DE112015002654T9 - Fahrzeugkommunikationssystem, fahrzeuggebundene Einrichtung, portable Einrichtung und Computerprogramm - Google Patents

Fahrzeugkommunikationssystem, fahrzeuggebundene Einrichtung, portable Einrichtung und Computerprogramm Download PDF

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Abstract

Aufgabe: Es wird ein Fahrzeugkommunikationssystem bereitgestellt, bei dem einem Anstieg der Anzahl für verschiedene Anpassungen erforderlichen Prozesse entgegengewirkt werden kann und die Positionsbestimmung einer portablen Einrichtung unabhängig davon, ob sich die portable Einrichtung in der Nähe einer Innen-außen-Grenze einer Fahrzeugkabine befindet, exakt durchgeführt werden kann. Mittel zur Lösung der Aufgabe: Das Fahrzeugkommunikationssystem weist auf: eine fahrzeugeigene Einrichtung 1, die über mehrere an einem Fahrzeug C vorgesehene Sendeantennen (3) ein Signal sendet, und eine portable Einrichtung 2, die das von der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gesendete Signal empfängt und daraufhin ein Antwortsignal gemäß dem empfangenen Signal sendet. Die portable Einrichtung 2 misst die Empfangssignalstärke des von jeder der mehreren Sendeantennen (3) gesendeten Signals und sendet daraufhin ein Antwortsignal, das die Empfangssignalstärke der einzelnen Signale enthält. Die fahrzeugeigene Einrichtung 1 empfängt jedes von der portablen Einrichtung 2 gesendete Antwortsignal und bestimmt daraufhin auf Basis der in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen ...

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Patentanmeldung betrifft: ein Fahrzeugkommunikationssystem; eine fahrzeuggebundene Einrichtung und eine portable Einrichtung, die das Fahrzeugkommunikationssystem bilden; und ein Computerprogramm.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • In der Praxis werden Fahrzeugkommunikationssysteme benutzt, bei welchen das Verriegeln und Entriegeln einer Fahrzeugtür ohne Verwendung eines mechanischen Schlüssels erreicht wird. Solche in der Praxis verwendete Systeme umfassen: ein schlüsselfreies Zugangssystem, bei dem das Verriegeln oder Entriegeln einer Fahrzeugtür durch drahtlose Fernbedienung unter Verwendung einer portablen Einrichtung im Besitz eines Benutzers erreicht wird; und ein Smart-Entry-System (eingetragenes Warenzeichen), bei dem eine Fahrzeugtür entriegelt wird, wenn ein Benutzer, der eine portable Einrichtung mitführt, sich dem Fahrzeug einfach nur annähert oder einfach nur nach dem Türgriff greift.
  • Weiterhin werden in der Praxis auch Fahrzeugkommunikationssysteme benutzt, bei welchen der Motorstart eines Fahrzeugs ohne Verwendung eines mechanischen Schlüssels erreicht wird. Im Speziellen ist ein Smart-Start-System in praktischer Verwendung, bei dem der Motor gestartet wird, wenn ein Benutzer, der eine portable Einrichtung mitführt, lediglich eine Motorstart-Taste drückt.
  • Bei den vorstehend beschriebenen Kommunikationssystemen führt die fahrzeugeigene Einrichtung unter Verwendung von Funksignalen Kommunikation mit der portablen Einrichtung durch, um eine Authentifizierung und anschließend eine Steuerung betreffend einen gegebenen Vorgang wie Entriegeln, Verriegeln, Motorstart oder dergleichen durchzuführen. Jedoch wird zum Zwecke des Verhinderns eines nicht autorisierten Vorgangs geprüft, ob sich die portable Einrichtung an einer gegebenen Position befindet, bevor der Vorgang ausgeführt wird. Als Verfahren zum Prüfen der Position der portablen Einrichtungen sind Verfahren wie die in den Patendokumenten 1, 2 und 3 oder dergleichen beschriebenen Verfahren bekannt.
  • Patentdokument 1 offenbart ein Positionserfassungsverfahren, bei welchem ein Signal von einer Antenne für die Innenseite der Fahrzeugkabine und eine Antenne für die Außenseite der Fahrzeugkabine zur Innenseite bzw. zur Außenseite der Fahrzeugkabine gesendet und dann die Position der portablen Einrichtung auf Basis davon erfasst wird, welches der Signale eine Antwort von der portablen Einrichtung auslöst.
  • Patentdokument 2 offenbart eine Vorrichtung für schlüsselfreien Zugang, bei der eine portable Einrichtung Signale empfängt, die von mehreren an einem Fahrzeug vorgesehen Antennen gesendet werden, und dann die Position der portablen Einrichtung auf Basis der Empfangssignalstärken der von der portablen Einrichtung empfangenen Signale bestimmt wird. In der fahrzeugeigenen Einrichtung gemäß Patentdokument 2 sind im Voraus Daten gespeichert, die für die Bestimmung der Position der portablen Einrichtung erforderlich sind. Im Speziellen wird die portable Einrichtung an mehreren Orten an der inneren Seite der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine entlang angeordnet, und dann empfängt die portable Einrichtung Signale für die Empfangssignalstärkenmessung (zur Erfassung der Position der portablen Einrichtung), die von den mehreren mit der fahrzeugeigenen Einrichtung verbundenen Sendeantennen gesendet werden, um so die Empfangssignalstärken der Signale zu messen. Auf gleiche Weise wird die portable Einrichtung an mehreren Orten an der äußeren Seite der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine entlang angeordnet, und dann empfängt die portable Einrichtung Signale für die Empfangssignalstärkenmessung, die von den mehreren mit der fahrzeugeigenen Einrichtung verbundenen Sendeantennen gesendet werden, um die Empfangssignalstärken der Signale zu messen. Daraufhin werden in der fahrzeugeigenen Einrichtung im Voraus gespeichert: die Fahrzeugkabine-innen-Datengruppe, die mehrere Empfangssignalstärken enthält, welche gemessen worden sind, während die portable Einrichtung an der inneren Seite der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine entlang geführt wurde; die Fahrzeugkabine-außen-Datengruppe, die mehrere Empfangssignalstärken enthält, welche in einem Zustand gemessen worden sind, in dem die portable Einrichtung an der äußeren Seite der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine entlang geführt wurde.
  • Zum Zeitpunkt der Betätigung des schlüsselfreien Zugangssystems misst die portable Einrichtung die Empfangssignalstärken der von den mehreren Sendeantennen gesendeten Signale und sendet daraufhin die gemessenen Empfangssignalstärken an die fahrzeugeigene Einrichtung. Die fahrzeugeigene Einrichtung empfängt die von der portablen Einrichtung gesendeten Empfangssignalstärken und bestimmt daraufhin auf Basis des Mahalanobis-Abstands, ob die von der portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken näher an der Fahrzeugkabine-innen-Datengruppe oder näher an der Fahrzeugkabine-außen-Datengruppe sind. Sind die Empfangssignalstärken näher an der Fahrzeugkabine-innen-Datengruppe, bestimmt die fahrzeugeigene Einrichtung, dass sich die portable Einrichtung auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet. Sind die Empfangssignalstärken näher an der Fahrzeugkabine-außen-Datengruppe, wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung außerhalb der Fahrzeugkabine befindet.
  • Patentdokument 3 offenbart eine Vorrichtung für schlüsselfreien Zugang mit einer ähnlichen Ausgestaltung wie Patentdokument 2. Bei der Vorrichtung für schlüsselfreien Zugang gemäß Patentdokument 3 wird unter Verwendung der von der portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken bestimmt, ob sich die portable Einrichtung in der Nähe der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine befindet. Fallen die Empfangssignalstärken in ein gegebenes Intervall, wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung in der Nähe der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine befindet, und daraufhin erfolgt die Positionserfassung der portablen Einrichtung auf analoge Weise wie in Patentdokument 2. Verlassen die Empfangssignalstärken das gegebene Intervall, wird bestimmt, dass die portable Einrichtung hinreichend weit von der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine entfernt ist, und daraufhin erfolgt die Positionserfassung der portablen Einrichtung auf Basis des Betrags der Empfangssignalstärke.
  • VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTE
  • PATENTDOKUMENTE
    • Patentdokument Nr. 1: JP 4483236 B
    • Patentdokument Nr. 2: JP 4673234 B
    • Patentdokument Nr. 3: JP 4673251 B
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN
  • Damit jedoch die Positionsbestimmung der portablen Einrichtung unter Verwendung des Verfahrens gemäß Patentdokument 1 exakt erfolgen kann, müssen die physikalischen Stärken der über die Antenne für die Innenseite der Fahrzeugkabine und die Antenne für die Außenseite der Fahrzeugkabine gesendeten Signale dergestalt angepasst werden, dass die Außenseite und die Innenseite an der Innen-außen-Grenze des Fahrzeugs deutlich unterscheidbar sind. Daraus entsteht das Problem, dass die Anpassung physikalisch schwierig ist.
  • Weiterhin erfolgt in Patentdokument 2 die Positionsbestimmung der portablen Einrichtung unter Verwendung der Fahrzeugkabine-innen-Datengruppe und der Fahrzeugkabine-außen-Datengruppe mit Empfangssignalstärken, die durch ein Verfahren gemessen werden, bei dem die portable Einrichtung an der inneren Seite und der äußeren Seite der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine entlang angeordnet wird. Somit besteht ein Problem, dass, wenn die portable Einrichtung von der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine abweicht, sich die Exaktheit der Positionsbestimmung der portablen Einrichtung verschlechtert.
  • Ferner wird in Patentdokument 3 das Positionsbestimmungsverfahren für die portable Einrichtung abhängig davon gewechselt, ob die von der portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken in das gegebene Intervall fallen. Jedoch kann in einigen Fällen durch Fluktuationen der Empfangssignalstärke eine fehlerhafte Wahl des Positionsbestimmungsverfahrens bewirkt werden. Dies verursacht das Problem, dass, wenn eine solche fehlerhafte Wahl des Positionsbestimmungsverfahrens bewirkt wird, sich die Genauigkeit der Positionsbestimmung der portablen Einrichtung verschlechtert.
  • Der vorliegenden Patentanmeldung liegt als Aufgabe zugrunde, bereitzustellen: ein Fahrzeugkommunikationssystem, bei dem die Positionsbestimmung einer portablen Einrichtung solchermaßen erfolgt, dass die portable Einrichtung Signale empfängt, die von mehreren an einer Fahrzeugseite vorgesehenen Antennen gesendet werden, und die Positionsbestimmung sodann auf Basis der Empfangssignalstärken der von der portablen Einrichtung gemessenen Signale erzielt wird; bei dem einem Anstieg der für diverse Anpassungen erforderlichen Prozesse entgegengewirkt werden kann und bei dem die Positionsermittlung der portablen Einrichtung unabhängig davon, ob sich die portable Einrichtung in der Nähe der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine befindet, exakt durchgeführt werden kann; sowie eine fahrzeuggebundene Einrichtung und eine portable Einrichtung, die das Fahrzeugkommunikationssystem bilden; und ein Computerprogramm.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
  • Das Fahrzeugkommunikationssystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugkommunikationssystem mit: einer fahrzeugeigenen Einrichtung zum Senden eines Signals über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen und einer portablen Einrichtung zum Empfangen des von der fahrzeugeigenen Einrichtung gesendeten Signals und anschließenden Senden eines Antwortsignals gemäß dem empfangenen Signal, wobei die portable Einrichtung aufweist: einen Messabschnitt zum Messen der Empfangssignalstärke des von jeder der mehreren Antennen gesendeten Signals und einen Sendeabschnitt zum Senden eines Antwortsignals, welches die Empfangssignalstärke jedes von dem Messabschnitt gemessenen Signals enthält, und wobei die fahrzeugeigene Einrichtung aufweist: einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt zum Empfangen des von der portablen Einrichtung gesendeten Antwortsignals, einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten; und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet.
  • Die fahrzeugeigene Einrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine fahrzeugeigene Einrichtung zum Senden eines Signals über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen und anschließendem Empfangen eines von einer externen Vorrichtung gemäß dem Signal gesendeten Antwortsignals und weist auf: einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt zum Empfangen der Antwortsignale, die die bei der externen Vorrichtung gemessenen Empfangssignalstärken der von den mehreren Antennen individuell gesendeten Signale enthalten; einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt, der dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken zu bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung in jedem Bereich befindet.
  • Die portable Einrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine portable Einrichtung zum Empfangen mehrerer von einem Fahrzeug gesendeter Signale und anschließendem Senden von Antwortsignalen gemäß den empfangenen Signalen und weist auf: einen Messabschnitt zum Messen der Empfangssignalstärken der mehreren Signale; einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der von dem Messabschnitt gemessenen Empfangssignalstärken, ob er selbst sich innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob er selbst sich in jedem Bereich befindet.
  • Das Computerprogramm gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Computerprogramm, das einen Computer dazu veranlasst, auf Basis der empfangenen Signalstärken von über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehenen Antennen gesendeten und dann von einer portablen Einrichtung empfangenen Signalen zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet, wobei der Computer dazu veranlasst wird, zu dienen als: ein Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet.
  • Hierbei kann neben einer Ausgestaltung, bei welcher die vorliegende Patentanmeldung ausgeführt ist als Fahrzeugkommunikationssystem, fahrzeugeigene Einrichtung und portable Einrichtung, die einen solchen kennzeichnenden Verarbeitungsabschnitt nutzt, die vorliegende Patentanmeldung auch als Fahrzeugkommunikationsverfahren ausgeführt sein, welches Schritte einer solchen kennzeichnenden Verarbeitung nutzt, oder alternativ hierzu als Programm, welches einen Computer zum Ausführen dieser Schritte veranlasst. Ferner kann die vorliegende Patentanmeldung als integrierte Schaltung ausgeführt sein, die zum Realisieren des gesamten Fahrzeugkommunikationssystems, der fahrzeugeigenen Einrichtung und der portablen Einrichtung oder von Abschnitten davon benutzt wird, oder alternativ hierzu als jedes andere System, welches das Fahrzeugkommunikationssystem, die fahrzeugeigene Einrichtung und die portable Einrichtung aufweist.
  • EFFEKT DER ERFINDUNG
  • Wie vorstehend beschrieben werden können bereitgestellt werden: ein Fahrzeugkommunikationssystem, bei dem die Positionsbestimmung einer portablen Einrichtung solchermaßen erfolgt, dass die portable Einrichtung Signale empfängt, die von mehreren an einer Fahrzeugseite vorgesehenen Antennen gesendet werden, und die Positionsbestimmung sodann auf Basis der Empfangssignalstärken der von der portablen Einrichtung gemessenen Signale erzielt wird; bei dem einem Anstieg der für diverse Anpassungen erforderlichen Prozesse entgegengewirkt werden kann und bei dem die Positionsermittlung der portablen Einrichtung unabhängig davon, ob sich die portable Einrichtung in der Nähe der Innen-außen-Grenze der Fahrzeugkabine befindet, exakt durchgeführt werden kann; sowie eine fahrzeuggebundene Einrichtung und eine portable Einrichtung, die das Fahrzeugkommunikationssystem bilden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockschaltbild, das eine beispielhafte Ausgestaltung eines Fahrzeugkommunikationssystems gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht.
  • 2 ist ein Blockschaltbild, das eine beispielhafte Ausgestaltung einer fahrzeugeigenen Einrichtung veranschaulicht.
  • 3 ist ein Blockschaltbild, das eine beispielhafte Ausgestaltung einer portablen Einrichtung veranschaulicht.
  • 4A ist eine Draufsicht, die einen ersten Bereich schematisch veranschaulicht.
  • 4B ist eine Schnittansicht, die einen ersten Bereich schematisch veranschaulicht.
  • 5A ist eine schematische Darstellung, die Orte der Stichproben in Bezug auf einen ersten Bereich veranschaulicht.
  • 5B ist eine schematische Darstellung, die einen Ort der Stichproben in Bezug auf einen ersten Bereich veranschaulicht.
  • 6A ist eine Draufsicht, die einen zweiten Bereich schematisch veranschaulicht.
  • 6B ist eine Schnittansicht, die einen zweiten Bereich schematisch veranschaulicht.
  • 7A ist eine schematische Darstellung, die Orte der Stichproben in Bezug auf einen zweiten Bereich veranschaulicht.
  • 7B ist eine schematische Darstellung, die einen Ort der Stichproben in Bezug auf einen zweiten Bereich veranschaulicht.
  • 8A ist eine schematische Darstellung, die einen dritten Bereich veranschaulicht.
  • 8B ist eine schematische Darstellung, die einen vierten Bereich veranschaulicht.
  • 9 ist eine schematische Darstellung, die einen Bereich veranschaulicht, der einem Fahrzeugkabinen-Innenraum entspricht.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf bei der Verarbeitung veranschaulicht, der als Reaktion auf eine Vorgangsanforderung durchgeführt wird.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf einer Subroutine zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in Ausführungsform 1 veranschaulicht.
  • 12 ist ein Schaubild, das eine Verteilung der Empfangssignalstärken veranschaulicht.
  • 13A ist eine schematische Darstellung, die einen Ort der Stichproben in Bezug auf ein Vergleichsbeispiel eines ersten Bereichs veranschaulicht.
  • 13B ist eine schematische Darstellung, die einen Ort der Stichproben in Bezug auf ein Vergleichsbeispiel eines ersten Bereichs veranschaulicht.
  • 14A ist eine Draufsicht, die einen ersten Bereich eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht.
  • 14B ist eine Schnittansicht, die einen zweiten Bereich eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht.
  • 15A ist eine schematische Darstellung, die einen Ort der Stichproben in Bezug auf ein Vergleichsbeispiel eines zweiten Bereichs veranschaulicht.
  • 15B ist eine schematische Darstellung, die einen Ort der Stichproben in Bezug auf ein Vergleichsbeispiel eines zweiten Bereichs veranschaulicht.
