DE112020005655T5

DE112020005655T5 - Kommunikationsvorrichtung, Endgerätevorrichtung und Datenstruktur eines Drahtlossignals

Info

Publication number: DE112020005655T5
Application number: DE112020005655.4T
Authority: DE
Inventors: Masateru Furuta; Shigenori Nitta; Yuki Kono; Yosuke Ohashi
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2020-12-02
Publication date: 2022-11-24
Also published as: CN114761819A; JP2021141427A; US20230087699A1; WO2021176782A1

Abstract

[Aufgabe] Bereitstellung eines Mechanismus, der dazu in der Lage ist, eine Verarbeitung auf der Grundlage einer Eins-zu-Viele-Drahtloskommunikation geeigneter durchzuführen.
[Lösung] Kommunikationsvorrichtung, die in einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen umfasst ist, die eine Drahtloskommunikation mit einer Endgerätevorrichtung durchführen, wobei die Kommunikationsvorrichtung umfasst: einen Drahtloskommunikationsteil, der ein Drahtlossignal empfängt, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, die durch eine Drahtloskommunikation zwischen der Endgerätevorrichtung und der Kommunikationsvorrichtung erlangte erste Ergebnisinformationen und durch eine Drahtloskommunikation zwischen der Endgerätevorrichtung und einer anderen Kommunikationsvorrichtung der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen erlangte zweite Ergebnisinformationen umfassen; und einen Steuerteil, der die in dem Drahtlossignal enthaltene Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken an eine Steuervorrichtung ausgibt, die eine Kommunikation mit jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchführt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kommunikationsvorrichtung, eine Endgerätevorrichtung und eine Datenstruktur eines Drahtlossignals.
Hintergrund der Erfindung
In jüngster Zeit wurden verschiedene Technologien zum Messen einer Entfernung zwischen Vorrichtungen entwickelt (nachstehend auch als Entfernungsmessung bezeichnet). Beispielsweise offenbart die nachstehende Druckschrift 1 die Technologie eines Messens einer Entfernung zwischen Vorrichtungen auf der Grundlage einer Zeitdauer von einer Aussendung eines Drahtlossignals für eine Entfernungsmessung bis zu einem Empfang eines Drahtlossignals als Antwort darauf.
Zitierliste
Patentschriften
Druckschrift 1: JP H11 - 208 419 A
Erfindungszusammenfassung
Technische Aufgabenstellung
In der in der vorstehend beschriebenen Druckschrift 1 offenbarten Technologie wird jedoch die Messung einer Entfernung zwischen Vorrichtungen auf einer Eins-zu-Eins-Beziehung vorausgesetzt. Daher gibt es bei der Verarbeitung einer Spezifizierung einer Entfernung zwischen Vorrichtungen auf einer Eins-zu-Viele-Beziehung noch Verbesserungsbedarf.
In Bezug auf das vorstehend beschriebene Problem zielt die vorliegende Erfindung auf eine Bereitstellung eines Mechanismus ab, der dazu in der Lage ist, eine Verarbeitung auf der Grundlage einer Eins-zu-Viele-Drahtloskommunikation geeigneter durchzuführen.
Lösung der Aufgabenstellung
Um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen, ist gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsvorrichtung bereitgestellt, die in einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen umfasst ist, die eine Drahtloskommunikation mit einer Endgerätevorrichtung durchführen, wobei die Kommunikationsvorrichtung umfasst: einen Drahtloskommunikationsteil, der ein Drahtlossignal empfängt, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, die durch eine Drahtloskommunikation zwischen der Endgerätevorrichtung und der Kommunikationsvorrichtung erlangte erste Ergebnisinformationen und durch eine Drahtloskommunikation zwischen der Endgerätevorrichtung und einer anderen Kommunikationsvorrichtung von der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen erlangte zweite Ergebnisinformationen umfassen; und einen Steuerteil, der die in dem Drahtlossignal enthaltene Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken an eine Steuervorrichtung ausgibt, die eine Kommunikation mit jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchführt.
Um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen, ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Endgerätevorrichtung bereitgestellt, die eine Drahtloskommunikation mit jeder von einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen durchführt, wobei die Endgerätevorrichtung umfasst: einen Drahtloskommunikationsteil, der ein Drahtlossignal sendet, das eine durch eine Drahtloskommunikation erlangte Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, die zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt wird.
Um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen, ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Datenstruktur eines Drahtlossignals bereitgestellt, das in einem Kommunikationssystem verwendet wird, das eine Endgerätevorrichtung und eine Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen umfasst, wobei die Datenstruktur umfasst: eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken, die durch eine Drahtloskommunikation erlangt sind, die zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt wird, an einer für jede von den Kommunikationsvorrichtungen definierten Position.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorstehenden Beschreibung stellt die vorliegende Erfindung einen Mechanismus bereit, der dazu in der Lage ist, eine Verarbeitung auf der Grundlage einer Eins-zu-Viele-Drahtloskommunikation geeigneter durchzuführen.
Figurenliste

1 zeigt eine Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration eines Systems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 zeigt eine Abfolgedarstellung, die ein Beispiel eines Grundablaufs einer Entfernungsmessverarbeitung veranschaulicht, die in dem System gemäß dem Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.
3 zeigt eine Darstellung zur Erklärung eines Beispiels einer Datenstruktur eines durch eine Kommunikationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel empfangenen Drahtlossignals.
4 zeigt eine Abfolgedarstellung, die ein Beispiel eines Ablaufs einer Entfernungsmessverarbeitung veranschaulicht, die in dem System gemäß dem Ausführungsbeispiel durchgeführt wird.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. Es ist zu beachten, dass in dieser Spezifikation und der beiliegenden Zeichnung Strukturbauelemente mit im Wesentlichen derselben Funktion und Struktur mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, und eine wiederholte Erklärung dieser weggelassen ist.
Darüber hinaus können in dieser Spezifikation und Zeichnung Bauelemente mit im Wesentlichen derselben Funktion und Struktur durch Hinzufügen von verschiedenen Buchstaben nach demselben Bezugszeichen unterschieden sein. Beispielsweise sind eine Vielzahl von Bauelementen mit im Wesentlichen derselben Funktion und Struktur als Kommunikationsvorrichtungen 210A und 210B je nach Bedarf unterschieden. Falls es jedoch nicht notwendig ist, jedes der Bauelemente mit im Wesentlichen derselben Funktion und Struktur besonders zu unterscheiden, ist nur dasselbe Bezugszeichen angegeben. Falls es beispielsweise nicht notwendig ist, die Kommunikationsvorrichtung 210A von der Kommunikationsvorrichtung 210B besonders zu unterscheiden, sind diese lediglich als die Kommunikationsvorrichtung 210 bezeichnet.
< < 1. Konfigurationsbeispiel > >
1 zeigt eine Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration eines Systems 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst das System 1 des Ausführungsbeispiels eine tragbare Vorrichtung 100 und eine Kommunikationseinheit 200. Die Kommunikationseinheit 200 des Ausführungsbeispiels ist in einem Fahrzeug 202 bereitgestellt. Das Fahrzeug 202 ist ein Beispiel des durch einen Benutzer zu verwendenden Ziels. Das System 1 ist ein Beispiel des Kommunikationssystems.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung als eine authentifizierte Partei und eine Vorrichtung als eine authentifizierende Partei. Die tragbare Vorrichtung 100 ist ein Beispiel der Vorrichtung als einer authentifizierten Partei. Die Kommunikationseinheit 200 ist ein Beispiel der Vorrichtung als einer authentifizierenden Partei.
