JP2002510369A

JP2002510369A - 自動車のための鍵なしアクセス管理装置および自動車で鍵なしアクセス権限管理方法

Info

Publication number: JP2002510369A
Application number: JP50804899A
Authority: JP
Inventors: シュトッベ・アナトリ; プレッツラフ・フォルカー
Original assignee: レオポルト・コスタール・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディトゲゼルシャフト; シュトッベ・アナトリ
Priority date: 1997-07-05
Filing date: 1998-06-22
Publication date: 2002-04-02
Anticipated expiration: 2018-06-22
Also published as: AU8629198A; US6538560B1; DE19728761C1; KR100523878B1; EP0993397A1; BR9810537A; WO1999002377A1; EP0993397B1; KR20010014076A; JP4210344B2; DE59807322D1; ES2190092T3

Abstract

(57)【要約】自動車の鍵なしアクセス管理装置には自動車二付属する送受信装置と移動可能なトランスポンダがある。この送受信装置は誘導性の周波数で動作する多数の送信機で構成され、ＮＦ送信機の各々には一定の自動車のドアが付属している。各ＮＦ送信機はこの送信機を識別するＮＦコード信号を送信する。自動車内に配置されている送受信装置にも、トランスポンダにも、ＨＦ区間で質疑応答対話を行うためのＨＦ送受信ユニットが付属している。トランスポンダから自動車内に配置されている送受信装置へ送信する少なくとも一つの応答信号には、トランスポンダを携帯する人物を特定するため受信されたＮＦコード信号に必要な信号に対応するコードがある。アクセス管理はトランスポンダがＨＦ送信機の作用半径内に入った時点で始まる。その人物が開けようとしているドアに立つまでの時間に、ＨＦ区間を介してアクセス権限が検査されるので、権限のある利用者は開放された自動車のドアに必ず接近する。

Description

【発明の詳細な説明】自動車のための鍵なしアクセス管理装置および自動車で鍵なしアクセス権限管理方法この発明は、鍵なしアクセス管理装置の分野に関する。特に、この発明は自動車に付属する送受信装置と移動可能なトランスポンダとを備えた自動車に対する鍵なしアクセス管理装置に係わり、前記送受信装置は低周波コード信号（ＮＦ信号）を送信するため誘導性の周波数範囲で動作する異なった多数の自動車に付属する送信機（ＮＦ送信機）とトランスポンダ、つまり応答器のＨＦ応答信号を受信するため高周波領域（ＨＦ領域）で動作する受信ユニットを備え、前記トランスポンダはＮＦ信号を受信する受信機とＮＦ信号を受信した後にＨＦ応答信号を送信するＨＦ送信機を備えている。更に、この発明は自動車で鍵なしアクセス権限管理を行う方法にも関する。この種の装置およびこの種の方法は、“Automobiltechische Zeitschrift，96 ”（自動車技術雑誌９６）（1994２Nr．５に掲載ざれている論文““Ein Fahreu g- 安全システム)，Ch．Schneider und U．Schrey（ツェーハー・シュナイダーとウー・シュライ）著および“Siemens-Zeitschrift 1/96”(シーメンスの雑誌1/96 ード自動車の鍵からの別れ)，U．Schrey，Ch．Schneider und M．Siedentrop（ウー・シュライ、ツェーハー・シュナイダーとエム・シーデントロップ）著により周知である。これ等の文献に記載されているアクセス管理装置は、実質上自動車に付属する送受信装置と移動可能なトランスポンダで構成されている。この送受信装置には誘導性の周波数範囲で動作する三つの送信機（ＮＦ送信機）があり、一つはドライバーのドアに、他の一つは助手席のドアおよび第三のものは自動者の尾部に割り当ててある。ＮＦ送信機の送信アンテナは各側部ドアもしくは後部バンパーに組み込まれている。各送信機はこの乗物の領域に付属するそのようなＮＦ送信機を操作すると低周波のコード信号（ＮＦ信号）を送信するように、各ドアに付属するドアの把手あるいはトランクルームのキーに接続されている。これに反して、残りのＮＦ送信機は休止していてＮＦ信号を送信しない。更に、自動車に付属する送受信装置にはトランスポンダのＨＦ信号を受信するＨＦ受信機が装備されている。ＨＦ受信機で受信されるトランスポンダの応答信号はプロセッサを備えた制御装置に供給される。この制御装置内では、暗号コードとして受信される受信応答信号が解読され、その正当性について検査される。一致が確認されると、それに合った制御信号がドアの把手を以前に操作していたドアを解錠するため各ドアロック機構に与えられる。トランスポンダとしては、小出力のＮＦ受信機とＨＦ送信機を備えた所謂アクセスカードを用いている。誘導性の受信アンテナはループアンテナとして、また高周波で放射する送信アンテナは印刷基板アンテナとして形成されている。トランスポンダのＮＦ受信機で受信されたＮＦ信号はトランスポンダ内で復号化される。次いで、トランスポンダに付属するマイクロプロセッサが安全性アルゴリズムを用いてＮＦ信号に含まれる符号語を計算し、ＨＦ送信ユニットを用いて結果を自動車に付属する送受信装置のＨＦ受信機に送る。トランスポンダを「呼び起こす」ＮＦ信号を送信して、急激に低下する磁場で作用半径の区域が予め与えられている。送信されるＮＦ信号の受信は1.5〜2メータの機能範囲内でのみ可能である。これにより、近接領域内に実際に存在するトランスポンダのみを操作されたＮＦ送信機で呼び起こすことを保証する。ドアの把手もしくはトランクルームのキーの必要な操作と作用半径の限界によりトランスポンダあるいはこのトランスポンダを携帯する人物が確実に特定される。各自動車のドアをできる限り早く解錠することを可能にするため、改良されたドアの把手と錠の機構が採用されていて、この機構は把手を引いて入口が直ぐ開くことを可能にする。このような機構を用意していても、ＮＦ送信機からトランスポンダに送るデータを送るために必要な時間を短縮することは不可能である。これは、特に低周波区間を複雑にして形成される暗号コードを送る場合に当てはまる。何故なら、そのような処置はデータ伝送速度が遅いため一定の時間間隔を必要とするからである。これに反して、トランスポンダの復号化された応答信号をＨＦ受信機へ伝送することはドアのロックの解錠の開始を僅かに遅らせるに過ぎない。乗物に対する他の鍵なしアクセス管理装置はドイツ特許第43 29 697号明細書により周知である。この装置は低周波のコード信号を送信する中央ＮＦ送信機を使用している。しかし、この装置ではＮＦ送信機が一定時間間隔で周期的にＮＦ信号を送信するようにされている。自動車に付属するトランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内にある場合にのみ、このトランスポンダは呼び起こされて応答信号を送り返す。この装置では、解錠機構を作動させるために、ドアの把手もしくはトランクルームのキーを操作する必要はない。この装置により特定なドアのみ解錠するためトランスポンダを特定することができないので、中央ロック装置を備えた自動車にしかこのアクセス管理装置は適していない。この周知のアクセス管理装置でも、状況により複雑に形成されたＮＦ信号の伝送期間のため、時間をずらた解錠が時として行われる。更に、鍵なしアクセス管理装置が欧州特許第0 767 286号明細書に開示されている。このシステムは移動可能なＨＦ送信機を使用し、この送信機はアクセス権限を認識し、次に乗物のドアを開くため、送信キーを操作して自動車内に配置されているＨＦ受信ユニットにＨＦ信号を送る。更に、この移動可能な送信部にはＮＦ送受信ユニットが付属していて、このＮＦ送受信ユニットはキーとして形成した送信部を自動車に配置されている相手側の錠、つまりイグニッション錠に差し込むと、自動車の中に配置されているＮＦ送受信ユニットと交信する。このＮＦ交信は所定の対話を実施するために使用される。更に、ＮＦ区間を介して送信部に付属する電池を充電する電力を使用する。実は、このアクセス管理装置は鍵なしアクセス管理装置でもあるが、自動車にアクセスするため権限のある利用者は積極的に送信キーを操作する必要がある。従って、ドアの通常のロックとの相違は、主に錠を操作する代わりに、送信データを操作する点にある。上に考察した従来の技術を前提として、この発明の課題は個々のドアまたは扉のロックを外すのに適しているだけでなく、解錠操作の著しい遅れを甘受する必要なしに、複雑に構成されている符号・応答信号の交換も保証する、自動車のための鍵なしアクセス管理装置および自動車で鍵なしアクセス権限管理方法を提示することにある。