  • 16A ist eine Draufsicht, die einen zweiten Bereich eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht.
  • 16B ist eine Schnittansicht, die einen zweiten Bereich eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht.
  • 17A ist ein Schaubild, das eine Verteilung von Empfangssignalstärken gemäß einem Vergleichsbeispiel veranschaulicht.
  • 17B ist ein Schaubild, das eine Verteilung von Empfangssignalstärken gemäß einem Vergleichsbeispiel veranschaulicht.
  • 18 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf einer Subroutine zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in Ausführungsform 2 veranschaulicht.
  • 19 ist ein Schaubild, das die Kurve einer Bestimmungsformel und eine Verteilung der Empfangssignalstärken gemäß Ausführungsform 2 veranschaulicht.
  • 20 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf einer Subroutine zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung aus Ausführungsform 3 veranschaulicht.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • [Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung]
  • Zunächst werden nachstehend Aspekte der vorliegenden Erfindung aufgelistet und erläutert. Weiterhin können mindestens Teile der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen beliebig miteinander kombiniert werden.
    • (1) Das Fahrzeugkommunikationssystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugkommunikationssystem mit: einer fahrzeugeigenen Einrichtung zum Senden eines Signals über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen und einer portablen Einrichtung zum Empfangen des von der fahrzeugeigenen Einrichtung gesendeten Signals und anschließenden Senden eines Antwortsignals gemäß dem empfangenen Signal, wobei die portable Einrichtung aufweist: einen Messabschnitt zum Messen der Empfangssignalstärke des von jeder der mehreren Antennen gesendeten Signals und einen Sendeabschnitt zum Senden eines Antwortsignals, welches die Empfangssignalstärke jedes von dem Messabschnitt gemessenen Signals enthält, und wobei die fahrzeugeigene Einrichtung aufweist: einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt zum Empfangen des von der portablen Einrichtung gesendeten Antwortsignals, einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten; und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet.
  • Bei der vorliegenden Patentanmeldung sendet die fahrzeugeigene Einrichtung ein Signal über die mehreren am Fahrzeug vorgesehenen Antennen. Das Signal ist ein Signal, das zum Bestimmen der Position der portablen Einrichtung benutzt wird. Die portable Einrichtung empfängt das von jeder Antenne gesendete Signal, misst die Empfangssignalstärke jedes Signals und sendet daraufhin ein Antwortsignal an die fahrzeugeigene Einrichtung, welches die bei der Messung ermittelte Empfangssignalstärke enthält. Die Empfangssignalstärke der einzelnen Signale variiert abhängig von der Position der portablen Einrichtung relativ zum Fahrzeug.
  • Die fahrzeugeigene Einrichtung empfängt das von der portablen Einrichtung gesendete Antwortsignal. Der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt der fahrzeugeigenen Einrichtung bestimmt, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden der mehreren Bereiche befindet, die sich voneinander unterscheiden. In der nachstehenden Beschreibung wird die von dem Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt durchgeführte Bestimmung als Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung bezeichnet. Jeder der mehreren Bereiche enthält einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum. Dann folgt ein Abschnitt der Grenze jedes Bereichs exakt einem Abschnitt der Grenze eines Bereichs, an dem die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung erfolgen soll. Jedoch stimmen die Grenzen der einzelnen Bereiche nicht vollständig mit der Grenze des Fahrzeugkabinen-Innenraums überein. Dadurch wird die Anzahl der Prozesse gering gehalten, die erforderlich sind, um Parameter zu generieren, welche verwendet werden, um für jeden Bereich zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung auf der inneren Seite oder der äußeren Seite der Grenze befindet.
  • Der Bestimmungsabschnitt der vorliegenden Patentanmeldung bestimmt, ob sich die portable Einrichtung innerhalb jedes Bereichs befindet. Falls sich die portable Einrichtung zum Beispiel innerhalb des gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet, so wird bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung bestimmt, dass sich die portable Einrichtung innerhalb jedes einzelnen der mehreren Bereiche befindet. Befindet sich die portable Einrichtung auf der äußeren Seite des gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums, so wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung auf der äußeren Seite mindestens eines Bereichs der mehreren Bereiche befindet. Die mehreren Bereiche werden derart generiert, dass eine Kombination aller Bereiche exakt der Grenze des Bereichs folgt, für welchen die Bestimmung erfolgen soll, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb der Fahrzeugkabine befindet. Somit lässt sich in dem Bereich, für welchen die Bestimmung erfolgen soll, exakt bestimmen, ob sich die portable Einrichtung auf der inneren Seite oder der äußeren Seite befindet. In der nachstehenden Beschreibung wird die von dem Bestimmungsabschnitt durchgeführte Bestimmung der Position der portablen Einrichtung als Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung bezeichnet.
  • Hierbei ist nicht erforderlich, dass der Fahrzeugkabinen-Innenraum der vorliegenden Patentanmeldung vollständig mit dem Raum der Fahrzeugkabine zusammenfällt oder die gesamte Fahrzeugkabine vollständig enthält.
  • Ferner ist es nicht erforderlich, die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung exakt an der gesamten Innen-außen-Grenze des Fahrzeugkabinen-Innenraums durchzuführen. Das heißt, solange dies kein Problem verursacht, umfasst der Aspekt der vorliegenden Patentanmeldung auch einen Aspekt, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung auf einem Abschnitt der Innen-außen-Grenze mit geringerer Genauigkeit durchgeführt werden kann.
    • (2) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an einem Abschnitt einer Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  • Bei der vorliegenden Patentanmeldung weist mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze auf, die einem Abschnitt der Innenfläche der Fahrzeugkabine folgt. Wenn somit die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung in dem Bereich erfolgt, wird die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in mindestens einem Abschnitt der Nachbarschaft der Innenfläche im Vergleich zu anderen Abschnitten exakt durchgeführt.
  • Hierbei ist es nicht erforderlich, dass die Grenzfläche vollständig mit der Innenfläche der Fahrzeugkabine übereinstimmt. Die Grenzfläche kann zum Beispiel an der Innenseite der die Fahrzeugkabine bildenden Seitenwand angeordnet sein, oder es kann sich bei ihr alternativ hierzu um eine Fläche an der Außenfläche der Seitenwand entlang handeln.
    • (3) Die fahrzeugeigene Einrichtung weist einen Speicherabschnitt auf zum Speichern: eines ersten statistischen Werts, der auf einer Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken und auf einer Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einer Außenfläche der Fahrzeugkabine entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht; und eines zweiten statistischen Werts, der auf einer Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einer Außenfläche des Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht, und wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und auf Basis des ersten statistischen Werts und des zweiten statistischen Werts, die im Speicherabschnitt gespeichert sind, zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet.
  • Bei der vorliegenden Patentanmeldung erfolgt die Bestimmung, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet, anhand des ersten statistischen Werts und des zweiten statistischen Werts.
  • Der erste statistische Wert ist ein Wert, der auf Basis der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken und auf Basis der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Außenfläche der Fahrzeugkabine entlang gemessenen Empfangssignalstärken berechnet ist. Unter den für die Berechnung des ersten statistischen Werts benutzten Stichprobengruppen wird die Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Außenfläche der Fahrzeugkabine entlang gemessenen Empfangssignalstärken benutzt, um sicherzustellen, dass jeder einzelne der Bereiche den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Ferner wird unter den Stichprobengruppen, die zur Berechnung des ersten statistischen Werts benutzt werden, die Stichprobengruppen der an mehreren Orten an dem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken benutzt, um eine dem Abschnitt der Innenfläche entsprechende Grenze derart festzulegen, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in dem Abschnitt der Innenfläche exakt durchgeführt werden kann.
  • Der zweite statistische Wert ist ein Wert, der auf Basis der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Außenfläche des Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken berechnet ist. Die zur Berechnung des zweiten statistischen Werts benutzte Stichprobengruppe wird benutzt, um eine Grenze eines dem Abschnitt entsprechenden Bereichs dergestalt festzulegen, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung auf dem Abschnitt der Innenfläche exakt durchgeführt werden kann.
  • Da die vorstehend beschriebenen Stichprobengruppen als Stichprobengruppen zum Berechnen des ersten statistischen Werts und des zweiten statistischen Werts benutzt werden, wird die Anzahl der zum Generieren des bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung in den Bereichen benutzten statistischen Werts erforderlichen Prozesse wirksam gering gehalten im Vergleich zu einem Fall, dass eine zufällig generierte große Stichprobengruppe benutzt wird.
    • (4) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher der erste statistische Wert auf der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht und auf der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einer Innenfläche und an einer Außenfläche des anderen, dem Abschnitt der Innenfläche gegenüberliegenden Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht.
  • Bei der vorliegenden Patentanmeldung erfolgt die Bestimmung, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet, anhand des ersten statistischen Werts und des zweiten statistischen Werts.
  • Der erste statistische Wert ist ein Wert, der auf Basis der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken und auf Basis der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Innenfläche und an der Außenfläche des anderen, dem Abschnitt der Innenfläche gegenüberliegenden Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken berechnet ist. Unter den für die Berechnung des ersten statistischen Werts benutzten Stichprobengruppen wird die Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Innenfläche und der Außenfläche des anderen Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken benutzt, um sicherzustellen, dass jeder einzelne der Bereiche den anderen Abschnitt enthält. Ferner wird unter den Stichprobengruppen, die zur Berechnung des ersten statistischen Werts benutzt werden, die Stichprobengruppen der an mehreren Orten an dem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken benutzt, um eine dem Abschnitt der Innenfläche entsprechende Grenze derart festzulegen, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in dem Abschnitt der Innenfläche exakt durchgeführt werden kann.
  • Der zweite statistische Wert ist ein Wert, der auf Basis der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Außenfläche des Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken berechnet ist. Die zur Berechnung des zweiten statistischen Werts benutzte Stichprobengruppe wird benutzt, um eine Grenze eines dem Abschnitt entsprechenden Bereichs dergestalt festzulegen, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung auf dem Abschnitt der Innenfläche exakt durchgeführt werden kann.
  • Da die vorstehend beschriebenen Stichprobengruppen als Stichprobengruppen zum Berechnen des ersten statistischen Werts und des zweiten statistischen Werts benutzt werden, wird die Anzahl der zum Generieren des bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung in den Bereichen benutzten statistischen Werts erforderlichen Prozesse wirksam gering gehalten im Vergleich zu einem Fall, dass eine zufällig generierte große Stichprobengruppe benutzt wird.
    • (5) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher der erste statistische Wert und der zweite statistische Wert einen Mittelwert und eine inverse Varianz-Kovarianz-Matrix der Empfangssignalstärken umfassen, wobei die fahrzeugeigene Einrichtung einen Abstandsberechnungsabschnitt aufweist zum Berechnen: eines statistischen Abstands zwischen den in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf den ersten statistischen Wert und eines statistischen Abstands zwischen den in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf den zweiten statistischen Wert; und wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, diese statistischen Abstände miteinander zu vergleichen, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet.
  • Gemäß der vorliegenden Patentanmeldung berechnet die fahrzeugeigene Einrichtung unter Verwendung des ersten statistischen Werts einen statistischen Abstand zwischen der Stichprobengruppe, die die innere Seite des Bereichs beschreibt, und den von der portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken. Ferner berechnet die fahrzeugeigene Einrichtung unter Verwendung des zweiten statistischen Werts einen statistischen Abstand zwischen der Stichprobengruppe, die die äußere Seite des Bereichs beschreibt, und den von der portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken. Der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt der fahrzeugeigenen Einrichtung vergleicht die berechneten statistischen Abstände miteinander, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Bereichs befindet. Ist der statistische Abstand zu der die innere Seite des Bereichs beschreibenden Stichprobengruppe kürzer als der statistische Abstand zu der die äußere Seite des Bereichs kennzeichnenden Stichprobengruppe, wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet. Ist dagegen der statistische Abstand zu der die äußere Seite des Bereichs beschreibenden Stichprobengruppe kürzer als der statistische Abstand zu der die innere Seite des Bereichs kennzeichnenden Stichprobengruppe, wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung auf der äußeren Seite des Bereichs befindet.
    • (6) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher die fahrzeugeigene Einrichtung einen Speicherabschnitt aufweist zum Speichern einer Diskriminante zum Diskriminieren zwischen den von dem Messabschnitt der innerhalb des Bereichs befindlichen portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken und den von dem Messabschnitt der auf der äußeren Seite des Bereichs befindlichen portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken, und wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und auf Basis der im Speicherabschnitt gespeicherten Diskriminante zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet.
  • Gemäß der vorliegenden Patentanmeldung bestimmt die portable Einrichtung unter Verwendung der in dem Speicherabschnitt gespeicherten Diskriminante, ob sich die fahrzeugeigene Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Bereichs befindet. Jeder einzelne der mehreren Bereiche ist unzureichend, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet. Da jedoch die Genauigkeit der Grenze des Bereichs gering ist, wird die Anzahl der Prozesse gering gehalten, die erforderlich sind, um die den Bereich festlegende Diskriminante zu generieren. Zum Beispiel kann die Diskriminante generiert werden, indem eine Näherungsformel genutzt wird, die aus einem Polynom niederer Ordnung konstruiert ist, welches die Grenze des Bereichs festlegt.
  • Spezieller werden für die Diskriminante bei der vorliegenden Patentanmeldung mehrere Punkte erfasst, an denen der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe für die Innenseite der Fahrzeugkabine und der statistische Abend zu der Stichprobengruppe für die Außenseite der Fahrzeugkabine einander gleichen, und als gesamte Menge gewählt. Hierbei enthält die Stichprobengruppe für die Innenseite der Fahrzeugkabine die Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang gemessenen Empfangssignalstärken. Weiterhin enthält die Stichprobengruppe für die Außenseite der Fahrzeugkabine die Stichprobengruppe der an mehreren Orten an der Außenfläche der Fahrzeugkabine entlang gemessenen Empfangssignalstärken.
  • Dann wird eine Teilmenge, die zur Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung beiträgt, aus der ganzen Menge extrahiert, und daraufhin wird eine die Teilmenge ausdrückende Näherungskurve erfasst, indem das Verfahren kleinster Fehlerquadrate auf die extrahierte Teilmenge angewendet wird.
  • Werden zum Beispiel zweidimensionale Stichproben benutzt, die jeweils die Empfangssignalstärken der von zwei Antennen gesendeten Signale enthalten, so lassen sich die Punkte, an denen der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe für die Innenseite der Fahrzeugkabine und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe für die Außenseite der Fahrzeugkabine einander gleichen, in einer zweidimensionalen Ebene auftragen. Es ergibt sich eine Hyperbel, eine Parabel oder eine Ellipse als Gestalt. Eine Antennenkombination, bei welcher die hier beschriebene Gestalt eine Ellipse ist, wird nicht benutzt. Ist dann zum Beispiel die Gestalt eine Hyperbel, so wird eine Teilmenge extrahiert, die aus mehreren auf einer Kurve liegenden Punkte konstruiert ist, die zur Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung beitragen. Da die Gestalt der die Teilmenge ausdrückenden Kurve eine Parabel ist, lässt sich unter Verwendung eines Polynoms niederer Ordnung mit dem Verfahren kleinster Fehlerquadrate eine präzise Annäherung erzielen.
  • Bei der vorliegenden Diskriminante genügt es, die Empfangssignalstärken auf der Innenseite und der Außenseite in der Umgebung der Grenze des Bereichs zu messen. Dadurch wird die Anzahl der Prozesse gering gehalten, die benötigt werden, um Parameter zu generieren, welche verwendet werden, um für jeden Bereich zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb der Grenze befindet.
  • Das hier beschriebene konkrete Beispiel für die Diskriminante ist beispielhaft, und daher sind das Verfahren zum Generieren und die Dimension der Diskriminante, die in der vorliegenden Patentanmeldung genutzt werden, nicht auf konkrete Verfahren bzw. Dimensionen beschränkt.
    • (7) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an der rechten Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang verläuft, und einer der anderen Bereiche eine Grenze aufweist, die an der linken Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  • Da gemäß der vorliegenden Patentanmeldung ein Bereich mit einer Grenze, die der rechten Innenfläche der Fahrzeugkabine folgt, und ein Bereich mit einer Grenze, die der linken Innenfläche folgt, benutzt werden, kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung an der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der Fahrzeugkabine exakt erfolgen. Hierbei ist es nicht erforderlich, dass die Grenze jedes einzelnen Bereichs vollständig mit der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der Fahrzeugkabine zusammenfällt.
    • (8) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an der Innenfläche auf der Rückseite der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  • Da gemäß der vorliegenden Patentanmeldung jeder Bereich mit einer Grenze benutzt wird, die der Innenfläche auf der Rückseite der Fahrzeugkabine folgt, kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung an der rückwärtigen Fläche der Fahrzeugkabine exakt erfolgen. Hierbei ist es nicht erforderlich, dass die Grenzfläche des Bereichs vollständig mit der rückwärtigen Fläche der Fahrzeugkabine übereinstimmt.
    • (9) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an der Innenfläche auf der Vorderseite der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  • Da gemäß der vorliegenden Patentanmeldung jeder Bereich mit einer Grenze benutzt wird, die der Innenfläche auf der Vorderseite der Fahrzeugkabine folgt, kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung an der vorderseitigen Fläche der Fahrzeugkabine exakt erfolgen. Hierbei ist es nicht erforderlich, dass die Grenzfläche des Bereichs vollständig mit der vorderseitigen Fläche der Fahrzeugkabine übereinstimmt.
    • (10) Es wird eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt derart eingerichtet ist, dass er auf Basis eines Teils der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken bestimmt, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet, wobei sich die bei der Bestimmung benutzten Empfangssignalstärken für jeden der mehreren Bereiche unterscheiden.