Falls sich ein Benutzer (beispielsweise ein Fahrer des Fahrzeugs 202) dem Fahrzeug 202 mit der tragbaren Vorrichtung 100 nähert, wird eine Drahtloskommunikation für eine Authentifizierung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 durchgeführt. Falls die Authentifizierung erfolgreich war, wird nachfolgend das Türschloss des Fahrzeugs 202 entriegelt oder die Maschine wird gestartet, so dass das Fahrzeug 202 für den Benutzer verfügbar wird. Das System 1 ist auch als ein intelligentes Zutrittssystem (sogenanntes „Smart Entry System“) bezeichnet. Nachstehend ist jedes Strukturbauelement aufeinanderfolgend beschrieben.
(1) Tragbare Vorrichtung 100
Die tragbare Vorrichtung 100 ist ein Beispiel der Endgerätevorrichtung. Die tragbare Vorrichtung 100 ist als eine beliebige Vorrichtung ausgebildet, die durch einen Benutzer getragen wird. Beispiele der beliebigen Vorrichtung umfassen einen elektronischen Schlüssel, ein Smartphone, ein tragbares Endgerät und dergleichen.
Gemäß 1 umfasst die tragbare Vorrichtung 100 einen Drahtloskommunikationsteil 110, einen Speicherteil 120 und einen Steuerteil 130.
Der Drahtloskommunikationsteil 110 weist eine Funktion einer Durchführung einer einem gegebenen Drahtloskommunikationsstandard entsprechenden Kommunikation mit der Kommunikationseinheit 200 aus. Der Drahtloskommunikationsteil 110 führt eine Drahtloskommunikation mit jeder von einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 durch, die in der Kommunikationseinheit 200 umfasst sind. Der Drahtloskommunikationsteil 110 ist beispielsweise als eine Kommunikationsschnittstelle ausgebildet, die eine einem gegebenen Drahtloskommunikationsstandard entsprechende Kommunikation ermöglicht.
In dem gegebenen Drahtloskommunikationsstandard kann beispielsweise ein Signal unter Verwendung eines Ultrabreitbandes (UWB) verwendet werden. Das Signal eines Impulssystems in dem UWB ist dadurch gekennzeichnet, dass es dazu in der Lage ist, eine Entfernungsmessung mit einer hohen Genauigkeit durchzuführen. Das heißt, das Signal eines Impulssystems in dem UWB verwendet Funkwellen mit einer erheblich kurzen Pulsbreite von einer Nanosekunde oder kürzer, wodurch es möglich ist, eine Luftausbreitungszeit von Funkwellen mit einer hohen Genauigkeit zu messen, und somit eine Entfernungsmessung auf der Grundlage einer Ausbreitungszeit mit einer hohen Genauigkeit durchzuführen. Hierbei gibt die Entfernungsmessung die Messung einer Entfernung zwischen Vorrichtungen an, die Signale senden und empfangen.
Nachstehend wird angenommen, dass das Drahtloskommunikationsteil 110 Signale unter Verwendung des UWBs sendet und empfängt.
Der Speicherteil 120 weist eine Funktion eines Speicherns von verschiedenen Arten von Informationen für den Betrieb der tragbaren Vorrichtung 100 auf. Beispielsweise speichert der Speicherteil 120 ein Programm für den Betrieb der tragbaren Vorrichtung 100 und eine Kennung (ID), ein Passwort, einen Authentifizierungsalgorithmus und dergleichen für eine Authentifizierung. Der Speicherteil 120 wird beispielsweise durch ein Speichermedium wie etwa einen Flash-Speicher und eine Verarbeitungseinrichtung ausgebildet, die eine Aufzeichnung auf ein Speichermedium und eine Wiedergabe durchführt.
Der Steuerteil 130 weist eine Funktion einer Steuerung des gesamten Betriebs der tragbaren Vorrichtung 100 auf. Als ein Beispiel steuert der Steuerteil 130 den Drahtloskommunikationsteil 110 zur Durchführung einer Kommunikation mit der Kommunikationseinheit 200. Darüber hinaus liest der Steuerteil 130 Informationen von dem Speicherteil 120 aus, und schreibt Informationen in den Speicherteil 120. Der Steuerteil 130 ist beispielsweise durch eine elektronische Schaltung wie etwa eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) und einen Mikroprozessor ausgebildet.
(2) Kommunikationseinheit 200
Die Kommunikationseinheit 200 ist entsprechend dem Fahrzeug 202 bereitgestellt. Hierbei wird angenommen, dass die Kommunikationseinheit 200 in dem Fahrzeug 202 bereitgestellt ist. Als ein Beispiel der Anbringungsposition ist die Kommunikationseinheit 200 in dem Fahrzeuginneren des Fahrzeugs 202 bereitgestellt, oder die Kommunikationseinheit 200 ist als ein Kommunikationsmodul in dem Fahrzeug 202 eingebettet. Gemäß 1 umfasst die Kommunikationseinheit 200 eine Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 (210A, 210B und dergleichen) und die Steuervorrichtung 220. Es ist zu beachten, dass die Kommunikationseinheit 200 drei oder mehr Kommunikationsvorrichtungen 210 umfassen kann.
- Kommunikationsvorrichtung 210
Die Kommunikationsvorrichtung 210 ist eine Vorrichtung, die eine Drahtloskommunikation mit der tragbaren Vorrichtung 100 durchführt.
Gemäß 1 umfasst die Kommunikationsvorrichtung 210A einen Drahtloskommunikationsteil 211, einen geräteinternen Kommunikationsteil 212, einen Speicherteil 213 und einen Steuerteil 214. Es ist zu beachten, dass die anderen Kommunikationsvorrichtungen 210 wie etwa die Kommunikationsvorrichtung 210B dieselben Strukturbauelemente wie die Kommunikationsvorrichtung 210A ebenso umfassen.
Der Drahtloskommunikationsteil 211 weist eine Funktion eines Durchführens einer einem gegebenen Drahtloskommunikationsstandard entsprechenden Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung 100 auf. Der Drahtloskommunikationsteil 211 ist beispielsweise als eine Kommunikationsschnittstelle ausgebildet, die eine einem gegebenen Drahtloskommunikationsstandard entsprechende Kommunikation ermöglicht. Nachstehend ist angenommen, dass der Drahtloskommunikationsteil 211 Signale unter Verwendung des UWBs sendet und empfängt.
Der geräteinterne Kommunikationsteil 212 weist eine Funktion eines Durchführens einer Kommunikation mit anderen Vorrichtungen in der Kommunikationseinheit 200 auf. Als ein Beispiel führt der geräteinterne Kommunikationsteil 212 eine Kommunikation mit der Steuervorrichtung 220 durch. Als ein anderes Beispiel führt der geräteinterne Kommunikationsteil 212 eine Kommunikation mit den anderen Kommunikationsvorrichtungen 210 durch. Der geräteinterne Kommunikationsteil 212 ist beispielsweise als eine Kommunikationsschnittstelle ausgebildet, die eine Kommunikation ermöglicht, die einem beliebigen bordeigenen Netzwerkstandard wie etwa einem lokalen Verbindungsnetzwerk (bzw. „Local Interconnect Network“, LIN) oder einem Steuerungsbereichsnetzwerk (bzw. „Controller Area Network“, CAN) entspricht.
