(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、前記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
前記車両側装置は前記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、前記携帯機は前記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
前記車両側制御部または携帯機制御部はデータが記憶されるメモリを備え、該メモリは前記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の片方側に沿わせて位置させた際において前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第１のデータ群または該第１のデータ群と強度情報を対比するために必要な第１のパラメータと、前記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の他方側に沿わせて位置させた際において前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第２のデータ群または該第２のデータ群と強度情報を対比するために必要な第２のパラメータとを記憶し、
前記メモリを備える車両側制御部または携帯機制御部は前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報に基づいて、前記携帯機の前記所定境界面からの距離を判定し、該判定により前記携帯機と所定境界面の距離が所定以上あるいは超えたと判断した場合には、当該判定結果に基づき携帯機の位置を判別し、前記携帯機と所定境界面の距離が所定未満あるいは以下と判断した場合には、前記強度情報が前記第１のデータ群と第２のデータ群のうちどちらのデータ群に近似するかを、前記第１のデータ群と第２のデータ群または前記第１のパラメータと第２のパラメータを用いて判別することを特徴とするキーレスエントリー装置。
【請求項２】
前記車両側制御部または携帯機制御部は前記信号の強度情報と各データ群とのマハラノビス距離を前記各データ群または各パラメータを用いてそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴とする請求項１記載のキーレスエントリー装置。
【請求項３】
車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、前記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
前記車両側装置は前記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、前記携帯機は前記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
前記車両側制御部または携帯機制御部は前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報に基づいて、前記携帯機の前記所定境界面からの距離を判定し、該判定により前記携帯機と所定境界面の距離が所定以上あるいは超えたと判断した場合には、当該判定結果に基づき携帯機の位置を判別し、前記携帯機と所定境界面の距離が所定未満あるいは以下と判断した場合には、ニューラルネットワークにより前記携帯機の位置を判別することを特徴とするキーレスエントリー装置。
【請求項４】
前記車両を基準とした所定境界面は車両内外境界面であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。
【請求項５】
上記車両を基準とした所定境界面は車両のドア近傍に設けられた送信アンテナから車両外方に所定距離を有して離隔した面であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両側装置と携帯機の間で無線通信を行うことで車両のドアをロック・アンロックするキーレスエントリー装置に関し、特に携帯機が所定境界面内外のいずれにあるかを精度よく判別することのできるキーレスエントリー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両に設けられた車両側装置と使用者が携帯する携帯機の間で無線通信を行い、車両のドアをロック・アンロックするキーレスエントリー装置が知られている。また近年、携帯機が車両に近づくと、車両側装置と携帯機の間で自動的に通信が行われ、個々の携帯機に一義的に設定されているＩＤの認証がなされれば車両のドアをロック・アンロック動作を行うパッシブ・キーレスエントリー装置も知られている。このようなキーレスエントリー装置としては、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。
【特許文献１】特開２００２−７７９７２号公報
【０００３】