上記の課題は、先ず第一に、自動車に付属する送受信装置の各ＮＦ送信機に残りのＮＦ送信機とは区別できるＮＦ信号が付属し、送受信装置にもトランスポンダにもアクセス権限を調べる双方向の質疑応答対話をＨＦ区間で実施するＨＦ送受信ユニットが付属し、ＮＦ送信機から送信されたＮＦ信号を受信したトランスポンダの少なくとも一つのＨＦ応答信号がその時のＮＦ送信機を識別する応答コードを含むことによって解決されている。更に、上記の課題は、以下の過程、 −自動車の何れかの側部に付属する多数のＮＦ送信機から誘導性の周波数範囲内にある符号化されたＮＦ信号を送信し、 −自動車に付属するＨＦ送受信ユニットを始動させ、 −トランスポンダでＮＦ信号を受信して認識し、 −トランスポンダに付属するＨＦ送受信ユニットを始動させ、 −ＨＦ区間で自動車の送受信ユニットとトランスポンダの送受信ユニットとの間の双方向の質疑応答対話を行い、前記対話がＮＦ信号を受信するその時のＮＦ送信機を特定する応答コードの送信と、トランスポンダから自動車に付属するＨＦ送受信ユニットへの暗号コードの送信とを含み、 −送受信装置により暗号コードを認識し、 −送信されトランスポンダで受信されたＮＦ信号が付属しているドアに対応する一つまたはそれ以上のドアロックを開ける、から成る自動車で鍵なしアクセス権限管理を実施する方法によって解決されている。トランスポンダで受信し、応答コードで各ＮＦ送信機を特定して自動車の中にある送受信装置に送り返す、各送信機に付属する種々のＮＦ信号を送信することにより、トランスポンダありはそのトランスポンダに付属する人物を特定でき、自動車にあるドアの把手等を操作することは不要である。従って、トランスポンダの特定はトランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内に入った時点で行われる。このＮＦ信号は所謂トランスポンダを「呼び起こす」ためにのみ使用され、呼び起こし信号としては各ＮＦ送信機に特有なＮＦ信号が使用される。従って、伝送すべき信号あるいは伝送すべきデータの組を最小に低減できる。アクセス権限を問い合わせるため、自動車に付属する送受信装置とトランスポンダの間の質疑応答対話はＨＦ区間で行われ、自動車に付属するこの送受信装置や上記のトランスポンダにもＨＦ送受信ユニットがある。特定化のために設けた固有信号を中継するＨＦ区間を使用して、複雑に構成された暗号コードも両方のユニットの間で送信でき、この符号は利用者に対して解錠機構の遅れを著しくさせない。この処置は系の安全性を著しく高める。これは、トランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内にあり、誘導的にこの送信機に結合する時のみ、質疑応答対話をＨＦ区間で行うことにより高まる。作用半径を離れれば、質疑応答対話は中断し、解錠は行われないようにされている。例えば、利用者が自動車へ近づき、トランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内に達した時、トランスポンダの特定や応答の識別に必要な質疑応答対話が既にされているので、識別処理を実行するため、利用者が実際に自動車のドアに達するまでの時間が利用される。ＮＦ送信機の作用半径が1.5mで接近の動きが１m/sであることを仮定すると、その時のドアの解錠を含めて識別には理論的に1.5秒が必要となる。この時間は、質疑応答対話で複雑に構成された暗号コードをＨＦ区間を介して伝送できるために充分以上である。従って、権限のある利用は、自動車に居る時には、必ず開いたドアの前に立っている。個々のＮＦ送信機のＮＦ信号の符号化は、例えば異なった時間スリットにより行われる。その場合、全てのＮＦ送信機は同じＮＦ信号を送信するようになっていて、一定の時間間隔でそれぞれただ一つのＮＦ送信機が自分自身の送信信号を送信し、それに一定の休止期間が続き、その後に第二のＮＦ送信機が自分自身の信号を送信する。この順番は使用するＮＦ送信機の個数にわたり周期的に繰り返される。ＮＦ送信機のＮＦ信号に接近してトランスポンダの応答信号を受信すれば、最後にＮＦ信号を送信したＮＦ送信機に受信した応答信号を割り当てることができる。その場合、応答信号を受信した後、残りのＮＦ送信機から他のＮＦ信号が送信されないように成っている。これに反して、応答信号が付属しているＮＦ送信機の特定を管理するため新たにＮＦ信号が送信される。他の構成では、個々のＮＦ送信機のＮＦ信号には異なったコードがあるため、符号に応じた特定化が行われるようになっている。ＮＦ信号を周期的に送信する場合には、ＮＦコード信号を送った時にＨＦ送受信ユニットをスタートさせ、その間に応答信号を受信しないなら、一定の遅延時間の後に再び作動させるようにされている。ＮＦ周波数範囲は１〜135ｋＨｚの間、特に１〜25ｋＨｚの間にあると有効である。この低周波送信周波数は特に自動者の車体の乱れた影響に関して鈍感であることが見出されている。伝送周波数が135ｋＨｚ以上であると、自動車の車体はＮＦ送信機の作用半径に大変望ましくない影響を与える。ＨＦ周波数範囲は10 0ＭＨｚ〜10ＧＨｚの間にあると効果的である。他の構成では、自動車に付属する送受信装置にトランスポンダのＨＦ応答信号を指向性受信する方向性アンテナがＮＦ送信機の個数に相当する個数あり、この方向性アンテナはＮＦ送信機が自動車から離れるように送信する方向に指向するようにされている。このような処置により、トランスポンダを二重に特定できる。その場合、最初の特定はＮＦ送信機で、または他の特定はＨＦ応答信号の受信装置により行われる。この発明の他の利点は、残りの従属請求項と、以下の好適実施例の説明から明らかになる。ここに示すのは、図１，自動車用の鍵なしアクセス管理装置の模式図、図２，自動車の中に配置された送受信装置と移動可能なトランスポンダの間でアクセス権限を特定するための質疑応答対話のフローチャート、図３，自動車用の鍵なしアクセス管理装置内に使用するトランスポンダの模式ブロック回路図、である。図１には、鍵なしアクセス管理装置を備えた自動車１が模式的に示してある。このアクセス管理装置は自動車１の中に配置されている送受信装置２を有し、この送受信装置２は制御ユニット３に接続している。送受信装置２には誘導性の周波数範囲で動作する三つの送信機（ＮＦ送信機）４，５，６および一つのＨＦ送信ユニット７がある。ＮＦ送信機４，５，６は特定の自動車のドアに付属し、その場合、ＮＦ送信機４はドライバーのドアに、またＮＦ送信機５は助手席のドアに、そしてＮＦ送信機６は自動車１の後の扉に付属している。ＮＦ送信機４，５，６のアンテナはＮＦ信号が自動車１からできる限り妨害なしに放射できるように配置されている。それ故、これ等のアンテナは各窓あるいはドアの密閉システムの中にあるか、あるいは例えば外部バックミラーの鏡板の後にある。ＮＦ送信機４，５，６は適当な制御導線を介して制御ユニット３に接続している。ＮＦ送信機４，５，６はＮＦコード信号を送信するために使用され、これ等のＮＦコード信号は一方のＮＦ送信機４，５または６のＮＦコード信号が残りのＮＦ送信機４，５または６のＮＦコード信号とは区別されるように設計されている。ＮＦコード信号を送信するため、１〜25ｋＨｚの間の周波数を選ぶと効果的である。アンテナを適当に設計することにより、電磁波の磁気成分を大幅に利用することができる。この電磁波は前記周波数範囲で人体でも自動車の車体でも大きく減衰することはない。ＮＦ信号の強度はＮＦ送信機の各々が約1.5mの作用半径Ｆ₄Ｆ₅Ｆ₆ を有するように設計されている。送受信ユニット７は、ＨＦ応答信号を受信し、移動可能なトランスポンダ８と質疑応答対話を行うために使用される。このトランスポンダ８にはＮＦ受信機があり、そのアンテナはフェライトコア・アンテナ９である。この受信機は送受信装置２のＮＦコード信号を受信する働きをする。トランスポンダ８のＮＦ受信機はその出力端をマイクロプロセッサの入力端に接続させ、このマイクロプロセッサによりＮＦ信号を受信した後、トランスポンダ８に付属するＨＦ送受信ユニットを始動させる。このプロセッサは特定のＮＦ送信機に付属する受信したＮＦコード信号をトランスポンダ８の受信ユニットから自動車１の送受信装置２に中継すべき応答信号に導入する働きをする。電力を供給するためトランスポンダ８には、図示していない再充電可能な電池、例えばリチウムイオン電池がある。図１に示すアクセス管理装置による鍵なしアクセス権限管理は以下のように機能する。その場合、図２のフローチャートを用いる。ＮＦ送信機４，５，６は符号化されたＮＦ信号を周期的に時間を遅らせて送信する。その都度送信するＮＦ信号の符号化はＮＦ信号を送信するＮＦ送信機４，５，６を識別するために使用される。更に、ＮＦコード信号はトランスポンダ８を呼び起こすために使用される。図１に示す実施例では、三つのＮＦ送信機４，５，６が用意されているので、ＮＦコード信号に含まれているデータの組は一つのＮＦ送信機４，５あるいは６を識別するのに充分である程度に大きくする必要がある。