(57)【要約】【課題】携帯機が車室内にあるか否かを判定するための信号を送信するアンテナが車両の可動部に配されている場合であっても、その回動位置に拘わらず、携帯機が車室内にあるか否かを正確に判定することが可能な車両用通信システムを提供する。【解決手段】車両用通信システムは、車両に設けられた複数のアンテナから信号を送信する車載機と、該車載機から送信された信号を受信し、受信した信号に応じた応答信号を送信する携帯機とを備える。車載機は該携帯機から送信された応答信号を受信し、受信した応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する。少なくとも一のアンテナは、前記車両に設けられた軸部５２ａの周りに回動可能に支持された可動部に配されており、棒状の磁性体コア３１ａと、該磁性体コア３１ａの外周に巻かれたコイル３１ｂとを備え、前記磁性体コア３１ａの長手方向は、軸部５２ａに対して略平行である。【選択図】図３
2017078310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられた一又は複数の送信アンテナから信号を送信する車載機と、該車載機から送信された信号を受信し、受信した信号に応じた応答信号を送信する携帯機とを備え、前記車載機は該携帯機から送信された応答信号を受信し、受信した応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する車両用通信システムであって、
少なくとも一の前記送信アンテナは、
前記車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されており、
棒状の磁性体コアと、
該磁性体コアの外周に巻かれたコイルと
を備え、
前記軸部及び前記磁性体コアのなす角度は０度以上４５度以下である
車両用通信システム。
【請求項２】
前記磁性体コアの長手方向は、前記軸部に対して略平行である
請求項１に記載の車両用通信システム。
【請求項３】
前記軸部は導電性材料を含み、
前記磁性体コア及び前記軸部は離隔している
請求項１又は請求項２に記載の車両用通信システム。
【請求項４】
前記磁性体コア及び前記軸部の距離は６ｃｍ以下である
請求項３に記載の車両用通信システム。
【請求項５】
前記車載機は、前記複数の送信アンテナから信号を送信するようにしてあり、
前記携帯機は、
前記複数の送信アンテナからそれぞれ送信された信号の受信信号強度を測定する測定部と、
該測定部が測定した各信号の受信信号強度を含む応答信号を送信する送信部と
を備え、
前記車載機は、
前記携帯機から送信された応答信号を受信する車載受信部と、
該車載受信部が受信した応答信号に含まれる受信信号強度に基づいて、前記携帯機が、車室内空間を包含する相異なる複数の領域それぞれの内側にあるか否かを領域毎に判定する領域内外判定部と、
前記携帯機が全領域の内側にあるか否かを判定する判定部と
を備える請求項１〜請求項４のいずれか一つに記載の車両用通信システム。
【請求項６】
車両に設けられた一又は複数の送信アンテナから携帯機へ信号を送信し、該携帯機からの応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する車載機であって、
少なくとも一の前記送信アンテナは、
前記車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されており、
棒状の磁性体コアと、
該磁性体コアの外周に巻かれたコイルと
を備え、
前記軸部及び前記磁性体コアのなす角度は０度以上４５度以下である
車載機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は車両用通信システム及び車載機に関する。
【背景技術】
【０００２】
メカニカルキーを用いずに車両ドアの施錠及び解錠を行う車両用通信システムが実用化されている。具体的には、使用者が所持する携帯機を用いた無線遠隔操作により車両ドアの施錠又は解錠を行うキーレスエントリシステム、携帯機を所持した使用者が車両に近づき、又はドアハンドルを握るだけで車両ドアの解錠を行うスマートエントリー（登録商標）システム等が実用化されている。
また、メカニカルキーを用いずに車両のエンジン始動を行う車両用通信システムも実用化されている。具体的には、携帯機を所持した使用者がエンジンスタートボタンを押すだけでエンジンの始動を行うプッシュスタートシステムが実用化されている。
以上の通信システムにおいて車載機は、携帯機と無線信号により通信を行い、認証を行った後に解錠、施錠、エンジン始動等の所定の動作に関する制御を行う。また、車載機は、不正な操作を防止するため、当該動作を実施する前に携帯機が所定の位置に存在することを確認する。携帯機の位置の確認方法としては、特許文献１に記載の方法が知られている。
【０００３】
特許文献１には、車両に設けられた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、携帯機が受信した各信号の受信信号強度から携帯機の位置を判定するキーレスエントリ装置が開示されている。特許文献１に係る車載機は携帯機の位置を判定するためのデータを予め記憶している。具体的には、携帯機を車室内外境界面の内側に沿った複数箇所に配置し、車載機に接続された複数の送信アンテナから送信された信号を携帯機によって受信させ、該信号の受信信号強度を測定する。同様にして、携帯機を車室内外境界面の外側に沿った複数箇所に配置し、車載機に接続された複数の送信アンテナから送信された信号を携帯機によって受信させ、該信号の受信信号強度を測定する。そして、車載機は、携帯機を車室内外境界面の内側に沿わせて測定した複数の受信信号強度を含む車室内データ群と、携帯機を車室内外境界面の外側に沿わせて測定した複数の受信信号強度を含む車室外データ群とを予め記憶している。
携帯機は、キーレスエントリシステムの動作時において、前記複数の送信アンテナから送信された信号の受信信号強度を測定し、測定した受信信号強度を車載機へ送信する。車載機は携帯機から送信された受信信号強度を受信し、携帯機によって測定された受信信号強度が、車室内データ群と、車室外データ群とのいずれに近いかをマハラノビス距離によって判定する。受信信号強度が車室内データ群に近い場合、車載機は携帯機が車室内にあると判定し、車室外データ群に近い場合、携帯機が車室外にあると判定する。
【０００４】
特に、特許文献１に係るキーレスエントリ装置においては、回動することによって開閉するドアミラーの可動部に送信アンテナが配されている。このため、ドアミラーの回動によって、送信アンテナの指向性が変化し、携帯機によって測定される受信信号強度が変化する。受信信号強度が変化すると、例えば車室外にある携帯機が車室内にあると誤判定されたり、車室内にある携帯機が車室外にあると誤判定されたりするおそれがある。この問題を解決するために、キーレスエントリ装置は、ドアミラーが開いた状態及び閉じた状態において、車両の内側に沿って携帯機を配置して測定した車室内データ群をそれぞれ個別に記憶している。同様に、キーレスエントリ装置は、ドアミラーが開いた状態及び閉じた状態において、車両の外側に沿って携帯機を配置して測定した車室外データ群をそれぞれ個別に記憶している。キーレスエントリ装置は、ドアミラーの開閉状態を検出し、ドアミラーが開いているときは、ドアミラーが開いた状態で得られた車室内データ群及び車室外データ群を用いて、携帯機が車室内にあるか否かを判定し、ドアミラーが閉じているときは、ドアミラーが閉じた状態で得られた車室内データ群及び車室外データ群を用いて、携帯機が車室内にあるか否かを判定する。
【０００５】
