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公開番号2020176917
公報種別公開特許公報(A)
公開日20201029
出願番号2019079328
出願日20190418
発明の名称車載装置
出願人株式会社オートネットワーク技術研究所,住友電装株式会社,住友電気工業株式会社
代理人個人,個人
主分類G01S 5/02 20100101AFI20201002BHJP(測定;試験)
要約【課題】車両が駐車される空間によらず、携帯機が車内にあるか否かが判定される。
【解決手段】UWB送受信部104は、アンテナ124に接続されて携帯機と送受信を行い、車両に搭載される車載装置に備えられる。アンテナ124の受信感度は、当該車両の内部に向いた指向性を有する。位置判定部13は、送受信において送受信部が受信した信号の受信信号強度が第1閾値より大きく、かつ送受信に費やした時間である送受信時間が第2閾値未満であるとき、携帯機が車両の内部にあると判定する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
車両に搭載される車載装置であって、
送受信部と、アンテナと、位置判定部とを備え、
前記アンテナの受信感度は前記車両の内部に向いた指向性を有し、
前記送受信部は前記アンテナに接続されて携帯機と送受信を行うように構成され、
前記位置判定部は、前記送受信において前記送受信部が受信した信号の受信信号強度が第1閾値より大きく、かつ前記送受信に費やした時間である送受信時間が第2閾値未満であるとき、前記携帯機が前記車両の前記内部にあると判定するように構成される、車載装置。
続きを表示(約 440 文字)【請求項2】
前記送受信において、前記送受信部から前記携帯機へ要求信号が送信され、前記送受信部は前記携帯機から返答信号を受信し、
前記要求信号は前記携帯機に対して前記返答信号の送信を要求する信号であり、
前記返答信号は前記要求信号を受信した前記携帯機が送信する信号であり、
前記位置判定部は、前記返答信号の受信信号強度が前記第1閾値以下であるとき、前記携帯機が前記車両の外部にあると判定するように構成される、請求項1に記載の車載装置。
【請求項3】
前記位置判定部は、前記送受信時間が前記第2閾値以上であるとき、前記携帯機が前記車両の外部にあると判定するように構成される、請求項1または請求項2に記載の車載装置。
【請求項4】
前記位置判定部は、前記送受信が前記第2閾値以上の第3閾値内で終了しないとき、前記携帯機が前記車両の外部にあると判定するように構成される、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車載装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、車載装置に関する。
続きを表示(約 6,800 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1においては、Ultra Wide Band(以下「UWB」と称す)電波を用い、受信信号強度が閾値を超えてから閾値を下回るまでの時間を計測する技術が開示される。特許文献1においては、当該技術により、携帯機が車両の車室内にあるか車室外にあるかが判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2018−179656号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
車両が駐車される空間が狭く囲まれた場合、特許文献1において計測される時間は、携帯機が車内にあっても車外にあっても同程度になる可能性があると考えられる。
【0005】
本開示においては、車両が駐車される空間によらず、携帯機が車内にあるか否かを判定する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の車載装置は、車両に搭載され、送受信部と、アンテナと、位置判定部とを備える。前記アンテナの受信感度は前記車両の内部に向いた指向性を有する。前記送受信部は前記アンテナに接続されて携帯機と送受信を行うように構成される。前記位置判定部は、前記送受信において前記送受信部が受信した信号の受信信号強度が第1閾値より大きく、かつ前記送受信に費やした時間である送受信時間が第2閾値未満であるとき、前記携帯機が前記車両の前記内部にあると判定するように構成される。
【0007】
