JP2006118888A - Position detecting system, position detection method for position detecting system, position detection communications device, and the communications device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、位置検出システム、位置検出システムの位置検出方法、位置検出通信装置、通信装置に関する。 The present invention relates to a position detection system, a position detection method for a position detection system, a position detection communication device, and a communication device.
近年、所定の処理を実行すべく相互に通信を行う通信装置として、例えば鍵を用いることなくエンジンの始動・停止が可能な機能(以下、スマートイグニッション機能という)を搭載した自動車における車載機と携帯機がある。 In recent years, as communication devices that communicate with each other to execute predetermined processing, for example, an in-vehicle device and a portable device in a vehicle equipped with a function capable of starting and stopping an engine without using a key (hereinafter referred to as a smart ignition function). There is a machine.
以下、スマートイグニッション機能を搭載した自動車における車載機と携帯機の通信について詳述する。車載機は例えば自動車内部に設けられ、携帯機は当該自動車の運転手が所持しているものとする。そして、運転手は、自動車のドアをアンロックして自動車に乗り込んだものとする。 Hereinafter, communication between an in-vehicle device and a portable device in an automobile equipped with a smart ignition function will be described in detail. For example, the in-vehicle device is provided inside the automobile, and the portable device is possessed by the driver of the automobile. Then, the driver unlocks the door of the car and gets into the car.
自動車内部に別途設けられた制御部は、自動車のドアが閉じられたことに基づく信号を受信すると、車載機にエンジン始動を許可するか否かを確認するための信号を送信する。車載機は、制御部からの当該信号を受信すると、携帯機が自動車内にあるか否かを確認するための信号(以下、信号Aという)を送信する。携帯機が自動車内にあるとき、携帯機は車載機からの信号Aを受信し、当該信号Aに応じた信号Bを送信する。車載機は携帯機からの信号Bを受信すると、携帯機が自動車内にあると判別する。そして、車載機は前述した制御部にエンジン始動を許可するための信号を送信する。制御部は車載機からの当該信号を受信すると、例えば自動車のエンジンを始動・停止させるための切替スイッチの動作を有効とする。そして、運転手は当該切替スイッチを例えばオンすることによって、自動車のエンジンを始動させることが可能となる。或いは、当該切替スイッチを例えばオフすることによって、自動車のエンジンを停止させることが可能となる。 When receiving a signal based on the fact that the door of the automobile is closed, the control unit provided separately inside the automobile transmits a signal for confirming whether or not the engine start is permitted to the in-vehicle device. When the in-vehicle device receives the signal from the control unit, the in-vehicle device transmits a signal (hereinafter referred to as a signal A) for confirming whether the portable device is in the car. When the portable device is in the automobile, the portable device receives the signal A from the in-vehicle device and transmits a signal B corresponding to the signal A. When the in-vehicle device receives the signal B from the portable device, it determines that the portable device is in the car. Then, the vehicle-mounted device transmits a signal for permitting engine start to the control unit described above. When the control unit receives the signal from the in-vehicle device, the control unit validates the operation of the changeover switch for starting and stopping the engine of the automobile, for example. The driver can start the engine of the automobile by turning on the changeover switch, for example. Or it becomes possible to stop the engine of a motor vehicle by turning off the changeover switch concerned, for example.
このように、スマートイグニッション機能を搭載した自動車においては、携帯機が自動車内にあれば前述した切替スイッチにて自動車のエンジンの始動・停止を行うことが可能となる。
しかしながら、前述したようなスマートイグニッション機能が搭載された自動車においては、鍵を自動車のエンジンを開始するために鍵穴に差し込む必要がない為に、携帯機を自動車内の何処に置いたのか運転手が忘れてしまう場合があった。更に、携帯機を自動車内の何処に置いてもエンジンの始動・停止を行うことが可能であるため、例えば自動車の走行中の振動等により携帯機が移動してしまい、携帯機を無くしてしまう恐れがあった。 However, in a car equipped with the smart ignition function as described above, the driver does not need to insert the key into the keyhole to start the car engine. I forgot it. Furthermore, since it is possible to start and stop the engine wherever the portable device is placed in the automobile, the portable device moves due to, for example, vibration during traveling of the automobile, and the portable device is lost. There was a fear.
そこで、本発明は、第2通信装置(例えば携帯機)の位置を検出することが可能な位置検出システム、位置検出システムの位置検出方法、位置検出通信装置、通信装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a position detection system capable of detecting the position of a second communication device (for example, a portable device), a position detection method for the position detection system, a position detection communication device, and a communication device. To do.
前記課題を解決するための発明は、複数の第1通信装置と第2通信装置との間の複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出システムであって、前記複数の第1通信装置は、それぞれ、前記第2通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信する第1送信部と、前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号と、の位相差を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記位相差に基づいて、前記第2通信装置との間の距離を算出する算出部と、を備え、前記第2通信装置は、前記複数の第1通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信する第2送信部を備え、前記複数の第1通信装置の複数の前記算出部にて算出された前記複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出部を有する、ことを特徴とする。 The invention for solving the problem is a position detection system for detecting the position of the second communication device based on a plurality of distances between the plurality of first communication devices and the second communication device, Each of the plurality of first communication devices transmits a distance calculation signal for calculating a distance between the second communication device and the distance calculation signal from the second communication device. A detection unit that detects a phase difference between the distance calculation signal at the time of transmission and a signal according to the distance calculation signal at the time of reception. And a calculation unit that calculates a distance to the second communication device based on the detected phase difference, wherein the second communication device is transmitted from the plurality of first communication devices. A second transmitter for transmitting a signal corresponding to the distance calculation signal Comprising, based on the plurality of distances calculated by plurality of the calculation unit of the plurality of first communication device comprises a position detector for detecting a position of the second communication device, characterized in that.
また、第1通信装置と第2通信装置との間の複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出システムであって、前記第1通信装置は、前記第2通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信する第1送信部と、前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信する複数の受信部と、前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を前記複数の受信部が受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号と、の複数の位相差を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記複数の位相差に基づいて、前記第2通信装置との間の前記複数の距離を算出する算出部と、を備え、前記第2通信装置は、前記第1通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信する第2送信部を備え、前記算出部にて算出された前記複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出部を有する、ことを特徴とする。 Moreover, it is a position detection system which detects the position of the said 2nd communication apparatus based on the some distance between a 1st communication apparatus and a 2nd communication apparatus, Comprising: The said 1st communication apparatus is a said 2nd communication. A first transmitter for transmitting a distance calculation signal for calculating a distance to the device, a plurality of receivers for receiving a signal corresponding to the distance calculation signal from the second communication device, The plurality of receiving units receive a signal corresponding to the distance calculation signal from the second communication device, so that the distance calculation signal when transmitted and the distance calculation signal when received are determined. And a calculation unit that calculates the plurality of distances to the second communication device based on the plurality of phase differences detected by the detection unit. The second communication device includes the first communication device. A position for detecting the position of the second communication device based on the plurality of distances calculated by the calculation unit, the second transmission unit transmitting a signal according to the distance calculation signal transmitted from It has a detection part.
