(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯機のサーチ電波を車外に設けた車外アンテナで車外へ送信する車外送信手段と、
携帯機のサーチ電波を車内に設けた車内アンテナで車内へ送信する車内送信手段と、
サーチ電波に対する応答電波を受信する車両側受信手段と、
を備える車載機と、
前記サーチ電波を受信する携帯側受信手段と、
自機器のIDコードに対応する前記サーチ電波を受信すると前記応答電波を車両に送信する携帯側送信手段と、
を備える携帯機と、
を有する車両用通信装置において、
前記車外送信手段および前記車内送信手段は、一方が前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波を出力している場合、他方が前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波と異なる電波であって、その有効電波範囲内の前記携帯機に対し前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波の受信を不能とする規定外データ電波を出力し、
前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波と前記規定外データ電波の少なくとも一方の出力を可変することで、前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波の有効範囲と、前記規定外データ電波による無効な通信範囲の境界を調整する調整手段を設けたことを特徴とする車両用通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用通信装置において、
前記サーチ電波を車外アンテナで受信する車外受信手段と、
前記サーチ電波を車内アンテナで受信する車内受信手段と、
を備え、
前記調整手段は、
前記車外送信手段のサーチ電波を前記車内受信手段で受信して、受信強度により前記車外送信手段の送信出力を調整し、
前記車内送信手段のサーチ電波を前記車外受信手段で受信して、受信強度により前記車内送信手段の送信出力を調整する、
ことを特徴とする車両用通信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用通信装置において、
前記調整手段は、
予め適正な受信強度のデータベースを用意し、
適正な受信強度を得られるよう送信側の出力を調整するフィードバックを行う、
ことを特徴とする車両用通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を使用する人が持つ携帯機と車両が通信を行うことにより、キー施錠・解錠、エンジンスタートなどを行わせる車両用通信装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、クロストークで漏れて欲しくないアンテナから出る信号を、クロストーク信号に相応なレベルの妨害ビットを立ててデータを壊し、クロストークの弊害をなくそうとしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１２９２２８号公報（第２−８頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来にあっては、車内、車外へのLF電波の出力が行われるが、車内、車外の電波出力が、車内と車外の境界にて互いにオーバーラップ状態を生む。そのため、例えばウィンドウ付近の外に携帯機があり、その時車内電波出力を行った場合、携帯機は車内用の電波を拾ってしまいキーシステム等が誤作動する問題がある。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる車両用通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、携帯機のサーチ電波を車外に設けた車外アンテナで車外へ送信する車外送信手段と、携帯機のサーチ電波を車内に設けた車内アンテナで車内へ送信する車内送信手段と、サーチ電波に対する応答電波を受信する車両側受信手段と、を備える車載機と、前記サーチ電波を受信する携帯側受信手段と、自機器のIDコードに対応する前記サーチ電波を受信すると前記応答電波を車両に送信する携帯側送信手段と、を備える携帯機と、を有する車両用通信装置において、前記車外送信手段および前記車内送信手段は、一方が前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波を出力している場合、他方が前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波と異なる電波であって、その有効電波範囲内の前記携帯機に対し前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波の受信を不能とする規定外データ電波を出力し、前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波と前記規定外データ電波の少なくとも一方の出力を可変することで、前記携帯機のIDコードに対応するサーチ電波の有効範囲と、前記規定外データ電波による無効な通信範囲の境界を調整する調整手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の車両用通信装置を実現する実施の形態を、実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用通信装置のブロック図である。
