(57)【要約】  信号強度取得部は、対象信号が送信される第１期間における受信部の受信信号強度を第１信号強度として取得し、対象信号が送信されない第２期間における受信部の受信信号強度を第２信号強度として取得する。信号強度算出部は、第２信号強度の分散値が第１しきい値を超える場合、振幅が変化するノイズ信号が対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第１算出方式により対象信号の受信信号強度を算出し、第２信号強度Ｎの分散値が第１しきい値を下回る場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式により対象信号の受信信号強度を算出する。
2018070219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数及び振幅が一定の対象信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定装置であって、
無線信号を受信する受信部と、
前記対象信号が送信される第１期間における前記受信部の受信信号強度を第１信号強度として取得し、前記対象信号が送信されない第２期間における前記受信部の受信信号強度を第２信号強度として取得する信号強度取得部と、
前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度及び前記第２期間に取得された複数の前記第２信号強度に基づいて、前記対象信号の受信信号強度を算出する信号強度算出部とを有し、
前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の分散値が第１しきい値を超える場合、振幅が変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出し、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出する、
受信信号強度測定装置。
【請求項２】
前記信号強度算出部は、前記第２期間において前記第２信号強度が周期的に変化しているか否かを判定し、前記第２信号強度が周期的に変化していると判定した場合、振幅が周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第１仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出し、前記第２信号強度が非周期的に変化していると判定した場合、振幅が非周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第２仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出する、
請求項１に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項３】
前記信号強度算出部は、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度を、前記第１信号強度の変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、当該中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分け、前記第２グループにおける前記第１信号強度の平均値を、前記第１仮定に基づく前記第１算出方式における前記対象信号の受信信号強度として算出する、
請求項２に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項４】
前記信号強度算出部は、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度から、全体に対して所定の割合に相当する、相対的に値が小さい一部の前記第１信号強度を選択し、当該一部の第１信号強度の平均値を、前記第２仮定に基づく前記第１算出方式における前記対象信号の受信信号強度として算出する、
請求項２又は３に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項５】
前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が第２しきい値を超え、かつ、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を超える場合、前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出し、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を超え、かつ、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合、前記第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出する、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項６】
前記信号強度算出部は、
前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度を、前記第１信号強度の変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、当該中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分け、前記第１グループにおける前記第１信号強度の第１平均値と前記第２グループにおける前記第１信号強度の第２平均値との比に基づいて、前記第１信号強度の変化が大きいか否かを判定し、
前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が小さいと判定した場合、前記第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出する、
請求項５に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項７】
前記信号強度算出部は、
前記第１グループにおける前記第１信号強度の第１分散値に基づいて、前記第１グループの前記第１信号強度の変化が大きいか否かを判定し、
前記第２グループにおける前記第１信号強度の第２分散値に基づいて、前記第２グループの前記第１信号強度の変化が大きいか否かを判定し、
前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定した場合において、前記第１グループ及び前記第２グループのそれぞれについて前記第１信号強度の変化が大きいと判定したならば、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたことを示す情報を記録する、
請求項６に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項８】
前記信号強度算出部は、
前記第１期間において前記第１グループと前記第２グループとが周期的に分布しているか否かを判定し、
前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定し、かつ、前記第１グループ及び前記第２グループの少なくとも一方について前記第１信号強度の変化が小さいと判定した場合において、前記第１グループと前記第２グループとが周期的に分布していないと判定したならば、前記不正信号が前記第１期間に送信されたことを示す前記情報を記録する、
請求項７に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項９】
前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定した場合、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたことを示す情報を記録する、
請求項６に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項１０】
前記信号強度算出部は、前記第２算出方式において、前記第１信号強度が１つの極値から次の極値へ上昇又は低下する単位期間を１つ以上合わせた期間における前記第１信号強度の平均値と、前記第２期間に取得された前記第２信号強度の平均値との比に基づいて、前記対象信号の受信信号強度を算出する、
請求項１乃至９の何れか一項に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項１１】
周波数及び振幅が一定の対象信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定方法であって、
受信機において無線信号を受信することと、
前記対象信号が送信される第１期間における前記受信機の受信信号強度を第１信号強度として取得することと、
前記対象信号が送信されない第２期間における前記受信機の受信信号強度を第２信号強度として取得することと、
前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度及び前記第２期間に取得された複数の前記第２信号強度に基づいて、前記対象信号の受信信号強度を算出することとを有し、
前記受信信号強度を算出することは、
前記第２信号強度の分散値が第１しきい値を超える場合、振幅が変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することと、
前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することとを含む、
受信信号強度測定方法。
【請求項１２】
前記受信信号強度を算出することは、
前記第２期間において前記第２信号強度が周期的に変化しているか否かを判定することと、
前記第２信号強度が周期的に変化していると判定した場合、振幅が周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第１仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することと、
前記第２信号強度が非周期的に変化していると判定した場合、振幅が非周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第２仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することとを含む、
請求項１１に記載の受信信号強度測定方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の受信信号強度測定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
周波数及び振幅が一定の対象信号を送信し、前記対象信号に応じた応答信号を受信する車両側装置と、
前記対象信号を受信し、前記応答信号を送信する携帯機とを備え、
前記携帯機は、
前記対象信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定部と、
前記測定された前記対象信号の受信信号強度に基づいて、前記車両側装置からの距離を算出する距離算出部と、
前記算出された距離の情報を含む前記応答信号を送信する送信部とを有し、
前記受信信号強度測定部が、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の受信信号強度測定装置である、
キーレスエントリーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線信号の受信信号強度を測定する装置に係り、例えばキーレスエントリーシステムにおいて車両と携帯機との距離を算出するために用いられる受信信号強度を測定する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のドアの施錠や解錠、エンジンの始動などの車両操作が車両側装置と携帯機との無線通信に基づいて行われるキーレスエントリーシステムが従来より知られている。一般に車両側装置は、車両に設けられた複数のアンテナからＬＦ帯域の無線信号を送信する。携帯機は、各アンテナから受信した無線信号の受信信号強度に基づいて各アンテナからの距離を算出し、その情報をＲＦ帯域の無線信号によって車両側装置に送信する。車両側装置は、携帯機から取得した距離の情報に基づいて携帯機の位置を特定し、特定した位置に応じてドアの施錠・開錠を制御する。例えば車両側装置は、携帯機が車内にある場合にドアの自動施錠機能を停止して、携帯機が車内に閉じ込められることを防止する。【０００３】
ところが、多数の車が集まる大型駐車場や各種の電気機器が稼働する工事現場など、ノイズを受け易い場所でキーレスエントリーシステムが使用された場合、上述した受信信号強度の測定結果がノイズの影響を受けてしまい、正確な距離を測定できなくなる場合がある。【０００４】
下記の特許文献１に記載される装置では、第１の信号（距離測定に用いる信号）と第２の信号（他の機器からのノイズ信号）が合成された合成信号の信号強度と、第２の信号の信号強度との強度比の値が算出される。そして、強度比の値に対応する係数値が記憶部から読み出され、第１の信号と第２の信号との合成信号の信号強度にこの係数値が適用されて、第１の信号の信号強度が算出される。これにより、ノイズ（第２の信号）がある場合でも正しい信号強度が測定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１８８４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１に記載される装置は、それぞれ振幅が一定で周波数が異なる２つの信号の合成信号がビートを生じている場合に、合成信号の信号強度と、一方の信号の信号強度とから、他方の信号の信号強度を算出する。従って、ノイズとなる信号の振幅が変化している場合、特許文献１の装置では正しい受信信号強度を算出することが難しい。【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、振幅が変化するノイズ信号が測定対象の信号に重畳している場合でも、測定対象の信号の受信信号強度を正しく測定できる受信信号強度測定装置、受信信号強度測定方法及びプログラムを提供すること、並びに、そのような受信信号強度測定装置を備えたキーレスエントリーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点は、周波数及び振幅が一定の対象信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定装置に関する。この受信信号強度測定装置は、無線信号を受信する受信部と、前記対象信号が送信される第１期間における前記受信部の受信信号強度を第１信号強度として取得し、前記対象信号が送信されない第２期間における前記受信部の受信信号強度を第２信号強度として取得する信号強度取得部と、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度及び前記第２期間に取得された複数の前記第２信号強度に基づいて、前記対象信号の受信信号強度を算出する信号強度算出部とを有する。前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の分散値が第１しきい値を超える場合、振幅が変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出し、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出する。【０００９】
上記の構成を有する受信信号強度測定装置によれば、前記対象信号が送信されない前記第２期間に受信される信号は前記対象信号以外のノイズ信号であり、前記第２信号強度はノイズ信号の受信信号強度である。前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を超える場合、振幅が比較的大きく変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳していると見なせる。この場合は、振幅が変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく前記第１算出方式により、前記対象信号の正確な受信信号強度が算出される。【００１０】
他方、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合は、振幅の変化の比較的小さいノイズ信号が前記対象信号に重畳していると見なせる。この場合は、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく前記第２算出方式により、前記対象信号の正確な受信信号強度が算出される。【００１１】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第２期間において前記第２信号強度が周期的に変化しているか否かを判定し、前記第２信号強度が周期的に変化していると判定した場合、振幅が周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第１仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出し、前記第２信号強度が非周期的に変化していると判定した場合、振幅が非周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第２仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出してよい。【００１２】
この構成によれば、前記第２信号強度はノイズ信号の受信信号強度であるため、前記第２信号強度が周期的に変化していると判定された場合、振幅が周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの前記第１仮定に基づく前記第１算出方式によって、前記対象信号のより正確な受信信号強度が算出される。【００１３】
他方、前記第２信号強度が非周期的に変化していると判定された場合は、振幅が非周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの前記第２仮定に基づく前記第１算出方式によって、前記対象信号のより正確な受信信号強度が算出される。【００１４】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度を、前記第１信号強度の変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、当該中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分け、前記第２グループにおける前記第１信号強度の平均値を、前記第１仮定に基づく前記第１算出方式における前記対象信号の受信信号強度として算出してよい。【００１５】
ノイズ信号が周期的な場合、前記中間値に比べて相対的に大きい前記第１グループは、ノイズ信号の重畳によって振幅が大きくなっている蓋然性が高い。また、前記中間値に比べて相対的に小さい前記第２グループは、ノイズ信号が重畳していない蓋然性が高い。従って、振幅が周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳している場合、前記第２グループにおける前記第１信号強度の平均値により、前記対象信号の正確な受信信号強度が算出される。【００１６】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度から、全体に対して所定の割合に相当する、相対的に値が小さい一部の前記第１信号強度を選択し、当該一部の第１信号強度の平均値を、前記第２仮定に基づく前記第１算出方式における前記対象信号の受信信号強度として算出してよい。【００１７】
ノイズ信号が非周期的な場合であっても、相対的に値が小さい前記第１信号強度は、ノイズ信号が含まれていない蓋然性が相対的に高い。そのため、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度のうち、全体に対して前記所定の割合に相当する、相対的に値が小さい一部の前記第１信号強度には、ノイズ信号が含まれていない蓋然性が相対的に高い。従って、振幅が非周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳している場合、当該一部の第１信号強度の平均値により、前記対象信号の相対的に正確な受信信号強度が算出される。【００１８】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が第２しきい値を超え、かつ、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を超える場合、前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出し、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を超え、かつ、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合、前記第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出してよい。【００１９】
この構成によれば、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が第２しきい値を超える場合、比較的大きなノイズ信号が前記対象信号に重畳しているため、前記第１算出方式又は前記第２算出方式を用いることにより、前記対象信号の正確な受信信号強度が算出される。【００２０】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度を、前記第１信号強度の変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、当該中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分け、前記第１グループにおける前記第１信号強度の第１平均値と前記第２グループにおける前記第１信号強度の第２平均値との比に基づいて、前記第１信号強度の変化が大きいか否かを判定してよい。前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が小さいと判定した場合、前記第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出してよい。【００２１】
この構成によれば、前記第１グループの前記第１平均値と前記第２グループの前記第２平均値との比は、前記第１信号強度の絶対値の大小に依らず、前記第１信号強度の変化が小さいほど１に近くなり、前記第１信号強度の変化が大きいほど１から離れた値になる。従って、前記平均値の比に基づいて、前記第１信号強度の絶対値の大小に依らず、前記第１信号強度の変化が相対的に大きいか否かを判定することが可能である。【００２２】
前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が小さいと判定された場合、前記対象信号に重畳しているノイズ信号は、振幅の絶対値が比較的小さく、かつ、振幅の変動が小さい。この場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく前記第２算出方式を用いることにより、前記対象信号の正確な受信信号強度が算出される。【００２３】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第１グループにおける前記第１信号強度の第１分散値に基づいて、前記第１グループの前記第１信号強度の変化が大きいか否かを判定してよい。前記信号強度算出部は、前記第２グループにおける前記第１信号強度の第２分散値に基づいて、前記第２グループの前記第１信号強度の変化が大きいか否かを判定してよい。前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定した場合において、前記第１グループ及び前記第２グループのそれぞれについて前記第１信号強度の変化が大きいと判定したならば、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたことを示す情報を記録してよい。【００２４】