  • Gemäß der vorliegenden Patentanmeldung bestimmt der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt auf Basis eines Teils der von der portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Bereichs befindet. Im Allgemeinen variiert die für eine effektive Durchführung der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung in dem Bereich erforderliche Empfangssignalstärke je nach konkretem Bereich. Somit führt der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung unter Verwendung unterschiedlicher Empfangssignalstärken für jeden einzelnen Bereich durch. Wenn die Anzahl der bei der Innen-außen-Bestimmung der portablen Einrichtung benutzter Empfangssignalstärken in den einzelnen Bereichen gering gehalten wird, kann die Anzahl der Prozesse gering gehalten werden, die zum Generieren der den Bereich darstellenden Daten erforderlich sind, d. h. zum Generieren der Daten, die zum Bestimmen erforderlich sind, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Bereichs befindet, ohne dass sich die Genauigkeit der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung verschlechtert.
    • (11) Die fahrzeugeigene Einrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine fahrzeugeigene Einrichtung zum Senden eines Signals über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen und anschließendem Empfangen eines von einer externen Vorrichtung gemäß dem Signal gesendeten Antwortsignals und weist auf: einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt zum Empfangen der Antwortsignale, die die bei der externen Vorrichtung gemessenen Empfangssignalstärken der von den mehreren Antennen individuell gesendeten Signale enthalten; einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt, der dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken zu bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung in jedem Bereich befindet.
  • Bei der vorliegenden Patentanmeldung sendet die fahrzeugeigene Einrichtung ein Signal über die mehreren am Fahrzeug vorgesehenen Antennen. Daraufhin empfängt die fahrzeugeigene Einrichtung die Antwortsignale, die die bei der externen Vorrichtung gemessenen Empfangssignalstärken der von den mehreren Antennen individuell gesendeten Signale enthalten;
    Der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt der fahrzeugeigenen Einrichtung bestimmt, ob sich die externe Vorrichtung innerhalb eines jeden der mehreren Bereiche befindet, die sich voneinander unterscheiden. Jeder der mehreren Bereiche enthält einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum. Dann folgt ein Abschnitt der Grenze jedes Bereichs exakt einem Abschnitt der Grenze eines Bereichs, für den die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung erfolgen soll. Jedoch stimmen die Grenzen der einzelnen Bereiche nicht vollständig mit der Grenze des Fahrzeugkabinen-Innenraums überein. Somit wird analog zu Aspekt (1) die Anzahl der Prozesse gering gehalten, benötigt werden, um Parameter zu generieren, welche verwendet werden, um für jeden Bereich zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung auf der inneren Seite oder der äußeren Seite der Grenze befindet.
  • Der Bestimmungsabschnitt der vorliegenden Patentanmeldung bestimmt, ob sich die externe Vorrichtung innerhalb jedes Bereichs befindet. Falls sich die externe Vorrichtung zum Beispiel innerhalb des gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet, so wird bei der Bestimmung bestimmt, dass sich die externe Vorrichtung innerhalb jedes einzelnen der mehreren Bereiche befindet. Befindet sich die externe Vorrichtung auf der äußeren Seite des gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums, so wird bestimmt, dass sich die externe Vorrichtung auf der Außenseite mindestens eines Bereichs unter mehreren Bereichen befindet. Die mehreren Bereiche werden derart generiert, dass eine Kombination aller Bereiche exakt der Grenze des Bereichs folgt, für welchen die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung erfolgen soll. Somit lässt sich in dem Bereich, für welchen die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung erfolgen soll, exakt bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung auf der inneren Seite oder der äußeren Seite befindet.
    • (12) Die portable Einrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine portable Einrichtung zum Empfangen mehrerer von einem Fahrzeug gesendeter Signale und anschließendem Senden von Antwortsignalen gemäß den empfangenen Signalen und weist auf: einen Messabschnitt zum Messen der Empfangssignalstärken der mehreren Signale; einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der von dem Messabschnitt gemessenen Empfangssignalstärken, ob er selbst sich innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob er selbst sich in jedem Bereich befindet.
  • Bei der vorliegenden Patentanmeldung misst der Messabschnitt die Empfangssignalstärken der mehreren von dem Fahrzeug gesendeten Signale. Der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt der portablen Einrichtung bestimmt, ob diese selbst sich innerhalb eines jeden der mehreren Bereiche befindet, die sich voneinander unterscheiden. Jeder der mehreren Bereiche enthält einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum. Jedoch stimmen die Grenzen der einzelnen Bereiche nicht vollständig mit der Grenze des Fahrzeugkabinen-Innenraums überein. Somit wird analog zu Aspekt (1) die Anzahl der Prozesse gering gehalten, die erforderlich sind, um die Daten zu generieren, die benötigt werden, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Bereichs befindet.
  • Der Bestimmungsabschnitt der portablen Einrichtung bestimmt, ob diese selbst sich innerhalb jedes Bereichs befindet. Befindet sich die portable Einrichtung innerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums, wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet. Wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung in jedem der mehreren Bereiche erfolgt, kann anders, als wenn nur ein Bereich benutzt wird, genau bestimmt werden, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet.
    • (13) Das Computerprogramm gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Computerprogramm, das einen Computer dazu veranlasst, auf Basis der empfangenen Signalstärken von über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehenen Antennen gesendeten und dann von einer portablen Einrichtung empfangenen Signalen zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet, wobei der Computer dazu veranlasst wird, zu dienen als: ein Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und ein Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet.
  • Auf Basis der Empfangssignalstärken der über die mehreren an einem Fahrzeug vorgesehenen Antennen gesendeten und dann von der portablen Einrichtung empfangenen Signale bestimmt der Computer, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden der mehreren voneinander unterschiedlichen Bereiche befindet. Jeder der mehreren Bereiche enthält einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum. Jedoch stimmen die Grenzen der einzelnen Bereiche nicht vollständig mit der Grenze des Fahrzeugkabinen-Innenraums überein. Somit wird analog zu Aspekt (1) die Anzahl der Prozesse gering gehalten, die erforderlich sind, um die Daten zu generieren, die benötigt werden, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Bereichs befindet.
  • Der Computer bestimmt, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet. Befindet sich die portable Einrichtung innerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums, wird bestimmt, dass sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet. Wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung in jedem der mehreren Bereiche erfolgt, kann anders, als wenn nur ein Bereich benutzt wird, genau bestimmt werden, ob sich die portable Einrichtung innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet.
  • [Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung]
  • Nachstehend werden anhand der Zeichnungen spezielle Beispiele für das Fahrzeugkommunikationssystem gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist hierbei nicht auf diese Beispiele beschränkt, sondern wird vom Schutzumfang der Ansprüche definiert und ist so zu verstehen, dass sie alle Modifikationen umfasst, die in den Umfang der Ansprüche oder den Umfang der Bedeutung der Äquivalente fallen.
  • (Ausführungsform 1)
  • 1 ist ein Blockschaltbild, das eine beispielhafte Ausgestaltung eines Fahrzeugkommunikationssystems gemäß Ausführungsform 1 veranschaulicht. Das Fahrzeugkommunikationssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 weist auf: eine fahrzeugeigene Einrichtung 1, die über mehrere Sendeantennen (3) und eine Empfangsantenne 4, die an einem Fahrzeug C vorgesehen sind, verschiedene Signale sendet und empfängt; und eine portable Einrichtung 2, die Signale an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 sendet und von dieser empfängt.
  • Zum Beispiel weisen die mehreren Sendeantennen (3) auf: eine erste Sendeantenne 31, die in einer Säule auf der Fahrerseite vorgesehen ist; eine zweite Sendeantenne 32, die in einer Säule auf der Beifahrerseite vorgesehen ist; eine dritte Sendeantenne 33, die in einer Heckklappe vorgesehen ist; und eine vierte Sendeantenne 34, die in einem Frontabschnitt des Fahrzeugs C vorgesehen ist. Die Empfangsantenne 4 ist an einem geeigneten Ort im Fahrzeug C vorgesehen. Hier, in der vorliegenden Ausführungsform 1, entspricht die rechte Seite in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs C der Fahrerseite und die linke Seite in der Fahrtrichtung der Beifahrerseite.
  • Die fahrzeugeigene Einrichtung 1 überträgt nacheinander von den mehreren Sendeantennen (3) ein Signal, das zum Bestimmen der Position der portablen Einrichtung 2 benutzt wird, als Funksignal. Die portable Einrichtung 2 empfängt das von den einzelnen Sendeantennen (3) gesendete Signal und misst dann die Signalstärke eines jeden empfangenen Signals. Die portable Einrichtung 2 sendet ein die gemessene Empfangssignalstärke enthaltendes Antwortsignal als Funksignal an die fahrzeugeigene Einrichtung 1. Die fahrzeugeigene Einrichtung 1 empfängt jedes von der portablen Einrichtung 2 gesendete Antwortsignal und führt daraufhin auf Basis der in den empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken eine Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durch. Danach führt die fahrzeugeigene Einrichtung 1 eine gegebene Verarbeitung aus, die dem Bestimmungsergebnis entspricht. Beispielsweise führt die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Verarbeitung zum Verriegeln oder Entriegeln einer Fahrzeugtür, zum Motorstart, zum Warnen vor einer Verriegelungsfehlfunktion in einer Fahrzeugtür oder dergleichen aus.
  • 2 ist ein Blockschaltbild, das eine beispielhafte Ausgestaltung der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 veranschaulicht. Die fahrzeugeigene Einrichtung 1 weist einen Steuerabschnitt 11 auf, der den Betrieb eines jeden Bestandteils der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 steuert. Der Steuerabschnitt 11 weist einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt 12, einen fahrzeugeigenen Sendeabschnitt 13, eine Schalteinheit 13a und einen Speicherabschnitt 14 auf.
  • Beispielsweise kann der Steuerabschnitt 11 einen Mikrocomputer umfassen, der eine oder mehrere CPUs (Central Processing Units – zentrale Verarbeitungseinheiten), Mehrkern-CPUs, ROMs (Read Only Memories – Nurlesespeicher), RAMs (Random Access Memories – Speicher mit wahlfreiem Zugriff), Eingabe-Ausgabe-Schnittstellen, Zeitgeber und dergleichen aufweist. Die CPU des Steuerabschnitts 11 ist über die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle mit dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt 12, dem fahrzeugeigenen Sendeabschnitt 13 und dem Speicherabschnitt 14 verbunden. Der Steuerabschnitt 11 führt ein nachstehend beschriebenes Computerprogramm 10a aus, das im Speicherabschnitt 14 gespeichert ist, um so den Betrieb eines jeden Bestandteils zu steuern, und führt dadurch die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 und die der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung entsprechende gegebene Verarbeitung aus.
  • Der Speicherabschnitt 14 kann einen nichtflüchtigen Speicher wie einen EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM – elektrisch löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher) und einen Flashspeicher umfassen. Der Speicherabschnitt 14 speichert ein zum Betrieb verwendetes Computerprogramm 10a, das den Steuerabschnitt 11 dazu veranlasst, den Betrieb eines jeden Bestandteils der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 zu steuern, um so die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 auszuführen. Weiterhin steuert der Steuerabschnitt 14 auch verschiedene statistische Werte, die für die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 verwendet werden. Einzelheiten zu den statistischen Werten werden nachstehend beschrieben. Hier, in 2, sind der Steuerabschnitt 11 und der Speicherabschnitt 14 als voneinander getrennte Bestandteile veranschaulicht. Stattdessen kann der Speicherabschnitt 14 innerhalb des Steuerabschnitts 11 vorgesehen sein.
  • Das Computerprogramm 10a gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 kann die Form einer auf Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungsmedium 10 aufweisen, die in einer durch Computer lesbaren Weise vorliegt. Dann ist im Speicherabschnitt 14 das mittels einer Leseeinrichtung (nicht gezeigt) vom Aufzeichnungsmedium 10 gelesene Computerprogramm 10a gespeichert. Das Aufzeichnungsmedium 10 kann umfassen: eine optische Scheibe wie eine CD(Compact Disc)-ROM, eine DVD(Digital Versatile Disc)-ROM und eine BD (Blu-ray (eingetragenes Warenzeichen) Disc); eine magnetische Scheibe wie eine Diskette oder eine Festplatte; eine magnetooptische Scheibe; einen Halbleiterspeicher oder dergleichen. Weiterhin kann das Computerprogramm 10a gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 von einem mit einem Kommunikationsnetz (nicht gezeigt) verbundenen externen Computer (nicht gezeigt) heruntergeladen und dann im Speicherabschnitt 14 gespeichert werden.
  • Der fahrzeugeigene Empfangsabschnitt 12 ist mit der Empfangsantenne 4 verbunden. Über die Empfangsantenne 4 empfängt der fahrzeugeigene Empfangsabschnitt 12 das von der portablen Einrichtung 2 drahtlos gesendete Antwortsignal. Der fahrzeugeigene Empfangsabschnitt 12 ist eine Schaltung, die eine Trägerkomponente aus dem empfangenen Antwortsignal entfernt, um so das empfangene Signal zu extrahieren, und dann das extrahierte empfangene Signal an den Steuerabschnitt 11 ausgibt. Als Träger wird das Ultrahochfrequenz-Band (das UHF-Band) von 300 MHz bis 3 GHz benutzt. Einsetzbare Frequenzbänder sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Der fahrzeugeigene Sendeabschnitt 13 ist eine Schaltung, die das vom Steuerabschnitt 11 ausgegebene Signal in ein von einem Träger verwendetes Funksignal moduliert und dann das Funksignal über eine durch den Steuerabschnitt 11 und die Schalteinheit 13a ausgewählte Sendeantenne (3) an die portable Einheit 2 sendet. Als Träger wird das Niederfrequenz-Band (das LF-Band) von 30 kHz bis 300 MHz benutzt. Einsetzbare Frequenzbänder sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Weiterhin wird ein dem Betriebszustand des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters (nicht gezeigt) entsprechendes Anforderungssignal an den Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 eingegeben. Auf Basis des eingegebenen Anforderungssignals kann der Steuerabschnitt 11 den Betriebszustand des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters erkennen. Beispielsweise ist der Fahrzeugtür-Anforderungsschalter ein Schalter zum Verriegeln oder Entriegeln einer Fahrzeugtür auf der Fahrer- oder Beifahrerseite und im Türgriff außen auf der Fahrerseite oder außen auf der Beifahrerseite vorgesehen. Hier kann statt eines Druckknopfs ein Kontaktsensor vorgesehen sein, der die Berührung des Türgriffs durch die Hand des Benutzers erkennt. Ferner kann der Steuerabschnitt 11 ein Anforderungssignal, das der Bedienung des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters entspricht, direkt erfassen oder alternativ hierzu das Anforderungssignal über ein Steuergerät oder ECU (Electronic Control Unit – Elektronische Steuereinheit) wie etwa ein Türsteuergerät erfassen.
  • Gemäß Situationen, wie etwa dem Betriebszustand des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters oder, ob sich die portable Einrichtung innerhalb der Fahrzeugkabine befindet, gibt der Steuerabschnitt 11 einen Fahrzeugtür-Steuerbefehl zum Steuern des Entriegelns oder Verriegelns der Fahrzeugtür an ein Türsteuergerät (nicht gezeigt) aus. Das Türsteuergerät verriegelt oder entriegelt die Fahrzeugtür gemäß dem Fahrzeugtür-Steuerbefehl vom Steuerabschnitt 11. Weiterhin gibt, gemäß der Situation, der Steuerabschnitt 11 bei Bedarf eine Warnanweisung an eine Warneinrichtung (nicht gezeigt) aus. Wird beispielsweise der Fahrzeugtür-Anforderungsschalter in einer Situation bedient, in der sich die portable Einrichtung 2 innerhalb der Fahrzeugkabine befindet, gibt der Steuerabschnitt 11 eine Warnanweisung an die Warneinrichtung aus. Gemäß der Warnanweisung gibt die Warneinrichtung unter Verwendung eines Ton- oder Lichtsignals eine gegebene Warnung an den Benutzer des Fahrzeugs aus.
  • Weiterhin wird ein dem Betriebszustand eines Motorstartschalters (nicht gezeigt) entsprechendes Motorstartsignal an den Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 eingegeben. Auf Basis des eingegebenen Motorstartsignals kann der Steuerabschnitt 11 den Betriebszustand des Motorstartschalters erkennen. Gemäß den Situationen, etwa dem Betriebszustand des Motorstartschalters oder ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb der Fahrzeugkabine befindet, gibt der Steuerabschnitt 11 an ein Motorsteuergerät (nicht gezeigt) einen Motorsteuerbefehl zum Starten oder Stoppen des Motors aus. Gemäß dem Motorsteuerbefehl vom Steuerabschnitt 11 startet oder stoppt das Motorsteuergerät den Motor.
  • 3 ist ein Blockschaltbild, das eine beispielhafte Ausgestaltung der portablen Einrichtung 2 veranschaulicht. Die fahrzeugeigene Einrichtung 2 weist einen Steuerabschnitt 21 auf, der den Betrieb eines jeden Bestandteils der fahrzeugeigenen Einrichtung 2 steuert. Der Steuerabschnitt 21 weist einen Empfangsabschnitt 23, einen Signalstärkenmessabschnitt 23b, eine Schalteinheit 23c, einen Sendeabschnitt 22 und einen Speicherabschnitt 24 auf.
  • Beispielsweise kann der Steuerabschnitt 21 einen Mikrocomputer umfassen, der eine oder mehrere CPUs, Mehrkern-CPUs, ROMs, RAMs, Eingabe-Ausgabe-Schnittstellen, Zeitgeber und dergleichen aufweist. Die CPU des Steuerabschnitts 21 ist über die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle mit dem Sendeabschnitt 22 und dem Empfangsabschnitt 23 verbunden. Der Steuerabschnitt 21 führt ein im Speicherabschnitt 24 gespeichertes Steuerprogramm aus, um so den Betrieb eines jeden Bestandteils zu steuern, und führt dadurch verschiedene Verarbeitungsschritte zum Senden der zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 erforderlichen Informationen an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 aus.
