留信号（２８）を発信するようにし、使用する符号化によって符号化信号が空き時間を表すようにしたアンテナグループの制御方法において、
前記第１のアンテナグループ（４）に伝送された符号化信号の空き時間の間、前記第２のアンテナグループ（６）に妨害信号（３４）を伝送することを特徴とする、少なくとも２つのアンテナグループを制御する方法。
【請求項２】
前記妨害信号の振幅は前記残留信号の振幅とほぼ一致する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ゲイン制御装置（４２）が発信される妨害信号の電力を制限する、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記第１のアンテナグループ（４）により発信される信号は振幅変調で符号化された信号である、請求項１から３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記第２のアンテナグループ（６）の複数のアンテナへの妨害信号の伝送を、前記第１のアンテナグループ（４）向けの符号化信号の空き時間の間、前記第２のアンテナグループ（６）を選択するアナログマルチプレクサによって行う、請求項１から４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
符号化信号を交互に複数のアンテナグループに伝送するための手段を有しており、使用する符号化によって符号化信号が空き時間を表すようにした制御装置において、
前記手段は、符号化信号が前記第１のアンテナグループ（４）に伝送される時に、前記第２のアンテナグループ（６）に妨害信号を伝送するために設けられており、
前記妨害信号は、前記第１のアンテナグループに伝送された信号の空き時間の間、前記第２のグループの複数のアンテナに伝送される、ことを特徴とする制御装置。
【請求項７】
信号が伝送されるアンテナグループを選択するアナログマルチプレクサ（１０）を有する、請求項６記載の制御装置。
【請求項８】
ゲイン制御装置（４２）が発信される妨害信号の電力を制限する、請求項６又は７記載の制御装置。
【請求項９】
さらに、符号化信号が相応するアンテナに対して伝送される前に符号化信号を増幅するための少なくとも１つの線形増幅器（１２）がアンテナグループごとに設けられている、請求項６から８のいずれか１項記載の制御装置。
【請求項１０】
少なくとも２つのアンテナグループ（４，６）、ＩＤ電子カード、及び制御電子ユニットを有する車両へのキーレスエントリシステムにおいて、
請求項６から９のいずれか１項記載の制御装置を有することを特徴とするキーレスエントリシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナグループを制御する方法、制御装置、及び自動車のキーレスエントリシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
キーレスエントリシステムは、車両に乗車し、機械的なキーを使用せずに車両を始動させることを可能にする。車両の使用者は単に電子カード（以下、バッジとも称す）を携帯しているだけであり、電子カードは、車載アンテナに関連した制御・管理装置により検出され、識別される。カードが制御・管理装置によって車両に対して権限のあるカードであると識別されると、このカードの所持者は単にドアハンドルをつかむだけで車両内部に入ることができ、さらに或る構成においては、単にボタンを押す動作だけで車両のエンジンを始動させることができる。
【０００３】
一般に、このようなキーレスエントリシステムでは、車両の外にあるバッジと車両の内部にある別のバッジを検出するために、アンテナのグループが用意されている。許可されたバッジが車両の外で検出された場合、制御・管理システムは車両への乗車を許可するが、ただし、始動は許可されない。これに対して、このバッジが車両内部にある場合には、エンジンの始動が行われうる。複数のキーレスエントリシステムでは、バッジが車両運転席側又は助手席側にあるか否かも同様に検出される。
【０００４】