本開示は、このような特徴的な処理を行う車載装置として実現することができるのみならず、かかる特徴的な処理をステップ(step)とする処理方法として実現したり、かかるステップをコンピュータ(computer)に実行させるためのプログラム(program)として実現したりすることができる。また、車載装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車載装置を含む通信システム(system)として実現したりすることができる。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、車両が駐車される空間によらず、携帯機が車内にあるか否かを判定する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1は実施形態における通信を示す概念図である。
図2は実施形態における通信を示す概念図である。
図3は実施形態における車載装置の構成を例示するブロック図である。
図4は実施形態における携帯機の構成を例示するブロック図である。
図5は実施形態における車載装置の動作を説明するフローチャートである。
図6は実施形態における携帯機の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様が列記して説明される。
(1)本開示の車載装置は車両に搭載され、送受信部と、アンテナと、位置判定部とを備える。前記アンテナの受信感度は前記車両の内部に向いた指向性を有する。前記送受信部は前記アンテナに接続されて携帯機と送受信を行うように構成される。前記位置判定部は、前記送受信において前記送受信部が受信した信号の受信信号強度が第1閾値より大きく、かつ前記送受信に費やした時間である送受信時間が第2閾値未満であるとき、前記携帯機が前記車両の前記内部にあると判定するように構成される。
【0011】
アンテナの受信感度が車両の内部に向いた指向性を有するので、受信信号強度が第1閾値より大きい信号が伝搬する経路は、車両の内部からアンテナに向かって伝搬する経路である。車両の外部から車両の内部へ伝搬し、車両の内部で反射して車両の内部からアンテナに向かって伝搬する経路は、車両の内部にある携帯機と車載装置とが通信する経路ではない。送受信時間が第2閾値未満となる経路は、反射が少ない経路である。よって第1閾値を採用した条件および第2閾値を採用した条件を満足する経路が存在すれば、車両が駐車される空間によらず、携帯機が車内にあるか否かが判定される。
【0012】
(2)例えば前記送受信において、前記送受信部から前記携帯機へ要求信号が送信され、前記送受信部は前記携帯機から返答信号を受信する。前記要求信号は前記携帯機に対して前記返答信号の送信を要求する信号であり、前記返答信号は前記要求信号を受信した前記携帯機が送信する信号である。前記位置判定部は、前記返答信号の受信信号強度が前記第1閾値以下であるとき、前記携帯機が前記車両の外部にあると判定するように構成される。
【0013】
アンテナの受信感度が車両の内部に向いた指向性を有するので、受信信号強度が第1閾値以下である返答信号が伝搬する経路は、車両の外部からアンテナに向かって伝搬する経路である。よって携帯機は車両の外部にあると判定される。
【0014】
(3)例えば位置判定部は、前記送受信時間が前記第2閾値以上であるとき、前記携帯機が前記車両の外部にあると判定するように構成される。
【0015】
送受信時間が第2閾値以上となる経路は、反射が多い経路である。よって携帯機は車両の外部にあると判定される。
【0016】
(4)例えば位置判定部は、前記送受信が前記第2閾値以上の第3閾値内で終了しないとき、前記携帯機が前記車両の外部にあると判定するように構成される。かかる判定は返答信号を不要に待ち続けないための処理である。
【0017】
以下に記載する実施形態の少なくとも一部が任意に組み合わされてもよい。
【0018】
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の具体例は、以下に図面が参照されつつ説明される。なお、本開示はこれらの例示に限定されず、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における全ての変更が含まれることが意図される。
【0019】
以下、実施形態が説明される。図1および図2はいずれも、この実施形態における通信および制御を示す概念図である。
【0020】
{A.構成の概要}
