CN108698562B - 便携设备 - Google Patents

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Abstract

用户携带的便携设备(3)具备：动作传感器(34)，其能够检测该便携设备的动作；接收器(32)，其能够接收从机器(2)发送的轮询信号；以及控制部(31)，其构成为根据接收器(32)是否接收到轮询信号，而设定动作传感器(34)对该便携设备的动作进行检测的抽样速度。

Description

便携设备
技术领域
本发明涉及一种用户携带的便携设备。
背景技术
在适用所谓的智能钥匙系统(注册商标)的车辆中，在其与用户所携带的便携设备之间通过双向通信进行钥匙认证，并且以钥匙认证成立为条件进行车门的解锁。作为一个例子，为了对便携设备的接近进行监视，车辆从发送器发送LF信号而在车门的周边形成LF区域。当携带便携设备的用户进入到LF区域内时，对LF信号做出应答而从便携设备回复RF信号。当对RF信号进行分析而使钥匙认证成立时，车辆允许车门的解锁。此时，当用户触碰到门把手时，实际解锁车门。
为了防止使用了中继器的非法行为，已提出了如下技术：在便携设备内置有加速度传感器，在使用该加速度传感器检测到便携设备无振动时允许接收LF信号，在没有检测到便携设备振动时则不允许接收LF信号(例如，参照专利文献1-3)。
另外，已提出有如下技术：使用内置于便携设备的加速度传感器对用户的动作进行检测，在检测到事先规定的动作的情况下对车辆进行操作或者将用户的动作用于认证条件(例如，参照专利文献4、5)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2015-510178号公报
专利文献2：日本特开2014-190046号公报
专利文献3：日本特开2014-091434号公报
专利文献4：日本特开2011-000903号公报
专利文献5：日本特开2010-275701号公报
发明内容
但是，在使用相同的加速度传感器而实现不同的应用程序时，与需要高速抽样的应用程序对应地设定抽样速度，从而也能够对应低速抽样的应用程序。但是，若始终进行高速抽样，则消耗电流增大，从而使便携设备的电池寿命变短。
本发明是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够降低消耗电流的便携设备。
根据本发明的一个方式的便携设备，由用户携带，所述便携设备具备：动作传感器，其能够检测所述便携设备的动作；接收器，其能够接收从机器发送的轮询信号；以及控制部，其构成为根据所述接收器是否接收到所述轮询信号，而设定所述动作传感器对所述便携设备的动作进行检测的抽样速度。
根据此结构，在便携设备存在于机器周边时和不存在于机器周边时等，能够分别设定动作传感器的抽样速度。例如，在便携设备存在于机器周边时，将抽样速度设定为高速，在便携设备不存在于机器周边时，将抽样速度设定为低速。由此，与始终进行高速抽样的构成相比，能够降低消耗电流。
所述控制部也可以进一步构成为在所述接收器没有接收到所述轮询信号时将所述动作传感器的抽样速度设定为第1抽样速度，在所述接收器接收到所述轮询信号时将所述动作传感器的抽样速度设定为比第1抽样速度高速的第2抽样速度。
所述动作传感器也可以构成为能够以第1抽样速度检测该便携设备有无振动。
根据此结构，在便携设备不存在于机器周边的情况下，在便携设备振动时和没有振动时，能够将轮询信号的接收功能分别设定为有效和无效。例如，在使用动作传感器检测到便携设备振动的情况下将轮询信号的接收功能设为有效，在检测到便携设备没有振动的情况下将轮询信号的接收功能设为无效。由此，与始终将轮询信号的接收功能设定为有效的构成相比，能够降低消耗电流。
所述动作传感器也可以构成为能够以第2抽样速度检测该便携设备的事先规定的动作。
根据此结构，在便携设备存在于机器周边时，能够正确地掌握便携设备的动作。由此，在用户的动作利用于认证条件的情况下，能够提高防止使用了中继器的非法行为的对策效果。
所述控制部进一步构成为在所述接收器没有接收所述轮询信号、且使用所述动作传感器检测到该便携设备无振动时，将模式转换为待机模式，在该待机模式中将所述接收器的所述轮询信号的接收功能设为无效。
根据此结构，能够防止对被静置于机器周边以外的便携设备的中继攻击(使用了中继器的非法行为)。
所述控制部进一步构成为在所述待机模式下使用所述动作传感器检测到该便携设备的振动时，将模式转换为接收模式，在该接收模式中将所述接收器的所述轮询信号的接收功能设为有效。
