(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キーを使用せず自動車のドアの施錠・解錠を行うワイヤレスドアロックのシステムに用いられる送信機から出力される電波の任意位置における電界強度が規定値を越えないよう当該送信機の送信出力レベルを受信機を介して調整する送信機の自動出力調整システムであって、
前記送信機は、前記電波を送信するための送信手段と、前記電波を送信する際の送信出力レベルを記憶する送信出力レベル記憶手段と、前記送信手段を介して、電波の送信を指示する送信指示があった場合に前記送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルで電波を送信する送信制御手段とを少なくとも有しており、
前記受信機は、前記送信手段からの電波を受信する受信手段を少なくとも有しており、
システム内に、前記受信手段によって受信した電波の受信電界強度を測定する受信電界強度測定手段と、該受信電界強度測定手段によって測定された受信電界強度に基づいて前記送信出力レベルの補正値を算出する補正値算出手段と、該補正値算出手段によって算出された前記補正値に基づいて前記送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルを変更するデータ変更手段と、前記送信機の調整時において前記送信機と前記データ変更手段とが通信可能に接続された場合に前記送信指示を自動で出力する送信指示出力手段とを備えていることを特徴とする送信機の自動出力調整システム。
【請求項２】
請求項１に記載の送信機の自動出力調整システムにおいて、
さらに、任意位置での電界強度が規定値を越えないことが保障されているマスタ送信機から受信した電波の受信電界強度を基準値として記憶する基準値記憶手段を備え、前記補正値算出手段は、前記基準値記憶手段に記憶された前記基準値に基づき、前記送信出力レベルの補正値を算出するよう構成されていることを特徴とする送信機の自動出力調整システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の送信機の自動出力調整システムにおいて、
前記送信機が、前記施錠・解錠を行うためのコード信号により前記電波の搬送波を変調して送信するよう構成されている場合、当該コードを記憶するコード用記憶手段が前記送信出力レベル記憶手段としても利用されるよう構成されていることを特徴とする送信機の自動出力調整システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信機から出力される電波の任意位置における電界強度が規定値を越えないよう送信機の送信出力レベルを調整する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のドアの施錠・解錠を行うのにドアに直接キーを差し込む必要をなくしたいわゆるワイヤレスドアロックのシステムが知られている。このシステムでは、例えば自動車のキーに送信機が内蔵されており、車両に内蔵された受信機がこの送信機からの電波を受信することによって施錠・解錠を可能とする。
【０００３】
ところで、このようなシステムを提供する場合、送信機から送信される電波の電界強度をどの位置で測定した場合であっても、その電界強度が電波法に規定される規定値を越えないように送信出力レベルを調整する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、この送信出力レベルの調整を受信電界強度測定装置を用い、この受信電界強度測定装置のレベルメータを見ながら、送信機の送信出力レベルを変更するための可変抵抗器を手作業で調整することが一般的であった。例えば図３に示すように、従来の送信機１００は、送信出力レベルを調整するための電圧可変ブロック１７にボリューム、トリマコンデンサ等の調整器１７ａが設けられていた。そして、送信機１００の送信出力レベルを調整する場合、受信電界強度測定装置を用い、この受信電界強度測定装置のレベルメータを見ながら、手作業で調整器１７ａによって送信出力レベルを調整するという具合であった。従って、この送信出力レベルの調整作業に要する時間は大きくなり、その結果、例えば調整作業に要する人件費を考慮した場合には調整作業に要するコストも大きくなっていた。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、送信機の送信出力レベルの調整作業に要する時間を短縮することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上述した目的を達成するためになされた請求項１に記載の送信機の自動出力調整システムは、キーを使用せず自動車のドアの施錠・解錠を行うワイヤレスドアロックのシステムに用いられる送信機から出力される電波の任意位置における電界強度が規定値を越えないよう当該送信機の送信出力レベルを受信機を介して調整するシステムである。電界強度には送信機からの距離に基づく規定値が定められており、「任意位置における電界強度が規定値を越えない」というのは、送信機からの電波の電界強度をどの位置で測定してもその規定値を越えないという意味である。
【０００７】