一方、特許文献２には、車両ドアの施解錠を遠隔制御で行う車両用アンテナ装置を備えた通信システムが開示されている。特許文献２に係る車両用アンテナ装置は、ドアミラーの可動部を回動可能に支持するための固定部に配された送信アンテナを備える。車両用アンテナ装置は、固定部に配された送信アンテナを用いて、車両に固有のカードと無線通信を行い、カードの認証を行う。認証に成功した場合、車両ドアは解錠され、認証に失敗した場合、車両ドアは施錠される。このように構成された通信システムにおいてはドアミラーの可動部が回動しても送信アンテナの指向性は変化しないため、運転者は施解錠の遠隔操作を所定範囲内で確実に行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２０５００４号公報
【特許文献２】特開２００４−３６４２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１においては、ドアミラーの開閉を検出するセンサを搭載する必要があるという問題があった。ドアミラーに送信アンテナが配置される車両は、車体の非可動部分に送信アンテナの配置スペースを確保することが難しい軽自動車が殆どであり、軽自動車にドアミラーの開閉状態を検知するセンサが搭載されることは希である。
また、特許文献２のように、固定部に送信アンテナを配置できず、車体の非可動部分に送信アンテナの配置スペースを確保することも難しい場合、ドアミラーの可動部に送信アンテナを配置する他無い。通常、ドアミラーの可動部が回動した場合、送信アンテナの向きが変化し、送信アンテナから送信される信号の磁界分布が変化してしまうという問題があった。
【０００８】
本願の目的は、携帯機が車室内にあるか否かを判定するための信号を送信する送信アンテナが車両の可動部に配されている場合であっても、その回動位置に拘わらず、携帯機が車室内にあるか否かを正確に判定することが可能な車両用通信システム及び車載機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る車両用通信システムは、車両に設けられた一又は複数の送信アンテナから信号を送信する車載機と、該車載機から送信された信号を受信し、受信した信号に応じた応答信号を送信する携帯機とを備え、前記車載機は該携帯機から送信された応答信号を受信し、受信した応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する車両用通信システムであって、少なくとも一の前記送信アンテナは、前記車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されており、棒状の磁性体コアと、該磁性体コアの外周に巻かれたコイルとを備え、前記軸部及び前記磁性体コアのなす角度は０度以上４５度以下である。
【００１０】
本発明の一態様に係る車載機は、車両に設けられた一又は複数の送信アンテナから携帯機へ信号を送信し、該携帯機からの応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する車載機であって、少なくとも一の前記送信アンテナは、前記車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されており、棒状の磁性体コアと、該磁性体コアの外周に巻かれたコイルとを備え、前記軸部及び前記磁性体コアのなす角度は０度以上４５度以下である。
【００１１】
なお、本願は、このような特徴的な処理部を備える車両用通信システム及び車載機として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする車両通信方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、車両用通信システム及び車載機の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車両用通信システム、車載機及び携帯機を含むその他のシステムとして実現したりすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
上記によれば、携帯機が車室内にあるか否かを判定するための信号を送信する送信アンテナが車両の可動部に配されている場合であっても、その回動位置に拘わらず、携帯機が車室内にあるか否かを正確に判定することが可能な車両用通信システム及び車載機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係る車両用通信システムの一構成例を示すブロック図である。
【図２】第１送信アンテナの配置を示す概念図である。
【図３】第１送信アンテナの一構成例を示す概念図である。
【図４】軸部及び磁性体コアのなす角度を示す概念図である。
【図５】軸部及び磁性体コアの距離を示す概念図である。
【図６】車載機の一構成例を示すブロック図である。
【図７】携帯機の一構成例を示すブロック図である。
【図８】車室内空間に対応する領域を示す概念図である。
【図９】第１領域を示す概念図である。
【図１０】第１領域に係る標本抽出箇所を示す概念図である。
【図１１】操作要求に対する処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】実施形態における車室内外判定サブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】比較例に係る第１送信アンテナの配置を示す概念図である。
【図１４】可動部の回動位置と、受信信号強度の関係を示すグラフである。
【図１５】比較例に係る第１送信アンテナを用いたときの判定エラーを示すグラフである。
【図１６】本実施形態に係る第１送信アンテナを用いたときの判定エラーを示すグラフである。
【図１７】軸部及び磁性体コアのなす角度と、受信信号強度の関係を示すグラフである。
【図１８】軸部及び磁性体コアの距離と、受信信号強度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００１５】
（１）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、車両に設けられた一又は複数の送信アンテナから信号を送信する車載機と、該車載機から送信された信号を受信し、受信した信号に応じた応答信号を送信する携帯機とを備え、前記車載機は該携帯機から送信された応答信号を受信し、受信した応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する車両用通信システムであって、少なくとも一の前記送信アンテナは、前記車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されており、棒状の磁性体コアと、該磁性体コアの外周に巻かれたコイルとを備え、前記軸部及び前記磁性体コアのなす角度は０度以上４５度以下である。
【００１６】
本態様にあっては、送信アンテナを構成する磁性体コアは、車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されている。可動部は、例えばドアミラーの可動部分である。可動部が回動した場合、車両に対する送信アンテナの位置が変化するが、磁性体コアと、軸部とがなす角度は０度以上４５度以下であるため、可動部が回動しても、送信アンテナから送信される信号の磁場分布の変化は小さい。従って、可動部の回動位置に拘わらず、携帯機が車室内にあるか否かを正確に判定することができる。
【００１７】
（２）前記磁性体コアの長手方向は、前記軸部に対して略平行である構成が好ましい。
【００１８】
