JP2008045380A

JP2008045380A - 電波識別装置

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Publication number: JP2008045380A
Application number: JP2006224605A
Authority: JP
Inventors: Koji Ueno; 晃司上野
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-08-21
Filing date: 2006-08-21
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2026-08-21
Also published as: JP4706595B2

Abstract

【課題】データ長が異なる２つの電波の受信して、どちらの電波を受信したのかを迅速かつ確実に識別する装置を提供すること。
【解決手段】電波を受信したら、その電波に重畳されているデータのうち最初のＮビット分だけ解読を行う（ステップＳ１２、Ｓ１３）。そして、解読したデータと照合用データの照合を行い、解読したデータが、スマートシステムに対するＡＣＫ信号（Ｎビットの固有値）と同じでないときは、受信した電波はワイヤレスキーに対する電波であると識別する（ステップＳ１７）。一方、解読したデータが、スマートシステムに対するＡＣＫ信号と同じときは、引き続き、Ｎ＋１ビット目の解読を行う。Ｎ＋１ビット目が解読できないときは、受信した電波はスマートシステムに対する電波であると識別する（ステップＳ１８）。Ｎ＋１ビット目が解読できたときは、受信した電波はワイヤレスキーシステムに対する電波であると識別する（ステップＳ１７）。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、車両におけるスマートシステムとワイヤレスキーシステムなど異なる２つの遠隔操作システムを併用している場合において、どちらのシステムに対する電波を受信したのかを識別する装置に関する。

従来、例えば特許文献１のように、車両の機能を遠隔操作で制御する遠隔操作システムが知られている。

この遠隔操作システムとしては、例えば、ワイヤレスキーシステムやスマートシステムが知られている。ワイヤレスキーシステムは、車両のキーに車両ドアのロック、アンロックを遠隔操作するロックスイッチ、アンロックスイッチが設けられている。ユーザーは、車両ドアをロックさせたいときはロックスイッチを操作し、アンロックさせたいときはアンロックスイッチを操作する。キーは、それらスイッチが操作された場合には、操作されたスイッチに応じた電波を外部に発信する。その電波には、固有の識別データと車両ドアのロック状態を指示するデータが含まれている。

車両には、外部からの電波を受信する受信機が設けられており、キーから発信された電波を受信した場合は、その電波の内容を解読する。その後、電波に含まれる固有の識別データが予め登録してある識別データと一致するか否か等、所定の関係を満たすか否かの照合可否を判断する。車両は、照合可と判断した場合には、次いで電波に含まれるロック状態を指示するデータに基づいて、車両ドアをロック又はアンロックする。なお、車両は、照合否と判断した場合には何も行わない。この場合は、電波を送信したキーが正規のキーでないと判断できるからである。

なお、キーから電波が送信される時期は、ユーザーのスイッチ操作に基づいて定まる一方で、受信機は、常時電波を受信するのではなく、一定間隔でしか電波を受信しない。そのため、受信機は、キーから送信される電波を最初から受信するとは限らない。したがって、キーが電波を送信するときには、同じデータを含む電波を複数送信している。

一方、スマートシステムでは、車両に設けられた車両側ユニットから定期的に通信要求信号が送信される。なお、通信要求信号を定期的に送信せず、車両ドアに設けられたタッチセンサ又は開錠スイッチに対する操作を検知したことに基づいて、通信要求信号を送信するようになっているスマートシステムも知られている。携帯機が車両から送信された通信要求信号を受信すると、自身が通信可能状態であることを示す肯定信号（以下、ＡＣＫ信号と称する）を含む電波を送信する。その後、車両側ユニットとの間で交互に通信を行う。この際、携帯機は、携帯機固有の識別データなどメインデータを含む電波を送信する。なお、ＡＣＫ信号のデータ長は、上述のワイヤレスキーシステムにおける、キーから送信される電波に含まれるデータ長よりも短い。

車両側ユニットは、ＡＣＫ信号を受信したときは、その後、携帯機から送信されてくるメインデータを含む電波を受信し解読する。そして、メインデータに含まれる携帯機固有の識別データが、予め登録されているデータと一致するか否か等、所定の関係を満たすか否かの照合可否を判断する。ここで、照合可と判断した場合には、ドアのロック状態を制御したり、エンジンを専用のスイッチ操作で始動できるように制御したりする。なお、車両側ユニットは、照合否と判断した場合には、何も行わない。この場合は、電波を送信した携帯機が正規の携帯機でないと判断できるからである。
特開平８−３３２８４１号公報