車載装置1は車両9に搭載される。車載装置1は車両9の動作を制御する。車載装置1はアンテナ12を介して携帯機2と通信するように構成される。図1は車両9について平面図を示す。図2は車両9について、車両9の前進側から見た正面図を示す。
【0021】
携帯機2は車両9へ通信するように構成される。例えば携帯機2から車両9を操作する命令を含む信号が車載装置1へ送信される。
【0022】
車載装置1は当該信号から当該命令を抽出し、当該命令に従った動作を車両9に行わせるように制御する。このような車載装置1および携帯機2の機能は周知であるので、詳細な説明は省略する。
【0023】
図3は実施形態1における車載装置1の構成を例示するブロック図である。車載装置1は本体10とアンテナ12とを備える。本体10は、通信部100と、位置判定部13とを備える。位置判定部13は、以下で説明される位置判定部13による処理、および位置判定部13が有する機能に相当する処理を行う処理部であるということができる。
【0024】
通信部100はアンテナ12と接続され、アンテナ12を介して携帯機2と通信するように構成される。通信部100はLF送信部102と、UHF受信部103と、UWB送受信部104とを有する。
【0025】
LF送信部102はアンテナ122に接続され、LF(Low Frequency)帯(例えば30kHz〜300kHz)の信号を送信する。
【0026】
UHF受信部103はアンテナ123に接続され、UHF(Ultra High Frequency)帯(0.3〜3GHz)の信号を受信する。
【0027】
UWB送受信部104はアンテナ124に接続され、UWB帯(例えば500MHz〜数GHz)の信号を送受信する。
【0028】
位置判定部13は通信部100が受信した信号を用いて携帯機2が車内(本実施形態においては車両9の内側)にあるか、車外(本実施形態においては車両9の外側)にあるかを判定する。
【0029】
本体10は制御部11を備える。制御部11は通信部100および位置判定部13のそれぞれの機能、および相互の連携した動作を制御する。
【0030】
図4は実施形態における携帯機2の構成を例示するブロック図である。携帯機2は通信部20と制御部21とを備える。制御部21は通信部20を制御する。
【0031】
通信部20は車載装置1と、より具体的には通信部100と通信するように構成される。通信部20はLF受信部22と、UHF送信部23と、UWB送受信部24とを有する。LF受信部22はアンテナ202に接続され、LF帯の信号を受信する。UHF送信部23はアンテナ203に接続され、UHF帯の信号を送信する。UWB送受信部24はアンテナ204に接続され、UWB帯の信号を送信する。アンテナ202,203,204は通信部20,あるいは携帯機2に備えられてもよい。
【0032】
{B.動作の説明I}
図5は実施形態における車載装置1の動作を説明するフローチャートである。図5においては当該動作は簡単に「車載装置側処理」と記載される。当該フローチャートは制御部11が通信部100および位置判定部13の動作を制御することによって実行される。
【0033】
図6は実施形態における携帯機2の動作を説明するフローチャートである。携帯機2はFOBと通称されることもあるので、図6においては当該動作を簡単に「FOB側処理」と名付けている。当該フローチャートは制御部21が通信部20の動作を制御することによって実行される。
【0034】
図5および図6に示されたフローチャートは、車載装置1と携帯機2とが相互に認証する動作(以下「相互認証」と称す)が行われたことを契機として開始する。相互認証それ自体は周知の技術であるので、説明を簡単に留める。
【0035】
{C.相互認証}
制御部11の制御によって、アンテナ122を介してLF送信部102からLF帯の信号が送信される。当該信号は例えばウエークアップ(wake up)信号である。
【0036】
相互認証においてウエークアップ信号は車載装置1を識別する情報を有する。ウエークアップ信号がアンテナ202を介してLF受信部22に受信されると、制御部21はウエークアップ信号から車載装置1を識別する情報を解析する。当該情報が所定の内容(例えば携帯機2と対応付く車両9に搭載された車載装置1であることを示す内容)を有していれば、携帯機2は車載装置1を認証する。
【0037】
携帯機2が車載装置1を認証すると、制御部21の制御によってアンテナ203を介してUHF送信部23からUHF帯の信号が送信される。当該信号はウエークアップ信号に対する応答となる信号(以下「応答信号」と称す)である。