本態様によれば、可動部が回動した場合、車両に対する送信アンテナの位置が変化するが、磁性体コアと、軸部とが略平行であるため、可動部が回動しても、送信アンテナから送信される信号の磁場分布の変化は僅かである（図１４Ｂ参照）。従って、可動部の回動位置に拘わらず、携帯機が車室内にあるか否かを正確に判定することができる。
なお、略平行は、必ずしも磁性体コア及び軸部のなす角度が０度であることを意味せず、磁性体コア及び軸部のなす角度が約０度以上２５度以下、好ましくは約０度以上２０度以下、より好ましくは約０度以上１０度以下、より好ましくは約０度以上５度以下である構成も本態様に含まれる。
【００１９】
（３）前記軸部は導電性材料を含み、前記磁性体コア及び前記軸部は離隔している構成が好ましい。
【００２０】
本態様にあっては、軸部が導電性材料を含むため、送信アンテナから送信される信号は軸部において減衰する。しかし、磁性体コアは軸部から離隔しているため、信号の減衰を抑えることができる。
【００２１】
（４）前記磁性体コア及び前記軸部の距離は６ｃｍ以下である構成が好ましい。
【００２２】
本態様にあっては、磁性体コア及び軸部の距離は６ｃｍ以下であり、送信アンテナから送信される信号の減衰を抑え、かつ可動部が回動することによる信号の磁場分布の変化を抑えることができる。６ｃｍの距離は、軸部の中心点と、磁性体コアの中心点との距離である。なお、前記磁性体コア及び前記軸部の距離は、１ｃｍ以上２ｃｍ以下とする構成がより好ましい。
【００２３】
（５）前記車載機は、前記複数の送信アンテナから信号を送信するようにしてあり、前記携帯機は、前記複数の送信アンテナからそれぞれ送信された信号の受信信号強度を測定する測定部と、該測定部が測定した各信号の受信信号強度を含む応答信号を送信する送信部とを備え、前記車載機は、前記携帯機から送信された応答信号を受信する車載受信部と、該車載受信部が受信した応答信号に含まれる受信信号強度に基づいて、前記携帯機が、車室内空間を包含する相異なる複数の領域それぞれの内側にあるか否かを領域毎に判定する領域内外判定部と、前記携帯機が全領域の内側にあるか否かを判定する判定部とを備える構成が好ましい。
【００２４】
本態様にあっては、車載機は車両に設けられた複数の送信アンテナから信号を送信する。該信号は、携帯機が車室内にあるか否かを判定するための信号である。携帯機は、各送信アンテナから送信された信号を受信し、各信号の受信信号強度を測定し、測定して得た受信信号強度を含む応答信号を車載機へ送信する。各信号の受信信号強度は、車両に対する携帯機の位置によって変化する。
車載機は、携帯機から送信された応答信号を受信する。車載機の領域内外判定部は、携帯機が相異なる複数の領域それぞれの内側にあるか否かを領域毎に判定する。以下領域内外判定部による前記判定を内外判定と言う。前記複数の領域は車室内空間を包含しており、各領域の境界の一部は内外判定を行いたい領域の一部の境界に精度よく沿うが、各領域の境界は車室内空間の境界と完全には一致していない。このため各領域において携帯機が境界面の内側、外側に位置するかを判定するためのパラメータ作成に要する工数は抑えられる。
本態様の判定部では、携帯機が全領域の内側にあるか否かを判定する。例えば携帯機が車室内空間の内側にある場合、該携帯機は前記複数の領域での内外判定において全て内側にあると判定される。携帯機が車室内空間の外側にある場合、該携帯機は前記複数の領域の内、少なくとも一つの領域の外側にあると判定される。前記複数の領域は、全てを組み合わせると、携帯機が車室内にあるかの判定を行いたい領域の境界に精度良く沿う様に作成されているため、当該判定を行いたい領域において、携帯機が内側又は外側のいずれに位置するかを精度良く判定することが可能となる。以下、判定部による携帯機の位置の判定を車室内外判定と言う。
なお、本態様の車室内空間は車室の空間と完全に一致している必要は無く、車室全体を漏れなく包含している必要は無い。
また、車室内空間の内外境界の全てにおいて、精度良く携帯機の車室内外判定を行う必要は無く、問題が無ければ、前記内外境界の一部に車室内外判定精度が悪い部分が存在する実施態様も本態様の実施態様に含まれる。
【００２５】
（６）本発明の一態様に係る車載機は、車両に設けられた一又は複数の送信アンテナから携帯機へ信号を送信し、該携帯機からの応答信号に基づいて、前記携帯機が車室内にあるか否かを判定する車載機であって、少なくとも一の前記送信アンテナは、前記車両に設けられた軸部の周りに回動可能に支持された可動部に配されており、棒状の磁性体コアと、該磁性体コアの外周に巻かれたコイルとを備え、前記軸部及び前記磁性体コアのなす角度は０度以上４５度以下である。
【００２６】
本態様にあっては、態様（１）と同様、可動部が回動した場合、車両に対する送信アンテナの位置が変化するが、磁性体コアと、軸部とがなす角度は０度以上４５度以下であるため、可動部が回動しても、送信アンテナから送信される信号の磁場分布の変化は小さい。従って、可動部の回動位置に拘わらず、携帯機が車室内にあるか否かを正確に判定することができる。
【００２７】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車両用通信システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００２８】
図１は、実施形態に係る車両用通信システムの一構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る車両用通信システムは、車両Ｃに設けられた複数の送信アンテナ（３）及び受信アンテナ４を用いて各種信号を送受信する車載機１と、該車載機１との間で信号を送受信する携帯機２とを備える。
複数の送信アンテナ（３）は、例えば、運転席側のドアミラー５Ｒに設けられた第１送信アンテナ３１、助手席側のドアミラー５Ｌに設けられた第２送信アンテナ３２、バックドアに設けられた第３送信アンテナ３３、車両Ｃの前部に設けられた第４送信アンテナ３４を含む。受信アンテナ４は車両Ｃの適宜箇所に設けられている。なお、本実施形態においては車両Ｃの進行方向右側が運転席側、進行方向左側が助手席側である。
車載機１は、携帯機２が車室内にあるか否かを判定するための信号を複数の送信アンテナ（３）から無線信号を用いて順次送信する。携帯機２は、各送信アンテナ（３）から送信された信号を受信し、受信した各信号の受信信号強度を測定する。携帯機２は、測定された受信信号強度を含む応答信号を無線信号を用いて車載機１へ送信する。車載機１は携帯機２から送信された応答信号を受信し、受信した応答信号に含まれる受信信号強度に基づいて、携帯機２の車室内外判定を行い、判定結果に応じた所定処理を実行する。例えば、車載機１は、車両ドアの施錠又は解錠、エンジン始動、車両ドアの施錠忘れの警告等の処理を実行する。
【００２９】
図２は、第１送信アンテナ３１の配置を示す概念図である。図２Ａはドアミラー５Ｒが開いた状態を示し、図２Ｂはドアミラー５Ｒが閉じた状態を示している。第２送信アンテナ３２の構成及び配置は、第１送信アンテナ３１と同様であるため、第１送信アンテナ３１について説明し、第２送信アンテナ３２の説明を省略する。ドアミラー５Ｒは、図２Ａ及び図２Ｂに示すように車両Ｃに対して開閉する可動式である。ドアミラー５Ｒは、鏡面５ａを有する可動部５１と、可動部５１を回動可能に支持する固定部５２とを有する。
【００３０】
固定部５２は、運転席側の車両ドアの前側近傍に設けられており、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂で形成されている。固定部５２は、可動部５１が配される上面部を有し、該上面部には略鉛直上方へ突出した軸部５２ａが設けられている。軸部５２ａは、導電性材料を含む。例えば、軸部５２ａは金属で形成されている。また、軸部５２ａは、非導電性材料と、導電性材料とで構成されていても良い。例えば、金属軸を樹脂で覆う構成であっても良いし、樹脂製の軸を金属で覆う構成であっても良い。
