JP4673234B2 - キーレスエントリー装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両側装置と携帯機の間で無線通信を行うことで車両のドアをロック・アンロックするキーレスエントリー装置に関し、特に携帯機が所定境界面内外のいずれにあるかを精度よく判別することのできるキーレスエントリー装置に関する。

従来から、車両に設けられた車両側装置と使用者が携帯する携帯機の間で無線通信を行い、車両のドアをロック・アンロックするキーレスエントリー装置が知られている。また近年、携帯機が車両に近づくと、車両側装置と携帯機の間で自動的に通信が行われ、個々の携帯機に一義的に設定されているＩＤの認証がなされれば車両のドアをロック・アンロック動作を行うパッシブ・キーレスエントリー装置も知られている。このようなキーレスエントリー装置としては、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。
特開２００２−７７９７２号公報

特に、パッシブ・キーレスエントリー装置においては、携帯機が車両の外側にあるか内側にあるかを判別できることが重要である。このために、車両側装置には、車両の各所に複数の送信アンテナが設けられ、携帯機が車内側の送信アンテナからの電波を受信した場合には車内に携帯機があると判別し、車外側の送信アンテナからの電波を受信した場合には車外に携帯機があると判別するようにしていた。

しかし、従来のキーレスエントリー装置では、携帯機の位置の判別精度が充分とは言えなかった。例えば、車内側の送信アンテナからの電波が車外にまで漏れていると、携帯機が車外側にあっても車内側にあるものと誤判別する場合がある。逆に、車外側の送信アンテナからの電波が車内に漏れることにより、携帯機が車内側にあっても車外側にあるものと誤判定する場合がある。電波の漏れを防ぐために送信アンテナからの電波の送信電力を下げると、携帯機が車内にあっても電波を受信できない場合があり、これも誤判定の原因となる。

特許文献１には、車両の複数の送信アンテナ毎に受信強度を検出し、それらを対比することで携帯機の存在するエリアの判定を行うことが開示されている。しかし、この場合においても、誤判定は避けられず、充分な精度を有するものではなかった。