バッジの測位を行うために、信号がアンテナグループ（場合によってはただ１つのアンテナ）に供給され、このアンテナグループは、他のアンテナに信号が供給されず、したがって他のアンテナが無信号状態である時に、相応する発信を行う。使用されるアンテナは到達距離の制限されたＬＦ（Ｌｏｗ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、つまり低周波）アンテナであり、対応するバッジの良好な測位が実現される。
【０００５】
制御・管理装置には、とりわけ、大電力の信号をアンテナに伝送するための増幅回路を備えた電子ユニットが組み込まれている。このアンテナ制御電子ユニットは、相応する弱い信号を無信号状態の他のアンテナに供給しないかぎり、少ないコストで大電力の信号をアンテナグループに伝送することを許可しない。これは、当業者には周知のように、異なる増幅回路間のクロストークの問題に起因するものである。
【０００６】
このクロストークの問題は、自動車のキーレスエントリシステムにおいて車両のバッジの測位にエラーをもたらす可能性がある。例えば、内部アンテナがバッジ検出のためにバッジの方向に大電力の信号を発信する時、外部アンテナも、小電力ではあるがバッジにより検出可能な信号を発信する。そのときバッジが外部アンテナの直ぐ近くにあれば、バッジは車両内にあるものとして識別され測位されてしまう。運転者が車両の外にいて、一般にアンテナが組み込まれている場所であるドアハンドルに背を向けており、バッジが運転者のズボンの後ろポケットに入っている場合、バッジは車両内にあるものと見なされ、例えば、車両内で遊んでいる子供によってエンジン始動が試みられると、エンジンがかかってしまう。
【０００７】
このクロストークの問題を解決するための従来技術による解決手段は、無信号状態になる前に、例えば、リレーを用いてアンテナを残りの回路から完全に切断することである。この解決手段は有効ではあるが、コスト高である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は上記のクロストークの問題に対するコスト安な解決手段を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明により、第１のアンテナグループに伝送された符号化信号の空き時間の間、第２のアンテナグループに妨害信号を伝送するようにした、少なくとも２つのアンテナグループを制御する方法により解決される。
【００１０】
同様に、上記課題は、符号化信号が第１のアンテナグループに伝送される時に、第２のアンテナグループに妨害信号を伝送するための手段が設けられており、妨害信号が、第１のアンテナグループに伝送された信号の空き時間の間、第２のグループの複数のアンテナに伝送されるように構成された制御装置により解決される。
【００１１】
さらに、上記課題は、少なくとも２つのアンテナグループ、ＩＤ電子カード、及び制御電子ユニットを有する車両へのキーレスエントリシステムにおいて、上記制御装置を設けることにより解決される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明によれば、第１のアンテナグループに伝送された符号化信号の空き時間の間、妨害信号が第２のアンテナグループに伝送される。このように、第２のアンテナグループに伝送される信号は、残留信号と妨害信号との重ね合わせである。残留信号にもたらされたこの変更によって、この信号はこの信号を受信するバッジには理解不能となる。したがって、キーレスエントリシステムにとって、すべては恰も第２のアンテナグループが完全に無信号状態であるかのようになる。
【００１３】
特に、無信号状態になる前のアンテナを最も良好な状態にするため、及び消費エネルギーを制限するために、妨害信号の振幅は特に残留信号の振幅とほぼ一致している。この目的で、発信される妨害信号の電力を制限するゲイン制御装置を使用してもよい。
【００１４】
本発明による方法は、例えば、第１のアンテナグループにより発信される信号が振幅変調による符号化信号であるケースに適している。
【００１５】
本発明による制御方法では、第２のアンテナグループの複数のアンテナへの妨害信号の供給は、例えば、第１のアンテナグループに向けられた符号化信号の空き時間の間、第２のアンテナグループを選択するアナログマルチプレクサにより行われる。
【００１６】
