(57)【要約】【課題】携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することが可能な通信システムを提供すること。【解決手段】ユーザーにより携帯される携帯機（１０）と、該携帯機に対応する車両（２０）に搭載された車載装置（３０）と、を有し、該携帯機と車載装置が通信を行なって情報を送受信する通信システム（１）であって、前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び前記携帯機と前記車載装置の周辺に存在する中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識する、通信システム。【選択図】図１
2009272993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーにより携帯される携帯機と、該携帯機に対応する車両に搭載された車載装置と、を有し、該携帯機と車載装置が通信を行なって情報を送受信する通信システムであって、
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び前記携帯機と前記車載装置の周辺に存在する中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識する、
通信システム。
【請求項２】
前記中継車両は、前記携帯機と前記車載装置のうち少なくとも一方と直接通信可能な停止中の車両、及び中継車両と直接通信可能な停止中の車両である、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
無線通信におけるキャリアの伝播時間に基づいて前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識する、
請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記認識した前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係の変化に基づき、前記携帯機が前記車載装置に到達するまでの到達時間、又は前記携帯機が前記車載装置に到達する到達時刻を算出する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項５】
前記算出した到達時間、又は到達時刻に基づき所定の搭乗前制御を行なう、請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記認識した前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係に基づき所定の搭乗前制御を行なう、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項７】
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び／又は前記中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係を認識し、
該推定した前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係の変化に基づき、前記車載装置の搭載された車両が移動しているか否かを判断する、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯機と車載装置が、必要に応じて他車両を介して無線通信を行ない、情報を送受信する通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザーにより操作される操作端末から情報センターを介して車両側に指示信号を送信し、ユーザーが車両に乗り込む前に行なわれる種々の制御を車両に行なわせる遠隔操作システムについての発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ユーザーが車両に乗り込む前に行なわれる種々の制御とは、車両から音を発して車両を発見させるカーファインダ制御や、ユーザーが車両に乗り込む前に予め空調装置を作動させて快適な環境にしておくプレ空調制御、暖気運転制御等が挙げられる。
【０００４】
また、上記特許文献１には、セキュリティ性の確保のために、操作端末が車両から所定距離以内である場合にのみ操作者の認証を不要とする旨の記載がされている。そして、操作端末と車両の距離を算出するために、操作端末と車両の双方がＧＰＳ受信機を備え、情報センターにおいてその位置関係を判断する旨の記載がされている。
【特許文献１】特開２００７−２８０１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、操作端末にＧＰＳ受信機を備える構成では、衛星からの電波を受信することが不能な位置又は困難な位置（建物内や高架下、高層ビルの谷間等）に操作端末又は車両が存在する場合に、操作端末と車両の位置関係を検知することができない。また、ＧＰＳ受信機を備えることにより携帯機のコストや重量が増大する。