  • Der Speicherabschnitt 24 umfasst ähnlich wie der Speicherabschnitt 14 einen nichtflüchtigen Speicher. Im Speicherabschnitt 24 ist das Steuerprogramm für den Betrieb gespeichert, das den Steuerabschnitt 21 dazu veranlasst, den Betrieb eines jeden Bestandteils der portablen Einrichtung 2 zu steuern, um so die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durchzuführen. Gemäß dem Steuerprogramm führt der Steuerabschnitt 21 die Verarbeitung zum Senden des Antwortsignals und dergleichen mit den zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung erforderlichen Informationen an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 aus. Weiterhin ist im Speicherabschnitt 24 ein Identifikator der portablen Einrichtung zum Identifizieren der portablen Einrichtung 2 gespeichert. Hier, in 3, sind der Steuerabschnitt 21 und der Speicherabschnitt 24 als voneinander getrennte Bestandteile veranschaulicht. Stattdessen kann der Speicherabschnitt 24 im Innern des Steuerabschnitts 21 vorgesehen sein.
  • Der Empfangsabschnitt 23 ist über die Schalteinheit 23c mit einer dreiachsigen Antenne 23a verbunden, die so aufgebaut ist, dass drei Spulen in orthogonalen Richtungen zueinander angeordnet sind. Der Empfangsabschnitt 23 empfängt über die dreiachsige Antenne 23a und die Schalteinheit 23c das von der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gesendete Funksignal. Die drei von der dreiachsigen Antenne 23a empfangenen Funksignale werden an die Schalteinheit 23c eingegeben. Gemäß der vom Steuerabschnitt 21 realisierten Steuerung wählt die Schalteinheit 23c ein Funksignal aus. Der Empfangsabschnitt 23 ist eine Schaltung, die eine Trägerkomponente aus dem von der Schalteinheit 23c ausgewählten Funksignal entfernt, um so das empfangene Signal zu extrahieren, und dann das extrahierte empfangene Signal an den Steuerabschnitt 21 ausgibt. Als Träger wird das Niederfrequenz-Band (das LF-Band) von 30 kHz bis 300 MHz benutzt. Einsetzbare Frequenzbänder sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Weiterhin weist die portable Einrichtung 2 den Signalstärkenmessabschnitt 23b auf, der über die dreiachsige Antenne 23a das von der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gesendete Funksignal empfängt, daraufhin die Empfangssignalstärke des von der Schalteinheit 23c ausgewählten Funksignals misst und dann die gemessene Empfangssignalstärke an den Steuerabschnitt 21 ausgibt.
  • Gemäß des Zeitpunkts, zu dem ein Funksignal zur Signalstärkenmessung von der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gesendet wird, wählt der Steuerabschnitt 21 ein jedes der drei Funksignale von der dreiachsigen Antenne 23a aus und misst daraufhin die Empfangssignalstärke des ausgewählten Funksignals unter Verwendung des Signalstärkenmessabschnitts 23b. Das bedeutet, statt der Empfangssignalstärke in der Amplitudenrichtung des von der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gesendeten Funksignals misst der Steuerabschnitt 21 die Komponenten der Empfangssignalstärke in den drei orthogonalen Richtungen der dreiachsigen Antenne 23a. Der Steuerabschnitt 21 führt eine Vektorberechnung aus den Komponenten der gemessenen Empfangssignalstärke durch, um so die Empfangssignalstärke in der Amplitudenrichtung des von der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gesendeten Funksignals zu berechnen. Somit kann der Steuerabschnitt 21 eine feste Empfangssignalstärke erfassen, unabhängig von der Ausrichtung oder der Neigung der portablen Einrichtung 2 relativ zum Fahrzeug C. In der folgenden Beschreibung wird, sofern nicht ausdrücklich anders erwähnt, die durch die Vektorberechnung berechnete Empfangssignalstärke als Empfangssignalstärke bezeichnet.
  • Hierzu wurde oben ein Beispiel beschrieben, in dem der Steuerabschnitt 21 die Empfangssignalstärke berechnet. Stattdessen kann die Empfangssignalstärke eines jeden über die dreiachsige Antenne 23a empfangenen Signals von der portablen Einrichtung 2 an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gesendet werden, und daraufhin kann der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 die Empfangssignalstärke berechnen.
  • Der Sendeabschnitt 22 ist eine Schaltung, die unter Verwendung eines Trägers ein Antwortsignal moduliert, das vom Steuerabschnitt 21 eingegeben wird, und dann ein Funksignal über eine Sendeantenne 22a sendet. Als Träger wird das Niederfrequenz-Band (das LF-Band) von 30 kHz bis 300 MHz benutzt. Einsetzbare Frequenzbänder sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Nachstehend werden als Nächstes in dem Speicherabschnitt 14 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gespeicherte statistische Werte beschrieben. Im Speicherabschnitt 14 sind statistische Werte gespeichert, die mehrere Bereiche darstellen, welche sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten. Bei der vorliegenden Ausführungsform 1 sind im Speicherbereich 14 statistische Werte gespeichert, die vier Bereiche darstellen – einen ersten Bereich, einen zweiten Bereich, einen dritten Bereich und einen vierten Bereich.
  • 4A ist eine Draufsicht, die den ersten Bereich 61 schematisch veranschaulicht. 4B ist eine Schnittansicht, die den ersten Bereich 61 schematisch veranschaulicht. Der erste Bereich 61 ist ein dreidimensionaler Raum und weist somit, wie in den 4A und 4B veranschaulicht ist, eine Grenze auf, die der rechten Innenfläche der Fahrzeugkabine folgt und eine Form aufweist, die den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Somit sind die linke Seitenwand, die Rückwand und der Windschutzscheibenabschnitt, welche die Fahrzeugkabine bilden, ebenfalls in dem ersten Bereich 61 enthalten. In den 4A und 4B gibt der schattierte Abschnitt den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum an. Der gemeinsame Fahrzeugkabinen-Innenraum ist zum Beispiel ein Raum, in dem der sich innerhalb der Fahrzeugkabine aufhaltende Benutzer die portable Einrichtung 2 anordnen kann.
  • Die Grenze des ersten Bereichs 61 fällt nicht vollständig mit der Innenfläche der Fahrzeugkabine zusammen. Somit lässt sich, wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten Bereich 61 erfolgt, keine genaue Fahrzeugkabinen-innen-oder-außen Bestimmung der portablen Einrichtung 2 erlangen. Jedoch stimmt mindestens ein Abschnitt der Grenze des ersten Bereichs 61 näherungsweise mit der rechten Innenfläche der Fahrzeugkabine überein. Solange sich die portable Einrichtung 2 in der Nähe der rechten Seitenwand des Fahrzeugs C befindet, lässt sich somit eine exakte Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 erreichen.
  • 5A und 5B sind schematische Darstellungen, die Orte der Stichproben in Bezug auf den ersten Bereich 61 veranschaulichen. Die statistischen Werte, die den ersten Bereich 61 darstellen, werden während des Herstellungsprozesses des Fahrzeugkommunikationssystems berechnet, und die berechneten statistischen Werte werden im Speicherabschnitt 14 gespeichert. Die statistischen Werte werden auf Basis der Stichprobenwerte der von der portablen Einrichtung 2 gemessenen Empfangssignalstärken berechnet, welche alle von den mehreren Sendeantennen (3) gesendeten Signale empfangen hat. Hierbei kann es sich bei der Einrichtung, welche die Stichprobenwerte der Empfangssignalstärken misst, auch nicht um die portable Einrichtung 2 handeln. Das heißt, es ist denkbar, eine beliebige Messvorrichtung einzusetzen, die in der Lage ist, die Stärke des Signals zu messen, die der von der portablen Einrichtung 2 gemessenen Empfangssignalstärke entspricht.
  • Die Stichprobenwerte der Empfangssignalstärken werden erfasst, während die portable Einrichtung 2 an bestimmten Orten auf der Innenseite und der Außenseite des Fahrzeugs C angeordnet wird und die Empfangssignalstärken gemessen werden. In der nachstehenden Beschreibung wird die Menge der an mehreren Orten gemessenen Empfangssignalstärken als Stichprobengruppe bezeichnet. Als statistische Werte, die zum Festlegen des ersten Bereichs 61 benutzt werden, sind im Speicherabschnitt 14 erste statistische Werte, die auf einer die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe basieren, und zweite statistische Werte gespeichert, die auf einer die äußere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe basieren.
  • 5A veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erlangen der für das Berechnen der ersten statistischen Werte verwendeten Stichprobenwerte. Im Speziellen wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten an der inneren Fläche der rechten Seite der Fahrzeugkabine entlang und an mehreren Orten an der inneren Fläche und äußeren Fläche der linken Seite der Fahrzeugkabine entlang angeordnet. Dann wird an jedem Ort die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals gemessen. Danach werden die ersten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet. Eine Strichlinien-Ellipse gibt einen Ort an, an dem die portable Einrichtung 2 anzuordnen ist.
  • Da bei der vorliegenden Ausführungsform 1 vier Sendeantennen (3) benutzt werden, werden an einem Ort vier Empfangssignalstärken von der portablen Einrichtung 2 gemessen. Somit ist eine Stichprobe der an den einem jeden Ort erhaltenen Empfangssignalstärken eine Vektorgröße, und daher ist die Stichprobengruppe eine Gruppe an Stichproben, die jeweils aus einem Vektor konstruiert sind. Jeder Vektor mit vier Empfangssignalstärken als Komponenten wird als Empfangssignalstärkenvektor bezeichnet.
  • Obwohl die Stichprobengruppe zur Beschreibung der inneren Seite des ersten Bereichs 61 wie in 5A veranschaulicht dient, enthält die Stichprobengruppe hier auch die Stichprobenwerte der außerhalb der Fahrzeugkabine gemessenen Empfangssignalstärken. Dies dient zur Sicherstellung, dass der erste Bereich 61 den gesamten Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Falls die Stichprobengruppe nicht die an der Innenfläche und der Außenfläche der linken Seite der Fahrzeugkabine gemessenen Stichprobenwerte enthält, ist die Stichprobengruppe durch die Stichprobenwerte der an der rechten Seitenfläche des Fahrzeugs C gemessenen Empfangssignalstärken übergewichtet. Ist die Stichprobengruppe durch die an der rechten Seitenfläche des Fahrzeugs C gemessenen Stichprobenwerte übergewichtet, fällt der linke Seitenabschnitt des Fahrzeugs C aus der Region des durch die Stichprobengruppe beschriebenen ersten Bereichs 61 heraus. Somit werden bei der vorliegenden Ausführungsform 1 die Stichprobenwerte der Empfangssignalstärken durch das Anordnen der portablen Einrichtung 2 an den in 5A veranschaulichten Orten erfasst.
  • Zum Beispiel sind die ersten statistischen Werte der Mittelwertvektor und die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix der die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe. Der Mittelwertvektor der Stichprobengruppe ist durch die nachstehenden Formeln (1) und (2) ausgedrückt. Der in 5A veranschaulichte ausgefüllte Kreis gibt eine konzeptuelle Position des Mittelwertvektors an. [Mathematischer Ausdruck 1]
    Figure DE112015002654T9_0002
    μn = E[Xn] (2) mit
    • μ →
    Mittelwertvektor
    Xn:
    Stichprobenwert der Empfangssignalstärke des von der n-ten Sendeantenne gesendeten Signals
    n:
    Ganzzahl
    N:
    Anzahl Sendeantennen
  • Die Varianz-Kovarianz-Matrix der die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe wird die durch die nachstehenden Formeln (3) und (4) ausgedrückt. Die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix ist die Umkehrmatrix der durch die nachstehende Formel (3) ausgedrückten Varianz-Kovarianz-Matrix. Die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix ist im Speicherabschnitt 14 gespeichert. [Mathematischer Ausdruck 2]
    Figure DE112015002654T9_0003
    Σij = E[(Xi – μi)(Xj – μj)] (4) mit
    • i, j:
    Ganzzahl
  • 5B veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erhalten der für das Berechnen der zweiten statistischen Werte verwendeten Stichprobenwerte. Im Speziellen wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten entlang der Außenfläche der rechten Seite der Fahrzeugkabine angeordnet, und dann wird die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals an jedem Ort gemessen. Danach werden die zweiten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet. Die zweiten statistischen Werte sind der mittlere Vektor und die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix der die Außenseite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe. Analog zu den ersten statistischen Werten werden der Mittelwertvektor und die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix, die die zweiten statistischen Werte bilden, durch die obenstehenden Formeln (1) bis (4) ausgedrückt. Der in 5B veranschaulichte ausgefüllte Kreis gibt eine konzeptuelle Position des Mittelwertvektors der Stichprobengruppe an.
  • 6A ist eine Draufsicht, die einen zweiten Bereich 62 schematisch veranschaulicht. 6B ist eine Schnittansicht, die den zweiten Bereich 62 schematisch veranschaulicht. Der zweite Bereich 62 ist ein dreidimensionaler Raum und weist dann, wie in den 6A und 6B veranschaulicht ist, eine Grenze auf, die der linken Seitenfläche der Fahrzeugkabine folgt und eine Form aufweist, die den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Somit sind die rechte Seitenwand, die Rückwand und der Windschutzscheibenabschnitt, welche die Fahrzeugkabine bilden, ebenfalls in dem zweiten Bereich 62 enthalten. In den 6A und 6B gibt der schattierte Abschnitt den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum an.
  • Als für das Festlegen des zweiten Bereichs 62 verwendete statistische Werte werden erste statistische Werte auf Basis einer die innere Seite des zweiten Bereichs 62 beschreibenden Stichprobengruppe und zweite statistische Werte auf Basis einer die äußere Seite des zweiten Bereichs 62 beschreibenden Stichprobengruppe im Speicherabschnitt 14 gespeichert.
  • 7A und 7B sind schematische Darstellungen, die Orte der Stichproben in Bezug auf den zweiten Bereich 62 veranschaulichen. Die Stichprobenwerte der für das Berechnen der den zweiten Bereich 62 festlegenden ersten statistischen Werte und zweiten statistischen Werte verwendeten Empfangssignalstärken werden durch ein Verfahren erlangt, bei dem die portable Einrichtung 2 an bestimmten Orten innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs C, wie in den 7A und 7B dargestellt ist, angeordnet wird und dann die Empfangssignalstärken gemessen werden.
  • 7A veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erlangen der für das Berechnen der ersten statistischen Werte verwendeten Stichprobenwerte. Insbesondere ist die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten entlang der Innenfläche der linken Seite der Fahrzeugkabine und an mehreren Orten entlang der Innenfläche und der Außenfläche der rechten Seite der Fahrzeugkabine angeordnet. Dann wird an jedem Ort die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals gemessen. Danach werden die ersten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet. Die ersten statistischen Werte sind der Mittelwertvektor und die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix der die innere Seite des zweiten Bereichs 62 beschreibenden Stichprobengruppe.
  • 7B veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erhalten der für das Berechnen der zweiten statistischen Werte verwendeten Stichprobenwerte. Insbesondere wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten entlang der Außenfläche der linken Seite der Fahrzeugkabine angeordnet, und dann wird an jedem Ort die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals gemessen. Danach werden die zweiten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet. Analog zu den ersten statistischen Werten sind die zweiten statistischen Werte der Mittelwertvektor und die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix der die äußere Seite des zweiten Bereichs 62 beschreibenden Stichprobengruppe.
  • 8A ist eine schematische Darstellung, die den dritten Bereich 63 veranschaulicht, und 8B ist eine schematische Darstellung, die den vierten Bereich 64 veranschaulicht. Sowohl der dritte Bereich 63 als auch der vierte Bereich 64 sind ein dreidimensionaler Raum. Wie in 8A veranschaulicht ist, weist der dritte Bereich 63 eine Grenze auf, die der Innenfläche der Rückseite der Fahrzeugkabine folgt und eine Form aufweist, die den gesamten gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Wie in 8B veranschaulicht ist, weist der vierte Bereich 64 eine Grenze auf, die der Innenfläche der Vorderseite der Fahrzeugkabine folgt und eine Form aufweist, die den gesamten gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält.
  • 9 ist eine schematische Darstellung, die einen Bereich veranschaulicht, der dem Fahrzeugkabinen-Innenraum entspricht. Die in 9 veranschaulichte schattierte Region ist ein dem Fahrzeugkabinen-Innenraum entsprechender Bereich. Jeder des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 enthält den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum. Die Grenze von jedem des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 folgt dann der rechten Seitenfläche, der linken Seitenfläche, der rückwärtigen Fläche oder der vorderseitigen Fläche der Fahrzeugkabine. Somit stimmt der in jedem des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 befindliche Raum näherungsweise mit dem Fahrzeugkabinen-Innenraum überein.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf bei der Verarbeitung veranschaulicht, der als Reaktion auf eine Vorgangsanforderung durchgeführt wird. Wird von außen eine Vorgangsanforderung eingegeben, führen die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 die folgende Verarbeitung aus. Die Vorgangsanforderung steht hierbei zum Beispiel für: eine Anforderung zum Verriegeln oder Entriegeln der Fahrzeugtür, die auf Basis einer Bedienung des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters gestellt wird, und eine Anforderung zum Starten oder Stoppen des Motors, die auf Basis einer Bedienung des Motorstartschalters gestellt wird. Wenn zum Beispiel ein Anforderungssignal als Antwort auf die Bedienung des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 eingegeben wird oder alternativ hierzu ein Motorstartsignal als Antwort auf die Bedienung des Motorstartschalters in die fahrzeugeigene Einrichtung 1 eingegeben wird, beginnt die fahrzeugeigene Einrichtung 1 mit der Verarbeitung.