【００３１】
可動部５１は、一面に開口を有する筐体を有し、該開口を覆うように鏡面５ａが設けられている。可動部５１は、鏡面５ａが後方ないし車体側を向くように、軸部５２ａによって回動可能に支持され、鏡面５ａは、図示しない駆動モータによって、上下左右に角度調整可能に構成されている。第１送信アンテナ３１は可動部５１の内部、軸部５２ａ近傍に配されている。
【００３２】
図３は、第１送信アンテナ３１の一構成例を示す概念図である。第１送信アンテナ３１は、図３に示すように、棒状の磁性体コア３１ａと、該磁性体コア３１ａの外周に巻かれたコイル３１ｂとを備える。より詳細には、磁性体コア３１ａは、長さが６５〜１１０ｍｍの略角柱状である。磁性体コア３１ａは、外周にコイル３１ｂが巻かれた樹脂製のボビンに挿入されている。このように構成された磁性体コア３１ａ及びコイル３１ｂは、図示しない棒状略直方体の収容体に収容されている。収容体は樹脂製である。そして、第１送信アンテナ３１は、図３に示すように、磁性体コア３１ａが軸部５２ａから１ｃｍ以上２ｃｍ以下離隔し、かつ磁性体コア３１ａの長手方向が軸部５２ａに対して略平行になる姿勢で、可動部５１の内部に固定されている。本実施形態において略平行とは、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａのなす角度が厳密に０度であることを意味せず、約０度以上２５度以下、好ましくは約０度以上２０度以下、より好ましくは約０度以上１０度以下、より好ましくは約０度以上５度以下を意味する。
【００３３】
なお、コイル３１ｂには、図示しないコンデンサが接続されており、共振回路を構成している。また、必要に応じて、更に電気抵抗器をコンデンサに接続して、共振回路を構成しても良い。共振回路は電気的に車載機１に接続されており、車載機１から出力された電気信号に応じて、共振回路が共振し、コイル３１ｂに電流が流れると、第１送信アンテナ３１から信号が送信される。図３中、破線は第１送信アンテナ３１から送信される信号の磁力線を示している。
【００３４】
図４は、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａのなす角度を示す概念図である。本実施形態では、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａが略平行である場合を主に説明するが、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａのなす角度φはこれに限定されるものでは無く、図４に示すように、０度以上４５度以下の範囲であれば良い。
【００３５】
図５は、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａの距離を示す概念図である。本実施形態では、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａが１ｃｍ以上２ｃｍ以下離隔する例を主に説明するが、磁性体コア３１ａ及び前記軸部５２ａの距離Ｒは、これに限定されるものでは無く、図５に示すように、６ｃｍ以下であれば良い。なお、第１送信アンテナ３１を軸部５２ａから離隔させる方向は、運転席側、助手席側、車両前方及び車両後方等が考えられるが、特に限定されるものでは無い。
【００３６】
図６は、車載機１の一構成例を示すブロック図である。車載機１は、該車載機１の各構成部の動作を制御する制御部１１を備える。制御部１１には、車載受信部１２、車載送信部１３、切り替え部１３ａ、記憶部１４が設けられている。
【００３７】
制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース、タイマ等を有するマイコンである。制御部１１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して車載受信部１２、車載送信部１３及び記憶部１４に接続している。制御部１１は記憶部１４に記憶されている後述のコンピュータプログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、携帯機２の車室内外判定、車室内外判定に応じた所定処理を実行する。
【００３８】
記憶部１４は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部１４は、制御部１１が車載機１の各構成部の動作を制御することにより、携帯機２の車室内外判定を実行するためのコンピュータプログラムを記憶している。また、記憶部１４は携帯機２の車室内外判定を行うための各種統計値を記憶している。統計値の詳細は後述する。なお、図６では制御部１１及び記憶部１４を別体の構成部として図示しているが、制御部１１の内部に記憶部１４を備えても良い。
【００３９】
車載受信部１２には、受信アンテナ４が接続されている。車載受信部１２は、携帯機２から無線により送信される応答信号等を、受信アンテナ４を通じて受信する。車載受信部１２は、受信した応答信号等から搬送波の成分を除去して受信信号を抽出し、抽出された受信信号を制御部１１へ出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
【００４０】
車載送信部１３は、搬送波を用いて、制御部１１から出力された信号を無線信号に変調し、当該無線信号を制御部１１と切替器１３ａによって選択された一の送信アンテナ（３）から携帯機２へ送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚのＬＦ（Low Frequency）帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
【００４１】
また、車載機１の制御部１１には、図示しない車両ドアリクエストスイッチの操作状態に応じたリクエスト信号が入力する。制御部１１は入力したリクエスト信号に基づいて、車両ドアリクエストスイッチの操作状態を認識することができる。車両ドアリクエストスイッチは、例えば、運手席側又は助手席側の車両ドアを施錠又は解錠するためのスイッチであり、運転席外側又は助手席外側のドアハンドルに設けられている。なお、押しボタンに代えて、ドアハンドルに対する使用者の手の接触を検出する接触センサを設けても良い。また、制御部１１は、車両ドアリクエストスイッチの操作に対応したリクエスト信号を直接取得しても良いし、ドアＥＣＵ（Electronic Control Unit）、その他のＥＣＵ等を介して取得しても良い。
制御部１１は、車両ドアリクエストスイッチの操作状態、携帯機が車室内にあるか否かと言った状況に応じて、車両ドアの解錠又は施錠を制御するための車両ドア制御指令を、図示しないドアＥＣＵへ出力する。ドアＥＣＵは、制御部１１からの車両ドア制御指令に従って、車両ドアを施錠し又は解錠する。また、制御部１１は、前記状況に応じて、必要があれば、警告指令を図示しない警告装置へ出力する。例えば、携帯機２が車室内にある状態で車両ドアリクエストスイッチが操作されたような場合、制御部１１は警告指令を警告装置へ出力する。警告装置は、警告指令に従って、音又は光等を用いて車両の使用者に対して所定の警告を行う。
【００４２】
更に、車載機１の制御部１１には、図示しないエンジンスタートスイッチの操作状態に応じたエンジンスタート信号が入力する。制御部１１は入力したエンジンスタート信号に基づいて、エンジンスタートスイッチの操作状態を認識することができる。制御部１１は、エンジンスタートスイッチの操作状態、携帯機２が車室内にあるか否かと言った状況に応じて、エンジンを始動又は停止させるためのエンジン制御指令を、図示しないエンジンＥＣＵへ出力する。エンジンＥＣＵは、制御部１１からのエンジン制御指令に従って、エンジンを始動し又は停止する。