また、複数の第1通信装置と第2通信装置との間の複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出システムの位置検出方法であって、前記複数の第1通信装置はそれぞれ、前記第2通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信し、前記第2通信装置は、前記複数の第1通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信し、前記複数の第1通信装置はそれぞれ、前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって送信したときの当該距離算出用信号と受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号との位相差を検出し、当該位相差に基づいて前記第2通信装置との間の距離を算出し、前記複数の第1通装置にて算出された複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する、ことを特徴とする。 Further, the position detection method of the position detection system detects the position of the second communication device based on a plurality of distances between the plurality of first communication devices and the second communication device. Each communication device transmits a distance calculation signal for calculating a distance to the second communication device, and the second communication device transmits the distance calculation signal transmitted from the plurality of first communication devices. A signal corresponding to the signal, and each of the plurality of first communication devices receives the signal corresponding to the distance calculation signal from the second communication device and transmits the distance calculation signal when the signal is transmitted. The phase difference with the signal corresponding to the distance calculation signal when received is detected, the distance to the second communication device is calculated based on the phase difference, and the plurality of first communication devices Based on the calculated plurality of distances, the second Detecting the position of the communication apparatus, characterized in that.
また、位置検出通信装置は、相手側通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信する送信部と、前記相手側通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号と、の位相差を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記位相差に基づいて、前記相手側通信装置との間の距離を算出する算出部と、を有する複数の通信装置を備え、複数の前記算出部にて算出された複数の前記距離に基づいて、前記相手側通信装置の位置を検出する、ことを特徴とする。 Further, the position detection communication device transmits a distance calculation signal for calculating a distance to the counterpart communication device, and a signal corresponding to the distance calculation signal from the counterpart communication device. By receiving, the detection unit for detecting a phase difference between the distance calculation signal when transmitted and the signal according to the distance calculation signal when received, and the detection unit detects the phase difference A plurality of communication devices having a calculation unit that calculates a distance to the counterpart communication device based on a phase difference, and based on the plurality of distances calculated by the plurality of calculation units, The position of the counterpart communication device is detected.
更に、通信装置は、距離を算出するための距離算出用信号を送信し、返信されてきた前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって送信したときの当該距離算出用信号と受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号との位相差を検出し、前記位相差に基づいて前記距離算出用信号に応じた信号の送信位置との距離を算出する、複数の距離算出通信装置を有し、当該複数の距離算出通信装置が算出した複数の距離に基づいて前記送信位置を検出する相手側通信装置、と通信可能であって、前記相手側通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信する送信部を備えた、ことを特徴とする。 Further, the communication device transmits the distance calculation signal for calculating the distance, and receives the signal for distance calculation when transmitted by receiving the signal according to the returned distance calculation signal. A plurality of distance calculation communication devices that detect a phase difference with a signal corresponding to the distance calculation signal and calculate a distance from a transmission position of the signal according to the distance calculation signal based on the phase difference The distance calculation transmitted from the counterpart communication device is capable of communicating with the counterpart communication device that detects the transmission position based on the plurality of distances calculated by the plurality of distance calculation communication devices. And a transmission unit that transmits a signal corresponding to the signal for use.
本発明によれば、第2通信装置の位置を検出することができる位置検出システム、位置検出システムの位置検出方法、位置検出通信装置、通信装置を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the position detection system which can detect the position of a 2nd communication apparatus, the position detection method of a position detection system, a position detection communication apparatus, and a communication apparatus.
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。 At least the following matters will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
<<実施形態>>
===位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置の全体構成===
図1、図3を参照しつつ、本発明に係る位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置について説明する。図1は、本発明に係る位置検出システム、位置検出通信装置、位置検出装置の全体構成の一例を示す機能ブロック図である。尚、本実施形態では位置検出システムは、例えばスマートイグニッション機能が搭載された自動車に用いるものとして説明する。そして、位置検出システムは、車載機1A、1B、1C、1D(第1通信装置)、携帯機2(第2通信装置)、CPU(Central Processing Unit)90(位置検出部)から構成される。また、位置検出通信装置は車載機1A、1B、1C、1D(通信装置)から構成され、相手側通信装置は携帯機2に用いられるものとする。更に、通信装置は携帯機2に用いられ、相手側通信装置は車載機1A、1B、1C、1D(距離算出通信装置)から構成される。図3は、車載機1A、1B、1C、1Dによる携帯機2の検出を示す図である。尚、図3における+X方向を自動車の前方方向とすると、例えば、車載機1Aは前方左側に設けられ、車載機1Bは前方右側に設けられ、車載機1Cは後方左側に設けられ、車載機1Dは後方右側に設けられるものとする。また、CPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dが設けられた自動車内部に設けられるものとする。携帯機2は自動車のキー(鍵)に設けられているものとする。尚、本実施形態においては車載機を4つ設けているがこれに限るものではない。例えば、車載機をより多く設けて確実に携帯機2の位置を検出するよう設けても良い。
<< Embodiment >>
=== Overall Configuration of Position Detection System, Position Detection Communication Device, and Communication Device ===
A position detection system, a position detection communication apparatus, and a communication apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a functional block diagram showing an example of the overall configuration of a position detection system, a position detection communication apparatus, and a position detection apparatus according to the present invention. In the present embodiment, the position detection system will be described as being used, for example, in an automobile equipped with a smart ignition function. The position detection system includes vehicle-mounted
尚、本実施形態では、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への信号の通信において、低周波数(例えば125kHz)の搬送波を用いることとする。また携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの信号の通信において、高周波数(例えば312MHz)の搬送波を用いることとする。即ち、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信においては、低周波数の搬送波で通信が行われるため通信速度が遅くなる。逆に、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信においては、高周波数の搬送波で通信が行われるため通信速度が速くなる。通信速度が遅い低周波数を用いているのは、後述するように車載機1A、1B、1C、1Dから信号を送信させた時間と当該信号が携帯機2を介して返信されてきた時間との信号の位相差(時間差でもよい)を意図的に生じさせるためである。また、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信の場合、通信速度が速い高周波数を用いることによって、その間における位相差は車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信の際生じる位相差に比べ無視できる程度となる。つまり、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信における意図的に生じさせた位相差のみをもって、車載機1A、1B、1C、1Dと携帯機2の間の距離を算出することが可能となる。そのため、意図的な低周波数を車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信に用い、さらに高周波数を携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信に用いている。