  • Der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 veranlasst den fahrzeugeigenen Sendeabschnitt 13 dazu, ein Aufwachsignal über die Sendeantenne (3) zu senden (Schritt S101).
  • Der Steuerabschnitt 21 der portablen Einrichtung 2, der im Empfangsabschnitt 23 das Aufwachsignal empfangen hat, startet aus einem Schlafzustand in einen aktiven Zustand hoch und sendet daraufhin einen Identifikator der eigenen portablen Einrichtung über den Sendeabschnitt 22 an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 (Schritt S102).
  • Der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 empfängt über den fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt 12 den von der portablen Einrichtung 2 gesendeten Identifikator der portablen Einrichtung. Dann generiert der Steuerabschnitt 11 unter Verwendung des empfangenen Identifikators der portablen Einrichtung Authentifizierungsdaten und bewirkt dann, dass der fahrzeugeigene Sendeabschnitt 13 von der Sendeantenne (3) ein die Daten enthaltendes Challenge-Signal sendet (Schritt S103).
  • Der Steuerabschnitt 21 empfängt über den Empfangsabschnitt 23 das Challenge-Signal. Dann überprüft der Steuerabschnitt 21 unter Verwendung der im empfangenen Challenge-Signal enthaltenen Daten die Validität der fahrzeugeigenen Einrichtung 1. Wird die Validität der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 festgestellt, generiert der Steuerabschnitt 21 Daten, die zur Authentifizierung der portablen Einrichtung 2 durch die fahrzeugeigene Einrichtung 1 verwendet werden, und sendet dann ein die Daten enthaltendes Antwortsignal vom Sendeabschnitt 22 an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 (Schritt S104).
  • Der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 empfängt über den fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt 12 das von der portablen Einrichtung 2 gesendete Antwortsignal und führt dann die Authentifizierung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung der im empfangenen Antwortsignal enthaltenen Daten durch (Schritt S105). Wird bestimmt, dass die Authentifizierung erfolgreich war (Schritt S105: JA), führt der Steuerabschnitt 11 eine Subroutine einer Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmungsverarbeitung für die portable Einrichtung 2 aus (Schritt S106). Das bedeutet, der Steuerabschnitt 11 führt eine Bestimmung darüber durch, ob sich die portable Einrichtung 2 im Innern der Fahrzeugkabine oder außerhalb der Fahrzeugkabine befindet. Das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung wird durch einen Zahlenwert wiedergegeben. Befindet sich die portable Einrichtung 2 innerhalb der Fahrzeugkabine, kann der Zahlenwert des Bestimmungsergebnisses der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung zum Beispiel 1 sein. Befindet sich die portable Einrichtung 2 außerhalb der Fahrzeugkabine, kann der Zahlenwert des Bestimmungsergebnisses der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung zum Beispiel 0 sein.
  • Dann bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung mit einem im Voraus festgelegten erwarteten Wert gemäß den Inhalten der Vorgangsanforderung übereinstimmt (Schritt S107). Zum Beispiel beträgt der erwartete Wert, der dem Vorgang des Entriegelns der Fahrzeugtür basierend auf der Bedienung des Fahrzeugtür-Anforderungsschalters entspricht, 0, und der erwartete Wert, der dem Vorgang des Motorstartens entspricht, betrage 1.
  • Wird bestimmt, dass das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung mit dem erwarteten Wert übereinstimmt (Schritt S107: JA), akzeptiert der Steuerabschnitt 11 die Vorgangsanforderung und führt dann die der Vorgangsanforderung entsprechende Verarbeitung aus (Schritt S108). Beispielsweise führt der Steuerabschnitt 11, falls der Fahrzeugtür-Anforderungsschalter bedient wird, die Verarbeitung zum Ausgeben eines Fahrzeugtür-Steuersignals, das das Verriegeln oder Entriegeln der Fahrzeugtür anweist, an das Türsteuergerät aus. Wird der Motorstartschalter bedient, führt der Steuerabschnitt 11 die Verarbeitung des Ausgebens eines Motorsteuerbefehls zum Starten oder Stoppen des Motors an das Motorsteuergerät aus.
  • Wird bestimmt, dass das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung nicht mit dem erwarteten Wert übereinstimmt (Schritt S107: NEIN) oder wird alternativ hierzu bestimmt, dass die Authentifizierung der portablen Einrichtung 2 fehlgeschlagen ist (Schritt S105: NEIN), lehnt der Steuerabschnitt 11 die Vorgangsanforderung ab und führt die Verarbeitung zur Anforderungsablehnung aus (Schritt S109) und beendet dann die Verarbeitung. Beispielsweise ist die Verarbeitung zur Anforderungsablehnung eine Verarbeitung dergestalt, dass, wenn der Motorstartschalter bedient wurde, sich die portable Einrichtung 2 aber nicht innerhalb der Fahrzeugkabine befindet, ein Warnton generiert wird. Hierbei ist die Verarbeitung zur Anforderungsablehnung nicht unverzichtbar.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf der Subroutine zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung aus Ausführungsform 1 veranschaulicht. Der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 veranlasst den fahrzeugeigenen Sendeabschnitt 13 dazu, nacheinander von jeder der mehreren Sendeantennen (3) ein Signal für die Empfangssignalstärkenmessung zu senden, das für die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung verwendet wird. (Schritt S111).
  • Der Steuerabschnitt 21 der portablen Einrichtung 2 empfängt über den Empfangsabschnitt 23 die von den einzelnen Sendeantennen (3) gesendeten Signale und erfasst dann die vom Signalstärkenmessabschnitt 23b gemessene Empfangssignalstärke jedes einzelnen Signals. Daraufhin sendet der Steuerabschnitt 21 ein die gemessene Empfangssignalstärke enthaltendes Antwortsignal über den Sendeabschnitt 22 an die fahrzeugeigene Einrichtung 1.
  • Der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 empfängt über den fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt 12 das von der portablen Einrichtung 2 gesendete Antwortsignal (Schritt S112). Dann führt der Steuerabschnitt 11 in den Schritten S113 bis S118 auf Basis der in den vom fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt 12 empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken die Verarbeitung zum Bestimmen aus, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb jedes einzelnen des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 befindet. Die Verarbeitung der Schritte S113 bis S118 wird für jeden des ersten bis vierten Bereichs 61, 62 und 63 und 64 ausgeführt. Es wird jedoch nur die für den ersten Bereich 61 durchgeführte Verarbeitung als typisches Beispiel beschrieben.
  • Der Steuerabschnitt 11 liest die statistischen Werte, d. h. die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte, eines Bereichs unter dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 aus dem Speicherabschnitt 14 aus (Schritt S113). Beispielsweise liest der Steuerabschnitt 11 die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte des ersten Bereichs 61 aus dem Speicherabschnitt 14 aus.
  • Auf Basis der in Schritt S112 empfangenen, in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und auf Basis der in Schritt S113 ausgelesenen ersten statistischen Werte berechnet der Steuerabschnitt 11 dann einen statistischen Abstand zwischen den Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf die ersten statistischen Werte (Schritt S114). Wurden die ersten statistischen Werte des ersten Bereichs 61 in Schritt S113 ausgelesen, berechnet der Steuerabschnitt 11 einen statistischen Abstand zwischen den in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe, die die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibt. Der statistische Abstand ist beispielsweise der Mahalanobis-Abstand. Der Mahalanobis-Abstand wird durch die nachstehende Formel (5) ausgedrückt.
  • [Mathematischer Ausdruck 3]
    • D2 = (χ → – μ →)T·Σ–1·(χ → – μ →) (5) mit
      D:
      Mahalanobis-Abstand
      χ →:
      Empfangssignalstärkenvektor
      μ →:
      Mittelwertvektor
      Σ–1
      inverse Kovarianzmatrix
      [Mathematischer Ausdruck 4]
      Figure DE112015002654T9_0004
      mit
      χn:
      Empfangssignalstärke des von der n-ten Sendeantenne gesendeten Signals
  • Auf Basis der in Schritt S112 empfangenen, in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und auf Basis der in Schritt S113 ausgelesenen zweiten statistischen Werte berechnet der Steuerabschnitt 11 dann einen statistischen Abstand zwischen den Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf die zweiten statistischen Werte (Schritt S115). Wurden die zweiten statistischen Werte des ersten Bereichs 61 in Schritt S113 ausgelesen, berechnet der Steuerabschnitt 11 einen statistischen Abstand zwischen den in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe, die die äußere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibt. Der statistische Abstand ist beispielsweise der Mahalanobis-Abstand.
  • Dann vergleicht der Steuerabschnitt 11 den bei Schritt S114 berechneten statistischen Abstand mit dem bei Schritt S115 berechneten statistischen Abstand, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb des einen Bereichs befindet (Schritt S116). Ist zum Beispiel der statistische Abstand zu der die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe kürzer als der statistische Abstand zu der die äußere Seite des ersten Bereichs 61 kennzeichnenden Stichprobengruppe, bestimmt der Steuerabschnitt 11, dass sich die portable Einrichtung 2 innerhalb des ersten Bereichs 61 befindet. Ist zum Beispiel der statistische Abstand zu der die Außenseite des ersten Bereichs 61 beschreibenden Stichprobengruppe kürzer als der statistische Abstand zu der die innere Seite des ersten Bereichs 61 kennzeichnenden Stichprobengruppe, bestimmt der Steuerabschnitt 11, dass sich die portable Einrichtung 2 auf der äußeren Seite des ersten Bereichs 61 befindet.
  • Wenn bestimmt wird, dass sich die portable Einrichtung 2 auf der äußeren Seite des einen Bereichs befindet (Schritt S116: NEIN), bestimmt der Steuerabschnitt 11, dass sich die portable Einrichtung 2 auf der Außenseite der Fahrzeugkabine befindet (Schritt S117), und beendet dann die Verarbeitung der Subroutine.
  • Wenn bestimmt wird, dass sich die portable Einrichtung 2 innerhalb des einen Bereichs befindet (Schritt S116: JA), bestimmt der Steuerabschnitt 11, ob die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für alle Bereiche abgeschlossen ist (Schritt S118). Das heißt, es wird bestimmt, ob die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in jedem des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 abgeschlossen ist. Wenn bestimmt wird, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für einen beliebigen Bereich (Schritt S118: NEIN) noch nicht abgeschlossen ist, kehrt der Steuerabschnitt 11 bei der Verarbeitung zu Schritt S113 zurück, um die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmungsverarbeitung der portablen Einrichtung 2 für weitere Bereiche auszuführen, für welche die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung noch nicht erfolgt ist.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für alle Bereiche abgeschlossen ist (Schritt S118: JA), bestimmt der Steuerabschnitt 11, dass sich die portable Einrichtung 2 im Innern der Fahrzeugkabine befindet (Schritt S119), und beendet dann die Verarbeitung der Subroutine.
  • 12 ist ein Schaubild, das die Verteilung der Empfangssignalstärken veranschaulicht. Die horizontale Achse gibt die Empfangssignalstärke des von der ersten Sendeantenne 31 gesendeten Signals an. Die vertikale Achse gibt die Empfangssignalstärke des von der zweiten Sendeantenne 32 gesendeten Signals an. Zur Vereinfachung der Beschreibung veranschaulicht 12 die Verteilung der Empfangssignalstärken in zwei Dimensionen. Insbesondere zeigt 12 ein Schaubild, in dem die Empfangssignalstärken aufgetragen sind, die durch ein Verfahren erhalten wurden, bei dem die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten im ersten Bereich 61 und im zweiten Bereich 62 angeordnet wird und dann jedes von der ersten Sendeantenne 31 und der zweiten Sendeantenne 32 gesendete Signal von der portablen Einrichtung 2 empfangen und gemessen wird. Der untere Teil des Schaubilds entspricht der Außenseite der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite. Der linke Teil des Schaubilds entspricht der Außenseite der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite. Der mittlere Teil und der Teil oben rechts entsprechen dem Innern der Fahrzeugkabine.
  • Zur Vereinfachung der Beschreibung wird hier anhand des zweidimensionalen Schaubilds die nachstehende Beschreibung für einen Fall gegeben, bei dem jede an der inneren Seite und der äußeren Seite des ersten Bereichs 61 und des zweiten Bereichs 62 erfasste Stichprobe zwei Empfangssignalstärken enthält, namentlich die Empfangssignalstärke von der Sendeantenne 31 auf der Fahrerseite und die Empfangssignalstärke von der Sendeantenne 32 auf der Beifahrerseite. Es erübrigt sich jedoch, anzumerken, dass die Ausführungsart der vorliegenden Erfindung nicht auf die Verarbeitung unter Benutzung dieser zwei Empfangssignalstärken beschränkt ist.
  • G1out markiert eine Region der Empfangssignalstärken, die von der außerhalb der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite angeordneten portablen Einrichtung 2 gemessen werden können. G1in markiert eine Region der Empfangssignalstärken, die von der im Innern der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite angeordneten portablen Einrichtung 2 gemessen werden können.
  • G2out markiert eine Region der Empfangssignalstärken, die von der außerhalb der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite angeordneten portablen Einrichtung 2 gemessen werden können. G2in markiert eine Region der Empfangssignalstärken, die von der im Innern der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite angeordneten portablen Einrichtung 2 gemessen werden können.
  • [Beschreibung des Fahrerseitenbereichs]
  • Die konvexen aufwärts und abwärts verlaufenden gestrichelten Linien geben eine Menge an Empfangssignalstärken an, bei denen sich der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe auf der inneren Seite des ersten Bereichs 61 und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe auf der äußeren Seite aneinander angleichen. Somit wird durch diese Menge unterschieden, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des ersten Bereichs 61 befindet. Die von den zwei gestrichelten Linien umgrenzte Region entspricht der inneren Seite des ersten Bereichs 61. Wie in 12 dargestellt ist, wird mittels der Strichlinien eine genaue Unterscheidung dahingehend erreicht, dass die Region G1in der auf der Innenseite der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken als die innere Seite erkannt wird und die Region G1out der auf der Außenseite der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken als die äußere Seite erkannt wird. Die innere Seite schließt jedoch die im Innern der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite gemessene G2in und die außerhalb der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite gemessene G2out ein. Das heißt, der erste Bereich 61 enthält den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum und unterscheidet die Innenseite und die Außenseite voneinander, wie dies in den 4A und 4B dargestellt ist.
  • [Beschreibung des Beifahrerseitenbereichs]
  • Die konvexen nach rechts und nach links verlaufenden punktierten Linien geben eine Menge an Empfangssignalstärken an, bei denen sich der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe auf der inneren Seite des zweiten Bereichs 62 und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe auf der äußeren Seite einander angleichen. Somit wird durch diese Menge unterschieden, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des zweiten Bereichs 62 befindet. Die von den zwei punktierten Linien umgrenzte Region entspricht der inneren Seite des zweiten Bereichs 62. Wie in 12 dargestellt ist, wird mittels der punktierten Linien eine genaue Unterscheidung dahingehend erreicht, dass die Region G2in der im Innern der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken als die innere Seite erkannt wird und die Region G2out der außerhalb der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken als die äußere Seite erkannt wird. Die innere Seite schließt jedoch die im Innern der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite gemessene G1in und die außerhalb der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite gemessene G1out ein. Das heißt, der zweite Bereich 62 enthält den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum und unterscheidet die Innenseite und die Außenseite voneinander, wie dies in den 6A und 6B dargestellt ist.
  • [Erster Bereich und zweiter Bereich]
  • Damit bei Schritt 118 und Schritt S119 bestimmt werden kann, dass sich die portable Einrichtung 2 innerhalb des gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet, muss sie bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung für Bereich 1 und der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung für Bereich 2 als auf der inneren Seite befindlich bestimmt werden. Somit kann dank der Schritte S118 und S119 die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums“ befindet, an der Seitenflächengrenze auf der Fahrerseite und der Seitenflächengrenze auf der Beifahrerseite genau realisiert werden.
  • [Dritter Bereich und vierter Bereich]
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 exakt an den Grenzen der Seitenfläche auf der Fahrerseite und der Seitenfläche auf der Beifahrerseite erfolgen. Falls nötig, kann jedoch die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung an jeder beliebigen anderen Grenze gemäß einer analogen Technik hinzugefügt werden. Zum Beispiel kann eine Ausgestaltung benutzt werden, bei der der dritte Bereich 63 und der vierte Bereich 64, die der Grenze an der Fahrzeugrückseite und der Grenze an der Fahrzeugvorderseite folgen, hinzugefügt werden und dann die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für den ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 durchgeführt wird. In diesem Fall lässt sich die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung darüber, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums“ befindet, an der Seitenflächengrenze auf der Fahrerseite, der Seitenflächengrenze auf der Beifahrerseite, der Grenze an der Fahrzeugrückseite und der Grenze an der Fahrzeugvorderseite exakt realisieren.
  • Nachstehend werden die Effekte des Fahrzeugkommunikationssystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 bezugnehmend auf ein Vergleichsbeispiel beschrieben.
  • 13A und 13B sind schematische Darstellungen, die Orte der Stichproben gemäß einem Vergleichsbeispiel des ersten Bereichs 61 veranschaulichen. Die Stichprobenwerte der Empfangssignalstärken, die für die Berechnung der ersten statistischen Werte und der zweiten statistischen Werte benutzt werden, welche den Bereich des Vergleichsbeispiels des ersten Bereichs 61 festlegen, werden durch ein Verfahren erlangt, bei dem die portable Einrichtung 2 an bestimmten Orten innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs C wie in den 13A und 13B dargestellt angeordnet wird und dann die Empfangssignalstärken gemessen werden. Das Vergleichsbeispiel des ersten Bereichs 61 wird als erster Bereich eines Vergleichsbeispiels bezeichnet.
  • 13A veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erlangen der für das Berechnen der ersten statistischen Werte benutzten Stichprobenwerte. Insbesondere wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten an der inneren Fläche der rechten Seite der Fahrzeugkabine angeordnet, und dann wird an jedem Ort die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals gemessen. Danach werden die ersten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet.