このため、ＮＦ送信機４のＮＦコード信号は二進コード［01］で、またＮＦ送信機５のＮＦコード信号は二進コード［10］で、そしてＮＦ送信機６のＮＦコード信号は二進コード［11］でそれぞれ構成されている。権限のある人物が例えば上着のポケットに携帯する自動車１の近くのトランスポンダ８により、この人物が自動車１に接近する側に応じて、この側に特有なＮＦコード信号が受信する。ドライバー側のドアに近づく場合、作用半径Ｆ₄に進入すると、ＮＦ送信機４のＮＦコード信号の二進コード［01］が受信される。この時点では、権限のある人物は未だドライバー側のドアから約1.5mの距離にいる。トランスポンダ８はＮＦコード信号を認識し、それに付属するＨＦ送受信ユニットを始動させる。同時に、受信したＮＦコード信号はトランスポンダ８に付属するプロセッサでこのＮＦコード信号をＨＦ応答信号に組み入れるように計算される。ＮＦコード信号を周期的に送信すると当時に、自動車１の中に配置されている送受信ユニット２のＨＦ送受信ユニット７が始動する。約30msになる特定の遅延時間の後に、送受信ユニット７からトランスポンダ８の中にあるＨＦ送受信ユニットに暗号呼掛信号が送信される。この遅延時間は、トランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットが始動し、遷移状態になった時に初めて暗号呼掛信号を送信するように遅延時間が用意されている。この暗号呼掛信号は送受信装置２とトランスポンダ８の間にＨＦ質疑応答対話を導くために使用される。この最初の問合により、トランスポンダ８ではどの「キー」が問題になっているのかの問合が行われる。この大雑把な問合は、トランスポンダ８が主に可能な権限のグループに属するか否かを質疑応答対話の最初で既に確認しておくため、および／または問合コードを初期化するために用意されている。従って、暗号呼掛信号はただ僅かなデータ伝送量を含む短い情報のみを含む。こうして、トランスポンダ８が可能な権限のグループに属することが少なくとも予め認識されている場合にのみ暗号コードの本来の中継が行われることが確実になる。この暗号呼掛信号はトランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットで受信され、それに基づき、受信した短い情報がトランスポンダ８に付属する自動車１に対応するのか否かが検査される。対応関係が確認されない場合には、トランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットは再び作動を止める。これに反して、トランスポンダ８が受信した短い情報の信号が正しいと認識すれば、このトランスポンダ８はＨＦ区間で暗号コードを自動車１の送受信装置２に送る。この応答信号は受信したＮＦコード信号を送信したＮＦ送信機４，５または６を識別する符号も含む。この判別信号を送り戻し、この信号をＨＦ送受信ユニット７で受信して、操作ユニット３により信号を前に受信したＮＦ送信機４，５または６が対応している解錠機構が操作される。ＨＦ区間で暗号コード信号を交換することは何度も行われる。ＨＦ送受信ユニット７で受信したトランスポンダ８の応答信号が復号化され、一つの目標値あるいは多数の目標値と比較される。それに基づき、トランスポンダを所持する人物のアクセス源源が確認される。正当な応答コード信号を受信した場合には、制御ユニット３によりこの実施例でドライバーのドアに向けるこのドアを開ける作動信号が生じる。暗号呼掛信号を送信した後、ＨＦ送受信ユニット７により、所定の時間間隔、例えば100ms内にトランスポンダの応答信号を受信しない場合には、質疑応答対話を終え、ＨＦ送受信ユニット７を止める。ＮＦコード信号を周期的に送信して、同様にＨＦ送受信ユニットを周期的に作動させたり停止させて電流消費を最小に低下させる。ドライバーのドアに付属するＮＦ送信機４の作用半径Ｆ₄にトランスポンダ８が入るのと、権限のある人物がドライバーのドアに近づくまでの間の大体二つのステップが必要であるがその間にある時間は充分であるので、トランスポンダ８の「呼び起こし」を含めて全ての質疑応答対話が行われ、ドライバーのドアが解錠される。そうすると、有資格者は直ちに自動車１に乗ることができる。自動車１には適当なところにトランスポンダ収納個所が配置されていて、この中にフェライトアンテナ９を備えたトランスポンダ８を入れることができる。このトランスポンダ収納個所には誘導による充電装置が付属しているので、自動車１を利用する時、トランスポンダ８の再充電可能な電池を充電できる。更に、このトランスポンダ収納個所には、質疑応答対話を行う他の装置が付属している。この装置は上に説明した質疑応答対話に合わせて動作するが、発車停止部を止めるおよび／または他の安全状態または動作状態を問い合わせたり開始させる目的も持っている。一つのＮＦ送信機４，５または６のＮＦコード信号を受信することによりトランスポンダ８が呼び起こされ、それによりこのトランスポンダに付属するＨＦ送受信ユニットが始動し、ＮＦコード信号がその中に含むＮＦ送信識別に関して処理される。トランスポンダ８が異なったＮＦコード送信機から多数のＮＦコード信号を受信する時、同時あるいは時間をずらした他の機能の構成に応じてスタートするようにこのトランスポンダ８を形成できる可能性もある。多数のＮＦ送信機から多数のＮＦコード信号を受信することは、権限のある人物がトランスポンダ８を携帯して自動車１の中に居る時、必ず行われる。トランスポンダ８を対応するトランスポンダ収納個所に差し込む代わりに、そのような受信で他の制御機能として発車停止部を止めることが用意されている。自動車１を離れる時、トランスポンダ８は挿入され携帯される。その場合、図示する実施例のように、自動車のドアをロックすることが自動的に行われる。ＨＦ送受信ユニット７とトランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットとの間のＨＦ区間は質疑応答対話を行うために関係し、自動車１を離れること行われる。誘導結合はこの質疑応答対話に必要でない。何故なら、トランスポンダ８あるいは乗車する人物が正当であることは予め知られているからである。ＨＦ送受信ユニット７の送信出力は先ず比較的小さい送信出力で送信されるようになっている。何故なら、権限のある人物は自動車を離れた直後には未だ自動車の近くにいるからである。その人物が離れる動作と共に、質疑応答対話が終わるまで送信出力は再調整される。これはその時の作用範囲Ｆ₄Ｆ₅とＦ₆の外に遠く離れていて、数十メートルになる。この質疑応答対話では、施錠信号を含み、この信号で権限のある人物に自動車１が実際にロックされていることを示す。この信号はトランスポンダ８の発光表示器１０であるか、音響信号である。更に、この信号を記憶し、呼び出しで利用者に認識される可能性もある。トランスポンダ８のブロック回路図が図３に模式化して示してある。この図から、ＮＦ区間を介して受信、ここでは呼び起こし信号、データ受信あるいはＮＦ受信機１１による電力の受け取りが可能であることが分かる。矢印表示により、トランスポンダ８がデータ等を送信するためにもＮＦ区間を使用することが分かる。更に、トランスポンダ８には手動操作できるＨＦ送信キー１２が付属し、これを操作すると、トランスポンダ８に付属するＨＦ送受信ユニット１３を介し、自動車１のＨＦ送信ユニットのＨＦ区間を介して信号を中継できる。トランスポンダ８のこのような機能は、例えば遠い距離から自動車に信号を中継するために使用され、これに基づきこれは何らかの方法で、例えば内部照明を点灯して、クラクションを鳴らして、あるいは警報装置を作動させて気付かせる。このような可能性により、自分の自動車を大きな駐車場で特に簡単に再び見つけ出すことができる。この信号で、あるいは他の信号で自動車も上記のように解錠させることができる。そのような場合、権限の問合あるいは識別の問合もＨＦ信号によりＨＦ送信キー１２を操作して行われる。先に説明したトランスポンダの機能とは異なり、ＨＦ送信キーを使用する場合、権限のある利用者の働きを必要とする。参照符号のまとめ１自動車２送受信装置３制御ユニット４ＮＦ送信機５ＮＦ送信機６ＮＦ送信機７送受信ユニット８トランスポンダ９棒アンテナ１０発光表示器１１ＮＦ受信機１２ＨＦ送信キー１３ＨＦ送受信ユニットＦ₄ 作用半径Ｆ₅ 作用半径Ｆ₆ 作用半径

