DE102020129689A1

DE102020129689A1 - Kommunikationseinrichtung

Info

Publication number: DE102020129689A1
Application number: DE102020129689.4A
Authority: DE
Inventors: Masateru Furuta; Shigenori Nitta; Yuki Kono; Yosuke Ohashi
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2020-11-11
Publication date: 2021-06-02
Also published as: CN112849075B; US20210168721A1; CN112849075A; US11463958B2; JP2021085761A

Abstract

[Aufgabe] Bereitstellung einer Einrichtung, die die Verringerung des Verbrauchs elektrischer Leistung zum Warten auf den Empfang von Signalen ermöglicht.[Lösung] Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt zur Durchführung einer Steuerung derart, dass auf einen Empfang eines von einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendeten zweiten Signals gewartet wird, nachdem ein erstes Signal zu der anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wurde.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beruht auf und beansprucht die Priorität der am 28. November 2019 eingereichten Japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-214912 .
HINTERGRUND
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kommunikationseinrichtung.
In den vergangenen Jahren wurden verschiedene Verfahren zum Messen einer Entfernung zwischen Einrichtungen entwickelt. Die JP H11-208419A offenbart beispielsweise ein Verfahren zum Messen einer Entfernung zwischen Einrichtungen auf der Grundlage eines Zeitabschnitts vom Senden eines Signals zum Messen der Entfernung zwischen den Einrichtungen bis zum Empfang einer Antwort darauf.
Gemäß dem in der JP H11-208419A offenbarten Verfahren muss ein Empfänger des Signals zum Messen der Entfernung zwischen den Einrichtungen allerdings während des Zeitabschnitts elektrische Leistung verbrauchen, während dessen er auf den Empfang des Signals wartet. Eine derartige Situation geschieht auch in Fällen von Signalen, die von dem Signal zum Messen der Entfernung zwischen den Einrichtungen verschieden sind.
Die Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehenden Probleme getätigt, und eine Aufgabe vorliegender Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung, die das Verringern des elektrischen Leistungsverbrauchs beim Warten auf den Empfang von Signalen ermöglicht.
ZUSAMMENFASSUNG
Zur Lösung des vorstehend beschriebenen Problems ist gemäß einer Ausgestaltung vorliegender Erfindung eine Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt bereitgestellt, der zur Durchführung einer Steuerung derart eingerichtet ist, dass auf einen Empfang eines von einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendeten zweiten Signals gewartet wird, nachdem ein erstes Signal zu der anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wurde.
Zur Lösung des vorstehend beschriebenen Problems ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorliegender Erfindung eine Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt bereitgestellt, der zur Durchführung einer Steuerung derart eingerichtet ist, dass ein zweites Signal zu einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wird, nachdem ein erstes Signal von der anderen Kommunikationseinrichtung empfangen wurde.
Zur Lösung des vorstehend beschriebenen Problems ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorliegender Erfindung eine Kommunikationseinrichtung bereitgestellt, die zum Senden eines fünften Signals zu einer anderen Kommunikationseinrichtung eingerichtet ist, wobei das fünfte Signal ein Signal zum Anweisen der anderen Kommunikationseinrichtung ist, auf den Empfang eines zweiten Signals zu warten, das von der Kommunikationseinrichtung nach dem fünften Signal gesendet wird, und das fünfte Signal und das zweite Signal in Übereinstimmung mit verschiedenen Drahtloskommunikationsstandards gesendet und empfangen werden.
Zur Lösung des vorstehend beschriebenen Problems ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorliegender Erfindung eine Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt bereitgestellt, der zur Durchführung einer Steuerung derart eingerichtet ist, dass auf einen Empfang eines zweiten Signals gewartet wird, das von einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wird, nachdem von der anderen Kommunikationseinrichtung ein fünftes Signal empfangen wurde, wobei das fünfte Signal und das zweite Signal in Übereinstimmung mit verschiedenen Drahtloskommunikationsstandards gesendet und empfangen werden.
Wie vorstehend beschrieben ist es erfindungsgemäß möglich, eine Einrichtung bereitzustellen, die eine Verringerung des elektrischen Leistungsverbrauchs zum Warten auf den Empfang von Signalen ermöglicht.
Figurenliste

1 zeigt eine Darstellung eines Beispiels einer Konfiguration eines Systems gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels eines Ablaufs eines herkömmlichen Entfernungsmess- bzw. Ranging-Prozesses.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels eines Ablaufs eines Entfernungsmess- bzw. Ranging-Prozesses gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei der Ranging-Prozess in dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß einer Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß einer Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß einer Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß einer Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele vorliegender Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es wird angemerkt, dass strukturelle Elemente in dieser Spezifikation und den beiliegenden Zeichnungen, die im Wesentlichen die gleiche Funktion und Struktur aufweisen, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, und auf eine Wiederholung ihrer Beschreibung verzichtet wird.
<Konfigurationsbeispiel>
1 zeigt eine Darstellung eines Beispiels einer Konfiguration eines Systems 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung. Wie in 1 gezeigt, enthält das System 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine tragbare Einrichtung 100 und eine Kommunikationseinheit 200. Die Kommunikationseinheit 200 gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel ist in einem Fahrzeug 202 installiert. Das Fahrzeug 202 ist ein Beispiel eines durch einen Benutzer zu verwendenden Objekts.
Eine Kommunikationseinrichtung eines zu Authentifizierenden (die auch als erste Kommunikationseinrichtung bezeichnet wird) und eine Kommunikationseinrichtung eines Authentifizierers (die auch als zweite Kommunikationseinrichtung bezeichnet wird) sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel involviert. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel ist die tragbare Einrichtung 100 ein Beispiel der ersten Kommunikationseinrichtung, und die Kommunikationseinheit 200 ist ein Beispiel der zweiten Kommunikationseinrichtung.
Wenn der Benutzer (beispielsweise ein Fahrer des Fahrzeugs 202), der die tragbare Einrichtung 100 mit sich führt, sich dem Fahrzeug 202 nähert, wird zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der im Fahrzeug 202 installierten Kommunikationseinheit 200 eine Drahtloskommunikation für eine Authentifizierung errichtet. Wenn die Authentifizierung erfolgreich ist, wird das Fahrzeug 202 für den Benutzer verfügbar, indem eine Türverriegelung des Fahrzeugs 202 entriegelt oder eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugs 202 gestartet wird. Das System 1 wird auch als intelligentes Zugangssystem bezeichnet. Nachstehend werden die jeweiligen strukturellen Elemente nacheinander beschrieben.
Tragbare Einrichtung 100
Die tragbare Einrichtung 100 ist ein Beispiel der ersten Kommunikationseinrichtung. Die tragbare Einrichtung 100 ist als beliebige Einrichtung konfiguriert, die vom Benutzer mitzuführen ist. Die beliebige Einrichtung kann beispielsweise ein elektronischer Schlüssel, ein Smartphone, ein tragbares Endgerät oder dergleichen sein.
Wie in 1 gezeigt, enthält die tragbare Einrichtung 100 einen Drahtloskommunikationsabschnitt 110, einen Speicherabschnitt 120 und einen Steuerabschnitt 130.
Der Drahtloskommunikationsabschnitt 110 weist eine Funktion eines Errichtens einer Kommunikation mit der Kommunikationseinheit 200 in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Drahtloskommunikationsstandard auf. Beispielsweise verwendet der vorbestimmte Drahtloskommunikationsstandard ein Ultrabreitband-(Ultra Wide Band, UWB-) Signal. Ein UWB-Impulssignal weist eine Eigenschaft auf, die es ermöglicht, eine Entfernungsmessung bzw. Ranging mit hoher Genauigkeit durchzuführen. Das heißt, das UWB-Impulssignal kann eine Ausbreitungszeit einer Radiowelle in Luft mit hoher Genauigkeit messen, indem die Radiowelle mit ultrakurzer Impulsbreite in der Größenordnung von Nanosekunden oder weniger verwendet wird, und es ist möglich, Ranging beruhend auf der Ausbreitungszeit genau durchzuführen. Ranging bedeutet hier die Messung einer Entfernung zwischen Einrichtungen, die das Signal senden und empfangen.
Der Drahtloskommunikationsabschnitt 110 sendet und empfängt ein Signal zur Messung einer Entfernung zwischen Einrichtungen in einem Entfernungsmess- bzw. Ranging-Prozess. Der Ranging-Prozess ist ein Prozess zum Messen der Entfernung zwischen den Einrichtungen.