In the present embodiment, a low-frequency (for example, 125 kHz) carrier wave is used in signal communication from the in-
更に、前述したような車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信においては、ASK変調(振幅偏移変調:Amplitude Shift Keying)がなされた信号によって通信が行われる。何故ならば、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2へ信号を送信するための送信部7A、7B、7C、7D(第1送信部、第1変調部)と、車載機1A、1B、1C、1Dからの信号を受信するための復調部24(第2復調部)の回路構成が容易で、ある程度混信しても車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2へ送信することが可能となるからである。また、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信においては、FSK変調(周波数偏移変調:Frequency Shift Keying)がなされた信号によって通信が行われる。何故ならば、FSK変調がなされた信号は、ノイズによる影響を受けにくく、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの情報を損失することなく確実に送信することが可能となるからである。尚、本実施形態においては、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信においてASK変調された信号にて通信を行い、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信においてFSK変調された信号にて通信を行っているがこれに限るものではない。例えば、信号の秘匿性を高めることができ、妨害波・干渉波に対する排除能力が著しく高いスペクトラム拡散にて車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信、及び携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信を行うことも可能である。
Further, in the communication from the vehicle-mounted
CPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dを統括制御する。
The
車載機1Aは、CPU3A(検出部、算出部)、カウンタ4A、タイマ5A、Flashメモリ6A(記憶部)、送信部7A、受信部8A(第1復調部)、送信アンテナ9A、受信アンテナ10A、OSC26A(発振回路:Oscillator)を有している。
The in-vehicle device 1A includes a CPU 3A (detection unit, calculation unit), a
送信部7Aは、CPU3Aからの信号を125kHzの周波数の搬送波でASK変調する。
The
送信アンテナ9Aは、送信部7AにてASK変調された信号を送信する。
The transmission antenna 9A transmits a signal that has been ASK modulated by the
受信アンテナ10Aは、携帯機2からのFSK変調された信号を受信する。
The receiving
受信部8Aは、受信アンテナ10Aが受信した携帯機2からのFSK変調された信号を復調する。
The receiving unit 8A demodulates the FSK-modulated signal from the
CPU3Aは、車載機1Aを統括制御するために設けられている。Flashメモリ6Aには、CPU3Aが後述する処理を行うためのプログラムデータが予め記憶されている。Flashメモリ6Aは、データを電気消去することによりデータを繰り返し書き込み読み出しできる不揮発性記憶素子で構成される。
The CPU 3A is provided for overall control of the in-vehicle device 1A. In the
タイマ5Aは、CPU3Aからの指示に基づいて時間を計時する。
The
OSC26Aは、所定周波数のクロック(CLK0)をCPU3Aに送信する。
The
カウンタ4Aは、CPU90からの指示に基づいて、CPU3Aから送信部7Aに送信される車載機1Aから携帯機2までの距離を算出するための信号(以下、距離算出用信号という)の立上りから、OSC26Aからのクロックの例えば立ち上がりをカウントする。そして、カウンタ4Aは、受信部8Aにて復調された距離算出用信号の立ち上がりまで、OSC26Aからのクロックの立ち上がりをカウントする。また、カウンタ4Aのカウント値は、CPU3Aからの指示に基づいてリセットされる。
The
CPU3Aは、CPU90からの指示信号に基づいて、携帯機2が自動車内にあるか否かを確認するための信号(以下、車内確認信号Aという)を送信部7Aに送信する。CPU3Aは、受信部8Aにて復調された携帯機2からの車内確認信号Bが送信される。CPU3Aは、車内確認信号Bが送信されたことに基づく信号(以下、確認信号という)をCPU90に送信する。CPU3Aは、車内確認信号Bが送信されてこなかったことに基づく信号(以下、未確認信号という)をCPU90に送信する。また、CPU3Aは、CPU90からの指示信号に基づいてインバータ21(返信部)を動作状態とするための信号(以下、インバータ動作指示信号)を送信部7Aに送信する。CPU3Aは、インバータ21を不動作状態とするための信号(以下、インバータ不動作指示信号という)を送信部7Aに送信する。また、CPU3Aは、前述した距離算出用信号を送信部7Aに送信するとともにカウンタ4Aをリセットさせてカウントを開始させる。また、CPU3Aは、タイマ5Aをリセットさせて計時を開始させる。CPU3Aは、受信部8Aにて復調された携帯機2からの距離算出用信号を受信すると、カウンタ4Aのカウント値を読み出す。CPU3Aは、当該カウント値を基に車載機1Aから携帯機2までの距離を算出する。つまり、距離算出用信号を送信部7Aに送信した時間から、携帯機2を介して距離算出用信号が返信されてきた時間までの両信号の位相差を示すカウント値が得られ、CPU3Aは車載機1Aから携帯機2までの距離を算出することができる。例えば、OSC26Aからのクロックの周波数が15.75kHzである場合、携帯機2を介して距離算出用信号が返信されてきたときのカウンタ4Aのカウント値が250となっていたとき、このときの位相差は約15.87(msec)となる。そして、位相差が約15.87(msec)のときの車載機1Aから携帯機2までの距離は約1(m)となることが、例えば実験からもとめられているものとする。この実験からもとめられたカウント値に対応した距離データは、例えばFlashメモリ6Aにテーブルデータとして予め記憶されている。CPU3Aは、算出した車載機1Aから携帯機2までの距離情報をCPU90に送信する。
Based on the instruction signal from the
車載機1B、1C、1Dの構成は、前述した車載機1Aと同様の構成である。尚、車載機1A、1B、1C、1Dは、同時にCPU90からの指示に基づいて前述した処理を行っても良いし、順次前述した処理を行っても良い。
The configuration of the in-
CPU90は、自動車内に設けられた制御部(不図示)からの指示信号に基づいて、CPU3A、3B、3C、3Dが前述した車内確認信号Aを送信するための指示信号を車載機1A、1B、1C、1Dに送信する。CPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dからの前述した確認信号に基づいて、自動車のエンジン始動を許可する信号(以下、エンジン始動許可信号という)を制御部に送信する。また、CPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dからの前述した未確認信号に基づいて、自動車のエンジン始動を許可しないための信号(以下、エンジン始動不許可信号という)を制御部に送信する。CPU90は、制御部からの携帯機2を検出するための信号(以下、検出信号という)が送信される。CPU90は、当該検出信号に基づいて、CPU3A、3B、3C、3Dが前述したインバータ動作指示信号を送信するための指示信号を車載機1A、1B、1C、1Dに送信する。そして、CPU90は、CPU3A、3B、3C、3Dに車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2までの距離を算出させるための指示信号を車載機1A、1B、1C、1Dに送信する。CPU90は、CPU3A、3B、3C、3Dが算出した車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2までの距離情報が送信される。CPU90は、CPU3A、3B、3C、3Dが算出した距離情報に基づいて、携帯機2の位置を検出する。この携帯機2の位置の検出において、CPU90はメモリ(不図示)に記憶された携帯機2の位置を検出するためのプログラムデータを読み出す。そして、CPU90による当該プログラムの演算処理において、車載機1A、1B、1C、1Dからの距離情報から読み出される各距離の一致点を用いることによって、携帯機2の位置を検出することができる。例えば、車載機1Aが算出した携帯機2までの距離が120cm、車載機1Bが算出した携帯機2までの距離が212cm、車載機1Cが算出した携帯機2までの距離が20cm、車載機1Dから携帯機2までの距離が117cmであったとする。そのとき、CPU90は、車載機1Aからの距離が120cmとなる点と、車載機1Bからの距離が212cmとなる点と、車載機1Cからの距離が20cmとなる点と、車載機1Dからの距離が117cmとなる点が一致する点を算出し、当該一致点上に携帯機2があるものと判別する。
Based on an instruction signal from a control unit (not shown) provided in the automobile, the
携帯機2は、CPU11(切替部)、Flashメモリ13、復調部24、変調部25(第2送信部、第2変調部)、受信アンテナ18、送信アンテナ19、インバータ20、21、22を有している。
The
受信アンテナ18は、車載機1A、1B、1C、1DからのASK変調された信号を受信する。
The receiving
復調部24は、例えばRF16(Radio Frequency)、DET14(Detector)から構成されている。復調部24は、受信アンテナ18からのASK変調された信号を復調する。
The
変調部25は、例えばRF17、変調器15から構成されている。変調部25は、CPU11からの信号を312MHzの周波数の搬送波でFSK変調する。また、変調部25は、CPU11の指示によってインバータ21が動作状態となっている場合、復調部24からの信号を312MHzの周波数の搬送波でFSK変調する。
The
送信アンテナ19は、変調部25にてFSK変調された信号を送信する。
The
CPU11は、携帯機2を統括制御するために設けられている。Flashメモリ13には、CPU11が後述する処理を行うためのプログラムデータが予め記憶されている。Flashメモリ13は、データを電気消去することによりデータを繰り返し書き込み読み出しできる不揮発性記憶素子で構成される。
The CPU 11 is provided for overall control of the
CPU11は、復調部24にて復調された車載機1A、1B、1C、1Dからの車内確認信号Aが送信される。CPU11は当該車内確認信号Aに基づいて、変調部25に車内確認信号Bを送信する。CPU11は、復調部24にて復調された車載機1A、1B、1C、1Dからのインバータ動作指示信号が送信される。CPU11は、当該インバータ動作指示信号に基づいて、インバータ21を動作状態とする。そのため、復調部24にて復調された車載機1A、1B、1C、1Dからの信号に対して何ら処理が行われることがなく、そのまま変調部25にてFSK変調されて送信アンテナ19から送信させることが可能となる。CPU11は、復調部24にて復調された車載機1A、1B、1C、1Dからのインバータ不動作指示信号が送信され、当該インバータ不動作指示信号に基づいて、インバータ21を不動作状態とする。尚、CPU11のこれらの機能は、前述したFlashメモリ13から読み出されたプログラムデータの解読結果に基づいて、CPU11が当該プログラムを実行することによって実現される。CPU11は、Flashメモリ13のアドレスを指定するアドレスカウンタ(不図示)、Flashメモリ13から読み出されるプログラムデータを解読するプログラムロジックアレイ(不図示)、論理演算を行う演算論理ユニット(不図示)、演算データを一時格納するレジスタ(不図示)等を有する。
The CPU 11 transmits an in-vehicle confirmation signal A from the in-
===位置検出システムの動作===
図1乃至図4を参照しつつ本発明に係る位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置の動作について説明する。図2は、本発明に係る位置検出システム、位置検出通信装置と相手側通信装置、通信装置と相手側通信装置の動作の一例を示すフローチャートである。図4は、モニタ92(表示部)の表示画面の一例を示す図である。
=== Operation of Position Detection System ===
The operation of the position detection system, position detection communication apparatus, and communication apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing an example of operations of the position detection system, the position detection communication device and the counterpart communication device, and the communication device and the counterpart communication device according to the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a display screen of the monitor 92 (display unit).