根据此结构，在将当初被静置于机器周边以外的便携设备携带时，便携设备成为能够接收轮询信号的状态，从而在机器周边实际接收轮询信号。由此，能够基于有无接收轮询信号，分别设定动作传感器的抽样速度。
根据本发明，能够降低消耗电流。
本发明的其他方式以及优点通过例示了本发明的技术思想的例子的附图及以下的记载变得更加清楚。
附图说明
图1是示出智能钥匙系统的构成的框图。
图2是便携设备的状态转换图。
具体实施方式
以下，对便携设备的一个实施方式进行说明。
如图1所示，智能钥匙系统(注册商标)1在车辆2与便携设备3之间通过双向通信进行钥匙认证，并且以钥匙认证成立为条件而进行车门的解锁。
车辆2具备：校验ECU21，其进行自车的安全控制；LF天线22，其能发送LF信号(作为一个例子，LF频带的电波)；以及RF调谐器23，其能接收RF信号(作为一个例子，UHF频带的电波)。车辆2相当于机器。
为了对便携设备3向车辆2的接近进行监视，校验ECU21从LF天线22发送轮询信号而在车门的周边形成LF区域。当携带便携设备3的用户进入到LF区域内时，便携设备3接收轮询信号，并回复应答信号，应答信号包括该便携设备3所固有的钥匙代码。
当校验ECU21经由RF调谐器23接收到应答信号时，对该应答信号进行分析。在校验ECU21存储有便携设备3的钥匙代码。在校验ECU21对应答信号进行分析时，实施应答信号所包括的钥匙代码与已登录的钥匙代码的校验。在钥匙代码校验一致而使钥匙认证成立时，校验ECU21允许车门的解锁。此时，当用户触碰到门把手时，实际解锁车门。
便携设备3具备：微型计算机31，其进行自身钥匙的统括控制；LF接收电路32，其能够接受LF信号；以及RF发送电路33，其能发送RF信号。LF接收电路32相当于接收器。在微型计算机31使用LF接收电路32接收到轮询信号时，从RF发送电路33发送应答信号，应答信号包括便携设备3所固有的钥匙代码。
在本例的便携设备3内置有动作传感器34，动作传感器34能检测自身钥匙的动作。微型计算机31基于LF接收电路32有无接收轮询信号，而设定使用动作传感器34对便携设备3的动作进行检测时的抽样速度。微型计算机31相当于控制部。在本例中，在LF接收电路32没有接收到轮询信号时，微型计算机31将动作传感器34的抽样速度设定为第1抽样速度，在LF接收电路32接收到轮询信号时，将抽样速度设定为比第1抽样速度高速的第2抽样速度。例如，动作传感器34能够以低速的第1抽样速度检测便携设备3有无振动，并且能够以高速的第2抽样速度检测便携设备3的事先规定的动作(作为一个例子，用户的屈伸动作和静止动作的组合动作)。也就是说，为了降低电力消耗，动作传感器34只是以第1抽样速度检测便携设备3是否移动。另一方面，为了正确地掌握便携设备3的事先规定的动作，动作传感器34以第2抽样速度检测便携设备3是否进行了事先规定的动作。
当微型计算机31通过动作传感器34检测到便携设备3进行事先规定的动作时，从RF发送电路33发送操作完成信号，操作完成信号包括对滑动车门的打开动作进行指示的操作代码和便携设备3的钥匙代码。在车辆2的校验ECU21使用RF调谐器23接收到操作完成信号时，对操作完成信号进行分析，并且在钥匙认证成立的情况下，接受操作代码的指示而进行滑动车门的打开动作。
接着，对便携设备3的作用进行说明。
如图2所示，微型计算机31的状态在状态[A]-[C]之间进行转换。状态[A]为动作传感器34被设定为第1抽样速度、且LF接收电路32的轮询信号接收功能设为无效(睡眠)的状态。状态[B]为动作传感器34被设定为第1抽样速度、且LF接收电路32的轮询信号接收功能设为有效(激活)的状态。状态[C]为动作传感器34被设定为第2抽样速度、且LF接收电路32的轮询信号接收功能设为有效(激活)的状态。状态[A]为将LF接收功能设为无效的待机模式，状态[B]和状态[C]为将LF接收功能设为有效的接收模式。另外，状态[B]与设定成第1抽样速度的第1接收模式对应，状态[C]为设定成第1抽样速度的第2接收模式。也就是说，微型计算机31的动作模式具有待机模式和接收模式，在待机模式中将动作传感器34的抽样速度设定为第1抽样速度、且将LF接收电路32的轮询信号接收功能设为无效，在接收模式中将LF接收电路32的轮询信号接收功能设为有效。另外，接收模式具有将动作传感器34的抽样速度设定为第1抽样速度的第1接收模式和将动作传感器34的抽样速度设定为第2抽样速度的第2接收模式。