ところで、現在、上述したワイヤレスキーシステムとスマートシステムを両方用いた車両がある。この場合、車両側では、受信した電波がどちらのシステムの電波であるかを識別するために、長い側のデータと同じデータ分を解読していた。そのため、受信した電波がどちらのシステムの電波であるかを識別するのに時間がかかるという問題があった。

この問題は、ワイヤレスキーシステムとスマートシステムとを併用している場合に限らず、受信機が受信した電波が、互いに異なる２つの遠隔制御システムのうちのいずれのシステムの電波であるかを従来の電波識別装置を用いて識別する場合には、同様に、電波を識別するのに時間がかかることがあった。

また、電波が来ると受信した電波がどちらのシステムの電波であるかを識別する前に２つの電波識別装置で同時に電波の判定を始め、判定結果が出るまでその２つの電波識別装置を作動させ判定動作を続ける方法もある。しかし、その方法では片方の電波識別装置を無駄に作動させることになり、消費電力の増加に繋がり問題であった。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、異なる２つの遠隔操作システムを併用する場合において、従来よりも迅速にかつ消費電力を抑えて受信した電波がどちらのシステムの電波であるのかを識別することができる電波識別装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１の電波識別装置は、所定の送信機から送信される通信要求信号に応答して、携帯機が通信可能状態であることを示す予め決められた肯定信号を最初に送信し、その後、前記送信機から順に、前記送信機と携帯機とが交互に通信をする第１システムと、前記肯定信号のデータ長よりも長いデータが、前記通信要求信号に無関係に送信される第２システムに対して、同一の受信機で電波を受信して、いずれの電波であるかを識別する電波識別装置であって、前記肯定信号と同じデータの照合用データを記憶する記憶手段と、前記受信機によって受信された電波に含まれるデータを、前記肯定信号のデータ長と同じ長さまで解読する第１の解読手段と、前記第１の解読手段によって解読されたデータが、前記記憶手段に記憶されている照合用データと同じであるか否かを判定する判定手段と、前記第１の解読手段によって解読されたデータが前記照合用データと同じであると前記判定手段が判定したときは、前記受信機で受信した電波に含まれているデータのうち、前記第１の解読手段によって解読されていないデータを、前記第１の解読手段において解読したデータ長との合計解読データ長が前記第２システム用の電波に含まれているデータ長よりも小さいデータ長まで解読する第２の解読手段と、前記第２の解読手段がデータを解読できなかったときは、前記受信機によって受信された電波を前記第１システム用の電波と識別し、前記第１の解読手段によって解読されたデータが前記識別データと同じでないと判定したとき又は前記第２の解読手段がデータを解読できたときは、前記受信機によって受信された電波を前記第２システム用の電波と識別する識別手段とを備えたことを特徴とする。

これによれば、受信機が電波を受信したときには、先ず第１の解読手段が、第１システムにおいて最初に送信される肯定信号と同じデータ長まで、受信した電波を解読する。その解読したデータが照合用データと同じでないときは、受信した電波は第１システム用の電波ではないことになる。つまり、受信した電波は第２システム用の電波であると識別できる。したがって、第１の解読手段が解読したデータが照合用データと同じでないときは、肯定信号のデータ長で電波の判定ができることになる。

一方、第１の解読手段が解読したデータが照合用データと同じときには、第１の解読手段において解読されていないデータを第２の解読手段がさらに解読する。受信した電波が第１システム用の電波のときには、その電波は通信要求信号に応答して送信された肯定信号であるので照合用データと同じになる。また、受信した電波が第２システム用の電波のときにも、照合用データと同じになる場合がある。なぜなら、第２のシステム用の電波は、通信要求信号と無関係に送信される電波であるので、受信機で受信した電波が第２システム用の電波であっても、その電波に含まれる最初のデータが、たまたま照合用データと同じこともあるからである。したがって、第１の解読手段が解読したデータが照合用データと同じときには、この時点では受信機が受信した電波は第１システム用の電波か第２システム用の電波かを識別することはできない。