尚、本実施形態においては、携帯機2の所持者(以下、携帯者という)が自動車のドアをアンロックして自動車に乗り込み携帯者が携帯機2を自動車内の何処かに置き、携帯者が携帯機2の位置を失念してしまった場合について説明する。また、インバータ21は不動作状態であるものとする。
In the present embodiment, the owner of the portable device 2 (hereinafter referred to as the “carrier”) unlocks the door of the automobile, gets into the automobile, places the
自動車内に別途設けられた制御部(不図示)は、自動車のドアが閉じられたことに基づく信号を受信する(S301)。制御部は、当該信号に基づいてエンジン始動を開始するか否かを確認するための信号をCPU90に送信する。
A control unit (not shown) separately provided in the automobile receives a signal based on the closure of the automobile door (S301). The control unit transmits a signal for confirming whether to start the engine based on the signal to the
そして、CPU90は、制御部からの当該信号に基づいて、CPU3A、3B、3C、3Dが車内確認信号Aを送信するための指示信号を車載機1A、1B、1C、1Dに送信する。
And CPU90 transmits the instruction | indication signal for CPU3A, 3B, 3C, 3D to transmit the vehicle interior confirmation signal A to
以下、車載機1Aの動作について説明するが車載機1B、1C、1Dについても同様の動作であるものとする。
Hereinafter, although the operation of the in-vehicle device 1A will be described, the same operation is performed for the in-
CPU3Aは、CPU90からの前述した指示信号を受信すると、車内確認信号Aを送信部7Aに送信する(S302)。このとき、CPU3Aは、タイマ5Aをリセットする。リセットされたタイマ5Aは計時を開始する。そして、CPU3Aは、受信部8Aにて復調された携帯機2からの車内確認信号Bが、予め定められた時間内に送信されてくるか否かを判別する(S303)。送信部7Aは、当該車内確認信号Aを125kHzの周波数の搬送波でASK変調する。そして、送信部7AからのASK変調された車内確認信号Aは送信アンテナ9Aを介して送信される。
CPU3A will transmit the vehicle interior confirmation signal A to the
ASK変調された車内確認信号Aを携帯機2の受信アンテナ18が受信すると、復調部24は、ASK変調された車内確認信号Aを復調する。そして、CPU11は、復調部24にて復調された車内確認信号Aが送信されたことを判別すると(S401・YES)、車内確認信号Bを変調部25に送信する(S402)。変調部25は、CPU11からの車内確認信号Bを312MHzの周波数の搬送波でFSK変調する。変調部25にてFSK変調された車内確認信号Bは、送信アンテナ19を介して送信される。
When the
FSK変調された車内確認信号Bを車載機1Aの受信アンテナ10Aが受信すると、受信部8AはFSK変調された車内確認信号Bを復調する。CPU3Aは、受信部8Aにて復調された携帯機2からの車内確認信号Bが送信されたことを判別すると(S303・YES)、CPU90に確認信号を送信する(S320)。同様に、車載機1B、1C、1DのCPU3B、3C、3Dは、携帯機2からの車内確認信号Bが送信されたことを判別すると、確認信号をCPU90に送信する。尚、CPU3A、3B、3C、3Dは、車内確認信号Aを送信してから予め定められた時間内に受信部8A、8B、8C、8Dにて復調された車内確認信号Bが送信されてこないと判別した場合(S303・NO)、未確認信号をCPU90に送信する(S321)。
When the
CPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dからの確認信号に基づいて、制御部(不図示)にエンジン始動許可信号を送信する(S304)。CPU90からの当該エンジン始動許可信号によって、例えば制御部は自動車のエンジンの駆動を開始させる。尚、CPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dからの未確認信号に基づいて、制御部にエンジン始動不許可信号を制御部に送信する(S318)。そして、制御部は、キーが鍵穴に差し込まれるまで、自動車のエンジンの駆動を開始させないこととなる(S319)。
CPU90 transmits an engine start permission signal to a control part (not shown) based on the confirmation signal from
例えば携帯者が携帯機2を自動車内の何処かに置き、携帯機2の位置を失念してしまった場合、携帯者は自動車内に設けられた入力部(不図示)に携帯機2を検出するための指示入力をする。制御部は、入力部に指示入力されたことに基づく指示信号を受信する。そして、制御部は、当該指示信号に基づいて検出信号をCPU90に送信する。CPU90は、制御部からの検出信号を受信すると(S305・YES)、CPU3A、3B、3C、3Dがインバータ動作指示信号を送信するための指示信号を車載機1A、1B、1C、1Dに送信する。
For example, when the portable person places the
CPU3Aは、CPU90からの前述した指示信号を受信すると、インバータ動作指示信号を送信部7Aに送信する(S306)。送信部7Aは、当該インバータ動作指示信号を125kHzの周波数の搬送波でASK変調する。そして、送信部7AからのASK変調されたインバータ動作指示信号は送信アンテナ9Aを介して送信される。
CPU3A will transmit an inverter operation instruction signal to the
ASK変調されたインバータ動作指示信号を携帯機2の受信アンテナ18が受信すると、復調部24は、ASK変調されたインバータ動作指示信号を復調する。そして、CPU11は、復調部24にて復調されたインバータ動作指示信号が送信されたことを判別すると(S403・YES)、インバータ21を動作状態とする(S404)。
When the receiving
また、CPU3Aは前述したインバータ動作指示信号を送信すると、距離算出用信号を送信部7Aに送信する(S307)。このときCPU3Aは、カウンタ4Aをリセットさせ、カウンタ4Aに当該距離算出用信号の立上りからカウントを開始させる。更に、CPU3Aは、タイマ5Aをリセットさせて計時を開始させる。そして、CPU3Aは、当該距離算出用信号が予め定められた時間内に携帯機2から返信されてくるか否かを判別する(S308)。送信部7Aは、当該距離算出用信号を125kHzの周波数の搬送波でASK変調する。そして、送信部7AからのASK変調された距離算出用信号は送信アンテナ9Aを介して送信される。
When the CPU 3A transmits the inverter operation instruction signal described above, the CPU 3A transmits a distance calculation signal to the
ASK変調された距離算出用信号を携帯機2の受信アンテナ18が受信すると、復調部24は、ASK変調された距離算出用信号を復調する。このとき復調部24にて復調された車載機1Aからの距離算出用信号は、インバータ21が動作状態となっているため、そのまま変調部25に送信される(S406)。変調部25は、復調部24からの距離算出用信号を312MHzの周波数の搬送波でFSK変調する。変調部25にてFSK変調された距離算出用信号は、送信アンテナ19を介して送信される。