また、携帯機の位置判別は車両内外の判別だけではなく、ドアから所定距離離れた位置の外側か内側かを判別するといったことも行われている。この場合には、例えばドアに対し携帯機が所定距離以下まで近づいたことを判別した際にランプを点灯するなどの動作を行わせることができる。このため、車両内外境界面に限らず所定境界面の内外位置を判別できるキーレスエントリー装置が望まれている。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、携帯機が車両内外境界面その他所定境界面の内外のいずれに存在するかを精度よく判別することのできるキーレスエントリー装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
上記車両側装置は上記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、上記携帯機は上記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出すると共に、検出した強度の情報を上記携帯機送信部に送信させる携帯機制御部を備え、
上記車両側制御部は上記携帯機の位置が車両の内側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する内側データ群と、上記携帯機の位置が車両の外側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、
上記車両側制御部は上記携帯機から受信した上記車両側から送信される信号の強度情報が上記メモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別することを特徴として構成されている。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
上記車両側装置は上記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、上記携帯機は上記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出すると共に、検出した強度の情報を基に当該携帯機の位置を判別した判別情報を上記携帯機送信部に送信させる携帯機制御部を備え、
上記携帯機制御部は上記携帯機の位置が車両の内側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する内側データ群と、上記携帯機の位置が車両の外側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、
上記携帯機制御部は上記車両側から送信される信号の強度情報が上記メモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別して上記判別情報を生成することを特徴として構成されている。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する車両側送信部と、アンサー信号を受信する複数の受信アンテナを有する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
上記車両側装置は上記携帯機からの信号を認証すると共に、各受信アンテナで受信した信号の各強度を検出する車両側制御部を備え、
上記車両側制御部は上記携帯機の位置が車両の内側に沿った際における上記複数の受信アンテナで受信する信号の強度情報を複数有する内側データ群と、上記携帯機の位置が車両の外側に沿った際における上記複数の受信アンテナで受信する信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、
上記車両側制御部は上記携帯機から受信した信号の強度情報が上記メモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別することを特徴として構成されている。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記車両側制御部または携帯機制御部は上記信号の強度情報と上記メモリに記憶された内側データ群及び外側データ群との各マハラノビス距離を算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴として構成されている。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記メモリには上記内側データ群及び外側データ群の代わりに上記内側データ群及び外側データ群に対応した各空間座標原点が記憶され、上記車両側制御部または携帯機制御部は上記信号の強度情報と上記各空間座標原点とのマハラノビス距離を算出することを特徴として構成されている。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記車両側送信部は上記複数の送信アンテナに所定順かつ所定間隔でそれぞれ車両側から送信される信号を送信させ、上記携帯機制御部は車両側から送信される信号の受信タイミングで送信アンテナを判別すると共に、車両側から送信される信号の強度を検出することを特徴として構成されている。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記車両側制御部は上記携帯機の位置判別に応じて車両のロック・アンロック動作を行うことを特徴として構成されている。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
上記車両側装置は上記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、上記携帯機は上記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
上記車両側制御部または携帯機制御部はデータが記憶されるメモリを備え、該メモリは上記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の片方側に沿わせて位置させた際において上記複数の送信アンテナから送信される信号を上記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第１のデータ群または該第１のデータ群と強度情報を対比するために必要な第１のパラメータと、上記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の他方側に沿わせて位置させた際において上記複数の送信アンテナから送信される信号を上記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第２のデータ群または該第２のデータ群と強度情報を対比するために必要な第２のパラメータとを記憶し、
上記メモリを備える車両側制御部または携帯機制御部は上記複数の送信アンテナから送信される信号を上記携帯機が受信して得られる強度情報が上記第１のデータ群と第２のデータ群のうちどちらのデータ群に近似するかを、上記第１のデータ群と第２のデータ群または上記第１のパラメータと第２のパラメータを用いて判別することを特徴として構成されている。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記車両を基準とした所定境界面は車両のドア近傍に設けられた送信アンテナから車両外方に所定距離を有して離隔した面であることを特徴として構成されている。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、上記車両側制御部または携帯機制御部は上記信号の強度情報と各データ群とのマハラノビス距離を上記各データ群または各パラメータを用いてそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴として構成されている。

本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部または携帯機制御部は携帯機の位置が車両の内側に沿った際における複数の送信アンテナからのリクエスト信号の強度情報を複数有する内側データ群と、携帯機の位置が車両の外側に沿った際における複数の送信アンテナからのリクエスト信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、車両側制御部または携帯機制御部はリクエスト信号の強度情報がメモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別することにより、携帯機が受信したリクエスト信号の強度情報から車両の内側にあるか外側にあるかを統計的に判別することができるので、精度よく位置判別を行うことができる。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部または携帯機制御部は複数のリクエスト信号の強度情報とメモリに記憶された内側データ群及び外側データ群との各マハラノビス距離を算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することにより、より精度よく位置判別を行うことができる。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、メモリには内側データ群及び外側データ群にそれぞれ対応した空間座標原点が記憶されていることにより、マハラノビス距離の算出を短時間に行うことができる。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、複数の送信アンテナは所定順かつ所定間隔でそれぞれリクエスト信号を送信し、携帯機制御部はリクエスト信号の受信タイミングで送信アンテナを判別すると共に、強度を検出することにより、リクエスト信号毎に送信アンテナの識別符号を送信する必要がないので、消費電力を少なくできると共に、確実に送信アンテナを識別することができる。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部は携帯機の位置に応じて車両のロック・アンロック動作を行うことにより、携帯機を持っていない人によりドアのロック・アンロック動作が行われることを防ぐことができる。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の片方側に沿わせて位置させた際における複数の送信アンテナからのリクエスト信号の強度情報を複数有する第１のデータ群または第１のパラメータと、携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の他方側に沿わせて位置させた際における複数の送信アンテナからのリクエスト信号の強度情報を複数有する第２のデータ群または第２のパラメータとを記憶したメモリを備え、車両側制御部または携帯機制御部はリクエスト信号の強度情報が第１のデータ群と第２のデータ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別することにより、携帯機が車両を基準とした所定境界面の内外いずれにあるかを精度よく判別することができる。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両を基準とした所定境界面は車両のドア近傍に設けられた送信アンテナから車両外方に所定距離を有して離隔した面であることにより、携帯機が車両に所定距離まで近づいたか否かを判別することができる。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部または携帯機制御部は信号の強度情報と各データ群とのマハラノビス距離を各データ群または各パラメータを用いてそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することにより、より精度よく位置判別を行うことができる。