特に、パッシブ・キーレスエントリー装置においては、携帯機が車両の外側にあるか内側にあるかを判別できることが重要である。このために、車両側装置には、車両の各所に複数の送信アンテナが設けられ、携帯機が車内側の送信アンテナからの電波を受信した場合には車内に携帯機があると判別し、車外側の送信アンテナからの電波を受信した場合には車外に携帯機があると判別するようにしていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のキーレスエントリー装置では、携帯機の位置の判別精度が充分とは言えなかった。例えば、車内側の送信アンテナからの電波が車外にまで漏れていると、携帯機が車外側にあっても車内側にあるものと誤判別する場合がある。逆に、車外側の送信アンテナからの電波が車内に漏れることにより、携帯機が車内側にあっても車外側にあるものと誤判定する場合がある。電波の漏れを防ぐために送信アンテナからの電波の送信電力を下げると、携帯機が車内にあっても電波を受信できない場合があり、これも誤判定の原因となる。
【０００５】
このため本件出願人は、車両内外境界面の車内側と車外側に沿ってそれぞれ携帯機における複数の送信アンテナからの強度情報を予め複数取得しておいて車内側のデータ群と車外側のデータ群を構成し、携帯機の位置判別においては複数の送信アンテナからの信号強度を検出し、そのデータが車内側のデータ群と車外側のデータ群のいずれに近似するかをマハラノビス距離算出によって判別するキーレスエントリー装置を発明した。なお、位置判別の基準となる境界面は、車両内外境界面には限られない。
【０００６】
しかし、マハラノビス距離算出に用いるデータ群を構成するためには、多数のデータを取得する必要があり、したがって予め取得するデータは境界面の近傍のみにおいて取得し、境界面から離れた位置のデータは取得していない。そうすると境界面近傍においてはマハラノビス距離算出によって精度よく位置判別を行うことができるが、境界面から大きく離れた位置においては、車外側と車内側のいずれにおいても精度よく判別できないという問題があった。これは境界面から大きく離れた位置においては、車外データ群に対するマハラノビス距離と車内データ群に対するマハラノビス距離の差の割合が小さくなるためである。なお、これを精度よく判別するため、境界面から大きく離れた位置も含めてデータを取得することが考えられるが、工数を大幅に増大させなければならないという問題があるし、また境界地点でのデータの割合が相対的に減少するため、重要な境界位置での精度が低下してしまうという問題もある。
さらに、本件出願人が提案したキーレスエントリー装置においては、携帯機がどの位置にあってもマハラノビス距離による判定をしていたので、システム全体の動作としてみた場合、判定に要する処理時間が多くかかってしまうという問題もあった。
【０００７】
本発明は前記課題を鑑みてなされたものであり、携帯機が車両内外境界面その他所定境界面の内外のいずれに存在するかを境界面近傍に限らず精度よく判別することのできるキーレスエントリー装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、前記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
前記車両側装置は前記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、前記携帯機は前記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
前記車両側制御部または携帯機制御部はデータが記憶されるメモリを備え、該メモリは前記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の片方側に沿わせて位置させた際において前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第１のデータ群または該第１のデータ群と強度情報を対比するために必要な第１のパラメータと、前記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の他方側に沿わせて位置させた際において前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第２のデータ群または該第２のデータ群と強度情報を対比するために必要な第２のパラメータとを記憶し、
前記メモリを備える車両側制御部または携帯機制御部は前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報に基づいて、前記携帯機の前記所定境界面からの距離を判定し、該判定により前記携帯機と所定境界面の距離が所定以上あるいは超えたと判断した場合には、当該判定結果に基づき携帯機の位置を判別し、前記携帯機と所定境界面の距離が所定未満あるいは以下と判断した場合には、前記強度情報が前記第１のデータ群と第２のデータ群のうちどちらのデータ群に近似するかを、前記第１のデータ群と第２のデータ群または前記第１のパラメータと第２のパラメータを用いて判別することを特徴として構成されている。
【０００９】
