CN106661900A - 车辆用通信系统、车载设备、便携设备及计算机程序 - Google Patents

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Abstract

提供一种车辆用通信系统，不会将车室外的便携设备误检测为位于车室内，而且能够切实地检测车室内的便携设备。车辆用通信系统具备车载设备(1)和便携设备(2)。车载设备(1)从设置于车辆(C)的多个发送天线(3)发送信号。便携设备(2)对从多个发送天线(3)分别发送的信号的接收信号强度进行测定，发送包含各信号的接收信号强度的响应信号。车载设备(1)接收响应信号。车载设备(1)存储与容纳在车室(R)中的狭窄空间有关的狭窄空间信息和与包含车室(R)整体的宽阔空间有关的宽阔空间信息，根据状况选择狭窄空间信息或宽阔空间信息。并且，车载设备(1)根据所选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息和包含在响应信号中的接收信号强度，判定便携设备(2)是否位于车室内。

Description

车辆用通信系统、车载设备、便携设备及计算机程序
技术领域
本申请涉及车辆用通信系统、构成该车辆用通信系统的车载设备和便携设备及计算机程序。
背景技术
在不使用机械钥匙的情况下进行车门的上锁和解锁的车辆用通信系统获得实用化。具体地讲，通过利用使用者所持有的便携设备的无线远程操作来进行车门的上锁或解锁的无钥匙进入系统、持有便携设备的使用者靠近车辆或者仅通过握住门把手来进行车门的解锁的智能进入(注册商标)系统等获得实用化。
另外，在不使用机械钥匙的情况下进行车辆的发动机启动的车辆用通信系统也获得实用化。具体地讲，持有便携设备的使用者仅通过按压发动机启动按钮来进行发动机的启动的智能启动系统获得实用化。
在以上的通信系统中，虽然车载设备通过无线信号与便携设备进行通信，在进行了认证之后进行与解锁、上锁、发动机启动等预定的动作有关的控制，但是为了防止非法操作，在实施该动作之前确认便携设备是否存在于预定的位置。作为便携设备的位置的确认方法，公知有记载于专利文献1、2、3等的方法。
在专利文献1中公开有如下的位置检测方法：从车室内用天线和车室外用天线向车室内和车室外发送信号，根据便携设备对哪个信号进行了响应来判定便携设备的位置。
在专利文献2中公开有如下的无钥匙进入装置：便携设备接收从设置在车辆中的多个天线发送的信号，根据便携设备接收到的各信号的接收信号强度来判定便携设备的位置。专利文献2的车载设备预先存储有用于判定便携设备的位置的数据。具体地讲，将便携设备配置在沿着车室内外边界面的内侧的多个部位，通过便携设备接收从与车载设备连接的多个发送天线发送的接收信号强度测定用(便携设备的位置判定用)信号，对该信号的接收信号强度进行测定。同样地，将便携设备配置在沿着车室内外边界面的外侧的多个部位，通过便携设备接收从与车载设备连接的多个发送天线发送的接收信号强度测定用信号，对该信号的接收信号强度进行测定。并且，车载设备预先存储有包含使便携设备沿着车室内外边界面的内侧测定的多个接收信号强度的车室内数据组以及包含使便携设备沿着车室内外边界面的外侧测定的多个接收信号强度的车室外数据组。
关于便携设备，在无钥匙进入系统工作时，对从所述多个发送天线发送的信号的接收信号强度进行测定，将测定到的接收信号强度向车载设备发送。车载设备接收从便携设备发送的接收信号强度，通过马氏距离来判定由便携设备测定到的接收信号强度接近车室内数据组和车室外数据组中的哪一组。在接收信号强度接近车室内数据组时，车载设备判定为便携设备位于车室内，在接近车室外数据组时，判定为便携设备位于车室外。
在专利文献3中公开有具有与专利文献2相同的结构的无钥匙进入装置。在专利文献3的无钥匙进入装置中，由于设置在车辆的前车门侧反光镜的移动，从发送天线发送的信号受到影响，由便携设备测定到的接收信号强度发生变化。因此，无钥匙进入装置分别单独存储在前车门侧反光镜打开的状态和闭合的状态下沿车辆的内侧配置便携设备而测定的第1数据组。同样地，无钥匙进入装置分别单独存储在前车门侧反光镜打开的状态和闭合的状态下沿车辆的外侧配置便携设备而测定的第2数据组。无钥匙进入装置对前车门侧反光镜的开闭状态进行检测，在前车门侧反光镜打开时，使用在前车门侧反光镜打开的状态下获得的第1数据组和第2数据组，判定便携设备是否位于车室内，在前车门侧反光镜闭合时，使用在前车门侧反光镜闭合的状态下获得的第1数据组和第2数据组，判定便携设备是否位于车室内。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4483236号公报
专利文献2：日本专利第4673234号公报
专利文献3：日本专利第4673230号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，为了使用专利文献1的方法高精度地进行便携设备的位置判定，需要调整从车室内用天线和车室外用天线发送的信号的物理强度，以在车室内外边界面处明确区分外部与内部，存在难以在物理上进行上述调整的问题。
为了防止无钥匙进入装置误检测便携设备的位置而错误地进行门的上锁或解锁，需要极力抑制从车室内用天线泄露到车室外的信号。但是，存在来自车室内用天线的信号通过车门的玻璃部向车室外泄露的倾向，难以进行该调整。
另外，在专利文献2中，虽然使用沿车室内外边界面的内侧和外侧配置便携设备而测定的接收信号强度的车室内数据组和车室外数据组来进行便携设备的位置判定，但是无法解决来自发送天线的信号通过车门的玻璃部而部分地泄露到车室外的问题，存在便携设备的位置判定发生错误的可能性。
进而，在专利文献3中，即使在前车门侧反光镜、座椅、方向盘等的位置变化的情况下，也能够高精度地判定便携设备的位置，但仍然无法解决来自发送天线的信号通过车门的玻璃部而部分地泄露到车室外的问题，存在便携设备的位置判定发生错误的可能性。
进而，在专利文献1～3的任一个中，在严格地设定了用于判定为便携设备位于车室内的条件的情况下，尽管便携设备位于车室内也错误地判定为便携设备位于车室外，产生发动机不启动等不良情况。另一方面，在宽松地设定了用于判定为便携设备位于车室内的条件的情况下，尽管便携设备位于车室外也错误地判定为便携设备位于车室内，产生门的上锁从车辆的外部被解除等不良情况。
本申请的目的在于，提供一种车辆用通信系统、构成该车辆用通信系统的车载设备和便携设备及计算机程序，在由便携设备接收从车辆侧的多个天线发送的信号并使用由该便携设备测定的该信号的接收信号强度进行的便携设备的位置判定中，即使存在信号通过车辆的一部分从车室内向车室外部分地泄露的影响，也不会将车室外的便携设备误检测为位于车室内，而且能够切实地检测车室内的便携设备。
用于解决课题的技术方案
本发明的一方式的车辆用通信系统，具备：车载设备，从设置于车辆的多个天线发送信号；以及便携设备，接收从该车载设备发送的信号，并发送与接收到的信号对应的响应信号，其中，所述便携设备具备：测定部，对从所述多个天线分别发送的信号的接收信号强度进行测定；以及发送部，发送包含该测定部测定的各信号的接收信号强度的响应信号，所述车载设备具备：车载接收部，接收从所述便携设备发送的响应信号；存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据包含在所述车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
本发明的一方式的车载设备，从设置于车辆的多个天线发送信号，并接收与该信号对应地从便携设备发送的响应信号，其中，具备：车载接收部，接收包含从所述多个天线分别发送的信号在所述便携设备中的接收信号强度的响应信号；存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据包含在所述车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
本发明的一方式的便携设备，接收从车辆发送的多个信号，并发送与接收到的信号对应的响应信号，其中，具备：测定部，对所述多个信号的接收信号强度进行测定；存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据所述测定部测定的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定自身是否位于车室内。
本发明的一方式的计算机程序，使计算机根据从设置于车辆的多个天线发送且由便携设备接收到的信号的接收信号强度，判定该便携设备是否位于车室内，其中，所述计算机程序使所述计算机作为如下的部件来发挥功能：选择部，选择与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息或者与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据所述接收信号强度以及所述选择部选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
另外，本申请不仅能够实现为具备上述特征的处理部的车辆用通信系统、车载设备及便携设备，还能够实现为将上述特征处理作为步骤的车辆通信方法或者实现为用于使计算机执行该步骤的程序。另外，能够作为实现车辆用通信系统、车载设备及便携设备的一部分或全部的半导体集成电路来实现，或者作为包含车辆用通信系统、车载设备以及便携设备的其他系统来实现。
发明效果
根据上述内容，能够提供一种车辆用通信系统、构成该车辆用通信系统的车载设备和便携设备及计算机程序，在通过便携设备接收从车辆侧的多个天线发送的信号并使用由该便携设备测定到的该信号的接收信号强度判定便携设备的位置时，即使存在信号通过车辆的一部分从车室内向车室外部分地泄露的影响，也不会将车室外的便携设备误检测为位于车室内，而且能够切实地检测车室内的便携设备。
附图说明
图1是示出实施方式1的车辆用通信系统的一个构成例的框图。
图2是示出车载设备的一个构成例的框图。
图3是示出便携设备的一个构成例的框图。
图4A是示意性地示出狭窄空间的平面图。
图4B是示意性地示出狭窄空间的立面图。
图5A是示意性地示出宽阔空间的平面图。
图5B是示意性地示出宽阔空间的立面图。
图6A是示意性地示出狭窄空间的第1区域的平面图。
图6B是示意性地示出狭窄空间的第1区域的立面图。
图7A是示出与狭窄空间的第1区域有关的取样部位的示意图。