When the
FSK変調された距離算出用信号を車載機1Aの受信アンテナ10Aが受信すると、受信部8AはFSK変調された距離算出用信号を復調する。CPU3Aは、受信部8Aにて復調された携帯機2からの距離算出用信号が送信されたことを判別すると(S308・YES)、カウンタ4Aのカウント値を読み出す。そして、CPU3Aは当該カウント値に基づいて、車載機1Aから携帯機2までの距離を算出する。尚、前述したように車載機1Aから携帯機2への通信においては、低周波数である125kHzの搬送波が用いられている。また、携帯機2から車載機1Aへの通信においては、高周波である312MHzの搬送波が用いられている。よって携帯機2から車載機1Aへの通信における位相差は、車載機1Aから携帯機2への通信の際生じる位相差に比べ無視できる程度となる。そのためCPU3Aから送信部7Aに送信した距離算出用信号と受信部8Aにて復調された距離算出用信号とは、125kHzの低周波数を用いたことにより意図的な位相差が生じることとなる。よって、前述したCPU3Aが読み出した当該カウント値は、当該位相差を示していることとなる。そして、CPU3Aは、Flashメモリ6Aにテーブルデータとして記憶されている実験からもとめられた当該カウント値に対応する距離を読み出す。よって、CPU3は、当該位相差を示す当該カウント値を用いて、車載機1Aから携帯機2までの距離を算出することが可能となる。尚、本実施形態においては、カウンタ4Aのカウント値によって、車載機1Aから携帯機2までの距離を算出しているこれに限るものではない。例えば、CPU3Aは、CPU3Aから送信部7Aに距離算出用信号を送信させたときにタイマ5Aを計時させ、受信部8Aにて変調された携帯機2からの距離算出用信号が送信されたときのタイマ5Aが計時する時間を読み出す。そして、タイマ5Aが計時する当該時間を用いて車載機1Aから携帯機2までの距離を算出することも可能である。また、CPU3Aによる車載機1Aから携帯機2までの距離の算出は、1回に限るものでもない。例えば、複数回車載機1Aから携帯機2までの距離の算出を行って、より確実に車載機1Aから携帯機2までの距離を算出することも可能となる。尚、このときCPU3Aは、携帯機2からの距離算出用信号が返信されてくるまで、距離算出用信号を繰り返し送信するように設けても良い。そして、CPU3Aは算出した車載機1Aから携帯機2までの距離情報をCPU90に送信する(S310)。同様に、車載機1BのCPU3Bは、車載機1Bから携帯機2までの距離情報をCPU90に送信する(S311)。また、車載機1CのCPU3Cは、車載機1Cから携帯機2までの距離情報をCPU90に送信する(S312)。更に、車載機1DのCPU3Dは、車載機1Dから携帯機2までの距離情報をCPU90に送信する(S313)。また、CPU3Aは、車載機1Aから携帯機2までの距離を算出するとともにインバータ不動作指示信号を送信部7Aに送信する(S309)。送信部7Aは、当該インバータ不動作指示信号を125kHzの周波数の搬送波でASK変調する。そして、送信部7AからのASK変調されたインバータ不動作指示信号は送信アンテナ9Aを介して送信される。尚、CPU3Aは、距離算出用信号を送信してから予め定められた時間内に受信部8Aにて復調された距離算出用信号が返信されてこないと判別すると(S308・NO)、距離算出用信号が返信されてこないと判別した情報を、例えばFlashメモリ6Aのアドレス1から順に記憶させる。このときCPU3Aは、当該距離算出用信号が返信されてこないと判別した当該情報がアドレス2に記憶されている否かを判別する(S316)。そして、CPU3Aは、アドレス2に当該情報が記憶されていないと判別すると(S316・NO)、インバータ動作指示信号を再び送信部7Aに送信する(S306)。また、CPU3Aは前述したようにタイマ5Aをリセットさせて計時を開始させ、カウンタ4Aをリセットさせてカウントを開始させる。そして、CPU3Aは再び距離算出用信号が返信されてこないと判別すると(S308・NO)、距離算出用信号が返信されてこないと判別した情報を、例えばFlashメモリ6Aのアドレス2に記憶させる(S316)。そして、CPU3Aは、距離算出用信号が返信されてこないと判別した情報がアドレス2に記憶されていると判別すると(S316・YES)、当該判別に基づいた信号をCPU90に送信する。CPU90は、車載機1Aのみならず車載機1B、1C、1Dからの当該信号を受信すると、携帯機2が自動車内にないと判別する(S317)。そして、CPU90は、モニタ92に携帯機2が自動車内にないと表示させるべく指示信号を制御部(不図示)に送信する。制御部は、CPU90からの当該指示信号に基づいて、モニタ92に携帯機2が自動車内にないことを表示させる(S315)。
When the receiving
前述したようにCPU90は、車載機1A、1B、1C、1Dからの前述した距離情報を受信すると、当該距離情報に基づいて携帯機2が自動車内の何処にあるかを検出する(S314)。尚、このときのCPU90による携帯機2の位置を検出は、前述したように車載機1Aを始点として当該始点からCPU3Aが算出した距離の点(図3・一点鎖線A)と、車載機1Bを始点として当該始点からCPU3Bが算出した距離の点(図3・二点鎖線B)と、車載機1Cを始点として当該始点からCPU3Cが算出した距離の点(図3・破線C)と、車載機1Dを始点として当該始点からCPU3Dが算出した距離の点(図3・実線D)とが一致する点から求められる。そして、CPU90は、検出した携帯機2の位置をモニタ92に表示させるべく指示信号を制御部に送信する。制御部は、CPU90からの指示信号に基づいてモニタ92に携帯機2の位置を表示させる(S315、図4)。
As described above, when receiving the above-described distance information from the in-
このように、携帯者が携帯機2の位置を失念した場合、距離算出用信号によって各車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2までの距離を各CPU3A、3B、3C、3Dが算出することによって、携帯機2の位置をCPU90が検出することが可能となる。
As described above, when the portable person forgets the position of the
本実施形態によれば、車載機1Aから送信したときの距離算出用信号と、携帯機2からの距離算出用信号に応じた信号との位相差から、CPU3Aは、車載機1Aと携帯機2との間の距離を算出することが可能となる。また、車載機を複数設けることによって、CPU90は、CPU3A、3B、3C、3Dが算出した車載機1A、1B、1C、1Dと携帯機2との間の複数の距離に基づいて携帯機の位置を検出することが可能となる。
According to this embodiment, from the phase difference between the distance calculation signal transmitted from the in-vehicle device 1A and the signal according to the distance calculation signal from the
また、車載機1A、1B、1C、1Dからの距離算出用信号をインバータ21にてそのまま返信することが可能となる。そのため、CPU3A、3B、3C、3Dは、送信部7A、7B、7C、7Dから送信した距離算出用信号と、携帯機2から返信された前記送信部7A、7B、7C、7Dから送信した距離算出用信号と同じ距離算出用信号と、から携帯機2との間の距離を算出しているので、正確な距離を確実に算出することが可能となる。
Further, the inverter 21 can return the distance calculation signals from the in-