本発明の実施形態について、図面に沿って詳細に説明する。図１には、本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図を示している。本実施形態におけるキーレスエントリー装置は、車両１のドア１ａをロックまたはアンロックするものであり、車両１側には車両側装置２が設けられ、使用者は携帯機３を携帯し、車両側装置２と携帯機３の間で無線通信を行って認証やロック・アンロックの指令等をなすものである。車両側装置２は、車両１の各所に複数の送信アンテナ１５を有しており、各送信アンテナ１５から携帯機３に対してリクエスト信号が送信される。なお、リクエスト信号は低周波信号からなっている。

以下、使用者が車両１に近づいて、ドア１ａをアンロックする場合について主に説明する。本実施形態では、携帯機３を持った使用者がドア１ａをアンロックするには、ドア１ａのドアノブ１ｂ近傍に設けられたリクエストスイッチ１６を押すことを必要としている。リクエストスイッチ１６が押されると、車両側装置２と携帯機３との間で認証等の通信が行われ、認証がなされた場合に車両側装置２はドア１ａのロックを解除する。

次に、車両側装置２及び携帯機３の構成について説明する。図２には車両側装置２の構成図を、図３には携帯機３の構成図を、それぞれ示している。図２に示すように、車両側装置２は、携帯機３からのアンサー信号を受信する車両側受信部１０と、携帯機３に対してリクエスト信号を送信する車両側送信部１１と、アンサー信号を受信した際やリクエストスイッチ１６が押された際に各種制御を行う車両側制御部１２とを有している。

また、車両側制御部１２には、車固有の識別符号であるＶ−ＩＤ（Ｖｈｉｃｌｅ−ＩＤ）や１台の車両を操作可能な複数の携帯機のＩＤなど制御に必要な情報を記憶するメモリ１３と、上述したリクエストスイッチ１６が接続されている。さらに、車両側受信部１０にはアンサー信号を受信するための受信アンテナ１４が接続され、車両側送信部１１にはリクエスト信号を送信するための複数の送信アンテナ１５、１５が接続される。複数の送信アンテナ１５、１５は、それぞれ車両１の内外各所に設けられる。

図３に示すように、携帯機３は、車両側装置２からのリクエスト信号を受信する携帯機受信部２０と、車両側装置２に対してアンサー信号を送信する携帯機送信部２１と、リクエスト信号を受信した際に各種制御を行う携帯機制御部２２と、自機に設定されているＩＤ及びＶ−ＩＤ等を記憶したメモリ２４とを有している。また、携帯機受信部２０と携帯機送信部２１には、リクエスト信号やアンサー信号の送受信を行う三軸アンテナ２３が接続される。

携帯機制御部２２は、携帯機受信部２０で受信する車両側装置２からのリクエスト信号に含まれるウェークアップ信号によって、消費電力が略ゼロの状態であるスリープ状態から通常状態に切り替わる。また、携帯機制御部２２は、リクエスト信号に含まれるコマンドに基づいて各種動作を行う。