图7B是示出与狭窄空间的第1区域有关的取样部位的示意图。
图8A是示意性地示出狭窄空间的第2区域的平面图。
图8B是示意性地示出狭窄空间的第2区域的立面图。
图9A是示出与狭窄空间的第2区域有关的取样部位的示意图。
图9B是示出与狭窄空间的第2区域有关的取样部位的示意图。
图10A是示出狭窄空间的第3区域的示意图。
图10B是示出狭窄空间的第4区域的示意图。
图11是示出与狭窄空间对应的区域的示意图。
图12A是示意性地示出宽阔空间的第1区域的平面图。
图12B是示意性地示出宽阔空间的第1区域的立面图。
图13A是示出与宽阔空间的第1区域有关的取样部位的示意图。
图13B是示出与宽阔空间的第1区域有关的取样部位的示意图。
图14A是示意性地示出宽阔空间的第2区域的平面图。
图14B是示意性地示出宽阔空间的第2区域的立面图。
图15A是示出宽阔空间的第3区域的示意图。
图15B是示出宽阔空间的第4区域的示意图。
图16是示出针对操作请求的处理步骤的流程图。
图17是示出实施方式1中的车室内外判定子程序的处理步骤的流程图。
图18是示出与空间信息的选择有关的第1控制部的处理步骤的流程图。
图19是示出接收信号强度的分布的图。
图20是示出实施方式2中的与空间信息的选择有关的控制部的处理步骤的流程图。
图21是空间变量改变的状态变化图。
图22是示出实施方式3中的与空间信息的选择有关的控制部的处理步骤的流程图。
图23是示出实施方式4中的与空间信息的选择有关的控制部的处理步骤的流程图。
图24是示出实施方式5中的车室内外判定子程序的处理步骤的流程图。
具体实施方式
[本发明的实施方式的说明]
首先列出本发明的实施方式来进行说明。另外，也可以任意组合以下记载的实施方式的至少一部分。
(1)本发明的一方式的车辆用通信系统，具备：车载设备，从设置于车辆的多个天线发送信号；以及便携设备，接收从该车载设备发送的信号，并发送与接收到的信号对应的响应信号，其中，所述便携设备具备：测定部，对从所述多个天线分别发送的信号的接收信号强度进行测定；以及发送部，发送包含该测定部测定的各信号的接收信号强度的响应信号，所述车载设备具备：车载接收部，接收从所述便携设备发送的响应信号；存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据包含在所述车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
在本申请中，车载设备从设置在车辆的多个天线发送信号。该信号是用于判定便携设备的位置的信号。便携设备接收从各天线发送的信号，对各信号的接收信号强度进行测定，将包含测定获得的接收信号强度的响应信号向车载设备发送。各信号的接收信号强度根据便携设备相对于车辆的位置而变化。车载设备接收从便携设备发送的响应信号。
车载设备的存储部存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息，以作为用于判定便携设备是否位于车室内的信息。
由于狭窄空间为容纳在车室内的空间，通过判定便携设备是否存在狭窄空间的内侧来进行便携设备是否位于车室内的判定，能够防止车室外的便携设备被错误地判定为位于车室内。另一方面，由于宽阔空间为包含车室的空间，通过判定便携设备是否位于宽阔空间的内侧来进行便携设备是否位于车室内的判定，能够防止车室内的便携设备被错误地判定为位于车室外。
另外，狭窄空间无需完全容纳到车室中，即使一部分从车室伸出，只要是大部分容纳在车室中的空间，就相当于本方式的狭窄空间。另外，宽阔空间无需完全包含车室整体，即使不包含车室的一部分，只要是包含车室的大部分的空间，就相当于本方式的宽阔空间。
车载设备的选择部选择狭窄空间信息或宽阔空间信息。并且，车载设备的车室内外判定部根据包含在车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度和选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定便携设备是否位于车室内。
另外，将车室内外判定部对便携设备的位置的判定称为车室内外判定。
因此，车载设备能够根据状况选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而适当改变便携设备的位置的检测特性。例如，车载设备通过选择狭窄空间信息，即使存在信号通过车辆的一部分从车室内向车室外部分地泄露的影响，也能够防止车室外的便携设备被错误地判定为位于车室内。另外，车载设备通过选择宽阔空间信息，能够防止车室内的便携设备被错误地判定为位于车室外，能够切实地检测车室内的便携设备。
(2)优选的是，所述车辆用通信系统具备车辆状态探测部，该车辆状态探测部对所述车辆的状态进行探测，所述选择部根据所述车辆状态探测部探测到的状态，选择所述宽阔空间信息或所述狭窄空间信息。
在本申请中，车辆状态探测部对车辆的状态进行探测。车辆的状态为例如车辆的门的上锁状态、开闭状态、设置在车辆的门的车外开关的状态、原动机的工作状态等。选择部根据车辆的状态来选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而能够适当改变便携设备的位置的检测特性。
(3)优选的是，所述车辆状态探测部具备：上锁状态探测部，对所述车辆的门的上锁状态进行探测；开闭状态探测部，对所述车辆的门的开闭状态进行探测；以及开关状态探测部，对设置于所述车辆的门的车外开关的状态进行探测。
在本申请中，根据车辆的门的上锁状态、开闭状态以及设置于车辆的门的车外开关的状态来选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而能够适当改变便携设备的位置的检测特性。
关于车辆的门的上锁状态、开闭状态以及设置在车辆的门的车外开关的状态，能够作为如下信息来利用：用于推测持有便携设备的使用者是否存在于车室内而应优先切实地检测车室内的便携设备。另外，各状态能够作为如下信息来利用：用于推测车辆的门是否被上锁而应优先防止车室外的便携设备被错误地判定为位于车室内。
例如，在根据各状态预测到使用者位于车室内时，选择部为了切实地检测车室内的便携设备而选择宽阔空间信息。在根据各状态而使用者存在于车室外且车辆的门被上锁时，为了切实地防止车室外的便携设备被错误地防止判定为位于车室内，选择狭窄空间信息。另外，上述的狭窄空间信息和宽阔空间信息的选择方法仅为一例，并不限定于此。
(4)优选的是，所述选择部在所述车辆的门被解锁的状态下所述开闭状态探测部探测到所述车辆的门的打开状态时，选择所述宽阔空间信息。
在本申请中，在车辆的门被解锁而成为打开状态时，处于使用者出入车室而需要检测车室内的便携设备的状态的可能性较高，因此选择部选择宽阔空间信息。通过选择宽阔空间信息，车载设备能够切实地检测车室内的便携设备。
(5)优选的是，所述选择部在选择了所述狭窄空间信息且所述车辆的门被解锁的状态下所述开闭状态探测部未探测所述车辆的门的打开状态时，维持所述狭窄空间信息的选择。
在本申请中，在选择部选择了狭窄空间信息而未探测到车辆的门的解锁和打开状态时，维持选择了狭窄空间信息的状态。即，一旦选择了狭窄空间状态时，该状态被维持，在满足特别的条件时，选择部选择宽阔空间信息。
(6)优选的是，所述选择部在所述车辆的门被解锁的状态下所述开关状态探测部探测到所述车外开关的操作时，选择所述狭窄空间信息。
在本申请中，当在车辆的门被解锁的状态下操作了车外开关时，存在使用者未存在于车室内的状态下被上锁的可能性，因此选择部选择狭窄空间信息。通过选择狭窄空间信息，能够防止车室外的便携设备被错误地判定为位于车室内。
(7)优选的是，所述选择部在选择了所述宽阔空间信息且所述车辆的门被解锁的状态下所述开关状态探测部未探测到所述车外开关的操作时，维持所述宽阔空间信息的选择。
在本申请中，在选择部选择了宽阔空间信息而未探测到车辆的门的上锁时，维持选择了宽阔空间信息的状态。即，一旦选择了宽阔空间状态时，该状态被维持，在满足特别的条件时，选择部选择狭窄空间信息。
(8)优选的是，所述车室内外判定部具备：区域内外判定部，针对每个区域判定是否位于共同包含所述狭窄空间或所述宽阔空间的不同的多个区域各自的内侧；以及判定部，判定所述便携设备是否位于全部区域的内侧。
在本申请中，车载设备的区域内外判定部针对每个区域判定便携设备是否位于不同的多个区域各自的内侧。以下，将区域内外判定部的所述判定称为内外判定。所述多个区域包含共同的狭窄空间，虽然各区域的边界的一部分高精度地沿着想要进行内外判定的狭窄空间的一部分的边界，但是各区域的边界与狭窄空间的边界不是完全一致。因此，能够减少在各区域中用于判定便携设备是位于边界面的内侧还是外侧的参数制作所需的工作量。
在本申请的判定部中，判定便携设备是否位于全部区域的内侧。例如在便携设备位于共同的狭窄空间的内侧时，判定为该便携设备在所述多个区域的内外判定中全部位于内侧。在便携设备位于共同的狭窄空间的外侧时，判定为该便携设备位于所述多个区域内的至少一个区域的外侧。所述多个区域被制作为，当全部组合时高精度地沿着想要进行便携设备是位于车室的内侧还是外侧的判定的狭窄空间的边界，因此在想要进行该判定的狭窄空间中能够高精度地判定便携设备位于内侧或外侧中的哪一侧。
对于宽阔空间信息，也同样地能够减少参数制作所需的工作量，且能够高精度地判定便携设备位于宽阔空间的内侧或外侧中的哪一侧。
(9)本发明的一方式的车载设备，从设置于车辆的多个天线发送信号，并接收与该信号对应地从便携设备发送的响应信号，其中，具备：车载接收部，接收包含从所述多个天线分别发送的信号在所述便携设备中的接收信号强度的响应信号；存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据包含在所述车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
在本申请中，车载设备的选择部选择存储部存储的狭窄空间信息或宽阔空间信息。然后，车载设备的车室内外判定部根据包含在车载接收部接收的响应信号中的接收信号强度和选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定便携设备是否位于车室内。