  • 13B veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erlangen der für das Berechnen der zweiten statistischen Werte verwendeten Stichprobenwerte. Im Speziellen wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten entlang der Außenfläche der rechten Seite der Fahrzeugkabine angeordnet, und dann wird die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals an jedem Ort gemessen. Danach werden die zweiten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet.
  • 14A ist eine Draufsicht, die den ersten Bereich 161 eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht. 14B ist eine Schnittansicht, die den ersten Bereich 161 eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht. In den 14A und 14B gibt der schattierte Abschnitt den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum bei der vorliegenden Ausführungsform 1 an. Der erste Bereich 161 eines Vergleichsbeispiels ist ein dreidimensionaler Raum und weist somit, wie in den 14A und 14B veranschaulicht ist, eine Grenze auf, die der rechten Seitenfläche der Fahrzeugkabine folgt, aber eine Form aufweist, die nicht den gesamten Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Das heißt, dass, wie in 14B dargestellt ist, der als Innenraum der Fahrzeugkabine bestimmte erste Bereich 161 eines Vergleichsbeispiels eine Form aufweist, die nicht den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält.
  • 15A und 15B sind schematische Darstellungen, die Orte der Stichproben gemäß einem Vergleichsbeispiel des zweiten Bereichs 62 veranschaulichen. Die Stichprobenwerte der Empfangssignalstärken, die für die Berechnung der ersten statistischen Werte und der zweiten statistischen Werte benutzt werden, welche den Bereich des Vergleichsbeispiels des zweiten Bereichs 62 festlegen, werden durch ein Verfahren erlangt, bei dem die portable Einrichtung 2 an bestimmten Orten innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs C wie in den 15A und 15B dargestellt angeordnet wird und dann die Empfangssignalstärken gemessen werden. Das Vergleichsbeispiel des zweiten Bereichs 62 wird als zweiter Bereich eines Vergleichsbeispiels bezeichnet.
  • 15A veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erlangen der für das Berechnen der ersten statistischen Werte benutzten Stichprobenwerte. Insbesondere wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten entlang der inneren Fläche der linken Seite der Fahrzeugkabine angeordnet, und dann wird die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals an jedem Ort gemessen. Danach werden die ersten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet.
  • 15B veranschaulicht die Anordnung der portablen Einrichtung 2 zum Erlangen der für das Berechnen der zweiten statistischen Werte benutzten Stichprobenwerte. Insbesondere wird die portable Einrichtung 2 an mehreren Orten entlang der Außenfläche der linken Seite der Fahrzeugkabine angeordnet, und dann wird an jedem Ort die Empfangssignalstärke des von der portablen Einrichtung 2 empfangenen Signals gemessen. Danach werden die zweiten statistischen Werte auf Basis der Stichprobenwerte der gemessenen Empfangssignalstärken berechnet.
  • 16A ist eine Draufsicht, die den zweiten Bereich 162 eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht. 16B ist eine Schnittansicht, die den zweiten Bereich 162 eines Vergleichsbeispiels schematisch veranschaulicht. In den 16A und 16B gibt der schattierte Abschnitt den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum bei der vorliegenden Ausführungsform 1 an. Der zweite Bereich 162 eines Vergleichsbeispiels ist ein dreidimensionaler Raum und weist somit, wie in den 16A und 16B veranschaulicht ist, eine Grenze auf, die der linken Seitenfläche der Fahrzeugkabine folgt, aber eine Form aufweist, die nicht den gesamten Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Das heißt, dass, wie in 16B dargestellt ist, der als Innenraum der Fahrzeugkabine bestimmte zweite Bereich 162 eines Vergleichsbeispiels eine Form aufweist, die nicht den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält.
  • Die 17A und 17B sind Schaubilder, die die Verteilung der Empfangssignalstärken gemäß dem Vergleichsbeispiel veranschaulichen. Die Schaubilder der 17A und 17B sind analog zum Schaubild von 12. Ferner sind die Regionen G1out, G1in, G2out und G2in ebenfalls analog zu den anhand von 12 beschriebenen Regionen. Die in den 17A und 17B dargestellten Teilmengen 1 bis 4 werden in Ausführungsform 2 beschrieben.
  • Jede in 17A dargestellte Kurve gibt eine Kurve an, die sich ergibt, indem die Empfangssignalstärken an der Stelle zusammengefügt werden, an der sich der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe der inneren Seite des ersten Bereichs 161 eines Vergleichsbeispiels und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe der äußeren Seite einander angleichen. Die von den zwei Kurven umgrenzte Region entspricht der inneren Seite des ersten Bereichs 161 eines Vergleichsbeispiels. Ein Abschnitt der Fläche G2in der im Innern der Fahrzeugkabine auf der Beifahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken erstreckt sich jedoch über die von den in 17A dargestellten Kurven umgrenzte Fläche hinaus. Die durch eine Ellipse angegebene Fläche ist der Abschnitt der Region G2in, der sich darüber hinaus erstreckt. Somit wird durch das Benutzen des ersten Bereichs 161 eines Vergleichsbeispiels eine genaue Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung nicht erreicht.
  • Jede in 17B dargestellte Kurve gibt eine Kurve an, die sich ergibt, indem die Empfangssignalstärken an der Stelle zusammengefügt werden, an der sich der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe auf der inneren Seite des zweiten Bereichs 162 eines Vergleichsbeispiels und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe auf der äußeren Seite einander angleichen. Die von den zwei Kurven umgrenzte Fläche entspricht der inneren Seite des zweiten Bereichs eines Vergleichsbeispiels 162. Ein Abschnitt der Region G1in der im Innern der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken erstreckt sich jedoch über die von den in 17B dargestellten Kurven umgrenzte Fläche hinaus. Die durch eine Ellipse angegebene Region ist der Abschnitt der Region G1in, der sich darüber hinaus erstreckt. Somit wird bei Verwendung des zweiten Bereichs 162 eines Vergleichsbeispiels keine genaue Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung erreicht.
  • Weiterhin können, selbst wenn versuchsweise die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung unter Verwendung sowohl des ersten Bereichs 161 eines Vergleichsbeispiels als auch des zweiten Bereichs 162 eines Vergleichsbeispiels erfolgt, die Regionen G1in und G2in der im Innern der Fahrzeugkabine gemessenen Empfangssignalstärken nicht von den außerhalb der Fahrzeugkabine gemessenen Empfangssignalstärken G1out und G2out unterschieden werden.
  • Im Gegensatz zu dem obenstehend aufgeführten Vergleichsbeispiel kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 genau erreicht werden, wenn gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in jedem des ersten Bereichs 61 und des zweiten Bereichs 62 wie in 12 dargestellt erfolgt, so dass bestimmt wird, ob sich die portable Einrichtung 2 in jedem Bereich befindet.
  • Wie vorstehend beschrieben kann gemäß dem Fahrzeugkommunikationssystem und der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform 1 genau bestimmt werden, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet, wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 erfolgt.
  • Weiterhin weist gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 jeder des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 eine Grenze auf, die einem Abschnitt der Innenfläche der Fahrzeugkabine folgt. Somit kann, wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 erfolgt, die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung im Abschnitt der Fahrzeugkabine genau erreicht werden.
  • Hierin wird die vorliegende Ausführungsform 1 anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung unter Verwendung des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 erfolgt. Benutzbare Ausgestaltungen sind jedoch nicht auf die vorliegende Ausführungsform beschränkt. Das heißt, die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 kann unter Verwendung zweier Bereiche, die aus dem ersten Bereich 61 und dem zweiten Bereich 62 bestehen, erfolgen. Weiterhin kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung dreier Bereiche erfolgen, die aus dem ersten bis dritten Bereich 61, 62 und 63 bestehen. Weiterhin kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung von zwei oder drei Bereichen, die willkürlich aus dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 ausgewählt sind, oder alternativ hierzu unter Verwendung von fünf oder mehr nicht dargestellten Bereichen erfolgen.
  • Weiterhin kann, wenn der erste Bereich 61 mit einer Grenze, die der rechten inneren Fläche der Fahrzeugkabine folgt, und der zweite Bereich 62 mit einer Grenze, die der linken inneren Fläche folgt, benutzt werden, die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 an der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der Fahrzeugkabine exakt erfolgen.
  • Weiterhin kann, wenn der dritte Bereich 63 mit einer Grenze benutzt wird, die der inneren Fläche auf der Rückseite der Fahrzeugkabine folgt, die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 an der rückwärtigen Fläche der Fahrzeugkabine exakt erfolgen.
  • Weiterhin kann, wenn der vierte Bereich 64 mit einer Grenze benutzt wird, die der Innenfläche auf der Vorderseite der Fahrzeugkabine folgt, die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 an der vorderseitigen Fläche der Fahrzeugkabine exakt erfolgen.
  • Weiterhin führt die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung der ersten statistischen Werte und zweiten statistischen Werte durch, die individuell die innere Seite und die äußere Seite des ersten Bereichs 61 und des zweiten Bereichs 62 beschreiben. Wie in den 5A und 5B und den 7A und 7B dargestellt ist, werden die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte auf Basis der Stichprobengruppen der an mehreren Orten an der inneren Fläche und der äußeren Fläche der rechten Seite und der linken Seite des Fahrzeugs C entlang gemessenen Empfangssignalstärken berechnet. Wenn die vorstehend beschriebenen Stichprobengruppen als Stichprobengruppen zum Berechnen der ersten statistischen Werte und der zweiten statistischen Werte benutzt werden, wird die Anzahl der zum Generieren der bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten Bereich 61 und im zweiten Bereich 62 benutzten statistischen Werte erforderlichen Prozesse wirksam gering gehalten im Vergleich zu einem Fall, dass eine zufällig generierte große Stichprobengruppe benutzt wird.
  • Hierbei wurde die vorliegende Ausführungsform 1 anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem die Empfangssignalstärken der Stichprobengruppen, die zum Berechnen der ersten statistischen Werte und zweiten statistischen Werte benutzt werden, welche die innere Seite und die äußere des ersten Bereichs 61 und des zweiten Bereichs 62 beschreiben, Messungen an den in den 5A und 5B und den 7A und 7B dargestellten Orten sind. Diese Messorte sind jedoch beispielhaft. Zum Beispiel ist es für die für das Berechnen der ersten statistischen Werte in Bezug auf den ersten Bereich 61 verwendeten Stichprobengruppen ausreichend, wenn die Empfangssignalstärken mindestens an mehreren Orten an der inneren Fläche der rechten Seite der Fahrzeugkabine und an mehreren Orten an der äußeren Fläche des Fahrzeugs entlang gemessen werden, so dass der erste Bereich 61 den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Weiterhin gilt dies analog auch für den zweiten Bereich 62, den dritten Bereich 63 und den vierten Bereich 64.
  • Selbst wenn die durch das vorstehend beschriebene Verfahren erlangten ersten statistischen Werte und zweiten statistischen Werte benutzt werden, ergeben sich ähnliche Effekte wie beim vorstehend beschriebenen Fahrzeugkommunikationssystem.
  • Weiterhin kann die fahrzeugeigene Einrichtung 1 den statistischen Abstand zu jeder der Stichprobengruppen, die die äußere Seite und die innere Seite des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 beschreiben, auf Basis der ersten statistischen Werte und der zweiten statistischen Werte berechnen und dann die berechneten statistischen Abstände miteinander vergleichen, um die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 durchzuführen. Insbesondere kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung einfacher arithmetischer Operationen wie der Berechnung des Mahalanobis-Abstands und des Vergleichs der Mahalanobis-Abstände genau erfolgen.
  • (Abwandlung 1)
  • Die vorliegende Ausführungsform 1 wurde ausgehend von einem Beispiel beschrieben, bei dem die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durchführt. Stattdessen kann eine Ausgestaltung benutzt werden, bei der die portable Einrichtung 2 selbst die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung durchführt. Die Ausgestaltung des Fahrzeugkommunikationssystems gemäß Abwandlung 1 ist analog zu der Ausgestaltung der Ausführungsform 1, und daher sind die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 vorgesehen. Bei der portablen Einrichtung 2 in Abwandlung 1 sind im Speicherabschnitt 24 die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte, die den ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 darstellen, und ein Computerprogramm gemäß der vorliegenden Patentanmeldung gespeichert.
  • Bei dem Fahrzeugkommunikationssystem der Abwandlung 1 wird die in 11 beschriebene Verarbeitung aus den Schritten S111 bis S119 vom Steuerabschnitt 11 der portablen Einrichtung 2 ausgeführt, und das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung wird dann an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gesendet. Ein detaillierter Verarbeitungsablauf ist wie folgt.
  • Die fahrzeugeigene Einrichtung 1 sendet nacheinander Signale von den mehreren Sendeantennen (3). Der Steuerabschnitt 21 der portablen Einrichtung 2 empfängt über den Empfangsabschnitt 23 die von den einzelnen Sendeantennen (3) gesendeten Signale und erfasst dann die vom Signalstärkenmessabschnitt 23b gemessene Empfangssignalstärke jedes einzelnen Signals. Der Steuerabschnitt 21 liest daraufhin die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 aus dem Speicherabschnitt 24 aus.
  • Daraufhin berechnet der Steuerabschnitt 21 einen statistischen Abstand zwischen den gemessenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf die ersten statistischen Werte. Ferner berechnet der Steuerabschnitt 21 einen statistischen Abstand zwischen den gemessenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf die zweiten statistischen Werte. Dann vergleicht der Steuerabschnitt 21 die berechneten statistischen Abstände miteinander, um so zu bestimmen, ob die portable Einrichtung 2 innerhalb des einen Bereichs angeordnet ist.
  • Daraufhin bestimmt der Steuerabschnitt 21, ob die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für alle Bereiche abgeschlossen ist. Wird bestimmt, dass die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der mobilen Einrichtung 2 für irgendeinen Bereich noch nicht abgeschlossen ist, führt der Steuerabschnitt 21 die Verarbeitung zur Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung für die portable Einrichtung 2 für andere Bereiche aus, für welche die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung noch nicht durchgeführt ist. Falls bestimmt wird, dass sich die portable Einrichtung 2 in jedem Bereich befindet, bestimmt der Steuerabschnitt 21, dass sich die portable Einrichtung 2 auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet. Falls ferner bestimmt wird, dass sich die portable Einrichtung 2 auf der äußeren Seite eines beliebigen der mehreren Bereiche befindet, bestimmt der Steuerabschnitt 21, dass sich die portable Einrichtung 2 außerhalb der Fahrzeugkabine befindet. Daraufhin sendet der Steuerabschnitt 21 der portablen Einrichtung 2 ein Antwortsignal, welches das Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmungsergebnis der portablen Einrichtung 2 enthält, über den Sendeabschnitt 22 an die fahrzeugeigene Einrichtung 1.
  • Die fahrzeuginterne Einrichtung 1 empfängt das von der portablen Einrichtung 2 gesendete Antwortsignal und führt daraufhin gemäß dem in dem empfangenen Antwortsignal enthaltenen Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmungsergebnis eine gegebene Verarbeitung aus. Zum Beispiel führt die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Verarbeitung zum Verriegeln oder Entriegeln der Fahrzeugtür aus.
  • Gemäß Abwandlung 1 kann analog zur Ausführungsform 1, wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 erfolgt, genau bestimmt werden, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet. Alle weiteren Effekte sind ebenfalls analog zu denen in Ausführungsform 1.
  • Die vorliegende Ausführungsform 1 und Abwandlung 1 sind hier hauptsächlich anhand eines Beispiels für die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für einen Fall beschrieben worden, dass ein Fahrersitz-Anforderungsschalter 51 betätigt wird. Die vorliegende Erfindung findet jedoch auch bei anderen Arten von Verarbeitung Anwendung, die eine Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 benötigen. Zum Beispiel findet die vorliegende Erfindung Anwendung bei verschiedenen Arten von Verarbeitung wie etwa dem Prüfen, ob sich die portable Einrichtung 2 zum Zeitpunkt des Motorstarts auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet, zum Prüfen, ob sich die portable Einrichtung 2 bei laufendem Motor auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet, und zum Prüfen der Position der portablen Einrichtung 2 mit dem Ziel, eine Situation zu verhindern, bei der die portable Einrichtung 2 im Inneren der Fahrzeugkabine eingeschlossen wird.
  • Weiterhin ist die vorstehende Beschreibung für ein Beispiel gegeben worden, bei welchen die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung in dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 unter Anwendung des Mahalanobis-Abstands erfolgt. Jedoch ist der Mahalanobis-Abstand lediglich ein Beispiel für den statistischen Abstand. Das bedeutet, dass beliebige andere statistische Werte wie etwa der statistische Abstand und die Ähnlichkeit benutzt werden können, solange mit ihnen der Grad der Annäherung zwischen den gemessenen Empfangssignalstärken und einer konkreten Stichprobengruppe bestimmt werden können.
  • Weiterhin ist die vorstehende Beschreibung für ein Beispiel gegeben worden, bei dem die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung durch die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung im ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 erreicht wird. Jedoch sind der erste bis vierte Bereich 61, 62, 63 und 64 beispielhaft. Das bedeutet, solange eine Ausgestaltung benutzt wird, bei welcher die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung unter Verwendung von Bereichen erfolgt, die jeweils eine Grenze aufweisen, welche einem Abschnitt der inneren Fläche des Fahrzeugkabinen-Innenraums folgt, können an dem Fahrzeugkommunikationssystem beliebige Abwandlungen vorgenommen werden. Zum Beispiel kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung zweier oder dreier beliebiger Bereiche von dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 erfolgen. Ferner kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 unter Verwendung zweier oder mehrerer anderer Bereiche erfolgen, die jeweils eine Form aufweisen, die sich von den Formen der vorliegenden Ausführungsform 2 unterscheiden.