Ein Beispiel des bei dem Ranging-Prozess verwendeten Signals ist ein Ranging-Signal. Das Ranging-Signal ist ein zum Messen einer Entfernung zwischen Einrichtungen gesendetes und empfangenes Signal. Das Ranging-Signal ist auch ein Messobjekt-Signal. Beispielsweise wird die Zeit gemessen, die es dauert, das Ranging-Signal zu senden oder zu empfangen. Das Ranging-Signal ist als Rahmenformat konfiguriert, das keinen Nutzlastabschnitt zum Speichern von Daten enthält. Bei dem Ranging-Prozess kann eine Vielzahl der Ranging-Signale zwischen Einrichtungen gesendet und empfangen werden. Unter der Vielzahl von Ranging-Signalen wird ein von einer Einrichtung zu der anderen Einrichtung gesendetes Ranging-Signal auch als erstes Ranging-Signal bezeichnet. Außerdem wird ein Ranging-Signal, das von der Einrichtung, die das erste Ranging-Signal empfangen hat, zu der Einrichtung gesendet wird, die das erste Ranging-Signal gesendet hat, auch als zweites Ranging-Signal bezeichnet.
Ein weiteres Beispiel des Signals für den Ranging-Prozess ist ein Datensignal. Das Datensignal ist ein Signal, das Daten speichert und transportiert. Das Datensignal ist als Rahmenformat konfiguriert, das den Nutzlastabschnitt zur Speicherung der Daten enthält.
Das Ranging-Signal und das Datensignal können als UWB-Signale gesendet und empfangen werden. Der Drahtloskommunikationsabschnitt 110 ist als Kommunikationsschnittstelle konfiguriert, die die Durchführung einer Kommunikation unter Verwendung der UWB-Signale möglich macht.
Der Speicherabschnitt 120 weist eine Funktion eines Speicherns verschiedener Arten von Informationen zum Betreiben der tragbaren Einrichtung 100 auf. Der Speicherabschnitt 120 speichert beispielsweise ein Programm zum Betreiben der tragbaren Einrichtung 100 und einen Identifizierer (ID), ein Passwort und einen Authentifizierungsalgorithmus für eine Authentifizierung oder dergleichen. Der Speicherabschnitt 120 enthält beispielsweise ein Speichermedium, wie einen Flash-Speicher, und eine Verarbeitungseinrichtung, die eine Aufzeichnung auf/Wiedergabe von dem Speichermedium durchführt.
Der Steuerabschnitt 130 weist eine Funktion eines Steuerns eines durch die tragbare Einrichtung 100 durchgeführten Gesamtbetriebs auf. Der Steuerabschnitt 130 steuert beispielsweise den Drahtloskommunikationsabschnitt 110 zum Errichten einer Kommunikation mit der Kommunikationseinheit 200. Außerdem liest der Steuerabschnitt 130 Informationen aus dem Speicherabschnitt 120 und schreibt Informationen in den Speicherabschnitt 120. Der Steuerabschnitt 130 arbeitet auch als Authentifizierungssteuerabschnitt, der einen Authentifizierungsprozess zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 steuert. Der Steuerabschnitt 130 kann beispielsweise eine elektronische Schaltung, wie eine Zentralverarbeitungseinheit (Central Processing Unit, CPU) und einen Mikroprozessor enthalten.
Es wird angemerkt, dass der Steuerabschnitt 130 ein Beispiel eines ersten Steuerabschnitts ist, der den Betrieb der ersten Kommunikationseinrichtung steuert.
Kommunikationseinheit 200
Die Kommunikationseinheit 200 ist in Verbindung mit dem Fahrzeug 202 bereitgestellt. Hier wird angenommen, dass die Kommunikationseinheit 200 im Fahrzeug 202 installiert ist. Als Beispiel der Installationsposition kann die Kommunikationseinheit 200 in einer Fahrzeugkabine des Fahrzeugs 202 installiert sein, oder kann im Fahrzeug 202 als Kommunikationsmodul eingebaut sein, usw.. Alternativ dazu kann die Kommunikationseinheit 200 separat von dem durch den Benutzer zu verwendenden Objekt derart bereitgestellt sein, dass die Kommunikationseinheit 200 in einem Parkraum für das Fahrzeug 202 oder auf andere Arten installiert ist. In diesem Fall kann die Kommunikationseinheit 200 beruhend auf einem Ergebnis einer Kommunikation mit der tragbaren Einrichtung 100 ein Steuersignal zu dem Fahrzeug 202 drahtlos senden und kann das Fahrzeug 202 fernsteuern. Wie in 1 gezeigt, enthält die Kommunikationseinheit 200 einen Drahtloskommunikationsabschnitt 210, einen Speicherabschnitt 220 und einen Steuerabschnitt 230.
Der Drahtloskommunikationsabschnitt 210 weist eine Funktion eines Errichtens einer Kommunikation mit der tragbaren Einrichtung 100 in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Drahtloskommunikationsstandard auf. Der Drahtloskommunikationsabschnitt 210 ist als Kommunikationsschnittstelle konfiguriert, die die Durchführung einer Kommunikation zum Beispiel über UWB ermöglicht.
Der Speicherabschnitt 220 weist eine Funktion eines Speicherns verschiedener Arten von Informationen zum Betreiben der Kommunikationseinheit 200 auf. Beispielsweise speichert der Speicherabschnitt 220 ein Programm zum Betreiben der Kommunikationseinheit 200, einen Authentifizierungsalgorithmus und dergleichen. Der Speicherabschnitt 220 enthält beispielsweise ein Speichermedium, wie einen Flash-Speicher, und eine Verarbeitungseinrichtung, die ein Aufzeichnen auf/Wiedergeben von dem Speichermedium durchführt.
Der Steuerabschnitt 230 weist eine Funktion eines Steuerns eines durch die Kommunikationseinheit 200 durchgeführten Gesamtbetriebs auf. Als Beispiel steuert der Steuerabschnitt 230 den Drahtloskommunikationsabschnitt 210, kommuniziert mit der tragbaren Einrichtung 100, liest Informationen aus dem Speicherabschnitt 220 und schreibt Informationen in den Speicherabschnitt 220. Der Steuerabschnitt 230 arbeitet auch als Authentifizierungssteuerabschnitt, der den Authentifizierungsprozess zwischen der Kommunikationseinheit 200 und der tragbaren Einrichtung 100 steuert. Außerdem arbeitet der Steuerabschnitt 230 auch als Türverriegelungssteuerabschnitt, der die Türverriegelung des Fahrzeugs 202 steuert, und die Türverriegelung sperrt und entsperrt. Der Steuerabschnitt 230 arbeitet auch als Brennkraftmaschinensteuerabschnitt, der die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs 202 steuert, und die Brennkraftmaschine startet/stoppt. Es wird angemerkt, dass zusätzlich zu der Brennkraftmaschine ein Elektromotor oder dergleichen als Leistungsquelle im Fahrzeug 202 installiert sein kann. Der Steuerabschnitt 230 kann beispielsweise als elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit, ECU) konfiguriert sein.
Es wird angemerkt, dass der Steuerabschnitt 230 ein Beispiel eines zweiten Steuerabschnitts ist, der den Betrieb der zweiten Kommunikationseinrichtung steuert.
<Technisches Problem>
Das intelligente Zugangssystem authentifiziert die tragbare Einrichtung manchmal beruhend auf einer Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung und der im Fahrzeug installierten Kommunikationseinheit. Unter Bezugnahme auf 2 wird ein Beispiel eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses, der herkömmlich für eine derartige Authentifizierung durchgeführt wird (der nachstehend auch als herkömmlicher Ranging-Prozess beschrieben wird), beschrieben. Der hier beschriebene herkömmliche Ranging-Prozess ist ein Prozess eines Messens einer Entfernung zwischen einer tragbaren Einrichtung und einem Fahrzeug.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm des Beispiels des Ablaufs des herkömmlichen Ranging-Prozesses. Die tragbare Einrichtung und eine im Fahrzeug installierte Kommunikationseinheit sind in diese Abfolge involviert. Wie in 2 gezeigt, sendet die tragbare Einrichtung zuerst das erste Ranging-Signal (Schritt S12). Wenn das erste Ranging-Signal von der tragbaren Einrichtung empfangen wird, sendet die Kommunikationseinheit das zweite Ranging-Signal als Antwort auf das erste Ranging-Signal (Schritt S14). Wenn das zweite Ranging-Signal empfangen wird, misst die tragbare Einrichtung einen Zeitabschnitt ΔT1, der ein Zeitabschnitt von der Zeit des Sendens des ersten Ranging-Signals bis zur Zeit des Empfangens des zweiten Ranging-Signals ist. Als nächstes sendet die tragbare Einrichtung das Datensignal, das Informationen enthält, die durch Verschlüsseln von Informationen erhalten werden, die den gemessenen Zeitabschnitt ΔT1 angeben (Schritt S16).