微型计算机31根据动作传感器34以第1抽样速度是否检测到便携设备的动作，而将动作模式在待机模式和第1接收模式之间进行切换。微型计算机31根据LF接收电路32是否接收到轮询信号，而将动作模式在第1接收模式和第2接收模式之间进行切换。
对便携设备3的作用具体地进行说明。
在微型计算机31处于状态[A]时，只要动作传感器34没有检测到阈值以上的加速度，就维持状态[A]。也就是说，在动作传感器34没有检测到阈值以上的加速度的情况下，微型计算机31检测出便携设备3无振动，而识别为便携设备3被静置。另一方面，在微型计算机31处于状态[A]时，在动作传感器34检测到阈值以上的加速度的情况下，微型计算机31使其状态从状态[A]转换为状态[B]。也就是说，在动作传感器34检测到阈值以上的加速度的情况下，微型计算机31检测出便携设备3有振动，从而识别为携带便携设备3的用户在歩行。另外，在处于状态[A]时，LF接收的有无与状态转换无关。
在微型计算机31处于状态[B]时，只要动作传感器34检测到阈值以上的加速度、且LF接收电路32没有接收到轮询信号，就维持状态[B]。也就是说，在动作传感器34检测到阈值以上的加速度、且LF接收电路32没有接收到轮询信号时，微型计算机31识别为携带便携设备3的用户在LF区域以外歩行。另一方面，在微型计算机31处于状态[B]时，当动作传感器34没有检测到阈值以上的加速度，微型计算机31则使其状态从状态[B]转换为状态[A]。也就是说，在状态[B]下，在动作传感器34不能检测到阈值以上的加速度时，微型计算机31识别为在此之前携带的便携设备3重新被静置或者携带便携设备3的用户停止歩行。另一方面，在微型计算机31处于状态[B]时，若LF接收电路32接收到轮询信号时，则使其状态从状态[B]转换为状态[C]。在LF接收电路32接收到轮询信号时，微型计算机31检测出携带便携设备3的用户已进入到LF区域内。
在微型计算机31处于状态[C]时，只要LF接收电路32接收到LF信号，就维持状态[C]。在状态[C]下，在LF接收电路32接收到轮询信号等LF信号时，微型计算机31检测出携带便携设备3的用户继续停留在LF区域内。另外，在处于状态[C]时，使用动作传感器34检测的加速度的大小与状态转换无关。另一方面，在微型计算机31处于状态[C]时，若LF接收电路32没有接收到LF信号时，则使其状态从状态[C]转换为状态[B]。在状态[C]下，在LF接收电路32不能检测到LF信号时，微型计算机31检测出携带便携设备3的用户退出到LF区域以外。
基于以上，在便携设备3处于LF区域以外时，微型计算机31将动作传感器34的抽样速度设定为低速的第1抽样速度(状态[A]以及状态[B])，在便携设备3处于LF区域内时，微型计算机31将动作传感器34的抽样速度设定为高速的第2抽样速度(状态[C])。由此，在携带便携设备3的用户在LF区域内进行屈伸动作和静止动作的组合动作时，微型计算机31使用动作传感器34检测出事先规定的动作，从而从RF发送电路33发送操作完成信号。其结果，在车辆2接收到操作完成信号时，对该操作完成信号做出应答，而打开滑动车门。例如，微型计算机31从动作传感器34接收表示便携设备的动作的动作传感器信号。微型计算机31在状态[A]以及状态[B]下，基于动作传感器信号而判断是否检测出便携设备3的移动，根据该判断结果，将动作模式在待机模式和第1接收模式之间进行切换。另外，微型计算机31在状态[C]下，基于动作传感器信号而判断是否存在便携设备的事先规定的动作，根据该判断结果，从RF发送电路33发送该操作完成信号。
如以上说明的那样，根据本实施方式，能够得到以下效果。
(1)在便携设备3存在于LF区域时和不存在于LF区域时，动作传感器34的抽样速度被分别设定。在本例中，在便携设备3存在于LF区域时，抽样速度被设定为高速，在便携设备3不存在于LF区域时，抽样速度被设定为低速。由此，与始终进行高速抽样的构成相比，能够降低消耗电流。
(2)便携设备3通常被静置于自家的门厅等LF区域以外的场所，在操作车辆2等时，根据需要而被带出。也就是说，在便携设备3的使用方式中，便携设备3不存在于LF区域的时间比其存在于LF区域的时间长。因此，按照上述(1)，在便携设备3不存在于LF区域的情况下，通过将抽样速度设定为低速，从而能够提高便携设备3的节电效果。
(3)在便携设备3不存在于LF区域的情况下，在便携设备3振动时和无振动时等，轮询信号接收功能的有效和无效被分别设定。在本例中，在使用动作传感器34检测到便携设备3振动的情况下将轮询信号的接收功能设为有效，在检测到便携设备3没有振动的情况下将轮询信号的接收功能设为无效。由此，与始终将轮询信号的接收功能设为有效的构成相比，能够降低消耗电流。