  • Weiterhin wurde das Fahrzeugkommunikationssystem der vorliegenden Ausführungsform 1 für ein Beispiel beschrieben, bei dem im Speicherabschnitt 14 als die statistischen Werte, die die innere Seite und die äußere Seite des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 beschreiben, der Mittelwertvektor und die inverse Varianz-Kovarianz-Matrix gespeichert sind. Solang jedoch die Informationen in jedem Bereich die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung zulassen, sind die nutzbaren Inhalte und Speicherverfahren dafür nicht auf konkrete Inhalte oder Speicherverfahren beschränkt. Zum Beispiel können im Speicherabschnitt 14 der Mittelwertvektor und die Varianz-Kovarianz-Matrix gespeichert sein, oder alternativ hierzu kann die Stichprobengruppe selbst gespeichert sein. Weiterhin können die Informationen wie etwa die statistischen Werte in einer Form vorliegen, die sich von derjenigen des Computerprogramms 10a unterscheidet, oder es kann sich alternativ hierzu um Informationen handeln, die in dem Computerprogramm 10a enthalten sind.
  • Weiterhin sind die in den 5A und 5B und den 7A und 7B veranschaulichten Orte der Stichprobennahme der Stichprobengruppe beispielhaft zu verstehen. Das heißt, die statistischen Werte jedes Bereichs können unter Verwendung einer Stichprobengruppe der an beliebigen anderen Orten gemessenen Empfangssignalstärken benutzt werden, solange ein Bereich derart festgelegt werden kann, dass er eine Grenze aufweist, die einem Abschnitt der Innenfläche des Fahrzeugkabinen-Innenraums folgt und die Gesamtheit des Fahrzeugkabinen-Innenraums enthält.
  • (Ausführungsform 2)
  • Bei einem Fahrzeugkommunikationssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2 erfolgt die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung in dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63, 64 anhand einer Diskriminante anstelle der statistischen Werte. Bei dem Fahrzeugkommunikationssystem und dem Computerprogramm gemäß Ausführungsform 2 unterscheiden sich die Inhalte der im Speicherabschnitt 14 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gespeicherten Informationen und der Verarbeitungsablauf des Steuerabschnitts 11 von denen in Ausführungsform 1. Die nachstehende Beschreibung erfolgt somit hauptsächlich bezogen auf diese Unterschiede. Alle weiteren Ausgestaltungen und Effekte sind analog zu denen in Ausführungsform 1. Somit tragen entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht gegeben.
  • Im Speicherabschnitt 14 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 ist eine Diskriminante gespeichert, die dazu dient, anhand der Empfangssignalstärken der von den mehreren Sendeantennen (3) gesendeten Signale zu diskriminieren, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des ersten Bereichs 61 befindet. Analog zu Ausführungsform 1 werden die Empfangssignalstärken von dem Empfangssignal-Messabschnitt 23b der portablen Einrichtung 2 gemessen. Der erste Bereich 61 ist ein Bereich, für den von dem Steuerabschnitt 11 die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der mobilen Einrichtung 2 durchgeführt werden soll, und er enthält einen „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“, für den eine Bestimmung durchgeführt werden soll, ob sich die portable Einrichtung 2 auf der inneren Seite oder der äußeren Seite befindet.
  • Mit anderen Worten ist im Speicherabschnitt 14 eine Diskriminante gespeichert, die dazu dient, die außerhalb der Fahrzeugkabine auf der Fahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken von den an anderen Orten gemessenen Empfangssignalstärken zu diskriminieren. Zum Beispiel ist die Diskriminante eine Näherungsformel für eine Kurve, die diejenigen Empfangssignalstärken verbindet, für welche die Mahalanobis-Abstände zu der Stichprobengruppe, die die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibt, und der Stichprobengruppe, die die äußere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibt, gleich sind.
  • Das Verfahren zum Generieren der Diskriminante verläuft prinzipiell wie folgt. Zuerst wird die gesamte Menge der Punkte identifiziert, an denen der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe der inneren Seite der rechten Seitenfläche des Fahrzeugs C und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe der äußeren Seite der rechten Seitenfläche des Fahrzeugs C gleich sind. Sodann wird aus der gesamten Menge eine Teilmenge extrahiert, welche den „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“ enthalten kann, an dem die Bestimmung erfolgen soll, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb der Fahrzeugkabine befindet. Sodann wird durch Anpassen eines Polynoms unter Verwendung des Verfahrens kleinster Fehlerquadrate eine an die extrahierte Teilmenge angenäherte Kurve erfasst. Die Details sind wie folgt.
  • Beim Generieren des Polynoms zum Diskriminieren, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des ersten Bereichs 61 befindet, wird zunächst unter Verwendung der Stichprobengruppe, welche die innere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibt, und der Stichprobengruppe, welche die äußere Seite des ersten Bereichs 61 beschreibt, die gesamte Menge der Punkte erfasst, bei denen die statistischen Abstände zu diesen Stichprobengruppen gleich sind. Um die gesamte Menge auf einer zweidimensionalen Ebene auftragen zu können, wird jetzt angenommen, dass jede auf der inneren Seite und der äußeren Seite des ersten Bereichs 61 erfasste Stichprobe eine zweidimensionale Stichprobe sei, die zwei Empfangssignalstärken enthalte. Die gesamte Menge enthält eine Teilmenge 1 und eine Teilmenge 2 der auf den beiden in 17A veranschaulichten Punkte.
  • Der Bereich, der von der gesamten Menge ausgezeichnet ist, die aus Teilmenge 1 und Teilmenge 2 besteht, wird auf Grund von der Menge von Punkten, an denen die statistischen Abstände gleich sind, wie in 17A veranschaulicht, zu dem in den 14A und 14B veranschaulichten Bereich. Wie in den 14A und 14B veranschaulicht ist, wird der von der gepunkteten Linie umrundete Bereich innerhalb des Bereichs als die Innenseite bestimmt. Ferner wird die äußere Seite des von der gepunkteten Linie umrundeten Bereichs als die Außenseite bestimmt. In den 14A und 14B gibt der schattierte Abschnitt den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum an. Wie in 14B deutlich zu sehen ist, ist ein Abschnitt des gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums nicht in dem als die Innenseite bestimmten Bereich enthalten. Dies wird durch die in 17A und 17B veranschaulichte Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der Teilmenge 1 verursacht.
  • Damit der erste Bereich 61 den „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“ enthalten kann, für den die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 erfolgen soll, wird die Teilmenge 2 allein aus der Teilmenge 1 und der Teilmenge 2 extrahiert, welche die in 17A veranschaulichte Menge von Punkten bilden, an denen die statistischen Abstände gleich sind. Der durch die Teilmenge 2 beschriebene Bereich wird so, wie in den 4A und 4B veranschaulicht, und somit wird der Bereich schließlich zu dem ersten Bereich 61, welcher den „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“ enthält, für welchen die Bestimmung erfolgen soll, ob sich die portable Einrichtung 2 innen oder außen befindet.
  • Mit dem Verfahren kleinster Fehlerquadrate wird ein Polynom für die aus 17A extrahierte Teilmenge 2 erfasst und daraufhin als Polynom zum Bestimmen von Innenseite oder Außenseite des ersten Bereichs 61 benutzt. Die für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten Bereich 61 benutzte Diskriminante wird durch die folgende Formel (7) ausgedrückt.
  • [Mathematischer Ausdruck 5]
    • Y = Anχ1 n + An-1χ1 n-1 + ... + A1χ1 + B (7) mit An, An, ... A1, B: Konstanten, die die Funktion einzelner Komponenten des Empfangssignalstärkenvektors festlegen, wo der Mahalanobis-Abstand zur Stichprobengruppe der inneren Seite des ersten Bereichs gleich dem Mahalanobis-Abstand zur Stichprobengruppe der äußeren Seite des ersten Bereichs wird.
  • Weiterhin ist im Speicherabschnitt 14 eine Diskriminante gespeichert, die dazu dient, anhand der Empfangssignalstärken der von den mehreren Sendeantennen (3) gesendeten Signale zu diskriminieren, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des zweiten Bereichs 62 befindet. Der zweite Bereich 62 ist ein Bereich, für den von dem Steuerabschnitt 11 die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der mobilen Einrichtung 2 durchgeführt werden soll, und er enthält einen „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“, für den eine Bestimmung durchgeführt werden soll, ob sich die portable Einrichtung 2 auf der Innenseite der Fahrzeugkabine oder auf der Außenseite der Fahrzeugkabine befindet.
  • Das Verfahren zum Generieren der Diskriminante des zweiten Bereichs 62 ist analog zum Verfahren zum Generieren der Diskriminante für den ersten Bereich 61.
  • Das Verfahren zum Generieren der Diskriminante verläuft prinzipiell wie folgt. Zuerst wird die gesamte Menge der Punkte identifiziert, an denen der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe der inneren Seite der linken Seitenfläche des Fahrzeugs C und der statistische Abstand zu der Stichprobengruppe der äußeren Seite der linken Seitenfläche des Fahrzeugs C gleich sind. Sodann wird aus der gesamten Menge eine Teilmenge extrahiert, welche den „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“ enthalten kann, an dem die Bestimmung erfolgen soll, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb der Fahrzeugkabine befindet. Sodann wird durch Anpassen eines Polynoms unter Verwendung des Verfahrens kleinster Fehlerquadrate eine an die extrahierte Teilmenge angenäherte Kurve erfasst. Die Details sind wie folgt.
  • Beim Generieren des Polynoms zum Diskriminieren, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des zweiten Bereichs 62 befindet, wird zunächst unter Verwendung der Stichprobengruppe, welche die innere Seite des zweiten Bereichs 62 beschreibt, und der Stichprobengruppe, welche die äußere Seite des zweiten Bereichs 62 beschreibt, die gesamte Menge der Punkte erfasst, bei denen die statistischen Abstände zu diesen Stichprobengruppen gleich sind. Um die gesamte Menge auf einer zweidimensionalen Ebene auftragen zu können, wird jetzt angenommen, dass jede auf der inneren Seite und der äußeren Seite des zweiten Bereichs 62 erfasste Stichprobe eine zweidimensionale Stichprobe sei, die zwei Empfangssignalstärken enthalte. Die gesamte Menge enthält eine Teilmenge 3 und eine Teilmenge 4 der auf den beiden in 17B veranschaulichten Kurven liegenden Punkte.
  • Damit der zweite Bereich 62 den „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“ enthalten kann, für den die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 erfolgen soll, wird die Teilmenge 3 allein aus der Teilmenge 3 und der Teilmenge 4 extrahiert, bei welchen es sich um die in 17B veranschaulichte Menge von Punkten handelt, an denen die statistischen Abstände gleich sind. Der durch die Teilmenge 3 beschriebene Bereich wird wie in den 6A und 6B veranschaulicht, und somit wird der Bereich schließlich zu dem zweiten Bereich 62, welcher den „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum“ enthält, für welchen die Bestimmung erfolgen soll, ob sich die portable Einrichtung 2 auf der Innenseite oder der Außenseite befindet.
  • Mit dem Verfahren kleinster Fehlerquadrate wird ein Polynom für die aus 17B extrahierte Teilmenge 3 erfasst und daraufhin als Polynom zum Bestimmen von Innenseite oder Außenseite des zweiten Bereichs 62 benutzt. Die Diskriminante für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im zweiten Bereich 62 wird durch die vorstehend angegebene Formel (7) ausgedrückt.
  • 18 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf der Subroutine zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung aus Ausführungsform 2 veranschaulicht. Bei Schritt S211 bis Schritt S212 führt die fahrzeugeigene Einrichtung 1 eine Verarbeitung in Bezug auf die Messung der Empfangssignalstärken und das Empfangen des Antwortsignals analog zu der entsprechenden Verarbeitung aus Ausführungsform 1 (Schritte S111 bis S112) aus.
  • Sodann liest der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 die Diskriminante eines Bereichs aus dem ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 aus dem Speicherabschnitt 14 aus (Schritt S213). Anschließend führt der Steuerabschnitt 11 unter Verwendung der in den empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der bei Schritt S215 ausgelesenen Diskriminante in dem einen Bereich die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durch (Schritt S214). Zum Beispiel wird, falls der Empfangssignalstärkenvektor zweidimensional ist, ein durch Einsetzen einer Empfangssignalstärke, die in dem Antwortsignal enthalten ist, in χ1 aus vorstehender Formel (7) erhaltener Funktionswert Y mit einer anderen in dem Antwortsignal enthaltenen Empfangssignalstärke verglichen und dadurch die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung durchgeführt.
  • Dann wird bei den Schritten S215 bis S217 in jedem Bereich eine Verarbeitung ähnlich der Verarbeitung in Ausführungsform 1 in Bezug auf die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 und die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung (Schritt S117 bis Schritt S119) ausgeführt.
  • 19 ist ein Schaubild, das die Kurve einer Bestimmungsformel und die Verteilung der Empfangssignalstärken gemäß Ausführungsform 2 veranschaulicht. Das Schaubild in 19 ist analog zu dem Schaubild in 12. Ferner sind die Regionen G1out, G1in, G2out und G2in ebenfalls analog zu den anhand von 12 beschriebenen Regionen.
  • Die dünne Linie gibt eine Grenze an, anhand derer innen und außen gemäß dem Diskriminanten-Polynom für den ersten Bereich 61 voneinander unterschieden werden. Dann entspricht die untere Seite der dünnen Linie der äußeren Seite des ersten Bereichs 61, und die obere Seite der dünnen Linie entspricht der inneren Seite des ersten Bereichs 61. Aufgrund der angenäherten Kurve, die der dünnen Linie entspricht, werden die Regionen G1out und G1in der auf der Fahrzeugkabinen-Außenseite und der Fahrzeugkabinen-Innenseite auf der Fahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken genau voneinander unterschieden.
  • Die dicke Linie gibt eine Grenze an, anhand derer die Innenseite und die Außenseite gemäß dem Polynom der Bestimmungsformel für den zweiten Bereich 62 voneinander unterschieden werden. Dann entspricht die linke Seite der dicken Linie der äußeren Seite des zweiten Bereichs 62, und die rechte Seite der dicken Linie entspricht der inneren Seite des zweiten Bereichs 62. Aufgrund der angenäherten Kurve, die der dicken Linie entspricht, werden die Regionen G2out und G2in der auf der Fahrzeugkabinen-Außenseite und der Fahrzeugkabinen-Innenseite auf der Beifahrerseite gemessenen Empfangssignalstärken genau voneinander unterschieden.
  • Aufgrund der Diskriminanten-Polynome, die der dünnen Linie und der dicken Linie entsprechen, können die Regionen G1in und G2in der auf der Innenseite der Fahrzeugkabine gemessenen Empfangssignalstärken von den auf der Außenseite der Fahrzeugkabine gemessenen Empfangssignalstärken G1out und G2out unterschieden werden.
  • Wie vorstehend beschrieben erfolgt gemäß dem Fahrzeugkommunikationssystem und der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform 2 die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten Bereich 61 und im zweiten Bereich 62 unter Verwendung von Polynomen, die dergestalt angepasst sind, dass jeder Bereich den gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthält. Dies gestattet es, genauer als in Ausführungsform 1 zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet Ferner kann analog zu Ausführungsform 1 die Anzahl der zum Generieren der Diskriminante erforderlichen Prozesse gering gehalten werden.
  • Hierbei sind Dimension und Form der einzelnen Diskriminanten gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2 nicht auf konkrete Dimensionen und Formen beschränkt.
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 exakt an den Grenzen der Seitenfläche auf der Fahrerseite und der Seitenfläche auf der Beifahrerseite erfolgen. Falls nötig, kann jedoch die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung an jeder beliebigen anderen Grenze gemäß einer analogen Technik hinzugefügt werden. Zum Beispiel kann eine Ausgestaltung benutzt werden, bei der der dritte Bereich 63 und der vierte Bereich 64, die der Grenze an der Fahrzeugrückseite und der Grenze an der Fahrzeugvorderseite folgen, hinzugefügt werden und dann die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 für den ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 durchgeführt wird. In diesem Fall lässt sich die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung darüber, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des „gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraums“ befindet, an der Seitenflächengrenze auf der Fahrerseite, der Seitenflächengrenze auf der Beifahrerseite, der Grenze an der Fahrzeugrückseite und der Grenze an der Fahrzeugvorderseite exakt realisieren.
  • (Abwandlung 2)
  • Die vorliegende Ausführungsform 2 wurde ausgehend von einem Beispiel beschrieben, bei dem die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durchführt. Stattdessen kann eine Ausgestaltung benutzt werden, bei der die portable Einrichtung 2 selbst die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung durchführt. Die Ausgestaltung des Fahrzeugkommunikationssystems gemäß Abwandlung 2 ist ähnlich der Ausgestaltung der Ausführungsform 2, und daher sind die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 vorgesehen. Bei der portablen Einrichtung 2 in Abwandlung 2 sind im Speicherabschnitt 24 für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in jedem des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 verwendete Diskriminanten und ein Computerprogramm der vorliegenden Patentanmeldung gespeichert. Beim Fahrzeugkommunikationssystem der Abwandlung 2 wird die in 18 beschriebene Verarbeitung aus den Schritten S211 bis S217 vom Steuerabschnitt 11 der portablen Einrichtung 2 ausgeführt, und das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung wird dann an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gesendet.
  • Gemäß Abwandlung 2 kann analog zur vorliegenden Ausführungsform 2, wenn die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in dem ersten Bereich 61 und dem zweiten Bereich 62 erfolgt, genau bestimmt werden, ob sich die portable Einrichtung 2 innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugkabinen-Innenraums befindet. Die anderen Effekte sind analog zu denen der Ausführungsformen 1 und 2.
