JP2007028276A - 車両用受信機システム - Google Patents

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Abstract

【課題】 複数種類の周波数の入力信号に対しても１つの受信機で対応できる車両用受信機システムを提供する。
【解決手段】 受信機１に対してどの入力信号が送られてくるかという送信タイミングを予測し、その送信タイミングに応じて、受信機１が入力信号を受信したときに複数の局部発信機１４ａ〜１４ｃのうちのいずれの周波数の信号を用いるかを決定する。これにより、受信機１によってキーレスエントリシステム、スマートエントリシステムおよびタイヤ空気圧検出装置それぞれの受信機を兼用することが可能となる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数種類の周波数の入力信号を１つの受信機で受信できる車両用受信機システム、例えば、信号タイヤ空気圧検出装置における受信機と、リモート式のキーレスエントリシステムにおける受信機と、ドライバが車室内に座ったことを認識し、それが正規ユーザであった場合にイグニッションスイッチをオンさせられる等の各種制御を行うスマートエントリシステム（登録商標）の受信機とのいずれか複数を兼用できる受信機を備えた車両用受信機システムに関するものである。
従来、タイヤ空気圧検出装置における受信機とキーレスエントリシステムにおける受信機とスマートエントリシステムの受信機とは別々の受信機とされている。すなわち、通信周波数やデータ仕様および動作タイミングが異なるタイヤ空気圧検出装置やキーレスエントリシステムおよびスマートエントリシステムの電波を受信できるように、受信回路等が異なる個別の受信機が備えられている（例えば、許文献１参照）。
特開２００４−１８９０７２号公報
しかしながら、複数の受信機が必要になる分、部品点数が増加してしまうという問題がある。そして、それにより、コスト高になってしまう。
本発明は上記点に鑑みて、複数種類の周波数の入力信号に対しても１つの受信機で対応できる車両用受信機システムを提供することを第１の目的とする。
また、タイヤ空気圧検出装置における受信機とキーレスエントリシステムにおける受信機とスマートエントリシステムの受信機とのいずれか複数を兼用できる受信機を備えた車両用受信機システムを提供することを第２の目的とする。
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号を発振する発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）と、複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）のいずれの信号の送信タイミングかを予測すると共に、その予測結果に基づく制御信号を出力する送信タイミング予測手段（２）とを備え、発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）は、送信タイミング予測手段（２）から出力された制御信号によって、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数の信号を中間周波数生成手段（１５）に伝えるようになっていることを特徴としている。
このように、送信タイミング予測手段（２）によって複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）のいずれの信号の送信タイミングかを予測し、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数の信号を中間周波数生成手段（１５）に伝えるようにしている。このため、１つの受信機（１）によって複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号を１つの受信機（１）によって対応することが可能となる。
例えば、請求項２に示されるように、発振手段は、複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）と、該複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）と同じ数設けられ、該複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）それぞれと中間周波数生成手段（１５）との接続のオンオフ切り替えを行う複数のスイッチ（２３ａ〜２３ｃ）とを備えて構成される。
この場合、送信タイミング予測手段（２）から出力された制御信号によって、複数のスイッチ（２３ａ〜２３ｂ）のうちの１つをオンさせることで、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数の信号を発生させる複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）のいずれか１つを中間周波数生成手段（１５）に接続することができる。
また、請求項３に示されるように、発振手段は、固定周波数の信号を発生させる局部発信機（１４）と、局部発信機（１４）が発生させる固定周波数の信号の周波数切替を行うＰＬＬ回路（２４）とを備えた構成としても良い。