図４には、車両１における受信アンテナ１４及び送信アンテナ１５の配置について示している。受信アンテナ１４は、車両１内に１か所設けられており、一方で送信アンテナ１５は、送信アンテナ１５ａ〜１５ｆまで車両１の内外に複数設けられている。本実施形態においては、送信アンテナ１５ａ〜１５ｃまでの３つが車両１の内側に、送信アンテナ１５ｄ〜１５ｆまでの３つが車両１の外側に、それぞれ設けられている。

車両側装置２のメモリ１３には、携帯機３の認証に必要なＩＤと、携帯機３の位置を判別するためのデータが記憶されている。携帯機３の位置を判別するためのデータは、車両１の内側と外側のそれぞれについて、各送信アンテナ１５からの電波の強度と送信アンテナ１５の識別符号を関連付けたデータを多数有した内側データ群と外側データ群から算出される。

内側データ群の各データは、車両１内の車外との境界線近傍における各送信アンテナ１５からの電波強度のうち、強度の大きいものから３つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する電波強度とを有している。このようなデータを、あらかじめ車両１の内側の略全周に渡って取得しておく。外側データ群は、車両１の外側であって車内との境界線近傍の略全周に渡って、内側データ群と同様にあらかじめデータを取得しておく。これらのデータの取得は、製品の開発時に、携帯機３あるいは強度測定装置を用いて実際の車両１について行う。または、製造ラインにおいてデータの取得を行うこともできる。

内側データ群と外側データ群を取得したら、それぞれのデータ群についてマハラノビスの統計手法により基準空間を求めて、車両１の内側と外側それぞれの空間座標原点を算出する。これが携帯機３の位置を判別するためのデータとして、メモリ１３に記憶されている。

携帯機３の位置を判別する際には、携帯機３からは各送信アンテナ１５のうち強度の大きいものから３つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する電波強度とを有したデータが送信される。この携帯機３から送信されたデータについて、メモリ１３に記憶された内側データ群の空間座標原点からのマハラノビス距離と、外側データ群の空間座標原点からのマハラノビス距離とを、それぞれ算出し、マハラノビス距離の小さい方、すなわちどちらの集合により近似しているかを判断して、そちらに携帯機３が位置しているものと判別する。

次に、キーレスエントリー装置の動作について説明する。図５には、ドアをアンロックする際の動作についてのフローチャートを示している。また、図６には、図５のフローにおいて車両側装置２と携帯機３からそれぞれ送信される信号のチャート図を示している。本実施形態のキーレスエントリー装置は、車両１に設けられたリクエストスイッチ１６が押されることで、車両側装置２と携帯機３との間で無線通信がなされ、ドアのアンロックがされるものである。したがって、まず使用者が車両１のリクエストスイッチ１６を押すことでフローが開始する（Ｓ１）。

リクエストスイッチ１６が押されると、車両側制御部１２は車両側送信部１１にリクエスト信号ＬＦ１を送信させる（Ｓ２）。図６に示すように、リクエスト信号ＬＦ１は、ウェークアップ信号を含む信号Ａと、コマンド信号ＣＭＤとからなっている。コマンド信号ＣＭＤには、車固有の識別符号であるＶ−ＩＤ（Ｖｈｉｃｌｅ−ＩＤ）の情報が含まれている。

携帯機３は、携帯機受信部２０でリクエスト信号ＬＦ１を受信すると、携帯機制御部２２がウェークアップ信号によりスリープ状態から通常状態となり、リクエスト信号ＬＦ１に含まれるＶ−ＩＤが、自機が保持するＶ−ＩＤと一致するか否かを判定する。ここでＶ−ＩＤが一致しなければ、そこでフローは終了する。Ｖ−ＩＤが一致すれば、携帯機制御部２２は携帯機送信部２１にアンサー信号ＲＦ１を送信させる（Ｓ５）。