仮に、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定されたとする。この場合、ノイズ信号の振幅の絶対値が比較的小さいにもかかわらず、前記第１信号強度の変化が相対的に大きい状態となっている。この状態は、前記対象信号の振幅の絶対値が比較的小さい場合に起こり得る。しかしながら、この状態において、前記第１分散値に基づいて前記第１グループにおける前記第１信号強度の変化が大きいと判定され、かつ、前記第２分散値に基づいて前記第２グループにおける前記第１信号強度の変化が大きいと判定されたならば、本来一定であるべき前記対象信号の振幅が変動している蓋然性が高い。従って、この場合、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたとみなされ、そのことを示す情報が記録される。【００２５】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第１期間において前記第１グループと前記第２グループとが周期的に分布しているか否かを判定してよい。前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定し、かつ、前記第１グループ及び前記第２グループの少なくとも一方について前記第１信号強度の変化が小さいと判定した場合において、前記第１グループと前記第２グループとが周期的に分布していないと判定したならば、前記不正信号が前記第１期間に送信されたことを示す前記情報を記録してよい。【００２６】
仮に、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定され、かつ、前記第１グループ及び前記第２グループの少なくとも一方について前記第１信号強度の変化が小さいと判定されたとする。この場合、前記対象信号の振幅の絶対値が比較的小さく、かつ、ノイズ信号が周期的である可能性がある。しかしながら、この状態において、前記第１グループと前記第２グループとが周期的に分布していないと更に判定されたならば、本来一定であるべき前記対象信号の振幅が変動している蓋然性が高い。従って、この場合、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたとみなされ、そのことを示す情報が記録される。【００２７】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定した場合、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたことを示す情報を記録してよい。【００２８】
前記第２信号強度の平均値若しくは最大値が前記第２しきい値を下回り、かつ、前記平均値の比に基づいて前記第１信号強度の変化が大きいと判定された場合、ノイズ信号の振幅の絶対値が小さいにもかかわらず、前記第１信号強度の変化が相対的に大きい状態となっている。ここで、前記第２しきい値が十分に小さいものとすると、本来は一定であるべき前記対象信号の振幅が変動している蓋然性が高い。従って、この場合、前記対象信号を偽装した不正信号が前記第１期間に送信されたとみなされ、そのことを示す情報が記録される。【００２９】
好適に、前記信号強度算出部は、前記第２算出方式において、前記第１信号強度が１つの極値から次の極値へ上昇又は低下する単位期間を１つ以上合わせた期間における前記第１信号強度の平均値と、前記第２期間に取得された前記第２信号強度の平均値との比に基づいて、前記対象信号の受信信号強度を算出してよい。【００３０】
前記第２算出方式では、周波数及び振幅が一定の前記対象信号と、周波数及び振幅が一定のノイズ信号との合成信号の受信信号強度が、前記第１信号強度に等しいと仮定される。また、周波数及び振幅が一定のノイズ信号の受信信号強度が、前記第２信号強度に等しいと仮定される。この仮定によれば、前記対象信号と前記ノイズ信号との周波数の差により、前記第１期間における前記合成信号の受信信号強度の変化がビートとして生じる。前記第１信号強度が１つの極値から次の極値へ上昇又は低下する単位期間は、前記ビートの半周期に相当する。前記ビートの半周期を１つ以上合わせた期間における前記第１信号強度の平均値と、前記第２期間に取得された前記第２信号強度の平均値との比は、前記合成信号の受信信号強度と、前記対象信号の受信信号強度との比に対して、所定の関係を有する。従って、当該平均値の比に基づいて、前記対象信号の受信信号強度が算出される。【００３１】
本発明の第２の観点は、周波数及び振幅が一定の対象信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定方法に関する。この受信信号強度測定方法は、受信機において無線信号を受信することと、前記対象信号が送信される第１期間における前記受信機の受信信号強度を第１信号強度として取得することと、前記対象信号が送信されない第２期間における前記受信機の受信信号強度を第２信号強度として取得することと、前記第１期間に取得された複数の前記第１信号強度及び前記第２期間に取得された複数の前記第２信号強度に基づいて、前記対象信号の受信信号強度を算出することとを有する。前記受信信号強度を算出することは、前記第２信号強度の分散値が第１しきい値を超える場合、振幅が変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することと、前記第２信号強度の分散値が前記第１しきい値を下回る場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することとを含む。【００３２】
好適に、前記受信信号強度を算出することは、前記第２期間において前記第２信号強度が周期的に変化しているか否かを判定することと、前記第２信号強度が周期的に変化していると判定した場合、振幅が周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第１仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することと、前記第２信号強度が非周期的に変化していると判定した場合、振幅が非周期的に変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの第２仮定に基づく前記第１算出方式により前記対象信号の受信信号強度を算出することとを含んでよい。【００３３】
本発明の第３の観点は、上記第２の観点に係る受信信号強度測定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。【００３４】
本発明の第４の観点に係るキーレスエントリーシステムは、周波数及び振幅が一定の対象信号を送信し、前記対象信号に応じた応答信号を受信する車両側装置と、前記対象信号を受信し、前記応答信号を送信する携帯機とを備える。前記携帯機は、前記対象信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定部と、前記測定された前記対象信号の受信信号強度に基づいて、前記車両側装置からの距離を算出する距離算出部と、前記算出された距離の情報を含む前記応答信号を送信する送信部とを有する。前記受信信号強度測定部が、上記第１の観点に係る受信信号強度測定装置である。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、振幅が変化するノイズ信号が測定対象の信号に重畳している場合でも、測定対象の信号の受信信号強度を正しく測定できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係るキーレスエントリーシステムの構成の一例を示す図であり、主に車両側装置の構成を示す。
【図２】車両におけるアンテナの配置の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るキーレスエントリーシステムの構成の一例を示す図であり、主に携帯機の構成を示す。
【図４】携帯機において受信されるＬＦ信号及び携帯機から送信されるＲＦ信号の例を示す図であり、図４（Ａ）はＬＦ信号を示し、図４（Ｂ）はＲＦ信号を示す。
【図５】ノイズ信号と対象信号との合成信号を説明するための図である。
【図６】ノイズ信号と対象信号との合成信号を説明するための図である。
【図７Ａ】第２算出方式による対象信号の受信信号強度の算出方法を説明するための図である。
【図７Ｂ】第２算出方式による対象信号の受信信号強度の算出方法を説明するための図である。
【図７Ｃ】第２算出方式による対象信号の受信信号強度の算出方法を説明するための図である。
【図８】携帯機において要求信号に応じた応答信号を送信する処理の例を説明するためのフローチャートである。
【図９】携帯機において対象信号の受信信号強度を算出する処理の例を説明するための第１のフローチャートである。
【図１０】携帯機において対象信号の受信信号強度を算出する処理の例を説明するための第２のフローチャートである。
【図１１】第２算出方式における処理の例を説明するためのフローチャートである。
【図１２Ａ】第１算出方式における処理の例を説明するためのフローチャートである。
【図１２Ｂ】第１算出方式における処理の例を説明するためのフローチャートである。
【図１３】受信信号強度の算出処理の一変形例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は、本発明の実施形態に係るキーレスエントリーシステムの構成の一例を示す図である。図１に示すキーレスエントリーシステムは、車両１に搭載された車両側装置２と、利用者によって持ち運び可能な携帯機３を有する。
【００３８】
図１に示すキーレスエントリーシステムは、概ね次のように動作する。まず、携帯機３を所持する利用者によって車両１の操作入力器４（ドア開閉ボタン、エンジン始動ボタン等）が操作されると、車両１の車両側装置２から携帯機３にＬＦ帯域の要求信号Ｒｑが送信される。この要求信号Ｒｑが携帯機３において受信されると、携帯機３から車両側装置２にＲＦ帯域の応答信号Ａｎが送信される。車両側装置２では、携帯機３から受信した応答信号Ａｎに基づいて、携帯機３が予め登録されたものであるか否かの認証処理が行われる。携帯機３が予め登録されたものである場合、車両１において、操作入力器４の操作に応じた所定の車両制御（ドアの開錠等）が行われる。
【００３９】
車両側装置２は、例えば図１に示すように、送信部２１と、送信部２１に接続されたアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５と、受信部２２と、受信部２２に接続されたアンテナＡＮＴ６と、処理部２３と、記憶部２４を有する。
【００４０】
送信部２１は、携帯機３にＬＦ帯域の無線信号を送信する。すなわち、送信部２１は、処理部２３において生成された送信データに符号化や変調、増幅などの所定の信号処理を施してＬＦ帯域の信号を生成し、これをアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５から無線信号として送信する。この場合、送信部２１は、処理部２３の制御に従ってアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５の何れか１つを選択し、選択したアンテナから無線信号を送信する。
【００４１】
図２は、車両１におけるアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５の設置場所の例を示す図である。
