(57)【要約】【課題】車両通信装置と携帯機との通信の長距離化を図りつつ、長距離化のデメリットを低く抑えることのできる車両通信装置、携帯機および車両通信システムを提供すること。【解決手段】車両の装備を制御するために、車両に搭載された車両通信装置と電波を用いて通信する携帯機であって、伝送レートの指定データを含む送信データを作成する作成手段と、作成された送信データを送信する送信手段と、送信データの返送信号を受信する受信手段と、を備え、作成手段は、第１伝送レートの指定データを含む送信データを作成し、送信データの返送信号が受信されない場合に、第１伝送レートより低い第２伝送レートの指定データを含む送信データを作成する構成を採る。【選択図】図６
2016025605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の装備を制御するために、車両に搭載された車両通信装置と電波を用いて通信する携帯機であって、
伝送レートの指定データを含む送信データを作成する作成手段と、
作成された送信データを送信する送信手段と、
前記送信データの返送信号を受信する受信手段と、
を備え、
前記作成手段は、第１伝送レートの指定データを含む送信データを作成し、前記送信データの返送信号が受信されない場合に、前記第１伝送レートより低い第２伝送レートの指定データを含む送信データを作成する、
携帯機。
【請求項２】
車両に搭載され、車両の装備を制御するために電波を用いて携帯機と通信する車両通信装置であって、
携帯機の送信データを受信する受信手段と、
受信された前記送信データの中から伝送レートの指定データを抽出する抽出手段と、
前記指定データに応じた伝送レートを使用して前記携帯機へ返送信号を送信する送信手段と、
を備える車両通信装置。
【請求項３】
請求項１記載の携帯機と、請求項２記載の車両通信装置とを備える車両通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の装備を制御するために電波を用いて通信を行う車両通信装置、携帯機および車両通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の装備を遠隔制御するために携帯機と車両通信装置とで電波を用いて通信を行う車両通信システムがある。このような車両通信システムとしては、キーレスエントリシステム、および、スマートエントリシステムがある。キーレスエントリシステムは、携帯機のボタンを押して車両の開錠または施錠等を行うことができる。スマートエントリシステムは、携帯機を所持したユーザが、車両に近づく、或いは、ドアノブに触れるだけでドアが開錠したり、エンジンスタートボタンが操作可能になったりする。
【０００３】
携帯機は小型であるため、車両に搭載される車両通信装置と比較して、信号の受信能力が劣る。このため、従来、車両通信装置から携帯機へデータ送信する際に、伝送レートを低くして、携帯機の受信能力の低さを補うことで、長距離通信を可能とする技術が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４４３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両通信装置から携帯機へのデータ送信においては、伝送レートが低い方が、受信感度が良く、長距離通信が可能となる。一方、伝送レートが低いと、データ通信の時間が長くなり、電力消費量が多くなるというデメリットがある。よって、近距離通信の場合には、伝送レートを高くした方が好ましい。
【０００６】
本発明の目的は、車両通信装置と携帯機との通信の長距離化を図りつつ、長距離化のデメリットを低く抑えることのできる車両通信装置、携帯機および車両通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る携帯機は、車両の装備を制御するために、車両に搭載された車両通信装置と電波を用いて通信する携帯機であって、伝送レートの指定データを含む送信データを作成する作成手段と、作成された送信データを送信する送信手段と、前記送信データの返送信号を受信する受信手段と、を備え、前記作成手段は、第１伝送レートの指定データを含む送信データを作成し、前記送信データの返送信号が受信されない場合に、前記第１伝送レートより低い第２伝送レートの指定データを含む送信データを作成する構成を採る。