Andererseits misst die Kommunikationseinheit vorab einen Zeitabschnitt ΔT2. Der Zeitabschnitt ΔT2 ist ein Zeitabschnitt von der Zeit des Empfangs des ersten Ranging-Signals bis zur Zeit des Sendens des zweiten Ranging-Signals. Wenn das Datensignal von der tragbaren Einrichtung empfangen wird, berechnet die Kommunikationseinheit die Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung und der Kommunikationseinheit auf der Grundlage des gemessenen Zeitabschnitts ΔT2 und des Zeitabschnitts ΔT1, der durch das von der tragbaren Einrichtung empfangene Datensignal angegeben wird (Schritt S18). Die Zeit, die ein Senden oder Empfangen eines Einwegesignals dauert, wird beispielsweise durch Subtrahieren von ΔT2 von ΔT1 und Teilen des subtrahierten Werts durch 2 berechnet, und dann wird die Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung und der Kommunikationseinheit durch Multiplizieren der berechneten Zeit mit der Geschwindigkeit des Signals berechnet.
Bezugnehmend auf die in 2 gezeigte Abfolge wird der herkömmliche Ranging-Prozess gestartet, wenn die tragbare Einrichtung das erste Ranging-Signal sendet. Dies ermöglicht es, zu verhindern, dass die tragbare Einrichtung auf den Empfang des zweiten Ranging-Signals, das von der Kommunikationseinheit gesendet wird, vor dem Senden des ersten Ranging-Signals wartet, und es ist möglich, elektrische Leistung zu verringern, die durch die tragbare Einrichtung dafür verbraucht wird. Außerdem berechnet unter Bezugnahme auf die in 2 gezeigte Abfolge das Fahrzeug, bei dem es sich um den Authentifizierer handelt, die Entfernung. Dies macht es möglich, eine Authentifizierung beruhend auf der Entfernung effizient durchzuführen.
Es wird angemerkt, dass „Warten auf Empfang“ einen Zustand bedeutet, in dem ein Beschaffen und Verarbeiten eines gewünschten Signals möglich ist. Der Zustand, in dem ein Beschaffen und Verarbeiten eines gewünschten Signals möglich ist, kann bedeuten, dass ein Importieren eines über eine Antenne empfangenen Signals in eine Verarbeitungseinrichtung gestartet wird. Außerdem kann der Zustand, in dem ein Beschaffen und Verarbeiten eines gewünschten Signals möglich ist, einen Start eines Durchführens verschiedener Arten nachfolgender Prozesse bei dem in die Verarbeitungseinrichtung importierten Signal bedeuten. Es wird angemerkt, dass dann, wenn das System derart konfiguriert ist, dass die Verarbeitungseinrichtung das Signal importiert, wenn ein Empfang des gewünschten Signals über die Antenne erfasst wird, der Zustand, in dem ein Beschaffen und Verarbeiten eines gewünschten Signals möglich ist, den Empfang des gewünschten Signals über die Antenne bedeuten kann.
Beispiele verschiedener Arten nachfolgender Prozesse umfassen einen Prozess eines Bestimmens, ob ein über die Antenne empfangenes Signal das gewünschte Signal ist oder nicht, einen Prozess eines Überprüfens von in dem Signal enthaltenen Informationen, und weitere Prozesse.
Der Zustand des Wartens auf den Empfang wird auch als Empfangswartezustand bezeichnet. Außerdem wird eine Dauer, während der die Einrichtung sich in dem Empfangswartezustand befindet, auch als Empfangswartedauer bezeichnet.
Das typische intelligente Zugangssystem sendet und empfängt all die in 2 veranschaulichten Signale unter Verwendung von UWB. UWB ist durch ein sehr breites Frequenzband charakterisiert. Eine Abtastfrequenz auf Empfängerseite ist in Abhängigkeit von einem maximalen Wert der Frequenz einer Trägerwelle eingestellt. Daher verbraucht der Empfänger eine große Menge an elektrischer Leistung. Anhand dieses Gesichtspunkts wird unter Bezugnahme auf die in 2 gezeigte Abfolge das Fahrzeug, das der Empfänger des ersten Ranging-Signals ist, während einer Dauer des Wartens auf den Empfang des erstens Ranging-Signals zum Verbrauchen elektrischer Leistung gezwungen. Es wird angemerkt, dass wie in 2 gezeigt die Empfangswartedauer zu einem Zeitpunkt des Empfangens des ersten Ranging-Signals endet. Die Empfangswartedauer startet zu einem beliebigen Zeitpunkt. Im Fall eines wiederholten Durchführens des Ranging-Prozesses kann die Empfangswartedauer beispielsweise zu einem Zeitpunkt starten, wenn Schritt S18 des letzten Ranging-Prozesses endet.
Außerdem weist das UWB-Datensignal eine längere Rahmenlänge als das Ranging-Signal auf, da das Datensignal den Nutzlastabschnitt enthält. Daher ist die Empfangsempfindlichkeit des UWB-Datensignals geringer als die des Ranging-Signals. Daher gibt es bei dem Gesamt-Ranging-Prozess unter Verwendung von UWB hinsichtlich der Empfangsempfindlichkeit Raum für Verbesserungen. Außerdem erhöht sich die Verarbeitungszeit aufgrund der Verschlüsselung von Informationen, die ΔT1 angeben, auf der Senderseite und Entschlüsselung der Informationen auf der Empfängerseite.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beginnt die Dauer, während der der Empfänger auf den Empfang des ersten Ranging-Signals wartet, daher zu einem geeigneten Zeitpunkt. Dies ermöglicht eine Verkürzung der Empfangswartedauer und Verringerung des Verbrauchs elektrischer Leistung durch den Empfänger. Außerdem ist es gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auch möglich, eine Übertragung des Datensignals wegzulassen. In diesem Fall kann die Empfangsempfindlichkeit des Gesamtprozesses verbessert und die Verarbeitungszeit verkürzt werden. Als nächstes werden technische Merkmale des vorliegenden Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
<Technische Merkmale>
Authentifizierung beruhend auf Entfernung
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führen die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 eine auf einer Entfernung beruhende Authentifizierung durch. Die auf der Entfernung beruhende Authentifizierung umfasst einen Ranging-Prozess eines Messens einer Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 (der nachstehend auch als Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bezeichnet wird) und einen Authentifizierungsprozess eines Durchführens einer Authentifizierung beruhend auf der im Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gemessenen Entfernung. Einzelheiten des Ranging-Prozesses gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden im nächsten Abschnitt beschrieben. Im letztgenannten Authentifizierungsprozess authentifiziert die Kommunikationseinheit 200 die tragbare Einrichtung 100 beruhend darauf, ob die gemessene Entfernung eine vorbestimmte Bedingung erfüllt oder nicht. Die Kommunikationseinheit 200 bestimmt beispielsweise, dass die Authentifizierung erfolgreich ist, wenn die gemessene Entfernung ein vorbestimmter Wert oder kleiner ist. Wenn nicht, bestimmt die Kommunikationseinheit 200, dass die Authentifizierung fehlgeschlagen ist.
Ranging-Prozess gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führen die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 den Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zur Durchführung einer auf einer Entfernung beruhenden Authentifizierung durch. Ähnlich wie bei dem in 2 veranschaulichten herkömmlichen Ranging-Prozess umfasst der Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Übertragung/einen Empfang der Ranging-Signale und eine Berechnung einer Entfernung beruhend auf einer Zeit, die die Übertragung/der Empfang der Ranging-Signale gedauert hat. Insbesondere sind bei dem Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Sende- und Empfangsrichtungen des ersten Ranging-Signals und des zweiten Ranging-Signals, die bei dem in 2 veranschaulichten herkömmlichen Ranging-Prozess verwendet werden, umgekehrt, und eine Übertragung von Datensignalen ist weggelassen. Es wird angemerkt, dass das im Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gesendete und empfangene erste Ranging-Signal das gleiche wie das im herkömmlichen Ranging-Prozess gesendete und empfangene erste Ranging-Signal ist. Gleichermaßen ist das im Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gesendete und empfangene zweite Ranging-Signal das gleiche wie das im herkömmlichen Ranging-Prozess gesendete und empfangene zweite Ranging-Signal.
Insbesondere sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal (das einem zweiten Signal entspricht) zu der tragbaren Einrichtung 100 und empfängt das zweite Ranging-Signal (das einem dritten Signal entspricht), das von der tragbaren Einrichtung 100 als Antwort auf das erste Ranging-Signal gesendet wird. ΔT1 stellt einen Zeitabschnitt von der Zeit, wenn die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal sendet, bis zu der Zeit dar, wenn die Kommunikationseinheit 200 das zweite Ranging-Signal empfängt. Andererseits empfängt die tragbare Einrichtung 100 das erste Ranging-Signal von der Kommunikationseinheit 200 und sendet das zweite Ranging-Signal im Ansprechen auf das erste Ranging-Signal zu der Kommunikationseinheit 200. ΔT2 stellt einen Zeitabschnitt von der Zeit, wenn die tragbare Einrichtung 100 das erste Ranging-Signal empfängt, bis zu der Zeit dar, wenn die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal sendet.