図２の例では、アンテナＡＮＴ１が左側のドア付近、アンテナＡＮＴ２が右側のドア付近、アンテナＡＮＴ３が車内の前部、アンテナＡＮＴ４が車内の中央部、アンテナＡＮＴ５が車内の後部にそれぞれ設置されている。以下の説明では、アンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５を区別せずに「アンテナＡＮＴ」と記す場合がある。
【００４２】
受信部２２は、携帯機３から送信されるＲＦ帯域の無線信号を受信する。すなわち、受信部２２は、アンテナＡＮＴ６において受信されたＲＦ帯域の信号に増幅、復調、復号化などの所定の信号処理を施して受信データを生成し、処理部２３に出力する。
【００４３】
処理部２３は、車両側装置２の全体的な処理を行う回路であり、例えば、記憶部２４に格納されるプログラムに基づいて命令を実行するコンピュータ（マイクロプロセッサ等）や、専用のロジック回路（ＡＳＩＣ等）を含んで構成される。
【００４４】
処理部２３は、車両１に設けられた操作入力器４においてドアの開錠や施錠などを指示する利用者の操作が入力されると、送信部２１及び受信部２２を用いて携帯機３と無線通信を行う。
【００４５】
この無線通信において、まず処理部２３は、携帯機３の応答を要求するＬＦ帯域の要求信号Ｒｑを送信部２１から送信する送信処理を行う。この場合、処理部２３は、アンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５から選択した１つのアンテナを要求信号の送信に使用する。
【００４６】
また処理部２３は、要求信号Ｒｑの送信処理に続けて、周波数及び振幅が一定の対象信号Ｓを送信部２１から送信する処理も行う。処理部２３は、アンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５を所定の順番で選択し、選択したアンテナから対象信号Ｓを送信する。対象信号Ｓは、携帯機３における受信信号強度の測定処理の対象となる信号であり、携帯機３の位置を判定するために使用される。携帯機３では、アンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５の各々から送信される対象信号Ｓの受信信号強度が測定され、その測定結果に基づいてアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴ５の各々からの距離が算出される。
【００４７】
処理部２３は、要求信号Ｒｑの送信処理の後、この要求信号Ｒｑに対する携帯機３からの応答信号Ａｎを待ち受ける。応答信号Ａｎには、送信元が正規の携帯機３であることを示す認証情報や、各アンテナ（ＡＴ１〜ＡＴ５）からの距離を示す距離情報が含まれる。携帯機３からの応答信号Ａｎが受信部２２において受信されると、処理部２３は、受信した応答信号Ａｎに含まれる認証情報に基づいて、送信元が正規の携帯機３か否かを判定する認証処理を行う。また、処理部２３は、応答信号Ａｎに含まれる距離情報に基づいて、車両１に対する携帯機３の位置を判定する位置判定処理を行う。例えば処理部２３は、携帯機３が車内又は車外の何れにあるか、車両１から所定の近傍範囲内にあるか否かなどを判定する。
【００４８】
処理部２３は、応答信号Ａｎの送信元が正規の携帯機３であると判定した場合、携帯機３の位置が所定の条件を満たすならば、操作入力器４の操作に対応した車両制御を行う。例えば、処理部２３は、操作入力器４においてドアの開錠操作が行われた場合に、携帯機３が車両１の所定の近傍範囲内にあると判定したならば、ドアの解錠を指示する制御信号を車両１のドアロック装置５に出力する。また、処理部２３は、操作入力器４においてドアの施錠操作が行われた場合に、携帯機３が車両１の外にあると判定したならば、ドアの施錠を指示する制御信号をドアロック装置５に出力する。
【００４９】
記憶部２４は、処理部２３におけるコンピュータのプログラムや、処理用に予め準備されたデータ、処理過程で一時的に保存されるデータなどを記憶する装置であり、ＲＡＭや不揮発性メモリ、ハードディスク等を含んで構成される。記憶部２４に記憶されるプログラムやデータは、図示しないインターフェース装置を介して上位装置からダウンロードされたものでもよいし、光ディスクやＵＳＢメモリ等の非一時的記録媒体から読み出されたものでもよい。
【００５０】
図３は、携帯機３の構成の一例を示す図である。図３に示す携帯機３は、送信部３１と、送信部３１に接続されたアンテナＡＮＴ７と、受信部３２と、受信部３２に接続されたアンテナＡＮＴ８と、処理部３３と、記憶部３４を有する。
【００５１】
送信部３１は、車両側装置２にＲＦ帯域の無線信号を送信する。すなわち、送信部３１は、処理部３３において生成された送信データに符号化や変調、増幅などの所定の信号処理を施してＲＦ帯域の信号を生成し、これをアンテナＡＮＴ７から無線信号として送信する。
【００５２】
受信部３２は、車両側装置２から送信されるＬＦ帯域の無線信号を受信する。すわわち、受信部３２は、アンテナＡＮＴ８において受信されたＬＦ帯域の信号に増幅、復調、復号化などの所定の信号処理を施して受信データを生成し、処理部３３に出力する。
【００５３】
処理部３３は、携帯機３の全体的な処理を行う回路であり、例えば記憶部３４に格納されるプログラム３４１に基づいて命令を実行するコンピュータ（マイクロプロセッサ等）や、専用のロジック回路（ＡＳＩＣ等）を含んで構成される。
【００５４】
処理部３３は、上述した要求信号Ｒｑを受信部３２において受信した場合、要求信号Ｒｑに含まれる車両１の識別情報と、記憶部３４に記憶される携帯機３の情報（識別情報、ローリングコードなど）とに基づいて、車両側装置２での認証処理に用いられる認証情報を生成する。
【００５５】
また、処理部３３は、要求信号Ｒｑが送信された後、各アンテナＡＮＴから順番に送信される対象信号Ｓを受信部３２において受信するとともに、対象信号Ｓが送信されない期間におけるノイズ信号を受信部３２において受信する。処理部３３は、これらの受信結果に基づいて、各アンテナＡＮＴからの対象信号Ｓの受信信号強度をそれぞれ算出する。
【００５６】
更に、処理部３３は、各アンテナＡＮＴの対象信号Ｓの受信信号強度に基づいて、各アンテナＡＮＴからの距離を算出する。例えば、記憶部３４には、対象信号Ｓの受信信号強度とアンテナＡＮＴからの距離とを対応付けたデータテーブルが予め格納される。処理部３３は、このデータテーブルに基づいて、対象信号Ｓの受信信号強度の算出結果に対応する距離を取得する。なお、携帯機３の向きや姿勢に依存することなく受信信号強度と距離とが一定の関係も保たれるようにするため、アンテナＡＮＴ８には３軸アンテナなどの無指向性のアンテナが用いられる。
【００５７】
処理部３３は、各アンテナＡＮＴからの距離を示す距離情報と、上記の認証情報とが含まれた応答信号Ａｎを、送信部３１から車両側装置２へ送信する。
【００５８】
処理部３３は、対象信号Ｓの受信信号強度の測定及びアンテナＡＮＴからの距離の算出に関連する処理ブロックとして、信号強度取得部３３１と、信号強度算出部３３２と、距離算出部３３３を含む。携帯機３において受信部３２と、信号強度取得部３３１と、信号強度算出部３３２とを含んだ部分は、本発明における受信信号強度測定装置に対応する。
［信号強度取得部３３１］
信号強度取得部３３１は、車両側装置２のアンテナＡＮＴから対象信号Ｓが送信される期間（以下、「第１期間ＴＡ」という。）における受信部３２の受信信号強度を「第１信号強度Ｋ」として取得し、アンテナＡＮＴから対象信号Ｓが送信されない期間（以下、「第２期間ＴＢ」という。）における受信部３２の受信信号強度を「第２信号強度Ｎ」として取得する。
【００５９】
図４は、携帯機３において受信されるＬＦ信号及び携帯機３から送信されるＲＦ信号の例を示す図である。図４（Ａ）はＬＦ信号を示し、図４（Ｂ）はＲＦ信号を示す。図４（Ａ）における「Ｓ１」〜「Ｓ５」は、それぞれ異なるアンテナＡＮＴから送信される対象信号Ｓを示し、「ＴＡ１」〜「ＴＡ５」は、それぞれ対象信号Ｓ１〜Ｓ５に対応する第１期間ＴＡ（ＬＦ信号の送信期間）を示す。また、図４（Ａ）における「ＴＢ１」〜「ＴＢ５」は、対象信号Ｓ１〜Ｓ５に対応する第２期間ＴＢ（ＬＦ信号の非送信期間）を示す。
【００６０】
図４（Ａ）の例において、対象信号Ｓｉ（ｉは１から５までの整数を示す）に対応する第２期間ＴＢｉは、対象信号Ｓｉに対応する第１期間ＴＡｉの直前になっている。本発明の他の例において、第２期間ＴＢｉは第１期間ＴＡｉの直後の期間でもよい。第２期間ＴＢｉは、第１期間ＴＡｉの直近の期間であることが好ましい。
【００６１】
車両側装置２による要求信号Ｒｑ及び対象信号Ｓ１〜Ｓ５の送信のタイミングは、予め決められている。そのため、受信部３２において要求信号Ｒｑが受信されると、その受信のタイミングから、第１期間ＴＡ１〜ＴＡ５及び第２期間ＴＢ１〜ＴＢ５が定まる。信号強度取得部３３１は、要求信号Ｒｑの受信タイミングに応じて定まる第１期間ＴＡ１〜ＴＡ５及び第２期間ＴＢ１〜ＴＢ５において、受信部３２の受信信号強度をそれぞれ取得する。信号強度取得部３３１は、第１期間ＴＡｉの受信信号強度を対象信号Ｓｉの第１信号強度Ｋとして記憶部３４に保存し、第２期間ＴＢｉの受信信号強度を対象信号Ｓｉの第２信号強度Ｎとして記憶部３４に保存する。
［信号強度算出部３３２］
信号強度算出部３３２は、車両側装置２の複数のアンテナＡＮＴから送信される対象信号Ｓの受信信号強度をそれぞれ算出する。すなわち、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡｉに取得された複数の第１信号強度Ｋ及び第２期間ＴＢｉに取得された複数の第２信号強度Ｎに基づいて、対象信号Ｓｉの受信信号強度を算出する。
【００６２】
対象信号Ｓが送信されない第２期間ＴＢの第２信号強度Ｎは、対象信号Ｓ以外のノイズ信号の受信信号強度とみなすことが可能である。また、対象信号Ｓが送信される第１期間ＴＡの第１信号強度Ｋは、対象信号Ｓとノイズ信号を合成した信号の受信信号強度とみなすことが可能である。信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎが示すノイズ信号の状態に応じて適切な算出方式を選択し、選択した算出方式により、第１信号強度Ｋと第２信号強度Ｎとに基づいて対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。
【００６３】
図５及び図６は、ノイズ信号と対象信号Ｓとの合成信号を説明するための図である。各図における左側（図５（Ａ），図５（Ｃ），図５（Ｅ），図６（Ａ），図６（Ｃ））はノイズ信号の波形を示し、右側（図５（Ｂ），図５（Ｄ），図５（Ｆ），図６（Ｂ），図６（Ｄ））は合成信号の波形を示す。ただし、対象信号Ｓの周波数付近の比較的高い周波数の成分については、図示の簡略化のため、振幅のピークの包絡線により波形を表している。この図５及び図６において、ノイズ信号の波形（左側の波形）は第２信号強度Ｎに対応し、合成信号の波形（右側の波形）は第１信号強度Ｋに対応する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、ノイズ信号がほぼゼロの場合を示す。図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）は、ノイズ信号の振幅が周期的に変化する場合を示す。図５（Ｅ）及び図５（Ｆ）は、ノイズ信号の振幅が非周期的に変化する場合を示す。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、ノイズ信号の振幅が一定の場合を示す。図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）は、ノイズ信号が微小であるにも関わらず合成信号の振幅が変化している場合を示す。信号強度算出部３３２は、図５及び図６において示すようなノイズ信号の状態に応じて、受信信号強度の算出方式を変更する。
【００６４】