そして、第２の解読手段による解読の結果、データの解読ができたときには、受信した電波は第２システム用の電波と識別する。これに対し、第２の解読手段がデータの解読ができなかったときは、受信した電波は第１システム用の電波と識別する。これは、第１システムでは、最初に送信機から肯定信号が送信され、その後、送信機から順に、携帯機と送信機が交互にデータを送受信するので、肯定信号を受信した後次のデータを受信するまでに、電波を受信しない期間が存在するためである。なお、第２の解読手段は、第１の解読手段において解読したデータ長との合計解読データ長が前記第２システム用の電波に含まれているデータ長よりも小さいデータ長まで解読する。

以上より、第１システム用の電波又は第２システム用の電波を全て受信しなくても、受信した電波が第１システム用の電波か第２システム用の電波かを識別できる。つまり、従来よりも、迅速に第１システム用の電波か第２システム用の電波かを識別できる。

また、２つの電波識別装置を同時に作動させ判定動作をおこなう必要が無いため、片方の電波識別装置を無駄に作動させることがなく、消費電力を抑えることができる。

以下、本発明に係る電波識別装置をスマートシステムとワイヤレスキーシステムとが併用されている車両に適用した例について説明する。したがって、本実施形態では、ユーザーに保持される携帯機から送信される電波がスマートシステムにて使用される電波であるかワイヤレスキーシステムにて使用される電波であるかを識別することになる。

図１は、本実施形態のスマートシステムとワイヤレスキーシステムとを併用したシステムの構成を示した概略図である。なお、同図の破線部分が本発明でいう電波識別装置に相当する。同図に示すように、スマートシステムとワイヤレスキーシステムとを併用したシステムは、ロジックＩＣ１０、ロジックＩＣ１０の内部に設けられたＡＣＫ受信判定回路１１、ワイヤレス受信判定回路１２、メモリ１３、チューナー２０、ＣＰＵ３０、送信機４０から構成される。

ロジックＩＣ１０は、送信機４０に電源を供給して、定期的に通信要求信号を外部に送信するように、送信機４０に指示する。この際、ユーザーに保持される携帯機（図示せず）から送信されるスマートシステムに対する電波やワイヤレスキーシステムに対する電波を受信できるように、チューナー２０を待ち受け状態にする。

また、チューナー２０で受信した電波は、ＡＣＫ受信判定回路１１及びワイヤレス受信判定回路１２に送信される。なお、ロジックＩＣ１０は、チューナー２０で受信した電波を、そのままＣＰＵ３０にも送信する。受信した電波をロジックＩＣ１０が識別した後に、ＣＰＵ３０にその電波は正規の携帯機の電波であるか否かの照合可否判断及びそれに続くスマートシステム又はワイヤレスキーシステムに関する処理を行わせるためである。

ＡＣＫ受信判定回路１１は、チューナー２０から送信されてきたデータの解読を行う。なお、本実施形態では、ＡＣＫ信号はＮビットの固有値である。そして、その解読結果に基づいて、受信電波がスマートシステムに対する電波かを判定する。なお、このときの処理については、本発明の特徴的部分であるので、後にフローチャートを用いて詳細に説明する。

ワイヤレス受信判定回路１２も、チューナー２０から送信されてきたデータの解読を行う。そして、その解読結果に基づいて、受信電波がワイヤレスキーシステムに対する電波かを判定する。なお、このときの処理については、本発明の特徴的部分であるので、後にフローチャートを用いて詳細に説明する。

なお、ワイヤレスキーシステムの場合、携帯機から電波が送信される時期は、ユーザーのスイッチ操作に基づいて定まる一方で、チューナー２０は、常時電波を受信するのではなく、一定間隔でしか電波を受信しない。そのため、チューナー２０は、携帯機から送信される電波を最初から受信するとは限らない。したがって、携帯機が電波を送信するときには、同じデータを含む電波を複数送信している。

メモリ１３は、受信した電波に含まれるデータが、ＡＣＫ信号であるか否かの照合用データを記憶する。

なお、ロジックＩＣ１０を用いて上記処理を行っているのは、ＣＰＵを用いたときよりも消費電力を抑えるためである。

チューナー２０は、受信機に相当し、携帯機から送信されてきたスマートシステムに対する電波を受信する。また、携帯機から送信されてきたワイヤレスキーシステムに対する電波も受信する。そして、チューナー２０は、受信した電波を復調して、ロジックＩＣ１０に送信する。