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１１年６月２４日（１９９９．６．２４）【補正内容】請求の範囲１．自動車（１）に付属する送受信装置（２）と移動可能なトランスポンダ（８）とを備え、前記送受信装置（２）が、低周波信号を送信するため誘導性の周波数範囲で動作する送信機と、トランスポンダ（８）のＨＦ応答信号を受信するため高周波範囲で動作するＨＦ受信機を有し、前記トランスポンダ（８）がＮＦ信号を受信する受信機と、ＮＦ信号を受信してＨＦ応答信号を送信するＨＦ送信機とを有する自動車用の鍵なしアクセス管理装置において、送受信装置（２）に低周波信号を送信する全部で多数の送信機（４，５，６）が付属し、各送信機（４，５，６）が自動車（１）の側部に付属し、各送信機（４，５，６）に他の送信機（４，５，６）とは区別できる送信すべきＮＦ信号が付属し、送受信装置（２）にＨＦ送信機が、そしてトランスポンダ（８）にＨＦ受信機が付属しているため、送受信装置（２）にもトランスポンダ（８）にもアクセス権限を調べる双方向の質疑応答対話をＨＦ区間で行うＨＦ送受信ユニット（７）が付属し、ＮＦ送信機（４，５，６）から送信されたＮＦ信号を受信した後、トランスポンダ（８）の少なくとも一つのＨＦ応答信号がその時のＮＦ送信機（４，５，６）を識別する応答符号を含むことを特徴とするアクセス管理装置。２．ＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号は時間スリット符号化されているので、ＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号が周期的に送信され、一定の時間間隔内でただ一つのＮＦ送信機からその都度ＮＦ信号が送信されることを特徴とする請求項１に記載のアクセス管理装置。３．個々のＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号は異なったコードを有することを特徴とする請求項１または２に記載のアクセス管理装置。４．中継する信号（ＮＦ信号および／またはＨＦ信号）は位相同期されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のアクセス管理装置。５．ＮＦ周波数範囲は１ｋＨｚと135ｋＨｚの間、特に１ｋＨｚと25ｋＨｚの間にあることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のアクセス管理装置。６．ＨＦ周波数範囲は１ＭＨｚと10ＧＨｚの間にあることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のアクセス管理装置。７．自動車（１）に付属する送受信装置（２）には衝突防止プロトコルで同時に認識できる多数のトランスポンダ（８）が付属していることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のアクセス管理装置。８．送受信装置（２）はトランスポンダのＨＦ応答信号を方向性受信するためＮＦ送信機（４，５，６）の個数に相当する個数の方向性アンテナを有し、これ等の方向性アンテナはＮＦ送信機（４，５，６）が自動車（１）から離れる方向に指向されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のアクセス管理装置。９．トランスポンダ（８）のＮＦ受信コイルはトランスポンダ（８）に付属する電池を充電するために設けてあることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 10．自動車（１）の内部空間にはトランスポンダ収納個所が配置され、この中にトランスポンダ（８）を挿入でき、このトランスポンダ収納個所にはトランスポンダ（８）のＮＦ受信機を使用してトランスポンダ（８）の電池を充電する誘導充電装置が付属していることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 11．トランスポンダ収納個所には他の質疑応答対話を行う装置が付属していることを特徴とする請求項１０に記載のアクセス管理装置。 12．トランスポンダ（８）に対するアンテナとしてフェライトコアアンテナ（９）が設けてあることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 13．トランスポンダ（８）に対するアンテナとして空芯コイルが設けてあることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 14．トランスポンダ（８）には信号をＨＦ区間を介して自動車（１）に付属するＨＦ送受信ユニット（７）に送るため手動操作できるＨＦ送信キーが付属していることを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 15．以下の過程、 −自動車側の送受信装置（２）により誘導性の周波数範囲内にある符号化されたＮＦ信号を送信し、 −トランスポンダ（８）でＮＦ信号を受信して認識し、 −応答信号をトランスポンダ（８）から送受信装置（２）にＨＦ無線区間で戻す、から成る自動車で鍵なしアクセス権限管理を実施する方法において、 −それぞれ一つの自動車のドアに付属する異なった多数のＮＦ信号を自動車側から送り、 −ＨＦ区間で自動車（１）のＨＦ送受信ユニット（７）とトランスポンダ（８）のＨＦ送受信ユニット（１３）の間の双方向の質疑応答対話を行い、前記対話がトランスポンダ（８）でＮＦ信号を受信する各ＮＦ送信機（４，５，６）を識別する暗号コード化された応答信号をトランスポンダ（８）で送信し、 −暗号コードを送受信装置（２）で認識してその中に含まれているＮＦ送信判別に関して評価し、 −トランスポンダ（８）から送信された送信判別に相当するドアに対応する一つまたはそれ以上のドアロックを開ける、ことを特徴とする方法。 16．ＮＦ信号は交互に周期的に送信されるので、ＮＦ送信機の符号化は時間スリットで制御されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。 17．各ＮＦ送信機は符号に関して残りのＮＦ送信機の信号とは異なるＮＦ信号を送信することを特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。 18．質疑応答対話はＨＦ区間で自動車内にある送受信装置のＨＦ送受信ユニットから送信される暗号呼掛信号により始まり、この信号はトランスポンダ内でその正当性について検査されることを特徴とする請求項１５〜１７の何れか１項に記載の方法。 19．自動車の対応するドアのロックを開け、トランスポンダで権限ありと認識された人物が自動車に乗車した後、送受信装置とトランスポンダの間の一つまたはそれ以上の質疑応答対話を行うことを特徴とする請求項１４〜１８の何れか１項に記載の方法。 20．トランスポンダ（８）は異なったＮＦ送信機（４，５，６）の多数のＮＦ信号を受信すると自動車（１）の所定の制御機能を引き受けることを特徴とする請求項１４〜１８の何れか１項に記載の方法。【手続補正書】【提出日】平成１２年１月２６日（２０００．１．２６）【補正内容】明細書自動車のための鍵なしアクセス管理装置および自動車で鍵なしアクセス権限管理方法この発明は、鍵なしアクセス管理装置の分野に関する。特に、この発明は自動車に付属する送受信装置と移動可能なトランスポンダとを備えた自動車に対する鍵なしアクセス管理装置に係わり、前記送受信装置は低周波コード信号（ＮＦ信号）を送信するため誘導性の周波数範囲で動作する異なった多数の自動車に付属する送信機（ＮＦ送信機）とトランスポンダ、つまり応答器のＨＦ応答信号を受信するため高周波領域（ＨＦ領域）で動作する受信ユニットを備え、前記トランスポンダはＮＦ信号を受信する受信機とＮＦ信号を受信した後にＨＦ応答信号を送信するＨＦ送信機を備えている。更に、この発明は自動車で鍵なしアクセス権限管理を行う方法にも関する。この種の装置およびこの種の方法は、“Automobiltechische Zeitschrift，96 ”（自動車技術雑誌９６）（1994）Nr．５に掲載されている論文“Ein Fahreug-安全システム)，Ch．Schneider und U．Schrey（ツェーハー・シュナイダーとウー・シュライ）著および“Siemens-Zeitschrift 1/96”(シーメンスの雑誌1/96 ード自動車の鍵からの別れ)，U．Schrey，Ch．Schneider und M．Siedentrop（ウー・シュライ、ツェーハー・シュナイダーとエム・シーデントロップ）著により周知である。これ等の文献に記載されているアクセス管理装置は、実質上自動車に付属する送受信装置と移動可能なトランスポンダで構成されている。この送受信装置には誘導性の周波数範囲で動作する三つの送信機（ＮＦ送信機）があり、一つはドライバーのドアに、他の一つは助手席のドアおよび第三のものは自動者の尾部に割り当ててある。ＮＦ送信機の送信アンテナは各側部ドアもしくは後部バンパーに組み込まれている。各送信機はこの乗物の領域に付属するそのようなＮＦ送信機を操作すると低周波のコード信号（ＮＦ信号）を送信するように、各ドアに付属するドアの把手あるいはトランクルームのキーに接続されている。これに反して、残りのＮＦ送信機は休止していてＮＦ信号を送信しない。更に、自動車に付属する送受信装置にはトランスポンダのＨＦ信号を受信するＨＦ受信機が装備されている。