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公開番号2020176946
公報種別公開特許公報(A)
公開日20201029
出願番号2019080099
出願日20190419
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 13/74 20060101AFI20201002BHJP(測定;試験)
要約【課題】携帯機から送信される信号がマルチパスによる影響を受けた場合であっても、当該影響を低減して、車載装置から携帯機へ向う方向を特定する。
【解決手段】車両に搭載される車載装置1は通信部10と位置特定部13とを備える。通信部10は、互いに異なる複数の方向において携帯機と第1送受信を行うように構成される。位置特定部13は、上記複数の方向の一つの方向を、車載装置から見て携帯機が位置する方向として特定するように構成される。複数の方向の各々について第1送受信に費やした時間である送受信時間のうち最も短い送受信時間は、上述の一つの方向について得られる。
【選択図】図2
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、
通信部と位置特定部とを備え、
前記通信部は、互いに異なる複数の方向において携帯機と第1送受信を行うように構成され、
前記位置特定部は、前記複数の方向のうちの一つの方向を、前記車載装置から見て前記携帯機が位置する方向として特定するように構成され、
前記複数の方向の各々について前記第1送受信に費やした時間である送受信時間のうち、最も短い前記送受信時間が前記一つの方向について得られる、車載装置。
続きを表示(約 230 文字)【請求項2】
前記通信部は、前記第1送受信を行う前に、前記携帯機と第2送受信を行うように構成され、
前記複数の方向は、前記第2送受信において前記携帯機から信号を受信した複数の時刻を用いて設定され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】
前記位置特定部は、前記一つの方向において得られた前記送受信時間を用いて、前記車載装置と前記携帯機とを隔てる距離を特定する、請求項1または請求項2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 6,100 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。
【0003】
特許文献2においては、複数のUWB送受信機と携帯装置とが隔たる距離を求める技術が開示される。特許文献2においては、当該技術により、携帯装置の位置が示される。
【0004】
特許文献3においては、アレーアンテナにおいて給電素子と無給電素子とが配置され、一つの無給電素子が2つの給電素子で共用される技術が開示される。特許文献3においては、当該技術により、ビーム走査角を大きくする。
【0005】
特許文献4においては、送信アレーアンテナから送信波が送信され、送信波が物標で反射されてなる反射波を、受信アレーアンテナを用いて受信する技術が開示される。特許文献2においては、当該技術により、物標の方位が推定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2018−179656号公報
米国特許出願公開第2014/0330449号明細書
国際公開第2017/150054号
特開2018−136219号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1においては車載器から見た携帯機の方向を特定する技術について言及していない。特許文献2,3,4においては送受信におけるマルチパス(multi pass)について言及していない。
【0008】
特許文献4においては物標の方位を推定するに際し、送受信が物標以外で反射すればマルチパスの影響を受けると考えられる。この場合には当該推定は不正確となると考えられる。
【0009】
本開示においては、携帯機から送信される信号がマルチパスによる影響を受けた場合であっても、当該影響を低減して、車載装置から携帯機へ向う方向を特定する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本開示の車載装置は車両に搭載され、通信部と位置特定部とを備え、前記通信部は、互いに異なる複数の方向において携帯機と第1送受信を行うように構成され、前記位置特定部は、前記複数の方向のうちの一つの方向を、前記車載装置から見て前記携帯機が位置する方向として特定するように構成される。前記複数の方向の各々について前記第1送受信に費やした時間である送受信時間のうち、最も短い前記送受信時間が前記一つの方向について得られる。
【0011】
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】
【0012】
本開示によれば、携帯機から送信される信号がマルチパスによる影響を受けた場合であっても、車載装置から携帯機へ向う方向が特定される。
【図面の簡単な説明】
【0013】
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車載装置の構成を例示するブロック図である。
図3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4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5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。
図6は携帯機の位置を特定する処理を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0014】
[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。
【0015】
(1)本開示の車載装置は車両に搭載され、通信部と位置特定部とを備える。前記通信部は、互いに異なる複数の方向において携帯機と第1送受信を行うように構成される。前記位置特定部は、前記複数の方向のうちの一つの方向を、前記車載装置から見て前記携帯機が位置する方向として特定するように構成される。前記複数の方向の各々について前記第1送受信に費やした時間である送受信時間のうち、最も短い前記送受信時間が前記一つの方向について得られる。
【0016】
かかる特徴によって、携帯機から送信される信号がマルチパスによる影響を受けた場合であっても、携帯機が位置する方向の特定は、マルチパスによる影響を受けにくい。
【0017】
(2)例えば前記通信部は、前記第1送受信を行う前に、携帯機と第2送受信を行うように構成される。前記複数の方向は、前記第2送受信において前記携帯機から信号を受信した複数の時刻を用いて設定されるように構成される。
【0018】
かかる特徴によって設定された複数の測距送信方向は、携帯機から送信された信号が受信された方向である。よって第1送受信も、複数の測距送信方向において実現できる。これは第1送受信を行う方向をスクリーニングする観点で有利である。
【0019】
(3)例えば前記位置特定部は、前記一つの方向において得られた前記送受信時間を用いて、前記車載装置と前記携帯機とを隔てる距離を特定する。
【0020】
このように距離が特定されることにより、車載装置から見た携帯機の位置が特定され、当該特定は第1送受信や第2送受信におけるマルチパスの影響を受けにくい。
【0021】
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。
【0022】
[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。
【0023】
以下、実施形態が説明される。図1は、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。
【0024】
{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。
【0025】
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。
【0026】
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。
【0027】
図2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は通信部10と、位置特定部13とを備える。位置特定部13は、以下で説明される位置特定部13による処理、および位置特定部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。
【0028】
通信部10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10はLF送信部102と、UHF受信部103と、UWB送受信部104とを有する。
【0029】
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。
【0030】
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。
【0031】
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。
【0032】
位置特定部13は通信部10が受信した信号を用いて車載装置1から見て携帯機2が位置する方向、あるいは更に車載装置1と携帯機2とを隔てる距離を特定する。
【0033】
車載装置1は制御部11を備える。制御部11は通信部10および位置特定部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。
【0034】
図3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。
【0035】
通信部20は車載装置1と、より具体的には通信部10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帯の信号を送受信する。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。
【0036】
{B.動作の説明I}
図4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4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10および位置特定部13の動作を制御することによって実行される。
【0037】
図5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5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。
【0038】
図4および図5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。
【0039】
{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。
【0040】
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。
【0041】
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。
【0042】
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。
【0043】
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。
【0044】
{D.動作の説明II}
車載装置1はステップS11において第1要求を携帯機2へ送信する。第1要求は携帯機2に第1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。
【0045】
携帯機2はステップS21において、第1要求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。
【0046】
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。
【0047】
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が第1信号を車載装置1へ送信する。第1信号にはUHF帯の信号あるいはUWB帯の信号を採用できる。
【0048】
図1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P1,P2,P3が例示される。経路P1,P2,P3はマルチパスを形成する。第1要求、第1信号はいずれも経路P1,P2,P3を伝搬し得る。
【0049】
経路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P2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。経路P3は当該送受信において信号が車両9と障碍物3とにおいて一回ずつ反射して伝搬する経路である。経路P1よりも経路P2の方が長く、経路P2よりも経路P3の方が長い。
【0050】
経路P1,P2,P3のいずれを第1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(第1信号がUWB帯の信号である場合)あるいはアンテナ123(第1信号がUHF帯の信号である場合)で第1信号を受信する方向は異なる。
(【0051】以降は省略されています)

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