また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記車両側制御部または携帯機制御部は前記信号の強度情報と各データ群とのマハラノビス距離を前記各データ群または各パラメータを用いてそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴として構成されている。
【００１０】
さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、前記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
前記車両側装置は前記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、前記携帯機は前記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
前記車両側制御部または携帯機制御部は前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度情報に基づいて、前記携帯機の前記所定境界面からの距離を判定し、該判定により前記携帯機と所定境界面の距離が所定以上あるいは超えたと判断した場合には、当該判定結果に基づき携帯機の位置を判別し、前記携帯機と所定境界面の距離が所定未満あるいは以下と判断した場合には、ニューラルネットワークにより前記携帯機の位置を判別することを特徴として構成されている。
【００１１】
さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記車両を基準とした所定境界面は車両内外境界面であることを特徴として構成されている。
【００１２】
そして、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記車両を基準とした所定境界面は車両のドア近傍に設けられた送信アンテナから車両外方に所定距離を有して離隔した面であることを特徴として構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、複数の送信アンテナから送信される信号を携帯機が受信して得られる強度情報に基づいて、携帯機の所定境界面からの距離を判定し、携帯機と所定境界面の距離が所定以上あるいは超えたと判断した場合には、当該判定結果に基づき携帯機の位置を判別し、携帯機と所定境界面の距離が所定未満あるいは以下と判断した場合には、第１のデータ群と第２のデータ群のうちどちらのデータ群に近似するかを、第１のデータ群と第２のデータ群または第１のパラメータと第２のパラメータを用いて判別することにより、境界面近傍においては予め取得しておいたデータ群のいずれに近似するかを判定することで精度よく携帯機の位置を判別することができ、境界面から離れた領域についても携帯機が受信した信号の強度情報により位置判別を精度よく行うことができる。また、境界面から離れた領域について細かいデータを予め取得しておく必要がなく、境界面近傍だけデータを取得しておけばよいので、工数を大幅に削減することができるし、精度も高められる。さらに、境界面から離れた領域では、携帯機が受信した信号の強度情報を基に直ちに携帯機に位置を判別するので、処理時間を短くすることができる。
【００１４】
また、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、信号の強度情報と各データ群とのマハラノビス距離を各データ群または各パラメータを用いてそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することにより、より精度よく位置判別を行うことができる。
【００１５】
さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、ニューラルネットワークにより携帯機の位置を判別することにより、より精度よく位置判別を行うことができる。
【００１６】
さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両を基準とした所定境界面は車両内外境界面であることにより、携帯機が車両内外のいずれに位置しているかを判別することができる。
【００１７】
そして、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両を基準とした所定境界面は車両のドア近傍に設けられた送信アンテナから車両外方に所定距離を有して離隔した面であることにより、携帯機が車両に所定距離まで近づいたか否かを判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態について、図面に沿って詳細に説明する。図１には、本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図を示している。本実施形態におけるキーレスエントリー装置は、車両１のドア１ａをロックまたはアンロックするものであり、車両１側には車両側装置２が設けられ、使用者は携帯機３を携帯し、車両側装置２と携帯機３の間で無線通信を行って認証やロック・アンロックの指令等をなすものである。車両側装置２は、車両１の各所に複数の送信アンテナ１５を有しており、各送信アンテナ１５から携帯機３に対してリクエスト信号が送信される。なお、リクエスト信号は低周波信号からなっている。