また、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信において、低周波数の搬送波で通信を行うことによって位相差を意図的に生じさせることができる。また、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信において、高周波の搬送波で通信を行うことによって、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信により生じた位相差に比べ無視できる程度の位相差とすることができる。つまり、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信において意図的に生じさせた位相差によって、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2までの距離を算出することが可能となる。
Further, in communication from the in-
また、CPU11にてインバータ21を動作状態とすることによって、距離算出用信号を車載機1A、1B、1C、1Dに返信することができ、CPU3A、3B、3C、3Dが携帯機2との間の距離を算出することが可能となる。更に、CPU11にてインバータ21を不動作状態とすることによって、以後車載機1A、1B、1C、1Dから送信される信号が、携帯機2からそのまま返信されることがなくなる。よって例えば車載機1A、1B、1C、1Dからの要求信号に応じて、所定の処理がなされた応答信号を携帯機2が送信することが可能となる。
Further, by setting the inverter 21 in the operating state in the CPU 11, the distance calculation signal can be returned to the in-
また、低周波数の搬送波で通信を行う車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信においては、低周波数の搬送波による変調に適したASK変調を用いることによって、送信部7A、7B、7C、7D及び復調部24の回路構成が容易となり、ある程度混信しても車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2へ送信することが可能となる。高周波数の搬送波で通信を行う携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信においては、高周波数の搬送波による変調に適したFSK変調を用いることによって、ノイズによる影響を受けにくくなり、携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの情報を損失することなく確実に送信することが可能となる。
In addition, in the communication from the vehicle-mounted
また、車載機1A、1B、1C、1Dから携帯機2への通信、及び携帯機2から車載機1A、1B、1C、1Dへの通信においてスペクトラム拡散にて通信を行うことにより、当該スペクトラム拡散にて送信された信号の秘匿性を高めることができ、また、妨害波・干渉波等に対する排除能力を著しく高めることができる。
Further, the spread spectrum communication is performed by performing spread spectrum communication in the communication from the in-
また、位相差を検出するためのタイマ5A、5B、5C、5Dと、所定周波数のクロックでカウントするカウンタ4A、4B、4C、4Dと、カウント値に基づいてCPU3A、3B、3C、3Dが携帯機2との間の距離を算出する基となるテーブルデータが記憶されているFlashメモリ6A、6B、6C、6Dとを用いて、CPU3A、3B、3C、3Dが携帯機2との距離を算出することを確実に行うことが可能となる。また、タイマ5A、5B、5C、5D及びカウンタ4A、4B、4C、4Dが、CPU3A、3B、3C、3Dが距離算出用信号を送信するごとにリセットされることにより、CPU3A、3B、3C、3Dが送信したときの距離算出用信号と、受信したときの前記CPU3A、3B、3C、3Dが送信した距離算出用信号と同じ距離算出用信号と、から携帯機2との間の距離を算出部が確実に算出することが可能となる。
In addition,
また、CPU3A、3B、3C、3Dにて算出した複数の距離に基づいてCPU11が検出した携帯機2の位置を自動車に設けられたモニタ92に表示させることが可能となる。そのため、携帯機2の位置を確実に知らせることが可能となる。
In addition, the position of the
===その他の実施の形態===
以上、本発明に係る位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置における、携帯機2の位置の検出について説明したが、上記の説明は、本発明の理解を容易とするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得る。
=== Other Embodiments ===
As described above, the position detection system, the position detection communication apparatus, and the communication apparatus according to the present invention have been described with respect to the detection of the position of the
<<位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置のその他の形態>>
本実施形態においては、自動車の前述した位置に車載機1A、1B、1C、1Dを設けているがこれに限るものではない。
<< Position Detection System, Position Detection Communication Device, Other Forms of Communication Device >>
In the present embodiment, the in-
例えば、車載機1A、1B、1C、1Dが設けられた位置に、受信部8Aと受信アンテナ10A、受信部8Bと受信アンテナ10B、受信部8Cと受信アンテナ10C、受信部8Dと受信アンテナ10Dのみを設けても良い。その場合、車載機を例えば1つのみ設け、当該車載機にCPU3、送信部7、送信アンテナ9、OSC26、Flashメモリ6、タイマ5、カウンタ4を設ける。そして、前述したようにCPU3からの距離算出用信号が、送信部7を介して送信アンテナ9から送信される。CPU3は、携帯機2から返信される距離算出用信号を受信アンテナ10A、10B、10C、10Dを介して受信部8A、8B、8C、8Dが例えば受信した順に、当該距離算出用信号を受信した受信アンテナから携帯機2までの距離を算出する。そして、CPU90は、CPU3が算出した受信アンテナ10A、10B、10C、10Dから携帯機2までの各距離情報に基づいて携帯機2の位置を検出するように設けても良い。
For example, only the receiving unit 8A and the receiving
<<位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置の適用>>
本実施形態では、位置検出システム、位置検出通信装置、通信装置をスマートイグニッション機能が搭載された自動車に用いているが、本発明の適用対象はこれに限るものではない。
<< Application of position detection system, position detection communication apparatus, communication apparatus >>
In the present embodiment, the position detection system, the position detection communication device, and the communication device are used in an automobile equipped with a smart ignition function, but the application target of the present invention is not limited to this.