【０００８】
本発明の一態様に係る車両通信装置は、車両に搭載され、車両の装備を制御するために電波を用いて携帯機と通信する車両通信装置であって、携帯機の送信データを受信する受信手段と、受信された前記送信データの中から伝送レートの指定データを抽出する抽出手段と、前記指定データに応じた伝送レートを使用して前記携帯機へ返送信号を送信する送信手段と、を備える構成を採る。
【０００９】
本発明の一態様の車両通信システムは、上記の携帯機と上記の車両通信装置とを備える構成を採る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両通信装置と携帯機との通信の長距離化を図りつつ、長距離化のデメリットを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態の車両通信システムを示すブロック図
【図２】実施の形態の車両通信システムの動作を示すフローチャート
【図３】携帯機の送信データの一例を示すデータチャート
【図４】車両通信装置の送信データの一例を示すデータチャート
【図５】近距離での通信動作を示すタイムチャート
【図６】遠距離での通信動作を示すタイムチャート
【図７】エンジンスタート時の送信データの一例を示すデータチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態の車両通信システムを示すブロック図である。
【００１４】
本実施の形態の車両通信システムは、車両通信装置１０と、携帯機５０とから構成される。
【００１５】
車両通信装置１０は、車両１００に搭載され、電波を用いて携帯機５０と通信を行い、車両１００の装備の制御を行う。車両通信装置１０の通信部１１は、携帯機５０へ無線信号を送信する送信部１２と、携帯機５０から無線信号を受信する受信部１３とを含む。車両通信装置１０の制御部１５は、通信の制御と車両１００の装備の制御とを行う。制御部１５は、受信データから伝送レートの指定データを抽出する指定データ抽出部１６と、送信部１２の伝送レートを変更する伝送レート変更部１７とを含んでいる。
【００１６】
車両１００の装備には、ドアロック部２１、スライドドア開閉部２２、トランクまたはテールゲートの開閉部２３、ウインドウ開閉部２４、エンジンスタート部２５が含まれる。
【００１７】
携帯機５０は、車両１００のユーザが所持する装置であり、電波を用いて車両通信装置１０と通信を行う。携帯機５０の通信部５１は、車両通信装置１０へ無線信号を送信する送信部５２と、車両通信装置１０から無線信号を受信する受信部５３とを含む。携帯機５０の制御部５５は、通信の制御と、ユーザインターフェースの制御とを行う。制御部５５には、伝送レートの指定データを含んだ送信データを作成するデータ作成部５６が含まれる。携帯機５０には、ユーザインターフェースとして、ユーザに表示を行う表示装置５８と、ユーザが操作する操作釦５９とが含まれる。制御部５５は、表示装置５８の表示制御と、操作釦５９からの信号の入力制御を行う。
【００１８】
次に、車利用通信システムの動作について説明する。
【００１９】
図２は、車両通信システムの動作を示すフローチャートである。図３は、携帯機の送信データの一例を示すデータチャートである。図４は、車両通信装置の送信データの一例を示すデータチャートである。図５は、近距離での通信動作を示すタイムチャートである。図６は、遠距離での通信動作を示すタイムチャートである。
【００２０】
ステップＳ１は、携帯機５０から車両１００へ電波が届く範囲で、ユーザが携帯機５０の操作釦５９を操作し、これにより、通信処理が開始されたことを表わす。
【００２１】
ステップＳ２では、操作釦５９の操作に基づき、携帯機５０のデータ作成部５６が送信データＴＤを作成する。そして、送信部５２が送信データＴＤを操作要求信号として送信する。送信データＴＤには、図３に示すように、通信を行うための各種項目６１〜６３，６６〜６８、操作要求を示すコマンド６４、および、伝送レートの指定データ６５が含まれる。
【００２２】
ステップＳ２で送信される操作要求信号には、伝送レートＢの指定データ６５が含まれる。伝送レートＢとは、車両通信装置１０の返信信号の伝送レートであり、近距離なら携帯機５０が受信可能であるが、遠距離なら携帯機５０の受信が困難になる伝送レートを示す。