Der Speicherteil 213 weist eine Funktion eines Speicherns von verschiedenen Arten von Informationen für den Betrieb der Kommunikationsvorrichtung 210 auf. Beispielsweise speichert der Speicherteil 213 ein Programm für den Betrieb der Kommunikationsvorrichtung 210 und eine Kennung (ID), ein Passwort, einen Authentifizierungsalgorithmus und dergleichen für eine Authentifizierung. Der Speicherteil 213 ist beispielsweise durch ein Speichermedium wie etwa einen Flash-Speicher und eine Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, die ein Aufzeichnen auf ein Speichermedium und eine Wiedergabe durchführt.
Der Steuerteil 214 weist eine Funktion eines Steuerns des Betriebs der Kommunikationsvorrichtung 210 auf. Als ein Beispiel steuert der Steuerteil 214 den Drahtloskommunikationsteil 211 zur Durchführung einer Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung 100. Als ein anderes Beispiel steuert der Steuerteil 214 den geräteinternen Kommunikationsteil 212 zur Durchführung einer Kommunikation mit anderen Vorrichtungen, die in der Kommunikationseinheit 200 umfasst sind. Als ein anderes Beispiel liest der Steuerteil 214 Informationen aus dem Speicherteil 213 aus, und schreibt Informationen in den Speicherteil 213. Der Steuerteil 214 ist beispielsweise als eine elektronische Steuereinheit (ECU) ausgebildet.
- Steuervorrichtung 220
Die Steuervorrichtung 220 ist eine Vorrichtung, die eine Kommunikation mit einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen durchführt.
Gemäß 1 umfasst die Steuervorrichtung 220 einen geräteinternen Kommunikationsteil 222, einen Speicherteil 223 und einen Steuerteil 224.
Der geräteinterne Kommunikationsteil 222 weist eine Funktion eines Durchführens einer Kommunikation mit anderen Vorrichtungen auf, die in der Kommunikationseinheit 200 umfasst sind. Als ein Beispiel führt der geräteinterne Kommunikationsteil 222 eine Kommunikation mit der Kommunikationsvorrichtung 210 durch. Der geräteinterne Kommunikationsteil 222 ist beispielsweise als eine Kommunikationsschnittstelle ausgebildet, die eine Kommunikation ermöglicht, die einem beliebigen fahrzeuginternen Netzwerkstandard wie etwa einem lokalen Verbindungsnetzwerk (LIN) oder einem Steuerungsbereichsnetzwerk (CAN) entspricht.
Der Speicherteil 223 weist eine Funktion eines Speicherns von verschiedenen Arten von Informationen für den Betrieb der Steuervorrichtung 220 auf. Beispielsweise speichert der Speicherteil 223 ein Programm für den Betrieb der Steuervorrichtung 220 und eine Kennung (ID), ein Passwort, einen Authentifizierungsalgorithmus und dergleichen für eine Authentifizierung. Der Speicherteil 223 wird beispielsweise durch ein Speichermedium wie etwa einen Flash-Speicher und eine Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, die ein Aufzeichnen auf ein Speichermedium und eine Wiedergabe durchführt.
Der Steuerteil 224 weist eine Funktion eines Steuerns des Betriebs der Steuervorrichtung 220 auf. Als ein Beispiel steuert der Steuerteil 224 den geräteinternen Kommunikationsteil 222 zur Durchführung einer Kommunikation mit anderen Vorrichtungen, die in der Kommunikationseinheit 200 umfasst sind. Als ein anderes Beispiel liest der Steuerteil 224 Informationen aus dem Speicherteil 223 aus, und schreibt Informationen in den Speicherteil 223. Der Steuerteil 224 ist beispielsweise als eine elektronische Steuereinheit (ECU) ausgebildet.
Insbesondere führt der Steuerteil 224 eine Verarbeitung auf der Grundlage der durch die Drahtloskommunikation erlangten Informationen zwischen jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 und der tragbaren Vorrichtung 100 durch.
Ein Beispiel der Verarbeitung ist eine Authentifizierungsverarbeitung für eine Authentifizierung der tragbaren Vorrichtung 100. Ein anderes Beispiel der Verarbeitung ist eine Verarbeitung einer Steuerung des Türschlosses des Fahrzeugs 202, wie etwa ein Verriegeln und ein Entriegeln des Türschlosses. Ein anderes Beispiel der Verarbeitung ist eine Verarbeitung einer Steuerung einer Leistungsquelle wie etwa ein Starten/Stoppen der Maschine des Fahrzeugs 202. Es ist zu beachten, dass die in dem Fahrzeug 202 bereitgestellte Leistungsquelle ein Motor oder dergleichen, genauso wie eine Maschine sein kann.
<< 2. Technische Merkmale >>
(1) Entfernungsmessverarbeitung
Die tragbare Vorrichtung 100 und die Kommunikationseinheit 200 führen eine Entfernungsmessverarbeitung durch. Die Entfernungsmessverarbeitung ist eine Verarbeitung eines Messens einer Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200. Genauer gesagt, ist die Entfernungsmessverarbeitung eine Verarbeitung eines Messens einer Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210. Nachstehend ist eine durch eine Entfernungsmessverarbeitung gemessene Entfernung auch als ein Entfernungsmesswert bezeichnet.
Die Entfernungsmessverarbeitung umfasst ein Aussenden und ein Empfangen von Signalen für eine Entfernungsmessverarbeitung, und ein Berechnen eines Entfernungsmesswerts auf der Grundlage der durch das Aussenden und das Empfangen der Signale für eine Entfernungsmessverarbeitung erlangten Informationen.
Ein Beispiel des Signals für eine Entfernungsmessverarbeitung ist ein Entfernungsmesssignal. Das Entfernungsmesssignal ist ein Signal, das zum Messen einer Entfernung zwischen Vorrichtungen ausgesendet und empfangen wird. Das Entfernungsmesssignal ist auch ein zu messendes Signal. Beispielsweise wird eine für ein Aussenden und ein Empfangen von Entfernungsmesssignalen benötigte Zeit gemessen. Das Entfernungsmesssignal ist gewöhnlich in einem Rahmenformat ausgebildet, das keinen Nutzdatenteil umfasst, in dem Daten gespeichert sind.
In der Entfernungsmessverarbeitung können eine Vielzahl von Entfernungsmesssignalen zwischen Vorrichtungen gesendet und empfangen werden. Unter einer Vielzahl von Entfernungsmesssignalen ist ein Entfernungsmesssignal, das von einer Vorrichtung zu einer anderen Vorrichtung gesendet wird, auch als ein erstes Entfernungsmesssignal bezeichnet. Nachfolgend ist ein Entfernungsmesssignal, das von einer Vorrichtung, die das erste Entfernungsmesssignal empfangen hat, zu einer Vorrichtung gesendet wird, die das erste Entfernungsmesssignal gesendet hat, auch als ein zweites Entfernungsmesssignal bezeichnet.
Ein anderes Beispiel des Signals für eine Entfernungsmessverarbeitung ist ein Datensignal. Das Datensignal ist ein Signal, das Daten speichert und sendet. Das Datensignal ist in einem Rahmenformat ausgebildet, das einen Nutzdatenteil umfasst, in dem Daten gespeichert sind.
Nachstehend ist das Aussenden und das Empfangen von Entfernungsmesssignalen bei einer Entfernungsmessverarbeitung auch als eine Entfernungsmesskommunikation bezeichnet. Indessen ist nachstehend das Aussenden und das Empfangen von Datensignalen bei einer Entfernungsmessverarbeitung auch als eine Datenkommunikation bezeichnet.