本自動出力調整システムでは、電波の送信出力レベルの調整対象となる送信機が、少なくとも、送信手段、送信出力レベル記憶手段及び送信制御手段の３つの手段を有している。ここで送信出力レベル記憶手段には、送信する電波の送信出力レベルが記憶され、送信制御手段が、電波を送信するための送信手段を介し、送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルで電波を送信する。
【０００８】
そして、受信機は、少なくとも受信手段を有しており、この受信手段が送信手段より送信された電波を受信する。
また、本システムは、受信電界強度測定手段、補正値算出手段及びデータ変更手段の３つの手段を有している。ここで受信電界強度測定手段が、受信機の受信手段によって受信された電波の受信電界強度を測定する。例えば、受信電界強度測定手段は、受信電界強度を電圧として算出する。補正値算出手段は、測定された受信電界強度に基づき、任意位置における電界強度が規定値を越えないように送信機の送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルの補正値を算出する。この補正値に基づいて、データ変更手段は、送信機の送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルを書き替える。
【０００９】
このように送信機の送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルで電波を送信してから送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルを書き替えるまでの一連の調整処理が繰り返されることによって、送信出力レベルは適当な値の範囲内に、自動的に、かつ、高速に調整される。これによって、送信出力レベルの調整作業に要する時間を短縮することができる。
【００１０】
なお、ここで送信機は、送信手段、送信出力レベル記憶手段及び送信制御手段の３つの手段を少なくとも有しており、受信機は、受信手段を少なくとも有しているとしたのは、システム内にあるとした上述の３つの手段、すなわち、受信電界強度測定手段、補正値算出手段及びデータ変更手段のうちのいくつかを送信機が有していることも考えられるし、いくつかを受信機が有していることも考えられるし、あるいは、一部を送信機が有し、他の一部を受信機が有していることも考えられるからである。つまり、送信機、受信機という基本的な構成をなす手段である送信手段、送信出力レベル記憶手段、送信制御手段及び受信手段以外の手段、すなわち、受信電界強度測定手段、補正値算出手段及びデータ変更手段の３つの手段は、本自動調整システムのどこにあっても構わない。
【００１１】
ところで、測定される受信電界強度は、調整対象となる送信機の指向性、測定環境によって変わってくるため、従来より、任意位置の電界強度が規定値を越えないことが保障されているマスタ送信機を用い、このマスタ送信機からの電波を受信して受信電界強度を測定し、この測定値に基づいて調整対象の送信機の送信出力レベルを調整するのが一般的である。
【００１２】
そこで、請求項２に示すように、さらに、任意位置での電界強度が規定値を越えないことが保障されているマスタ送信機から送信された電波の受信電界強度を基準値として記憶する基準値記憶手段を備え、補正値算出手段は、基準値記憶手段に記憶された基準値に基づき、送信出力レベルの補正値を算出するよう構成することが望ましい。
【００１３】
この場合は、まず調整対象の送信機に代えて、マスタ送信機からの電波の受信電界強度を測定する。マスタ送信機は、送信する電波の任意位置での電界強度が規定値を越えないことの保障された送信機である。
基準値記憶手段は、マスタ送信機からの電波の受信電界強度を基準値として記憶する。そして、補正値算出手段は、受信電界強度測定手段によって測定された調整対象の送信機からの電波の受信電界強度の測定値と、基準値記憶手段に記憶された基準値を比較して補正値を算出する。
【００１４】
このようにマスタ送信機を用いることによって、指向性の異なる別の送信機であっても、同じシステムを用いて調整を行うことができる。すなわち、送信機の種類に合わせてシステムを構築する必要がない。また、測定環境に影響されることなく送信機の調整を行うことができる。
【００１５】
このとき、基準値記憶手段は、調整対象となる送信機が有することも考えられるが、その場合には１つの送信機を調整する度に基準値を記憶することが必要となる。従って、基準値記憶手段は、調整対象となる送信機以外に設けることが好ましい。その結果、例えば一度マスタ送信機からの電波の受信電界強度を測定して基準値記憶手段に記憶しておけば、その後は、調整対象の送信機を次々に取り替えて送信出力を調整することができる。
【００１６】
なお、送信出力レベルの調整時における電波の送信という点では、調整対象の送信機は常に電波を送信しているわけではなく、例えば利用者が送信機に取り付けられた送信スイッチを押下することによって電波を送信するような仕組みになっているのが一般的である。従って、送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルで電波を送信してから送信出力レベル記憶手段に記憶された送信出力レベルを書き替えるまでの一連の調整処理を繰り返す送信機の調整時には、例えば人間が送信スイッチを押下することが考えられる。この点を考慮すると、以下に示す構成を採用するとよい。すなわち、送信制御手段は、電波の送信を指示する送信指示があった場合に電波を送信するよう構成されており、さらに、送信機の調整時において送信機とデータ変更手段とが通信可能に接続された場合に送信指示を出力する送信指示出力手段を備える構成とするとよい。