【００１９】
以下、使用者が車両１に近づいて、ドア１ａをアンロックする場合について主に説明する。本実施形態では、携帯機３を持った使用者がドア１ａをアンロックするには、ドア１ａのドアノブ１ｂ近傍に設けられたリクエストスイッチ１６を押すことを必要としている。リクエストスイッチ１６が押されると、車両側装置２と携帯機３との間で認証等の通信が行われ、認証がなされた場合に車両側装置２はドア１ａのロックを解除する。
【００２０】
次に、車両側装置２及び携帯機３の構成について説明する。図２には車両側装置２の構成図を、図３には携帯機３の構成図を、それぞれ示している。図２に示すように、車両側装置２は、携帯機３からのアンサー信号を受信する車両側受信部１０と、携帯機３に対してリクエスト信号を送信する車両側送信部１１と、アンサー信号を受信した際やリクエストスイッチ１６が押された際に各種制御を行う車両側制御部１２とを有している。
【００２１】
また、車両側制御部１２には、車固有の識別符号であるＶ−ＩＤ（Ｖｈｉｃｌｅ−ＩＤ）や１台の車両を操作可能な複数の携帯機のＩＤなど制御に必要な情報を記憶するメモリ１３と、上述したリクエストスイッチ１６が接続されている。さらに、車両側受信部１０にはアンサー信号を受信するための受信アンテナ１４が接続され、車両側送信部１１にはリクエスト信号を送信するための複数の送信アンテナ１５、１５が接続される。複数の送信アンテナ１５、１５は、それぞれ車両１の内外各所に設けられる。
【００２２】
図３に示すように、携帯機３は、車両側装置２からのリクエスト信号を受信する携帯機受信部２０と、車両側装置２に対してアンサー信号を送信する携帯機送信部２１と、リクエスト信号を受信した際に各種制御を行う携帯機制御部２２と、自機に設定されているＩＤ及びＶ−ＩＤ等を記憶したメモリ２４とを有している。また、携帯機受信部２０と携帯機送信部２１には、リクエスト信号やアンサー信号の送受信を行う三軸アンテナ２３が接続される。
【００２３】
携帯機制御部２２は、携帯機受信部２０で受信する車両側装置２からのリクエスト信号に含まれるウェークアップ信号によって、消費電力が略ゼロの状態であるスリープ状態から通常状態に切り替わる。また、携帯機制御部２２は、リクエスト信号に含まれるコマンドに基づいて各種動作を行う。さらに、携帯機制御部２２は、三軸アンテナ２３によって受信した信号の強度を検出することができる。
【００２４】
図４には、車両１における受信アンテナ１４及び送信アンテナ１５の配置について示している。受信アンテナ１４は、車両１内に１か所設けられており、一方で送信アンテナ１５は、送信アンテナ１５ａ〜１５ｆまで車両１の内外に複数設けられている。本実施形態においては、送信アンテナ１５ａ〜１５ｃまでの３つが車両１の内側に、送信アンテナ１５ｄ〜１５ｆまでの３つが車両１の外側に、それぞれ設けられている。
【００２５】
本実施形態では、携帯機３が車両内外境界面を基準に車両１の内側にあるか外側にあるかを判別するが、携帯機３が車両内外境界面近傍にある場合と、車両内外境界面からある程度以上離隔している場合とでは、判別方法が異なっている。なお、本実施例において車両内外境界面とは、車両の外形のフレームに相当する。また、この実施例における境界面とは内側と外側を判定する際における基準であり、また面方向に広がっている境界を示すものであり、幾何学上の面、仮想的な面、所定の物体も含む概念である。図４には、車両１内に２つの楕円球を重ねた面の内側の領域γと、車両１外に３つの球を重ねた面の外側の領域αと、車両１内の楕円球の外側であって車両１外の球の内側である領域βとを示している。このうち、携帯機３が車両内外境界面からある程度以上離隔している領域αと領域γにある場合には、精度は高くないものの簡易な方法によって位置の判別を行う。一方、携帯機３が車両内外境界面近傍である領域βにある場合には、精度の高い方法によって位置の判別を行う。
【００２６】
これら領域の設定は以下のように行われる。まず、車両内外境界面に沿ってその近傍位置での携帯機３における車両１の送信アンテナ１５からの信号強度を複数測定し、当該信号強度を基に各アンテナまでの距離を算出する。なお、信号強度とアンテナまでの距離の関係については、予め測定しておく。ここでは、車両１の内側に設けられる送信アンテナ１５ａ〜１５ｃからの信号強度を検出し、各送信アンテナ１５ａ〜１５ｃまでの距離をそれぞれ算出する。
【００２７】