まず、信号強度算出部３３２は、ノイズ信号の大きさを評価するため、第２期間ＴＢに取得された第２信号強度Ｎの平均値Ｎａを算出する。信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａをしきい値Ｎｔｈと比較し、平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超える場合と、平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回る場合とで、それぞれ異なる処理を行う。以下、平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超える場合、及び、平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回る場合のそれぞれについて、信号強度算出部３３２の処理を説明する。
＜１＞  第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超える場合
第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超える場合は、ノイズ信号の受信信号強度が比較的大きい場合である。この場合、信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎに応じて異なる算出方式を選択する。しきい値Ｎｔｈは、本発明の第２しきい値に対応する。
１−１  第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを超える場合
第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを超える場合は、ノイズ信号の受信信号強度の変化が比較的大きい場合である。この場合、信号強度算出部３３２は、振幅が変化するノイズ信号（図５（Ｃ），図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳しているとの仮定に基づく「第１算出方式」により、対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。しきい値Ｖｔｈは、本発明の第１しきい値に対応する。
１−１−１  第２信号強度Ｎが周期的に変化している場合
「第１算出方式」は、第２信号強度Ｎの変化が周期的か否かに応じて、更に異なる算出方式に分かれる。信号強度算出部３３２は、第２期間ＴＢにおいて第２信号強度Ｎが周期的変化しているか否かを判定し、第２信号強度Ｎが周期的に変化していると判定した場合、振幅が周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｃ））が対象信号Ｓに重畳しているとの「第１仮定」に基づく「第１算出方式」により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。
【００６５】
例えば、信号強度算出部３３２は、平均値Ｎａに比べて一定値（例えば分散値Ｖｎに応じて設定された値）以上大きい値を持つ第２信号強度Ｎの極大値を特定する。信号強度算出部３３２は、特定した複数の極大値における１つの極大値とその次の極大値との時間間隔を１周期とみなして、１周期の時間のばらつき（例えば分散値）を算出し、このばらつきが所定のしきい値より小さい場合、第２信号強度Ｎの変化が周期的であると判定する。なお、上記の例では極大値の時間間隔に基づいて周期を算出しているが、他の例では極小値の時間間隔に基づいて周期を算出してもよい。
【００６６】
振幅が周期的に変化するノイズ信号は、周期的に発生するデジタル的なノイズ信号である場合が多い（図５（Ｃ））。そこで、この場合、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋを、第１信号強度Ｋの変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、この中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分ける。例えば信号強度算出部３３２は、第１信号強度Ｋの最大値と最小値を足して２で割った値を、上記の中間値とする。信号強度算出部３３２は、中間値を境に分類された２つのグループのうち、第２グループにおける第１信号強度Ｋの平均値を対象信号Ｓの受信信号強度として算出する。第１グループの第１信号強度Ｋは、周期的に発生するノイズ信号を含んでいる可能性が高いため、平均値のサンプルから除外される。
１−１−２  第２信号強度Ｎが非周期的に変化している場合
他方、信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎが非周期的に変化していると判定した場合、振幅が非周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳しているとの「第２仮定」に基づく「第１算出方式」により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。
【００６７】
振幅が非周期的に変化するノイズ信号は、周期性を持たない散発的なノイズ信号である場合が多い（図５（Ｅ））。散発的なノイズ信号と対象信号Ｓとが合成した信号において、相対的にレベルが小さい部分は、ノイズ信号が含まれていない可能性が相対的に高い。そこで、この場合、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋから、全体に対して所定の割合（例えば全体の４分の１）に相当する、相対的に値が小さい一部の第１信号強度Ｋを選択する。信号強度算出部３３２は、選択した一部の第１信号強度Ｋの平均値を、対象信号Ｓの受信信号強度として算出する。選択されない残りの第１信号強度Ｋは、周期的に発生するノイズ信号を含んでいる可能性が相対的に高いため、平均値のサンプルから除外される。
１−２  第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを下回る場合
第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを下回る場合は、ノイズ信号の受信信号強度の変化が比較的小さい場合である。この場合、信号強度算出部３３２は、周波数及び振幅が一定のノイズ信号（図６（Ａ））が対象信号Ｓに重畳しているとの仮定に基づく「第２算出方式」により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。
【００６８】
信号強度算出部３３２は、この「第２算出方式」において、第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐと、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａとの比（平均値比α）に基づいて、対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。第１信号強度Ｋが１つの極値から次の極値へ上昇又は低下する期間を「単位期間」とすると、平均値Ｋｐは、単位期間を１つ以上合わせた期間における第１信号強度Ｋの平均値である。平均値Ｎａは、第２期間ＴＢに取得された複数の第２信号強度Ｎの平均値である。
【００６９】
「第２算出方式」では、ノイズ信号の周波数及び振幅が一定であると仮定しており、また、車両側装置２の各アンテナＡＮＴから送信される対象信号Ｓの周波数及び振幅は一定である。従って、対象信号Ｓとノイズ信号との合成信号にはビートが発生する。すなわち、合成信号の振幅は、対象信号Ｓとノイズ信号の周波数の差に応じた周期で変化する（図６（Ｂ））。第１信号強度Ｋが１つの極値から次の極値へ上昇又は低下する「単位期間」は、ビートによる振幅の変化の半周期に相当する。
【００７０】
図７Ａは、ノイズ信号と対象信号Ｓとの合成信号の振幅がビートによって周期的に変化する状態を示す図である。図７Ａにおいて、縦軸はノイズ信号と対象信号Ｓとの合成信号の振幅を示し、横軸は時間を示す。図７Ａにおける「Ｂ」は、対象信号Ｓの信号強度に対するノイズ信号の信号強度の比を示す。対象信号Ｓの信号強度を「Ｍ」で表し、ノイズ信号の信号強度を「Ｎ」で表すと、比Ｂは「Ｂ＝Ｎ／Ｍ」で表される。図７Ａに示す複数のグラフにおいて、対象信号Ｓの信号強度Ｍは全て１であり、比Ｂはそれぞれ異なる。図７Ａから、比Ｂが大きくなるほど、合成信号の振幅の平均値が大きくなることが分かる。
【００７１】
図７Ｂは、対象信号Ｓの信号強度Ｍに対するノイズ信号の信号強度Ｎの比Ｂと、合成信号の信号強度の平均値Ｋｐｎとの関係を示す図である。ただし、平均値Ｋｐｎは、対象信号Ｓの信号強度Ｍが１になるように正規化されている。従って、正規化されていない合成信号の信号強度の平均値を「Ｋｐ」とすると、この平均値Ｋｐは、対象信号Ｓの信号強度Ｍに平均値Ｋｐｎを乗じた値と等しくなる。すなわち、平均値Ｋｐｎは、対象信号Ｓの信号強度Ｍを合成信号の信号強度の平均値Ｋｐに変換するための係数値と見なせる。
【００７２】
図７Ｂから分かるように、比Ｂが大きくなるほど（対象信号Ｓに対してノイズ信号が大きくなるほど）、対象信号Ｓとノイズ信号との合成信号の平均値Ｋｐｎが大きくなる。ノイズ信号と対象信号Ｓの周波数が変化しても、図７Ｂに示す比Ｂと平均値Ｋｐｎとの関係は変化しない。
【００７３】
図７Ｃは、平均値比αと係数値βとの関係を示す図である。平均値比αは、合成信号の信号強度の平均値Ｋｐと、ノイズ信号の信号強度の平均値Ｎａとの比（α＝Ｎａ／Ｋｐ）を示す。係数値βは、合成信号の信号強度の平均値Ｋｐから対象信号Ｓの信号強度Ｍを求めるための係数値であり、図７Ｂにおける平均値Ｋｐｎの逆数である。平均値比αと係数値βとの対応関係は、図７Ｃにおいて示すように定まっている。従って、信号強度算出部３３２は、合成信号の信号強度の平均値Ｋｐとノイズ信号の信号強度の平均値Ｎａに基づいて、図７Ｃに示す関係から、対象信号Ｓの信号強度Ｍを算出する。
【００７４】
具体的には、信号強度算出部３３２は、ノイズ信号の信号強度である第２信号強度Ｎの平均値Ｎａと、合成信号の信号強度である第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐをそれぞれ算出する。ただし、第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐを算出する場合、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡにおける単位期間（ビートの半周期）を特定し、特定した単位期間を１つ以上集めた期間において第１信号強度Ｋの平均値を算出する。
【００７５】
信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａと第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐを算出すると、次に平均値比α（＝Ｎａ／Ｋｐ）を算出し、平均値比αに対応する係数値βを取得する。例えば、平均値比αと係数値βとを対応づけたデータテーブルが記憶部３４に予め格納されており、信号強度算出部３３２は、このデータテーブルから平均値比αに対応する係数値βを取得する。なお、信号強度算出部３３２は、平均値比αから係数値βを導出する近似式等を用いて、係数値βを演算処理により求めてもよい。
【００７６】
信号強度算出部３３２は、係数値βが得られると、第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐに係数値βを乗じることで、対象信号Ｓの受信信号強度（信号強度Ｍ）を算出する。
＜２＞  第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回る場合
第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回る場合は、ノイズ信号の受信信号強度が比較的小さい場合である。この場合、信号強度算出部３３２は、第１信号強度Ｋを相対的に値が大きいグループと値が小さいグループの２つに分類し、２グループの平均値の比に基づいて、第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かを判定する。