送信機４０は、ロジックＩＣ１０からの指示に基づいて、定期的に通信要求信号を生成し、それを外部に送信する。

なお、スマートシステムに対する電波は、送信機４０から送信される通信要求信号を受信した場合に携帯機によって送信される。この際、スマートシステムに対する電波は、最初に、携帯機が通信可能状態であることを示すＡＣＫ信号（Ｎビットの固有値）が送信される。ＡＣＫ信号がチューナー２０で受信されると、ＡＣＫ受信判定回路１１に送られて、ＡＣＫ受信判定回路にてＡＣＫ信号であると判定される。ＡＣＫ信号であると判定されると、ロジックＩＣ１０は、ランダムに生成した暗号キーとしての可変コード信号（チャレンジコード）を、送信機４０から送信させる。このチャレンジコードを受信した携帯機は、そのチャレンジコードに基づいて生成した応答データを送信する。このように、携帯機からＡＣＫ信号が送信されると、次に、送信機４０から携帯機へチャレンジコードが送信され、そのチャレンジコードに基づいて生成された応答データが携帯機からチューナー２０へ送信される。したがって、チューナー２０がＡＣＫ信号を受信してから次の電波を受信するまでに、時間的なブランクがあることになる。なお、携帯機は、ＡＣＫ信号を送信した後、次に自身を識別するためのＩＤコードや、スマートシステムに関する制御信号などが含まれるメインデータを送信する。

一方、ワイヤレスキーシステムに対する電波は、携帯機に設けられたユーザーによるスイッチ操作によって、ＩＤコード及び車両のロック、アンロックを指示する制御データを含むメインデータが複数フレーム送信される。つまり、ワイヤレスキーシステムに対する電波は、送信機４０から送信される通信要求信号と無関係に携帯機から電波が送信される。

また、スマートシステムに対する電波とワイヤレスキーシステムに対する電波に重畳されているデータフォーマットは同一である。

ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ（図示せず）に書き込まれているプログラムに従って、スマートシステム、ワイヤレスキーシステムに関する各種処理を実行する。具体的には、受信した電波の識別結果がロジックＩＣ１０から送られてきたときには、ロジックＩＣ１０から送られてきたメインデータに含まれるＩＤコードが、予め記憶されているＩＤコードと一致するか否か等、所定の関係を満たすか否かの照合可否判断を行う。

また、ＣＰＵ３０は、上記ＩＤコードが照合可と判断したときには、ドアをロック、アンロックしたり、キー挿入口にキーを挿入することなくエンジンの始動を許可する信号を、ドアロック制御部（図示せず）やエンジンＥＣＵ（図示せず）に送信する。

次に、本発明の特徴であるロジックＩＣ１０が行う処理を、図２のフローチャートに基づいて説明する。なお、このフローチャートに示す処理は、車両停止状態でかつ車両ドアがロック状態のときなど、所定の実行条件が成立したときに一定周期で実行される。

先ず、ステップＳ９では、チューナー２０が電波を受信したか否かを判定する。ここで、電波を受信していないときは、否定判定し、このフローを抜ける。一方、電波を受信したときは、肯定判定し、処理をステップＳ１０に進める。

ステップＳ１０では、チューナー２０で受信した電波のフォーマットが、スマートシステム、ワイヤレスキーシステムのフォーマットであるか否かを判定する。ここで、受信電波がスマートシステム、ワイヤレスキーシステムのフォーマットではないと判定したときは否定判定し、ステップＳ１１にて、受信した電波は適切でない旨をＣＰＵ３０に送信する。それを受けて、ＣＰＵ３０は、消費電力を抑えるために自身をスリープ状態にする。これに対し、受信電波のフォーマットが、スマートシステム、ワイヤレスキーシステムのフォーマットであると判定したときは肯定判定し、処理をステップＳ１２に進める。

ステップＳ１２は、第１の解読手段に相当し、チューナー２０から送られてきたデータの解読をＡＣＫ信号のビット数分（Ｎビット）行う。この解読は、ＡＣＫ受信判定回路１１及びワイヤレス受信判定回路１２が行う。この際、１ビットずつ解読を行う。そして、ステップＳ１３において、その解読が終了したか否かを判定する。ここで、解読が終了したと判定したときには肯定判定し、処理をステップＳ１４に進め、未だ終了していないと判定したときには否定判定し、ステップＳ１３に戻り、次のビットの解読を行う。