因此，与本发明的一方式(1)同样地，车载设备能够根据状况选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而适当改变便携设备的位置的检测特性。即，车载设备通过选择狭窄空间信息，即使存在信号通过车辆的一部分从车室内向车室外部分地泄露的影响，也能够防止车室外的便携设备被错误地判定为位于车室内。另外，车载设备通过选择宽阔空间信息，能够防止车室内的便携设备被错误地判定为位于车室外，能够切实地检测车室内的便携设备。
(10)本发明的一方式的便携设备，接收从车辆发送的多个信号，并发送与接收到的信号对应的响应信号，其中，具备：测定部，对所述多个信号的接收信号强度进行测定；存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据所述测定部测定的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定自身是否位于车室内。
在本申请中，便携设备的选择部选择存储部存储的狭窄空间信息或宽阔空间信息。然后，便携设备的车室内外判定部根据测定部测定的接收信号强度和选择部选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定自身是否位于车室内。
因此，与本发明的一方式(1)同样地，便携设备能够根据状况选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而适当改变自身的位置的检测特性。
(11)本发明的一方式的计算机程序，使计算机根据从设置于车辆的多个天线发送且由便携设备接收到的信号的接收信号强度，判定该便携设备是否位于车室内，其中，所述计算机程序使所述计算机作为如下的部件来发挥功能：选择部，选择与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息或者与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；以及车室内外判定部，根据所述接收信号强度以及所述选择部选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
在本申请中，执行本申请的计算机程序的计算机选择狭窄空间信息或宽阔空间信息。然后，计算机根据从设置于车辆的多个天线发送且由便携设备接收到的信号的接收信号强度和所选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定便携设备是否位于车室内。
因此，与本发明的一方式(1)同样地，计算机能够根据状况选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而适当改变自身的位置的检测特性。
[本发明的实施方式的详细内容]
以下，参照附图对本发明的实施方式的车辆用通信系统、车载设备、便携设备以及计算机程序的具体例进行说明。另外，本发明不限定于这些例示，意图包含由权利要求所示的且与权利要求等同的意义和范围内的所有的变更。
(实施方式1)
图1是示出实施方式1的车辆用通信系统的一个构成例的框图。本实施方式1的车辆用通信系统具备：车载设备1，利用设置在车辆C的多个发送天线(3)和接收天线4收发各种信号；以及便携设备2，在与该车载设备1之间收发信号。
多个发送天线(3)例如包含：第1发送天线31，设置在驾驶员座侧的支柱；第2发送天线32，设置在副驾驶座侧的支柱；第3发送天线33，设置在后门；以及第4发送天线34，设置在车辆C的前部。接收天线4设置在车辆C的适当部位。另外，在本实施方式1中，车辆C的行进方向右侧为驾驶员座侧，行进方向左侧为副驾驶座侧。
车载设备1使用无线信号从多个发送天线(3)依次发送用于判定便携设备2的位置的信号。便携设备2接收从各发送天线(3)发送的信号，对接收到的各信号的接收信号强度进行测定。便携设备2使用无线信号向车载设备1发送包含所测定的接收信号强度的响应信号。车载设备1接收从便携设备2发送的响应信号，根据包含在接收到的响应信号中的接收信号强度，进行便携设备2的车室内外判定，执行与判定结果对应的预定处理。例如，车载设备1执行车辆的门(以下，称为车门。)的上锁或解锁、发动机启动、车门忘记上锁的警告等处理。
图2是示出车载设备1的一个构成例的框图。车载设备1具备控制该车载设备1的各构成部的动作的控制部11。在控制部11中设置有车载接收部12、车载发送部13、转换器13a以及存储部14。
控制部11是例如具有一个或多个CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、多核CPU、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、输入输出接口、计时部11a等的微型计算机。控制部11的CPU通过输入输出接口与车载接收部12、车载发送部13以及存储部14连接。控制部11执行存储在存储部14中的后述的计算机程序10a，从而对各构成部的动作进行控制，执行与便携设备2的车室内外判定、车室内外判定对应的预定处理。
存储部14是EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM：电可擦除可编程ROM)、闪存等非易失性存储器。存储部14存储有计算机程序10a，该计算机程序10a用于通过控制部11控制车载设备1的各构成部的动作来执行便携设备2的车室内外判定。另外，作为用于进行便携设备2的车室内外判定的信息，存储部14存储有与容纳在车室R的狭窄空间60a有关的狭窄空间信息和与比该狭窄空间60a宽的包含该车室R整体的宽阔空间60b有关的宽阔空间信息(参照图4A、图4B以及图5A、图5B)。狭窄空间信息和宽阔空间信息的详细情况在后文中叙述。另外，在图2中虽然将控制部11和存储部14图示为单独的结构部，但是也可以在控制部11的内部具备存储部14。
本实施方式1的计算机程序10a也可以是以计算机可读取的方式记录到记录介质10中的方式。存储部14存储通过未图示的读取装置从记录介质10读取的计算机程序10a。记录介质10是CD(Compact Disc)-ROM、DVD(Digital Versatile Disc)-ROM、BD(Blu-ray(注册商标)Disc)等光盘、软盘、硬盘等磁盘、磁光盘、半导体存储器等。另外，也可以从与未图示的通信网络连接的未图示的外部计算机下载本实施方式1的计算机程序10a并存储到存储部14。
在车载接收部12连接有接收天线4。车载接收部12通过接收天线4接收从便携设备2通过无线发送的响应信号等。车载接收部12是从接收到的响应信号等去除载波的分量而提取接收信号并将所提取的接收信号向控制部11输出的电路。作为载波，使用300MHz～3GHz的Ultra High Frequency频段(UHF频段)，但是并不限定于该频带。
车载发送部13是利用载波将从控制部11输出的信号调制为无线信号并将该无线信号从由控制部11和转换器13a选择的一个发送天线(3)发送到便携设备2。作为载波，使用30kHz～300kHz的Low Frequency频带(LF频带)，但是并不限定于该频带。
另外，从车身ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)5向车载设备1的控制部11输入表示搭载在车辆C中的发动机、电动马达等原动机的工作状态的原动机工作信号、表示车门的上锁状态的门上锁状态信号以及表示车门的开闭状态的门开闭状态信号。对车身ECU5输入来自车门请求开关5a(车外开关)、发动机启动开关、根据车门的开闭而接通断开的开关等的信号，车身ECU5对原动机的工作状态、车门的开闭状态以及上锁状态进行识别。车身ECU5根据来自车载设备1的请求，将原动机工作信号、门上锁状态信号以及门开闭状态信号向车载设备1输出。控制部11能够通过所输入的原动机工作信号、门上锁状态信号以及门开闭状态信号，识别原动机的工作状态、车门的上锁状态、车门的开闭状态。另外，对控制部11输入与车门请求开关5a的操作状态对应的请求信号。控制部11能够根据所输入的请求信号，识别车门请求开关5a的操作状态。车门请求开关5a是例如用于对驾驶员座侧或副驾驶座侧的车门进行上锁或解锁的开关，设置在驾驶员座外侧或副驾驶座外侧的门把手上。另外，也可以设置检测使用者的手对门把手的接触的接触传感器以代替按钮。另外，控制部11可以直接获取与车门请求开关5a的操作对应的请求信号，也可以通过门ECU、其他ECU等来获取与车门请求开关5a的操作对应的请求信号。
控制部11根据车门请求开关5a的操作状态、便携设备2是否位于车室内这样的状况，将用于控制车门的解锁或上锁的车门控制指令向未图示的门ECU输出。门ECU依照来自控制部11的车门控制指令，对车门进行上锁或解锁。另外，控制部11根据上述状况，如果有必要，则将警告指令向未图示的警告装置输出。例如，当在便携设备2位于车室内的状态下车门请求开关5a被操作时，控制部11向警告装置输出警告指令。警告装置依照警告指令，利用声音或光等对车辆C的使用者进行预定的警告。
而且，对车载设备1的控制部11输入与未图示的发动机启动开关的操作状态对应的发动机启动信号。控制部11能够根据所输入的发动机启动信号，识别发动机启动开关的操作状态。控制部11根据发动机启动开关的操作状态、便携设备2是否位于车室内这样的状况，将用于使发动机启动或停止的发动机控制指令向未图示的发动机ECU输出。发动机ECU依照来自控制部11的发动机控制指令，启动或停止发动机。
图3是示出便携设备2的一个构成例的框图。便携设备2具备对该便携设备2的各构成部的动作进行控制的控制部21。在控制部21中设置有发送部22、接收部23、信号强度测定部23b、转换器23c以及存储部24。
控制部21是例如具有一个或多个CPU、多核CPU、ROM、RAM、输入输出接口、计时器等的微型计算机。控制部21的CPU通过输入输出接口与发送部22和接收部23连接。控制部21通过执行存储在存储部24中的控制程序，控制各构成部的动作，执行将便携设备2的车室内外判定所需的信息向车载设备1发送的各种处理。
存储部24是与存储部14相同的非易失性存储器。存储部24存储有用于通过使控制部21控制便携设备2的各构成部的动作而进行便携设备2的车室内外判定的控制程序。通过控制程序，控制部21执行将包含车室内外判定所需的信息的响应信号等向车载设备1发送的处理。另外，存储部24存储用于识别便携设备2的便携设备标识符。在图3中将控制部21和存储部24图示为单独的结构部，但是也可以在控制部21的内部具备存储部24。