In der Entfernungsmessverarbeitung wird eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 gemessen, die Entfernungsmesssignale gesendet und empfangen haben.
Nachstehend ist ein Beispiel eines Ablaufs einer Entfernungsmessverarbeitung unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
2 zeigt eine Abfolgedarstellung, die ein Beispiel eines Grundablaufs einer Entfernungsmessverarbeitung veranschaulicht, die in dem System 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Gemäß 2 betrifft diese Abfolge die tragbare Vorrichtung 100, die Kommunikationsvorrichtung 210 und die Steuervorrichtung 220. Das heißt, diese Abfolge führt einen Ablauf einer Entfernungsmessverarbeitung für ein Messen einer Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und einer Kommunikationsvorrichtung 210 aus.
Gemäß 2 sendet zunächst der Drahtloskommunikationsteil 110 der tragbaren Vorrichtung 100 das erste Entfernungsmesssignal (Schritt S102). Das erste Entfernungsmesssignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
Der Drahtloskommunikationsteil 211 der Kommunikationsvorrichtung 210, der das erste Entfernungsmesssignal von der tragbaren Vorrichtung 100 empfangen hat, sendet das zweite Entfernungsmesssignal als Antwort auf das erste Entfernungsmesssignal (Schritt S104). Das zweite Entfernungsmesssignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
Wenn der Drahtloskommunikationsteil 110 das zweite Entfernungsmesssignal empfangen hat, misst der Steuerteil 130 der tragbaren Vorrichtung 100 eine Zeit ΔT1 ab dem Zeitpunkt eines Aussendens des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangens des zweiten Entfernungsmesssignals. Als Nächstes sendet der Drahtloskommunikationsteil 110 der tragbaren Vorrichtung 100 ein Datensignal, das die gemessene ΔT1 angebende Informationen enthält (Schritt S106). Das Datensignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
Indessen misst der Steuerteil 214 der Kommunikationsvorrichtung 210 eine Zeit ΔT2 von dem Zeitpunkt eines Empfangens des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Aussendens des zweiten Entfernungsmesssignals. Wenn der Drahtloskommunikationsteil 211 das Datensignal von der tragbaren Vorrichtung 100 empfangen hat, gibt nachfolgend der Steuerteil 214 der Kommunikationsvorrichtung 210 die in dem empfangenen Datensignal enthaltene ΔT1 und die gemessene ΔT2 an die Steuervorrichtung 220 aus (Schritt S108).
Nachfolgend erlangt die Steuervorrichtung 220 einen Entfernungsmesswert, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 auf der Grundlage von ΔT1 und ΔT2 angibt, die von der Kommunikationsvorrichtung 210 erlangt sind (Schritt S110). Beispielsweise berechnet die Steuervorrichtung 220 zunächst eine Ausbreitungszeit durch Teilen von ΔT1-ΔT2 durch 2. Die Ausbreitungszeit gibt hierbei eine Zeit an, die für ein Senden/Empfangen eines Signals in einer Richtung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 benötigt ist. Nachfolgend berechnet die Steuervorrichtung 220 einen Entfernungsmesswert, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 angibt, indem die Ausbreitungszeit mit einer Signalgeschwindigkeit multipliziert wird.
Das Vorstehende wurde als ein Beispiel eines Ablaufs einer Entfernungsmessverarbeitung beschrieben.
Der durch die Entfernungsmessverarbeitung erlangte Entfernungsmesswert wird für eine Authentifizierung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 verwendet. Falls beispielsweise der Entfernungsmesswert kleiner oder gleich einem gegebenen Wert ist, bestimmt die Steuervorrichtung 220, dass die Authentifizierung erfolgreich war. Falls indessen der Entfernungsmesswert nicht kleiner oder gleich einem gegebenen Wert ist, bestimmt die Steuervorrichtung 220, dass die Authentifizierung fehlgeschlagen ist. In dem Fall eines Messens einer Entfernung auf der Grundlage einer Ausbreitungszeit verlängert die Weiterleitung eines Entfernungsmesssignals eine Ausbreitungszeit, wodurch ein sogenannter Relais-Angriff verhindert wird.
(2) Technische Probleme
Das Datensignal weist einen geringeren Gain bzw. eine geringere Verstärkung als das Entfernungsmesssignal auf. Dies beruht darauf, dass das Datensignal in einem Rahmenformat ausgebildet ist, das einen Nutzdatenteil umfasst, der in dem Entfernungsmesssignal nicht umfasst ist. Das heißt, die Empfangsseite kann kein Datensignal empfangen.
Falls die Empfangsseite kein Datensignal empfängt, ist es schwierig, einen genauen Entfernungsmesswert zu berechnen, auch falls das Aussenden/Empfangen eines Entfernungsmesssignals erfolgreich war. Daher stellt das Ausführungsbeispiel einen Mechanismus bereit, der zur Berechnung eines genauen Entfernungsmesswerts in der Lage ist, auch falls der Empfang eines Datensignals fehlgeschlagen ist.
(3) Senden und Empfangen eines Drahtlossignals mit einer Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken
Die Kommunikationsvorrichtung 210 empfängt ein Drahtlossignal, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführte Drahtloskommunikation erlangt sind. Nachfolgend gibt die Kommunikationsvorrichtung 210 die Vielzahl von in dem Drahtlossignal umfassten Ergebnisinformationsstücken an die Steuervorrichtung 220 aus. Beispielsweise empfängt die Kommunikationsvorrichtung 210A ein Drahtlossignal, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken mit den ersten Ergebnisinformationen, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210A durchgeführte Drahtloskommunikation erlangt sind, und den zweiten Ergebnisinformationen umfasst, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210B durchgeführte Drahtloskommunikation erlangt sind. Nachfolgend gibt die Kommunikationsvorrichtung 210A eine Vielzahl von die ersten Ergebnisinformationen und die zweiten Ergebnisinformationen umfassenden Ergebnisinformationsstücken an die Steuervorrichtung 220 aus. Hierbei gibt die Ausgabe von Informationen an die Steuervorrichtung 220 durch die Kommunikationsvorrichtung 210 das Aussenden von Informationen durch den geräteinternen Kommunikationsteil 212 der Kommunikationsvorrichtung 210 an. Die gesendeten Informationen werden durch den geräteinternen Kommunikationsteil 222 der Steuervorrichtung 220 empfangen. Die vorstehend beschriebene Verarbeitung wird in derselben Weise in den in der Kommunikationseinheit 200 umfassten anderen Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführt (beispielsweise der Kommunikationsvorrichtung 210B).
In einer solchen Konfiguration ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken von jeder von einer oder mehreren Kommunikationsvorrichtungen 210 zu erlangen, die bei einem Empfang eines eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltenden Drahtlossignals erfolgreich waren. Falls zumindest eine Kommunikationsvorrichtung 210 der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 bei einem Empfang eines Drahtlossignals mit einer Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken erfolgreich war, ist daher die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, alle von der Vielzahl von Informationsstücken zu erlangen. Das heißt, die Kommunikationseinheit 200 des Ausführungsbeispiels ermöglicht einen Ausfall eines Empfangs eines Drahtlossignals mit Ausnahme des Falles, in dem alle der Kommunikationsvorrichtungen 210 kein Drahtlossignal empfangen.