【０００９】
図１に示す実施例１の車両用通信装置１は、携帯機２と車載機３を主な構成としている。
携帯機２は、制御部２１、RF送信部２２、送信アンテナ２３、LF受信部２４、受信コイル２５を主な構成にしている。
制御部２１は、車両毎に識別されるIDコードを記憶し、LF受信部２４で処理したサーチ電波による信号が自機器のIDコードに対応するものであると判断する場合に、IDコードをRF送信部２２に出力する。
【００１０】
RF送信部２２は、制御部２１からのIDコード、方向情報、強度情報を示す信号を、送信する電波信号に変換してアンテナ２３に出力する。
アンテナ２３は、RF送信部２２からの電波信号を送信する。
LF受信部２４は、受信コイル２５からのサーチ電波を制御部２１で処理できる信号に変換して、制御部２１に出力する。
受信コイル２５は、車載機３からのサーチ電波を受信し、受信した電波信号をLF受信部２４に送る。
【００１１】
車載機３は、制御部３１、LF送信部３２、RF受信部３３、各ドア開閉入力部３４、ロック状態入力部３５、ロック出力部３６、アンロック出力部３７、室外アンテナ出力部３８〜４０、室内アンテナ出力部４１〜４３、受信アンテナ４４、室外アンテナ４５〜４７、室内アンテナ４８〜５０を主な構成としている。
【００１２】
制御部３１は、各ドア開閉入力部３４、ロック状態入力部３５からの入力情報と、RF受信部３３から入力される携帯機２からの情報を処理して、携帯機２への送信のためのLF送信部３２への出力、ロック出力部３６、アンロック出力部３７への出力を制御する。
規格外データ生成部３１１は、制御部３１からLF送信部３２へ出力しようとするサーチ信号に対して、クロストーク対策となる規格外データ信号を生成し、LF送信部３２へ出力する。
【００１３】
LF送信部３２は、制御部３１からの、車両に対応した特定の携帯機２を捜索するサーチ信号を送信できる電波信号に変換して、室外アンテナ出力部３８〜４０、室内アンテナ出力部４１〜４３に出力する。
さらに、LF送信部３２は、サーチ信号と別に規格外データ信号を制御部３１から受け取り、送信できる電波信号に変換する。その後に、サーチ電波信号を室外アンテナ出力部３８〜４０に出力する場合には、室内アンテナ出力部４１〜４３に規格外データ電波を出力する。また、サーチ電波信号を室内アンテナ出力部４１〜４３に出力する場合には、室外アンテナ出力部３８〜４０に規格外データを出力する。
RF受信部３３は、携帯機２のIDコードを示す電波信号を受信アンテナ４４から受け取って、制御部３１で処理できる信号に変換し出力する。
各ドア開閉入力部３４は、それぞれのドアの開閉状態の情報を車両から入力し、制御部３１に出力する。
【００１４】
ロック状態入力部３５は、車両のドアロックのロック／アンロック状態の情報を車両から入力し、制御部３１へ出力する。
ロック出力部３６は、制御部３１からの指令により、図示しない車両のロック装置にドアロックを行う指令信号を出力する。
アンロック出力部３７は、制御部３１からの指令により、図示しない車両のロック装置にドアロックを解除する指令信号を出力する。
【００１５】
室外アンテナ出力部３８〜４０は、室外アンテナ４５〜４７に電波信号を出力する。
室内アンテナ出力部４１〜４３は、室内アンテナ４８〜５０に電波信号を出力する。
室外アンテナ４５〜４７は、電波信号を車外に送信する。
室内アンテナ４８〜５０は、電波信号を車室内に送信する。
【００１６】
次に作用を説明する。
[クロストークについて]
ここで、クロストークについて説明しておく。
実施例１の車両用通信装置は、携帯機２と車載機３の通信により携帯機２のID認証を行い、車両のキーの解錠・施錠を行うものに用いられている。
特に、キーに関するシステムでは、携帯機２が車内に位置するか、車外に位置するかによりキー動作を変更している。
車載機３から室外アンテナ４５〜４７又は室内アンテナ４８〜５０にサーチ電波を送信する際に、漏れが発生すると、意図しない側のアンテナで通信してしまうクロストークが発生する（図２(a)参照）。
【００１７】
すると、本来の通信では施錠しなければならない場合に解錠となったり、本来の通信では解錠しなければならない場合に施錠となる誤作動を生じることになる。
そのため、クロストークは問題となる。
【００１８】
[クロストークの防止]
実施例１の車両用通信装置１では、サーチ電波を送信しない側のアンテナには、規定外データ信号の電波を送信する。
規定外データ信号は、携帯機２が受信しても意味がないデータとする。これにより、規定外データの電波が支配的な空間においては、携帯機２が規定外データを受信しても無反応な状態になる（図４）。
よって、携帯機２からは、規定外データ送信側は、言わばマスキングされた状態となる（図２(b)参照）。
【００１９】
これにより、サーチ電波を本来送信しない側のアンテナと携帯機２が通信してしまうクロストークは防止される。
【００２０】
[通信範囲の調整作用]