【００２３】
操作要求信号は、車両通信装置１０の受信部１３により受信される。受信されると、車両通信装置１０の制御部１５は操作要求信号からコマンド６４を抽出する。また、指定データ抽出部１６は伝送レートの指定データ６５を抽出する。制御部１５は、コマンド６４に応じて、車両１００の装備（例えばドアロック部２１）を動作させる。
【００２４】
ステップＳ３では、車両通信装置１０の伝送レート変更部１７が、指定データ６５に応じて伝送レートを変更する。そして、車両通信装置１０の送信部１２が伝送レートＢで返送信号を送信する。図４に示すように、返送信号に含まれる送信データＳＤには、通信を行うための各種項目３１〜３３，３５，３６と、コマンドに対する応答データ３４とが含まれる。
【００２５】
返送信号は、携帯機５０が車両１００の近くにあれば、携帯機５０の受信部５３により受信されるが、携帯機５０が車両１００の遠方にあれば、携帯機５０の受信部５３により受信できない場合がある。
【００２６】
ステップＳ４では、携帯機５０が、車両通信装置１０の返送信号を受信できたか判別する。判別は、ステップＳ２の操作要求信号の送信から所定時間に、返送信号の受信ができたか否かで行う。
【００２７】
ステップＳ５は、ステップＳ４の判別の結果がＹＥＳの場合に実行される。ステップＳ５では、携帯機５０の制御部５５が表示装置５８に正常処理されたことを表示する。
【００２８】
携帯機５０が車両１００の近傍にあって、携帯機５０が伝送レートＢの返送信号を受信できれば、ステップＳ１〜Ｓ５の処理により、１回の通信処理が終了する。この場合、図５のタイムチャートに示すように、携帯機５０から１回の操作要求信号が送信され、車両通信装置１０から１回の返送信号が送信されて終了する。
【００２９】
ステップＳ６は、ステップＳ４の判別の結果がＮＯの場合に実行される。ステップＳ６では、携帯機５０のデータ作成部５６が、再送用の送信データＴＤを作成し、送信部５２が再送の操作要求信号として送信する。再送の操作要求信号には、伝送レートＣの指定データが含まれる。伝送レートＣとは、遠距離通信であっても、携帯機５０の受信が可能な伝送レートを示す。
【００３０】
再送の操作要求信号は、車両通信装置１０の受信部１３により受信される。受信されると、車両通信装置１０の制御部１５は操作要求信号からコマンド６４を抽出する。また、指定データ抽出部１６は伝送レートの指定データ６５を抽出する。ここでは、ステップＳ２のコマンド６４の繰り返しであるため、制御部１５は、コマンド６４については処理済みとして何もしない。
【００３１】
ステップＳ７では、車両通信装置１０の伝送レート変更部１７が、再送の操作要求信号の指定データ６５に応じて伝送レートＣに変更する。そして、車両通信装置１０の送信部１２が伝送レートＣで返送信号を送信する。
【００３２】
返送信号は、携帯機５０と車両１００とが互いに電波の届く範囲にあれば、携帯機５０の受信部５３により受信されるが、互いに電波が届かない範囲にあるとき、或いは、遠方すぎるときに受信できない場合もある。
【００３３】
ステップＳ８では、携帯機５０が、車両通信装置１０の返送信号を受信できたか判別する。判別は、ステップＳ６の操作要求信号の送信から所定時間に、返送信号の受信ができたか否かで行う。
【００３４】
ステップＳ９は、ステップＳ８の判別の結果がＹＥＳの場合に実行される。ステップＳ９では、携帯機５０の制御部５５が表示装置５８に正常処理されたことを表示する。
【００３５】
ステップＳ１０は、ステップＳ５の判別の結果がＮＯの場合に実行される。ステップＳ１０では、携帯機５０の制御部５５が表示装置５８に正常処理できなかったことを表示する。
【００３６】
図６のタイムチャートに示すように、携帯機５０が車両１００の遠方にある場合、一旦、車両通信装置１０から伝送レートＢの返送信号が送信されるが、携帯機５０により受信することができない。しかし、ステップＳ６〜Ｓ８の再送の処理によって、車両通信装置１０から伝送レートＣの返送信号が送信される。したがって、多くの場合、返送信号が携帯機５０で受信されて、１回の通信処理が正常に終了する。
【００３７】
以上のように、本実施の形態の車両通信システムによれば、車両通信装置１０の返送信号の伝送レートを変更することで、長距離通信が可能になる。また、携帯機５０が、返送信号の伝送レートとして、先ず、近距離通信用の伝送レートＢを指定し、伝送レートＢの返送信号を受信できない場合、次に、遠距離通信用の伝送レートＣを指定する。よって、遠距離通信用の伝送レートＣを用いるデメリットを低く抑えることができる。