次に、測定した全ての場所のうち、送信アンテナ１５ａとの距離が最小と評価される場所と、送信アンテナ１５ｂとの距離が最小と評価される場所、及び送信アンテナ１５ｃとの距離が最小と評価される場所をそれぞれ特定し、それぞれの距離をＭＩＮＬａ、ＭＩＮＬｂ、ＭＩＮＬｃとする。次に、送信アンテナ１５ａからの距離と送信アンテナ１５ｂからの距離とを足した距離が（ＭＩＮＬａ＋ＭＩＮＬｂ）となる面、すなわち送信アンテナ１５ａと送信アンテナ１５ｂの２点を焦点とする楕円球状の面を特定する。また、送信アンテナ１５ｂからの距離と送信アンテナ１５ｃからの距離とを足した距離が（ＭＩＮＬｂ＋ＭＩＮＬｃ）となる面、すなわち送信アンテナ１５ｂと送信アンテナ１５ｃの２点を焦点とする楕円球状の面を特定する。そして、これら２つの楕円球状の面の内側を前記領域γとする。ここでは車内側について２つの楕円球状の領域を設定したが、各送信アンテナ１５からの距離が等間隔となる３つの球状の領域を設定してもよい。
【００２８】
また、携帯機３における車両１の送信アンテナ１５からの信号強度を測定した全ての場所について、どの送信アンテナ１５との距離が最小であるかを特定する。これによれば、車両１の前方領域は送信アンテナ１５ａとの距離が最小であり、車両１の後方領域は送信アンテナ１５ｃとの距離が最小であり、車両１の前後方向中間領域は送信アンテナ１５ｂとの距離が最小となる。次に、各領域において距離が最小の送信アンテナ１５との距離が最大となる場所を特定し、当該送信アンテナ１５からの距離が当該最大の距離となる面、すなわち送信アンテナ１５を中心とした球状の面を特定する。これを３つの領域について行って３つの球状の面を特定する。そして、これら３つの球状の面の外側を前記領域αとし、これら３つの球状の面の内側であって、前記２つの楕円球状の面の外側を前記領域βとする。
【００２９】
車両側装置２のメモリ１３には、携帯機３の認証に必要なＩＤと、車両内外境界面近傍における携帯機３の位置を判別するためのデータと、領域α、β、γを判別するためのデータとが記憶されている。領域βにおける携帯機３の位置を判別するためのデータは、車両１の内側と外側のそれぞれについて、各送信アンテナ１５からの電波の強度と送信アンテナ１５の識別符号を関連付けたデータを多数有した内側データ群と外側データ群から算出される。
【００３０】
内側データ群の各データは、車両１内の車外との境界線近傍における各送信アンテナ１５からの電波強度のうち、強度の大きいものから３つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する電波強度とを有している。このようなデータを、あらかじめ車両１の内側の略全周に渡って取得しておく。外側データ群は、車両１の外側であって車内との境界線近傍の略全周に渡って、内側データ群と同様にあらかじめデータを取得しておく。これらのデータの取得は、製品の開発時に、携帯機３あるいは強度測定装置を用いて実際の車両１について行う。または、製造ラインにおいてデータの取得を行うこともできる。内側データ群と外側データ群を取得したら、各データ群からマハラノビス距離を算出するためのパラメータを算出し、メモリ１３に記憶させておく。
【００３１】
携帯機３が領域βにある場合において、その位置を判別する際には、携帯機３からは各送信アンテナ１５のうち強度の大きいものから３つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する電波強度とを有したデータが送信される。この携帯機３から送信されたデータについて、メモリ１３に記憶されたパラメータを用いて内側データ群とのマハラノビス距離及び外側データ群とのマハラノビス距離をそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さい方、すなわちどちらの集合により近似しているかを判断して、そちら側に携帯機３が位置しているものと判別する。
【００３２】
次に、キーレスエントリー装置の動作について説明する。図５には、ドアをアンロックする際の動作についてのフローチャートを示している。また、図６には、図５のフローにおいて車両側装置２と携帯機３からそれぞれ送信される信号のチャート図を示している。本実施形態のキーレスエントリー装置は、車両１に設けられたリクエストスイッチ１６が押されることで、車両側装置２と携帯機３との間で無線通信がなされ、ドアのアンロックがされるものである。したがって、まず使用者が車両１のリクエストスイッチ１６を押すことでフローが開始する（Ｓ１）。
【００３３】
リクエストスイッチ１６が押されると、車両側制御部１２は車両側送信部１１にリクエスト信号ＬＦ１を送信させる（Ｓ２）。図６に示すように、リクエスト信号ＬＦ１は、ウェークアップ信号を含む信号Ａと、コマンド信号ＣＭＤとからなっている。コマンド信号ＣＭＤには、車固有の識別符号であるＶ−ＩＤ（Ｖｈｉｃｌｅ−ＩＤ）の情報が含まれている。
【００３４】
携帯機３は、携帯機受信部２０でリクエスト信号ＬＦ１を受信すると、携帯機制御部２２がウェークアップ信号によりスリープ状態から通常状態となり、リクエスト信号ＬＦ１に含まれるＶ−ＩＤが、自機が保持するＶ−ＩＤと一致するか否かを判定する。ここでＶ−ＩＤが一致しなければ、そこでフローは終了する。Ｖ−ＩＤが一致すれば、携帯機制御部２２は携帯機送信部２１にアンサー信号ＲＦ１を送信させる（Ｓ５）。
【００３５】