例えば携帯機2を貴重品に設けても良い。携帯機2が設けられた貴重品を失くした場合、車載機1A、1B、1C、1Dと同一の機能を有する探索機A、B、C、Dから距離算出用信号を送信させる。そして、貴重品に設けた携帯機2に探索機が近づくことによって、探索機A、B、C、Dからの距離算出用信号を携帯機2が返信する。携帯機2からの距離算出用信号が探索機A、B、C、Dに送信されてくることによって、探索機A、B、C、Dが携帯機2までの距離を算出することができる。そして、探索機A、B、C、Dが算出した携帯機2までの距離に基づいて、探索機A、B、C、Dを統括制御する例えば制御部が貴重品の位置を検出する。そして、別途設けられたモニタに貴重品の位置を表示することも可能である。
For example, the
また、居場所を特定する必要がある人(例えば園児又は老人。以下、被監視者という)に携帯機2を持たせ、車載機1A、1B、1C、1Dと同一の機能を有する監視装置A、B、C、Dを被監視者を監視する者(以下、監視者という)が管理する。そして、当該監視装置A、B、C、Dから車内確認信号Aと同一のエリア内確認信号Aを送信させる。仮に被監視者が通信可能範囲を出てしまった場合、当該被監視者が通信可能範囲を出る直前の監視装置A、B、C、Dが受信した車内確認信号Bと同一のエリア内確認信号Bに基づいて、被監視者が通信可能範囲を出た位置を監視者が容易に知ることが可能となる。なぜならば、監視装置は、エリア内確認信号Aを送信してから予め定められた時間内にエリア内確認信号Bが送信されてくるか否かを判別する。そのため、被監視者の最も近傍にある監視装置には、エリア内確認信号Bが最も早く送信されてくることとなる。よって、被監視者が通信可能範囲を出た位置が、当該被監視者の最も近傍にある監視装置によって判別することができる。そのため、監視者による被監視者の探索がより確実なものとなる。よって被監視者が通信可能範囲を出てしまったことによる事故を未然に防ぐことが可能となる。
In addition, a person who needs to specify whereabouts (for example, a kindergarten or an elderly person, hereinafter referred to as a person to be monitored) has the
1 車載機
2 携帯機
3、11、90 CPU
4 カウンタ
5 タイマ
6、13 Flashメモリ
7 送信部
8 受信部
9、19 送信アンテナ
10、18 受信アンテナ
14 DET
15 変調器
16、17 RF
20、21、22 インバータ
24 復調部
25 変調部
26 OSC
92 モニタ
1 In-
4 Counter 5
15
20, 21, 22
92 Monitor
Claims (12)
前記複数の第1通信装置は、それぞれ、
前記第2通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信する第1送信部と、
前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号と、の位相差を検出する検出部と、
前記検出部にて検出された前記位相差に基づいて、前記第2通信装置との間の距離を算出する算出部と、を備え、
前記第2通信装置は、
前記複数の第1通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信する第2送信部を備え、
更に、前記複数の第1通信装置の複数の前記算出部にて算出された前記複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出部を有する、
ことを特徴とする位置検出システム。 A position detection system that detects a position of the second communication device based on a plurality of distances between the plurality of first communication devices and the second communication device,
Each of the plurality of first communication devices is
A first transmitter that transmits a distance calculation signal for calculating a distance to the second communication device;
By receiving a signal according to the distance calculation signal from the second communication apparatus, the distance calculation signal when transmitted and a signal according to the distance calculation signal when received A detection unit for detecting a phase difference;
A calculation unit that calculates a distance to the second communication device based on the phase difference detected by the detection unit;
The second communication device is
A second transmission unit that transmits a signal according to the distance calculation signal transmitted from the plurality of first communication devices;
And a position detection unit that detects a position of the second communication device based on the plurality of distances calculated by the plurality of calculation units of the plurality of first communication devices.
A position detection system characterized by that.
前記複数の第1通信装置から送信された前記距離算出用信号を返信する返信部を備え、
前記検出部は、
前記返信部にて返信された前記距離算出用信号を受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号と、の位相差を検出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の位置検出システム。 The second communication device is
A reply unit that returns the distance calculation signals transmitted from the plurality of first communication devices;
The detector is
By receiving the distance calculation signal returned by the reply unit, a phase difference between the distance calculation signal when transmitted and the distance calculation signal when received is detected,
The position detection system according to claim 1.
前記距離算出用信号を第1の周波数の搬送波で変調する第1変調部と、前記第2通信装置からの前記第1の周波数よりも高い第2の周波数の搬送波で変調された前記距離算出用信号を復調する第1復調部と、を有し、
前記第2通信装置は、
前記複数の第1通信装置からの前記第1変調部にて変調された前記距離算出用信号を復調する第2復調部と、前記第2復調部にて復調された前記距離算出用信号を前記第2の周波数の搬送波で変調する第2変調部と、を有する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の位置検出システム。 Each of the plurality of first communication devices is
A first modulation unit that modulates the distance calculation signal with a carrier of a first frequency; and the distance calculation modulated by a carrier of a second frequency higher than the first frequency from the second communication device. A first demodulator that demodulates the signal,
The second communication device is
A second demodulation unit that demodulates the distance calculation signal modulated by the first modulation unit from the plurality of first communication devices; and the distance calculation signal demodulated by the second demodulation unit. A second modulation unit that modulates with a carrier wave of a second frequency,
The position detection system according to claim 1 or claim 2, wherein
前記距離算出用信号を返信すべく前記返信部を動作状態とする切替部を有し、
前記複数の第1通信装置は、
前記第2通信装置との間の距離を前記算出部にて算出すべく前記返信部を動作状態とするための切替信号を送信し、
前記切替部は、前記複数の第1通信装置からの前記切替信号に基づいて前記返信部を動作状態とする、
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の位置検出システム。 The second communication device is
A switching unit that puts the reply unit into an operating state to send back the distance calculation signal;
The plurality of first communication devices include:
Transmitting a switching signal for setting the return unit in an operating state so that the calculation unit calculates a distance to the second communication device;
The switching unit sets the reply unit to an operating state based on the switching signals from the plurality of first communication devices.
The position detection system according to claim 2 or claim 3, wherein
前記第2復調部は、前記複数の第1通信装置からの前記第1変調部にてASK変調された前記距離算出用信号を復調し、
前記第2変調部は、前記第2復調部にて復調された前記距離算出用信号を前記第2の周波数の搬送波でFSK変調し、
前記第1復調部は、前記第2通信装置からの前記第2変調部にてFSK変調された前記距離算出用信号を復調する、
ことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の位置検出システム。 The first modulation unit performs ASK modulation on the distance calculation signal with a carrier wave of the first frequency,
The second demodulator demodulates the distance calculation signal ASK-modulated by the first modulator from the plurality of first communication devices,
The second modulation unit FSK-modulates the distance calculation signal demodulated by the second demodulation unit with a carrier wave of the second frequency,
The first demodulator demodulates the distance calculation signal FSK-modulated by the second modulator from the second communication device.
The position detection system according to claim 3 or 4, characterized by the above.
前記第1変調部は、前記距離算出用信号を前記第1の周波数の搬送波で1次変調した後、前記第1の周波数の搬送波で1次変調された前記距離算出用信号を2次(拡散)変調し、
前記第2復調部は、前記複数の第1通信装置からの前記第1変調部にて2次(拡散)変調された前記距離算出用信号を逆拡散して復調し、
前記第2変調部は、前記第2復調部にて逆拡散して復調された前記距離算出用信号を前記第2の周波数の搬送波で1次変調した後、前記第2の周波数の搬送波で1次変調された前記距離算出用信号を2次(拡散)変調し、
前記第1復調部は、前記第2通信装置からの前記第2変調部にて2次(拡散)変調された前記距離算出用信号を逆拡散して復調する、
ことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の位置検出システム。 To perform communication between the plurality of first communication devices and the second communication device using spread spectrum,
The first modulation unit first-modulates the distance calculation signal with a carrier wave having the first frequency, and then second-orders (spreads) the distance calculation signal first-order modulated with the carrier wave having the first frequency. ) Modulate and
The second demodulator despreads and demodulates the distance calculation signal second-order (spread) modulated by the first modulator from the plurality of first communication devices,
The second modulation unit first modulates the distance calculation signal despread and demodulated by the second demodulation unit with the carrier wave of the second frequency, and then 1 with the carrier wave of the second frequency. Second-order (spreading) modulation of the distance-modulated signal for distance calculation,
The first demodulator despreads and demodulates the distance calculation signal that is second-order (spread) modulated by the second modulator from the second communication device.