実施例１の車両用通信装置では、規定外データ信号の電波強度を調整することによって、仮想的に室内アンテナ４８〜５０による通信範囲と室外アンテナ４５〜４７による通信範囲の境界を調整して設定する(図３参照）。
室内アンテナ４８〜５０による通信範囲と室外アンテナ４５〜４７による通信範囲にオーバーラップがある場合には、車室外から車室内への切り換わり、車室内から車室外への切り換わりにおいて、判断不可能もしくは誤判断してしまう範囲が生じ、誤動作につながる（図３(a)参照）。
実施例１においては、規定外データ信号の電波強度を調整することにより、室外アンテナ４５〜４７で通信している場合の室内アンテナ４８〜５０による規定外データ信号の電波出力による無効な通信範囲、及び室内アンテナ４８〜５０で通信している場合の室外アンテナ４５〜４７による規定外データ信号の電波出力による無効な通信範囲が形成される。これは、仮想的に室内アンテナ４８〜５０による通信範囲と室外アンテナ４５〜４７による通信範囲の境界を設けたのと同じことになり、境界が確実になることにより誤動作が防止される（図３(b)参照）。
【００２１】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用通信装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1)携帯機２のサーチ電波を車外に設けた室外アンテナ４５〜４７で車外へ送信する室外アンテナ出力部３８〜４０、LF送信部３２と、携帯機２のサーチ電波を車内に設けた室内アンテナ４８〜５０で車内へ送信する室内アンテナ出力部４１〜４３、LF送信部３２と、サーチ電波に対する応答電波を受信する受信アンテナ４４、RF受信部３３とを備える車載機３と、サーチ電波を受信するLF受信部２４、受信コイル２５と、サーチ電波を受信すると情報を車両に送信するRF送信部２２、アンテナ２３とを備える携帯機２とを有する車両用通信装置１において、室内アンテナ４８〜５０、室内アンテナ出力部４１〜４３と室外アンテナ４５〜４７、室外アンテナ出力部３８〜４０のうち、電波出力を行っている出力状態になっている一方に対し、受信しても無効な規定外データを待機状態の他方が出力する規定外データ生成部３１１、LF送信部３２を設け、出力状態の電波出力の有効範囲と、規定外データ出力による無効な通信範囲の境界を調整するようにしたため、クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる。
【００２２】
さらに、この車両用通信装置が車両用キーレスシステムに用いられることにより、車外に携帯機があるにも関わらず、車内在りと判断してドアロックができなくなることの防止を行うことができる。また、車外に携帯機があるにも関わらず、車内在りと判断してエンジンスタートを行ってしまうことが防止できる。また、携帯機が遠ざかり通信が不成立となると自動的にドアロックになるシステムの場合に、携帯機を車内在りと判断してしまうことにより、通信不成立によるドアロック動作が行われなくなることが防止できる。
【実施例２】
【００２３】
実施例２は、互いの送信手段が、それぞれ受信を行うことで、送信強度を調整し、通信範囲の境界を調整するようにした例である。
図５は実施例２の車両用通信装置のブロック図である。
実施例２では、LF受信部５２を設けて、室外アンテナ出力部３８〜４０、室外アンテナ４５〜４７、室内アンテナ出力部４１〜４３、室内アンテナ４８〜５０がLF波の受信を行えるようにする。
さらに切替器５１を設け、使用時には、一方がサーチ電波の送信の際には、他方が規定外データ信号の電波出力となるようにし、調整の際には、一方が送信の際には、他方が受信となるようにする。
【００２４】
作用を説明する。
[通信範囲調整処理]
図６は実施例２の車両用通信装置における通信範囲調整処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
ステップＳ１１では、車内へサーチ電波を送信する車内モードかどうかを判断し、車内モードならばステップＳ１２へ進み、車内モードでないならばステップＳ１３へ進む。
【００２５】
ステップＳ１２では、車外アンテナを受信に切り換える。
【００２６】
ステップＳ１３では、車内アンテナを受信に切り換える。
【００２７】
ステップＳ１４では、送信側からLF電波の出力を行う。
【００２８】
ステップＳ１５では、受信に切り換えたアンテナ側でLF電波の受信を行う。
【００２９】
ステップＳ１６では、車内モードかどうかを判断し、車内モードならばステップＳ１７へ進み、車内モードでないならばステップＳ２１へ進む。
【００３０】
ステップＳ１７では、車外アンテナで受信した電波強度をデータベースと参照する。
【００３１】
ステップＳ１８では、データベースと参照した電波強度が適正かどうか判断し、適正であるならばステップＳ１９へ進み、適正でないならばステップＳ２０へ進む。
【００３２】
ステップＳ１９では、車外へサーチ電波を送信する車外モードをセットし、処理をリターンする。
【００３３】
ステップＳ２０では、該当するモードにおけるサーチ電波のLF出力レベルをデータベースとの参照結果に従って調整する。
【００３４】
ステップＳ２１では、車内アンテナで受信した電波強度をデータベースと参照する。
【００３５】
ステップＳ２２では、データベースと参照した電波強度が適正かどうか判断し、適正であるならばステップＳ２３へ進み、適正でないならばステップＳ２０へ進む。