【００７７】
例えば、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋを、第１信号強度Ｋの変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、この中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分ける。例えば信号強度算出部３３２は、第１信号強度Ｋの最大値と最小値を足して２で割った値を、上記の中間値とする。そして、信号強度算出部３３２は、第１グループの平均値Ｋａ１と第２グループの平均値Ｋａ２との比Ｒを「Ｒ＝Ｋａ１／Ｋａ２」により算出し、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かを判定する。例えば、信号強度算出部３３２は、平均値比Ｒがしきい値Ｒｔｈを超える場合に第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定し、平均値比Ｒがしきい値Ｒｔｈを下回る場合に第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定する。
２−１  第１信号強度Ｋの変化が小さい場合
平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定した場合、信号強度算出部３３２は、上述した「第２算出方式」により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する。ただしこの場合、信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａを下限値Ｎｍｉｎと比較し、平均値Ｎａが下限値Ｎｍｉｎよりも小さいならば、第１期間ＴＡにおける第１信号強度Ｋの平均値Ｋａを対象信号Ｓの受信信号強度として算出する。これは、「第２算出方式」において第２信号強度Ｎの平均値Ｎａをゼロとみなすことに相当する。
２−２  第１信号強度Ｋの変化が大きい場合
平均値比Ｒに基づく判定において第１信号強度Ｋの変化が大きい場合、本来一定であるべき対象信号Ｓの振幅が変化している可能性がある（図６（Ｄ））。これは、対象信号Ｓがリレーアタック等の行為によって偽装されている可能性を示唆する。そのことを調べるため、まず信号強度算出部３３２は、中間値より大きい第１グループの第１信号強度Ｋの第１分散値Ｖ１、及び、中間値より小さい第２グループの第１信号強度Ｋの第２分散値Ｖ２をそれぞれ算出する。信号強度算出部３３２は、第１分散値Ｖ１に基づいて、第１グループの第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かを判定する。また信号強度算出部３３２は、第２分散値Ｖ２に基づいて、第２グループの第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かを判定する。
２−２−１  ２つのグループの両方で変化が大きい場合
分散値（Ｖ１，Ｖ２）による判定の結果、第１グループ及び第２グループのそれぞれについて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定した場合、第１信号強度Ｋの信号強度が全体的に変化しているため、デジタル的なノイズ信号の影響で第１信号強度Ｋが変化している可能性は低い。従ってこの場合、信号強度算出部３３２は、対象信号Ｓを偽装した不正信号が第１期間ＴＡに送信されたことを示す情報（不正信号情報）を記憶部３４に記録する。不正信号情報を記憶部３４に記録する場合、信号強度算出部３３２は対象信号Ｓの受信信号強度を算出しない。
２−２−２  少なくとも一方のグループで変化が小さい場合
分散値（Ｖ１，Ｖ２）による判定の結果、第１グループ及び第２グループの何れか一方において第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定した場合、信号強度算出部３３２は、更に第１信号強度Ｋの周期性を調べる。すなわち、信号強度算出部３３２は、中間値より大きい第１グループの第１信号強度Ｋと、中間値より小さい第２グループの第１信号強度Ｋとが周期的に分布しているか否か判定する。
【００７８】
例えば、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡにおいて、第１グループの第１信号強度Ｋが所定数以上連続している期間（第１グループ連続期間）を特定し、第１グループ連続期間の時間幅（あるいは時間幅に相当する第１信号強度Ｋのサンプル数）をそれぞれ求める。信号強度算出部３３２は、第１グループ連続期間の時間幅のばらつき（例えば分散値）が所定のしきい値より小さい場合、第１期間ＴＡにおいて第１グループと第２グループとが周期的に分布していると判定する。
２−２−２−１  ２つのグループの分布が周期的な場合
第１期間ＴＡにおいて第１グループと第２グループとが周期的に分布していると判定した場合、デジタル的なノイズ信号の影響で第１信号強度Ｋが変化している可能性があるため、信号強度算出部３３２は、振幅が周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｃ））が対象信号Ｓに重畳しているとの「第１仮定」に基づく「第１算出方式」により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（「１−１−１」参照）。
２−２−２−２  ２つのグループの分布が非周期的な場合
第１期間ＴＡにおいて第１グループと第２グループとが周期的に分布していないと判定した場合、第１信号強度Ｋの信号強度が非周期的に変化しているため、周期的なノイズ信号の影響で第１信号強度Ｋが変化している可能性は低い。従ってこの場合、信号強度算出部３３２は、対象信号Ｓを偽装した不正信号が第１期間ＴＡに送信されたことを示す不正信号情報を記憶部３４に記録する。
［距離算出部３３３］
距離算出部３３３は、信号強度算出部３３２において算出された対象信号Ｓの受信信号強度に基づいて、対象信号Ｓが送信されたアンテナＡＮＴと携帯機３との距離を算出する。例えば、対象信号Ｓの受信信号強度とアンテナＡＮＴからの距離とを対応付けたデータテーブルが記憶部３４に予め格納されており、信号強度算出部３３２は、このデータテーブルから受信信号強度に対応する距離を取得する。あるいは、距離算出部３３３は、近似関数などを用いた数値演算によって受信信号強度から距離を算出してもよい。
【００７９】
図３に戻る。
【００８０】
記憶部３４は、例えば処理部３３におけるコンピュータのプログラム３４１や、処理用に予め準備されたデータ、処理過程で一時的に保存されるデータを記憶する装置であり、ＲＡＭや不揮発性メモリ、ハードディスク等を含んで構成される。記憶部３４に記憶されるプログラム３４１やデータは、図示しないインターフェース装置を介して上位装置からダウンロードされたものでもよいし、光ディスクやＵＳＢメモリ等の非一時的記録媒体から読み出されたものでもよい。
【００８１】
ここで、上述した構成を有する本実施形態に係るキーレスエントリーシステムの動作について、図８〜図１２Ｂのフローチャートを参照して説明する。
【００８２】
図８は、携帯機３において要求信号Ｒｑに応じた応答信号Ａｎを送信する処理の例を説明するためのフローチャートである。
【００８３】
車両側装置２からの要求信号Ｒｑが受信部３２において受信されると（ＳＴ１００）、信号強度取得部３３１は、１つのアンテナＡＮＴから対象信号Ｓが送信される第１期間ＴＡであるか否かを判定する（ＳＴ１０５）。対象信号Ｓが送信される第１期間ＴＡの場合（ＳＴ１０５のＹＥＳ）、信号強度取得部３３１は、受信部３２の受信信号強度を第１信号強度Ｋとして取得し、記憶部３４に保存する（ＳＴ１１０）。対象信号Ｓが送信されない第２期間ＴＢの場合（ＳＴ１０５のＮＯ）、信号強度取得部３３１は、受信部３２の受信信号強度を第２信号強度Ｎとして取得し、記憶部３４に保存する（ＳＴ１１５）。
【００８４】
１つの対象信号Ｓについて第１信号強度を取得した後、信号強度取得部３３１は、更に他のアンテナＡＮＴから対象信号Ｓが送信されるか否か判定する（ＳＴ１２０）。他のアンテナＡＮＴからの送信がある場合（ＳＴ１２０のＹＥＳ）、信号強度取得部３３１はステップＳＴ１０５に戻り、上述した処理を繰り返す。
【００８５】
全てのアンテナＡＮＴについて対象信号Ｓの第１信号強度Ｋ及び第２信号強度Ｎが取得されると（ＳＴ１２０のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、各対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ１２５）。
【００８６】
信号強度算出部３３２において各対象信号Ｓの受信信号強度が算出されると、距離算出部３３３は、算出された受信信号強度に基づいて各アンテナＡＮＴからの距離を算出する（ＳＴ１３０）。例えば距離算出部３３３は、受信信号強度と距離とを対応付けた記憶部３４のデータテーブルを参照して、受信信号強度に対応する距離を取得する。
【００８７】
処理部３３は、距離算出部３３３において算出した各アンテナＡＮＴからの距離の情報や、車両側装置２での認証処理に使用される認証情報などが含まれた応答信号Ａｎを、送信部３１から車両側装置２へ送信する（ＳＴ１３５）。なお、信号強度算出部３３２によって記憶部３４に不正信号情報が記録された場合、処理部３３は、不正信号が送信されたことを示す通知を応答信号Ａｎに含めて送信する。
【００８８】
図９及び図１０は、携帯機３において対象信号Ｓの受信信号強度を算出する処理の例を説明するためのフローチャートである。図９及び図１０のフローチャートに示す処理は、図８のフローチャートのステップＳＴ１２５における処理であり、対象信号Ｓごとに実行される。
【００８９】
まず、信号強度算出部３３２は、第２期間ＴＢにおいて取得された第２信号強度Ｎの平均値Ｎａを算出する（ＳＴ２００）。
【００９０】
信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａとしきい値Ｎｔｈを比較する（ＳＴ２０５）。第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超える場合（ＳＴ２０５のＹＥＳ）、信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａと上限値Ｎｍａｘを更に比較する（ＳＴ２１０）。第２信号強度Ｎの平均値Ｎａが上限値Ｎｍａｘを超える場合（ＳＴ２１０のＮＯ）、過大なノイズ信号によって受信信号強度の算出の精度が低下するため、信号強度算出部３３２は受信信号強度を算出せずに処理を終了する。
【００９１】
第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈより大きく（ＳＴ２０５のＹＥＳ）、かつ上限値Ｎｍａｘを超えない場合（Ｎｍａｘ＞Ｎａ＞Ｎｔｈ）（ＳＴ２１０のＹＥＳ）、信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎを算出する（ＳＴ２１５）。
【００９２】
信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎをしきい値Ｖｔｈと比較する（ＳＴ２２０）。第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを超えない場合（ＳＴ２２０のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、周波数及び振幅が一定のノイズ信号（図６（Ａ））が対象信号Ｓに重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ２２５）。
【００９３】
図１１は、第２算出方式における処理の例を説明するためのフローチャートである。
【００９４】