本発明はまた、符号化信号を交互に複数のアンテナグループに伝送するための手段を有しており、使用する符号化によって符号化信号が空き時間を表すようにした制御装置において、前記手段が、符号化信号が前記第１のアンテナグループに伝送される時に、前記第２のアンテナグループに妨害信号を伝送するために設けられており、前記妨害信号が、前記第１のアンテナグループに伝送された信号の空き時間の間、前記第２のグループの複数のアンテナに伝送されるように構成された制御装置にも関する。
【００１７】
このような装置は本発明による制御方法の使用を可能にする。この装置は、有利には、信号が伝送されるアンテナグループを選択するアナログマルチプレクサを有している。
【００１８】
特に、本発明による制御装置はさらに、発信される妨害信号の電力を制限するゲイン制御装置を有している。本発明による制御装置はさらに、符号化信号が相応するアンテナに対して伝送される前に符号化信号を増幅するための少なくとも１つの線形増幅器をアンテナグループごとに有していてもよい。
【００１９】
最後に、本発明はまた、少なくとも２つのアンテナグループ、ＩＤ電子カード、及び制御電子ユニットを有する車両へのキーレスエントリシステムであって、制御装置を有することを特徴とするエントリシステムに関する。
【００２０】
以下の記述では、本発明による制御装置の有利な実施形態の動作、特徴及び利点を添付した図面を参照して説明する。
【００２１】
【実施例】
図１には、自動車２、すなわち、ＬＦ（Ｌｏｗ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、つまり低周波）アンテナを備えた車両２が非常に概略的に示されている。簡潔さに配慮して、２つのアンテナだけが示されている。これらのアンテナの一方は車両２の左フロントドアに組み込まれており、参照番号４が付与されている。これに対して、他方のアンテナは右フロントドアに組み込まれており、参照番号６が付与されている。アンテナ４及び６は、例えば、車両２の２つのフロントドアの外側ドアハンドルに組み込まれている。
【００２２】
アンテナ４及び６は、メートルのオーダーの到達距離を得るために振幅変調された所定の電力の信号を発信するためのものである。
【００２３】
アンテナにより発信される信号は電子カードにより受信される。なお、この電子カードは以下ではバッジとも称する。このバッジがアンテナの発信場内に入ると、バッジはアンテナにより発信された変調信号を識別し、代わりに符号化信号を発信する。この新たな信号は一般には周波数４３３ＭＨｚのＲＦ（無線周波数）信号である。この信号は、この目的のために設けられたＲＦアンテナにより受信され、バッジにより発信された符号が車両２への乗車及び場合によってはエンジンの始動を許可するのに必要な符号と一致しているかを識別するため分析される。
【００２４】
本発明及び以下の記述は、主として、アンテナ４及び６によりバッジに向けて発信される信号に関している。
【００２５】
アンテナ４及び６は、バッジとの交信に使用されるが、バッジの測位も可能にする。図３には、バッジの測位を可能にするアンテナ制御装置が概略的に示されている。このアンテナ制御装置は、バッジが車両２の左側（つまり運転席側）にあるのか又は車両の右側（助手席側）にあるのかを高い信頼性を以て判定することができる。この装置は、変調器８、アナログマルチプレクサ１０及び２つの線形増幅器１２を有している。
【００２６】
変調器８には、搬送波１４と変調すべき信号とが供給され、変調器８により出力された変調信号はアナログマルチプレクサ１０の入力側に入る。このアナログマルチプレクサ１０は、第２の入力側も有しており、この第２の入力側から、どのアンテナに変調信号１８を供給すべきかを示す信号２０を受け取る。
【００２７】
この図のケースでは、アンテナは、右アンテナ６と左アンテナ４の２つのアンテナグループにまとめられている。簡潔さに配慮して、ここでは、アンテナグループがただ１つのアンテナから構成されている特別のケースを検討する。マルチプレクサ１０は、各アンテナごとに１つずつ、２つの出力側２２を有している。マルチプレクサ１０により出力された信号はそのつど、線形増幅器１２を有する増幅回路により増幅される。これら２つの増幅器は同じ電圧源２４により給電される。つぎに、各回路により増幅された信号は相応するアンテナに供給され、バッジに向けて発信される。