Es ist zu beachten, dass der Erfolg bei einem Empfang eines Drahtlossignals den Erfolg bei einer Erfassung eines Drahtlossignals durch die Empfangsseite angibt. Das heißt, falls die empfangene Leistung einen gegebenen Schwellwert überschreitet, ist der Empfang eines Drahtlossignals erfolgreich. Falls beispielsweise die Erfassung eines eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltenden Drahtlossignals erfolgreich war, bestimmt die Kommunikationsvorrichtung 210, dass der Empfang erfolgreich war. Indessen gibt ein Fehlschlagen eines Empfangs eines Drahtlossignals das Fehlschlagen einer Erfassung eines Drahtlossignals durch die Empfangsseite an. Das heißt, falls die empfangene Leistung niedriger als ein gegebener Schwellwert ist, schlägt der Empfang eines Drahtlossignals fehl. Falls beispielsweise die Erfassung eines eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltenden Drahtlossignals nicht erfolgreich ist, bestimmt die Kommunikationsvorrichtung 210, dass der Empfang fehlgeschlagen ist, auch falls die abgelaufene Zeit seit dem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals oder dem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals einen gegebenen Schwellwert überschritten hat.
Als ein Vergleichsbeispiel empfängt in einer Kommunikationseinheit mit einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen und der Steuervorrichtung eine Kommunikationsvorrichtung ein Drahtlossignal, das nur Ergebnisinformationen enthält, die durch eine Drahtloskommunikation zwischen der tragbaren Vorrichtung und einer solchen Kommunikationsvorrichtung erlangt sind, und gibt die Ergebnisinformationen an die Steuervorrichtung aus. Bei einem solchen Vergleichsbeispiel ist es für die Steuervorrichtung schwierig, alle von der Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken zu erlangen, solange nicht alle von den Kommunikationsvorrichtungen bei einem Empfang eines Drahtlossignals erfolgreich waren.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung übt die Kommunikationsvorrichtung 210 des Ausführungsbeispiels eine höhere Robustheit als die Kommunikationsvorrichtung des Vergleichsbeispiels dahingehend aus, dass ein Ausfall eines Empfangs eines Drahtlossignals erlaubt ist. Daher kann die Kommunikationseinheit 200 des Ausführungsbeispiels eine Verarbeitung auf der Grundlage einer Ein-zu-Viele-Drahtloskommunikation geeigneter als die Kommunikationseinheit des Vergleichsbeispiels durchführen.
- Eigenschaften in Bezug auf eine Entfernungsmesskommunikation
Die zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführte Drahtloskommunikation kann eine Entfernungsmesskommunikation sein. Nachfolgend können die Ergebnisinformationen Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 sein. Genauer gesagt, kann die Kommunikationsvorrichtung 210 ein Drahtlossignal empfangen, das Informationsstücke in Bezug auf eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 als eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält. Nachfolgend kann die Kommunikationsvorrichtung 210 die Informationsstücke in Bezug auf eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 an die Steuervorrichtung 220 als eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken ausgeben. Bei einer solchen Konfiguration ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, eine Verarbeitung in Bezug auf eine Entfernung zwischen jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 und der tragbaren Vorrichtung 100 geeigneter durchzuführen.
Die Informationen über die Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 können Informationen sein, die in Übereinstimmung mit einer Drahtloskommunikation spezifiziert sind, die zwischen jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 und der tragbaren Vorrichtung 100 durchgeführt wird. Zu spezifizieren zeigt hierbei beispielsweise ein Spezifizieren des Zeitpunkts einer Aussendung oder eines Empfangs eines Drahtlossignals oder ein Messen einer Zeitlänge zwischen spezifizierten Zeitpunkten an. In dieser Konfiguration ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, eine Verarbeitung auf der Grundlage der in Übereinstimmung mit einer Drahtloskommunikation spezifizierten Informationen geeignet durchzuführen, die zwischen jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 und der tragbaren Vorrichtung 100 durchgeführt wird.
Die Informationen über die Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210, die in den Ergebnisinformationen umfasst sind, können zumindest eine von einer Zeitdauer von dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals (das heißt, ΔT1) an der tragbaren Vorrichtung 100 und/oder dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals und dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der tragbaren Vorrichtung 100 umfassen. Genauer gesagt, kann die Kommunikationsvorrichtung 210 ein Drahtlossignal empfangen, das als Ergebnisinformationen zumindest eine von einer Zeitdauer von dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals (das heißt, ΔT1) an der tragbaren Vorrichtung 100 und/oder dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals und dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der tragbaren Vorrichtung 100 enthält. Nachfolgend kann die Kommunikationsvorrichtung 210 zumindest eine von der Zeitdauer von dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals (das heißt, ΔT1) an der tragbaren Vorrichtung 100 und/oder dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals und dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der tragbaren Vorrichtung 100 an die Steuervorrichtung 220 ausgeben. In einer solchen Konfiguration kann die Steuervorrichtung 220 ΔT1, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführte Entfernungsmesskommunikation erlangt wird, oder verschiedene Zeitpunkte für eine Berechnung von ΔT1 erlangen. Falls insbesondere zumindest eine Kommunikationsvorrichtung 210 der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 bei einem Empfangen eines Drahtlossignals erfolgreich war, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, solche Informationen zu erlangen.
Darüber hinaus kann die Kommunikationsvorrichtung 210 zumindest eine von einer Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals (das heißt, ΔT2) an der Kommunikationsvorrichtung 210 und/oder dem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals und dem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals an der Kommunikationsvorrichtung 210 an die Steuervorrichtung 220 ausgeben. Die Kommunikationsvorrichtung 210 gibt solche Informationen genauso wie eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken unabhängig davon aus, ob der Empfang eines die Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltenden Drahtlossignals erfolgreich ist. In einer solchen Konfiguration kann die Steuervorrichtung 220 ΔT2, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführt Entfernungsmesskommunikation erlangt wird, oder verschiedene Zeitpunkte für eine Berechnung von ΔT2 erlangen.
In der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann die Steuervorrichtung 220 ΔT1 und ΔT2, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführte Entfernungsmesskommunikation erlangt werden, oder verschiedene Zeitpunkte für eine Berechnung von ΔT1 und ΔT2 erlangen. Falls insbesondere zumindest eine Kommunikationsvorrichtung 210 von der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 bei einem Empfang eines eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltenden Drahtlossignals erfolgreich war, ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, solche Informationen zu erlangen. Daher ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, einen eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 angebenden Entfernungsmesswert mit Ausnahme des Falles zu berechnen, dass der Empfang eines eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltenden Drahtlossignals bei allen von den Kommunikationsvorrichtungen 210 fehlschlägt.
Hierbei kann die tragbare Vorrichtung 100 ein eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltendes Drahtlossignal senden, die durch eine zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführte Drahtloskommunikation erlangt sind. Das heißt, die Kommunikationsvorrichtung 210 kann von der tragbaren Vorrichtung 100 ein Drahtlossignal empfangen, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält. Beispielsweise kann das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthaltende Drahtlossignal ein Datensignal sein, das bei einer Entfernungsmessverarbeitung empfangen und ausgesendet wird. In einer solchen Konfiguration ist die Steuervorrichtung 220 dazu in der Lage, einen eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 angebenden Entfernungsmesswert mit Ausnahme des Falles zu berechnen, dass der Empfang eines Datensignals bei allen von den Kommunikationsvorrichtungen 210 fehlschlägt.