車両側受信部１０がアンサー信号ＲＦ１を受信すると（Ｓ６）、車両側制御部１２は車両側送信部１１に位置確認信号ＬＦ２を送信させる。位置確認信号ＬＦ２は、図６に示すようにリクエスト信号ＬＦ１と同様にウェークアップ信号を含むと共に、携帯機のＩＤを含む信号Ａと、コマンド信号ＣＭＤを含む信号及び各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから順に送信される複数のＲｓｓｉ測定用信号とからなっている。また、信号Ａについては、全ての送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信される。
【００３６】
各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信されるＲｓｓｉ測定用信号は、図６に示すように所定強度を有し所定時間に渡って継続するパルス状の信号であり、携帯機３側で受信強度を測定するために用いられる。各Ｒｓｓｉ測定用信号は、車両側送信部１１が各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆに所定の順序かつ所定間隔で送信させるので、携帯機３は受信のタイミングによりどの送信アンテナ１５からのＲｓｓｉ測定用信号であるかを識別することができる。
【００３７】
各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信されたＲｓｓｉ測定用信号を含む位置確認信号ＬＦ２は、携帯機３の携帯機受信部２０によって受信される（Ｓ８）。携帯機制御部２２は、上述のように各Ｒｓｓｉ測定用信号の強度を測定し、そのうち強度の強い方から３つのデータについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する強度データとをアンサー信号ＲＦ２として車両側装置２に送信する（Ｓ９）。またこの際、アンサー信号ＲＦ２には、個々の携帯機に一義的に設定されているＩＤであるＨＵ−ＩＤも含めて送信される。なお、信号の強度測定は、車両１側からＲｓｓｉ測定用信号を送信して、携帯機３側でその強度を測定するものには限られず、車両１側から送信されるリクエスト信号そのものの強度を測定するものであってもよい。
【００３８】
車両側装置２の車両側送信部１１は、携帯機３からのアンサー信号ＲＦ２を受信する（Ｓ１０）。アンサー信号ＲＦ２を受信したら、車両側制御部１２はそれに含まれるＨＵ−ＩＤについて、車両に登録されたものと一致するか否かを判別する（Ｓ１１）。ここでＨＵ−ＩＤが車両に登録されたものと一致しない場合には、そこでフローを終了する。一方、ＨＵ−ＩＤが車両に登録されたものと一致する場合には、次に携帯機３の位置を判別する（Ｓ１２）。
【００３９】
リクエスト信号ＬＦ１の送受信時においては、当該リクエスト信号ＬＦ１を送信してから各携帯機３毎に異なる時間の後にアンサー信号ＲＦ１を送信し、この時間を測定することによって複数の携帯機３のうちどれから応答があるかによって迅速かつ簡易に携帯機３を特定する。リクエスト信号ＬＦ２の送受信時には、リクエスト信号ＬＦ１において検出した携帯機３に対して最初により情報量の大きい携帯機の個別ＩＤを用いた正確な認証と位置の確認を行う。そして、認証ができなかった場合にはそれぞれの携帯機３に対して同様の動作を行う。なお、リクエスト信号ＬＦ１での携帯機３の特定を省略して、ここの携帯機３の認証のみを行う、あるいは個々の携帯機３の認証をＲｓｓｉ測定信号の送信の後に行うようにすることもできる。
【００４０】
携帯機３の位置の判別は、以下のフローに沿ってなされる。図７には、携帯機３の位置判別のフローチャートを示している。車両側制御部１２は、携帯機３から送信されたアンサー信号ＲＦ２に含まれる識別符号及び強度データから、携帯機３の車両１に対する位置を検出し、その位置が図４に示す領域α、β、γのいずれに該当するかを判別する（Ｓ１２−１）。ここでは、予め取得しておいた強度データと各送信アンテナ１５までの距離との関係から携帯機３の位置を検出する。そのため、検出する位置の精度はあまり高くないが、携帯機３がいずれの領域にあるかのおおまかな判別は充分に行うことができる。
【００４１】
携帯機３の位置する領域がαと判別された場合、車両側制御部１２は携帯機３が車外にあるものと判定し（Ｓ１２−２）、位置判別のフローを終了する。また、携帯機３の位置する領域がγと判別された場合、車両側制御部１２は携帯機３が車内にあるものと判定し（Ｓ１２−３）、位置判別のフローを終了する。領域α及び領域γは、図４に示すように車両内外境界面からはある程度離れた領域であるので、Ｓ１２−１において携帯機３の位置が領域αまたは領域γと判別されれば、携帯機３の位置の精度そのものはあまり高くなくても、携帯機３が車内外のいずれにあるかについては充分な精度で判定を行うことができる。
【００４２】
一方、携帯機３の位置する領域がαでもγでもない、すなわち領域βにあるものと判定された場合には、車両側制御部１２はメモリ１３からマハラノビス距離の算出に必要なパラメータを読み出し（Ｓ１２−４）、携帯機３から得た強度データと内側データ群とのマハラノビス距離と、携帯機３から得た強度データと外側データ群とのマハラノビス距離とをそれぞれ算出する（Ｓ１２−５）。なお、領域の判定においては、所定の値未満かそれとも所定の値以上かによって判断する、あるいは所定の値以下かそれとも所定の値を越えたかによって判断する、いずれで行うようにしても良い。