この場合には、送信タイミング予測手段（２）から出力された制御信号によって、ＰＬＬ回路（２４）による周波数切り替えを行うことで、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数となるようにすることができる。
なお、請求項４に示されるように、複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号としては、キーレスエントリシステムにおけるリモートキー（５）が出力する信号と、スマートエントリシステムにおけるスマートキー（６）が出力する信号と、タイヤ空気圧検出装置におけるセンサ送信機（７）が出力する信号のうちの少なくとも２つが挙げられる。
請求項５に記載の発明では、送信タイミング予測手段（２）に、イグニッションキー（５ａ）がキーシリンダに差し込まれているか否かを検出するキー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号が入力されるようにする。そして、複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号が、キーレスエントリシステムにおけるリモートキー（５）が出力する信号とタイヤ空気圧検出装置におけるセンサ送信機（７）が出力する信号である場合において、送信タイミング予測手段（２）は、キー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号がイグニッションキー（５ａ）がキーシリンダに差し込まれていないことを示している場合には、制御信号にて、発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうちリモートキー（５）が出力する信号の周波数（Ｆ１ａ）に対応した周波数（Ｆ２ａ）の信号を中間周波数生成手段（１５）に伝えさせ、キー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号がイグニッションキー（５ａ）がキーシリンダに差し込まれていることを示している場合には、制御信号にて、発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうちセンサ送信機（７）が出力する信号の周波数（Ｆ１ｃ）に対応した周波数（Ｆ２ｃ）の信号を中間周波数生成手段（１５）に伝えさせることを特徴としている。
このように、キー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号からイグニッションキー（５ａ）がキーシリンダに差し込まれていないことが確認された場合には、リモートキー（５）の信号の送信タイミングであると予測し、キー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号からイグニッションキー（５ａ）がキーシリンダに差し込まれていることが確認された場合には、センサ送信機（７）の信号の送信タイミングであると予測することができる。
請求項６に記載の発明では、タイヤ空気圧検出装置がセンサ送信機（７）に対して信号を出力させることを要求するトリガ信号を出力できる双方向のタイヤ空気圧通信が行える場合において、送信タイミング予測手段（２）は、制御信号にて、発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、トリガ信号が出力されたときから所定時間後にセンサ送信機（７）の送信タイミングになると予測して、該送信タイミングを含む期間中、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうちセンサ送信機（７）が出力する信号の周波数（Ｆ１ｃ）に対応した周波数（Ｆ２ｃ）の信号を中間周波数生成手段（１５）に伝えさせることを特徴としている。
このように、タイヤ空気圧通信が行われるときには、トリガ信号が出力されたときから所定時間後にセンサ送信機（７）の送信タイミングになると予測することができる。この場合には、送信タイミングを含む期間中、センサ送信機（７）の出力する信号に対応できるようにすればよい。
請求項７に記載の発明では、複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号には、さらに、スマートエントリシステムにおけるスマートキー（６）が出力する信号が含まれ、スマートエントリシステムは、スマートキー（６）に対して信号を出力させることを要求するトリガ信号を出力できるスマート通信が行える場合において、送信タイミング予測手段（２）は、制御信号にて、発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、トリガ信号が出力されたタイミングから所定時間後にスマートキー（６）の送信タイミングになると予測して、該送信タイミングを含む期間中、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうちスマートキー（６）が出力する信号の周波数（Ｆ１ｂ）に対応した周波数（Ｆ２ａ）の信号を中間周波数生成手段（１５）に伝えさせることを特徴としている。
このように、スマート通信が行われるときにも、トリガ信号が出力されたときから所定時間後にスマートキー（６）の送信タイミングになると予測することができる。この場合には、送信タイミングを含む期間中、スマートキー（６）の出力する信号に対応できるようにすればよい。