【００２８】
上記のような装置は当業者には既に知られており、アンテナ制御に既に使用されている。
【００２９】
以下では、アンテナ選択信号２０が専ら左アンテナ４による信号の発信を命令すると仮定する。上記の従来技術から公知の装置では、左アンテナ４に伝送される信号は、例えば、図２の第１のグラフにおいて曲線２６により表されている波形の信号である。この信号の振幅は、例えば、２０Ｖのオーダーである。ここで、アンテナにより発信される信号は、ほぼアンテナに伝送される信号の波形をとるものと仮定する。
【００３０】
上記の装置は本明細書の冒頭で提起されたクロストークの問題を呈しており、図２の第２のグラフにおいて曲線２８により表されている非ゼロの変調信号が右アンテナ６に伝送される。残留信号であるこの変調信号の振幅は１００ｍＶのオーダーである。
【００３１】
図１には、点線３０によって、曲線２６により表される信号が伝送されるアンテナ４の到達距離が示されている。妨害信号（曲線２８）が伝送されるアンテナ６の到達距離は、点線３２によって表されている。大きさのオーダーを示すと、このアンテナ６の到達距離は１０ｃｍのオーダーであり、これに対して、アンテナ４に関しては、車両２の外へ向かうこの到達距離はメートルを超える。
【００３２】
本発明は、残留信号と妨害信号の組合せである信号をバッジが解釈することができないように、残留信号に妨害信号を重畳することを提案する。曲線２６において、アンテナ４に伝送される信号は、空き時間を含んだ振幅変調された符号化信号であることに注意されたい。実際、この信号は搬送波の送信及び送信中断の連続である。これは、例えば、１２５ｋＨｚのオーダーの周波数のＬＦ（ＬｏｗＦｒｅｑｕｅｎｃｙ、つまり低周波）信号である。空き時間の間、つまり、搬送波の送信が中断している間、理想的には無信号状態であるべきアンテナ６に、妨害信号が伝送される。
【００３３】
図２は、３つのアンテナグループを扱う本発明の実施形態を示している。これは自動車の場合であってもよい。運転席側の車両の外にあるバッジを測位するために１つの外部アンテナ、助手席側の車両内にあるバッジを検出するために複数のアンテナ、バッジが車両内にあることを検出するために１つのアンテナグループを設けることができる。これらの異なるアンテナグループには番号０，１及び２が付されている。図２の曲線３４は残留信号に重畳させたい妨害信号を表しており、妨害信号は無信号状態にしたいアンテナによって発信される。図２の曲線３６は、マルチプレクサ１０に戻るアンテナ選択信号２０を表している。この信号の値がゼロのとき、マルチプレクサ１０は、変調器８を出た変調信号１８を左アンテナ４に対応する増幅器に導く。ここで、このアンテナは図２の曲線２６に相応した信号を発信しなければならないものと仮定する。アンテナ選択信号２０が値１をとると、マルチプレクサ１０は変調信号１８をアンテナ６に対応する増幅器に伝送する。最後に、アンテナ選択信号が値２をとると、変調信号１８はマルチプレクサ１０によって内部アンテナに対応する増幅器に伝送される。図３では、簡潔さに配慮して、２つの増幅器だけが示されているが、当業者は、３，４又はそれより多くのアンテナグループに対しても同様の図式を難なく挿入することができるだろう。
【００３４】
アンテナ４の出力側には、図２の曲線２６により表されている信号の波形を示す信号が現れる。曲線３８及び４０はそれぞれアンテナ６及び内部アンテナの出力側で得られる信号の波形と一致している。これら２つの信号の各々は、残留信号２８と妨害信号３４の一部との重ね合わせである。これらの信号は、右アンテナ６又は内部アンテナの近傍にあるバッジによっては解釈不能である。左外部アンテナ４の近傍にあるバッジだけが受信した信号を識別することができる。特に、アンテナの出力側では、妨害信号は残留信号の振幅とほぼ同じ振幅を有している。このようにして、妨害信号は残留信号の中心に「溶け込み」、残留信号として復調される。発信される妨害信号の電力をこのように制限するために、変調器８は、有利には、図３において矢印で表されているゲイン制御装置４２を備えている。このように、変調すべき信号１６が送信アンテナグループにより発信される信号と一致している場合には、ゲインは最大に設定され、一方、変調すべき信号１６が妨害信号と一致する場合には、ゲインは所定の値、すなわち、無信号状態になる前のアンテナの出力側において、クロストーク問題に起因する残留信号とほぼ同じ大きさのオーダーの妨害信号が得られるような値をとる。