第２算出方式において、信号強度算出部３３２は、第１信号強度Ｋが１つの極値から次の極値へ上昇又は低下する単位期間を特定する（ＳＴ３００）。次に信号強度算出部３３２は、特定した１以上の単位期間を集めた期間における第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐを算出し（ＳＴ３０５）、第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐと第２信号強度Ｎの平均値Ｎａとの比αを算出する（ＳＴ３１０）。信号強度算出部３３２は、算出した平均値比αに基づいて、第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐと対象信号Ｓの受信信号強度との比を表す係数値βを取得する（ＳＴ３１５）。例えば信号強度算出部３３２は、平均値比αと係数値βとを対応付けた記憶部３４のデータテーブルを参照して、平均値比αに対応する係数値βを取得する。信号強度算出部３３２は、取得した係数値βを第１信号強度Ｋの平均値Ｋｐに乗じることにより、対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ３２０）。
【００９５】
図９に戻る。
【００９６】
信号強度算出部３３２は、ステップＳＴ２１５において第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを超えると判定した場合（ＳＴ２２０のＹＥＳ）、ノイズ信号の振幅変化の周期性を調べるため、第２信号強度Ｎの周期を算出する（ＳＴ２３０）。例えば、信号強度算出部３３２は、平均値Ｎａに比べて一定値以上大きい値を持つ第２信号強度Ｎの極大値を特定し、特定した複数の極大値における１つの極大値とその次の極大値との時間間隔を１周期として算出する。信号強度算出部３３２は、算出した第２信号強度Ｎの周期のばらつき（分散値など）に基づいて、第２信号強度Ｎの変化が周期であるか否かを判定する（ＳＴ２３５）。
【００９７】
第２信号強度Ｎの変化が周期である場合（ＳＴ２３５のＹＥＳ）、信号強度算出部３３２は、振幅が周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｃ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第１仮定に基づく第１算出方式により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ２４０）。他方、第２信号強度Ｎの変化が非周期である場合（ＳＴ２３５のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、振幅が非周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第２仮定に基づく第１算出方式により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ２４５）。
【００９８】
図１２Ａは、周期的ノイズ信号（図５（Ｃ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第１仮定に基づく第１算出方式のフローチャートを示す図であり、図９のフローチャートのステップＳＴ２４０において実行される処理の例を示す。
【００９９】
この場合、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋを、第１信号強度Ｋの変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、この中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分ける（ＳＴ４００）。そして、信号強度算出部３３２は、中間値を境に分類された２つのグループのうち、第２グループにおける第１信号強度Ｋの平均値Ｋａ２を、対象信号Ｓの受信信号強度として算出する（ＳＴ４０５）。
【０１００】
図１２Ｂは、非周期的ノイズ信号（図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第２仮定に基づく第１算出方式のフローチャートを示す図であり、図９のフローチャートのステップＳＴ２４５において実行される処理の例を示す。
【０１０１】
この場合、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋから、全体の４分の１に相当する、相対的に値が小さい一部の第１信号強度Ｋを選択する（ＳＴ４１０）。そして、信号強度算出部３３２は、選択した一部の第１信号強度Ｋの平均値を、対象信号Ｓの受信信号強度として算出する（ＳＴ４１５）。
【０１０２】
再び図９に戻る。
【０１０３】
信号強度算出部３３２は、ステップＳＴ２０５において第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超えないと判定した場合（ＳＴ２０５のＮＯ）、図１０に示すＦ１に進む。具体的には、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋを、第１信号強度Ｋの変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、この中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分ける（ＳＴ２５０）。信号強度算出部３３２は、第１グループの平均値Ｋａ１及び第２グループの平均値Ｋａ２をそれぞれ算出し（ＳＴ２５５）、平均値Ｋａ１と平均値Ｋａ２との比Ｒ（＝Ｋａ１／Ｋａ２）を算出する（ＳＴ２６０）。そして、信号強度算出部３３２は、平均値比Ｒをしきい値Ｒｔｈと比較する（ＳＴ２６５）。
【０１０４】
平均値比Ｒがしきい値Ｒｔｈより小さい場合（ＳＴ２６５のＹＥＳ）、信号強度算出部３３２は、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａを下限値Ｎｍｉｎと比較する（ＳＴ２７０）。平均値Ｎａが下限値Ｎｍｉｎよりも小さい場合（ＳＴ２７０のＹＥＳ）、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡにおける第１信号強度Ｋの平均値Ｋａを対象信号Ｓの受信信号強度として算出する（ＳＴ２７５）。平均値Ｎａが下限値Ｎｍｉｎ以上の場合（ＳＴ２７０のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、周波数及び振幅が一定のノイズ信号（図６（Ａ））が対象信号Ｓに重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式（図１１）により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ２８０）。
【０１０５】
ステップＳＴ２６５において平均値比Ｒがしきい値Ｒｔｈ以上と判定した場合（ＳＴ２６５のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、中間値より大きい第１グループの第１信号強度Ｋの第１分散値Ｖ１、及び、中間値より小さい第２グループの第１信号強度Ｋの第２分散値Ｖ２をそれぞれ算出する（ＳＴ２８５）。そして、信号強度算出部３３２は、第１分散値Ｖ１としきい値Ｖｔｈ１とを比較するとともに、第２分散値Ｖ２としきい値Ｖｔｈ２とを比較する（ＳＴ２９０）。
【０１０６】
第１分散値Ｖ１がしきい値Ｖｔｈ１を超え、かつ、第２分散値Ｖ２がしきい値Ｖｔｈ２を超える場合（ＳＴ２９０のＹＥＳ）、第１信号強度Ｋの振幅が全体的に変化しているため、信号強度算出部３３２は、対象信号Ｓを偽装した不正信号（図６（Ｄ））が第１期間ＴＡに送信されたことを示す不正信号情報を記憶部３４に記録する（ＳＴ２１１０）。
【０１０７】
第１分散値Ｖ１がしきい値Ｖｔｈ１以下、又は、第２分散値Ｖ２がしきい値Ｖｔｈ以下の場合（ＳＴ２９０のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、中間値より大きい第１グループの第１信号強度Ｋと、中間値より小さい第２グループの第１信号強度Ｋとが周期的に分布しているか否か判定する（ＳＴ２１００）。例えば、信号強度算出部３３２は、第１期間ＴＡにおいて、第１グループの第１信号強度Ｋが所定数以上連続している期間を特定し、特定した期間の時間幅（あるいは時間幅に相当する第１信号強度Ｋのサンプル数）をそれぞれ求める。信号強度算出部３３２は、特定した期間の時間幅のばらつき（例えば分散値）が所定のしきい値より小さい場合、第１期間ＴＡにおいて第１グループと第２グループとが周期的に分布していると判定する。
【０１０８】
第１期間ＴＡにおいて第１グループと第２グループとが周期的に分布していると判定した場合（ＳＴ２１００のＹＥＳ）、信号強度算出部３３２は、周期的ノイズ信号（図５（Ｃ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第１仮定に基づく第１算出方式（図１２Ａ）により対象信号Ｓの受信信号強度を算出する（ＳＴ２１０５）。第１期間ＴＡにおいて第１グループと第２グループとが周期的に分布していないと判定した場合（ＳＴ２１００のＮＯ）、信号強度算出部３３２は、対象信号Ｓを偽装した不正信号（図６（Ｄ））が第１期間ＴＡに送信されたことを示す不正信号情報を記憶部３４に記録する（ＳＴ２１１０）。
【０１０９】
本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【０１１０】
車両側装置２から対象信号Ｓが送信されない第２期間ＴＢに受信される信号は、対象信号Ｓ以外のノイズ信号であり、第２信号強度Ｎはノイズ信号の受信信号強度である。第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを超える場合（図９のステップＳＴ２２０におけるＹＥＳの場合）、振幅が比較的大きく変化するノイズ信号（図５（Ｃ），図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳していると見なせる。この場合、本実施形態によれば、振幅が変化するノイズ信号が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第１算出方式（図９のステップＳＴ２４０及びＳＴ２４５）により、対象信号Ｓの正確な受信信号強度を算出できる。従って、振幅が変化するノイズ信号（図５（Ｃ），図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳している場合でも、対象信号Ｓの受信信号強度を正しく測定できる。
【０１１１】
本実施形態によれば、第２信号強度Ｎが周期的に変化している場合（図９のステップＳＴ２３５におけるＹＥＳの場合）、振幅が周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｃ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第１仮定に基づく第１算出方式（図９のステップＳＴ２４０）によって、対象信号Ｓのより正確な受信信号強度を算出できる。また、第２信号強度Ｎが非周期的に変化している場合（図９のステップＳＴ２３５におけるＮＯの場合）、振幅が非周期的に変化するノイズ信号（図５（Ｅ））が対象信号Ｓに重畳しているとの第２仮定に基づく第１算出方式（図９のステップＳＴ２４５）によって、対象信号Ｓの相対的に正確な受信信号強度を算出できる。
【０１１２】
本実施形態によれば、第１仮定に基づく第１算出方式（図１２Ａ）において、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋが、第１信号強度Ｋの変化の範囲に基づいて定められた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、当該中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分けられる（図１２ＡのステップＳＴ４００）。そして、第２グループにおける第１信号強度Ｋの平均値が、第１仮定に基づく第１算出方式における対象信号Ｓの受信信号強度として算出される（図１２ＡのステップＳＴ４０５）。ノイズ信号が周期的な場合（図５（Ｃ））、第２グループの第１信号強度Ｋにはノイズ信号が重畳していない蓋然性が高いため、第２グループにおける第１信号強度Ｋの平均値により、対象信号Ｓの正確な受信信号強度を算出できる。