請求項８に記載の発明では、復調手段（１８）の復調したデータに基づく波形整形を行うフィルタ機能を有する波形整形手段（１９）と、送信タイミング予測手段（２）から出力された制御信号によって、複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち中間周波数生成手段（１５）に伝えられる信号と対応付けて、波形整形手段（１９）のフィルタ機能におけるフィルタ定数の変更を行うフィルタ定数変更手段（２０ａ、２０ｂ、２３ａ、２３ｂ）を備えていることを特徴としている。
このように、入力信号に応じて、復調したデータのスピードが異なっている場合があることから、フィルタ定数変更手段（２０ａ、２０ｂ、２３ａ、２３ｂ）によって波形整形手段（１９）のフィルタ定数を変更すれば、それに対応することが可能となる。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
（第１実施形態）
本発明の一実施形態を適用した車両用受信機システムの構成を図１に示す。また、図２に、受信機システムに備えられた受信機１の具体的なブロック構成を示す。以下、これらの図を参照して、受信機システムについての説明を行う。
受信機システムは、車体側に備えられる受信機１、制御ＥＣＵ２、トリガ機３、４を備えた構成とされており、ユーザが所持するキーレスエントリシステムにおけるリモートキー５やスマートエントリシステムにおけるスマートキー（登録商標）６およびタイヤ空気圧検出装置における各車輪側に備えられたセンサ送信機７という各種デバイスから送信される各種信号を受信して、所望の動作を行うものである。
受信機１は、受信アンテナ１０を通じて各デバイスから送信された各種信号を入力し、受信回路１１にて信号処理を行うことで、各種信号に格納されたデータを制御ＥＣＵ２に出力すると共に、制御ＥＣＵ２から制御信号を受け取り、各種信号を受信するときのタイミング、すなわち各デバイスからの信号の送信タイミングに対応した制御を行うようになっている。
また、受信機１は、制御ＥＣＵ２を介して電圧＋Ｂが印加される電源ラインおよびＧＮＤラインと接続され、電源ラインを通じて印加される電圧＋Ｂに基づいて動作する。なお、この受信機１の具体的な構成は、図２のように表されるが、これについては後で詳細に説明する。
制御ＥＣＵ２は、マイクロコンピュータ２ａとインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２ｂ〜２ｄを備えたものであり、本発明における送信タイミング予測手段に相当するものである。この制御ＥＣＵ２により、キーレスエントリシステムにおけるリモートキー５の信号と、スマートエントリシステムにおけるスマートキー６の信号と、タイヤ空気圧検出装置におけるセンサ送信機７の信号のいずれのの信号が送信されるかという送信タイミングを予測し、その予測結果に基づいて制御信号が出力されることで受信機１で受信できる信号の周波数が調整される。
例えば、制御ＥＣＵ２では、リモートキー５と一体化されたイグニッションキー５ａがキーシリンダに挿入されているか否かを検出するキー挿入スイッチ３１もしくはイグニッションスイッチ３０のオンの検出信号や、スマートエントリシステムが行う暗証符号の照合のタイミングやタイヤ空気圧検出装置がタイヤ空気圧に関する信号を要求するタイミングに基づいて、上記送信タイミングの予測が行われる。
この制御ＥＣＵ２は、タイヤ空気圧検出装置用の空気圧検出用ＥＣＵやキーレスエントリシステム用のキーレスＥＣＵおよびスマートエントリシステム用のスマートＥＣＵを統合したＥＣＵとして構成されていても良いし、これら各ＥＣＵとは別個のＥＣＵとして構成されていてもよい。すなわち、この制御ＥＣＵ２が各ＥＣＵを統合したＥＣＵである場合には、この制御ＥＣＵ２によってスマートエントリシステムが行う暗証符号の照合のタイミングやタイヤ空気圧検出装置がタイヤ空気圧に関する信号を要求するタイミングを求めることができれば良く、制御ＥＣＵ２が各ＥＣＵとは別個のＥＣＵとされるのであれば、各ＥＣＵからそれらのデータが入力されるようになっていれば良い。
トリガ機３は、暗証符号の照合等を行うために、スマートキー６に対してトリガ信号を出力するものである。このトリガ信号を受けてスマートキー６から暗証符号が付された信号などが、トリガ信号が出力されてから所定期間経過後に出力される。このため、受信機１にて、このスマートキー６からの信号を入力するようになっている。
トリガ機４は、タイヤ空気圧検出装置におけるセンサ送信機７に対してタイヤ空気圧に関する信号（タイヤ空気圧やタイヤ内温度など）を送信させるためのトリガ信号を出力するものである。このトリガ信号を受けてセンサ送信機７からタイヤ空気圧に関する信号が、トリガ信号が出力されてから所定期間経過後に出力される。このため、受信機１にて、このセンサ送信機７からの信号を入力するようになっている。
リモートキー５は、ドライバによって操作されることで、施錠もしくは開錠を指令する信号を出力するものである。このリモートキー５が出力する信号が受信機１に入力される入力信号となり、その周波数はＦ１ａ（例えば３１４．３５ＭＨｚ）とされている。例えば、リモートキー５は、図示しないキーシリンダに挿入されるイグニッションキー５ａと一体化された構成とされている。