通过转换器23c在接收部23连接有将三个线圈朝向彼此正交的方向配置而成的三轴天线23a。接收部23通过三轴天线23a和转换器23c接收从车载设备1发送的无线信号。由三轴天线23a接收到的三个无线信号输入到转换器23c。转换器23c依照控制部21的控制来选择一个无线信号。接收部23是从由转换器23c选择的无线信号去除载波的分量而提取接收信号并将所提取的接收信号向控制部21输出的电路。作为载波，使用30kHz～300kHz的Low Frequency频带(LF频带)，但是并不限定于该频带。
另外，便携设备2具备信号强度测定部23b，该信号强度测定部23b通过三轴天线23a接收从车载设备1发送的无线信号，对由转换器23c选择的无线信号的接收信号强度进行测定，将所测定的接收信号强度向控制部21输出。
控制部21根据从车载设备1发送信号强度测定用的无线信号的定时，分别选择来自三轴天线23a的三个无线信号，并通过信号强度测定部23b对所选择的无线信号的接收信号强度进行测定。即，控制部21对三轴天线23a正交的三个方向上的该接收信号强度的分量进行测定，而不是对从车载设备1发送的无线信号的振幅方向上的接收信号强度进行测定。控制部21根据所测定的接收信号强度的分量来进行矢量计算，计算从车载设备1发送的无线信号的振幅方向上的接收信号强度。因此，与便携设备2相对于车辆C的朝向或姿势无关地，控制部21能够获得恒定的接收信号强度。以下，只要没有特别进行否定，则将通过矢量计算而计算出的接收信号强度称为接收信号强度。
另外，此处虽然对控制部21计算接收信号强度的例子进行了说明，但是也可以将通过三轴天线23a接收到的各信号的接收信号强度从便携设备2向车载设备1发送，并由车载设备1的控制部11进行接收信号强度的计算。
发送部22是利用载波对由控制部21输入的响应信号等进行调制并通过发送天线22a发送无线信号的电路。作为载波，使用30kHz～300kHz的Low Frequency频带(LF频带)，但是并不限定于该频带。
接着，对车载设备1的存储部14所存储的狭窄空间信息和宽阔空间信息进行说明。
图4A是示意性地示出狭窄空间60a的平面图，图4B是示意性地示出狭窄空间60a的立面图。如图4A和图4B所示，狭窄空间60a是容纳于车室R的三维空间。狭窄空间信息是规定狭窄空间60a的信息，控制部11能够根据由接收到从多个发送天线(3)发送的各信号的便携设备2测定的接收信号强度和狭窄空间信息，判定便携设备2是否位于狭窄空间60a的内侧。由于狭窄空间60a整体容纳在车室R的内侧，因此控制部11通过判定便携设备2是否位于狭窄空间60a的内侧，能够防止错误地判定为车室外的便携设备2位于车室内。另外，狭窄空间60a无需完全容纳在车室R中，即使狭窄空间60a的一部分从车室R伸出，只要狭窄空间60a的大部分容纳在车室R中即可。
图5A是示意性地示出宽阔空间60b的平面图，图5B是示意性地示出宽阔空间60b的立面图。如图5A和图5B所示，宽阔空间60b是如包含车室R整体的三维空间。宽阔空间信息是规定宽阔空间60b的信息，控制部11能够根据由接收到从多个发送天线(3)发送的各信号的便携设备2测定的接收信号强度和宽阔空间信息，判定便携设备2是否位于宽阔空间60b的内侧。由于宽阔空间60b包含车室R整体，因此控制部11能够通过判定便携设备2是否位于宽阔空间60b的内侧，防止错误地判定为车室内的便携设备2位于车室外，从而切实地检测车室内的便携设备2。另外，宽阔空间60b无需完全地包含车室R整体，即使未包含车室R的一部分，只要宽阔空间60b包含车室R的大部分即可。
此处，对狭窄空间信息和宽阔空间信息的一例具体地进行说明。狭窄空间信息和宽阔空间信息的实体例如是统计值。存储部14将规定包含共同的狭窄空间60a的不同的多个区域的统计值存储为狭窄空间信息。在本实施方式1中，狭窄空间信息包含规定第1区域、第2区域、第3区域以及第4区域的统计值。
同样地，存储部14将规定包含共同的宽阔空间60b的不同的多个区域的统计值存储为宽阔空间信息。在本实施方式1中，宽阔空间信息包含规定第1区域、第2区域、第3区域以及第4区域的统计值。
图6A是示意性地示出狭窄空间60a的第1区域61a的平面图，图6B是示意性地示出狭窄空间60a的第1区域61a的立面图。第1区域61a为三维空间，且如图6A和图6B所示地是具有仿照狭窄空间60a的右侧面的边界面并包含共同的狭窄空间60a的形状。构成车室R的左侧壁、后壁以及前挡风玻璃也包含在第1区域61a中。在图6A和图6B中，标注了阴影线的部分为狭窄空间60a。
由于第1区域61a的边界面与狭窄空间60a的外面不完全一致，因此即使进行第1区域61a中的便携设备2的内外判定，也无法高精度地判定便携设备2是否位于狭窄空间60a的内侧。但是，至少第1区域61a的边界面的一部分与狭窄空间60a的右侧面大致一致，因此，如果限于便携设备2位于狭窄空间60a的右侧面附近的情况下，则能够高精度地判定便携设备2是否位于狭窄空间60a的内侧。
图7A和图7B是示出与狭窄空间60a的第1区域61a有关的取样部位的示意图。规定狭窄空间60a的第1区域61a的统计值在车辆用通信系统的制造工序中计算，存储部14存储所计算出的统计值。统计值是根据由接收到从多个发送天线(3)发送的各信号的便携设备2测定的接收信号强度的样本值来计算的。另外，对接收信号强度的样本值进行测定的装置无需一定是便携设备2，只要是能够对与由便携设备2测定的接收信号强度对应的信号的强度进行测定的测定设备，则没有特别限定。
通过将便携设备2配置在车辆C的内外的特定部位来对接收信号强度进行测定，获得接收信号强度的样本值。以下，将在多个部位测定到的接收信号强度的集合称为样本组。存储部14存储基于对第1区域61a的内侧附加特征的样本组的第1统计值和基于对第1区域61a的外侧附加特征的样本组的第2统计值，以作为规定第1区域61a的统计值。
图7A示出用于获得作为计算狭窄空间60a的第1统计值的基础的样本值的便携设备2的配置。具体地讲，在沿着车室R的右侧面的车室内侧的多个部位以及沿着左侧面的车室内侧和车室外侧的多个部位配置便携设备2，对在各个部位由便携设备2接收的信号的接收信号强度进行测定。在沿着车室R的右侧面的车室内侧配置便携设备2时，从车室R的右侧面向车辆C的中央部分隔开预定距离来配置。通过使便携设备2向车辆C的中央部分隔开，能够使第1区域61a的右侧面从车辆C的右侧面向中央部侧偏移。并且，根据测定到的接收信号强度的样本值来计算第1统计值。虚线的椭圆表示应配置便携设备2的部位。
本实施方式1中的发送天线(3)有四根，在一个部位由便携设备2测定的接收信号强度有四个。因此，在各部位获得的接收信号强度的样本为矢量，样本组为矢量的样本组。将具有四个接收信号强度作为分量的矢量称为接收信号强度矢量。
此外，与将容纳在车室R的狭窄空间60a的内侧附加特征的样本组无关地，如图7A所示，在该样本组中包含在车室外测定到的接收信号强度的样本值。这是由于，第1区域61a包含狭窄空间60a整体。当在样本组中未包含在左侧面的车室内侧和车室外侧测定的样本值时，该样本组偏重于在车辆C的右侧面测定的接收信号强度的样本值。当样本组偏重于在车辆C的右侧面测定的样本值时，存在狭窄空间60a的左侧部分脱离由该样本组附加特征的第1区域61a的范围的可能性。因此，在本实施方式1中，在图7A所示的部位配置便携设备2，收集接收信号强度的样本值。
与狭窄空间60a的第1区域61a有关的第1统计值例如是对第1区域61a的内侧附加特征的样本组的平均矢量和逆方差-协方差矩阵。样本组的平均矢量由下述式(1)和(2)表示。图7A所示的黑圆表示所述平均矢量的示意性的位置。
【数学式1】
μn＝E[Xn]…(2)
其中，
平均矢量
Xn：从第n发送天线发送的信号的接收信号强度的样本值
n：整数
N：发送天线的根数
对第1区域61a的内侧附加特征的样本组的方差-协方差矩阵由下述式(3)和(4)表示。逆方差-协方差矩阵是由下述式(3)表示的方差-协方差矩阵的逆矩阵，存储部14存储逆方差-协方差矩阵。
【数学式2】
∑ij＝E[(Xi-μi)(Xj-μj)]…(4)
其中，
i,j:整数
图7B示出用于获得作为计算狭窄空间60a的第2统计值的基础的样本值的便携设备2的配置。具体地讲，在沿着车室R的右侧面的车室外侧的多个部位配置便携设备2，对在各个部位由便携设备2接收的信号的接收信号强度进行测定。并且，根据测定到的接收信号强度的样本值来计算第2统计值。第2统计值是对第1区域61a的外侧附加特征的样本组的平均矢量和逆方差-协方差矩阵。与第1统计值同样地，作为第2统计值的平均矢量和逆方差-协方差矩阵由上述式(1)～(4)表示。图7B所示的黑圆表示所述样本组的平均矢量的示意性的位置。
图8A是示意性地示出狭窄空间60a的第2区域62a的平面图，图8B是示意性地示出狭窄空间60a的第2区域62a的立面图。第2区域62a为三维空间，且如图8A和图8B所示地是具有仿照狭窄空间60a的左侧面的边界面并包含共同的狭窄空间60a的形状。构成车室R的右侧壁、后壁以及前挡风玻璃也包含在第2区域62a中。在图8A和图8B中，标注了阴影线的部分为狭窄空间60a。
存储部14存储基于对第2区域62a的内侧附加特征的样本组的第1统计值和基于对第2区域62a的外侧附加特征的样本组的第2统计值，以作为规定第2区域62a的统计值。
图9A和图9B是示出与狭窄空间60a的第2区域62a有关的取样部位的示意图。在图9A和图9B所示的车辆C的内外的特定部位配置便携设备2来测定接收信号强度，从而获得用于对规定第2区域62a的第1统计值和第2统计值进行计算的接收信号强度的样本值。
图9A示出用于获得作为计算狭窄空间60a的第1统计值的样本值的便携设备2的配置。具体地讲，在沿着车室R的左侧面的车室内侧的多个部位和沿着右侧面的车室内侧及车室外侧的多个部位配置便携设备2，对在各个部位由便携设备2接收的信号的接收信号强度进行测定。当沿着车室R的左侧面的车室内侧配置便携设备2时，从车室R的左侧面向车辆C的中央部分隔开预定距离地配置。通过使便携设备2向车辆C的中央部分隔开，能够使第2区域62a的左侧面从车辆C的左侧面向中央部侧偏移。并且，根据测定到的接收信号强度的样本值来计算第1统计值。第1统计值是对第2区域62a的内侧附加特征的样本组的平均矢量和逆方差-协方差矩阵。
图9B示出用于获得作为计算狭窄空间60a的第2统计值的基础的样本值的便携设备2的配置。具体地讲，在沿着车室R的左侧面的车室外侧的多个部位配置便携设备2，对在各个部位由便携设备2接收的信号的接收信号强度进行测定。并且，根据测定到的接收信号强度的样本值来计算第2统计值。与第1统计值同样地，第2统计值是对第2区域62a的外侧附加特征的样本组的平均矢量和逆方差-协方差矩阵。