【００３６】
ステップＳ２３では、通信モードをクリアして処理を終了する。
【００３７】
[通信範囲の調整について]
実施例１に示したクロストーク対策と通信境界の設定を行うためには、携帯機２の反応状態をフィードバックデータとして使用する必要がある。そのためには、各境界設定部位において調整の都度、反応状態を調べる必要がある。この調整では、レベル値による定量的な判断とならず、車両用通信装置の他の車両機種への展開の妨げとなる。また、車両の製造工程においては、この調整の工数が増大することになる。携帯機２の調整の際の固定、移動には、それなりの設備が必要となり、その存在がコスト増で、かつ電波環境に影響して正確な調整が困難になる。
本実施例２の車両用通信装置では、これらの問題を解決している。
【００３８】
[通信範囲の調整作用]
実施例２では、通信範囲の調整処理として、室外アンテナ４５〜４７によりサーチ電波を送信した際に、あえて室内アンテナ４８〜５０によりこのサーチ電波を受信し、電波強度を検出する（図７(b)参照）。また、その逆に、室内アンテナ４８〜５０によりサーチ電波を送信した際に、あえて室外アンテナ４５〜４７によりこのサーチ電波を受信し、電波強度を検出する（図７(c)参照）。
【００３９】
これによって、互いの電波強度を調整すれば、室外と室内の通信範囲の境界が正確に、かつ携帯機２を用いることなく調整することが可能になる（図７(a)参照）。
この調整は、冶具や設備をほとんど使用することなく、自動的に行うことができる。また、図６のステップＳ１７，Ｓ２１におけるデータベースを用意すれば、車両の機種展開も用意である。
【００４０】
効果を説明する。
実施例２の車両用通信装置にあっては、上記(1)に加えて、以下の効果を有する。
(2)LF受信部５２を設けて、室外アンテナ出力部３８〜４０、室外アンテナ４５〜４７、室内アンテナ出力部４１〜４３、室内アンテナ４８〜５０がLF波の受信を行えるようにし、制御部３１及び切替器５１は、LF送信部３２、室外アンテナ出力部３８〜４０、室外アンテナ４５〜４７のサーチ電波をLF受信部５２、室内アンテナ出力部４１〜４３、室内アンテナ４８〜５０で受信して、受信強度により室外側の送信出力を調整し、LF送信部３２、室内アンテナ出力部４１〜４３、室内アンテナ４８〜５０のサーチ電波をLF受信部５２、室外アンテナ出力部３８〜４０、室外アンテナ４５〜４７で受信して、受信強度により室内側の送信出力を調整するため、自動的な調整を行うことができ、工数やコストを抑制でき、車両用通信装置の他車両機種への展開を容易にすることができる。また、この自動的な調整は、車両が実際に使用されている際に、その電波環境に対応するようにリアルタイム調整を行うことも可能である。
【００４１】
(3)予め適正な受信強度のデータベースを用意し、適正な受信強度を得られるよう送信側の出力を調整するフィードバックを行うため、室内側、室外側の通信範囲の境界の設定をより正確に行うことができる。
【００４２】
以上、本発明の車両用通信装置を実施例１、実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例２においては、送信アンテナを調整の際の受信アンテナとして用いたいが、別の受信アンテナを設けるようにしてもよい。
適正なレベルのデータベースは、他のデータ手段によるものであってもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本願は、携帯機と通信を行う移動体へ利用できるだけでなく、建物等への利用も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１の車両用通信装置のブロック図である。
【図２】クロストークとクロストーク防止の説明図である。
【図３】通信範囲のオーバーラップと通信範囲の境界調整の説明図である。
【図４】送信されるサーチ信号と規定外データ信号の例を示す説明図である。
【図５】実施例２の車両用通信装置のブロック図である。
【図６】実施例２の車両用通信装置における通信範囲調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施例２の通信範囲の境界調整の説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  車両用キーレス装置
２  携帯機
２１  制御部
２２  RF送信部
２３  送信アンテナ
２４  LF受信部
２５  受信コイル
３  車載機
３１  制御部
３１１  規格外データ生成部
３２  LF送信部
３３  RF受信部
３４  各ドア開閉入力部
３５  ロック状態入力部
３６  ロック出力部
３７  アンロック出力部
３８〜４０  室外アンテナ出力部
４１〜４３  室内アンテナ出力部
４４  受信アンテナ
４５〜４７  室外アンテナ
４８〜５０  室内アンテナ
５１  切替器
５２  LF受信部
【図１】
0004647425.tif 000002
【図２】
0004647425.tif 000003
【図３】
0004647425.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004647425.tif 000008