Wenn eine vorgeschriebene Zeit (die einer ersten vorgeschriebenen Zeit entspricht) nach dem Empfang des ersten Ranging-Signals abläuft, sendet die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal zu der Kommunikationseinheit 200 im Ansprechen auf das erste Ranging-Signal. Das heißt, der Zeitabschnitt ΔT2 stellt die erste vorgeschriebene Zeit dar. Vorzugsweise kennt die Kommunikationseinheit 200 den Zeitabschnitt ΔT2. Wenn der Zeitabschnitt ΔT1 von der Zeit des Sendens des ersten Ranging-Signals bis zur Zeit des Empfangs des zweiten Ranging-Signals gemessen wird, kann die Kommunikationseinheit 200 daher eine Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 beruhend auf dem gemessenen Zeitabschnitt ΔT1 und dem bekannten Zeitabschnitt ΔT2 berechnen. Die Zeitdauer vom Senden oder Empfangen eines Einwegesignals wird insbesondere durch Subtrahieren von ΔT2 von ΔT1 und Teilen des subtrahierten Werts durch 2 berechnet, und dann wird die Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 durch Multiplizieren der berechneten Zeit mit der Geschwindigkeit des Signals berechnet. Wie vorstehend beschrieben ist es gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel möglich, eine Verschlüsselung der ΔT2 angebenden Informationen auf der Senderseite, ein Senden/Empfangen des Datensignals oder eine Entschlüsselung der ΔT2 angebenden Informationen auf der Empfängerseite wegzulassen, indem ΔT2 auf die vorgeschriebene Zeit eingestellt wird. Dies ermöglicht eine Verkürzung der Gesamtverarbeitungszeit verglichen mit dem in 2 veranschaulichten herkömmlichen Ranging-Prozess. Außerdem weist das UWB-Datensignal eine längere Rahmenlänge als das Ranging-Signal auf, da das Datensignal den Nutzlastabschnitt enthält. Daher ist die Empfangsempfindlichkeit des UWB-Datensignals auf der Empfängerseite geringer als bei dem Ranging-Signal. Der Grund dafür ist, dass die längere Rahmenlänge beim Empfang verglichen mit dem Ranging-Signal mehr Fehler einführen kann. Anhand dieses Gesichtspunkts ist es möglich, eine Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit im Gesamt-Ranging-Prozess zu verhindern, indem das Senden/Empfangen des Datensignals weggelassen wird.
Der Zeitabschnitt ΔT2 wird länger als eine Zeit eingestellt, von der geschätzt wird, dass sie für einen Prozess von einer Zeit, wenn die tragbare Einrichtung 100 das erste Ranging-Signal empfängt, bis zu einer Zeit erforderlich ist, wenn die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal sendet. Dies macht es möglich, dass eine Vorbereitung für eine Übertragung des zweiten Ranging-Signals vor Ablauf des Zeitabschnitts ΔT2 nach dem Empfang des ersten Ranging-Signals bestimmt fertig ist.
Übergang in Zustand des Wartens auf Empfang eines Ranging-Signals
Vor dem Senden und Empfangen der Ranging-Signale kann ein Signal zum Mitteilen von Informationen hinsichtlich eines Übergangs in einen Zustand des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals gesendet und empfangen werden. Nachstehend wird ein derartiges Signal auch als Mitteilungssignal bezeichnet.
Ein Beispiel des Mitteilungssignals ist ein Signal zum Mitteilen, dass die tragbare Einrichtung 100 damit begonnen hat, auf den Empfang des Ranging-Signals zu warten. Nachstehen wird ein derartiges Mitteilungssignal auch als erstes Mitteilungssignal bezeichnet. Die tragbare Einrichtung 100 sendet das erste Mitteilungssignal zu der Kommunikationseinheit 200. Das heißt, das erste Mitteilungssignal ist ein Signal, um Informationen mitzuteilen, die angeben, dass die tragbare Einrichtung 100 in den Zustand des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals übergegangen ist. Das erste Mitteilungssignal ist ein Beispiel eines ersten Signals gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Ein weiteres Beispiel des Mitteilungssignals ist ein Signal zum Mitteilen von Informationen, die einen Empfang des ersten Mitteilungssignals angeben. Ein zweites Mitteilungssignal wird als Antwort auf das erste Mitteilungssignal gesendet. Das zweite Mitteilungssignal wird von der Kommunikationseinheit 200, die das erste Mitteilungssignal empfangen hat, zu der tragbaren Einrichtung 100 gesendet. Das zweite Mitteilungssignal ist ein Beispiel eines vierten Signals gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die tragbare Einrichtung 100 sendet das erste Mitteilungssignal zu der Kommunikationseinheit 200. Nachdem das erste Mitteilungssignal zu der Kommunikationseinheit 200 gesendet wurde, wartet die tragbare Einrichtung 100 auf den Empfang des von der Kommunikationseinheit 200 gesendeten ersten Ranging-Signals. Andererseits sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal zu der tragbaren Einrichtung 100, nachdem das erste Mitteilungssignal von der tragbaren Einrichtung 100 empfangen wurde. Wie vorstehend beschrieben kann die tragbare Einrichtung 100 die Empfangswarteperiode verkürzen, indem sie bis zum Senden des ersten Mitteilungssignals nicht in den Zustand des Wartens auf den Empfang des ersten Ranging-Signals übergeht. Außerdem ist es auch möglich, den Verbrauch der elektrischen Leistung zu reduzieren, da die Empfangswartedauer verkürzt ist. Insbesondere verbraucht UWB in dem Empfangswartezustand eine große Menge an elektrischer Leistung. Daher ist es möglich, die Menge elektrischer Leistung, die durch die tragbare Einrichtung 100 verbraucht wird, drastisch zu reduzieren, wenn die Empfangswartedauer verkürzt wird.
Die tragbare Einrichtung 100 kann auf den Empfang des ersten Ranging-Signals warten, wenn sie durch den Empfang des zweiten Mitteilungssignals von der Kommunikationseinheit 200 getriggert wird. Insbesondere wenn das erste Mitteilungssignal empfangen wird, sendet die Kommunikationseinheit 200 zuerst das zweite Mitteilungssignal zu der tragbaren Einrichtung 100 im Ansprechen auf das erste Mitteilungssignal. Wenn das zweite Mitteilungssignal empfangen wird, wartet die tragbare Einrichtung 100 andererseits auf den Empfang des ersten Ranging-Signals. Zu diesem Zeitpunkt kann die tragbare Einrichtung 100 auf den Empfang des ersten Ranging-Signals warten, wenn nach Empfang des zweiten Mitteilungssignals eine vorgeschriebene Zeit (die einer zweiten vorgeschriebenen Zeit entspricht) abläuft. Die tragbare Einrichtung 100 geht in den Empfangswartezustand über, wenn sie durch den Empfang des zweiten Mitteilungssignals getriggert wird. Dies ermöglicht die Vermeidung eines unnötigen Wartens auf das erste Ranging-Signal während einer Neuversuchdauer, und dies ermöglicht eine Verkürzung der Zeit, die das Warten auf den Empfang des ersten Ranging-Signals dauert. Es wird angemerkt, dass der Neuversuch ein Prozess ist, der eine erneute Übertragung des ersten Mitteilungssignals und des zweiten Mitteilungssignals beinhaltet.