スマートキー６は、暗証符号などが格納された信号を出力することで正規ユーザであることを示し、イグニッションスイッチ３０のオンオフ操作が行えるようにするためのものである。スマートキー６における暗証符号などが格納された信号は、車室内照合の際や上記トリガ機３からのトリガ信号が送られてきたとき（後述するスマート通信を行うとき）に、受信機１に向けて出力される。このスマートキー６が出力する信号が受信機１に入力される入力信号となり、その周波数はＦ１ｂ（例えば３１４．３５ＭＨｚ）とされている。
センサ送信機７は、タイヤ空気圧やタイヤ内温度を検出するセンシング部を備え、検出結果が表されたデータが格納された信号を受信機１に向けて出力するものである。このセンサ送信機７が出力する信号も受信機１に入力される入力信号となり、その周波数はＦ１ｃ（例えば３１５ＭＨｚ）とされている。センサ送信機７は、各車輪ごとに備えられ、タイヤ空気圧やタイヤ内温度が検出できるように、例えば各車輪のホイールのリム部に固定されることで、センシング部がタイヤ内に配置された構成とされている。
続いて、図２を参照して上述した受信機１の構成について説明する。図２に示されるように、受信機１は、所望の周波数Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃの入力信号を受信する受信アンテナ１０と、受信アンテナ１０より入力された入力信号を信号処理する受信回路１１とを備えた構成となっている。
受信回路１１は、バンドパスフィルタ （ＢＰＦ）１２と、低ノイズの増幅器（ＬＮＡ）１３と、局部発振器１４ａ〜１４ｃと、ミキサ１５と、バンドパスフィルタ１６と、増幅器（ＡＭＰ）１７と、復調器１８と、波形整形回路１９と、コンデンサ２０ａ、２０ｂと、コンパレータ２１とを有した構成とされている。
バンドパスフィルタ１２は、第１のフィルタ手段に相当するもので、入力信号を受け取り、入力信号のうちの所定の帯域のみを抽出する帯域制限を行う。
低ノイズの増幅器１３は、増幅手段に相当するもので、帯域制限された信号を増幅するものである。
局部発振器１４ａ〜１４ｃは、発振手段に相当するもので、増幅された所望の周波数Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃの信号を中間周波数Ｆ３の信号に変換するために固定周波数Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃの信号を発生させる。具体的には、局部発信機１４ａは、周波数Ｆ１ａに対して中間周波数Ｆ３（例えば１０．７ＭＨｚ）分だけ周波数差がある固定周波数Ｆ２ａ（例えば、３０３.６５ＭＨｚ）の信号を発生させる。局部発信機１４ｂは、周波数Ｆ１ｂに対して中間周波数Ｆ３分だけ周波数差がある固定周波数Ｆ２ａ（例えば、３０３.６５ＭＨｚ）の信号を発生させる。局部発信機１４ｃは、周波数Ｆ１ｃに対して中間周波数Ｆ３分だけ周波数差がある固定周波数Ｆ２ａ（例えば、３０４.３ＭＨｚ）の信号を発生させる。
ミキサ１５は、中間周波数生成手段に相当するもので、増幅された所望の周波数Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃの信号と局部発信機１４ａ〜１４ｃが発生させる固定周波数Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃの信号との差を求めることで、中間周波数Ｆ３の信号とする。
バンドパスフィルタ１６は、第２のフィルタ手段に相当するもので、ミキサ１５が出力する中間周波数Ｆ３の信号をさらに帯域制限するものである。増幅器１７は、バンドパスフィルタ１６を通過した中間周波数Ｆ３の信号を増幅する。
復調器１８は、復調手段に相当するもので、バンドパスフィルタ１６を通過した信号を復調データに復調するものである。
波形整形回路１９は、波形整形手段に相当するもので、復調器１８で復調された復調データに基づいて波形整形を行う。コンデンサ２０ａ、２０ｂは、波形整形回路１９におけるフィルタ定数を調整するフィルタ定数切替えのために用いられるもので、それぞれ異なる容量値に設定されている。コンパレータ２１は、波形整形回路１９で生成されたアナログ波形をデジタル変換するものである。
さらに、受信回路１１には、局部発信機１４ａ〜１４ｃのいずれの出力をミキサ１５に伝えるかを切替えるスイッチ２２ａ〜２２ｃが備えられていると共に、コンデンサ２０ａ、２０ｂを波形整形回路１９に接続するか否かの切替えを行うスイッチ２３ａ、２３ｂが備えられている。
スイッチ２２ａ〜２２ｃは、制御ＥＣＵ２からの制御信号に基づいて、いずれか１つがオンされるようになっている。これにより、入力信号がリモートキー５、スマートキー６およびセンサ送信機７のいずれの信号になるかに応じて、入力信号に対して中間周波数Ｆ３分だけ周波数差がある信号がミキサ１５に入力される。
スイッチ２３ａ、２３ｂも、制御ＥＣＵ２からの制御信号にオンオフ制御される。波形整形回路１９のフィルタ定数は元々ある１種類の入力信号に対して最適なもの、つまりその入力信号に格納されたデータスピードに応じたものに設定されているため、それ以外の入力信号が入力された場合にも最適となるように、スイッチ２３ａ、２３ｂをオンオフ駆動することで、コンデンサ２０ａ、２０ｂを適宜波形整形回路１９に接続し、フィルタ定数を変更する。なお、ここでいうコンデンサ２０ａ、２０ｂおよびスイッチ２３ａ、２３ｂがフィルタ定数変更手段に相当するものである。
以上のようにして、受信機１が備えられた受信機システムが構成されている。以下、このように構成された受信機システムによる受信制御について、図３および図４を参照して説明する。