【００１７】
この場合、送信制御手段は、外部からの電波の送信指示があった場合に電波を送信する。送信指示出力手段は、上述した一連の調整処理時に、この送信指示を出力する。その結果、送信機の調整時に例えば人間が上述のような送信スイッチを押下する手間がなくなり、出力調整作業に要する時間をより短縮することができる。
【００１８】
ところで、本自動出力調整システムで調整対象となる送信機は、キーを使用せず自動車のドアの施錠・解錠を行うワイヤレスドアロックのシステムに用いられるものとすることが考えられる。ここでワイヤレスドアロックのシステムにおける送信機は、施錠・解錠を行うためのコード信号により、上述した電波の搬送波を変調して送信する。このため、このコードを記憶するコード用記憶手段を備えているのが一般的である。そこで、請求項３に示すように、送信機が、施錠・解錠を行うためのコード信号により、電波の搬送波を変調して送信するよう構成されている場合、当該コードを記憶するコード用記憶手段が送信出力レベル記憶手段としても利用されるよう構成するとよい。
【００１９】
この場合、調整対象の送信機は、施錠・解錠のためのコード信号により電波の搬送波を変調して送信するために、そのコードを記憶するコード用記憶手段を備えている。従って、このコード用記憶手段を、送信出力レベルを記憶する送信出力レベル記憶手段として利用するのである。その結果、送信機の生産を考えた場合、送信機に送信出力レベル記憶手段を新たに設ける必要がなくなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態の出力調整システム１の概略構成を示す機能ブロック図である。
【００２２】
出力調整システム１は、送信機１０と、受信機２０と、調整器３０とから構成されている。出力調整システム１は、送信機１０から送信される電波の任意位置における電界強度が規定値を越えないように、送信機１０の送信出力レベルを受信機２０及び調整器３０を介して自動調整するものである。調整対象となる送信機１０は、調整器３０と接続されて自動調整される。なお、本実施形態の出力調整システム１は、いわゆるワイヤレスドアロックのシステムにおける送信機１０の調整を行うものである。なお、送信機１０は、キー一体型として構成されていることも考えられるし、あるいは、キーとは別体として構成されていることも考えられる。
【００２３】
送信機１０は、送信出力レベルを記憶する「送信出力レベル記憶手段」としての記憶ブロック１１と、記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルに基づき電圧を変える電圧可変ブロック１２と、この電圧可変ブロック１２からの電圧によって電波の振幅を変え、「送信手段」としての送信用アンテナ１５を介して電波を送信する発振送信ブロック１４と、利用者等が電波の送信を指示するためのスイッチ１６と、このスイッチ１６が押下されると、発振送信ブロック１４を介して電波を送信するデジタル制御ブロック１３とから構成されている。ここで、電圧可変ブロック１２、デジタル制御ブロック１３及び発振送信ブロック１４が「送信制御手段」に相当する。また、記憶ブロック１１は、例えばＥＥＰＲＯＭのような電気的に書き替え可能な記憶媒体として具体化することが考えられる。
【００２４】
受信機２０は、送信機１０の送信用アンテナ１５から送信された電波を受信する「受信手段」としての受信用アンテナ２１と、この受信用アンテナ２１によって受信された電波の受信電界強度を電圧値に変換する「受信電界強度測定手段」としての受信電界強度測定ブロック２２とを備えている。
【００２５】
調整器３０は、受信機２０の受信電界測定ブロック２２からのアナログの電圧値をデジタルに変換するアナログ／デジタル変換ブロック（以下「Ａ／Ｄ変換ブロック」という。）３１と、後述するマスタ送信機からの電波の受信電界強度に基づく電圧値を基準値として記憶する「基準値記憶手段」としての基準値記憶ブロック３２と、調整対象の送信機１０からの電波の受信電界強度に基づく電圧値を記憶する測定値記憶ブロック３３と、基準値記憶ブロック３２と測定値記憶ブロック３３に記憶された電圧値を比較して送信機１０の記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルの補正値を算出する「補正値算出手段」としての補正値算出ブロック３４と、補正値算出ブロック３４で算出された補正値を送信機１０の記憶ブロック１１を書き替えるためのデータに変換して記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルを変更する「データ変更手段」としてのデータ変換出力ブロック３５と、送信機１０が接続されるとスイッチ１６と同様の電波の送信指示を自動で出力する送信指示出力ブロック３６とを備えている。
【００２６】
次に、上述した各ブロック間のデータの流れを説明することによって、本実施形態の出力調整システム１の動作を説明する。