ＨＦ受信機で受信されるトランスポンダの応答信号はプロセッサを備えた制御装置に供給される。この制御装置内では、暗号コードとして受信される受信応答信号が解読され、その正当性について検査される。一致が確認されると、それに合った制御信号がドアの把手を以前に操作していたドアを解錠するため各ドアロック機構に与えられる。トランスポンダとしては、小出力のＮＦ受信機とＨＦ送信機を備えた所謂アクセスカードを用いている。誘導性の受信アンテナはループアンテナとして、また高周波で放射する送信アンテナは印刷基板アンテナとして形成されている。トランスポンダのＮＦ受信機で受信されたＮＦ信号はトランスポンダ内で復号化される。次いで、トランスポンダに付属するマイクロプロセッサが安全性アルゴリズムを用いてＮＦ信号に含まれる符号語を計算し、ＨＦ送信ユニットを用いて結果を自動車に付属する送受信装置のＨＦ受信機に送る。トランスポンダを「呼び起こす」ＮＦ信号を送信して、急激に低下する磁場で作用半径の区域が予め与えられている。送信されるＮＦ信号の受信は1.5〜2メータの機能範囲内でのみ可能である。これにより、近接領域内に実際に存在するトランスポンダのみを操作されたＮＦ送信機で呼び起こすことを保証する。ドアの把手もしくはトランクルームのキーの必要な操作と作用半径の限界によりトランスポンダあるいはこのトランスポンダを携帯する人物が確実に特定される。各自動車のドアをできる限り早く解錠することを可能にするため、改良されたドアの把手と錠の機構が採用されていて、この機構は把手を引いて入口が直ぐ開くことを可能にする。このような機構を用意していても、ＮＦ送信機からトランスポンダに送るデータを送るために必要な時間を短縮することは不可能である。これは、特に低周波区間を複雑にして形成される暗号コードを送る場合に当てはまる。何故なら、そのような処置はデータ伝送速度が遅いため一定の時間間隔を必要とするからである。これに反して、トランスポンダの復号化された応答信号をＨＦ受信機へ伝送することはドアのロックの解錠の開始を僅かに遅らせるに過ぎない。乗物に対する他の鍵なしアクセス管理装置はドイツ特許第43 29 697号明細書により周知である。この装置は低周波のコード信号を送信する中央ＮＦ送信機を使用している。しかし、この装置ではＮＦ送信機が一定時間間隔で周期的にＮＦ信号を送信するようにされている。自動車に付属するトランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内にある場合にのみ、このトランスポンダは呼び起こされて応答信号を送り返す。この装置では、解錠機構を作動させるために、ドアの把手もしくはトランクルームのキーを操作する必要はない。この装置により特定なドアのみ解錠するためトランスポンダを特定することができないので、中央ロック装置を備えた自動車にしかこのアクセス管理装置は適していない。この周知のアクセス管理装置でも、状況により複雑に形成されたＮＦ信号の伝送期間のため、時間をずらた解錠が時として行われる。更に、鍵なしアクセス管理装置が欧州特許第0 767 286号明細書に開示されている。このシステムは移動可能なＨＦ送信機を使用し、この送信機はアクセス権限を認識し、次に乗物のドアを開くため、送信キーを操作して自動車内に配置されているＨＦ受信ユニットにＨＦ信号を送る。更に、この移動可能な送信部にはＮＦ送受信ユニットが付属していて、このＮＦ送受信ユニットはキーとして形成した送信部を自動車に配置されている相手側の錠、つまりイグニッション錠に差し込むと、自動車の中に配置されているＮＦ送受信ユニットと交信する。このＮＦ交信は所定の対話を実施するために使用される。更に、ＮＦ区間を介して送信部に付属する電池を充電する電力を使用する。実は、このアクセス管理装置は鍵なしアクセス管理装置でもあるが、自動車にアクセスするため権限のある利用者は積極的に送信キーを操作する必要がある。従って、ドアの通常のロックとの相違は、主に錠を操作する代わりに、送信キーを操作する点にある。上に考察した従来の技術を前提として、この発明の課題は個々のドアまたは扉のロックを外すのに適しているだけでなく、解錠操作の著しい遅れを甘受する必要なしに、複雑に構成されている符号・応答信号の交換も保証する、自動車のための鍵なしアクセス管理装置および自動車で鍵なしアクセス権限管理方法を提示することにある。上記の課題は、先ず第一に、自動車に付属する送受信装置の各ＮＦ送信機に残りのＮＦ送信機とは区別できるＮＦ信号が付属し、送受信装置にもトランスポンダにもアクセス権限を調べる双方向の質疑応答対話をＨＦ区間で実施するＨＦ送受信ユニットが付属し、ＮＦ送信機から送信されたＮＦ信号を受信したトランスポンダの少なくとも一つのＨＦ応答信号がその時のＮＦ送信機を識別する応答コードを含むことによって解決されている。更に、上記の課題は、以下の過程、 −自動車の何れかの側部に付属する多数のＮＦ送信機から誘導性の周波数範囲内にある符号化されたＮＦ信号を送信し、 −自動車に付属するＨＦ送受信ユニットを始動させ、 −トランスポンダでＮＦ信号を受信して認識し、 −トランスポンダに付属するＨＦ送受信ユニットを始動させ、 −ＨＦ区間で自動車の送受信ユニットとトランスポンダの送受信ユニットとの間の双方向の質疑応答対話を行い、前記対話がＮＦ信号を受信するその時のＮＦ送信機を特定する応答コードの送信と、トランスポンダから自動車に付属するＨＦ送受信ユニットへの暗号コードの送信とを含み、 −送受信装置により暗号コードを認識し、 −送信されトランスポンダで受信されたＮＦ信号が付属しているドアに対応する一つまたはそれ以上のドアロックを開ける、から成る自動車で鍵なしアクセス権限管理を実施する方法によって解決されている。トランスポンダで受信し、応答コードで各ＮＦ送信機を特定して自動車の中にある送受信装置に送り返す、各送信機に付属する種々のＮＦ信号を送信することにより、トランスポンダの特定またはそのトランスポンダに付属する人物を特定でき、自動車にあるドアの把手等を操作することは不要である。従って、トランスポンダの特定はトランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内に入った時点で行われる。このＮＦ信号は所謂トランスポンダを「呼び起こす」ためにのみ使用され、呼び起こし信号としては各ＮＦ送信機に特有なＮＦ信号が使用される。従って、伝送すべき信号あるいは伝送すべきデータの組を最小に低減できる。アクセス権限を問い合わせるため、自動車に付属する送受信装置とトランスポンダの間の質疑応答対話はＨＦ区間で行われ、自動車に付属するこの送受信装置や上記のトランスポンダにもＨＦ送受信ユニットがある。特定化のために設けた固有信号を中継するＨＦ区間を使用して、複雑に構成された暗号コードも両方のユニットの間で送信でき、この符号は利用者に対して解錠機構の遅れを著しくさせない。この処置は系の安全性を著しく高める。これは、トランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内にあり、誘導的にこの送信機に結合する時のみ、質疑応答対話をＨＦ区間で行うことにより高まる。作用半径を離れれば、質疑応答対話は中断し、解錠は行われないようにされている。例えば、利用者が自動車へ近づき、トランスポンダがＮＦ送信機の作用半径内に達した時、トランスポンダの特定や応答の識別に必要な質疑応答対話が既にされているので、識別処理を実行するため、利用者が実際に自動車のドアに達するまでの時間が利用される。ＮＦ送信機の作用半径が1.5mで接近の動きが１m/sであることを仮定すると、その時のドアの解錠を含めて識別には理論的に1.5秒が必要となる。この時間は、質疑応答対話で複雑に構成された暗号コードをＨＦ区間を介して伝送できるために充分以上である。従って、権限のある利用は、自動車に居る時には、必ず開いたドアの前に立っている。個々のＮＦ送信機のＮＦ信号の符号化は、例えば異なった時間スリットにより行われる。その場合、全てのＮＦ送信機は同じＮＦ信号を送信するようになっていて、一定の時間間隔でそれぞれただ一つのＮＦ送信機が自分自身の送信信号を送信し、それに一定の休止期間が続き、その後に第二のＮＦ送信機が自分自身の信号を送信する。この順番は使用するＮＦ送信機の個数にわたり周期的に繰り返される。ＮＦ送信機のＮＦ信号に接近してトランスポンダの応答信号を受信すれば、最後にＮＦ信号を送信したＮＦ送信機に受信した応答信号を割り当てることができる。その場合、応答信号を受信した後、残りのＮＦ送信機から他のＮＦ信号が送信されないように成っている。これに反して、応答信号が付属しているＮＦ送信機の特定を管理するため新たにＮＦ信号が送信される。他の構成では、個々のＮＦ送信機のＮＦ信号には異なったコードがあるため、符号に応じた特定化が行われるようになっている。ＮＦ信号を周期的に送信する場合には、ＮＦコード信号を送った時にＨＦ送受信ユニットをスタートさせ、その間に応答信号を受信しないなら、一定の遅延時間の後に再び作動させるようにされている。