Die Entfernungsmesskommunikation kann zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und den Kommunikationsvorrichtungen 210 individuell durchgeführt werden. Indessen kann ein Teil der Entfernungsmesskommunikation unter den Kommunikationsvorrichtungen 210 gemeinsam durchgeführt werden. Genauer gesagt, die zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 durchgeführte Drahtloskommunikation kann das Aussenden des ersten Entfernungsmesssignals an die Kommunikationsvorrichtungen 210 durch die tragbare Vorrichtung 100 und das Aussenden des zweiten Entfernungsmesssignals als Antwort auf das erste Entfernungsmesssignal durch jede von den Kommunikationsvorrichtungen 210 umfassen. Das heißt, die tragbare Vorrichtung 100 sendet das erste Entfernungsmesssignal einmal. Indessen sendet jede von den Kommunikationsvorrichtungen 210 das zweite Entfernungsmesssignal. In einer solchen Konfiguration muss die tragbare Vorrichtung 100 das erste Entfernungsmesssignal nur einmal senden. Daher muss die tragbare Vorrichtung 100 das erste Entfernungsmesssignal beispielsweise nicht an jede von den Kommunikationsvorrichtungen 210 senden. In dieser Weise wird eine Erhöhung einer Kommunikationslast verhindert. Dasselbe findet auf eine Datenkommunikation Anwendung.
- Datenstruktur eines Drahtlossignals
Das Drahtlossignal, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, kann an einer für jede von den Kommunikationsvorrichtungen 210 definierten Position Ergebnisinformationen umfassen, die jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 entspricht. Beispielsweise werden erlangte Ergebnisinformationen von jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 in einem Areal gespeichert, das vorläufig jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 in einem Nutzdatenteil eines Drahtlossignals zugeordnet ist. Dies ist nachstehend konkret unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
3 zeigt eine Darstellung zur Erklärung eines Beispiels einer Datenstruktur eines Drahtlossignals, das durch die Kommunikationsvorrichtung 210 gemäß dem Ausführungsbeispiel empfangen ist. 3 veranschaulicht eine Datenstruktur eines Nutzdatenteils 10, der eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken in einem von der Kommunikationsvorrichtung 210 empfangenen Drahtlossignal veranschaulicht. Ein erstes Element 11A des Nutzdatenteils 10 umfasst Ergebnisinformationen in Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung 210A. Ein zweites Element 11B des Nutzdatenteils 10 umfasst Ergebnisinformationen in Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung 210B. Dasselbe findet auf die Ergebnisinformationen der anderen Kommunikationsvorrichtungen 210 unter der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 Anwendung, die in der Kommunikationseinheit 200 umfasst sind.
Daher ist die Kommunikationsvorrichtung 210 dazu in der Lage, die in dem ersten Element 11A in dem Nutzdatenteil 10 umfassten Informationen als Ergebnisinformationen in Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung 210A zu identifizieren. Darüber hinaus ist die Kommunikationsvorrichtung 210 dazu in der Lage, die in dem zweiten Element 11B in dem Nutzdatenteil 10 umfassten Informationen als Ergebnisinformationen in Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung 210B zu identifizieren. Dasselbe findet auf die Ergebnisinformationen in Bezug auf die anderen Kommunikationsvorrichtungen 210 unter der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen 210 Anwendung, die in der Kommunikationseinheit 200 umfasst sind.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung ist die Kommunikationsvorrichtung 210, die ein Drahtlossignal empfangen hat, dazu in der Lage, auf der Grundlage einer Position der Ergebnisinformationen zu identifizieren, auf welche Kommunikationsvorrichtung 210 sich die Ergebnisinformationen beziehen. Daher muss das Drahtlossignal keine Identifikationsinformationen der Kommunikationsvorrichtung 210 enthalten. Daher ist es möglich, die Datenmenge eines Drahtlossignals zu verringern.
- Verarbeitungsablauf
4 zeigt eine Abfolgedarstellung, die ein Beispiel eines Ablaufs einer Entfernungsmessverarbeitung veranschaulicht, die durch das System 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. Gemäß 4 betrifft diese Abfolge die tragbare Vorrichtung 100, eine Vielzahl der Kommunikationsvorrichtungen 210 und die Steuervorrichtung 220. Es ist zu beachten, dass bei dieser Abfolge die Kommunikationseinheit 200 zwei Kommunikationsvorrichtungen 210 der Kommunikationsvorrichtung 210A und der Kommunikationsvorrichtung 210B umfasst.
Gemäß 4 sendet der Drahtloskommunikationsteil 110 der tragbaren Vorrichtung 100 das erste Entfernungsmesssignal (Schritt S202). Das erste Entfernungsmesssignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
Der Drahtloskommunikationsteil 211 der Kommunikationsvorrichtung 210A, der das erste Entfernungsmesssignal von der tragbaren Vorrichtung 100 empfangen hat, sendet als Antwort auf das erste Entfernungsmesssignal das zweite Entfernungsmesssignal (Schritt S204A). Das zweite Entfernungsmesssignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
In gleicher Weise sendet der Drahtloskommunikationsteil 211 der Kommunikationsvorrichtung 210B, der das erste Entfernungsmesssignal von der tragbaren Vorrichtung 100 empfangen hat, das zweite Entfernungsmesssignal als Antwort auf das erste Entfernungsmesssignal (Schritt S204B). Das zweite Entfernungsmesssignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
Wenn der erste Drahtloskommunikationsteil 110 das durch die Kommunikationsvorrichtung 210A gesendete zweite Entfernungsmesssignal empfangen hat, misst der Steuerteil 130 der tragbaren Vorrichtung 100 eine Zeit ΔT1_A, von dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangs des durch die Kommunikationsvorrichtung 210A gesendeten zweiten Entfernungsmesssignals. Wenn der Drahtloskommunikationsteil 110 das von der Kommunikationsvorrichtung 210B gesendete zweite Entfernungsmesssignal empfangen hat, misst der Steuerteil 130 der tragbaren Vorrichtung 100 in gleicher Weise eine Zeit ΔT1_B von dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals, das durch die Kommunikationsvorrichtung 210B gesendet ist. Nachfolgend sendet der Drahtloskommunikationsteil 110 der tragbaren Vorrichtung 100 die gemessenen ΔT1_A, und ΔT1_B enthaltende Datensignale als eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken (Schritt S206). Das Datensignal wird als ein Signal unter Verwendung des UWBs gesendet.
Der Steuerteil 214 der Kommunikationsvorrichtung 210A misst eine Zeit ΔT2_A, von dem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals. Wenn der Drahtloskommunikationsteil 211 ein Datensignal von der tragbaren Vorrichtung 100 empfangen hat, gibt der Steuerteil 214 der Kommunikationsvorrichtung 210A danach ΔT1_A, und ΔT1_B, die die in dem empfangenen Datensignal umfassten Ergebnisinformationen sind, und die gemessene ΔT2_A, an die Steuervorrichtung 220 aus (Schritt S208A).
In gleicher Weise misst der Steuerteil 214 der Kommunikationsvorrichtung 210B eine Zeit ΔT2_B von dem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals. Hierbei wird angenommen, dass der Drahtloskommunikationsteil 211 der Kommunikationsvorrichtung 210B von der tragbaren Vorrichtung 100 kein Datensignal empfangen hat. In diesem Fall gibt der Steuerteil 214 der Kommunikationsvorrichtung 210B die gemessene ΔT2_B an die Steuervorrichtung 220 aus (Schritt S208).