【００４３】
携帯機３から得た強度データからのマハラノビス距離が、内側データ群よりも外側データ群に近い場合、車両側制御部１２は携帯機３が車外にあるものと判定し（Ｓ１２−６）、位置判別のフローを終了する。外側データ群よりも内側データ群に近い場合は、車両側制御部１２は携帯機３が車内にあるものと判定し（Ｓ１２−７）、位置判別のフローを終了する。
【００４４】
このように、まず簡易な方法で携帯機３が位置する領域を判別し、車両内外境界面から車外側または車内側にある程度離れた領域に携帯機３が位置している場合には、領域の判別結果を基に直ちに位置判別を行い、車両内外境界面近傍の領域に携帯機３が位置している場合には、マハラノビス距離を算出しそれを基に位置判別を行うようにしたので、マハラノビス距離算出のための細かいデータを、車両内外境界面近傍だけ取得しておけばよいので、工数を大幅に削減することができる。また、車両内外境界面からある程度離れた領域に携帯機３が位置している場合には、マハラノビス距離の算出を行うことなく位置判別を行うことができるので、処理にかかる時間も短くすることができる。
【００４５】
車両側制御部１２は、携帯機３が車両１内にあるか、車両１外にあるかによってその後、異なる制御を行う（Ｓ１３）。携帯機３の位置が車両１外にない、すなわち携帯機３が車両１内にあると判別した場合には、そのままフローを終了する。
【００４６】
リクエストスイッチ１６を押してドアをアンロックさせる際には、携帯機３は車両１外にあるはずであって、使用者と共に携帯機３が車両１内にある場合にドアをアンロックさせると、携帯機３を持っていない人でもリクエストスイッチ１６を押してドアをアンロックさせることができてしまう。これを防ぐために、携帯機３が車両１内にある場合には、ドアをアンロックしないようにしている。
【００４７】
一方、携帯機３の位置が車両１外にあると判別した場合には、ドアの施錠装置（図示しない）に対してアンロックの指令信号を出力し、ドアをアンロックする（Ｓ１４）。携帯機３の位置を、内側データ群と外側データ群からのマハラノビス距離算出により判別することとしたため、精度よく位置判別を行うことができ、したがってアンロックの誤動作を少なくすることができる。
【００４８】
ここではリクエストスイッチ１６を押してドアをアンロックする動作について示したが、ドアをロックする動作についても同様に携帯機３の位置判別を行って、その結果に応じた制御を行うことができる。また、ドアのロック・アンロック動作に限らず、携帯機３の位置に応じてエンジンを起動させるなどの動作についても、同様に携帯機３の位置判別を行って、その結果に応じて動作させることができる。
【００４９】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、携帯機３の位置が車両１の内側にあるか外側にあるかの判別を行っているが、位置判別はこれに限られない。本実施形態は、携帯機３が車両１から外方に向かって所定距離だけ離れた境界面の内側にあるか外側にあるかの判別を行うものである。ここでは、車両１のドアミラー１ｂに設けられる送信アンテナ１５から１．５ｍ離れた境界面について判別を行う。
【００５０】
本実施形態のキーレスエントリー装置の構成は、第１の実施形態とほぼ同様であって、図１〜図４に示す通りである。第１の実施形態と共通する構成についての説明は省略する。本実施形態において異なるのは、携帯機３からの信号強度に基づいた領域判定における領域の設定と、マハラノビス距離算出による携帯機３の位置判別を行うためのメモリ１３に記憶されるデータである。
【００５１】
図８には、車両１における受信アンテナ１４及び送信アンテナ１５の配置について示している。受信アンテナ１４と送信アンテナ１５の配置については、第１の実施形態と同様である。ここで異なるのは、携帯機３の位置判別に用いられる領域の範囲である。本実施形態では、車両内外境界面から１．５ｍ離れた境界面３０を基準に領域が設定されている。
【００５２】
図８に示すように、境界面３０の内側には、２つの楕円球を重ねた面の内側の領域γがあり、境界面３０の外側には、３つの球を重ねた面の外側の領域αがあり、境界面３０近傍には、２つの楕円球を重ねた面の外側であって３つの球を重ねた面の内側の領域βが設定される。これらは、第１の実施形態における手法を、車両１から１．５ｍの境界面３０に適用することで、同様に設定することができる。
【００５３】
また、第１の実施形態と同様に、携帯機３が境界面３０からある程度以上離隔している領域αと領域γにある場合には、携帯機３が位置する領域の判断結果を基に直ちに位置判別を行い、携帯機３が境界面３０近傍である領域βにある場合には、以下のようにマハラノビス距離を算出しそれを基に位置の判別を行う。
【００５４】