ＮＦ周波数範囲は１〜135ｋＨｚの間、特に１〜25ｋＨｚの間にあると有効である。この低周波送信周波数は特に自動者の車体の乱れた影響に関して鈍感であることが見出されている。伝送周波数が135ｋＨｚ以上であると、自動車の車体はＮＦ送信機の作用半径に大変望ましくない影響を与える。ＨＦ周波数範囲は10 0ＭＨｚ〜10ＧＨｚの間にあると効果的である。他の構成では、自動車に付属する送受信装置にトランスポンダのＨＦ応答信号を指向性受信する方向性アンテナがＮＦ送信機の個数に相当する個数あり、この方向性アンテナはＮＦ送信機が自動車から離れるように送信する方向に指向するようにされている。このような処置により、トランスポンダを二重に特定できる。その場合、最初の特定はＮＦ送信機で、または他の特定はＨＦ応答信号の受信装置により行われる。この発明の他の利点は、残りの従属請求項と、以下の好適実施例の説明から明らかになる。ここに示すのは、図１，自動車用の鍵なしアクセス管理装置の模式図、図２，自動車の中に配置された送受信装置と移動可能なトランスポンダの間でアクセス権限を特定するための質疑応答対話のフローチャート、図３，自動車用の鍵なしアクセス管理装置内に使用するトランスポンダの模式ブロック回路図、である。図１には、鍵なしアクセス管理装置を備えた自動車１が模式的に示してある。このアクセス管理装置は自動車１の中に配置されている送受信装置２を有し、この送受信装置２は制御ユニット３に接続している。送受信装置２には誘導性の周波数範囲で動作する三つの送信機（ＮＦ送信機）４，５，６および一つのＨＦ送信ユニット７がある。ＮＦ送信機４，５，６は特定の自動車のドアに付属し、その場合、ＮＦ送信機４はドライバーのドアに、またＮＦ送信機５は助手席のドアに、そしてＮＦ送信機６は自動車１の後の扉に付属している。ＮＦ送信機４，５，６のアンテナはＮＦ信号が自動車１からできる限り妨害なしに放射できるように配置されている。それ故、これ等のアンテナは各窓あるいはドアの密閉システムの中にあるか、あるいは例えば外部バックミラーの鏡板の後にある。ＮＦ送信機４，５，６は適当な制御導線を介して制御ユニット３に接続している。ＮＦ送信機４，５，６はＮＦコード信号を送信するために使用され、これ等のＮＦコード信号は一方のＮＦ送信機４，５または６のＮＦコード信号が残りのＮＦ送信機４，５または６のＮＦコード信号とは区別されるように設計されている。ＮＦコード信号を送信するため、１〜25ｋＨｚの間の周波数を選ぶと効果的である。アンテナを適当に設計することにより、電磁波の磁気成分を大幅に利用することができる。この電磁波は前記周波数範囲で人体でも自動車の車体でも大きく減衰することはない。ＮＦ信号の強度はＮＦ送信機の各々が約1.5mの作用半径Ｆ_4,Ｆ_5,Ｆ₆ を有するように設計されている。送受信ユニット７は、ＨＦ応答信号を受信し、移動可能なトランスポンダ８と質疑応答対話を行うために使用される。このトランスポンダ８にはＮＦ受信機があり、そのアンテナはフェライトコア・アンテナ９である。この受信機は送受信装置２のＮＦコード信号を受信する働きをする。トランスポンダ８のＮＦ受信機はその出力端をマイクロプロセッサの入力端に接続させ、このマイクロプロセッサによりＮＦ信号を受信した後、トランスポンダ８に付属するＨＦ送受信ユニットを始動させる。このプロセッサは特定のＮＦ送信機４，５または６に付属する受信したＮＦコード信号をトランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットから自動車１の送受信装置２に中継すべき応答信号に導入する働きをする。電力を供給するためトランスポンダ８には、図示していない再充電可能な電池、例えばリチウムイオン電池がある。図１に示すアクセス管理装置による鍵なしアクセス権限管理は以下のように機能する。その場合、図２のフローチャートを用いる。ＮＦ送信機４，５，６は符号化されたＮＦ信号を周期的に時間を遅らせて送信する。その都度送信するＮＦ信号の符号化はＮＦ信号を送信するＮＦ送信機４，５または６を識別するために使用される。更に、ＮＦコード信号はトランスポンダ８を呼び起こすために使用される。図１に示す実施例では、三つのＮＦ送信機４，５，６が用意されているので、ＮＦコード信号に含まれているデータの組は一つのＮＦ送信機４，５あるいは６を識別するのに充分である程度に大きくする必要がある。このため、ＮＦ送信機４のＮＦコード信号は二進コード［01］で、またＮＦ送信機５のＮＦコード信号は二進コード［10］で、そしてＮＦ送信機６のＮＦコード信号は二進コード［11］でそれぞれ構成されている。権限のある人物が例えば上着のポケットに携帯する自動車１の近くのトランスポンダ８により、この人物が自動車１に接近する側に応じて、この側に特有なＮＦコード信号が受信する。ドライバー側のドアに近づく場合、作用半径Ｆ₄に進入すると、ＮＦ送信機４のＮＦコード信号の二進コード［01］が受信される。この時点では、権限のある人物は未だドライバー側のドアから約1.5mの距離にいる。トランスポンダ８はＮＦコード信号を認識し、それに付属するＨＦ送受信ユニットを始動させる。同時に、受信したＮＦコード信号はトランスポンダ８に付属するプロセッサでこのＮＦコード信号をＨＦ応答信号に組み入れるように計算される。ＮＦコード信号を周期的に送信すると同時に、自動車１の中に配置されている送受信ユニット２のＨＦ送受信ユニット７が始動する。約30msになる特定の遅延時間の後に、送受信ユニット７からトランスポンダ８の中にあるＨＦ送受信ユニットに暗号呼掛信号が送信される。この遅延時間は、トランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットが始動し、遷移状態になった時に初めて暗号呼掛信号を送信するように遅延時間が用意されている。この暗号呼掛信号は送受信装置２とトランスポンダ８の間にＨＦ質疑応答対話を導くために使用される。この最初の問合により、トランスポンダ８ではどの「キー」が問題になっているのかの問合が行われる。この大雑把な問合は、トランスポンダ８が主に可能な権限のグループに属するか否かを質疑応答対話の最初で既に確認しておくため、および／または問合コードを初期化するために用意されている。従って、暗号呼掛信号はただ僅かなデータ伝送量を含む短い情報のみを含む。こうして、トランスポンダ８が可能な権限のグループに属することが少なくとも予め認識されている場合にのみ暗号コードの本来の中継が行われることが確実になる。この暗号呼掛信号はトランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットで受信され、それに基づき、受信した短い情報がトランスポンダ８に付属する自動車１に対応するのか否かが検査される。対応関係が確認されない場合には、トランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットは再び作動を止める。これに反して、トランスポンダ８が受信した短い情報の信号が正しいと認識すれば、このトランスポンダ８はＨＦ区間で暗号コードを自動車１の送受信装置２に送る。この応答信号は受信したＮＦコード信号を送信したＮＦ送信機４，５または６を識別する符号も含む。この判別信号を送り戻し、この信号をＨＦ送受信ユニット７で受信して、操作ユニット３により信号を前に受信したＮＦ送信機４，５または６が対応している解錠機構が操作される。ＨＦ区間で暗号コード信号を交換することは何度も行われる。ＨＦ送受信ユニット７で受信したトランスポンダ８の応答信号が復号化され、一つの目標値あるいは多数の目標値と比較される。それに基づき、トランスポンダを所持する人物のアクセス権限が確認される。正当な応答コード信号を受信した場合には、制御ユニット３によりこの実施例でドライバーのドアに向けるこのドアを開ける作動信号が生じる。暗号呼掛信号を送信した後、ＨＦ送受信ユニット７により、所定の時間間隔、例えば100ms内にトランスポンダの応答信号を受信しない場合には、質疑応答対話を終え、ＨＦ送受信ユニット７を止める。ＮＦコード信号を周期的に送信して、同様にＨＦ送受信ユニットを周期的に作動させたり停止させて電流消費を最小に低下させる。ドライバーのドアに付属するＮＦ送信機４の作用半径Ｆ₄にトランスポンダ８が入るのと、権限のある人物がドライバーのドアに近づくまでの間の大体二つのステップが必要であるがその間にある時間は充分であるので、トランスポンダ８の「呼び起こし」を含めて全ての質疑応答対話が行われ、ドライバーのドアが解錠される。そうすると、有資格者は直ちに自動車１に乗ることができる。自動車１には適当なところにトランスポンダ収納個所が配置されていて、この中にフェライトアンテナ９を備えたトランスポンダ８を入れることができる。このトランスポンダ収納個所には誘導による充電装置が付属しているので、自動車１を利用する時、トランスポンダ８の再充電可能な電池を充電できる。