【００４３】
図７は、携帯機２の一構成例を示すブロック図である。携帯機２は、該携帯機２の各構成部の動作を制御する制御部２１を備える。制御部２１には、送信部２２、受信部２３、信号強度測定部２３ｂ、切替器２３ｃ及び記憶部２４が設けられている。
【００４４】
制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、タイマ等を有するマイコンである。制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して送信部２２、受信部２３及び信号強度測定部２３ｂに接続されている。制御部２１は記憶部２４に記憶されている制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、携帯機２の車室内外判定に必要な情報を車載機１へ送信する各種処理を実行する。
【００４５】
記憶部２４は、記憶部１４と同様の不揮発性メモリである。記憶部２４は、制御部２１が携帯機２の各構成部の動作を制御することにより、携帯機２の車室内外判定を行うための制御プログラムを記憶している。制御プログラムによって制御部２１は、車室内外判定に必要な情報を含む応答信号等を車載機１へ送信する処理を実行する。また、記憶部２４は、携帯機２を識別するための携帯機識別子を記憶している。図７では制御部２１及び記憶部２４を別体の構成部として図示しているが、制御部２１の内部に記憶部２４を備えても良い。
【００４６】
受信部２３には、３つのコイル３１ｂを互いに直交する方向に向けて配置した３軸アンテナ２３ａが切替器２３ｃを介して接続されている。受信部２３は、車載機１から送信される無線信号を、３軸アンテナ２３ａ及び切替器２３ｃを通じて受信する。３軸アンテナ２３ａにて受信した３つの無線信号は切替器２３ｃに入力する。切替器２３ｃは、制御部２１の制御に従って、一つの無線信号を選択する。受信部２３は、切替器２３ｃによって選択された無線信号から搬送波の成分を除去して受信信号を抽出し、抽出された受信信号を制御部２１へ出力する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚのＬＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
【００４７】
また携帯機２は車載機１から送信される無線信号を、３軸アンテナ２３ａを通じて受信し、切替器２３ｃにより選択した無線信号の受信信号強度を測定し、測定された受信信号強度を制御部２１へ出力する信号強度測定部２３ｂを備える。
制御部２１は車載機１から信号強度測定用の無線信号が送信されるタイミングに合わせて、３軸アンテナ２３ａからの３つの無線信号をそれぞれ選択し、選択された無線信号の受信信号強度を信号強度測定部２３ｂによって測定する。つまり、制御部２１は、車載機１から送信される無線信号の振幅方向における受信信号強度ではなく、３軸アンテナ２３ａの直交する３つの方向における該受信信号強度の成分を測定する。制御部２１は、測定された受信信号強度の成分からベクトル計算を行い、車載機１から送信される無線信号の振幅方向における受信信号強度を算出する。従って、制御部２１は、車両Ｃに対する携帯機２の向き又は姿勢に拘わらず一定の受信信号強度を得ることが可能となる。以下では、特に断らない限り、ベクトル計算によって算出された受信信号強度を、受信信号強度と呼ぶ。
なお、ここでは制御部２１が受信信号強度を算出する例を説明したが、３軸アンテナ２３ａを通じて受信した各信号の受信信号強度を携帯機２から車載機１へ送信し、車載機１の制御部１１が受信信号強度の算出を行っても良い。
【００４８】
送信部２２は、制御部２１により入力された応答信号等を、搬送波を用いて変調し、送信アンテナ２２ａを通じて無線信号を送信する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＵＨＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
【００４９】
次に車載機１の記憶部１４が記憶している統計値について説明する。記憶部１４は車室内空間を包含する相異なる複数の領域を規定する統計値を記憶する。本実施形態では、４つの領域として記憶部１４は第１領域、第２領域、第３領域及び第４領域を規定する統計値を記憶している。
【００５０】
図８は、車室内空間に対応する領域を示す概念図である。図８中、ハッチングで示した範囲が車室内空間に対応する領域である。車室内空間は、例えば車室内に居る使用者によって、携帯機２を配置させることが可能な空間である。第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４は車室内空間を包含しており、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４の境界面はそれぞれ車室の右側面、左側面、後面及び前面に倣っているため、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４の全ての内側にある空間は車室内空間と略一致する。
【００５１】
図９は、第１領域６１を示す概念図である。図９Ａは第１領域６１の平面図、図９Ｂは第１領域６１の立面図である。第１領域６１は３次元の空間であり、図９に示すように車室の右内側面に倣う境界面を有し、車室内空間を包含する形状である。従って、車室を構成する左側壁、後壁及びフロントガラス部分も第１領域６１に包含されている。図９中、ハッチングを付した部分が車室内空間である。
第１領域６１の境界面と、車室の内側面とは完全には一致していないため、第１領域６１における携帯機２の内外判定を行っても、携帯機２の車室内外判定を正確に行うことができない。しかし、少なくとも第１領域６１の境界面の一部は、車室の右内側面と略一致しているため、携帯機２が車両Ｃの右側壁近傍にある場合に限れば、携帯機２の車室内外判定を精度良く行うことができる。
【００５２】
図１０は、第１領域６１に係る標本抽出箇所を示す概念図である。第１領域６１を規定する統計値は、車両用通信システムの製造工程において算出され、記憶部１４は算出された統計値を記憶する。統計値は、複数の送信アンテナ（３）から送信された各信号を受信した携帯機２によって測定される受信信号強度の標本値に基づいて算出される。なお、受信信号強度の標本値を測定する装置は必ずしも携帯機２である必要は無く、携帯機２によって測定される受信信号強度に対応する信号の強度を測定できる測定機器であれば、特に限定されることは無い。
【００５３】
受信信号強度の標本値は、携帯機２を車両Ｃの内外の特定箇所に配置して受信信号強度を測定することによって得られる。以下、複数箇所で測定された受信信号強度の集合を標本群と呼ぶ。記憶部１４は第１領域６１を規定する統計値として、第１領域６１の内側を特徴付ける標本群に基づく第１統計値と、第１領域６１の外側を特徴付ける標本群に基づく第２統計値とを記憶する。
【００５４】
図１０Ａは第１統計値を算出する元になる標本値を得るための携帯機２の配置を示している。具体的には、車室の右側面の車室内側に沿う複数箇所に携帯機２を配置し、それぞれの箇所で携帯機２が受信する信号の受信信号強度を測定する。そして、測定された受信信号強度の標本値に基づいて第１統計値を算出する。破線の楕円は携帯機２を配置すべき箇所を示している。