(4)如上述(2)那样，便携设备3的使用方式的大部分被静置于自家的门厅等，在该状况下，与车辆2的双向通信并不是必须的。在这样的长时间，按照上述(3)，将LF接收功能设为无效，从而能够提高便携设备3的节电效果。
(5)除了上述(4)以外，还能够防止在LF区域以外对被静置的便携设备3的中继攻击(使用中继器的非法行为)。
(6)在便携设备3存在于LF区域时，能够正确地掌握便携设备3的动作。由此，在用于对用户的动作进行认证的条件的情况下，能够提高防止使用中继器的非法行为的对策效果。
(7)在将当初在LF区域以外被静置的便携设备3携带时，便携设备3成为能接收轮询信号的状态，在LF区域中实际接收轮询信号。由此，能够基于有无接收轮询信号，分别设定动作传感器34的抽样速度。
另外，上述实施方式也可以通过以下变更而具体化。
·动作传感器34除了加速度传感器以外，也可以采用角速度传感器或者振动传感器等。
·低速抽样优选为能检测便携设备3有无振动，并且越是低速越能降低消耗电流。
·高速抽样优选为能检测便携设备3的事先规定的动作，并且越是高速则越能正确地掌握便携设备3的动作。
·抽样速度也可以根据作为检测对象的便携设备3的动作目标检测精度而设定为3个段階以上。
·作为检测对象的便携设备3的动作可以任意变更。
·机器不限定为车辆2。也可以基于有无接收从建筑物的门等发送的轮询信号，而设定在使用动作传感器34检测便携设备3的动作时的抽样速度。
·低频的LF信号不限定为LF频带的电波。
·高频的RF信号不限定为UHF频带的电波。
微型计算机31也能够包括作为控制部发挥作用的、一个或者多个处理器和存储了由该一个或者多个处理器执行的命令的非临时性机械可读存储介质。
在不超出本发明的技术思想的范围可以具体化为其他特有的方式对本领域技术人员来说是显而易见的。例如，也可以省略在实施方式(或者1个或者多个方式)中说明的部件中的一部分、或者也可以组合一些部件。本发明的范围应确定为所附权利要求及其任意等效物的范围。
附图标记说明
1…智能钥匙系统、2…车辆(机器)、3…便携设备、21…校验ECU、22…LF天线、23…RF调谐器、31…微型计算机(控制部)、32…LF接收电路(接收部)、33…RF发送电路、34…动作传感器。

Claims (3)

1.一种便携设备，由用户携带，所述便携设备具备：
动作传感器，其能够检测所述便携设备的动作；
接收器，其能够接收从机器发送的轮询信号；以及
控制部，其构成为根据所述接收器是否接收到所述轮询信号，而设定所述动作传感器对所述便携设备的动作进行检测的抽样速度，
所述控制部进一步构成为：
在所述接收器没有接收到所述轮询信号时，将所述动作传感器的抽样速度设定为第1抽样速度，
在所述接收器接收到所述轮询信号时，将所述动作传感器的抽样速度设定为比第1抽样速度高速的第2抽样速度，
所述动作传感器能够以第1抽样速度检测该便携设备有无振动，
所述动作传感器能够以第2抽样速度检测用于所述机器的认证条件的该便携设备的事先规定的动作，
所述控制部进一步构成为在所述接收器没有接收所述轮询信号、且所述动作传感器检测到该便携设备无振动时，将模式转换为待机模式，在该待机模式中将所述接收器的所述轮询信号的接收功能设为无效。
2.根据权利要求1所述的便携设备，其中，
所述控制部进一步构成为在所述待机模式下使用所述动作传感器检测到该便携设备的振动时，将模式转换为接收模式，在该接收模式中将所述接收器的所述轮询信号的接收功能设为有效。
3.根据权利要求1所述的便携设备，其中，
所述控制部的动作模式具有待机模式和接收模式，在所述待机模式中将所述动作传感器的抽样速度设定为第1抽样速度、且将所述接收器的轮询信号的接收功能设为无效，在所述接收模式中将所述接收器的轮询信号的接收功能设为有效，
所述接收模式具有第1接收模式和第2接收模式，在所述第1接收模式中将所述动作传感器的抽样速度设定为第1抽样速度，在所述第2接收模式中将所述动作传感器的抽样速度设定为第2抽样速度，
所述控制部进一步构成为：
根据所述动作传感器是否以第1抽样速度检测到所述便携设备的动作，而将动作模式在待机模式和第1接收模式之间进行切换，根据所述接收器是否接收到所述轮询信号，而将动作模式在第1接收模式和第2接收模式之间进行切换。
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