图10A是示出狭窄空间60a的第3区域63a的示意图，图10B是示出狭窄空间60a的第4区域64a的示意图。第3区域63a和第4区域64a为三维空间。如图10A所示，第3区域63a具有仿照狭窄空间60a的后表面的边界面，是包含共同的狭窄空间60a整体的形状。如图10B所示，第4区域64a具有仿照狭窄空间60a的前表面的边界面，是包含共同的狭窄空间60a整体的形状。
图11是示出对应于狭窄空间60a的区域的示意图。在图11中，以阴影线示出的范围为对应于狭窄空间60a的区域。狭窄空间60a的第1区域至第4区域61a、62a、63a、64a包含共同的狭窄空间60a，第1区域至第4区域61a、62a、63a、64a的边界面分别仿照狭窄空间60a的右侧面、左侧面、后表面以及前表面，因此位于第1区域至第4区域61a、62a、63a、64a的全部的内侧的空间与狭窄空间60a大致一致。
图12A是示意性地示出宽阔空间60b的第1区域61b的平面图，图12B是示意性地示出宽阔空间60b的第1区域61b的立面图。宽阔空间60b的第1区域61b为三维空间，且如图12A和图12B所示地是具有仿照宽阔空间60b的右侧面的边界面并包含共同的宽阔空间60b的形状。构成车室R的左侧壁、后壁以及前挡风玻璃也包含在第1区域61b中。在图12A和图12B中，标注了阴影线的部分为宽阔空间60b。
图13A和图13B是示出与宽阔空间60b的第1区域61b有关的取样部位的示意图。规定宽阔空间60b的第1区域61b的统计值与规定宽阔空间60b的第1区域61b的统计值同样地进行计算，存储部14存储所计算出的统计值。
图13A示出用于获得作为计算宽阔空间60b的第1统计值的基础的样本值的便携设备2的配置。具体地讲，在沿着车室R的右侧面的车室内侧的多个部位以及沿着左侧面的车室内侧和车室外侧的多个部位配置便携设备2，对在各个部位由便携设备2接收的信号的接收信号强度进行测定。当沿着车室R的右侧面的车室内侧配置便携设备2时，与计算狭窄空间60a的第1统计值的情况相比，更靠所述右侧面地配置。并且，根据测定到的接收信号强度的样本值来计算第1统计值。与宽阔空间60b的第1区域61b有关的第1统计值例如是对第1区域61b的内侧附加特征的样本组的平均矢量和逆方差-协方差矩阵。
图13B示出用于获得作为计算宽阔空间60b的第2统计值的基础的样本值的便携设备2的配置。具体地讲，在沿着车室R的右侧面的车室外侧的多个部位配置便携设备2，对在各个部位由便携设备2接收的信号的接收信号强度进行测定。并且，根据测定到的接收信号强度的样本值来计算第2统计值。第2统计值是对第1区域61b的外侧附加特征的样本组的平均矢量和逆方差-协方差矩阵。
图14A是示意性地示出宽阔空间60b的第2区域62b的平面图，图14B是示意性地示出宽阔空间60b的第2区域62b的立面图。第2区域62b为三维空间，且如图14A和图14B所示地是具有仿照宽阔空间60b的左侧面的边界面并包含共同的宽阔空间60b的形状。构成车室R的右侧壁、后壁以及前挡风玻璃也包含在第2区域62b中。在图14A和图14B中，标注了阴影线的部分为宽阔空间60b。
存储部14存储基于对第2区域62b的内侧附加特征的样本组的第1统计值和基于对第2区域62b的外侧附加特征的样本组的第2统计值，以作为规定第2区域62b的统计值。
图15A是示出宽阔空间60b的第3区域63b的示意图，图15B是示出宽阔空间60b的第4区域64b的示意图。第3区域63b和第4区域64b是三维空间。如图15A所示，第3区域63b是具有仿照宽阔空间60b的后表面的边界面并包含共同的宽阔空间60b整体的形状。如图15B所示，第4区域64b是具有仿照宽阔空间60b的前表面的边界面并包含共同的宽阔空间60b整体的形状。
宽阔空间60b的第1区域至第4区域61b、62b、63b、64b包含共同的宽阔空间60b，第1区域至第4区域61b、62b、63b、64b的边界面分别仿照宽阔空间60b的右侧面、左侧面、后表面以及前表面，因此位于第1区域至第4区域61b、62b、63b、64b的全部的内侧的空间与宽阔空间60b大致一致。
图16是示出对操作请求的处理步骤的流程图。在存在自外部的操作请求时，车载设备1和便携设备2执行以下的处理。操作请求是指，例如基于车门请求开关的操作的车门的上锁或解锁的请求、基于发动机启动开关的操作的发动机的启动或停止的请求等。例如，在与车门请求开关的操作对应的请求信号输入到车载设备1时，在与发动机启动开关的操作对应的发动机启动信号输入到便携设备21时，车载设备1开始处理。
车载设备1的控制部11通过车载发送部13从发送天线(3)发送唤醒信号(步骤S101)。
由接收部23接收到唤醒信号的便携设备2的控制部21从休眠状态起动到激活状态，将自身的便携设备标识符通过发送部22向车载设备1发送(步骤S102)。
车载设备1的控制部11通过车载接收部12接收从便携设备2发送的便携设备标识符。然后，控制部11利用所接收到的便携设备标识符来制作认证用的数据，通过车载发送部13从发送天线(3)发送包含该数据的询问信号(步骤S103)。
控制部21通过接收部23接收询问信号，利用在接收到的询问信号中包含的数据来确认车载设备1的正当性，在确认为车载设备1正当时，车载设备1制作用于认证便携设备2的数据，通过发送部22将包含该数据的响应信号向车载设备1发送(步骤S104)。
车载设备1的控制部11通过车载接收部12接收从便携设备2发送来的响应信号，并利用在接收到的响应信号中包含的数据来进行便携设备2的认证(步骤S105)。在判定为认证成功时(步骤S105：是)，控制部11执行便携设备2的车室内外判定处理的子程序(步骤S106)。即，控制部11进行便携设备2是位于车室内还是位于车室外的判定。车室内外判定的结果以数值表示。例如在便携设备2位于车室内时，车室内外判定结果的数值为1，在位于车室外时，车室内外判定结果的数值为0。
接着，控制部11判定车室内外判定的结果与根据操作请求的内容而预先确定的期望值是否匹配(步骤S107)。例如，对于通过车门请求开关5a的操作来解锁车门的操作的期望值为0，对于发动机启动的操作的期望值为1。
在判定为车室内外判定的结果与期望值匹配时(步骤S107：是)，控制部11接受操作请求，执行与操作请求对应的处理(步骤S108)。例如，在进行了车门请求开关5a的操作时，执行将指示车门的上锁或解锁的车门控制信号向门ECU输出的处理。在进行了发动机启动开关的操作时，执行将用于使发动机启动或停止的发动机控制指令向发动机ECU输出的处理。
在判定为车室内外判定的结果与期望值不匹配时(步骤S107：否)，或者在判定为对便携设备2的认证失败时(步骤S105：否)，控制部11拒绝操作请求，执行与拒绝请求有关的处理(步骤S109)，并结束处理。与拒绝请求有关的处理是例如在进行了发动机启动开关操作且便携设备2不在车室内时发出警告音等的处理。另外，与拒绝请求有关的处理不是必须的。
图17是示出实施方式1中的车室内外判定子程序的处理步骤的流程图。车载设备1的控制部11通过车载发送部13，从多个各发送天线(3)依次发送用于车室内外判定的接收信号强度测定用的信号(步骤S111)。
便携设备2的控制部21通过接收部23接收从各发送天线(3)发送的信号，获取信号强度测定部23b测定到的各信号的接收信号强度。然后，控制部21通过发送部22向车载设备1发送包含所测定到的接收信号强度的响应信号。
车载设备1的控制部11通过车载接收部12接收从便携设备2发送来的响应信号(步骤S112)。然后，控制部11选择为了判定便携设备2是否处于车室内而需要的空间信息(步骤S113)。具体地讲，控制部11选择存储部14所存储的狭窄空间信息或宽阔空间信息中的任意一个。接着，控制部11通过步骤S114～步骤S119执行如下处理：根据在车载接收部12接收到的响应信号中包含的接收信号强度，对每个区域判定便携设备2是否位于第1区域至第4区域61a、61b、62a、62b、63a、63b、64a、64b(以下，表述为第1区域至第4区域61a、61b、…64b。)各自的内侧。虽然步骤S114～步骤S119的处理为对第1区域至第4区域61a、61b、…64b的每一个执行的处理，但是主要将与第1区域61a、61b有关的处理作为代表例来进行说明。
控制部11从存储部14读取与所选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息有关的第1区域至第4区域61a、61b、…64b之内的一个区域的统计值即第1统计值和第2统计值(步骤S114)。例如，当在步骤S113中选择了狭窄空间信息时，控制部11从存储部14读取与狭窄空间信息有关的第1区域61a的第1统计值和第2统计值。
然后，控制部11根据包含在步骤S112中接收到的响应信号中的接收信号强度以及在步骤S114中读取的第1统计值，计算所述接收信号强度与该第1统计值的样本组的统计距离(步骤S115)。当在步骤S114中读取了第1区域61a的第1统计值时，控制部11计算包含在响应信号中的接收信号强度与对第1区域61a的内侧附加特征的样本组的统计距离。统计距离例如为马氏距离。马氏距离通过下述式(5)表示。
【数学式3】
其中，
D：马氏距离
接收信号强度矢量
平均矢量
∑-1：逆协方差矩阵
【数学式4】
其中，
χn：从第n发送天线发送的信号的接收信号强度
接着，控制部11根据包含在步骤S112中接收到的响应信号中的接收信号强度以及在步骤S114中读取的第2统计值，计算所述接收信号强度与该第2统计值的样本组的统计距离(步骤S116)。当在步骤S114中读取了第1区域61a的第2统计值时，控制部11计算包含在响应信号中的接收信号强度与对第1区域61a的外侧附加特征的样本组的统计距离。统计距离例如为马氏距离。
然后，控制部11通过对在步骤S115中计算出的统计距离与在步骤S116中计算出的统计距离进行比较，判定便携设备2是否位于所述一个区域的内侧(步骤S117)。例如，在与对第1区域61a的内侧附加特征的样本组的统计距离比与对第1区域61a的外侧附加特征的样本组的统计距离短时，控制部11判定为便携设备2位于第1区域61a的内侧。在与对第1区域61a的外侧附加特征的样本组的统计距离比与对第1区域61a的内侧附加特征的样本组的统计距离短时，控制部11判定为便携设备2位于第1区域61a的外侧。