更に、このトランスポンダ収納個所には、質疑応答対話を行う他の装置が付属している。この装置は上に説明した質疑応答対話に合わせて動作するが、発車停止部を止めるおよび／または他の安全状態または動作状態を問い合わせたり開始させる目的も持っている。一つのＮＦ送信機４，５または６のＮＦコード信号を受信することによりトランスポンダ８が呼び起こされ、それによりこのトランスポンダに付属するＨＦ送受信ユニットが始動し、ＮＦコード信号がその中に含むＮＦ送信識別に関して処理される。トランスポンダ８が異なったＮＦコード送信機から多数のＮＦコード信号を受信する時、同時あるいは時間をずらした他の機能の構成に応じてスタートするようにこのトランスポンダ８を形成できる可能性もある。多数のＮＦ送信機から多数のＮＦコード信号を受信することは、権限のある人物がトランスポンダ８を携帯して自動車１の中に居る時、必ず行われる。トランスポンダ８を対応するトランスポンダ収納個所に差し込む代わりに、そのような受信で他の制御機能として発車停止部を止めることが用意されている。自動車１を離れる時、トランスポンダ８は挿入され携帯される。その場合、図示する実施例のように、自動車のドアをロックすることが自動的に行われる。ＨＦ送受信ユニット７とトランスポンダ８のＨＦ送受信ユニットとの間のＨＦ区間は質疑応答対話を行うために関係し、自動車１を離れること行われる。誘導結合はこの質疑応答対話に必要でない。何故なら、トランスポンダ８あるいは乗車する人物が正当であることは予め知られているからである。ＨＦ送受信ユニット７の送信出力は先ず比較的小さい送信出力で送信されるようになっている。何故なら、権限のある人物は自動車を離れた直後には未だ自動車の近くにいるからである。その人物が離れる動作と共に、質疑応答対話が終わるまで送信出力は再調整される。これはその時の作用範囲Ｆ₄Ｆ₅とＦ₆の外に遠く離れていて、数十メートルになる。この質疑応答対話では、施錠信号を含み、この信号で権限のある人物に自動車１が実際にロックされていることを示す。この信号はトランスポンダ８の発光表示器１０であるか、音響信号である。更に、この信号を記憶し、呼び出しで利用者に認識される可能性もある。トランスポンダ８のブロック回路図が図３に模式化して示してある。この図から、ＮＦ区間を介して受信、ここでは呼び起こし信号、データ受信あるいはＮＦ受信機１１による電力の受け取りが可能であることが分かる。矢印表示により、トランスポンダ８がデータ等を送信するためにもＮＦ区間を使用することが分かる。更に、トランスポンダ８には手動操作できるＨＦ送信キー１２が付属し、これを操作すると、トランスポンダ８に付属するＨＦ送受信ユニット１３を介し、自動車１のＨＦ送信ユニットのＨＦ区間を介して信号を中継できる。トランスポンダ８のこのような機能は、例えば遠い距離から自動車に信号を中継するために使用され、これに基づきこれは何らかの方法で、例えば内部照明を点灯して、クラクションを鳴らして、あるいは警報装置を作動させて気付かせる。このような可能性により、自分の自動車を大きな駐車場で特に簡単に再び見つけ出すことができる。この信号で、あるいは他の信号で自動車も上記のように解錠させることができる。そのような場合、権限の問合あるいは識別の問合もＨＦ信号によりＨＦ送信キー１２を操作して行われる。先に説明したトランスポンダの機能とは異なり、ＨＦ送信キーを使用する場合、権限のある利用者の働きを必要とする。参照符号のまとめ１自動車２送受信装置３制御ユニット４ＮＦ送信機５ＮＦ送信機６ＮＦ送信機７ＨＦ送受信ユニット８トランスポンダ９棒アンテナ１０発光表示器１１ＮＦ受信機１２ＨＦ送信キー１３ＨＦ送受信ユニットＦ₄ 作用半径Ｆ₅ 作用半径Ｆ₆ 作用半径請求の範囲１．自動車（１）に付属する送受信装置（２）と移動可能な少なくとも一つのトランスポンダ（８）とを備え、前記送受信装置（２）が、低周波信号を送信するため誘導性の周波数範囲で動作する送信機と、トランスポンダ（８）のＨＦ応答信号を受信するため高周波範囲で動作するＨＦ受信機を有し、前記トランスポンダ（８）がＮＦ信号を受信する受信機と、ＮＦ信号を受信してＨＦ応答信号を送信するＨＦ送信機とを有する自動車用の鍵なしアクセス管理装置において、送受信装置（２）に低周波信号を送信する全部で多数のＮＦ送信機（４，５，６）が付属し、各ＮＦ送信機（４，５，６）が自動車（１）の一方の側部に付属し、各ＮＦ送信機（４，５，６）に他のＮＦ送信機（４，５，６）とは区別できる送信すべきＮＦ信号が付属し、送受信装置（２）にＨＦ送信機が、またトランスポンダ（８）にＨＦ受信機が付属しているため、送受信装置（２）にもトランスポンダ（８）にもＨＦ送受信ユニット（７または１３）があり、アクセス権限を調べる双方向の質疑応答対話を自動車側の送受信装置（２）とトランスポンダ（８）の間のＨＦ区間で行うことができ、ＮＦ送信機（４，５，６）から送信されたＮＦ信号を受信した後、トランスポンダ（８）の少なくとも一つのＨＦ応答信号が送受信装置（２）によりトランスポンダ（８）を位置決めするためその時のＮＦ送信機（４，５，６）を識別する応答符号を含むことを特徴とするアクセス管理装置。２．ＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号は時間スリット符号化されているので、ＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号が周期的に送信され、一定の時間間隔内でただ一つのＮＦ送信機からその都度ＮＦ信号が送信されることを特徴とする請求項１に記載のアクセス管理装置。３．個々のＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号は異なったコードを有することを特徴とする請求項１または２に記載のアクセス管理装置。４．中継する信号（ＮＦ信号および／またはＨＦ信号）は位相同期されていることを特徴とする請求項１に記載のアクセス管理装置。５．ＮＦ周波数範囲は１ｋＨｚと135ｋＨｚの間、特に１ｋＨｚと25ｋＨｚの間にあることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のアクセス管理装置。６．ＨＦ周波数範囲は１ＭＨｚと10ＧＨｚの間にあることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のアクセス管理装置。７．自動車（１）に付属する送受信装置（２）には衝突防止プロトコルで同時に認識できる多数のトランスポンダ（８）が付属していることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のアクセス管理装置。８．送受信装置（２）はトランスポンダ（８）のＨＦ応答信号を方向性受信するためＮＦ送信機（４，５，６）の個数に相当する個数の方向性アンテナを有し、これ等の方向性アンテナはＮＦ送信機（４，５，６）が自動車（１）から離れる方向に指向されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のアクセス管理装置。９．トランスポンダ（８）のＮＦ受信コイルはトランスポンダ（８）に付属する電池を充電するために設けてあることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 10．自動車（１）の内部空間にはトランスポンダ収納個所が配置され、この中にトランスポンダ（８）を挿入でき、このトランスポンダ収納個所にはトランスポンダ（８）のＮＦ受信機を使用してトランスポンダ（８）の電池を充電する誘導充電装置が付属していることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 11．トランスポンダ収納個所には他の質疑応答対話を行う装置が付属していることを特徴とする請求項１０に記載のアクセス管理装置。 12．トランスポンダ（８）に対するアンテナとしてフェライトコアアンテナ（９）が設けてあることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 13．トランスポンダ（８）に対するアンテナとして空芯コイルが設けてあることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 14．トランスポンダ（８）には信号をＨＦ区間を介して自動車（１）に付属するＨＦ送受信ユニット（７）に送るため手動操作できるＨＦ送信キーが付属していることを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 15．