The position detection system according to claim 3 or 4, characterized by the above.
前記第1送信部が前記距離算出用信号を送信するごとにリセットされ、前記第2通信装置から返信された前記距離算出用信号を前記複数の第1通信装置が受信するまでの時間を計時するタイマと、
前記タイマがリセットされるごとにリセットされ、前記検出部にて検出された前記位相差を所定周波数のクロックでカウントするカウンタと、
前記カウンタのカウント値に基づいて、前記算出部が前記第2通信装置との間の距離を算出する基となる情報が記憶された記憶部と、を有し、
前記検出部は、
前記タイマが計時する前記時間を、送信したときの前記距離算出用信号と受信したときの前記距離算出用信号との前記位相差として検出し、
前記算出部は、
前記カウンタが前記位相差を前記所定周波数のクロックでカウントしたときのカウント値と、前記記憶部に記憶された情報とに基づいて、前記第2通信装置との間の距離を算出する、
ことを特徴とする請求項2乃至請求項6の何れかに記載の位置検出システム。 Each of the plurality of first communication devices is
It is reset every time the first transmitter transmits the distance calculation signal, and measures the time until the plurality of first communication devices receive the distance calculation signal returned from the second communication device. A timer,
A counter that is reset every time the timer is reset, and that counts the phase difference detected by the detection unit with a clock having a predetermined frequency;
A storage unit storing information on which the calculation unit calculates a distance to the second communication device based on a count value of the counter;
The detector is
Detecting the time counted by the timer as the phase difference between the distance calculation signal when transmitted and the distance calculation signal when received;
The calculation unit includes:
Based on the count value when the counter counts the phase difference with the clock having the predetermined frequency and the information stored in the storage unit, the distance to the second communication device is calculated.
The position detection system according to any one of claims 2 to 6, wherein
前記位置検出部は、
前記第2通信装置の位置を表示すべく前記自動車に設けられた表示部に対し、前記複数の距離に基づいて検出した前記第2通信装置の位置を、前記表示部に表示させるための信号を供給する、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れかに記載の位置検出システム。 The plurality of first communication devices are provided in an automobile,
The position detector is
A signal for causing the display unit to display the position of the second communication device detected based on the plurality of distances with respect to a display unit provided in the automobile to display the position of the second communication device. Supply,
The position detection system according to any one of claims 1 to 7, wherein the position detection system is characterized in that:
前記第1通信装置は、
前記第2通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信する第1送信部と、
前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信する複数の受信部と、
前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を前記複数の受信部が受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号と、の複数の位相差を検出する検出部と、
前記検出部にて検出された前記複数の位相差に基づいて、前記第2通信装置との間の前記複数の距離を算出する算出部と、を備え、
前記第2通信装置は、
前記第1通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信する第2送信部を備え、
更に、前記算出部にて算出された前記複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する位置検出部を有する、
ことを特徴とする位置検出システム。 A position detection system for detecting a position of the second communication device based on a plurality of distances between the first communication device and the second communication device,
The first communication device is
A first transmitter that transmits a distance calculation signal for calculating a distance to the second communication device;
A plurality of receiving units for receiving signals according to the distance calculation signals from the second communication device;
The plurality of receiving units receive a signal corresponding to the distance calculation signal from the second communication device, and according to the distance calculation signal when transmitted and the distance calculation signal when received A detection unit for detecting a plurality of phase differences between
A calculation unit that calculates the plurality of distances with the second communication device based on the plurality of phase differences detected by the detection unit;
The second communication device is
A second transmitter that transmits a signal corresponding to the distance calculation signal transmitted from the first communication device;
And a position detector that detects a position of the second communication device based on the plurality of distances calculated by the calculator.
A position detection system characterized by that.
前記複数の第1通信装置はそれぞれ、前記第2通信装置との間の距離を算出するための距離算出用信号を送信し、
前記第2通信装置は、前記複数の第1通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信し、
前記複数の第1通信装置はそれぞれ、前記第2通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって送信したときの当該距離算出用信号と受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号との位相差を検出し、当該位相差に基づいて前記第2通信装置との間の距離を算出し、
前記複数の第1通装置にて算出された複数の距離に基づいて、前記第2通信装置の位置を検出する、
ことを特徴とする位置検出システムの位置検出方法。 A position detection method of a position detection system for detecting a position of the second communication device based on a plurality of distances between the plurality of first communication devices and the second communication device,
Each of the plurality of first communication devices transmits a distance calculation signal for calculating a distance to the second communication device,
The second communication device transmits a signal corresponding to the distance calculation signal transmitted from the plurality of first communication devices,
The plurality of first communication devices respectively receive the distance calculation signal when transmitted by receiving a signal corresponding to the distance calculation signal from the second communication device and the distance calculation signal when received Detecting a phase difference with a signal corresponding to the signal, calculating a distance to the second communication device based on the phase difference,
Detecting a position of the second communication device based on a plurality of distances calculated by the plurality of first communication devices;
A position detection method for a position detection system.
前記相手側通信装置からの前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって、送信したときの当該距離算出用信号と、受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号と、の位相差を検出する検出部と、
前記検出部にて検出された前記位相差に基づいて、前記相手側通信装置との間の距離を算出する算出部と、を有する複数の通信装置を備え、
複数の前記算出部にて算出された複数の前記距離に基づいて、前記相手側通信装置の位置を検出する、
ことを特徴とする位置検出通信装置。 A transmission unit for transmitting a distance calculation signal for calculating the distance between the communication apparatus on the other side,
By receiving the signal according to the distance calculation signal from the counterpart communication device, the distance calculation signal when transmitted and the signal according to the distance calculation signal when received A detection unit for detecting a phase difference;
A plurality of communication devices having a calculation unit that calculates a distance to the counterpart communication device based on the phase difference detected by the detection unit;
Detecting the position of the counterpart communication device based on the plurality of the distances calculated by the plurality of calculation units;
A position detecting communication device characterized by the above.
返信されてきた前記距離算出用信号に応じた信号を受信することによって送信したときの当該距離算出用信号と受信したときの当該距離算出用信号に応じた信号との位相差を検出し、
前記位相差に基づいて前記距離算出用信号に応じた信号の送信位置との距離を算出する、複数の距離算出通信装置を有し、
当該複数の距離算出通信装置が算出した複数の距離に基づいて前記送信位置を検出する相手側通信装置、と通信可能であって、
前記相手側通信装置から送信された前記距離算出用信号に応じた信号を送信する送信部を備えた、
ことを特徴とする通信装置。
Send a distance calculation signal to calculate the distance,
Detecting a phase difference between the distance calculation signal when transmitted by receiving a signal according to the returned distance calculation signal and the signal according to the distance calculation signal when received;
A plurality of distance calculation communication devices that calculate a distance to a transmission position of a signal according to the distance calculation signal based on the phase difference;
It is possible to communicate with a counterpart communication device that detects the transmission position based on a plurality of distances calculated by the plurality of distance calculation communication devices,
A transmission unit that transmits a signal according to the distance calculation signal transmitted from the counterpart communication device;
A communication device.
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JP2004304759A JP2006118888A (en) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | Position detecting system, position detection method for position detecting system, position detection communications device, and the communications device |
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- 2004-10-19 JP JP2004304759A patent/JP2006118888A/en not_active Withdrawn
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