車両側受信部１０がアンサー信号ＲＦ１を受信すると（Ｓ６）、車両側制御部１２は車両側送信部１１に位置確認信号ＬＦ２を送信させる。位置確認信号ＬＦ２は、図６に示すようにリクエスト信号ＬＦ１と同様にウェークアップ信号を含むと共に、携帯機のＩＤを含む信号Ａと、コマンド信号ＣＭＤを含む信号及び各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから順に送信される複数のＲｓｓｉ測定用信号とからなっている。また、信号Ａについては、全ての送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信される。

各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信されるＲｓｓｉ測定用信号は、図６に示すように所定強度を有し所定時間に渡って継続するパルス状の信号であり、携帯機３側で受信強度を測定するために用いられる。各Ｒｓｓｉ測定用信号は、車両側送信部１１が各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆに所定の順序かつ所定間隔で送信させるので、携帯機３は受信のタイミングによりどの送信アンテナ１５からのＲｓｓｉ測定用信号であるかを識別することができる。

各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信されたＲｓｓｉ測定用信号を含む位置確認信号ＬＦ２は、携帯機３の携帯機受信部２０によって受信される（Ｓ８）。携帯機制御部２２は、上述のように各Ｒｓｓｉ測定用信号の強度を測定し、そのうち強度の強い方から３つのデータについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する強度データとをアンサー信号ＲＦ２として車両側装置２に送信する（Ｓ９）。またこの際、アンサー信号ＲＦ２には、個々の携帯機に一義的に設定されているＩＤであるＨＵ−ＩＤも含めて送信される。なお、信号の強度測定は、車両１側からＲｓｓｉ測定用信号を送信して、携帯機３側でその強度を測定するものには限られず、車両１側から送信されるリクエスト信号そのものの強度を測定するものであってもよい。

車両側装置２の車両側送信部１１は、携帯機３からのアンサー信号ＲＦ２を受信する（Ｓ１０）。アンサー信号ＲＦ２を受信したら、車両側制御部１２はそれに含まれるＨＵ−ＩＤについて、車両に登録されたものと一致するか否かを判別する（Ｓ１１）。ここでＨＵ−ＩＤが車両に登録されたものと一致しない場合には、そこでフローを終了する。一方、ＨＵ−ＩＤが車両に登録されたものと一致する場合には、次に携帯機３の位置を判別する（Ｓ１２）。

リクエスト信号ＬＦ１の送受信時においては、当該リクエスト信号ＬＦ１を送信してから各携帯機３毎に異なる時間の後にアンサー信号ＲＦ１を送信し、この時間を測定することによって複数の携帯機３のうちどれから応答があるかによって迅速かつ簡易に携帯機３を特定する。リクエスト信号ＬＦ２の送受信時には、リクエスト信号ＬＦ１において検出した携帯機３に対して最初により情報量の大きい携帯機の個別ＩＤを用いた正確な認証と位置の確認を行う。そして、認証ができなかった場合にはそれぞれの携帯機３に対して同様の動作を行う。なお、リクエスト信号ＬＦ１での携帯機３の特定を省略して、ここの携帯機３の認証のみを行う、あるいは個々の携帯機３の認証をＲｓｓｉ測定信号の送信の後に行うようにすることもできる。

携帯機３の位置の判別は、上述のように携帯機３から送信されたアンサー信号ＲＦ２に含まれる識別符号及び強度データと、メモリ１３に記憶された内側データ群の空間座標原点及び外側データ群の空間座標原点との各マハラノビス距離を算出し、内側データ群の空間座標原点に近ければ携帯機３は車両１内に、外側データ群の空間座標原点に近ければ携帯機３は車両１外にあるものと判別する。

車両側制御部１２は、携帯機３が車両１内にあるか、車両１外にあるかによってその後、異なる制御を行う（Ｓ１３）。携帯機３の位置が車両１外にない、すなわち携帯機３が車両１内にあると判別した場合には、そのままフローを終了する。