Hier werden das Mitteilungssignal und das Ranging-Signal in Übereinstimmung mit verschiedenen Drahtloskommunikationsstandards gesendet und empfangen. Es wird angemerkt, dass ein erster Drahtloskommunikationsstandard zum Senden und Empfangen der Mitteilungssignale verwendet wird, und ein zweiter Drahtloskommunikationsstandard zum Senden und Empfangen der Ranging-Signale verwendet wird. Der erste Drahtloskommunikationsstandard und der zweite Drahtloskommunikationsstandard können beispielsweise hinsichtlich einer Rahmenkonfiguration, Headerkonfiguration, Datenlänge, eines Verschlüsselungsverfahrens, Modulationsverfahrens, einer Frequenz oder dergleichen verschieden sein. Zumindest der erste Drahtloskommunikationsstandard ist ein Drahtloskommunikationsstandard, unter dem ein Empfänger eine geringere Menge an elektrischer Leistung als bei dem zweiten Drahtloskommunikationsstandard verbraucht. Als spezifisches Beispiel, das diese Anforderung erfüllt, kann der zweite Drahtloskommunikationsstandard eine Trägerwelle höhere Frequenz als die Frequenz einer Trägerwelle verwenden, die unter dem ersten Drahtloskommunikationsstandard verwendet wird. Eine Abtastfrequenz auf der Empfängerseite erhöht sich, wenn eine Trägerwelle eine höhere Frequenz hat. Dies resultiert in der Erhöhung der Menge an elektrischer Leistung, die durch den Empfänger verbraucht wird. Die Abtastfrequenz auf der Empfängerseite verringert sich, wenn eine Trägerwelle eine niedrigere Frequenz hat. Dies resultiert in einer Verringerung der Menge an elektrischer Leistung, die durch den Empfänger verbraucht wird. Demnach kann die vorstehend beschriebene Anforderung hinsichtlich des elektrischen Leistungsverbrauchs auf der Empfängerseite erfüllt werden. Wenn in Betracht gezogen wird, dass die Abtastfrequenz in Abhängigkeit von einem maximalen Wert der Frequenz der Trägerwelle eingestellt wird, ist es ausreichend, dass zumindest eine Anforderung erfüllt wird, dass die maximale Frequenz einer Trägerwelle beruhend auf dem zweiten Drahtloskommunikationsstandard höher als die maximale Frequenz einer Trägerwelle beruhend auf dem ersten Drahtloskommunikationsstandard ist. Wie vorstehend beschrieben ist eine Menge an elektrischer Leistung, die in dem Zustand des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals verbraucht wird, größer als eine Menge an elektrischer Leistung, die in dem Zustand des Wartens auf den Empfang des Mitteilungssignals verbraucht wird, da eine Abtastfrequenz, die zum Abtasten im Zustand des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals verwendet wird, höher als die Abtastfrequenz ist, die zum Abtasten im Zustand des Wartens auf den Empfang des Mitteilungssignals verwendet wird. Demnach kann eine Gesamtmenge eines elektrischen Leistungsverbrauchs reduziert werden, indem die Zeit zum Warten auf den Empfang des Ranging-Signals verkürzt wird.
Die Kommunikationseinheit 200 sendet das erste Ranging-Signal nach der Übertragung des zweiten Mitteilungssignals. Zu diesem Zeitpunkt sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal zu der tragbaren Einrichtung 100, wenn nach der Übertragung des zweiten Mitteilungssignals eine vorgeschriebene Zeit (die einer dritten vorgeschriebenen Zeit entspricht) vergangen ist. Die dritte vorgeschriebene Zeit wird vorzugsweise länger als die zweite vorgeschriebene Zeit eingestellt. Dies ermöglicht es der tragbaren Einrichtung 100, das erste Ranging-Signal zu empfangen, nachdem die tragbare Einrichtung 100 in den Zustand des Wartens auf den Empfang des ersten Ranging-Signals übergegangen ist.
Prozessablauf
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 3 ein Ablauf des Ranging-Prozesses gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels des Ablaufs des Ranging-Prozesses gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei der Ranging-Prozess in dem System 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 sind in diese Abfolge involviert.
Wie in 3 gezeigt, sendet die tragbare Einrichtung 100 zuerst das erste Mitteilungssignal (Schritt S102). Wenn das erste Mitteilungssignal empfangen wird, sendet die Kommunikationseinheit 200 das zweite Mitteilungssignal (Schritt S104). Wenn das zweite Mitteilungssignal empfangen wird, geht die tragbare Einrichtung 100 in den Empfangswartezustand über und wartet auf den Empfang des ersten Ranging-Signals (Schritt S106). Zu diesem Zeitpunkt wartet die tragbare Einrichtung 100 auf den Empfang des ersten Ranging-Signals, wenn nach Empfang des zweiten Mitteilungssignals eine vorgeschriebene Zeit (die der zweiten vorgeschriebenen Zeit entspricht) abgelaufen ist.
Die Kommunikationseinheit 200 sendet das erste Ranging-Signal (Schritt S108), wenn eine vorgeschriebene Zeit (die der dritten vorgeschriebenen Zeit entspricht) vergangen ist, nachdem das zweite Mitteilungssignal in Schritt S104 gesendet wurde. Wenn das erste Ranging-Signal von der Kommunikationseinheit 200 empfangen wird und der Zeitabschnitt ΔT2 (der der ersten vorgeschriebenen Zeit entspricht) nach dem Empfang des ersten Ranging-Signals abläuft, sendet die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal (Schritt S110). Wenn das zweite Ranging-Signal empfangen wird, berechnet die Kommunikationseinheit 200 eine Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 (Schritt S112). Insbesondere misst die Kommunikationseinheit 200 den Zeitabschnitt ΔT1 von der Zeit des Sendens des ersten Ranging-Signals bis zur Zeit des Empfangs des zweiten Ranging-Signals und berechnet die Entfernung auf der Grundlage des gemessenen Zeitabschnitts ΔT1 und des bekannten Zeitabschnitts ΔT2.
Erste Abwandlung
Das vorstehend beschriebene Beispiel ist das Beispiel, bei dem die tragbare Einrichtung 100 in den Empfangswartezustand übergeht, wenn sie durch den Empfang des zweiten Mitteilungssignals getriggert wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die tragbare Einrichtung 100 kann ungeachtet dessen in den Empfangswartezustand übergehen, ob das zweite Mitteilungssignal empfangen wurde oder nicht. In diesem Fall wartet die tragbare Einrichtung 100 auf den Empfang des ersten Ranging-Signals, nachdem das erste Mitteilungssignal eine vorbestimmte Anzahl oft gesendet wurde, wie zweimal oder mehrmals. Dies ermöglicht eine Erhöhung der Wahrscheinlichkeit, dass die Kommunikationseinheit 200 das erste Mitteilungssignal erfolgreich empfängt, und dies ermöglicht das Erzielen eines Gewinns äquivalent zu dem Ranging-Prozess gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, der durch den Empfang des zweiten Mitteilungssignals getriggert wird, wie es in 3 veranschaulicht ist.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 4 ein Ablauf des Ranging-Prozesses gemäß einer Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß der Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 sind in diese Abfolge involviert.
Wie in 4 gezeigt, sendet die tragbare Einrichtung 100 das erste Mitteilungssignal wiederholt eine vorbestimmte Anzahl oft (Schritte S202 und S204). Nach der vorbestimmten Anzahl an Übertragungen geht die tragbare Einrichtung 100 dann in den Empfangswartezustand über und wartet auf den Empfang des ersten Ranging-Signals (Schritt S206). Die Prozesse in den nachfolgenden Schritten S208 bis S212 gleichen den Prozessen in den in 3 veranschaulichten Schritten S108 bis S112.
Es wird angemerkt, dass das erste Mitteilungssignal gemäß der vorliegenden Abwandlung nur einmal gesendet werden kann. Das heißt, die tragbare Einrichtung 100 kann auf den Empfang des ersten Ranging-Signals nach einmaliger Übertragung des ersten Mitteilungssignals warten.
Zweite Abwandlung
Das Mitteilungssignal ist nicht auf das erste Mitteilungssignal oder das zweite Mitteilungssignal beschränkt, die bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel beschrieben wurden. Andere Signale können als Mitteilungssignale verwendet werden.
Ein weiteres Beispiel der Mitteilungssignale ist ein Signal zum Anweisen (oder Auffordern) der tragbaren Einrichtung 100 zum Warten auf den Empfang des Ranging-Signals. Nachstehend wird ein derartiges Mitteilungssignal auch als drittes Mitteilungssignal bezeichnet. Das dritte Mitteilungssignal wird von der Kommunikationseinheit 200 zu der tragbaren Einrichtung 100 gesendet. Das dritte Mitteilungssignal ist ein Beispiel eines fünften Signals gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Ein weiteres Beispiel des Mitteilungssignals ist ein Signal zum Mitteilen, dass das dritte Mitteilungssignal bestätigt ist. Nachstehend wird ein derartiges Mitteilungssignal auch als viertes Mitteilungssignal bezeichnet. Das vierte Mitteilungssignal wird als Antwort auf das dritte Mitteilungssignal gesendet. Das vierte Mitteilungssignal wird zu der Kommunikationseinheit 200 von der tragbaren Einrichtung 100 gesendet, die das dritte Mitteilungssignal empfangen hat.
Nachdem das dritte Mitteilungssignal zu der tragbaren Einrichtung 100 gesendet wurde, sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal zu der tragbaren Einrichtung 100. Andererseits wartet die tragbare Einrichtung 100 auf den Empfang des von der Kommunikationseinheit 200 gesendeten ersten Ranging-Signals, nachdem das dritte Mitteilungssignal von der Kommunikationseinheit 200 empfangen wurde. Es wird angemerkt, dass die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal senden kann, wenn sie durch den Empfang des vierten Mitteilungssignals von der tragbaren Einrichtung 100 getriggert wird. Alternativ dazu kann die Kommunikationseinheit 200 ähnlich wie bei der vorstehend beschriebenen ersten Abwandlung das erste Ranging-Signal ungeachtet dessen senden, ob das vierte Mitteilungssignal von der tragbaren Einrichtung 100 empfangen wird oder nicht. Auf jeden Fall kann die tragbare Einrichtung 100 die Empfangswartedauer verkürzen, indem sie bis zum Empfang des dritten Mitteilungssignals nicht in den Zustand des Wartens auf den Empfang des ersten Ranging-Signals übergeht.