メモリ１３には、第１のデータ群から算出されるパラメータと第２のデータ群から算出されるデータ群が記憶されている。第１のデータ群の各データは、境界面３０から車両１側に５ｃｍ離れた面に沿ってデータを取得する。ここで取得するデータは第１の実施形態のものと同様であって、各送信アンテナ１５からの電波強度のうち、強度の大きいものから３つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する電波強度が含まれる。また、第２のデータ群の各データは、境界面３０から車両１側とは反対側に５ｃｍ離れた面に沿ってデータを取得する。
【００５５】
これら各データ群から、マハラノビス距離を算出するためのパラメータを算出し、メモリ１３に記憶させておく。車両側制御部１２は、メモリ１３に記憶されたパラメータを用いて携帯機３からのデータと第１のデータ群及び第２のデータ群との各マハラノビス距離を算出し、携帯機３が境界面３０の外側にあるか内側にあるか、すなわち車両１から１．５ｍ以上離れているのか、それとも１．５ｍ以内にあるのかを判別する。車両側制御部１２はさらにこの判別結果に応じた制御を行う。例えば、携帯機３が１．５ｍよりも近づいたと判別した場合には、車両１のドア近傍に設けられ乗り込み位置を照らすライトを点灯させる。これにより、使用者が車両１に乗り込みやすいようにすることができると共に、車両１側で携帯機３の存在を認識したことを使用者に伝えることができる。
【００５６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用はこれら実施形態には限られず、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。例えば、これまで説明した実施形態では、図４に示すように送信アンテナ１５を車両１内外にそれぞれ３つずつ設けているが、送信アンテナ１５の数と配置はこれに限られず、車両１の内側と外側にそれぞれ１つ以上ずつあればよい。ただし、送信アンテナ１５は複数あった方がより精度よく位置を判別することができる。また、送信アンテナ１５からの受信強度が大きいものから３つを選び、それをデータとして位置判別に用いているが、これも３つには限られず、全てのデータを用いるようにしてもよい。
【００５７】
さらに、これら実施形態では車両側装置２側の車両側制御部１２で、携帯機３からのデータと各データ群とのマハラノビス距離を算出しているが、携帯機３にメモリ１３と同様のメモリを設けてマハラノビス距離算出に必要なパラメータを記憶しておき、携帯機制御部２２においてマハラノビス距離を算出して、携帯機３の位置判別を行うようにしてもよい。
【００５８】
さらにまた、メモリ１３に記憶させておくデータとしては、各データ群そのものであってもよく、この場合には携帯機３の位置判別の際にデータ群からマハラノビス距離を算出することになる。そして、位置判別の手法としては、マハラノビス距離を算出するものには限られず、線形判別式を用いるものであってもよい。ただし、マハラノビス距離を用いた方がより精度よく位置判別を行うことができる。また、マハラノビス距離の算出ではなく、多数のデータを基にニューラルネットワークを用いて位置判別を行うようにしてもよい。
【００５９】
また、これら実施形態では、車両側装置２に複数の送信アンテナ１５を設け、携帯機３で複数のＲｓｓｉ測定信号の強度を測定し、それを基に携帯機３の位置判別を行っているが、車両側装置２には複数の受信アンテナ１４を設け、携帯機３からの信号をそれら複数の受信アンテナ１４で受信して強度を測定し、それを基に車両側制御部１２で携帯機３の位置判別を行うこともできる。この際、携帯機３からの信号には、アンサー信号と共に強度測定用の信号も含まれる。この場合には、メモリ１３に記憶させておくデータは、携帯機３を車両１の内側に沿わせた際の複数の受信アンテナ１４の受信強度データを多数集めた内側データ群と、車両１の外側について同様の受信強度データを多数集めた外側データ群となる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図である。
【図２】車両側装置のブロック図である。
【図３】携帯機のブロック図である。
【図４】車両に設けられるアンテナの位置を示した図である。
【図５】アンロック動作の際のフローチャートである。
【図６】車両側装置と携帯機からの信号のチャート図である。
【図７】携帯機の位置判別のフローチャートである。
【図８】第２の実施形態における車両周辺の領域分けを示した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    車両
２    車両側装置
３    携帯機
１０    車両側受信部
１１    車両側送信部
１２    車両側制御部
１３    メモリ
１４    受信アンテナ
１５    送信アンテナ
１６    リクエストスイッチ
２０    携帯機受信部
２１    携帯機送信部
２２    携帯機制御部
２３    三軸アンテナ
【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】
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【図８】
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