【００３５】
発信される妨害信号の電力を制限する際、無信号状態になる前のアンテナの出力側における信号の電力も同様に制限される。このようにして、システムにより消費されるエネルギーが最も抑制され、無信号状態になる前のアンテナの周りのかなりの大きさのゾーンの攪乱が防がれる。実際、無信号状態前のこれらのアンテナが強い信号を発信すると、この信号の到達距離はかなりなものとなるため、無信号状態前のアンテナによるカバレッジゾーン内のすべてのバッジは、本当のリクエストを受信したかのように動作してしまう。
【００３６】
したがって、クロストーク問題の発生を解決すべく本発明により提供される解決手段は、電子ユニットの性能を改善することによって、「無信号状態」にしたいアンテナにおける残留信号を減衰させるのではなく、これらのアンテナに対して妨害信号を発信することから成る。「無信号状態」のアンテナにより発信される信号は相応するバッジには理解不能なため、この解決手段は、ほぼ電子ユニットのコスト増なしに、優れた結果をもって実現可能である。したがって、これらのバッジに対しては、アンテナは完全に無信号状態であるのと同じである。さらに、挿入される妨害信号は、とりわけ妨害信号の電力が例えばゲイン制御システムにより制限されている場合には、アンテナの通常の発信を妨げることはない。
【００３７】
運転者がバッジをズボンの後ろポケットに入れて、外部アンテナが組み込まれたドアハンドルに寄りかかっている既述のケースでは、バッジは、車両のキーレスエントリシステムによって、車両内にあるものとして測位されることはない。というのも、バッジが受信した信号はバッジには理解不能だからである。したがって、エンジンを始動させようとしても成功しない。
【００３８】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示を目的としたものであり、限定的なものではない。また、上記した請求項の枠内で当業者に可能なすべての変形も本発明の範囲内に入る。
【００３９】
このように、本発明は２つの異なるグループに分割されたアンテナの制御に限定されない。本発明は、アンテナグループのうちの１つ又は複数を所定の条件のもとで無信号状態にしたいのであれば、３つ（又はそれより多く）のアンテナグループに対して適用してもよい。
【００４０】
明瞭性に配慮して、上記説明は、専ら空き時間の時のみ持続する妨害信号を無信号状態になる前の各アンテナグループに伝送する場合を想定している。複数の空き時間、さらにはすべての空き時間の間、妨害信号を伝送することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両及びバッジ検出のための２つのアンテナを概略的に示す。
【図２】アンテナ管理に使用される各信号を図解するグラフをまとめて示す。
【図３】図１の車両のアンテナ制御電子回路を概略的に示す。
【符号の説明】
２　自動車
４　運転席側アンテナ
６　助手席側アンテナ
８　変調器
１０　アナログマルチプレクサ
１２　線形増幅器
１４　搬送波
１６　変調すべき信号
１８　変調信号
２０　アンテナ選択信号
２２　出力側
２４　電圧源
２６　発信のためアンテナに伝送される信号を表す曲線
２８　無信号状態のアンテナにおける残留信号を表す曲線
３０　点線（アンテナ４）　到達距離
３２　点線（アンテナ６）　到達距離
３４　信号２８に重畳すべき妨害信号
３６　アンテナ選択信号を表す曲線
３８　アンテナ６の出力側の信号を表す曲線
４０　外部アンテナの出力側の信号を表す曲線
４２　ゲイン制御装置
【図１】
2004129228.tif 000003
【図２】
2004129228.tif 000004
【図３】
2004129228.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成16年1月27日(2004.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
アンテナ４及び６は、１メートルのオーダーの到達距離を得るために振幅変調された所定の電力の信号を発信するためのものである。