【0038】
相互認証において応答信号は携帯機2を識別する情報を有する。応答信号がアンテナ123を介してUHF受信部103に受信されると、制御部11は応答信号から携帯機2を識別する情報を解析する。当該情報が所定の内容(例えば車載装置1が搭載された車両9と対応付く携帯機2であることを示す内容)を有していれば、車載装置1が携帯機2を認証する。
【0039】
このように携帯機2が車載装置1を認証し、車載装置1が携帯機2を認証することによって相互認証が実現できる。
【0040】
{D.動作の説明II}
車載装置1はステップS11において要求信号を携帯機2へ送信する。要求信号は携帯機2に返答信号を送信する要求を示す信号である。ステップS11における処理は制御部11によって制御されてLF送信部102がアンテナ122を利用して、あるいはUWB送受信部104がアンテナ124を利用して、実行する。
【0041】
携帯機2はステップS21において、要求信号を受信したか否かを判断する。ステップS21における処理は制御部21と、通信部20、具体的にはLF受信部22あるいはUWB送受信部24とが協働して実行する。
【0042】
ステップS21における判断において得られた結果が否定的であった場合、再びステップS21が実行される。換言すれば携帯機2はステップS21において、第1要求が受信される事象が発生することを待機し続ける。
【0043】
ステップS21における判断において得られた結果が肯定的であった場合、ステップS22が実行される。ステップS22においては携帯機2が、具体的には通信部20が返答信号を車載装置1へ送信する。返答信号は要求信号を受信した携帯機2が送信する信号である。返答信号にはUHF帯の信号あるいはUWB帯の信号を採用できる。ステップS22が実行された後、図6に示された携帯機2の処理は終了する。
【0044】
図1および図2においては、携帯機2と車載装置1とが行う送受信において信号が伝搬する経路P0,P1,P2,P3が例示される。携帯機2が車内に位置するときに信号が経路P0を伝搬する。
【0045】
携帯機2が車両9の車外に位置するときに信号が経路P1,P2,P3の少なくともいずれか一つを伝搬する。経路P1,P2,P3はマルチパスを形成する。要求信号、返答信号はいずれも経路P1,P2,P3を伝搬し得る。
【0046】
経路P0,P1は当該送受信において信号が反射することなく伝搬する経路である。経路P3は当該送受信において信号が障碍物3において一回反射して伝搬する経路である。図1は経路P2において反射が一回発生するように描くが、図2に描かれるように経路P2において車内において二回反射が発生する。経路P3においては、車外の障碍物3において反射が発生する。経路P0よりも経路P2の方が長く、経路P1よりも経路P3の方が長い。
【0047】
アンテナ12は例えば車内において車両9の上方に設けられる。経路P1,P2,P3のいずれを返答信号が伝搬するかによって、アンテナ12、より具体的にはアンテナ124(返答信号がUWB帯の信号である場合)あるいはアンテナ123(返答信号がUHF帯の信号である場合)で返答信号を受信する方向は異なる。経路P1,P3のいずれにおいてアンテナ12へ伝搬する信号も、車両9の側方からアンテナ12へ入力する。経路P0,P2のいずれにおいてアンテナ12へ伝搬する信号も、車両9の下方からアンテナ12へ入力する。
【0048】
車載装置1はステップS11が実行された後、ステップS12を実行する。ステップS12においては、通信部100が返答信号を受信したか否かが判断される。
【0049】
返答信号にUHF帯の信号が採用され、UHF送信部23がアンテナ203を利用して返答信号を送信する場合には、制御部11とUHF受信部103とが協働してステップS12を実行する。この場合、アンテナ123の受信感度が車内に向いた指向性を有する。図2に即していえば、アンテナ123の受信感度は車両9の下方に向いた指向性を有する。
【0050】
返答信号にUWB帯の信号が採用され、UWB送受信部24がアンテナ204を利用して返答信号を送信する場合には、制御部11とUWB送受信部104とが協働してステップS12を実行する。この場合、アンテナ124の受信感度が車内に向いた指向性を有する。図2に即していえば、アンテナ124の受信感度は車両9の下方に向いた指向性を有する。
(【0051】以降は省略されています)

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