まず調整対象の送信機１０をセットする前に、送信する電波の任意位置における電界強度が規定値を越えないことの保障されたマスタ送信機を図１に示した送信機１０と同様にセットする。そして、このマスタ送信機に電波を送信させ、受信機２０の受信用アンテナ２１で受信し、受信電界強度測定ブロック２２で電圧値に変換して、さらに、調整器３０のＡ／Ｄ変換ブロック３１でデジタル化を行い基準値記憶ブロック３２に記憶する。ここで、マスタ送信機は、調整対象の送信機１０と同種のものであり、送信される電波の指向性も同様とする。
【００２７】
続いて、調整対象の送信機１０をセットする。送信機１０が調整器３０に接続されると、送信指示出力ブロック３６は電波の送信指示を出力し続ける。この電波の送信指示は、送信機１０の記憶ブロック１１を介してデジタル制御ブロック１３に入力される。その結果、デジタル制御ブロック１３は、発振送信ブロック１４を介して電波を送信する。このとき、送信される電波の送信出力レベルは、送信機１０の記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルに基づくものである。すなわち、記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルが電圧可変ブロック１２で電圧値に変換され、この電圧値に基づき発振送信ブロック１４は電波を送信するのである。
【００２８】
送信された電波は、受信機２０の受信用アンテナ２１で受信される。受信電界強度測定ブロック２２は、受信用アンテナ２１で受信された電波の受信電界強度を電圧値に変換し調整器３０のＡ／Ｄ変換ブロック３１へ出力する。
調整器３０のＡ／Ｄ変換ブロック３１は、受信機２０より出力された電圧値をデジタルデータに変換する。この電圧値は調整器３０の測定値記憶ブロック３３に記憶される。続いて補正値算出ブロック３４は、基準値記憶ブロック３２に記憶された電圧値と測定値記憶ブロック３３に記憶された電圧値とを比較して補正値を算出する。そして、データ変換出力ブロック３５が、算出された補正値を送信機１０の記憶ブロック１１に記憶するためのデータに変換し出力する。その結果、送信機１０の記憶ブロック１１の送信出力レベルが変更される。なお、送信機１０の内部クロックと調整器３０の内部クロックが同期していないことが考えられるため、調整器３０のデータ変換出力ブロック３５には、送信機１０からのクロック信号が入力されるようになっており、データ変換出力ブロック３５は、このクロック信号に合わせて送信機１０の記憶ブロック１１へデータを出力するようになっている。
【００２９】
なお、送信指示出力ブロック３６は電波の送信指示を出力し続けるため、上述したような送信機１０の記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルに基づく電波の送信から、この記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルの変更という一連の調整処理が繰り返されることになる。このような一連の調整処理を繰り返すことによって、送信機１０の送信出力レベルは規定値を越えないようなある範囲内に自動的に収束する。
【００３０】
次に、本実施形態の出力調整システム１の発揮する効果を説明する。
上述したように、図３に示す従来の送信機１００には、送信出力レベルを調整するための調整器１７ａが設けられ、調整器１７ａによって手作業で送信出力レベルを調整するのが一般的であった。従って、送信出力レベルの調整作業に多くの時間を要することになっていた。
【００３１】
それに対して、本実施形態の出力調整システム１の送信機１０では、記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルで電波が出力されるようになっている。従って、この記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルを変更することによって送信機１０の送信出力レベルを調整することができる。この記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルは、受信機２０での受信電界強度に基づく送信出力レベルの補正値を調整器３０が算出することによって自動的に変更される。これによって、送信機１０の送信出力レベルの調整作業を自動的に、かつ、高速に行うことができる。その結果、例えば人件費を考慮した場合には調整作業にかかるコストを抑えることも可能となる。
【００３２】
また、本実施形態の出力調整システム１では、予めマスタ送信機からの電波を受信し、その電波の受信電界強度を電圧値に変換して調整器３０の基準値記憶ブロック３２に記憶しておき、調整対象の送信機１０から送信された電波の受信電界強度を電圧値に変換し、基準値記憶ブロック３２に記憶された電圧値と比較することによって補正値算出ブロック３４が補正値を算出するようにした。このため、指向性の異なる送信機１０であっても、同じ指向性のマスタ送信機を利用することで送信出力レベルを簡単に調整することができる。
【００３３】
ここで、図２の説明図に基づき電波の指向性について説明する。図２は、本実施形態の送信機１０及び受信機２０と、送信機１０から送信される電波の平面指向性を示したものである。なお、平面指向性を示す図２中の楕円は、所定の電界強度となる地点を結んだものである。また、このとき送信機１０は所定の方向にセットされているものとする。
【００３４】