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することが可能な通信システムを提供することを、主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
ユーザーにより携帯される携帯機と、該携帯機に対応する車両に搭載された車載装置と、を有し、該携帯機と車載装置が通信を行なって情報を送受信する通信システムであって、
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び前記携帯機と前記車載装置の周辺に存在する中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識する、
通信システムである。
【０００８】
この本発明の一態様によれば、ＧＰＳが機能しない場所においても携帯機と車両の位置関係を認識することができる。従って、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することができる。
【０００９】
本発明の一態様において、
前記中継車両は、例えば、前記携帯機と前記車載装置のうち少なくとも一方と直接通信可能な停止中の車両、及び中継車両と直接通信可能な停止中の車両である。
【００１０】
また、本発明の一態様において、
無線通信におけるキャリアの伝播時間に基づいて前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係を認識するものとしてもよい。
【００１１】
また、本発明の一態様において、
前記推定した前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係の変化に基づき、前記携帯機が前記車載装置に到達するまでの到達時間、又は前記携帯機が前記車載装置に到達する到達時刻を算出するものとしてもよい。
【００１２】
この場合、
前記算出した到達時間、又は到達時刻に基づき所定の搭乗前制御を行なうものとしてもよい。
【００１３】
また、本発明の一態様において、
前記認識した前記携帯機と前記携帯機に対応する車両の位置関係に基づき所定の搭乗前制御を行なうものとしてもよい。
【００１４】
また、本発明の一態様において、
前記携帯機と前記車載装置との直接通信、及び／又は前記中継車両を介した前記携帯機と前記車載装置との通信を通じて、前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係を認識し、
該推定した前記携帯機に対応する車両と前記中継車両の位置関係の変化に基づき、前記車載装置の搭載された車両が移動しているか否かを判断するものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することが可能な通信システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の一実施例に係る通信システム１について説明する。図１は、本発明の一実施例に係る通信システム１の構成例を概念的に示す図である。通信システム１は、ユーザーにより携帯される携帯機１０と、この携帯機１０と対応する車両２０に搭載される車載装置３０とを有する。ここで、「対応する」とは、例えば携帯機１０が車両２０の保有者に付与される電子キーである等、単独又は複数の携帯機に対して一の車両が対応していることを意味する。
【００１８】
携帯機１０は、例えば電子キーとして機能するものであり、携帯機側通信機１２と、メモリ１４と、制御装置１６と、を備える。また、これに限らず、ユーザー保有の携帯電話等が用いられてもよい。
【００１９】
携帯機側通信機１２は、車載装置３０が有する車両側通信装置３２との無線通信を行なうための装置である。携帯機側通信機１２と車両側通信装置３２の無線通信は、例えば、ＤＳＲＣ(Dedicated  Short  Range  Communication)で使用される５．８ＧＨｚの周波数帯域を利用して行なわれる。また、これに限らず、ビーコンや赤外線、レーザー等を用いて無線通信を行なってもよいし、Bluetooth（登録商標）その他の短距離無線通信方式によって無線通信を行なってもよい。
【００２０】
メモリ１４は、例えばフラッシュメモリであり、ユーザーＩＤが記憶されている。制御装置１６は、例えばマイクロコンピューターであり、車載装置３０との間で後述するネットワークを構築するための携帯機側通信機１２の制御を行なう。
【００２１】
車載装置３０は、例えば、車両側通信装置３２と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）３４と、を備える。ＥＣＵ３４は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を中心としてＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭ（Random  Access  Memory）等がバスを介して相互に接続されたマイクロコンピューターであり、その他、前述したユーザーＩＤを保持するＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）やＤＶＤ（Digital  Versatile  Disk）ドライブ、ＣＤ（Compact  Disc）ドライブ、フラッシュメモリ等の記憶装置やＩ／Ｏポート、タイマー、カウンター等を備える。ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムやデータが格納されている。