本実施形態における送信アンテナ（３）は４本であるため、１箇所で携帯機２が測定する受信信号強度は４つである。従って各箇所で得られる受信信号強度の標本はベクトル量であり、標本群はベクトルである標本の群である。４つの受信信号強度を成分として有するベクトルを受信信号強度ベクトルと呼ぶ。
【００５５】
第１統計値は、例えば、第１領域６１の内側を特徴付ける標本群の平均ベクトル及び逆分散共分散行列である。標本群の平均ベクトルは下記式（１）及び（２）で表される。図１０Ａに示す黒丸は前記平均ベクトルの概念的な位置を示している。
【００５６】
【数１】
2017078310.tif 000003
【００５７】
第１領域６１の内側を特徴付ける標本群の分散共分散行列は下記式（３）及び（４）で表される。逆分散共分散行列は、下記式（３）で表される分散共分散行列の逆行列であり、記憶部１４は逆分散共分散行列を記憶している。
【００５８】
【数２】
2017078310.tif 000004
【００５９】
図１０Ｂは第２統計値を算出する元になる標本値を得るための携帯機２の配置を示している。具体的には、車室の右側面の車室外側に沿う複数箇所に携帯機２を配置し、それぞれの箇所で携帯機２が受信する信号の受信信号強度を測定する。そして、測定された受信信号強度の標本値に基づいて第２統計値を算出する。第２統計値は、第１領域６１の外側を特徴付ける標本群の平均ベクトル及び逆分散共分散行列である。第２統計値である平均ベクトル及び逆分散共分散行列は、第１統計値と同様、上記式（１）〜（４）で表される。図１０Ｂに示す黒丸は、前記標本群の平均ベクトルの概念的な位置を示している。
【００６０】
同様にして、記憶部１４は、第２領域６２、第３領域６３及び第４領域６４についても、各領域をそれぞれ規定する統計値として、第２領域６２、第３領域６３及び第４領域６４の内側をそれぞれ特徴付ける標本群に基づく３つの第１統計値と、第２領域６２、第３領域６３及び第４領域６４の外側をそれぞれ特徴付ける標本群に基づく３つの第２統計値とを記憶する。第２領域乃至第４領域６２，６３，６４は、第１領域６１と同様、３次元の空間である。第２領域６２は、車室の左側面に倣う境界面を有し、前記車室内空間を包含する形状である。第３領域６３は、車室の後側の内面に倣う境界面を有し、車室内空間全体を包含するような形状である。第４領域６４は、車室の前側の内面に倣う境界面を有し、車室内空間全体を包含するような形状である。
【００６１】
図１１は、操作要求に対する処理の手順を示すフローチャートである。外部から操作要求があった場合、車載機１及び携帯機２は以下の処理を実行する。操作要求とは、例えば車両ドアリクエストスイッチの操作による車両ドアの施錠又は解錠の要求、エンジンスタートスイッチの操作によるエンジンの始動又は停止の要求等である。例えば、車両ドアリクエストスイッチの操作に応じたリクエスト信号が車載機１に入力した場合、エンジンスタートスイッチの操作に応じたエンジンスタート信号が携帯機１に入力した場合、車載機１は処理を開始する。
【００６２】
車載機１の制御部１１は、車載送信部１３によって、送信アンテナ（３）からウェイクアップ信号を送信させる（ステップＳ１０１）。
【００６３】
ウェイクアップ信号を受信部２３にて受信した携帯機２の制御部２１は、スリープ状態からアクティブ状態へ起動し、自身の携帯機識別子を送信部２２にて車載機１へ送信する（ステップＳ１０２）。
【００６４】
車載機１の制御部１１は、携帯機２から送信された携帯機識別子を車載受信部１２にて受信する。そして、制御部１１は、受信した携帯機識別子を用いて認証用のデータを作成し、該データを含むチャレンジ信号を車載送信部１３によって、送信アンテナ（３）から送信させる（ステップＳ１０３）。
【００６５】
制御部２１は、チャレンジ信号を受信部２３にて受信し、受信したチャレンジ信号に含まれるデータを用いて車載機１の正当性を確認し、車載機１が正当であると確認された場合、車載機１が携帯機２を認証するためのデータを作成し、該データを含む応答信号を送信部２２にて車載機１へ送信する（ステップＳ１０４）。
【００６６】
車載機１の制御部１１は、携帯機２から送信された応答信号を車載受信部１２にて受信し、受信した応答信号に含まれるデータを用いて携帯機２の認証を行う（ステップＳ１０５）。認証に成功したと判定した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、制御部１１は、携帯機２の車室内外判定処理のサブルーチンを実行する（ステップＳ１０６）。つまり、制御部１１は、携帯機２が車室内にあるか、車室外にあるかの判定を行う。車室内外判定の結果は数値で表される。例えば携帯機２が車室内にある場合、車室内外判定結果の数値は１、車室外にある場合、車室内外判定結果の数値は０であるものとする。
【００６７】
次いで、制御部１１は、車室内外判定の結果と、操作要求の内容によって予め定められている期待値とが整合しているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。例えば、車両ドアリクエストスイッチの操作によって車両ドアを解錠する操作に対する期待値は０であり、エンジンスタートの操作に対する期待値は１である。
【００６８】
車室内外判定の結果と、期待値とが整合していると判定した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、制御部１１は、操作要求を受領し、操作要求に応じた処理を実行し（ステップＳ１０８）、処理を終える。例えば、車両ドアリクエストスイッチの操作が行われた場合、車両ドアの施錠又は解錠を指示する車両ドア制御信号をドアＥＣＵへ出力する処理を実行する。エンジンスタートスイッチの操作が行われた場合、エンジンを始動又は停止させるためのエンジン制御指令をエンジンＥＣＵへ出力する処理を実行する。
【００６９】
車室内外判定の結果と、期待値とが整合していないと判定した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、又は携帯機２の認証に失敗したと判定した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、制御部１１は、操作要求を棄却し、要求棄却に係る処理を実行し（ステップＳ１０９）、処理を終える。要求棄却に係る処理は、例えばエンジンスタートスイッチ操作が行われた場合であって、携帯機２が車室内に無い場合に警告音を発する等の処理である。なお、要求棄却に係る処理は必須では無い。
【００７０】
図１２は、実施形態における車室内外判定サブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。車載機１の制御部１１は、車載送信部１３によって、複数の各送信アンテナ（３）から車室内外判定のための受信信号強度測定用の信号を順次送信させる（ステップＳ１１１）。
【００７１】
携帯機２の制御部２１は、各送信アンテナ（３）から送信された信号を受信部２３にて受信し、信号強度測定部２３ｂが測定した各信号の受信信号強度を取得する。そして、制御部２１は、測定した受信信号強度を含む応答信号を送信部２２にて車載機１へ送信する。
【００７２】
車載機１の制御部１１は、携帯機２から送信された応答信号を車載受信部１２にて受信する（ステップＳ１１２）。次に制御部１１は、車載受信部１２が受信した応答信号に含まれる受信信号強度に基づいて、携帯機２が、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４それぞれの内側にあるか否かを領域毎に判定する処理をステップＳ１１３〜ステップＳ１１８にて実行する。ステップＳ１１３〜ステップＳ１１８の処理は第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４毎に実行される処理であるが、主に第１領域６１に係る処理を代表的な例として説明する。