Nachfolgend erlangt die Steuervorrichtung 220 einen Entfernungsmesswert, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 auf der Grundlage der Informationen angibt, die von jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 erlangt sind (Schritt S210). Genauer gesagt, die Steuervorrichtung 220 berechnet einen eine Entfernung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 210A und der tragbaren Vorrichtung 100 angebenden Entfernungsmesswert auf der Grundlage von ΔT1_A, und ΔT2_A, die von der Kommunikationsvorrichtung 210A erlangt sind. Darüber hinaus berechnet die Steuervorrichtung 220 einen eine Entfernung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 210B und der tragbaren Vorrichtung 100 angebenden Entfernungsmesswert auf der Grundlage von ΔT1_B, die von der Kommunikationsvorrichtung 210A erlangt ist, und ΔT2_B, die von der Kommunikationsvorrichtung 210B erlangt ist.
<< 3. Ergänzung >>
Vorstehend wurden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf begrenzt. Es ist ersichtlich, dass ein Fachmann verschiedene Änderungen und Abwandlungen innerhalb des Umfangs der in den Patentansprüchen definierten technischen Ideen anwenden kann, und solche Änderungen und Abwandlungen müssen natürlich ebenso als in dem technischen Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst angesehen werden.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gibt die Kommunikationsvorrichtung 210 beispielsweise eine Vielzahl von in einem empfangenen Drahtlossignal umfassten Ergebnisinformationsstücken an die Steuervorrichtung 220 aus. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt.
Als ein Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 210 einen Entfernungsmesswert an die Steuervorrichtung 220 ausgeben, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 angibt. Beispielsweise berechnet die Kommunikationsvorrichtung 210A, die bei Schritt S206 der Abfolge gemäß 4 ein Datensignal empfangen hat, auf der Grundlage von ΔT1_A, und ΔT2_A, einen eine Entfernung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 210A und der tragbaren Vorrichtung 100 angebenden Entfernungsmesswert. Nachfolgend gibt die Kommunikationsvorrichtung 210A bei Schritt S208A ΔT1_B und den gemessenen Entfernungsmesswert an die Steuervorrichtung 220 aus. In diesem Fall muss die Steuervorrichtung 220 bei Schritt S210 keinen Entfernungsmesswert berechnen, der eine Entfernung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 210A und der tragbaren Vorrichtung 100 angibt. Daher ist es möglich, Verarbeitungslasten auf der Steuervorrichtung 220 zu verringern.
Als ein anderes Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 210 Informationen an die Steuervorrichtung 220 ausgeben, die ein Bestimmungsergebnis auf der Grundlage eines Entfernungsmesswerts angeben, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 angibt. Beispielsweise berechnet die Kommunikationsvorrichtung 210A, die bei Schritt S206 gemäß der Abfolge in 4 ein Datensignal empfangen hat, auf der Grundlage von ΔT1_A und ΔT2_A einen Entfernungsmesswert, der eine Entfernung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 210A und der tragbaren Vorrichtung 100 angibt. Als Nächstes bestimmt die Kommunikationsvorrichtung 210A, ob der berechnete Entfernungsmesswert kleiner oder gleich einem gegebenen Schwellwert ist. Nachfolgend gibt bei Schritt S208A die Kommunikationsvorrichtung 210A ΔT1_B und das Bestimmungsergebnis an die Steuervorrichtung 220 aus. In diesem Fall muss die Steuervorrichtung 220 bei Schritt S210 keinen Entfernungsmesswert berechnen, der eine Entfernung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 210A und der tragbaren Vorrichtung 100 angibt. Darüber hinaus muss die Steuervorrichtung 220 den Entfernungsmesswert nicht mit einem gegebenen Schwellwert für eine Authentifizierung auf der Grundlage des Entfernungsmesswerts vergleichen. Daher ist es möglich, Verarbeitungslasten auf der Steuervorrichtung 220 zu verringern.
Zusätzlich sind beispielsweise die in Ergebnisinformationen umfassten Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 nicht auf die bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beschriebenen Informationen begrenzt.
Als ein Beispiel können die Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 ein Entfernungsmesswert sein, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 angibt.
Als ein anderes Beispiel können die Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen 210 Informationen sein, die ein Bestimmungsergebnis auf der Grundlage eines Entfernungsmesswerts angeben, der eine Entfernung zwischen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationsvorrichtung 210 angibt.
Es ist zu beachten, dass die Berechnung eines Entfernungsmesswerts an der tragbaren Vorrichtung 100 beispielsweise durch Empfangen einer Mitteilung über eine Zeit ΔT₂ von dem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals von der Kommunikationsvorrichtung 210 möglich wird.
Als ein anderes Beispiel wird die Berechnung eines Entfernungsmesswerts an der tragbaren Vorrichtung 100 durch Empfangen einer Mitteilung über den Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals und den Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals von der Kommunikationsvorrichtung 210 möglich.
Zusätzlich sendet beispielsweise bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die tragbare Vorrichtung 100 das erste Entfernungsmesssignal und die Kommunikationsvorrichtung 210 sendet das zweite Entfernungsmesssignal. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt. Beispielsweise kann die Kommunikationsvorrichtung 210 das erste Entfernungsmesssignal senden, und die tragbare Vorrichtung 100 kann das zweite Entfernungsmesssignal senden.
Darüber hinaus ist bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beispielsweise eine authentifizierte Partei die tragbare Vorrichtung 100 und eine authentifizierende Partei ist die Kommunikationseinheit 200. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt. Die Rollen bzw. Funktionen der tragbaren Vorrichtung 100 und der Kommunikationseinheit 200 können umgekehrt sein, oder die Rollen können dynamisch umgeschaltet werden. Darüber hinaus können die Entfernungsmessung und die Authentifizierung zwischen den Kommunikationseinheiten 200 durchgeführt werden.
Darüber hinaus ist beispielsweise bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel jede von den Kommunikationsvorrichtungen 210 in dem Fahrzeug 202 bereitgestellt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt. Die Kommunikationsvorrichtungen 210 müssen nur in einem einzelnen mobilen Körper bereitgestellt sein. Danach ist der mobile Körper nicht auf das Fahrzeug 202 begrenzt. Andere Beispiele des mobilen Körpers umfassen ein Flugzeug und ein Schiff. In gleicher Weise muss die tragbare Vorrichtung 100 nur eine Vorrichtung sein, die durch einen Benutzer eines mobilen Körpers getragen wird. Darüber hinaus muss die Steuervorrichtung 220 nicht notwendigerweise in demselben Gegenstand wie die Kommunikationsvorrichtung 210 bereitgestellt sein. Beispielsweise können die Kommunikationsvorrichtung 210 und die Steuervorrichtung 220 in gegenseitig verschiedenen Gegenständen bereitgestellt sein.
Darüber hinaus ist beispielsweise bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die vorliegende Erfindung auf ein intelligentes Zutrittssystem angewendet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt. Die vorliegende Erfindung ist auf ein beliebiges System anwendbar, das eine Entfernungsmessung und Authentifizierung durch Senden und Empfangen von Signalen durchführt. Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung auf ein Paar anwendbar, das beliebige zwei Vorrichtungen von einer tragbaren Vorrichtung, einem Fahrzeug, einem Smartphone, einer Drohne, einem Haus, einer elektrischen Haushaltsanwendung und dergleichen umfasst. In diesem Fall muss eine von dem Paar als eine authentifizierende Partei und die andere muss als eine authentifizierende Partei agieren. Es ist zu beachten, dass das Paar dieselbe Art von zwei Vorrichtungen umfassen kann, oder zwei Vorrichtungen von verschiedenen Arten umfassen kann.