  • (Ausführungsform 3)
  • Bei dem Fahrzeugkommunikationssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform 3 erfolgt die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in ähnlicher Weise wie bei Ausführungsform 1 unter Verwendung eines Teils der Empfangssignalstärken, die unter den in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung im ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 geeignet sind. Bei dem Fahrzeugkommunikationssystem und dem Computerprogramm gemäß Ausführungsform 3 unterscheiden sich die Inhalte der im Speicherabschnitt 14 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gespeicherten statistischen Werte und der Verarbeitungsablauf des Steuerabschnitts 11 von denen in Ausführungsform 1. Die nachstehende Beschreibung erfolgt somit hauptsächlich bezogen auf diese Unterschiede. Alle weiteren Ausgestaltungen und Effekte sind analog zu denen in Ausführungsform 1. Somit tragen entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht gegeben.
  • Analog zu Ausführungsform 1 sind im Speicherabschnitt 14 die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte von jedem des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 gespeichert. Je nach Bereich unterscheiden sich jedoch die Empfangssignalstärken der für die Berechnung der individuellen statistischen Werte benutzten Stichprobengruppe. Beispielsweise weist der Empfangssignalstärkenvektor vier Empfangssignalstärken auf. Einige Empfangssignalstärken verbessern jedoch die Genauigkeit der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 im ersten Bereich 61, manche Empfangssignalstärken beeinflussen diese nicht, und einige Empfangssignalstärken verschlechtern die Genauigkeit der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung. Somit werden im Speicherabschnitt 14 die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte gespeichert, die unter Verwendung unterschiedlicher Empfangssignalstärken für jeden des ersten bis vierten Bereichs 61, 62 und 63 und 64 berechnet werden. Beispielsweise werden für den ersten Bereich 61 die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte unter Verwendung der Empfangssignalstärken der von der zweiten Sendeantenne 32, der dritten Sendeantenne 33 und der vierten Sendeantenne 34 gesendeten Signale berechnet. Für den zweiten Bereich 62 werden die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte unter Verwendung der Empfangssignalstärken der von der ersten Sendeantenne 31, der dritten Sendeantenne 33 und der vierten Sendeantenne 34 gesendeten Signale berechnet. Weiterhin sind im Speicherabschnitt 14 Informationen gespeichert, die angeben, welche Empfangssignalstärken unter den vier Arten an Empfangssignalstärken für die Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmung des ersten bis vierten Bereichs 61, 62 und 63 und 64 jeweils benutzt werden sollen.
  • 20 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Verarbeitungsablauf der Subroutine zur Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung aus Ausführungsform 3 veranschaulicht. Bei Schritt S311 bis Schritt S313 führen die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 in Bezug auf die Messung der Empfangssignalstärken, das Empfangen der Antwortsignale und das Auslesen der statistischen Werte eine Verarbeitung analog der Verarbeitung in Ausführungsform 1 (Schritt S111 bis Schritt S113) aus.
  • Dann wählt der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 aus den in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken diejenigen Komponenten aus, die bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in dem als Bestimmungsziel dienenden Bereich benutzt werden sollen (Schritt S314). Dann erfolgt in Schritt S311 bis Schritt S321 unter Verwendung der in Schritt S314 ausgewählten Empfangssignalstärken in jedem Bereich eine Verarbeitung ähnlich der Verarbeitung in Ausführungsform 1 in Bezug auf die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 und die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung (Schritt S114 bis Schritt S119).
  • Wie vorstehend beschrieben weisen das Fahrzeugkommunikationssystem und die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 3 eine Ausgestaltung auf, bei welcher die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung in jedem Bereich unter Verwendung eines Teils der Komponenten des Empfangssignalstärkenvektors erfolgt. Somit kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 effizient erfolgen. Weiterhin kann, wenn die Komponentenzahl des zu verwendenden Empfangssignalstärkenvektors reduziert wird, die Anzahl der für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in jedem Bereich verwendeten Prozesse zum Generieren der statistischen Werte gering gehalten werden, ohne eine Verschlechterung der Genauigkeit der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 zu bewirken.
  • (Abwandlung 3)
  • Die vorliegende Ausführungsform 3 wurde ausgehend von einem Beispiel beschrieben, bei dem die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durchführt. Stattdessen kann eine Ausgestaltung benutzt werden, bei der die portable Einrichtung 2 selbst die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung durchführt. Die Ausgestaltung des Fahrzeugkommunikationssystems gemäß Abwandlung 3 ist ähnlich der Ausgestaltung der Ausführungsform 3, und daher sind die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 vorgesehen. Bei der portablen Einrichtung 2 in Abwandlung 3 sind im Speicherabschnitt 24 die ersten statistischen Werte und die zweiten statistischen Werte, die die ersten bis vierten Bereiche 61, 62, 63 und 64 darstellen, und ein Computerprogramm der vorliegenden Patentanmeldung gespeichert. Beim Fahrzeugkommunikationssystem der Abwandlung 3 wird die in 20 beschriebene Verarbeitung aus den Schritten S315 bis S321 vom Steuerabschnitt 11 der portablen Einrichtung 2 ausgeführt, und das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung wird dann an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gesendet.
  • Gemäß Abwandlung 3 wird ähnlich wie in Ausführungsform 3 eine Ausgestaltung benutzt, bei welcher die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung in jedem Bereich unter Verwendung eines Teils der Komponenten des Empfangssignalstärkenvektors erfolgt. Somit kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 effizient erfolgen. Die anderen Effekte sind analog zu denen der Ausführungsformen 1 und 3.
  • (Ausführungsform 4)
  • Bei dem Fahrzeugkommunikationssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform 4 erfolgt die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung in analoger Weise wie bei Ausführungsform 2 unter Verwendung eines Teils der Empfangssignalstärken, die unter den in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung im ersten bis vierten Bereich 61, 62, 63 und 64 geeignet sind. Bei dem Fahrzeugkommunikationssystem und dem Computerprogramm gemäß Ausführungsform 4 unterscheiden sich die Inhalte der im Speicherabschnitt 14 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 gespeicherten Diskriminante und der Verarbeitungsablauf des Steuerabschnitts 11 von denen in Ausführungsform 2. Die nachstehende Beschreibung erfolgt somit hauptsächlich bezogen auf diese Unterschiede. Alle weiteren Ausgestaltungen und Effekte sind analog zu denen in Ausführungsform 2. Somit tragen entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen, und eine ausführliche Beschreibung davon wird nicht gegeben.
  • Ähnlich wie bei Ausführungsform 2 sind im Speicherabschnitt 14 die den einzelnen Bereichen – erster bis vierter Bereich 61, 62, 63, 64 – entsprechenden Diskriminanten gespeichert. Jedoch unterscheiden sich Empfangssignalstärken der für die Berechnung der jeweiligen Diskriminanten benutzten Stichprobengruppe für die einzelnen Bereiche. Somit sind im Speicherabschnitt 14 die unter Verwendung der für jeden des ersten bis vierten Bereichs 61, 62 und 63 und 64 unterschiedlichen Empfangssignalstärken berechneten Diskriminanten gespeichert. Beispielsweise wird für den ersten Bereich 61 die den ersten Bereich 61 betreffende Diskriminante unter Verwendung der Empfangssignalstärken der von der zweiten Sendeantenne 32, der dritten Sendeantenne 33 und der vierten Sendeantenne 34 gesendeten Signale berechnet. Für den zweiten Bereich 62 wird die den zweiten Bereich 62 betreffende Diskriminante unter Verwendung der Empfangssignalstärken der von der ersten Sendeantenne 31, der dritten Sendeantenne 33 und der vierten Sendeantenne 34 gesendeten Signale berechnet. Weiterhin sind im Speicherabschnitt 14 Informationen gespeichert, die angeben, welche Empfangssignalstärken unter den vier Arten an Empfangssignalstärken für die Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmung des ersten bis vierten Bereichs 61, 62 und 63 und 64 jeweils benutzt werden sollen.
  • Die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 führen eine Verarbeitung ähnlich der in Ausführungsform 2 in Bezug auf die Messung der Empfangssignalstärken, das Empfangen der Antwortsignale und die Ausgabe der Diskriminante (Schritt S211 bis Schritt S213) aus.
  • Dann wählt der Steuerabschnitt 11 der fahrzeugeigenen Einrichtung 1 aus den in den Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken diejenigen Komponenten aus, die bei der Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in dem als Bestimmungsziel dienenden Bereich benutzt werden sollen. Dann erfolgt unter Verwendung der ausgewählten Empfangssignalstärken in jedem Bereich eine Verarbeitung ähnlich der in Ausführungsform 2 in Bezug auf die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 und die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung (Schritt S214 bis Schritt S217).
  • Wie vorstehend beschrieben weisen das Fahrzeugkommunikationssystem und die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform 4 eine Ausgestaltung auf, bei welcher die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung in jedem Bereich unter Verwendung eines Teils der Komponenten des Empfangssignalstärkenvektors erfolgt. Somit kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 effizient erfolgen. Weiterhin kann, wenn die Komponentenzahl des zu verwendenden Empfangssignalstärkenvektors reduziert wird, die Anzahl der für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in jedem Bereich verwendeten Prozesse zum Generieren der Diskriminante gering gehalten werden, ohne eine Verschlechterung der Genauigkeit der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 zu bewirken.
  • (Abwandlung 4)
  • Die vorliegende Ausführungsform 4 wurde ausgehend von einem Beispiel beschrieben, bei dem die fahrzeugeigene Einrichtung 1 die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 durchführt. Stattdessen kann eine Ausgestaltung benutzt werden, bei der die portable Einrichtung 2 selbst die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung durchführt. Die Ausgestaltung des Fahrzeugkommunikationssystems gemäß Abwandlung 4 ist analog zu der Ausgestaltung der Ausführungsform 4, und daher sind die fahrzeugeigene Einrichtung 1 und die portable Einrichtung 2 vorgesehen. Bei der portablen Einrichtung 2 in Abwandlung 4 sind im Speicherabschnitt 24 die für die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 in jedem des ersten bis vierten Bereichs 61, 62, 63 und 64 verwendeten Diskriminanten und ein Computerprogramm der vorliegenden Patentanmeldung gespeichert. Beim Fahrzeugkommunikationssystem der Abwandlung 4 wird die obenstehend beschriebene Verarbeitung vom Steuerabschnitt 11 der portablen Einrichtung 2 ausgeführt, und das Ergebnis der Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung wird dann an die fahrzeugeigene Einrichtung 1 gesendet.
  • Gemäß Abwandlung 4 wird ähnlich wie in Ausführungsform 4 eine Ausgestaltung benutzt, bei welcher die Innerhalb-oder-außerhalb-Bestimmung in jedem Bereich unter Verwendung eines Teils der Komponenten des Empfangssignalstärkenvektors erfolgt. Somit kann die Innerhalb-oder-außerhalb-einer-Fahrzeugkabine-Bestimmung der portablen Einrichtung 2 effizient erfolgen. Die anderen Effekte sind analog zu denen der Ausführungsformen 2 und 4.
  • Die vorstehend offenbarten Ausführungsformen sind als in jeder Hinsicht beispielhaft und nicht als einschränkend anzusehen. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird von dem Umfang der Ansprüche festgelegt und nicht von der vorstehend beschriebenen Bedeutung und soll alle in den Schutzumfang der Ansprüche und den Schutzumfang oder die Bedeutung der Äquivalente davon fallende Modifikationen umfassen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    fahrzeugeigene Einrichtung
    2
    portable Einrichtung
    3
    Sendeantenne
    4
    Empfangsantenne
    10
    Aufzeichnungsmedium
    10a
    Computerprogramm
    11
    Steuerabschnitt
    12
    fahrzeugeigener Empfangsabschnitt
    13
    fahrzeugeigener Sendeabschnitt
    13a
    Schalteinheit
    14
    Speicherabschnitt
    21
    Steuerabschnitt
    22
    Sendeabschnitt
    22a
    Sendeantenne
    23
    Empfangsabschnitt
    23a
    dreiachsige Antenne
    23b
    Signalstärkenmessabschnitt
    23c
    Schalteinheit
    24
    Speicherabschnitt
    31
    erste Sendeantenne
    32
    zweite Sendeantenne
    33
    dritte Sendeantenne
    34
    vierte Sendeantenne
    61
    erster Bereich
    62
    zweiter Bereich
    63
    dritter Bereich
    64
    vierter Bereich
    161
    erster Bereich gemäß Vergleichsbeispiel
    162
    zweiter Bereich gemäß Vergleichsbeispiel
    C
    Fahrzeug

Claims (13)

  1. Fahrzeugkommunikationssystem mit einer fahrzeugeigenen Einrichtung zum Senden eines Signals über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen und einer portablen Einrichtung zum Empfangen des von der fahrzeugeigenen Einrichtung gesendeten Signals und anschließenden Senden eines Antwortsignals gemäß dem empfangenen Signal, wobei die portable Einrichtung aufweist: einen Messabschnitt zum Messen der Empfangssignalstärke des von jeder der mehreren Antennen gesendeten Signals und einen Sendeabschnitt zum Senden eines Antwortsignals, welches die Empfangssignalstärke jedes von dem Messabschnitt gemessenen Signals enthält, und wobei die fahrzeugeigene Einrichtung aufweist: einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt zum Empfangen des von der portablen Einrichtung gesendeten Antwortsignals, einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten; und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet.
  2. Fahrzeugkommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an einem Abschnitt einer Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  3. Fahrzeugkommunikationssystem nach Anspruch 2, wobei die fahrzeugeigene Einrichtung aufweist: einen Speicherabschnitt zum Speichern: eines ersten statistischen Werts, der auf einer Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken und auf einer Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einer Außenfläche der Fahrzeugkabine entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht; und eines zweiten statistischen Werts, der auf einer Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einer Außenfläche des Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht, und wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und auf Basis des ersten statistischen Werts und des zweiten statistischen Werts, die im Speicherabschnitt gespeichert sind, zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet.
  4. Fahrzeugkommunikationssystem nach Anspruch 3, wobei der erste statistische Wert auf der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einem Abschnitt der Innenfläche entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht und auf der Stichprobengruppe der an mehreren Orten an einer Innenfläche und einer Außenfläche des anderen, dem Abschnitt der Innenfläche gegenüberliegenden Abschnitts entlang gemessenen Empfangssignalstärken beruht.
  5. Fahrzeugkommunikationssystem nach Anspruch 3 oder 4, wobei der erste statistische Wert und der zweite statistische Wert einen Mittelwert und eine inverse Varianz-Kovarianz-Matrix der Empfangssignalstärken umfassen, wobei die fahrzeugeigene Einrichtung aufweist: einen Abstandsberechnungsabschnitt zum Berechnen: eines statistischen Abstands zwischen den in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf den ersten statistischen Wert und eines statistischen Abstands zwischen den in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und der Stichprobengruppe in Bezug auf den zweiten statistischen Wert; und wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, diese statistischen Abstände miteinander zu vergleichen, um zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet.
  6. Fahrzeugkommunikationssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die fahrzeugeigene Einrichtung aufweist: einen Speicherabschnitt zum Speichern einer Diskriminante zum Diskriminieren zwischen den von dem Messabschnitt der innerhalb des Bereichs befindlichen portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken und den von dem Messabschnitt der auf der äußeren Seite des Bereichs befindlichen portablen Einrichtung gemessenen Empfangssignalstärken, und wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken und auf Basis der im Speicherabschnitt gespeicherten Diskriminante zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet.
  7. Fahrzeugkommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an der rechten Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang verläuft, und einer der anderen Bereiche eine Grenze aufweist, die an der linken Innenfläche der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  8. Fahrzeugkommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an der Innenfläche auf der Rückseite der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  9. Fahrzeugkommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei mindestens einer der mehreren Bereiche eine Grenze aufweist, die an der Innenfläche auf der Vorderseite der Fahrzeugkabine entlang verläuft.
  10. Fahrzeugkommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt dazu eingerichtet ist, auf Basis eines Teils der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung innerhalb des Bereichs befindet, wobei sich die bei der Bestimmung benutzten Empfangssignalstärken für jeden der mehreren Bereiche unterscheiden.
  11. Fahrzeugeigene Einrichtung zum Senden eines Signals über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen und anschließenden Empfangen eines von einer externen Vorrichtung gemäß dem Signal gesendeten Antwortsignals, aufweisend: einen fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt zum Empfangen der Antwortsignale, die die bei der externen Vorrichtung gemessenen Empfangssignalstärken der von den mehreren Antennen individuell gesendeten Signale enthalten; einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt, der dazu eingerichtet ist, auf Basis der in den von dem fahrzeugeigenen Empfangsabschnitt empfangenen Antwortsignalen enthaltenen Empfangssignalstärken zu bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die externe Vorrichtung in jedem Bereich befindet.
  12. Portable Einrichtung zum Empfangen mehrerer von einem Fahrzeug gesendeter Signale und anschließenden Senden von Antwortsignalen gemäß den empfangenen Signalen, aufweisend: einen Messabschnitt zum Messen der Empfangssignalstärken der mehreren Signale; einen Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der von dem Messabschnitt gemessenen Empfangssignalstärken, ob er selbst sich innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob er selbst sich in jedem Bereich befindet.
  13. Computerprogramm, das einen Computer dazu veranlasst, auf Basis der Empfangssignalstärken von über mehrere an einem Fahrzeug vorgesehene Antennen gesendeten und dann von einer portablen Einrichtung empfangenen Signale zu bestimmen, ob sich die portable Einrichtung auf der Innenseite der Fahrzeugkabine befindet, wobei der Computer dazu veranlasst wird, zu dienen als: ein Innerhalb-oder-außerhalb-eines-Bereichs-Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen auf Basis der Empfangssignalstärken, ob sich die portable Einrichtung innerhalb eines jeden von mehreren Bereichen befindet, die sich voneinander unterscheiden, aber jeweils einen gemeinsamen Fahrzeugkabinen-Innenraum enthalten, und ein Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, ob sich die portable Einrichtung in jedem Bereich befindet.
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