リクエストスイッチ１６を押してドアをアンロックさせる際には、携帯機３は車両１外にあるはずであって、使用者と共に携帯機３が車両１内にある場合にドアをアンロックさせると、携帯機３を持っていない人でもリクエストスイッチ１６を押してドアをアンロックさせることができてしまう。これを防ぐために、携帯機３が車両１内にある場合には、ドアをアンロックしないようにしている。

一方、携帯機３の位置が車両１外にあると判別した場合には、ドアの施錠装置（図示しない）に対してアンロックの指令信号を出力し、ドアをアンロックする（Ｓ１４）。携帯機３の位置を、内側データ群と外側データ群からのマハラノビス距離算出により判別することとしたため、精度よく位置判別を行うことができ、したがってアンロックの誤動作を少なくすることができる。

ここではリクエストスイッチ１６を押してドアをアンロックする動作について示したが、ドアをロックする動作についても同様に携帯機３の位置判別を行って、その結果に応じた制御を行うことができる。また、ドアのロック・アンロック動作に限らず、携帯機３の位置に応じてエンジンを起動させるなどの動作についても、同様に携帯機３の位置判別を行って、その結果に応じて動作させることができる。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、携帯機３の位置が車両１の内側にあるか外側にあるかの判別を行っているが、位置判別はこれに限られない。本実施形態は、携帯機３が車両１から外方に向かって所定距離だけ離れた境界面の内側にあるか外側にあるかの判別を行うものである。ここでは、車両１のドアミラー１ｂに設けられる送信アンテナ１５から１．５ｍ離れた境界面について判別を行う。

本実施形態のキーレスエントリー装置の構成は、第１の実施形態とほぼ同様であって、図１〜図４に示す通りである。第１の実施形態と共通する構成についての説明は省略する。本実施形態において異なるのは、携帯機３の位置判別を行うためのメモリ１３に記憶されるデータである。以下このデータについて説明する。

メモリ１３には、第１のデータ群から算出されるパラメータと第２のデータ群から算出されるデータ群が記憶されている。第１のデータ群の各データは、車両１のドアミラー１ｂに設けられる送信アンテナから１．５ｍ離れた境界面から車両１側に５ｃｍ離れた面に沿ってデータを取得する。ここで取得するデータは第１の実施形態のものと同様であって、各送信アンテナ１５からの電波強度のうち、強度の大きいものから３つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別符号とそれに対応する電波強度が含まれる。また、第２のデータ群の各データは、車両１のドアミラー１ｂに設けられる送信アンテナから１．５ｍ離れた境界面から車両１側とは反対側に５ｃｍ離れた面に沿ってデータを取得する。

これら各データ群から、マハラノビス距離を算出するためのパラメータを算出し、メモリ１３に記憶させておく。車両側制御部１２は、メモリ１３に記憶されたパラメータを用いて携帯機３からのデータと第１のデータ群及び第２のデータ群との各マハラノビス距離を算出し、携帯機３が境界面の外側にあるか内側にあるか、すなわち車両１から１．５ｍ以上離れているのか、それとも１．５ｍ以内にあるのかを判別する。車両側制御部１２はさらにこの判別結果に応じた制御を行う。例えば、携帯機３が１．５ｍよりも近づいたと判別した場合には、車両１のドア近傍に設けられ乗り込み位置を照らすライトを点灯させる。これにより、使用者が車両１に乗り込みやすいようにすることができると共に、車両１側で携帯機３の存在を認識したことを使用者に伝えることができる。