図３は、制御ＥＣＵ２のマイクロコンピュータで実行される受信制御のフローチャートである。
まず、図３のステップ１００に示されるように、イグニッションキー５ａがキーシリンダ内に差し込まれているか否かが検出される。これは、キーシリンダに備えられたキー挿入スイッチ３１もしくはイグニッションスイッチ３０のオンの信号に基づいて判定される。ドライバが車両に搭乗する前の状態、もしくは、搭乗後まだイグニッションキー５ａをキーシリンダに差し込む前の状態のときには、このステップで否定判定されることになる。
ここで否定判定された場合には、まだドライバが車両に搭乗する前の状態であるかもしれないものとしてステップ１１０に進み、肯定判定された場合には、既にドライバが車両に搭乗した後であるものとして、そのままステップ１２０に進む。
ステップ１１０では、リモートキー受信処理が行われる。これにより、制御ＥＣＵ２から制御信号が出力されてスイッチ２２ａがオンされ、局部発信機１４ａが発生させる周波数Ｆ１ａの信号がミキサ１５に入力されることになる。なお、このときにはスイッチ２３ａ、２３ｂが共にオフのままとされ、波形整形回路１９のフィルタ定数は元々設定されている値となる。
続いて、ステップ１２０に進み、スマート通信が行われるタイミングか否かが判定される。スマート通信とは、スマートキー６からの信号を受け取り、スマートエントリシステムに対してイグニッションスイッチ３０の駆動を許可させる等の動作を行うための通信のことを意味している。このスマート通信が行われるタイミングとは、制御ＥＣＵ２からトリガ機３を通じてトリガ信号が出力されたのち、スマートキー６から信号が出力されると想定される期間であり、制御ＥＣＵ２のマイクロコンピュータ自身でトリガ信号を発生させた時点から例えばタイマカウントを行うことで計時されている。
このステップで肯定判定された場合には、スマートキー６が出力する信号が受信できるように、ステップ１３０に進んでスマート受信処理が実行される。これにより、トリガ信号が発生させられてから所定期間後にスマートキー６の信号の送信タイミングになるものと予測して、その送信タイミングを含む期間中、制御ＥＣＵ２から制御信号が出力されてスイッチ２２ｂがオンされ、局部発信機１４ｂが発生させる周波数Ｆ１ｂの信号がミキサ１５に入力されることになる。また、制御ＥＣＵ２からの制御信号により、スイッチ２３ａもオンさせられる。このため、波形整形回路１９のフィルタ定数がスマートキー６が出力する信号が入力された場合に最適なものとなる。
そして、ステップ１３０による処理が終了した場合、もしくはステップ１２０で否定判定された場合に、ステップ１４０に進み、タイヤ空気圧通信が行われるタイミングか否かが判定される。タイヤ空気圧通信とは、センサ送信機７と受信機１との間で双方向の通信を行う場合を想定したものであり、例えばトリガ機４からセンサ送信機７に向けて、タイヤ空気圧に関する信号の定期送信タイミングではないときにその信号を要求するような場合が挙げられる。このタイヤ空気圧通信が行われるタイミングも、制御ＥＣＵ２からトリガ機４を通じてトリガ信号が出力されたのち、センサ送信機７から信号が出力されると想定される期間であり、制御ＥＣＵ２のマイクロコンピュータ自身でトリガ信号を発生させた時点から例えばタイマカウントを行うことで計時されている。
このステップで肯定判定された場合には、センサ送信機７が出力する信号が受信できるように、ステップ１５０に進んでタイマ受信処理が実行される。これにより、トリガ信号が発生させられてから所定期間後にセンサ送信機７の信号の送信タイミングになるものと予測して、その送信タイミングを含む期間中、制御ＥＣＵ２から制御信号が出力されてスイッチ２２ｃがオンされ、局部発信機１４ｃが発生させる周波数Ｆ１ｃの信号がミキサ１５に入力されることになる。また、制御ＥＣＵ２からの制御信号により、スイッチ２３ｂもオンさせられる。このため、波形整形回路１９のフィルタ定数がセンサ送信機７が出力する信号が入力された場合に最適なものとなる。
上記の動作をまとめると、例えば、図４のタイミングチャートのように表される。この図は、受信機１の受信状態およびイグニッションキーの状態（イグニッションキー５ａがキーシリンダ内に差し込まれているか否かの状態）、スマートエントリシステムによる照合結果、および、スマート通信の有無を示したタイミングチャートである。
まず、イグニッションキー５ａがキーシリンダに挿入またはイグニッションスイッチ３０がオンされていない状態（キー無し）では、まだスマートキー６の信号が照合されていない状態（照合無し）となる。この場合には、リモートキー５からの信号が受信できる状態となる。このときにリモートキー５からの信号が受信されると、ドアが開錠もしくは施錠されることになる。
続いて、イグニッションキー５ａがキーシリンダに挿入またはイグニッションスイッチ３０がオンされ（キー有り）、スマートキー６から暗証符号などが格納された信号が出力されると、それが受信機１で受信され、制御ＥＣＵ２に伝えられて、スマートキー６の信号が照合された状態（照合有り）、つまり、ドライバが室内にいることが確認される。このように、イグニッションキー５ａがキーシリンダに挿入またはイグニッションスイッチ３０がオンされたときには、基本的にセンサ送信機７からのタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態となる。これにより、タイヤ空気圧に関する信号の定期送信タイミングが来たとき、もしくは、このときにタイヤ空気圧通信が行われた場合に、センサ送信機７から出力される信号が受信機１で受信されることになる。
このタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態になっているときにスマート通信が行われると、タイヤ空気圧に関する信号よりも優先して、スマートキー６から送られてくる信号が入力できる状態となる。そして、スマート通信が完了すると想定される所定期間が経過したのち、再びタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態に戻る。
この後、イグニッションキー５ａがキーシリンダから抜かれた状態（キー無し）になると、再度、リモートキー５からの信号が受信できる状態となる。このため、このときにリモートキー５からの信号が受信されると、ドアが開錠もしくは施錠されることになる。
そして、このようにイグニッションキー５ａがキーシリンダから抜かれた状態（キー無し）であったとしても、タイヤ空気圧通信もしくはスマート通信が行われる場合には、それぞれ、タイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態となったり、スマートキー６から送られてくる信号が入力できる状態となる。
以上説明したように、本実施形態の受信機システムでは、受信機１に対してどの入力信号が送られてくるかという送信タイミングを予測し、その送信タイミングに応じて、受信機１が入力信号を受信したときに複数の局部発信機１４ａ〜１４ｃのうちのいずれの周波数の信号を用いるかを決定するようにしている。
これにより、受信機１によってキーレスエントリシステム、スマートエントリシステムおよびタイヤ空気圧検出装置それぞれの受信機を兼用することが可能となる。これにより、これら各装置の構成の簡素化を図ることが可能となり、それに伴ってコスト削減を図ることも可能となる。
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して受信機１の構成を代えたものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。
図５は、本実施形態の受信機１のブロック構成を示したものである。この図に示されるように、本実施形態の受信機１は、第１実施形態で示した周波数の異なる信号を発生させる局部発信機１４ａ〜１４ｃの代わりに、１つの局部発信機１４とＰＬＬ回路２４を備えたものである。
ＰＬＬ回路２４は、局部発信機１４が発生させた所定の周波数の信号の周波数切替を行う周知のものであり、制御ＥＣＵ２からの制御信号に基づいて周波数の切換えを行うようになている。
このようなＰＬＬ回路２４を用いても、受信機１に対してどの入力信号が送られてくるかという送信タイミングを想定し、その送信タイミングに応じて、受信機１が入力信号を受信したときに局部発信機１４が発生させる信号の周波数をどのように切換えて所定の周波数Ｆ２ａ〜Ｆ２ｂの信号とするかを決定することができる。これにより、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
（他の実施形態）
上記実施形態の受信機システムでは、タイヤ空気圧検出装置が双方向通信を行うものとして説明したが、センサ送信機７から受信機１への単方向通信のみが行われるものであっても本発明を適用することが可能である。この場合の動作は、図６のタイミングチャートのように表される。
この図に示されるように、基本的には、イグニッションキー５ａがキーシリンダに差し込まれているか否か（キー有りｏｒキー無し）に基づき、受信機１は、リモートキー５からの信号が受信できる状態とタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態とで切替る。そして、イグニッションキー５ａがキーシリンダに差し込まれている状態（キー有り）のときには、基本的にタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態となり、このときにスマート通信が行われると、タイヤ空気圧に関する信号よりも優先して、スマートキー６から送られてくる信号が入力できる状態となる。
また、上記実施形態の受信機システムでは、受信機１によってキーレスエントリシステムとスマートキーエントリシステムおよびタイヤ空気圧検出装置の受信機を兼用する例を挙げて説明したが、これらのうちの２つの受信機を兼用するものであっても構わない。
例えば、キーレスエントリシステムとタイヤ空気圧検出装置の受信機を兼用する場合の動作は、図７のタイミングチャートのように表される。
この図に示されるように、イグニッションキー５ａがキーシリンダに差し込まれているか否か（キー有りｏｒキー無し）に基づき、受信機１は、リモートキー５からの信号が受信できる状態とタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態とで切替ることになる。
また、キーレスエントリシステムとタイヤ空気圧検出装置の受信機を兼用する場合において、センサ送信機７と受信機１とが双方向通信を行うものであった場合の動作は、図８のタイミングチャートのように表される。