【００２２】
また、ＥＣＵ３４は、空調装置やエンジン等を制御する他のＥＣＵに接続されており、これらに指示信号を送信可能となっている。
【００２３】
図２は、通信システム１により実行される処理の流れの概略を示すフローチャートである。本フローは、車両２０が駐車状態となったとき（具体的には、例えば車両の主電源がオフになったとき）に開始され、携帯機１０、車載装置３０、及びこれらの周辺に存在する中継車両によって実行される。
【００２４】
まず、携帯機１０、車載装置３０、及び中継車両でネットワークを構築する（Ｓ１００）。
【００２５】
図３は、係るネットワークの構築を概念的に示す図である。携帯機１０及び車載装置３０は、まず、その通信可能エリア内に存在する駐車車両（停止車両を含めてもよい）に無線による呼びかけを行ない、中継車両となりうる車両を探索し、無線通信設備を備えた駐車車両又は停止車両を中継車両として選択する。携帯機１０又は車載装置３０と、駐車車両との無線通信は、例えば前述した携帯機１０と車載装置３０の無線通信と同様の手法により行なわれる。
【００２６】
選択された中継車両は、更に自己の通信可能エリア内に存在する駐車車両に無線による呼びかけを行ない、他の車両を中継車両として選択する。
【００２７】
こうして複数の車両が中継車両として選択されると、車載装置３０は、携帯機１０から車載装置３０に至るパス（通信経路）の数をカウントし、パスの数が所定数以上となったときに、それ以上の中継車両探索を停止するように、携帯機１０及び中継車両に指示信号を送信する。
【００２８】
なお、この際に、携帯機１０に記憶されたユーザーＩＤが中継車両に送信され、中継車両ではこれを送信先に転送する。車載装置３０では、自己が保持するユーザーＩＤと中継車両から受信したユーザーＩＤとを照合し、一致した場合にそのパスが正規のものと認定する。
【００２９】
ネットワークが構築されると、携帯機１０と車両２０の位置関係、及び中継車両に対する携帯機１０及び車両２０の位置関係を認識する（Ｓ１０２）。
【００３０】
位置関係の認識は、例えば無線通信に係る伝播時間に基づいてそれぞれの間の距離を推定し（距離は、電波等のキャリアの伝播速度に伝播時間を乗じて求められる）、三角測量の原理に基づいて行なう。図４は、係る手法により位置関係を認識する様子を示す図である。図示する如く、携帯機１０と車両２０の距離がα、携帯機１０と中継車両の距離がβ、車両２０と中継車両の距離がγであるとすると、携帯機１０を中心とする半径βの円と、車両２０を中心とする半径γの円の交点が、中継車両の位置となる。携帯機１０や中継車両の位置は、例えば車両２０を基準点とした仮想二次元平面上の座標として表現される。
【００３１】
係る手法によって、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）が機能しない場所においても携帯機１０と車両２０、及び中継車両のそれぞれの間の位置関係を認識することができる。また、携帯機１０がＧＰＳ受信機を備える必要がないため、重量やコストの増大を抑制することができる。
【００３２】
無線通信に係る伝播時間は、例えば、発信時刻を含む信号を送信し、受信側で受信時刻と発信時刻を比較することにより算出可能である。係る演算の精度向上のため、ネットワーク構築時に、ネットワークを構成する携帯機１０、車載装置３０、中継車両で時刻合わせの処理を行なうと好適である。
【００３３】
なお、それぞれの間の距離の算出や、これを用いた位置関係の認識は、車載装置３０で行なうものとしてもよいし、中継車両において行なうものとしてもよい。前者の場合、携帯機１０から車載装置３０に至る各区間の伝播時間（又は発信時刻と受信時刻のペア）が各中継車両から車載装置３０に送信され、車載装置３０において一元的な演算処理を行なうこととなる。携帯機１０においてこれらの認識を行なうことも可能である。
【００３４】
また、車両２０や中継車両の位置は、各車両が有するＧＰＳによって特定された絶対座標を基準にして認識されてもよい。この場合、例えば携帯機１０から中継車両を経て車両２０に情報送信される場合には、各中継車両の絶対座標やこれらを基準として認識された携帯機１０の絶対座標が車両２０に送信されるものとしてよい。
【００３５】
そして、携帯機１０と車両２０の位置関係が変化したか否かを判定する（Ｓ１０４）。携帯機１０と車両２０の位置関係が変化していない場合は、再度Ｓ１０２の処理を行なう。
【００３６】
携帯機１０と車両２０の位置関係が変化した場合は、携帯機１０と車両２０のいずれが移動しているかを判定する（Ｓ１０６）。本判定は、携帯機１０及び車両２０のそれぞれと、中継車両の位置関係の変化に基づいて行なう。すなわち、携帯機１０が中継車両に対して移動していれば携帯機１０が移動していると判断できるし、車両２０が中継車両に対して移動していれば車両２０が移動していると判断できる。図５は、係る判断を行なう様子を模式的に示す図である。