Hier werden das Mitteilungssignal und das Ranging-Signal in Übereinstimmung mit verschiedenen Drahtloskommunikationsstandards gesendet und empfangen. Es wird angenommen, dass der erste Drahtloskommunikationsstandard zum Senden und Empfangen der Mitteilungssignale verwendet wird, und der zweite Drahtloskommunikationsstandard zum Senden und Empfangen der Ranging-Signale verwendet wird. Der erste Drahtloskommunikationsstandard und der zweite Drahtloskommunikationsstandard können beispielsweise bezüglich der Rahmenkonfiguration, Headerkonfiguration, Datenlänge, des Verschlüsselungsverfahrens, Modulationsverfahrens, der Frequenz oder dergleichen verschieden sein. Zumindest der erste Drahtloskommunikationsstandard ist ein Drahtloskommunikationsstandard, bei dem ein Empfänger eine geringere Menge an elektrischer Leistung als bei dem zweiten Drahtloskommunikationsstandard verbraucht. Als spezifisches Beispiel, das diese Anforderung erfüllt, kann der zweite Drahtloskommunikationsstandard eine Trägerwelle einer höheren Frequenz als eine Frequenz einer Trägerwelle verwenden, die unter dem ersten Drahtloskommunikationsstandard verwendet wird. Die Abtastfrequenz auf der Empfängerseite erhöht sich, wenn die Trägerwelle eine höhere Frequenz hat. Dies resultiert in einem Anstieg der vom Empfänger verbrauchten Menge an elektrischer Leistung. Die Abtastfrequenz auf der Empfängerseite verringert sich, wenn die Trägerwelle eine niedrigere Frequenz hat. Dies resultiert in einer Verringerung der durch den Empfänger verbrauchten Menge an elektrischer Leistung. Demnach kann die vorstehend beschriebene Anforderung hinsichtlich des elektrischen Leistungsverbrauchs auf der Empfängerseite erfüllt werden. Es wird angemerkt, dass unter Berücksichtigung, dass die Abtastfrequenz in Abhängigkeit von einem maximalen Wert der Frequenz der Trägerwelle eingestellt wird, es ausreicht, zumindest eine Anforderung zu erfüllen, dass die maximale Frequenz einer Trägerwelle beruhend auf dem zweiten Drahtloskommunikationsstandard höher als die maximale Frequenz einer Trägerwelle beruhend auf dem ersten Drahtloskommunikationsstandard ist. Wie vorstehend beschrieben ist eine Menge an elektrischer Leistung, die in dem Zustand des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals verbraucht wird, größer als eine Menge an elektrischer Leistung, die in dem Zustand des Wartens auf den Empfang des Mitteilungssignals verbraucht wird, da die zum Abtasten in dem Zustand des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals verwendete Abtastfrequenz höher als die für die Abtastung in dem Zustand des Wartens auf den Empfang des Mitteilungssignals verwendete Abtastfrequenz ist. Demnach kann eine Gesamtmenge des elektrischen Leistungsverbrauchs reduziert werden, indem die Dauer des Wartens auf den Empfang des Ranging-Signals verkürzt wird.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 5 ein Ablauf des Ranging-Prozesses gemäß einer Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß der Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 sind in diese Abfolge involviert.
Wie in 5 gezeigt, sendet die Kommunikationseinheit 200 zuerst das dritte Mitteilungssignal (Schritt S302). Wenn das dritte Mitteilungssignal empfangen wird, sendet die tragbare Einrichtung 100 das vierte Mitteilungssignal (Schritt S304). Wenn das vierte Mitteilungssignal gesendet wird, geht die tragbare Einrichtung 100 in den Empfangswartezustand über und wartet auf den Empfang des ersten Ranging-Signals (Schritt S306). Prozesse in den folgenden Schritten S308 bis S312 gleichen den Prozessen in den in 3 veranschaulichten Schritten S108 bis S112.
Dritte Abwandlung
Bei der vorstehenden Beschreibung wurde angenommen, dass die tragbare Einrichtung 100 das erste Ranging-Signal in dem Empfangswartezustand lediglich einmal empfängt. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die tragbare Einrichtung 100 kann das erste Ranging-Signal in dem Empfangswartezustand mehrmals empfangen.
- Erstes Beispiel der dritten Abwandlung
Zum Beispiel kann die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal jedes Mal dann senden, wenn das erste Ranging-Signal empfangen wird. Ein Beispiel eines Ablaufs von in diesem Fall durchgeführten Prozessen wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß der Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 sind in diese Abfolge involviert. Prozesse in in 6 veranschaulichten Schritten S402 bis S406 gleichen den Prozessen in den in 3 veranschaulichten Schritten S102 bis S106.
Danach sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal (Schritt S408), wenn eine vorgeschriebene Zeit (die der dritten vorgeschriebenen Zeit entspricht) abläuft, nachdem das zweite Mitteilungssignal in S404 gesendet wurde. Wenn das erste Ranging-Signal von der Kommunikationseinheit 200 empfangen wird, und der Zeitabschnitt ΔT2 (der der ersten vorgeschriebenen Zeit entspricht) nach dem Empfang des ersten Ranging-Signals abläuft, sendet die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal (Schritt S410). Wenn das zweite Ranging-Signal empfangen wird, misst die Kommunikationseinheit 200 einen Zeitabschnitt ΔT1-1, der einen Zeitabschnitt von der Zeit des Sendens bzw. der Übertragung des ersten Ranging-Signals in Schritt S408 bis zur Zeit des Empfangs des zweiten Ranging-Signals in Schritt S410 ist.
Als nächstes sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal erneut (Schritt S412). Wenn das erste Ranging-Signal von der Kommunikationseinheit 200 empfangen wird und der Zeitabschnitt ΔT2 (der der ersten vorgeschriebenen Zeit entspricht) nach dem Empfang des ersten Ranging-Signals abläuft, sendet die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal (Schritt S414). Wenn das zweite Ranging-Signal empfangen wird, misst die Kommunikationseinheit 200 einen Zeitabschnitt ΔT1-2, der ein Zeitabschnitt von der Zeit der Übertragung des ersten Ranging-Signals in Schritt S412 bis zur Zeit des Empfangs des zweiten Ranging-Signals in Schritt S414 ist.
Als nächstes berechnet die Kommunikationseinheit 200 eine Entfernung auf der Grundlage der gemessenen Zeitabschnitte ΔT1-1 und ΔT1-2 und dem bekannten Zeitabschnitt ΔT2 (Schritt S416). Die Kommunikationseinheit 200 kann die Entfernung beispielsweise durch Mittelung einer beruhend auf ΔT1-1 und ΔT2 berechneten Entfernung und einer beruhend auf ΔT1-2 und ΔT2 berechneten Entfernung berechnen.
- Zweites Beispiel der dritten Abwandlung.
Als weiteres Beispiel kann die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal in dem Fall senden, wenn das erste Ranging-Signal eine vorgeschriebene Anzahl oft empfangen wird. Ein Beispiel eines Ablaufs von in diesem Fall durchgeführten Prozessen wird unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels eines Ablaufs eines Ranging-Prozesses gemäß der Abwandlung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei der Ranging-Prozess in dem System 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 sind in diese Abfolge involviert. Prozesse in in 7 gezeigten Schritten S502 bis S506 gleichen den Prozessen in den in 3 gezeigten Schritten S102 bis S106.
Darauffolgend sendet die Kommunikationseinheit 200 das erste Ranging-Signal (Schritt S508), wenn eine vorgeschriebene Zeit (die der dritten vorgeschriebenen Zeit entspricht) abläuft, nachdem das zweite Mitteilungssignal in Schritt S504 gesendet wurde. Als nächstes sendet die Kommunikationseinheit 200 weiter das erste Ranging-Signal (Schritt S510).
Die tragbare Einrichtung 100 kann das zweite Ranging-Signal beispielsweise in dem Fall senden, wenn das erste Ranging-Signal zweimal empfangen wurde. Wenn das erste Ranging-Signal zweimal in den Schritten S508 und S510 empfangen wurde und der Zeitabschnitt ΔT2 (der der dritten vorgeschriebenen Zeit entspricht) nach dem zweiten Empfang des ersten Ranging-Signals abläuft, sendet die tragbare Einrichtung 100 in diesem Fall das zweite Ranging-Signal (Schritt S512). Wenn das zweite Ranging-Signal empfangen wird, berechnet die Kommunikationseinheit 200 eine Entfernung zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 beruhend auf ΔT2 der tragbaren Einrichtung 100 und der Zeitdauer von der zweiten Übertragung des ersten Ranging-Signals bis zum Empfang des zweiten Ranging-Signals (Schritt S514). Die Kommunikationseinheit 200 misst insbesondere den Zeitabschnitt ΔT1 von der Zeit der Übertragung des ersten Ranging-Signals in Schritt S501 bis zur Zeit des Empfangs des zweiten Ranging-Signals und berechnet die Entfernung beruhend auf dem gemessenen Zeitabschnitt ΔT1 und dem bekannten Zeitabschnitt ΔT2.