在判定为便携设备2位于所述一个区域的外侧时(步骤S117：否)，控制部11判定为便携设备2位于车室外(步骤S118)，结束子程序的处理。
在判定为便携设备2位于所述一个区域的内侧时(步骤S117：是)，控制部11判定全部区域中的便携设备2的内外判定是否已结束(步骤S119)。即，针对全部区域判定与狭窄空间60a有关的第1区域至第4区域61a、62a、63a、64a或与宽阔空间60b有关的第1区域至第4区域61b、62b、63b、64b中的便携设备2的内外判定是否已结束。在判定为存在没有结束便携设备2的内外判定的区域时(步骤S119：否)，控制部11使处理回到步骤S114，执行未进行内外判定的其他区域中的便携设备2的内外判定处理。
在判定为结束了全部区域中的便携设备2的内外判定时(步骤S119：是)，控制部11判定为便携设备2位于车室内(步骤S120)，结束子程序的处理。
图18是示出与空间信息的选择有关的控制部11的处理步骤的流程图。控制部11接收从车身ECU5等输出的原动机工作信号(步骤S131)。然后，控制部11根据接收到的原动机工作信号，判定车辆C的原动机是否正在工作(步骤S132)。在判定为原动机正在工作时(步骤S132：是)，控制部11选择宽阔空间信息(步骤S133)，结束与空间信息的选择有关的处理。在判定为原动机不在工作中时(步骤S132：否)，控制部11选择狭窄空间信息(步骤S134)，结束与空间信息的选择有关的处理。
图19是表示接收信号强度的分布的图。横轴表示从第1发送天线31发送的信号的接收信号强度，纵轴表示从第2发送天线32发送的信号的接收信号强度。为了简化说明，图19表示二维的接收信号强度的分布。图19是描绘了在车室内和车室外的多个部位配置便携设备2，便携设备2接收从第1发送天线31和第2发送天线32发送的信号并测定的接收信号强度的图表。图表的下侧对应于驾驶员座侧的车室外，左侧对应于副驾驶座侧的车室外，中央部分和右上部分对应于车室内。
另外，此处为了简化说明，使用二维图对在第1区域61a、61b和第2区域62a、62b的内侧和外侧获得的样本包含两个接收信号强度即来自驾驶员座侧的第1发送天线31的接收信号强度和来自副驾驶座侧的第2发送天线32的接收信号强度的情况进行了说明，但是本发明的方式当然不限定于使用两个接收信号强度的处理。
G1out表示配置在驾驶员座侧的车室外的便携设备2能够测定的接收信号强度的范围，G1in表示配置在驾驶员座侧的车室内的便携设备2能够测定的接收信号强度的范围。
G2out表示配置在副驾驶座侧的车室外的便携设备2能够测定的接收信号强度的范围，G2in表示配置在副驾驶座侧的车室内的便携设备2能够测定的接收信号强度的范围。
[驾驶员座侧区域的说明]
由向上下凸的粗线描绘的虚线是与狭窄空间60a有关的第1区域61a的内侧的样本组和外侧的样本组的统计距离相等的接收信号强度的集合，通过该集合来区分便携设备2位于狭窄空间60a的第1区域61a的内侧和外侧中的哪一侧。
同样地，由向上下凸的细线描绘的虚线是与宽阔空间60b有关的第1区域61b的内侧的样本组和外侧的样本组的统计距离相等的接收信号强度的集合，通过该集合来区分便携设备2位于宽阔空间60b的第1区域61b的内侧和外侧中的哪一侧。
如图19所示，通过狭窄空间60a的虚线，判定为在驾驶员座侧的车室外测定的接收信号强度的范围G1out全部位于第1区域61a的外侧(图19中，下侧)。其中，作为内侧(图19中，中央侧)，包含在副驾驶座侧的车室内测定的G2in和在副驾驶座侧的车室外测定的G2out。即，第1区域61a包含共同的狭窄空间60a，如图6A、图6B以及图12A、图12B所示地区分内外。
同样地，通过宽阔空间60b的虚线，判定为在驾驶员座侧的车室内测定的接收信号强度的范围G1in全部位于第1区域61b的内侧(图19中，中央侧)。
[副驾驶座侧区域的说明]
向左右凸的粗线的点线是与狭窄空间60a有关的第2区域62a的内侧的样本组和外侧的样本组的统计距离相等的接收信号强度的集合，通过该集合来区分便携设备2位于狭窄空间60a的第2区域62a的内侧和外侧中的哪一侧。
同样地，向左右凸的细线的点线是与宽阔空间60b有关的第2区域62b的内侧的样本组和外侧的样本组的统计距离相等的接收信号强度的集合，通过该集合来区分便携设备2位于宽阔空间60b的第2区域62b的内侧和外侧的哪一侧。
如图19所示，通过狭窄空间60a的点线，判定为在副驾驶座侧的车室外测定的接收信号强度的范围G2out全部位于第2区域62a的外侧(图19中，左侧)。其中，作为内侧(图19中，中央侧)，包含在驾驶员座侧的车室内测定的G1in和在驾驶员座侧的车室外测定的G1out。即，第2区域62a包含共同的车室内空间，如图8A、图8B以及图14A、图14B所示地区分内外。
同样地，通过宽阔空间60b的点线，判定为在副驾驶座侧的车室内测定的接收信号强度的范围G2in全部位于第2区域62a的内侧。
[第1区域和第2区域]
在步骤S119和步骤S120中为了判定为便携设备2存在于共同的狭窄空间60a或宽阔空间60b的内侧，需要在第1区域61a、61b中的内外判定和第2区域62a、62b中的内外判定中判定为内侧。因此，通过步骤S119和步骤S120，能够在右侧面和左侧面处高精度地实现对便携设备2位于狭窄空间60a或宽阔空间60b的内侧和外侧中的哪一侧的车室内外判定。
[第3区域和第4区域]
根据上述，虽然对在狭窄空间60a或宽阔空间60b的右侧面与左侧面的边界处高精度地进行便携设备21的车室内外判定的情况进行了说明，但是如果有需要则也可以以相同的方法增加其他边界处的内外判定。例如也可以构成为，在仿照狭窄空间60a或宽阔空间60b的后表面和前表面的第3区域63a、63b和第4区域64a、64b以外，还进行第1区域至第4区域61a、61b、…64b中的便携设备2的内外判定。在该情况下，能够在狭窄空间60a或宽阔空间60b的右侧面、左侧面、后表面以及前表面处高精度地实现对便携设备2位于狭窄空间60a或宽阔空间60b的内侧和外侧中的哪一侧的车室内外判定。
根据以上述方式构成的本实施方式1的车辆用通信系统、车载设备1、便携设备2以及计算机程序10a，即使存在通过车门的玻璃部从车室内向车室外部分地泄露的信号的影响，也不会错误地判定为车室外的便携设备2位于车室内，而且能够切实地检测车室内的便携设备2。
具体地讲，车载设备1能够根据原动机的工作状态来选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，并判定便携设备2是否位于车室内。即，在原动机工作而预测到使用者存在于车室内时，车载设备1选择宽阔空间信息，从而能够切实地检测车室内的便携设备2。
另外，在原动机停止时，使用者有可能不存在于车室内，因此车载设备1选择狭窄空间信息，从而能够切实地防止错误地判定为车室外的便携设备2位于车室内。
进而，分别进行与狭窄空间60a有关的第1区域至第4区域61a、62a、63a、64a中的便携设备2的内外判定，判定是否位于全部区域的内侧，从而能够高精度地判定便携设备2是否位于狭窄空间60a的内侧。
同样地，分别进行与宽阔空间60b有关的第1区域至第4区域61b、62b、63b、64b中的便携设备2的内外判定，通过判定是否位于全部区域的内侧，从而能够高精度地判定便携设备2是否位于宽阔空间60b的内侧。
另外，车载设备1使用分别对第1区域61a、61b以及第2区域62a、62b的内侧和外侧附加特征的第1统计值和第2统计值，进行便携设备2的车室内外判定。如图7A和图7B以及图9A和图9B等所示，根据在沿着车辆C的右内侧面和左内侧面的车室内侧以及车室外侧的多个部位测定的接收信号强度的样本组，计算第1统计值和第2统计值。作为用于计算第1统计值和第2统计值的样本组，使用上述样本组，从而与随机地制作成庞大的样本组的情况相比，能够有效地抑制用于进行第1区域61a、61b和第2区域62a、62b中的便携设备2的内外判定的统计值的制作所需的工作量。
另外，车载设备1根据第1统计值和第2统计值来计算与对第1区域至第4区域61a、61b、…64b的内侧和外侧附加特征的样本组的统计距离，通过对所计算出的统计距离进行比较，能够进行车载设备1的车室内外判定。具体地讲，能够通过马氏距离的计算以及各马氏距离的比较这样简单的运算来高精度地进行便携设备2的车室内外判定。
另外，在本实施方式1中，虽然说明了在图7A、图7B以及图9A和图9B等所示的部位测定作为计算分别对第1区域61a、61b以及第2区域62a、62b的内侧和外侧附加特征的第1统计值和第2统计值的基础的样本组的接收信号强度的例子，但是该测定部位仅为一例。例如关于作为计算与第1区域61a、61b有关的第1统计值的基础的样本组，只要至少在沿着车室R的右侧面的车室内侧的多个部位和沿着车室外侧的多个部位测定接收信号强度，并使该第1区域61a、61b包含共同的狭窄空间60a或宽阔空间60b就足够了。另外对于第2区域62a、62b、第3区域63a、63b以及第4区域64a、64b也是同样的。
在使用了以上述方式获得的第1统计值和第2统计值的情况下，也起到与上述的车辆用通信系统相同的效果。
另外，虽然在本实施方式1中主要例示了驾驶员座请求开关51被操作时的便携设备2的车室内外判定，但是能够对需要便携设备2的车室内外判定的各种处理应用本发明。例如，能够对在原动机启动时便携设备2是否位于车室内的确认、在原动机工作中便携设备2是否位于车室内的确认、用于防止便携设备2密闭在车室内的便携设备2的位置确认等各种处理应用本发明。
进而，虽然说明了根据马氏距离来进行第1区域至第4区域61a、61b、…64b的内外判定的例子，但是马氏距离仅为统计距离的一例，只要能够判定所测定到的接收信号强度与特定的样本组的近似度，则也可以使用其他任意的统计距离、相似度等的统计值。
另外，虽然说明了通过第1区域至第4区域61a、61b、…64b的内外判定来进行车室内外判定的例子，但是第1区域至第4区域61a、61b、…64b仅为一例，只要是进行使用了如下区域的内外判定，则能够进行车辆用通信系统的任意的变形，该区域具有仿照狭窄空间60a或宽阔空间60b的内表面的一部分的边界面。例如，也可以使用第1区域至第4区域61a、61b、…64b中的任意两个或三个，进行便携设备2的车室内外判定。另外，也可以使用形状与本实施方式1不同的两个以上的其他区域来进行便携设备2的车室内外判定。