【００３８】
なお、車両通信装置１０の受信能力は高いので、携帯機５０から送信される操作要求信号の伝送レートは、高い伝送レートであってよく、また、１回目のときと再送のときとで伝送レートを変更する必要はない。操作要求信号の伝送レートは、返送信号の伝送レートＢ、Ｃと同一である必要はない。
【００３９】
車両通信システムでは、操作要求信号と返送信号との送受信を複数回行って、１つの要求の操作を実現する場合がある。例えば、エンジンスタートの要求である。図７は、エンジンスタート時の携帯機と車両通信装置との送信データの一例を示すデータチャートである。エンジンスタートの要求時には、先ず、図７（ａ）、（ｂ）のように、ドアロックの操作要求信号１と、ドアロックに応答する返送信号１とが送受信される。次に、図７（ｃ）、（ｄ）のように、エンジンスタートの操作要求信号２と、エンジンスタートに応答する返送信号２とが送受信される。操作要求信号１の送信データＴＤ１は、前述した図３の送信データＴＤと同じデータ構造である。返送信号１の送信データＳＤ１には、エンジンスタート時の認証に使用する乱数データ４１と暗号鍵データ４２が含まれる。操作要求信号２の送信データＴＤ２には、乱数データ４１と暗号鍵データ４２を用いた暗号文データ７１が含まれる。返送信号２の送信データＳＤ２は、前述した図４の送信データＳＤとと同じデータ構造である。
【００４０】
このように、１つの操作のために、複数セットの操作要求信号と返信信号との送受信が行われる場合、伝送レートの指定は、次のように行ってもよい。
【００４１】
すなわち、各セットの１回目の操作要求信号では近距離用の伝送レートＢを指定する。そして、返送信号が受信できない場合に、遠距離用の伝送レートＣを指定して操作要求信号を再送する。複数セットの全てについて、このように伝送レートを指定する。
【００４２】
或いは、複数セットのうち、何れかのセットの操作要求信号と返送信号との通信で、近距離用の伝送レートＢで返送信号が受信できずに、遠距離用の伝送レートＣで返送信号を受信した場合には、その後の各セットの操作要求信号では、最初から遠距離用の伝送レートＣの指定を行う。
【００４３】
このような指定により、効率的に、車両通信装置と携帯機との通信の長距離化を図りつつ、長距離化のデメリットを低く抑えることができる。
【００４４】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、２つの伝送レートの何れかを指定する構成を示したが、指定する伝送レートは、３種類以上あってもよいし、任意の伝送レートを指定可能にしてもよい。
【００４６】
また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はハードウェアとの連携においてソフトウェアで実現することも可能である。
【００４７】
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【００４８】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、車両の装備を制御するために電波を用いて通信を行う車両通信装置、携帯機および車両通信システムに利用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  車両通信装置
１１  通信部
１２  送信部
１３  受信部
１５  制御部
１６  指示テータ抽出部
１７  伝送レート変更部
２１  ドアロック部
２２  スライドドア開閉部
２３  トランクまたはテールゲートの開閉部
２４  ウインドウ開閉部
２５  エンジンスタート部
５０  携帯機
５１  通信部
５２  送信部
５３  受信部
５５  制御部
５６  データ作成部
５８  表示装置
５９  操作釦
６５  伝送レート指定データ
【図１】
2016025605.tif 000003
【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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