このように、携帯機３の位置判別を行う境界面は車両内外境界面に限られず、車両１を基準として車両内外の任意の境界面とすることができる。さらに他の例として、車両１内において、携帯機３の位置が運転席側にあるか助手席にあるかを判別することもできる。この場合には、車両１内において運転席と助手席の間の面を境界面とし、その片方側に沿って第１のデータ群を取得し、他方側に沿って第２のデータ群を取得して、マハラノビス距離を算出するためのパラメータを算出する。携帯機３の位置判別の際には、携帯機３からのデータと第１のデータ群及び第２のデータ群との各マハラノビス距離を算出し、携帯機３が境界面の外側にあるか内側にあるか、すなわち運転席側にあるのか、それとも助手席側にあるのかを判別する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用はこれら実施形態には限られず、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。例えば、これまで説明した実施形態では、図４に示すように送信アンテナ１５を車両１内外にそれぞれ３つずつ設けているが、送信アンテナ１５の数と配置はこれに限られず、車両１の内側と外側にそれぞれ１つ以上ずつあればよい。ただし、送信アンテナ１５は複数あった方がより精度よく位置を判別することができる。また、送信アンテナ１５からの受信強度が大きいものから３つを選び、それをデータとして位置判別に用いているが、これも３つには限られず、全てのデータを用いるようにしてもよい。

さらに、第１の実施形態では車両側装置２側の車両側制御部１２で、携帯機３からのデータと内側データ群及び外側データ群とのマハラノビス距離を算出しているが、携帯機３にメモリ１３と同様のメモリを設けて内側データ群及び外側データ群の各空間座標原点を記憶しておき、携帯機制御部２２においてマハラノビス距離を算出して、携帯機３の位置判別を行うようにしてもよい。第２の実施形態においても同様で、携帯機３のメモリ２４に第１のデータ群のパラメータ及び第２のデータ群のパラメータを記憶し、携帯機制御部２２においてマハラノビス距離を算出してもよい。

さらにまた、メモリ１３に記憶させておくデータとしては、第１の実施形態のように空間座標原点ではなく、内側データ群及び外側データ群であってもよく、この場合には携帯機３の位置判別の際に空間座標原点及びマハラノビス距離を算出することになる。第２の実施形態においても同様で、メモリ１３に第１のデータ群及び第２のデータ群を記憶しておき、マハラノビス距離を算出するようにしてもよい。そして、位置判別の手法としては、マハラノビス距離を算出するものには限られず、線形判別式を用いるものであってもよい。ただし、マハラノビス距離を用いた方がより精度よく位置判別を行うことができる。

また、これら実施形態では、車両側装置２に複数の送信アンテナ１５を設け、携帯機３で複数のＲｓｓｉ測定信号の強度を測定し、それを基に携帯機３の位置判別を行っているが、車両側装置２には複数の受信アンテナ１４を設け、携帯機３からの信号をそれら複数の受信アンテナ１４で受信して強度を測定し、それを基に車両側制御部１２で携帯機３の位置判別を行うこともできる。この際、携帯機３からの信号には、アンサー信号と共に強度測定用の信号も含まれる。この場合には、メモリ１３に記憶させておくデータは、携帯機３を車両１の内側に沿わせた際の複数の受信アンテナ１４の受信強度データを多数集めた内側データ群と、車両１の外側について同様の受信強度データを多数集めた外側データ群となる。

本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図である。 車両側装置のブロック図である。 携帯機のブロック図である。 車両に設けられるアンテナの位置を示した図である。 アンロック動作の際のフローチャートである。 車両側装置と携帯機からの信号のチャート図である。

符号の説明

１ 車両
２ 車両側装置
３ 携帯機
１０ 車両側受信部
１１ 車両側送信部
１２ 車両側制御部
１３ メモリ
１４ 受信アンテナ
１５ 送信アンテナ
１６ リクエストスイッチ
２０ 携帯機受信部
２１ 携帯機送信部
２２ 携帯機制御部
２３ 三軸アンテナ

Claims (10)