この図に示されるように、イグニッションキー５ａがキーシリンダに差し込まれているか否か（キー有りｏｒキー無し）に基づき、受信機１は、リモートキー５からの信号が受信できる状態とタイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態とで切替ることになる。そして、イグニッションキー５ａがキーシリンダに差し込まれているか否かに関わらず、タイヤ空気圧通信が行われるときには、受信機１は、タイヤ空気圧に関する信号が受信できる状態となる。
本発明の第１実施形態における受信機システムの全体構成を示す図である。 図１に示される受信機システムに備えられる受信機１の具体的なブロック構成を示した図である。 図１に示される受信機システムに備えられた制御ＥＣＵ２のマイクロコンピュータで実行される受信制御のフローチャートである。 図１の受信機スステムの動作を示したタイミングチャートである。 本発明の第２実施形態における受信機システムに備えられる受信機１の具体的なブロック構成を示した図である。 他の実施形態で示すタイヤ空気圧検出装置が単方向通信のみを行う場合受信機システムの動作を示したタイミングチャートである。 他の実施形態で示すキーレスエントリシステムとタイヤ空気圧検出装置の受信機を兼用する場合の受信機システムの動作を示したタイミングチャートである。 他の実施形態で示すキーレスエントリシステムとタイヤ空気圧検出装置の受信機を兼用する場合において、センサ送信機７と受信機１とが双方向通信を行うものであった場合の受信機システムの動作を示したタイミングチャートである。
符号の説明
１…受信機、２…制御ＥＣＵ、２ａ…マイクロコンピュータ、３、４…トリガ機、
５…リモートキー、５ａ…イグニッションキー、６…スマートキー、
７…センサ送信機、１０…受信アンテナ、１１…受信回路、
１２…バンドパスフィルタ、１３…増幅器、１４、１４ａ〜１４ｃ…局部発信機、
１５…ミキサ、１６…バンドパスフィルタ、１７…増幅器、１８…復調器、
１９…波形整形回路、２０ａ、２０ｂ…コンデンサ、２１…コンパレータ、
２２ａ〜２２ｃ…スイッチ、２３ａ、２３ｂ…スイッチ、２４…ＰＬＬ回路、
３０…イグニッションスイッチ、３１…キー挿入スイッチ。

Claims (8)

  1. 複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号を入力信号として受信する受信アンテナ（１０）と、
    前記受信アンテナ（１０）より入力された前記入力信号を帯域制限する第１のフィルタ手段（１２）と、
    前記帯域制限された信号を増幅する増幅手段（１３）と、
    複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号を発振する発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）と、
    前記増幅された信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）と前記発振手段（１４）が発振する前記固定周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）との差を抽出し、前記増幅された信号を中間周波数（Ｆ３）の信号に変換する中間周波数生成手段（１５）と、
    前記中間周波数の信号をさらに帯域制限する第２のフィルタ手段（１６）と、
    前記第２のフィルタ手段を通過した中間周波数の信号を復調データに復調する復調手段（１８）と、を有して構成される受信機（１）と、
    前記複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）のいずれの信号の送信タイミングかを予測すると共に、その予測結果に基づく制御信号を出力する送信タイミング予測手段（２）とを備え、
    前記発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）は、前記送信タイミング予測手段（２）から出力された前記制御信号によって、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数の信号を前記中間周波数生成手段（１５）に伝えるようになっていることを特徴とする車両用受信機システム。
  2. 前記発振手段は、
    複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）と、
    前記複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）と同じ数設けられ、該複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）それぞれと前記中間周波数生成手段（１５）との接続のオンオフ切り替えを行う複数のスイッチ（２３ａ〜２３ｃ）とを備え、
    前記送信タイミング予測手段（２）から出力された前記制御信号によって、前記複数のスイッチ（２３ａ〜２３ｂ）のうちの１つをオンさせることで。前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数の信号を発生させる前記複数の局部発信機（１４ａ〜１４ｃ）のいずれか１つを前記中間周波数生成手段（１５）に接続することを特徴とする請求項１に記載の車両用受信機システム。
  3. 前記発振手段は、固定周波数の信号を発生させる局部発信機（１４）と、
    前記局部発信機（１４）が発生させる前記固定周波数の信号の周波数切替を行うＰＬＬ回路（２４）とを備え、