図２（ａ）では、送信機１０から受信機２０へ向かう方向の電波が強く、一方、図２（ｂ）では、送信機１０から受信機２０へ向かう方向に垂直な方向の電波が強くなっている様子を示している。送信機１０からの電波の任意位置における電界強度が規定値を越えないようにする場合、電波の最も強くなる方向にある位置、例えば図２（ａ）中の位置Ａ，図２（ｂ）中の位置Ｂにおける電界強度が規定値を越えないようにすれば十分である。このとき、受信機２０において受信される電波の受信電界強度に基づいて送信機１０の送信出力レベルを調整するのであるが、送信機１０の指向性が変われば、調整の基準となる受信電界強度も変わることになる。つまり、図２（ａ）中の位置Ａの電界強度が規定値を越えないような図２（ａ）における受信機２０の受信電界強度と、図２（ｂ）中の位置Ｂの電界強度が規定値を越えないような図２（ｂ）における受信機２０の受信電界強度は全く別の値となってしまう。そこで、調整対象となる送信機１０と同じ指向性を持つマスタ送信機を利用し、受信機２０における受信電界強度を予め測定し基準値として記憶しておくことによって、指向性の異なる送信機１０も問題なく調整することができるのである。
【００３５】
また、送信機１０からの距離が一定であり、送信機１０から一定の送信出力レベルで電波を送信する場合であっても、気温、湿度等の環境によって受信機２０の受信電界強度は変わってくる。このため、最初にマスタ送信機を用いて基準値を記憶することはこの意味でも有効である。
【００３６】
さらにまた、本実施形態の出力調整システム１では、調整器３０の送信指示出力ブロック３６が送信機１０が調整器３０に接続されたことを判断し、電波の送信指示を自動的に出力するように構成されている。これによって、例えば人間が送信出力レベルの調整時に送信機１０のスイッチ１６を押下して電波の送信を指示する手間もなくなるため、送信出力レベルの調整に要する時間をより短縮することができる。
【００３７】
また、本実施形態の出力調整システム１は、上述したように、ワイヤレスドアロックのシステムに用いられる送信機１０を調整するものであった。このような送信機１０は、車両側の受信機と一対となってその車両のドアの施錠・解錠を行うため、専用のコード信号を送信するようになっているのが一般的である。従って、図３に示した従来の送信機１００は、このコードを記憶する「コード用記憶手段」としての記憶ブロック１１を備えていた。そこで、本実施形態の送信機１０は、コードを記憶する記憶ブロック１１を送信出力レベルの記憶にも利用している。これによって、送信機１０に送信出力レベルを記憶するための記憶ブロック１１を新たに設ける必要がないため、送信機１０の生産コストを抑えることができる点で有利である。
【００３８】
以上、本発明はこのような実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得る。
上記実施形態では、送信機１０に対して受信機２０と調整器３０を備えた構成であったが、送信機１０からの電波を受信して送信機１０の記憶ブロック１１に記憶された送信出力レベルを適値に変更するような構成であればよい。例えば受信機２０が調整器３０の各ブロックを備えるような構成であってもよいし、あるいは、送信機１０が調整器３０の各ブロックを備えるような構成であってもよい。但し、調整対象となる送信機１０は、なるべく簡単な構成として安価に製造できるものとすることが望ましい。また、送信出力レベルの調整に要する時間を短縮するという観点からは、調整器３０の基準値記憶ブロック３２は、送信機１０とは別に構成することが好ましい。この場合、例えば一度マスタ送信機からの電波の受信電界強度を測定して基準値記憶ブロック３２に記憶しておけば、その後は、調整対象の送信機１０を次々に取り替えて送信出力レベルの調整を行うことができるからである。
【００３９】
また、上記実施形態では、ワイヤレスドアロックのシステムにおける送信機１０を前提としていたが、電波を送信するような送信機１０であれば同様の構成で調整することができる。例えば携帯電話やトランシーバの送信出力調整を行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態の出力調整システムの概略構成を示す機能ブロック図である。
【図２】  送信機からの電波の指向性と受信機における受信電界強度との関係を説明する説明図である。
【図３】  従来の送信機の概略構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１…出力調整システム
１０…送信機
１１…記憶ブロック                  １２…電圧可変ブロック
１３…デジタル制御ブロック          １４…発振送信ブロック
１５…送信用アンテナ                １６…スイッチ
２０…受信機
２１…受信用アンテナ                ２２…受信電界強度測定ブロック
３０…調整器
３１…Ａ／Ｄ変換ブロック            ３２…基準値記憶ブロック
３３…測定値記憶ブロック            ３４…補正値算出ブロック
３５…データ変換出力ブロック        ３６…送信指示出力ブロック
【図１】
0003738537.tif 000002
【図２】
0003738537.tif 000003
【図３】
0003738537.tif 000004