另外，在本实施方式1的车辆用通信系统中，作为对第1区域至第4区域61a、61b、…64b的内侧和外侧附加特征的统计值，对存储部14存储平均矢量和逆方差-协方差矩阵的例子进行了说明，但是，只要是能够进行各区域的内外判定的信息，则其内容和存储方法并不特别限定。例如，存储部14也可以存储平均矢量和方差-协方差矩阵，也可以存储样本组自身。另外，统计值等的信息可以是与计算机程序10a不同形式的信息，也可以是安装到计算机程序10a中的信息。
另外，图7A、图7B以及图9A和图9B等所示的样本组的提取部位仅为一例，只要能够规定具有仿照狭窄空间60a或宽阔空间60b的内表面的一部分的边界面且包含狭窄空间60a或宽阔空间60b整体的区域，则也可以使用在其他部位测定的接收信号强度的样本组来计算该区域的统计值。
(实施方式2)
本实施方式2的车辆用通信系统、车载设备1、便携设备2以及计算机程序10a在狭窄空间60a和宽阔空间60b的选择处理上与实施方式1不同，因此以下主要对该不同点进行说明。其他结构和作用效果与实施方式1相同，因此对于对应的部位标上相同的标号并省略详细的说明。
图20是示出实施方式2中的与空间信息的选择有关的控制部11的处理步骤的流程图。车载设备1的控制部11参照空间变量F(步骤S231)，判定空间变量F是否为1(步骤S232)。空间变量F是根据原动机的工作状态、车门的上锁状态、开闭状态而改变的变量，在使用者存在于车室内的可能性较高时，成为1值，在使用者不存在于车室内的可能性较高时，成为0值。在判定为空间变量F的值为1时(步骤S232：是)，控制部11选择宽阔空间信息(步骤S233)，结束与空间信息的选择有关的处理。在判定为空间变量F的值为0时(步骤S232：否)，控制部11选择狭窄空间信息(步骤S234)，结束与空间信息的选择有关的处理。
图21是与空间变量F的改变有关的状态变化图。车载设备1的控制部11根据与门上锁状态信号、门开闭状态信号以及车门请求开关5a的操作状态对应的请求信号，对车门的上锁状态和开闭状态以及车门请求开关5a的操作状态等进行监视，如图21的状态变化图所示，进行与狭窄空间60a和宽阔空间60b对应的空间变量F的改变。在车门被上锁时，空间变量F处于选择了狭窄空间信息的状态(对应于空间变量F＝0)，在车门被解锁且发生了检测到车门的打开状态等预定的事件时，变化到选择了宽阔空间信息的状态(对应于空间变量F＝1)。在图21中，上侧的椭圆表示选择了狭窄空间信息的状态，下侧的椭圆表示选择了宽阔空间信息的状态。箭头表示成为状态变化的原因的事件。以下，将选择了狭窄空间信息的状态(对应于空间变量F＝0)称为狭窄空间状态，将选择了宽阔空间信息的状态(对应于空间变量F＝1)称为宽阔空间状态。狭窄空间状态为能够切实地防止车室外的便携设备2被错误地判定为位于车室内的情况的状态，宽阔空间状态为能够切实地检测车室内的便携设备2的状态。
在狭窄空间状态下，在车门被解锁且探测到车门的打开状态时，从狭窄空间状态向宽阔空间状态变化。在狭窄空间状态下，仅探测到车门的上锁或解锁的话，状态也不会变化。即，在狭窄空间状态下，只要不是车门被解锁且检测到车门的打开状态，就不会从狭窄空间状态向宽阔空间状态变化，而是维持狭窄空间状态。
在宽阔空间状态下，在车门被解锁的状态下所有的车门处于关闭状态且探测到车门请求开关5a的操作时，从宽阔空间状态向狭窄空间状态变化。在宽阔空间状态下，仅探测到车门的解锁、车门的开闭的话，状态也不会变化。即，在宽阔空间状态下，只要不是在车门被解锁的状态下所有的车门处于关闭状态且探测到车门请求开关5a的操作，就不会从宽阔空间状态向狭窄空间状态变化，而是维持宽阔空间状态。
根据实施方式2，车载设备1根据车门的上锁状态、开闭状态以及车门请求开关5a的状态，选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定便携设备2是否位于车室内。
因此，根据车辆的状态即车门的上锁状态、开闭状态以及车门请求开关5a的操作状态来选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，从而能够适当改变便携设备2的位置的检测特性。
在持有便携设备2的使用者存在于车室内而处于应优先切实地检测车室内的便携设备2的状态时，控制部11选择宽阔空间信息即可。
相反地，在使用者存在于车室外且车门被上锁时，为了切实地防止车室外的便携设备2被错误地判定为位于车室内，选择狭窄空间信息即可。
另外，车辆的状态不限定于上述的车门的上锁状态、开闭状态以及车门请求开关5a的操作状态，也可以利用原动机的工作状态、车辆的行驶状态等。例如，在车辆C中设置对车辆的速度进行检测的车速传感器，对控制部11输入从该车速传感器输出的车速信号。车速信号是对应于车速的信号。控制部11可以构成为，根据车速信号来判定车辆是否正在行驶，在判定为正在行驶时，选择宽阔空间信息。此时，由于不用担心第三者从车室外进入到车室R，因此通过选择宽阔空间信息，能够切实地检测位于车室内的便携设备2。
具体地讲，为了切实地防止车室外的便携设备2被错误地判定为位于车室内，控制部11基本上选择狭窄空间信息。即，处于图21所示的狭窄空间状态。控制部11在依次探测到车门的解锁、车门的打开状态时，处于使用者出入车室R而需要检测车室内的便携设备2的状态的可能性较高，因此选择宽阔空间信息。即，向图21所示的宽阔空间状态变化。通过选择宽阔空间信息，能够切实地检测车室内的便携设备2，能够切实地执行原动机的启动等处理。
在选择了狭窄空间信息的状态下，只要不是车门被解锁且探测到车门的打开状态，就不会从狭窄空间状态向宽阔空间状态变化，而是维持狭窄空间状态。通过维持狭窄空间状态，能够切实地防止错误地判定为车室外的便携设备2位于车室内。
另外，当在车门被解锁的状态下操作了车门请求开关5a时，在使用者存在于车室外的状态下车门被上锁的可能性较高，因此控制部11选择狭窄空间信息。即，向图21所示的狭窄空间状态变化。由于在上锁处理时的车室内外判定中使用狭窄空间信息，因此能够切实地防止车室外的便携设备2被错误地判定为位于车室内。
在选择了宽阔空间信息的状态下，只要不是在车门被解锁的状态下操作了车门请求开关5a的情况，就不会从宽阔空间状态向狭窄空间状态变化，而是维持选择了宽阔空间信息的状态。通过维持宽阔空间状态，能够切实地检测车室内的便携设备2，能够切实地执行原动机的启动等处理。
(实施方式3)
本实施方式3的车辆用通信系统、车载设备1、便携设备2以及计算机程序10a在狭窄空间60a和宽阔空间60b的选择处理上与实施方式1不同，因此以下主要对该不同点进行说明。其他结构和作用效果与实施方式1相同，因此对于对应的部位标上相同的标号并省略详细的说明。
图22是示出实施方式3中的与空间信息的选择有关的控制部11的处理步骤的流程图。控制部11接收从车身ECU5等输出的原动机工作信号(步骤S331)。然后，控制部11根据接收到的原动机工作信号，判定车辆C的原动机是否正在工作(步骤S332)。在判定为原动机正在工作时(步骤S332：是)，控制部11选择宽阔空间信息(步骤S333)，结束与空间信息的选择有关的处理。在判定为原动机不在工作中时(步骤S332：否)，控制部11接收门上锁状态信号(步骤S334)，判定车门是否被上锁(步骤S335)。在判定为车门未被上锁时(步骤S335：否)，控制部11选择宽阔空间信息(步骤S333)，结束与空间信息的选择有关的处理。在判定为车门被上锁时(步骤S335：是)，控制部11选择狭窄空间信息(步骤S336)，结束与空间信息的选择有关的处理。
根据实施方式3，在原动机正在工作时，与实施方式1同样地，车载设备1选择宽阔空间信息。在原动机不工作且车门被上锁时，由于使用者不存在于车室内的可能性较高，因此车载设备1选择狭窄空间信息，能够切实地防止车室外的便携设备2被错误地判定为位于车室内。
在原动机不工作且车门未被上锁时，由于还存在处于使用者出入车室R而需要检测车室内的便携设备2的状态的可能性，因此车载设备1通过选择宽阔空间信息而能够正确地检测车室内的便携设备2。
(实施方式4)
本实施方式4的车辆用通信系统、车载设备1、便携设备2以及计算机程序10a在狭窄空间60a和宽阔空间60b的选择处理上与实施方式1不同，因此以下主要对该不同点进行说明。其他结构和作用效果与实施方式1相同，因此对于对应的部位标上相同的标号并省略详细的说明。
图23是示出实施方式4的与空间信息的选择有关的控制部11的处理步骤的流程图。车载设备1的控制部11接收从车身ECU5等输出的门上锁状态信号(步骤S431)。然后，控制部11根据接收到的门上锁状态信号，判定车门是否被上锁(步骤S432)。在判定为车门未被上锁时(步骤S432：否)，控制部11选择宽阔空间信息(步骤S433)，结束与空间信息的选择有关的处理。在判定为车门被上锁时(步骤S432：是)，控制部11选择狭窄空间信息(步骤S434)，结束与空间信息的选择有关的处理。
根据实施方式4，车载设备1在探测到车门的上锁时，选择狭窄空间信息，判定便携设备2是否位于车室内。车载设备1通过选择狭窄空间信息，能够切实地防止车室外的便携设备2被错误地判定为位于车室内。
另外，车载设备1在探测到车辆C的车门解锁时，存在处于使用者出入车室R而需要检测车室内的便携设备的状态的可能性，因此选择宽阔空间信息，判定便携设备2是否位于车室内。车载设备1通过选择宽阔空间信息，能够正确地检测车室内的便携设备2。例如，当在智能启动系统中进入到车室内的使用者想要启动原动机时，车载设备1能够切实地检测使用者所持有的便携设备2而使原动机启动。
(实施方式5)
本实施方式5的车辆用通信系统、车载设备1、便携设备2以及计算机程序10a使用判别式来进行狭窄空间60a和宽阔空间60b中的内外判定以代替统计值。在实施方式5的车辆用通信系统和计算机程序10a中，在车载设备1的存储部14存储的狭窄空间信息和宽阔空间信息的内容和控制部11的处理步骤上与实施方式1～4不同，因此以下主要对该不同点进行说明。由于其他结构和作用效果与实施方式1相同，因此对于对应的部位标上相同的标号并省略详细的说明。
车载设备1的存储部14存储用于根据从多个发送天线(3)发送的信号的接收信号强度来判别便携设备2是位于与狭窄空间60a有关的第1区域61a的内侧还是外侧的判别式。与实施方式1同样地，通过便携设备2的信号强度测定部23b来测定接收信号强度。第1区域61a是通过控制部11进行便携设备2的内外判定的一个区域，包含想要判定便携设备2是位于内侧还是外侧的狭窄空间60a。