【００７３】
制御部１１は第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４の内、一の領域の統計値、即ち第１統計値及び第２統計値を記憶部１４から読み出す（ステップＳ１１３）。例えば、制御部１１は第１領域６１の第１統計値及び第２統計値を記憶部１４から読み出す。
【００７４】
そして、制御部１１は、ステップＳ１１２で受信した応答信号に含まれる受信信号強度、及びステップＳ１１３で読み出した第１統計値に基づいて、前記受信信号強度と、該第１統計値に係る標本群との統計距離を算出する（ステップＳ１１４）。ステップＳ１１３で第１領域６１の第１統計値を読み出した場合、制御部１１は、応答信号に含まれる受信信号強度と、第１領域６１の内側を特徴付ける標本群との統計距離を算出する。統計距離は例えばマハラノビス距離である。マハラノビス距離は下記式（５）により表される。
【００７５】
【数３】
2017078310.tif 000005
【００７６】
【数４】
2017078310.tif 000006
【００７７】
次いで、制御部１１は、ステップＳ１１２で受信した応答信号に含まれる受信信号強度、及びステップＳ１１３で読み出した第２統計値に基づいて、前記受信信号強度と、該第２統計値に係る標本群との統計距離を算出する（ステップＳ１１５）。ステップＳ１１３で第１領域６１の第２統計値を読み出した場合、制御部１１は、応答信号に含まれる受信信号強度と、第１領域６１の外側を特徴付ける標本群との統計距離を算出する。統計距離は例えばマハラノビス距離である。
【００７８】
そして、制御部１１は、ステップＳ１１４で算出した統計距離と、ステップＳ１１５で算出した統計距離とを比較することによって、携帯機２が前記一の領域の内側にあるか否かを判定する（ステップＳ１１６）。例えば、第１領域６１の内側を特徴付ける標本群との統計距離が、第１領域６１の外側を特徴付ける標本群との統計距離より短い場合、制御部１１は携帯機２が第１領域６１の内側にあると判定する。第１領域６１の外側を特徴付ける標本群との統計距離が、第１領域６１の内側を特徴付ける標本群との統計距離より短い場合、制御部１１は携帯機２が第１領域６１の外側にあると判定する。
【００７９】
携帯機２が前記一の領域の外側にあると判定した場合（ステップＳ１１６：ＮＯ）、制御部１１は、携帯機２が車室外にあると判定し（ステップＳ１１７）、サブルーチンの処理を終える。
携帯機２が前記一の領域の内側にあると判定した場合（ステップＳ１１６：ＹＥＳ）、制御部１１は、全領域における携帯機２の内外判定を終了したか否かを判定する（ステップＳ１１８）。つまり、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４における携帯機２の内外判定を全て終了したか否かを判定する。携帯機２の内外判定を終了していない領域があると判定した場合（ステップＳ１１８：ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ１１３へ戻し、内外判定が行われていない他の領域における携帯機２の内外判定処理を実行する。
【００８０】
全領域における携帯機２の内外判定を終了したと判定した場合（ステップＳ１１８：ＹＥＳ）、制御部１１は、携帯機２が車室内にあると判定し（ステップＳ１１９）、サブルーチンの処理を終える。
【００８１】
次に、本実施形態に係る車両用通信システム及び車載機１の作用効果を説明する。
図１３は、比較例に係る第１送信アンテナ３１の配置を示す概念図である。図１３Ａはドアミラー５Ｒが開いた状態を示し、図１３Ｂはドアミラー５Ｒが閉じた状態を示している。比較例における第１送信アンテナ３１は、磁性体コア３１ａが軸部５２ａに対して略垂直になる姿勢で、可動部５１の内部に固定されている。
【００８２】
図１４は、可動部５１の回動位置と、受信信号強度の関係を示すグラフである。図１４Ａは、軸部５２ａに対して磁性体コア３１ａが略垂直に配された第１送信アンテナ３１から送信される信号を携帯機２が受信したときの受信信号強度を示す。横軸は、運転席側の車両ドアリクエストスイッチから後方６０ｃｍの位置を基準にして、車両側面からの垂直方向への携帯機２の離隔距離を示したものである。０は、車室内及び車室外の境界の位置である。車両Ｃの側面に対して垂直方向外側（車室外方向）が正、垂直方向内側（車室内方向）が負である。縦軸は、第１送信アンテナ３１から送信される信号を携帯機２が受信して測定した受信信号強度を示している。太線のグラフは、ドアミラー５Ｒが開いた状態で携帯機２が測定した受信信号強度を示し、破線のグラフは、ドアミラー５Ｒが閉じた状態で携帯機２が測定した受信信号強度を示している。磁性体コア３１ａが軸部５２ａに対して略垂直に配された場合、図１４Ａに示すように、ドアミラー５Ｒの開閉状態、つまり可動部５１の回動位置に応じて、信号の受信信号強度が変化してしまう。
【００８３】
図１４Ｂは、軸部５２ａに対して磁性体コア３１ａが略平行に配された第１送信アンテナ３１から送信される信号を携帯機２が受信したときの受信信号強度を示す。図１４Ａと同様、太線のグラフは、ドアミラー５Ｒが開いた状態で携帯機２が測定した受信信号強度を示し、破線のグラフは、ドアミラー５Ｒが閉じた状態で携帯機２が測定した受信信号強度を示している。磁性体コア３１ａが軸部５２ａに対して略平行に配された場合、図１４Ｂに示すように、ドアミラー５Ｒの開閉状態、つまり可動部５１の回動位置に拘わらず、携帯機２によって測定される受信信号強度はほぼ変化しない。
【００８４】
図１５は、比較例に係る第１送信アンテナ３１を用いたときの判定エラーを示すグラフである。図１５は、軸部５２ａに対して磁性体コア３１ａが略垂直に配された第１送信アンテナ３１を用いて、第１領域６１の内外判定を行った場合に生ずる判定エラーを示している。ここでは、記憶部１４は、ドアミラー５Ｒが開いた状態で測定して得られた第１領域６１の統計値を記憶しているものとする。
【００８５】
図１５Ａは、ドアミラー５Ｒが開いた状態で第１領域６１の内外判定を行った場合に生ずる判定エラーを示している。横軸は、運転席側の車両ドアリクエストスイッチの位置を基準にして、車両Ｃの前後方向の距離を示したものである。車両前方が正、車両後方が負である。横軸の０は、車両ドアリクエストスイッチの位置である。縦軸は、携帯機２が第１領域６１外（車室外）にあるにも拘わらず第１領域６１内（車室内）にあると誤判定される携帯機２の位置、具体的には車両Ｃの側面を基準にした垂直外側方向の距離を示している。縦軸の０は、車室内及び車室外の境界の位置である。図１５Ａに示す例では、判定エラーが生ずる範囲は、車両Ｃの側面から所定距離の範囲内に収まっている。
【００８６】
図１５Ｂは、ドアミラー５Ｒが閉じた状態で第１領域６１の内外判定を行った場合に生ずる判定エラーを示している。縦軸は、携帯機２が第１領域６１内（車室内）にあるにも拘わらず第１領域６１外（車室外）にあると誤判定される携帯機２の位置、具体的には車両側面からの垂直内側方向の距離を示している。垂直内側方向の距離は負である。図１５Ｂに示す例では、判定エラーが生ずる範囲は、車両Ｃの側面から所定距離を超えている。
【００８７】
図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、ドアミラー５Ｒの可動部５１が回動することによって、第１領域６１の内外判定のエラーが大きくなり、結果として携帯機２が車室内にあるか否かの判定エラーも大きくなってしまう。
【００８８】