<Ergänzung>
Bisher wurden bevorzugte Ausführungsbeispiele vorliegender Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Fachmann erkennt, dass verschiedene Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne vom Schutzbereich der beiliegenden Patentansprüche abzuweichen.
Beispielsweise kann der Zeitabschnitt ΔT2 zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 dynamisch eingestellt werden. Beispielsweise kann die tragbare Einrichtung 100 oder die Kommunikationseinheit 200 den Zeitabschnitt ΔT2 festlegen, und der festgelegte Zeitabschnitt ΔT2 kann zu der Kommunikationseinheit 200 oder der tragbaren Einrichtung 100 zur Zeit der Übertragung oder des Empfangs des Mitteilungssignals, zur Zeit einer Anfangskommunikation oder zu anderen Zeiten gesendet werden. Natürlich ist es auch möglich, für die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 vor der Auslieferung aus der Fabrik einen gemeinsamen Zeitabschnitt ΔT2 einzustellen. Alternativ dazu kann der Zeitabschnitt ΔT2 durch eine von der tragbaren Einrichtung 100 oder der Kommunikationseinheit 200 verschiedene Einrichtung, wie ein Informationsverarbeitungsterminal (Server) eingestellt werden.
Außerdem wurde bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel das Beispiel des Sendens und Empfanges der Mitteilungssignale als Beispiel beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Als Mitteilungssignale können beliebige andere Signale verwendet werden. Insbesondere können beliebige andere Signale als Mitteilungssignale dienen. Beliebige andere Signale können beispielsweise Synchronisationssignale sein. Das Synchronisationssignal ist ein Signal, das zum Erreichen einer Zeitsynchronisation zwischen Einrichtungen gesendet und empfangen wird.
Ein Beispiel der Zeitsynchronisation ist eine Rahmensynchronisation. Gemäß einem weiteren Beispiel der Zeitsynchronisation teilen die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 Informationen darüber, wie viele Takte (Sekunden) vor der Übertragung des ersten Ranging-Signals oder vor dem Übergang in den Empfangswartezustand liegen. Gemäß einem weiteren Beispiel der Zeitsynchronisation teilen die tragbare Einrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 Informationen über eine Zeit zum Senden des ersten Ranging-Signals oder eine Zeit zum Übergehen in den Empfangswartezustand.
Es wird angemerkt, dass im Fall der Verwendung des Synchronisationssignals als Mitteilungssignal und Durchführung des Ranging-Prozesses nach Errichten einer Synchronisation zwischen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 erwartet wird, dass der Zeitabschnitt ΔT1 genauer gemessen und die Entfernungsmessgenauigkeit verbessert werden. Als weiteres Beispiel können beliebige andere Signale ein Aufwachsignal zum Anweisen der Aktivierung einer Einrichtung sein. Als weiteres Beispiel kann ein beliebiges anderes Signal ein Signal für eine Anfrage-Antwort-Authentifizierung sein. Außerdem kann ein Kommunikationssignal durch Anfügen des Kommunikationssignals zu einem derartigen Signal gesendet werden.
Es wird angemerkt, dass die Anfrage-Antwort-Authentifizierung ein Verfahren ist, bei dem ein Authentifizierer eine Authentifizierungsanfrage erzeugt und die erzeugte Authentifizierungsanfrage zu einem zu Authentifizierenden sendet, der zu Authentifizierende eine Authentifizierungsantwort auf der Grundlage der Authentifizierungsanfrage erzeugt und die erzeugte Authentifizierungsantwort zu dem Authentifizierer sendet, und der Authentifizierer den zu Authentifizierenden beruhend auf der Authentifizierungsantwort authentifiziert. Typischerweise ist die Authentifizierungsanfrage eine Zufallszahl und wird bei jeder Authentifizierung geändert. Demnach ist die Anfrage-Antwort-Authentifizierung hinsichtlich einer Wiederholungsattacke resistent. Außerdem wird die Authentifizierungsantwort auf der Grundlage von Informationen hinsichtlich des zu Authentifizierenden (wie zum Beispiel einer ID und eines Passworts) erzeugt. Das heißt, die ID und das Passwort selbst werden nicht gesendet/empfangen. Dies ermöglicht eine Verhinderung eines Abhörens. Ein Beispiel von Signalen für die Anfrage-Antwort-Authentifizierung ist ein Signal, das die Authentifizierungsanfrage enthält, und ein Signal, dass die Authentifizierungsantwort enthält.
Außerdem wurde bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel das Beispiel der Verwendung der vorliegenden Erfindung zum Warten auf den Empfang des Ranging-Signals als Beispiel beschrieben. Allerdings sind Anwendungsziele der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann beispielsweise beim Warten auf den Empfang beliebiger anderer Signale, wie des Datensignals verwendet werden.
Außerdem kann ein Zeitpunkt der Übertragung des Mitteilungssignals ein beliebiger Zeitpunkt vor der Übertragung oder des Empfangs des Ranging-Signals sein. Wenn die Anfrage-Antwort-Authentifizierung vor einer Authentifizierung beruhend auf der Entfernung durchgeführt wird, kann das Mitteilungssignal zu einem beliebigen Zeitpunkt vor, nach oder während der Anfrage-Antwort-Authentifizierung gesendet werden. Als weiteres Beispiel kann das Kommunikationssignal zu einem beliebigen Zeitpunkt vor oder nach der Übertragung des Aufwachsignals gesendet werden.
Außerdem kann ein beliebiges Frequenzband zum Senden des Mitteilungssignals verwendet werden. Das Mitteilungssignal kann beispielsweise unter Verwendung des gleichen Frequenzbandes wie bei dem Ranging-Signal oder eines vom Ranging-Signal verschiedenen Frequenzbandes gesendet werden. Außerdem kann das Mitteilungssignal als UWB-Signal, LF-bzw. NF-Band-Signal, RF- bzw. HF-Band-Signal oder Bluetooth Low Energy (BLE) (eingetragene Marke) -Signal gesendet werden.
Das vorstehende Ausführungsbeispiel wurde beispielsweise unter der Annahme beschrieben, dass der Zeitabschnitt ΔT2 der Kommunikationseinheit 200 bekannt ist. Die vorliegende Erfindung ist allerdings nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Zeitabschnitt ΔT2 durch die tragbare Einrichtung 100 gemessen werden, und kann der Kommunikationseinheit 200 durch die tragbare Einrichtung 100 berichtet werden. Ein derartiger Bericht kann durch Senden eines Datensignals durchgeführt werden, das Informationen über den Zeitabschnitt ΔT2 speichert. Bei dem zweiten Beispiel der dritten Abwandlung, das vorstehend unter Bezugnahme auf 7 beschrieben wurde, ist es möglich, eine Vielzahl von Zeitabschnitten ΔT2 von jeweiligen Zeiten, wenn die tragbare Einrichtung 100 die Vielzahl erster Ranging-Signale empfängt, bis zu der Zeit zu messen, wenn die tragbare Einrichtung 100 das zweite Ranging-Signal sendet, und die Vielzahl gemessener Zeitabschnitte ΔT2 zu der Kommunikationseinheit 200 zu berichten.
Obwohl bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ferner das Beispiel beschrieben ist, bei dem die tragbare Einrichtung 100 als der zu Authentifizierende dient, und die Kommunikationseinheit 200 als der Authentifizierer dient, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Rollen der tragbaren Einrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 können vertauscht sein, oder die Rollen können dynamisch umgeschaltet werden. Außerdem können Entfernungsmessung und Authentifizierung zwischen den Kommunikationseinheiten 200 durchgeführt werden.
Obwohl bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel das Beispiel beschrieben wurde, bei dem die vorliegende Erfindung bei dem intelligenten Zugangssystem angewendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist bei einem beliebigen System anwendbar, das die Entfernungsmessung und Authentifizierung durch Senden/Empfangen von Signalen durchführt. Die vorliegende Erfindung ist beispielsweise bei einem Paar beliebiger Einrichtungen anwendbar, die aus einer Gruppe ausgewählt werden, die tragbare Einrichtungen, Fahrzeuge, Smartphones, Drohnen, Häuser, Haushaltsgeräte und dergleichen enthält. In diesem Fall arbeitet eine Einrichtung des Paars als Authentifizierer, und die andere Einrichtung des Paars arbeitet als der zu Authentifizierende. Es wird angemerkt, dass das Paar zwei Einrichtungen vom gleichen Typ oder zwei verschiedene Arten von Einrichtungen enthalten kann.