换言之，存储部14存储对在驾驶员座侧的车室外测定的接收信号强度和在除此以外的部位测定的接收信号强度进行判别的判别式。判别式是例如将对第1区域61a的内侧附加特征的样本组与对第1区域61a的外侧附加特征的样本组的马氏距离相等的接收信号强度连结的曲线的近似表达式。通过下述式(7)表示进行第1区域61a中的便携设备2的内外判定时的判别式。
【数学式5】
Y＝Anχ1 n+An-1χ1 n-1+…+A1χ1+B…(7)
其中，
An，An，…A1，B：确定与第1区域内侧的样本组的马氏距离和与第1区域的外侧的样本组的马氏距离相等的接收信号强度矢量的各分量的函数的常数
同样地，存储部14存储用于根据所述接收信号强度来判别是位于与狭窄空间60a有关的第2区域至第4区域62a、63a、64a的内侧还是外侧的判别式。另外，存储部14存储用于根据所述接收信号强度来判别是位于与宽阔空间60b有关的第1区域至第4区域61b、62b、63b、64b的内侧还是外侧的判别式。
图24是示出实施方式5中的车室内外判定子程序的处理步骤的流程图。车载设备1通过步骤S511～步骤S513执行与接收信号强度的测定、响应信号的接收、空间信息的选择有关的与实施方式1相同的处理(步骤S111～步骤S113)。
接着，车载设备1的控制部11从存储部14读取与所选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息有关的第1区域至第4区域61a、61b、...64b内的一个区域的判别式(步骤S514)。然后，控制部11使用包含在接收到的响应信号中的接收信号强度和在步骤S514中读取的判别式，进行所述一个区域中的便携设备2的内外判定(步骤S515)。例如，在接收信号强度矢量为二维时，能够通过对将包含在响应信号中的一个接收信号强度代入到上述式(7)的χ1而获得的函数值Y与包含在该响应信号中的其他接收信号强度进行比较，进行内外判定。
以下，通过步骤S516～步骤S518执行与各区域中的便携设备2的内外判定、车室内外判定有关的与实施方式1～4相同的处理(步骤S118～步骤S120)。
根据实施方式5，使用以使各区域包含狭窄空间60a或宽阔空间60b的方式调整的多项式来进行第1区域61a、61b至第2区域62a、62b中的便携设备2的内外判定，因此能够高精度地判定便携设备2位于狭窄空间60a或宽阔空间60b的内侧或外侧中的哪一侧。另外，与实施方式1～4同样地，能够抑制判别式的制作中所需的工作量。
另外，本实施方式5的判别式的维数和形式不特别限定。
(实施方式6)
在本实施方式1～5中，对车载设备1进行便携设备2的车室内外判定的例子进行了说明，但是也可以构成为便携设备2自身进行车室内外判定。实施方式6的车辆用通信系统的结构与实施方式1～5的结构相同，具备车载设备1和便携设备2。实施方式6的便携设备2将狭窄空间信息和宽阔空间信息以及本申请的计算机程序存储到存储部24。
在实施方式6的车辆用通信系统中，便携设备2的控制部21执行在图17中说明的步骤S111～步骤S120的处理或在图24中说明的步骤S511～步骤S518的处理，并将车室内外判定结果发送到车载设备1。具体的处理步骤如下所述。
车载设备1从多个各发送天线(3)依次发送信号。便携设备2的控制部21通过接收部23接收从各发送天线(3)发送的信号，获取信号强度测定部23b测定的各信号的接收信号强度。另外，车载设备1向便携设备2发送便携设备2为了选择狭窄空间信息或宽阔空间信息所需的信息，便携设备2接收从车载设备1发送的该信息。为了选择狭窄空间信息或宽阔空间信息所需的信息例如是表示原动机的工作状态的信息、表示车门的上锁状态的信息、表示车门的开闭状态的信息等。接着，控制部21根据接收到的表示原动机的工作状态的信息、表示车门的上锁状态的信息、表示车门的开闭状态的信息等，选择狭窄空间信息或宽阔空间信息，并从存储部24读取所选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息。
然后，控制部21根据所测定的接收信号强度和所读取的狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定便携设备2是否位于车室内。然后，便携设备2的控制部21通过发送部22将包含便携设备2的车室内外判定结果的响应信号发送到车载设备1。
车载设备1接收从便携设备2发送的响应信号，根据包含在接收到的响应信号中的车室内外判定结果，执行预定处理。例如，车载设备1执行车门的上锁或解锁处理。
根据实施方式6，与实施方式1～5同样地，通过进行第1区域至第4区域61a、61b、…64b中的便携设备2的内外判定，能够高精度地判定便携设备2是否位于车室内。其他效果也与实施方式1～5相同。
此次公开的实施方式在所有的方面均是例示，应认为不是进行限制的。本发明的范围不是由上述的意思示出，而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求书等同的意思及范围内的所有的变更。
标号说明
1 车载设备
2 便携设备
3 发送天线
4 接收天线
5 车身ECU
10 记录介质
10a 计算机程序
11 控制部
11a 计时部
12 车载接收部
13 车载发送部
13a 转换器
14 存储部
21 控制部
22 发送部
22a 发送天线
23 接收部
23a 三轴天线
23b 信号强度测定部
23c 转换器
24 存储部
31 第1发送天线
32 第2发送天线
33 第3发送天线
34 第4发送天线
60a 狭窄空间
60b 宽阔空间
61a、61b 第1区域
62a、62b 第2区域
63a、63b 第3区域
64a、64b 第4区域
C 车辆
R 车室。

Claims (11)

1.一种车辆用通信系统，具备：车载设备，从设置于车辆的多个天线发送信号；以及便携设备，接收从该车载设备发送的信号，并发送与接收到的信号对应的响应信号，
所述车辆用通信系统的特征在于，
所述便携设备具备：
测定部，对从所述多个天线分别发送的信号的接收信号强度进行测定；以及
发送部，发送包含该测定部测定的各信号的接收信号强度的响应信号，
所述车载设备具备：
车载接收部，接收从所述便携设备发送的响应信号；
存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；
选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及
车室内外判定部，根据包含在所述车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
2.根据权利要求1所述的车辆用通信系统，其中，
具备车辆状态探测部，该车辆状态探测部对所述车辆的状态进行探测，
所述选择部根据所述车辆状态探测部探测到的状态，选择所述宽阔空间信息或所述狭窄空间信息。
3.根据权利要求2所述的车辆用通信系统，其中，
所述车辆状态探测部具备：
上锁状态探测部，对所述车辆的门的上锁状态进行探测；
开闭状态探测部，对所述车辆的门的开闭状态进行探测；以及
开关状态探测部，对设置于所述车辆的门的车外开关的状态进行探测。
4.根据权利要求3所述的车辆用通信系统，其中，
所述选择部在所述车辆的门被解锁的状态下所述开闭状态探测部探测到所述车辆的门的打开状态时，选择所述宽阔空间信息。
5.根据权利要求4所述的车辆用通信系统，其中，
所述选择部在选择了所述狭窄空间信息且所述车辆的门被解锁的状态下所述开闭状态探测部未探测所述车辆的门的打开状态时，维持所述狭窄空间信息的选择。
6.根据权利要求3～5中的任一项所述的车辆用通信系统，其中，
所述选择部在所述车辆的门被解锁的状态下所述开关状态探测部探测到所述车外开关的操作时，选择所述狭窄空间信息。
7.根据权利要求6所述的车辆用通信系统，其中，
所述选择部在选择了所述宽阔空间信息且所述车辆的门被解锁的状态下所述开关状态探测部未探测到所述车外开关的操作时，维持所述宽阔空间信息的选择。
8.根据权利要求1～7中的任一项所述的车辆用通信系统，其中，
所述车室内外判定部具备：
区域内外判定部，针对每个区域判定是否位于共同包含所述狭窄空间或所述宽阔空间的不同的多个区域各自的内侧；以及
判定部，判定所述便携设备是否位于全部区域的内侧。
9.一种车载设备，从设置于车辆的多个天线发送信号，并接收与该信号对应地从便携设备发送的响应信号，所述车载设备的特征在于，具备：
车载接收部，接收包含从所述多个天线分别发送的信号在所述便携设备中的接收信号强度的响应信号；
存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；
选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及
车室内外判定部，根据包含在所述车载接收部接收到的响应信号中的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
10.一种便携设备，接收从车辆发送的多个信号，并发送与接收到的信号对应的响应信号，所述便携设备的特征在于，具备：
测定部，对所述多个信号的接收信号强度进行测定；
存储部，存储与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息以及与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；
选择部，选择该存储部存储的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息；以及
车室内外判定部，根据所述测定部测定的接收信号强度以及所述选择部选择的所述狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定自身是否位于车室内。
11.一种计算机程序，使计算机根据从设置于车辆的多个天线发送且由便携设备接收到的信号的接收信号强度，判定该便携设备是否位于车室内，所述计算机程序的特征在于，使所述计算机作为如下的部件来发挥功能：
选择部，选择与容纳在车室中的狭窄空间有关的狭窄空间信息或者与比该狭窄空间宽的包含该车室的宽阔空间有关的宽阔空间信息；以及
车室内外判定部，根据所述接收信号强度以及所述选择部选择的狭窄空间信息或宽阔空间信息，判定所述便携设备是否位于车室内。
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