以下の過程、 −自動車側の送受信装置（２）により誘導性の周波数範囲内にある符号化されたＮＦ信号を送信し、 −トランスポンダ（８）でＮＦ信号を受信しで認識し、 −応答信号をトランスポンダ（８）から送受信装置（２）にＨＦ無線区間で戻す、から成る自動車で鍵なしアクセス権限管理を実施する方法において、 −それぞれ一つの自動車のドアに付属する異なった多数のＮＦ信号を自動車側から送り、 −ＨＦ区間で自動車（１）のＨＦ送受信ユニット（７）とトランスポンダ（８）のＨＦ送受信ユニット（１３）の間の双方向の質疑応答対話を行い、前記対話がトランスポンダ（８）でＮＦ信号を受信する各ＮＦ送信機（４，５，６）を識別する暗号コード化された応答信号をトランスポンダ（８）で送信し、 −暗号コードを送受信装置（２）で認識してその中に含まれているＮＦ送信判別に関して評価し、 −トランスポンダ（８）から送信された送信判別に相当するドアに対応する一つまたはそれ以上のドアロックを開ける、ことを特徴とする方法。 16．ＮＦ信号は交互に周期的に送信されるので、ＮＦ送信機の符号化は時間スリットで制御されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。 17．各ＮＦ送信機は符号に関して残りのＮＦ送信機の信号とは異なるＮＦ信号を送信することを特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。 18．質疑応答対話はＨＦ区間で自動車内にある送受信装置のＨＦ送受信ユニットから送信される暗号呼掛信号により始まり、この信号はトランスポンダ内でその正当性について検査されることを特徴とする請求項１５〜１７の何れか１項に記載の方法。 19．自動車の対応するドアのロックを開け、トランスポンダで権限ありと認識された人物が自動車に乗車した後、送受信装置とトランスポンダの間の一つまたはそれ以上の質疑応答対話を行うことを特徴とする請求項１５〜１８の何れか１項に記載の方法。 20．トランスポンダ（８）は異なったＮＦ送信機（４，５，６）の多数のＮＦ信号を受信すると自動車（１）の所定の制御機能を引き受けることを特徴とする請求項１４〜１８の何れか１項に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者シュトッベ・アナトリドイツ連邦共和国、Ｄ―30890 バルズィングハウゼン、シュタインラートヴェーク、３ (72)発明者プレッツラフ・フォルカードイツ連邦共和国、Ｄ―58638 イーザーローン、クルツェ・エッゲ、32

Claims

【特許請求の範囲】１．自動車（１）に付属する送受信装置（２）と移動可能なトランスポンダ（８）とを備え、前記送受信装置（２）が、低周波コード信号（ＮＦ信号）を送信するため誘導性の周波数範囲で動作し、異なった自動車の側部に付属する多数の送信機（ＮＦ送信機）（４，５，６）と、トランスポンダのＨＦ応答信号を受信するため高周波範囲（ＨＦ範囲）で動作する受信ユニットを有し、前記トランスポンダ（８）がＮＦ信号を受信する受信機と、ＮＦ信号を受信してＨＦ応答信号を送信するＨＦ送信機とを有する自動車用の鍵なしアクセス管理装置において、自動車（１）に付属する送受信装置（２）の各ＮＦ送信機（４，５，６）に残りのＮＦ送信機（４，５，６）とは区別できるＮＦ信号が付属し、送受信装置（２）にもトランスポンダ（８）にもアクセス権限を調べる双方向の質疑応答対話をＨＦ区間で実施するＨＦ送受信ユニット（７）が付属し、ＮＦ送信機（４，５，６）から送信されたＮＦ信号を受信したトランスポンダ（８）の少なくとも一つのＨＦ応答信号がその時のＮＦ送信機（４，５，６）を識別する応答コードを含むことを特徴とするアクセス管理装置。２．ＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号は時間スリット符号化されているので、ＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号が周期的に送信され、一定の時間間隔内でただ一つのＮＦ送信機からその都度ＮＦ信号が送信されることを特徴とする請求項１に記載のアクセス管理装置。３．個々のＮＦ送信機（４，５，６）のＮＦ信号は異なったコードを有することを特徴とする請求項１または２に記載のアクセス管理装置。４．中継する信号（ＮＦ信号および／またはＨＦ信号）は位相同期されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のアクセス管理装置。５．ＮＦ周波数範囲は１ｋＨｚと135ｋＨｚの間、特に１ｋＨｚと25ｋＨｚの間にあることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のアクセス管理装置。６．ＨＦ周波数範囲は１ＭＨｚと10ＧＨｚの間にあることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のアクセス管理装置。７．自動車（１）に付属する送受信装置（２）には衝突防止プロトコルで同時に認識できる多数のトランスポンダ（８）が付属していることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のアクセス管理装置。８．送受信装置（２）はトランスポンダのＨＦ応答信号を方向性受信するためＮＦ送信機（４，５，６）の個数に相当する個数の方向性アンテナを有し、これ等の方向性アンテナはＮＦ送信機（４，５，６）が自動車（１）から離れる方向に指向されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のアクセス管理装置。９．トランスポンダ（８）のＮＦ受信コイルはトランスポンダ（８）に付属する電池を充電するために設けてあることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 10．自動車（１）の内部空間にはトランスポンダ収納個所が配置され、この中にトランスポンダ（８）を挿入でき、このトランスポンダ収納個所にはトランスポンダ（８）のＮＦ受信機を使用してトランスポンダ（８）の電池を充電する誘導充電装置が付属していることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 11．トランスポンダ収納個所には他の質疑応答対話を行う装置が付属していることを特徴とする請求項１０に記載のアクセス管理装置。 12．トランスポンダ（８）に対するアンテナとしてフェライトコアアンテナ（９）が設けてあることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 13．トランスポンダ（８）に対するアンテナとして空芯コイルが設けてあることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 14．トランスポンダ（８）には信号をＨＦ区間を介して自動車（１）に付属するＨＦ送受信ユニット（７）に送るため手動操作できるＨＦ送信キーが付属していることを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載のアクセス管理装置。 15．自動車で鍵なしアクセス権限管理を実施する方法において、以下の過程、 −自動車の何れかの側部に付属する多数のＮＦ送信機から誘導性の周波数範囲内にある符号化されたＮＦ信号を送信し、 −自動車に付属するＨＦ送受信ユニットを始動させ、 −トランスポンダでＮＦ信号を受信して認識し、 −トランスポンダに付属するＨＦ送受信ユニットを始動させ、 −ＨＦ区間で自動車の送受信ユニットとトランスポンダの送受信ユニットとの間の双方向の質疑応答対話を行い、前記対話がＮＦ信号を受信するその時のＮＦ送信機を特定する応答コードの送信と、トランスポンダから自動車に付属するＨＦ送受信ユニットへの暗号コードの送信とを含み、 −送受信装置により暗号コードを認識し、 −送信されトランスポンダで受信されたＮＦ信号が付属しているドアに対応する一つまたはそれ以上のドアロックを開ける、から成ることを特徴とする方法。 16．ＮＦ信号は交互に周期的に送信されるので、ＮＦ送信機の符号化は時間スリットで制御されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。 17．各ＮＦ送信機は符号に関して残りのＮＦ送信機の信号とは異なるＮＦ信号を送信することを特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。 18．質疑応答対話はＨＦ区間で自動車内にある送受信装置のＨＦ送受信ユニットから送信される暗号呼掛信号により始まり、この信号はトランスポンダ内でその正当性について検査されることを特徴とする請求項１５〜１７の何れか１項に記載の方法。 19．自動車の対応するドアのロックを開け、トランスポンダで権限ありと認識された人物が自動車に乗車した後、送受信装置とトランスポンダの間の一つまたはそれ以上の質疑応答対話を行うことを特徴とする請求項１５〜１８の何れか１項に記載の方法。 20．トランスポンダ（８）は異なったＮＦ送信機（４，５，６）の多数のＮＦ信号を受信すると自動車（１）の所定の制御機能を引き受けることを特徴とする請求項１４〜１８の何れか１項に記載の方法。