図１６は、本実施形態に係る第１送信アンテナ３１を用いたときの判定エラーを示すグラフである。図１６は、軸部５２ａに対して磁性体コア３１ａが略平行に配された第１送信アンテナ３１を用いて、第１領域６１の内外判定を行った場合に生ずる判定エラーを示している。ここでは、記憶部１４は、ドアミラー５Ｒが開いた状態で測定して得られた第１領域６１の統計値を記憶しているものとする。横軸及び縦軸が示す内容は、図１５と同様である。判定エラーが生ずる範囲は、ドアミラー５Ｒの開閉状態、つまり可動部５１の回動位置に拘わらずほぼ変化しない。従って、携帯機２が車室内にあるか否かの判定エラーも、可動部５１の回動位置に拘わらずほぼ変化せず、判定エラーが生ずるのは、車両Ｃの外側一定の範囲にとどまる。
特に、図１５Ｂに示すように、車室内にある携帯機２が車室外にあると誤判定されると、車室内に置き忘れた携帯機２の閉じ込めや、携帯機２を保有していない不審者によって車両ドアが外部から解錠されるといった問題が生ずる。しかし、本実施形態によれば、判定エラーが発生する領域は、車室外の限られた範囲にとどまっており、ドアミラー５Ｒが回動しても、判定エラーの発生領域が車室内に及ぶことは無い。
【００８９】
図１７は、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａのなす角度と、受信信号強度の関係を示すグラフである。横軸は角度、縦軸は、ドアミラー５Ｒが開いた状態で第１送信アンテナ３１から送信される信号を携帯機２が受信して測定した受信信号強度と、ドアミラー５Ｒが閉じた状態で送信される信号の受信信号強度との差を示している。軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａの中心間の距離は約１ｃｍである。丸印でプロットされたグラフは、車両側面から垂直方向外側（車室外方向）約５０ｃｍの位置で測定して得られる受信信号強度の差を示す。菱形でプロットされたグラフは、車両側面から垂直方向内側（車室内方向）約３５ｃｍの位置で測定して得られる受信信号強度の差を示す。
図１７中、丸印でプロットされたグラフから分かるように、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａのなす角度が０度以上４５度以下の範囲であれば、車室外における受信信号強度の差を低く抑えることができる。特に、約０度以上２５度以下であれば、車室外及び車室内双方における受信信号強度の差を低く抑えることができる。約０度以上２０度以下であれば、車室内における受信信号強度の差をより低く抑えることができる。約０度以上１０度以下であれば、車室内における受信信号強度の差を更に低く抑えることができる。約０度以上５度以下であれば、車室内における受信信号強度の差をまた更に低く抑えることができる。
なお、図１７のグラフは、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａの中心間の距離を約１ｃｍとした場合の結果であるが、少なくとも軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａの中心間の距離が１ｃｍ以上２ｃｍ以下であっても同様である。
【００９０】
図１８は、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａの距離と、受信信号強度の関係を示すグラフである。横軸は軸部５２ａの中心と、磁性体コア３１ａの中心との距離、縦軸は、ドアミラー５Ｒが開いた状態で第１送信アンテナ３１から送信される信号を携帯機２が受信して測定した受信信号強度と、ドアミラー５Ｒが閉じた状態で送信される信号の受信信号強度との差を示している。丸印でプロットされたグラフは、車両側面から垂直方向外側（車室外方向）約５０ｃｍの位置で測定して得られる受信信号強度の差を示す。菱形でプロットされたグラフは、車両側面から垂直方向内側（車室内方向）約３５ｃｍの位置で測定して得られる受信信号強度の差を示す。軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａの距離が６ｃｍ以下の範囲では、携帯機２が車室内又は車室外のいずれに位置している場合であっても、ドアミラー５Ｒの開閉による受信信号強度の差を低く抑えることができる。
【００９１】
以上の通り、本実施形態に係る車両用通信システム及び車載機１によれば、携帯機２が車室内にあるか否かを判定するための信号を送信する第１送信アンテナ３１がドアミラー５Ｒの可動部５１に配されている場合であっても、可動部５１の回動位置に拘わらず、携帯機２が車室内にあるか否かを正確に判定することができる。
【００９２】
特に、軸部５２ａ及び磁性体コア３１ａのなす角度は略平行である場合、図１４Ｂに示すように、可動部５１が回動しても、第１送信アンテナ３１から送信される信号の磁場分布の変化は僅かである。従って、可動部５１の回動位置に拘わらず、携帯機２が車室内にあるか否かを正確に判定することができる。
【００９３】
更に、第１送信アンテナ３１は導電性材料を含む軸部５２ａから離隔しており、磁性体コア３１ａ及び軸部５２ａの距離は６ｃｍ以下である。従って、第１送信アンテナ３１から送信される信号の軸部５２ａにおける減衰を抑えることができ、しかも可動部５１が回動することによる信号の磁場分布の変化も抑えることができる。
【００９４】
更に、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４における携帯機２の内外判定を行うことにより、携帯機２が車室内空間の内側又は外側のいずれに位置するかを精度良く判定することができる。
【００９５】
更にまた、本実施形態によれば、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４は車室の内側面の一部に倣う境界面を有する。従って、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４における携帯機２の内外判定を行うことによって、前記車室の前記一部における車室内外判定を精度良く行うことができる。
なお、本実施形態では第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４を用いて車室内外判定を行う例を説明したが、かかる実施形態に限定されるものでは無く、第１領域６１及び第２領域６２の２つの領域を用いて携帯機２の車室内外判定を行っても良い。また、第１領域乃至第３領域６１，６２，６３の３つの領域を用いて携帯機２の車室内外判定を行っても良い。更に、第１領域乃至第４領域６１，６２，６３，６４から任意に選択される２つ若しくは３つの領域、又は図示しない５つ以上の領域を用いて携帯機２の車室内外判定を行っても良い。
【００９６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９７】
１  車載機
２  携帯機
３  送信アンテナ
４  受信アンテナ
５Ｒ，５Ｌ  ドアミラー
５ａ  鏡面
１１  制御部
１２  車載受信部
１３  車載送信部
１３ａ  切替器
１４  記憶部
２１  制御部
２２  送信部
２２ａ  送信アンテナ
２３  受信部
２３ａ  ３軸アンテナ
２３ｂ  信号強度測定部
２３ｃ  切替器
２４  記憶部
３１  第１送信アンテナ
３１ａ  磁性体コア
３１ｂ  コイル
３１  第１送信アンテナ
３２  第２送信アンテナ
３３  第３送信アンテナ
３４  第４送信アンテナ
５１  可動部
５２  固定部
５２ａ  軸部
６１  第１領域
６２  第２領域
６３  第３領域
６４  第４領域
Ｃ  車両
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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