    前記送信タイミング予測手段（２）から出力された前記制御信号によって、前記ＰＬＬ回路（２４）による前記周波数切り替えを行うことで、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記入力信号の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）に対応する周波数の信号が前記中間周波数生成手段（１５）に伝えられるようにすることを特徴とする請求項１に記載の車両用受信機システム。
  4. 前記複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号が、キーレスエントリシステムにおけるリモートキー（５）が出力する信号と、スマートエントリシステムにおけるスマートキー（６）が出力する信号と、タイヤ空気圧検出装置におけるセンサ送信機（７）が出力する信号のうちの少なくとも２つであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用受信機システム。
  5. 前記送信タイミング予測手段（２）には、イグニッションキー（５ａ）がキーシリンダに差し込まれているか否かを検出するキー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチのオンの検出信号が入力されるように構成され、
    前記複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号が、キーレスエントリシステムにおけるリモートキー（５）が出力する信号とタイヤ空気圧検出装置におけるセンサ送信機（７）が出力する信号であり、
    前記送信タイミング予測手段（２）は、
    前記キー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号が前記イグニッションキー（５ａ）が前記キーシリンダに差し込まれていないことを示している場合には、前記制御信号にて、前記発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記リモートキー（５）が出力する信号の周波数（Ｆ１ａ）に対応した周波数（Ｆ２ａ）の信号を前記中間周波数生成手段（１５）に伝えさせ、
    前記キー挿入スイッチ（３１）もしくはイグニッションスイッチ（３０）のオンの検出信号が前記イグニッションキー（５ａ）が前記キーシリンダに差し込まれていることを示している場合には、前記制御信号にて、前記発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記センサ送信機（７）が出力する信号の周波数（Ｆ１ｃ）に対応した周波数（Ｆ２ｃ）の信号を前記中間周波数生成手段（１５）に伝えさせることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用受信機システム。
  6. 前記タイヤ空気圧検出装置は、前記センサ送信機（７）に対して前記信号を出力させることを要求するトリガ信号を出力できる双方向のタイヤ空気圧通信が行え、
    前記送信タイミング予測手段（２）は、前記トリガ信号が出力されたときから所定時間後に前記センサ送信機（７）の送信タイミングになると予測して、前記制御信号にて、前記発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、該送信タイミングを含む期間中、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記センサ送信機（７）が出力する信号の周波数（Ｆ１ｃ）に対応した周波数（Ｆ２ｃ）の信号を前記中間周波数生成手段（１５）に伝えさせることを特徴とする請求項５に記載の車両用受信機システム。
  7. 前記複数種類の周波数（Ｆ１ａ〜Ｆ１ｃ）の信号には、さらに、スマートエントリシステムにおけるスマートキー（６）が出力する信号が含まれ、
    前記スマートエントリシステムは、前記スマートキー（６）に対して前記信号を出力させることを要求するトリガ信号を出力できるスマート通信が行え、
    前記送信タイミング予測手段（２）は、前記トリガ信号が出力されたときから所定時間後に前記スマートキー（６）の送信タイミングになると予測して、前記制御信号にて、前記発振手段（１４、１４ａ〜１４ｃ）に対して、該送信タイミングを含む期間中、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記スマートキー（６）が出力する信号の周波数（Ｆ１ｂ）に対応した周波数（Ｆ２ａ）の信号を前記中間周波数生成手段（１５）に伝えさせることを特徴とする請求項５または６に記載の車両用受信機システム。
  8. 前記復調手段（１８）の復調したデータに基づく波形整形を行うフィルタ機能を有する波形整形手段（１９）と、
    前記送信タイミング予測手段（２）から出力された前記制御信号によって、前記複数の周波数（Ｆ２ａ〜Ｆ２ｃ）の信号のうち前記中間周波数生成手段（１５）に伝えられる信号と対応付けて、前記波形整形手段（１９）のフィルタ機能におけるフィルタ定数の変更を行うフィルタ定数変更手段（２０ａ、２０ｂ、２３ａ、２３ｂ）を備えていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用受信機システム。
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