1. 車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
   上記車両側装置は上記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、上記携帯機は上記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出すると共に、検出した強度の情報を上記携帯機送信部に送信させる携帯機制御部を備え、
   上記車両側制御部は上記携帯機の位置が車両の内側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する内側データ群と、上記携帯機の位置が車両の外側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、
   上記車両側制御部は上記携帯機から受信した上記車両側から送信される信号の強度情報が上記メモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別することを特徴とするキーレスエントリー装置。
2. 車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
   上記車両側装置は上記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、上記携帯機は上記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出すると共に、検出した強度の情報を基に当該携帯機の位置を判別した判別情報を上記携帯機送信部に送信させる携帯機制御部を備え、
   上記携帯機制御部は上記携帯機の位置が車両の内側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する内側データ群と、上記携帯機の位置が車両の外側に沿った際における上記複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、
   上記携帯機制御部は上記車両側から送信される信号の強度情報が上記メモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別して上記判別情報を生成することを特徴とするキーレスエントリー装置。
3. 車両に設けられリクエスト信号を送信する車両側送信部と、アンサー信号を受信する複数の受信アンテナを有する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
   上記車両側装置は上記携帯機からの信号を認証すると共に、各受信アンテナで受信した信号の各強度を検出する車両側制御部を備え、
   上記車両側制御部は上記携帯機の位置が車両の内側に沿った際における上記複数の受信アンテナで受信する信号の強度情報を複数有する内側データ群と、上記携帯機の位置が車両の外側に沿った際における上記複数の受信アンテナで受信する信号の強度情報を複数有する外側データ群とを記憶したメモリを備え、
   上記車両側制御部は上記携帯機から受信した信号の強度情報が上記メモリに記憶された内側データ群と外側データ群のうちどちらのデータ群に近似するかを判別することを特徴とするキーレスエントリー装置。
4. 上記車両側制御部または携帯機制御部は上記信号の強度情報と上記メモリに記憶された内側データ群及び外側データ群との各マハラノビス距離を算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。
5. 上記メモリには上記内側データ群及び外側データ群の代わりに上記内側データ群及び外側データ群に対応した各空間座標原点が記憶され、上記車両側制御部または携帯機制御部は上記信号の強度情報と上記各空間座標原点とのマハラノビス距離を算出することを特徴とする請求項４記載のキーレスエントリー装置。
6. 上記車両側送信部は上記複数の送信アンテナに所定順かつ所定間隔でそれぞれ車両側から送信される信号を送信させ、上記携帯機制御部は車両側から送信される信号の受信タイミングで送信アンテナを判別すると共に、車両側から送信される信号の強度を検出することを特徴とする請求項１または２記載のキーレスエントリー装置。
7. 上記車両側制御部は上記携帯機の位置判別に応じて車両のロック・アンロック動作を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。
8. 車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナを有する車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、上記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
   上記車両側装置は上記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、上記携帯機は上記車両側装置の複数の送信アンテナからの車両側から送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
   上記車両側制御部または携帯機制御部はデータが記憶されるメモリを備え、該メモリは上記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の片方側に沿わせて位置させた際において上記複数の送信アンテナから送信される信号を上記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第１のデータ群または該第１のデータ群と強度情報を対比するために必要な第１のパラメータと、上記携帯機の位置が車両を基準とした所定境界面の他方側に沿わせて位置させた際において上記複数の送信アンテナから送信される信号を上記携帯機が受信して得られる強度情報を複数有する第２のデータ群または該第２のデータ群と強度情報を対比するために必要な第２のパラメータとを記憶し、
   上記メモリを備える車両側制御部または携帯機制御部は上記複数の送信アンテナから送信される信号を上記携帯機が受信して得られる強度情報が上記第１のデータ群と第２のデータ群のうちどちらのデータ群に近似するかを、上記第１のデータ群と第２のデータ群または上記第１のパラメータと第２のパラメータを用いて判別することを特徴とするキーレスエントリー装置。
9. 上記車両を基準とした所定境界面は車両のドア近傍に設けられた送信アンテナから車両外方に所定距離を有して離隔した面であることを特徴とする請求項８記載のキーレスエントリー装置。
10. 上記車両側制御部または携帯機制御部は上記信号の強度情報と各データ群とのマハラノビス距離を上記各データ群または各パラメータを用いてそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴とする請求項８または９記載のキーレスエントリー装置。

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