Darüber hinaus ist bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beispielsweise ein gegebener Drahtloskommunikationsstandard unter Verwendung des UWBs beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt. Beispielsweise können als ein gegebener Drahtloskommunikationsstandard jene unter Verwendung von Wi-Fi (eingetragene Marke), Bluetooth (eingetragene Marke), einem Infrarotlicht und dergleichen verwendet werden.
Darüber hinaus ist beispielsweise bei dem Vorstehenden die Kommunikationseinheit 200 in dem Fahrzeug 202 bereitgestellt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel begrenzt. Beispielsweise kann die Kommunikationseinheit 200 als ein von dem Fahrzeug 202 teilweise oder gesamt getrennter Körper wie etwa in dem Fall ausgebildet sein, dass die Kommunikationseinheit 200 in einem Parkplatz des Fahrzeugs 202 bereitgestellt ist. In einem solchen Fall kann die Kommunikationseinheit 200 an das Fahrzeug 202 ein Steuersignal drahtlos senden, um das Fahrzeug 202 auf der Grundlage des Ergebnisses einer Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung 100 fernzusteuern.
Es ist zu beachten, dass eine Reihe von Vorgängen, die durch die in dieser Spezifikation beschriebenen Vorrichtungen durchgeführt werden, durch eine Beliebige von einer Software, einer Hardware und einer Kombination von Software und Hardware erzielt werden kann. Ein Programm, das eine Software einrichtet, ist beispielsweise vorab in einem Aufzeichnungsmedium (einem nichtflüchtigem Medium) gespeichert, das innerhalb oder außerhalb der Vorrichtungen angebracht ist. Falls zusätzlich beispielsweise ein Computer die Programme ausführt, werden die Programme in einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) eingelesen und durch eine Verarbeitungseinrichtung wie etwa eine CPU ausgeführt. Das Aufzeichnungsmedium kann eine Magnetscheibe, eine optische Scheibe, eine magneto-optische Scheibe, ein Flash-Speicher oder dergleichen sein. Wahlweise kann das vorstehend beschriebene Computerprogramm beispielsweise mittels eines Netzwerkes ohne eine Verwendung des Aufzeichnungsmediums verteilt werden.
Ferner müssen in der vorliegenden Spezifikation die unter Verwendung der Ablaufdiagramme und Abfolgedarstellungen beschriebenen Vorgänge nicht notwendigerweise in der in der Zeichnung veranschaulichten Reihenfolge ausgeführt werden. Einige Verarbeitungsschritte können parallel ausgeführt werden. Zusätzlich können zusätzliche Verarbeitungsschritte angewendet werden, oder einige Verarbeitungsschritte können weggelassen werden.
Bezugszeichenliste

1: System
100: tragbare Vorrichtung
110: Drahtloskommunikationsteil
120: Speicherteil
130: Steuerteil
200: Kommunikationseinheit
202: Fahrzeug
210: Kommunikationsvorrichtung
211: Drahtloskommunikationsteil
212: geräteinterner Kommunikationsteil
213: Speicherteil
214: Steuerteil
220: Steuervorrichtung
222: geräteinterner Kommunikationsteil
223: Speicherteil
224: Steuerteil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP H11208419 A [0003]

Claims

Kommunikationsvorrichtung, die in einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen umfasst ist, die eine Drahtloskommunikation mit einer Endgerätevorrichtung durchführen, wobei die Kommunikationsvorrichtung umfasst: einen Drahtloskommunikationsteil, der ein Drahtlossignal empfängt, das eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, die durch eine Drahtloskommunikation zwischen der Endgerätevorrichtung und der Kommunikationsvorrichtung erlangte erste Ergebnisinformationen und durch eine Drahtloskommunikation zwischen der Endgerätevorrichtung und einer anderen Kommunikationsvorrichtung von der Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen erlangte zweite Ergebnisinformationen umfassen; und einen Steuerteil, der die in dem Drahtlossignal enthaltene Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken an eine Steuervorrichtung ausgibt, die eine Kommunikation mit jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchführt.
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Drahtloskommunikationsteil das Drahtlossignal empfängt, das Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen als die Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, und der Steuerteil die Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen an die Steuervorrichtung als die Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken ausgibt.
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Informationen in Bezug auf eine Entfernung zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen Informationen sind, die in Übereinstimmung mit einer Drahtloskommunikation spezifiziert sind, die zwischen jeder von den Kommunikationsvorrichtungen und der Endgerätevorrichtung durchgeführt wird.
Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Drahtloskommunikationsteil das Drahtlossignal von der Endgerätevorrichtung empfängt.
Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchgeführte Drahtloskommunikation eine Aussendung eines ersten Entfernungsmesssignals an die Kommunikationsvorrichtungen durch die Endgerätevorrichtung und eine Aussendung eines zweiten Entfernungsmesssignals als Antwort auf das erste Entfernungsmesssignal durch jede von den Kommunikationsvorrichtungen umfasst.
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Drahtloskommunikationsteil das Drahtlossignal empfängt, das als die Ergebnisinformationen zumindest eine von einer Zeitdauer von einem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu einem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der Endgerätevorrichtung und/oder dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals und dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der Endgerätevorrichtung enthält, und der Steuerteil als die Ergebnisinformationen zumindest eine von der Zeitdauer von dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals bis zu dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der Endgerätevorrichtung und/oder dem Zeitpunkt einer Aussendung des ersten Entfernungsmesssignals und dem Zeitpunkt eines Empfangs des zweiten Entfernungsmesssignals an der Endgerätevorrichtung an die Steuervorrichtung ausgibt.
Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei der Steuerteil zumindest eine von einer Zeitdauer von einem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals bis zu einem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals an der Kommunikationsvorrichtung und/oder einem Zeitpunkt eines Empfangs des ersten Entfernungsmesssignals und einem Zeitpunkt einer Aussendung des zweiten Entfernungsmesssignals an der Kommunikationsvorrichtung ausgibt.
Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Entfernungsmesssignal an einer für jede von den Kommunikationsvorrichtungen definierten Position die Ergebnisinformationen enthält, die jeder von den Kommunikationsvorrichtungen entsprechen.
Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Kommunikationsvorrichtungen in einem einzelnen mobilen Körper bereitgestellt sind, und die Endgerätevorrichtung eine Vorrichtung ist, die durch einen Benutzer des mobilen Körpers getragen wird.
Endgerätevorrichtung, die eine Drahtloskommunikation mit jeder von einer Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen durchführt, wobei die Endgerätevorrichtung umfasst: einen Drahtloskommunikationsteil, der ein Drahtlossignal sendet, das eine durch eine Drahtloskommunikation erlangte Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken enthält, die zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt wird.
Datenstruktur eines Drahtlossignals, das in einem Kommunikationssystem verwendet wird, das eine Endgerätevorrichtung und eine Vielzahl von Kommunikationsvorrichtungen umfasst, wobei die Datenstruktur umfasst: eine Vielzahl von Ergebnisinformationsstücken, die durch eine Drahtloskommunikation erlangt sind, die zwischen der Endgerätevorrichtung und jeder von den Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt wird, an einer für jede von den Kommunikationsvorrichtungen definierten Position.