【０１１３】
本実施形態によれば、第２仮定に基づく第１算出方式（図１２Ｂ）において、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋから、全体に対して所定の割合に相当する、相対的に値が小さい一部の第１信号強度Ｋが選択される（図１２ＢのステップＳＴ４１０）。そして、選択された一部の第１信号強度Ｋの平均値が、第２仮定に基づく第１算出方式における対象信号Ｓの受信信号強度として算出される（図１２ＢのステップＳＴ４１５）。ノイズ信号が非周期的な場合でも（図５（Ｅ））、相対的に値が小さい第１信号強度Ｋには、ノイズ信号が含まれていない蓋然性が相対的に高い。そのため、相対的に値が小さい第１信号強度Ｋの平均値により、対象信号Ｓの相対的に正確な受信信号強度を算出できる。
【０１１４】
第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを下回る場合（図９のステップＳＴ２２０におけるＮＯの場合）、振幅の変化の比較的小さいノイズ信号（図６（Ａ））が対象信号Ｓに重畳していると見なせる。この場合、本実施形態によれば、周波数及び振幅が一定のノイズ信号（図６（Ａ））が対象信号Ｓに重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式（図１１）により、対象信号Ｓの正確な受信信号強度を算出できる。従って、対象信号Ｓに重畳するノイズ信号の振幅の変化が小さい場合でも、対象信号Ｓの受信信号強度を正しく測定できる。
【０１１５】
本実施形態によれば、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超え、かつ、第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｈを超える場合、第１算出方式により対象信号Ｓの受信信号強度が算出され（図９のステップＳＴ２４０及びＳＴ２４５）、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超え、かつ、第２信号強度Ｎの分散値Ｖｎがしきい値Ｖｔｎを下回る場合、第２算出方式により対象信号Ｓの受信信号強度が算出される（図９のステップＳＴ２２５）。第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを超える場合には、比較的大きなノイズ信号が対象信号Ｓに重畳しているため、第１算出方式又は第２算出方式を用いることにより、対象信号Ｓの正確な受信信号強度を算出できる。
【０１１６】
本実施形態によれば、第１期間ＴＡに取得された複数の第１信号強度Ｋが、第１信号強度Ｋの変化の範囲に基づいて定めた中間値に比べて相対的に大きい第１グループと、当該中間値に比べて相対的に小さい第２グループとに分けられる（図１０のステップＳＴ２５０）。そして、第１グループにおける第１信号強度Ｋの第１平均値Ｋａ１と第２グループにおける第１信号強度Ｋの第２平均値Ｋａ２との比Ｒに基づいて、第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かが判定される（図１０のステップＳＴ２６５）。第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回り（図９のステップＳＴ２０５におけるＮＯの場合）、かつ、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定された場合（図１０のステップＳＴ２６５におけるＹＥＳの場合）、第２算出方式により対象信号Ｓの受信信号強度が算出される（図１０のステップＳＴ２８０）。
【０１１７】
平均値比Ｒは、前記第１信号強度の絶対値の大小に依らず、第１信号強度Ｋの変化が小さいほど１に近くなり、第１信号強度Ｋの変化が大きいほど１から離れた値になる。従って、平均値比Ｒに基づいて、第１信号強度Ｋの絶対値の大小に依らず、第１信号強度Ｋの変化が相対的に大きいか否かを正しく判定できる。第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回り、かつ、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定された場合、対象信号Ｓに重畳しているノイズ信号は、振幅の絶対値が比較的小さく、かつ、振幅の変動が小さい。この場合、周波数及び振幅が一定のノイズ信号（図６（Ａ））が前記対象信号に重畳しているとの仮定に基づく第２算出方式を用いることにより（図１０のステップＳＴ２８０）、対象信号Ｓの正確な受信信号強度を算出できる。
【０１１８】
本実施形態によれば、第１グループにおける第１信号強度の第１分散値Ｖ１に基づいて、第１グループの第１信号強度Ｋの変化が大きいか否か判定され、第２グループにおける第１信号強度Ｋの第２分散値Ｖ２に基づいて、第２グループの第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かが判定される（図１０のステップＳＴ２９０）。第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回り（図９のステップＳＴ２０５におけるＮＯの場合）、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定され（図１０のステップＳＴ２６５におけるＮＯの場合）、かつ、第１グループ及び第２グループのそれぞれについて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定された場合（図１０のステップＳＴ２９０におけるＹＥＳの場合）、対象信号Ｓを偽装した不正信号が第１期間ＴＡに送信されたことを示す不正信号情報が記憶部３４に記録される（図１０のステップＳＴ２１１０）。
【０１１９】
仮に、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回り、かつ、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定されたとする。この場合、ノイズ信号の振幅の絶対値が比較的小さいにもかかわらず、第１信号強度Ｋの変化が相対的に大きい状態となっている。この状態は、対象信号Ｓの振幅の絶対値が比較的小さい場合に起こり得る。しかしながら、この状態において、第１分散値Ｖ１に基づいて第１グループの第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定され、かつ、第２分散値Ｖ２に基づいて第２グループの第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定されたならば、本来一定であるべき対象信号Ｓの振幅が変動している蓋然性が高い（図６（Ｄ））。この場合、本実施形態によれば、記憶部３４に不正信号情報が記録されるため、不正信号による開錠などの行為を防止し易くすることが可能になる。
【０１２０】
本実施形態によれば、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回り（図９のステップＳＴ２０５におけるＮＯの場合）、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定され（図１０のステップＳＴ２６５におけるＮＯの場合）、かつ、第１グループ及び第２グループの少なくとも一方について第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定された場合において（図１０のステップＳＴ２９０におけるＮＯの場合）、第１グループと第２グループとが周期的に分布していないと判定されたならば（図１０のステップＳＴ２１００におけるＮＯの場合）、不正信号が第１期間ＴＡに送信されたことを示す不正信号情報が記憶部３４に記録される（図１０のステップＳＴ２１１０）。
【０１２１】
仮に、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａがしきい値Ｎｔｈを下回り、平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定され、かつ、第１グループ及び第２グループの少なくとも一方について第１信号強度Ｋの変化が小さいと判定されたとする。この場合、対象信号Ｓの振幅の絶対値が比較的小さく、かつ、ノイズ信号が周期的である可能性がある。しかしながら、この状態において、第１グループと第２グループとが周期的に分布していないと更に判定されたならば、本来一定であるべき対象信号Ｓの振幅が変動している蓋然性が高い（図６（Ｄ））。この場合、本実施形態によれば、記憶部３４に不正信号情報が記録されるため、不正信号による開錠などの行為を防止し易くすることが可能になる。
【０１２２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の形態のみに限定されるものではなく、他の種々のバリエーションを含んでいる。
【０１２３】
上記の実施形態では、対象信号Ｓを偽装する不正信号の有無を判定するために、第１グループ及び第２グループのそれぞれについて第１信号強度Ｋの変化が大きいか否かの判定や（図１０のステップＳＴ２９０）、第１グループ及び第２グループの分布が周期的か否かの判定（図１０のステップＳＴ２１００）が行われる。しかしながら、第２信号強度Ｎの平均値Ｎａの大小を判定するために用いるしきい値Ｎｔｈがある程度小さい場合、平均値比Ｒに基づく第１信号強度Ｋの変化の大きさの判定のみで、不正信号の有無を判定することも可能である。例えば図１３のフローチャートに示すように、ステップＳＴ２６５において平均値比Ｒに基づいて第１信号強度Ｋの変化が大きいと判定した場合（ＳＴ２６５のＮＯ）、直接ステップＳＴ２１１０へ移行し、不正信号情報を記憶部３４に記録してもよい。
【０１２４】
上記の実施形態では、ノイズ信号の大小を判定するために第２信号強度Ｎの平均値Ｎａをしきい値Ｎｔｈと比較しているが、本発明はこの例に限定されない。本発明の他の実施形態では、第２期間ＴＢにおける第２信号強度Ｎの最大値が所定のしきい値を超えるか否かに応じて、ノイズ信号の大小を判定してもよい。
【０１２５】
上記の実施形態では、携帯機３の信号強度算出部３３２において対象信号Ｓの受信信号強度が算出されているが、本発明の他の実施形態では、信号強度算出部の機能の少なくとも一部を車両側装置に設けてもよい。
【０１２６】
本国際出願は２０１６年１０月１４日に出願された日本国特許出願２０１６−２０２９４２号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容をここに援用する。
【符号の説明】
【０１２７】
１…車両、２…車両側装置、２１…送信部、２２…受信部、２３…処理部、２４…記憶部、３…携帯機、３１…送信部、３２…受信部、３３…処理部、３３１…信号強度取得部、３３２…信号強度算出部、３３３…距離算出部、３４…記憶部、３４１…プログラム、４…操作入力器、５…ドアロック装置、ＡＮＴ，ＡＮＴ１〜ＡＮＴ５…アンテナ、Ｒｑ…要求信号、Ｓ，Ｓ１〜Ｓ５…対象信号、Ａｎ…応答信号、Ｋ…第１信号強度、Ｎ…第２信号強度、ＴＡ，ＴＡ１〜ＴＡ５…第１期間、ＴＢ，ＴＢ１〜ＴＢ５…第２期間 
【図１】
2018070219.tif 000003
【図２】
2018070219.tif 000004
【図３】
2018070219.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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