Außerdem wurde bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel zum Beispiel der UWB verwendende Standard als Drahtloskommunikationsstandard beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es auch möglich, einen Standard als Drahtloskommunikationsstandard zu verwenden, der Infrarot nutzt.
Obwohl das vorstehende Ausführungsbeispiel unter der Annahme beschrieben wurde, dass die Kommunikationseinheit 200 die Entfernung beruhend auf ΔT1 und ΔT2 berechnet und die Authentifizierung beruhend auf der Entfernung durchführt, ist die vorliegende Erfindung außerdem nicht darauf beschränkt. Ein beliebiger dieser Prozesse kann durch eine andere Einrichtung wie einen Server oder eine straßenseitige Einheit (Roadside Unit, RSU) durchgeführt werden.
Außerdem wurde das vorstehende Ausführungsbeispiel unter der Annahme beschrieben, dass die tragbare Einrichtung 100 auf den Empfang des ersten Ranging-Signals wartet, wenn die zweite vorgeschriebene Zeit abläuft, nachdem das zweite Mitteilungssignal von der Kommunikationseinheit 200 empfangen wurde. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die tragbare Einrichtung 100 kann beispielsweise auf den Empfang des ersten Ranging-Signals warten, wenn die zweite vorgeschriebene Zeit nach der Übertragung des ersten Mitteilungssignals abläuft.
Es wird angemerkt, dass eine Reihe der Prozesse, die durch die in dieser Spezifikation beschriebenen Einrichtungen durchgeführt werden, durch Software, Hardware und eine Kombination aus Software und Hardware erzielt werden können. Ein Programm, das Software konfiguriert, wird beispielsweise vorab in einem Aufzeichnungsmedium (nichtflüchtigem Medium) gespeichert, das in den oder außerhalb der Einrichtungen installiert ist. Außerdem werden die Programme beispielsweise dann, wenn ein Computer die Programme ausführt, in einen RAM gelesen und durch einen Prozessor wie eine CPU ausgeführt. Das Aufzeichnungsmedium kann zum Beispiel eine Magnetplatte, eine optische Scheibe, eine magnetoptische Scheibe, ein Flash-Speicher oder dergleichen sein. Alternativ dazu kann das vorstehend beschriebene Computerprogramm ohne Verwendung des Aufzeichnungsmediums beispielsweise über ein Netzwerk verteilt werden.
Außerdem müssen die unter Verwendung der Ablaufdiagramme beschriebenen Prozesse nicht unbedingt in der in den Zeichnungen veranschaulichten Reihenfolge ausgeführt werden. Manche Verarbeitungsschritte können parallel ausgeführt werden. Außerdem können zusätzliche Verarbeitungsschritte angewendet werden, und manche Verarbeitungsschritte können weggelassen werden.
Bezugszeichenliste

1: System
100: Tragbare Einrichtungen
110: Drahtloskommunikationsabschnitt
120: Speicherabschnitt
130: Steuerabschnitt
200: Kommunikationseinheit
202: Fahrzeug
210: Drahtloskommunikationsabschnitt
220: Speicherabschnitt
230: Steuerabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2019214912 [0001]
JP H11208419 A [0003, 0004]

Claims

Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt, der zur Durchführung einer Steuerung derart eingerichtet ist, dass auf einen Empfang eines von einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendeten zweiten Signals gewartet wird, nachdem ein erstes Signal zu der anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wurde.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Steuerabschnitt eine Steuerung derart durchführt, dass ein drittes Signal zu der anderen Kommunikationseinrichtung als Antwort auf das zweite Signal gesendet wird, wenn nach Empfang des zweiten Signals eine erste vorgeschriebene Zeit abläuft.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste vorgeschriebene Zeit länger als eine Zeit ist, für die geschätzt wird, dass sie für einen Prozess vom Empfang des zweiten Signals bis zur Übertragung des dritten Signals erforderlich ist.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 2, wobei das zweite Signal und das dritte Signal Ranging-Signale sind, die zum Messen einer Entfernung zwischen der Kommunikationseinrichtung und der anderen Kommunikationseinrichtung gesendet und empfangen werden.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Steuerabschnitt eine Steuerung derart durchführt, dass auf den Empfang des zweiten Signals gewartet wird, nachdem ein viertes Signal von der anderen Kommunikationseinrichtung als Antwort auf das erste Signal empfangen wurde.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 5, wobei der Steuerabschnitt eine Steuerung derart durchführt, dass auf den Empfang des zweiten Signals gewartet wird, wenn nach Empfang des vierten Signals eine zweite vorgeschriebene Zeit abläuft.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Signal ein Mitteilungssignal zum Mitteilen von Informationen über einen Übergang in einen Zustand zum Warten auf den Empfang des zweiten Signals ist.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 5, wobei das vierte Signal ein Mitteilungssignal zum Mitteilen von Informationen über einen Empfang des ersten Signals ist.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 5, wobei das erste Signal und das vierte Signal Synchronisationssignale sind, die zum Erzielen einer Zeitsynchronisation zwischen der Kommunikationseinrichtung und der anderen Kommunikationseinrichtung gesendet und empfangen werden.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Steuerabschnitt eine Steuerung derart durchführt, dass auf den Empfang des zweiten Signals gewartet wird, nachdem das erste Signal eine vorbestimmte Anzahl oft, wie zweimal oder mehrmals gesendet wurde.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die andere Kommunikationseinrichtung in einem Fahrzeug installiert ist, und die Kommunikationseinrichtung durch einen Benutzer des Fahrzeugs mitgeführt wird.
Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt, der zur Durchführung einer Steuerung derart konfiguriert ist, dass ein zweites Signal zu einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wird, nachdem ein erstes Signal von der anderen Kommunikationseinrichtung empfangen wurde.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 12, wobei der Steuerabschnitt eine Steuerung derart durchführt, dass ein viertes Signal zu der anderen Kommunikationseinrichtung als Antwort auf das erste Signal gesendet wird und dann das zweite Signal gesendet wird.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 13, wobei der Steuerabschnitt eine Steuerung derart durchführt, dass das zweite Signal gesendet wird, wenn eine dritte vorgeschriebene Zeit nach Übertragung des vierten Signals abläuft.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 12, wobei der Steuerabschnitt eine Entfernung zwischen der Kommunikationseinrichtung und der anderen Kommunikationseinrichtung beruhend auf einem Zeitabschnitt von einer Zeit der Übertragung des zweiten Signals bis zur Zeit des Empfangs des dritten Signals berechnet, das von der anderen Kommunikationseinrichtung als Antwort auf das zweite Signal gesendet wird.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 15, wobei der Steuerabschnitt eine Entfernung zwischen der Kommunikationseinrichtung und der anderen Kommunikationseinrichtung ferner beruhend auf einer ersten vorgeschriebenen Zeit berechnet, die als Zeitabschnitt ab dann, wenn die andere Kommunikationseinrichtung das zweite Signal empfängt, bis zu der Zeit eingestellt ist, wenn das dritte Signal als Antwort auf das zweite Signal zu der anderen Kommunikationseinrichtung gesendet wird.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 16, wobei der Steuerabschnitt eine Entfernung zwischen der Kommunikationseinrichtung und der anderen Kommunikationseinrichtung beruhend auf einem Wert berechnet, der durch Subtrahieren der ersten vorgeschriebenen Zeit von dem Zeitabschnitt von der Zeit der Übertragung des zweiten Signals bis zur Zeit des Empfangs des dritten Signals erhalten wird.
Kommunikationseinrichtung, die zum Senden eines fünften Signals zu einer anderen Kommunikationseinrichtung eingerichtet ist, wobei das fünfte Signal ein Signal zum Anweisen der anderen Kommunikationseinrichtung zum Warten auf einen Empfang eines zweiten Signals ist, das von der Kommunikationseinrichtung nach dem fünften Signal gesendet wird, und das fünfte Signal und das zweite Signal in Übereinstimmung mit verschiedenen Drahtloskommunikationsstandards gesendet und empfangen werden.
Kommunikationseinrichtung nach Anspruch 18, wobei ein zweiter Drahtloskommunikationsstandard zum Senden und Empfangen des zweiten Signals eine Trägerwelle einer höheren Frequenz als eine Frequenz einer Trägerwelle verwendet, die unter einem ersten Drahtloskommunikationsstandard zum Senden und Empfangen des fünften Signals verwendet wird.
Kommunikationseinrichtung mit einem Steuerabschnitt, der zur Durchführung einer Steuerung derart eingerichtet ist, dass auf einen Empfang eines von einer anderen Kommunikationseinrichtung gesendeten zweiten Signals gewartet wird, nachdem ein fünftes Signal von der anderen Kommunikationseinrichtung empfangen wurde, wobei das fünfte Signal und das zweite Signal in Übereinstimmung mit verschiedenen Drahtloskommunikationsstandards gesendet und empfangen werden.