【００３７】
車両２０が移動していると判定した場合は、携帯機１０が車両２０の外に在るにも拘わらず車両２０が移動している、すなわち車両盗難のおそれがあるため、車載装置３０から携帯機１０にその旨を送信する（Ｓ１０８）。また、併せて車両２０の位置情報を携帯機１０に送信してもよいし、車載インターネット設備等を用いて盗難監視のための車外設備に情報送信してもよい。なお、車両２０と携帯機１０の双方が移動していると判定されることも想定されるが、この場合、本ステップの処理を優先して行なう。
【００３８】
係る制御によって、車両盗難等による不法な車両２０の移動を監視し、ユーザーに警告等を行なうことができる。
【００３９】
一方、携帯機１０が移動していると判定した場合は、携帯機１０から車両２０までの距離を携帯機１０の相対移動速度（時間あたりの相対位置変化）で除して、携帯機１０が車両２０に到達するまでの到達時間（又は到達時刻）を算出する（Ｓ１１０）。
【００４０】
そして、到達時間が所定時間（例えば、数十［秒］〜数［分］程度）以内となったタイミングで、ユーザーが車両に乗り込む前に予め空調装置を作動させて快適な環境にしておくプレ空調制御や暖気運転制御等の所定の搭乗前制御を行なう（Ｓ１１２、Ｓ１１４）。また、これらに限らず車両から音を発して車両を発見させるカーファインダ制御等を行なってもよい。Ｓ１１０において到達時刻を算出する場合は、到達時刻と現在時刻の差が所定時間以内となったタイミングで所定の搭乗前制御を行なう。これらの制御は、前述の如くＥＣＵ３４が他のＥＣＵ等に指示することによって行なわれる。
【００４１】
係る制御によって、ユーザーが車両に乗り込むタイミングを推定し、そのタイミングに合わせて車室内の温度や湿度、エンジンの状態等を丁度良い状態にすることができる。また、係る制御の開始にユーザー操作を必要としないため、ユーザーが操作について煩わしさを感じることを防止することができる。
【００４２】
なお、到達時間又は到達時刻を算出してユーザーが車両に乗り込むタイミングを推定する制御例を示したが、単に携帯機１０が車両２０から所定距離以内となったときに所定の搭乗前制御を行なう簡易な制御を行なっても構わない。
【００４３】
以上説明した本実施例の通信システム１によれば、ＧＰＳが機能しない場所においても携帯機１０や車両２０、中継車両の位置関係を認識することができる。従って、携帯機と車両の位置関係を、より広範な場所で認識することができる。
【００４４】
また、ユーザーが車両に乗り込むタイミングを推定し、そのタイミングに合わせて車室内の温度や湿度、エンジンの状態等を丁度良い状態にすることができる。更に、ユーザーが操作について煩わしさを感じることを防止することができる。
【００４５】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【００４６】
例えば、無線通信におけるキャリアの伝播時間に基づいてそれぞれの距離、ひいては位置関係を認識するものとして説明したが、車両２０や中継車両が電気自動車又はハイブリッド車両であり、プラグイン充電中である等、各車両の位置がプラグイン設備の位置として認識可能な場合には、車両間の位置関係をキャリアの伝播時間に基づいて認識する必要はない。この場合、車両間の通信は、無線通信に限らず、プラグイン設備に配設された優先通信ネットワークを用いてもよい。
【００４７】
また、本発明の通信システムを、駐車場内の空きスペース検知システムに応用してもよい。具体的には、本発明と同様の原理により駐車車両間で位置関係を認識しておき、他の駐車車両に対して相対的に移動した車両を、出庫しているものと認識する。そして、出庫した後の駐車スペースを空きスペースとして認識し、駐車場に進入しようとしている車両に対してその位置を送信する。この場合、駐車場に進入しようとしている車両に対して空きスペース情報を送信する際に、駐車場側の送受信設備を介在させてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施例に係る通信システム１の構成例を概念的に示す図である。
【図２】通信システム１により実行される処理の流れの概略を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施例に係るネットワークの構築を概念的に示す図である。
【図４】三角測量の原理に基づいて位置関係を認識する様子を示す図である。
【図５】携帯機１０と車両２０のいずれが移動しているかを判定する様子を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  通信システム
１０  携帯機
１２  携帯機側通信機
１４  メモリ
１６  制御装置
２０  車両
３０  車載装置
３２  車両側通信装置
３４  ＥＣＵ
【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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