ステップＳ１４は、判定手段に相当し、ロジックＩＣ１０から送られてきたデータの最初のＮビットが、ＡＣＫ信号と同じであるか否かを判定する。具体的には、メモリ１３から照合用データを読み出し、その照合用データとステップＳ１２にて解読したデータとを照合することにより判定する。ここで、解読したデータがＡＣＫ信号と同じである場合は、どちらの電波を受信したのかを、この時点では判断することができない。これは、ワイヤレスキーシステムのデータの最初のＮビットが、スマートシステムのＡＣＫ信号と同じ場合もありえるからである。そこで、ロジックＩＣ１０から送られてきたデータの最初のＮビットが、スマートシステムにおけるＡＣＫ信号と同じ場合は肯定判定し、処理をステップＳ１５に進め、同じでない場合は否定判定し、処理をステップＳ１７に進める。

ステップＳ１５は、第２の解読手段に相当し、チューナー２０から送られてきたデータの５ビット目から解読を行う。次いで、ステップＳ１６は、識別手段に相当し、チューナー２０から送られてきた識別データのＮ＋１ビット目が解読ＯＫか否かを判定する。ここで、解読ＯＫと判定した場合は、ステップＳ１７において、受信電波はワイヤレスキーシステムに対する電波である旨をＣＰＵ３０に送信する。そして、ＣＰＵ３０は、メインデータに含まれるＩＤコードが予め登録されているＩＤコードと一致するか否か等、所定の関係を満たすか否かの照合可否判断を行う。そして、照合可と判断したときには、メインデータを参照して車両ドアをロックしたり、アンロックしたりする。これに対し、照合不可と判断したときは、自身をスリープ状態にする。

また、ステップＳ１６において、ロジックＩＣ１０から送られてきたデータのＮ＋１ビット目がない、つまり解読ＮＧと判定したときは、処理をステップＳ１８に進める。

そしてステップＳ１８では、受信電波はスマートシステムに対する電波である旨をＣＰＵ３０に送信する。そして、ＣＰＵ３０は、メインデータに含まれるＩＤコードが予め登録されているＩＤコードと一致するか否か等、所定の関係を満たすか否かの照合可否判断を行う。そして、照合可と判断したときには、車両ドアのロック状態を制御したり、エンジンの始動をする許可信号をエンジンＥＣＵに送信する。これに対し、照合不可と判断したときは、自身をスリープ状態にする。

以上、本実施形態では、受信電波がスマートシステムに対する電波かワイヤレスキーシステムに対する電波かを識別するために、先ず、受信した電波がスマートシステムに対する電波であるか否かを判定する。具体的には、チューナー２０から送られてきたデータのうち、最初のＮビット分を解読する。そして、その解読したデータが、スマートシステムのＡＣＫ信号でない場合は、受信電波はワイヤレスキーシステムに対する電波であると判定する。これに対し、解読したデータが、スマートシステムのＡＣＫ信号と同じ場合は、引き続きＮ＋１ビット目のデータの解読を行う。ここで、Ｎ＋１ビット目のデータの解読ができなかった場合は、受信電波はスマートシステムに対する電波であると判定する。これに対しＮ＋１ビット目のデータの解読ができた場合は、受信データはワイヤレスキーシステムに対する電波であると判定する。

これにより、受信した電波を迅速かつ確実に識別することができる。その結果、消費電力を抑えることができる。特にワイヤレスキーシステムに対する電波を受信した場合、そのデータ全てに対して解読を行うのと比べて、本実施形態では、Ｎ＋１ビット目でワイヤレスキーシステムに対する電波であると識別できるので、迅速に電波を識別することができる。

なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。例えば、上記実施形態では、ステップＳ１６において、ロジックＩＣ１０から送られてきたデータに対してＮ＋１ビット目のデータが解読できたか否かで電波を識別していたが、ワイヤレスキーシステムで用いられるデータ未満であればどのビット目までの解読を行って電波を識別してもよい。このようにしても、全てのデータを解読するときよりも、迅速に電波を識別することができる。また、ワイヤレスキーシステムに対する電波にもかかわらず、ノイズによってＮ＋１ビット目が解読される可能性があるため、このようにＮ＋１ビットより多いビット数で電波を識別すると電波識別の精度が向上する。

また、上記実施形態では、ロジックＩＣ１０を用いて、電波を識別していたが、ＣＰＵを用いて判定してもよい。なお、この場合、消費電力が少ないＣＰＵを用いるのが好ましい。

本実施形態に係るスマートシステムとワイヤレスキーシステムとを併用したシステムの構成を示す概略図である。電波を識別する際の処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０・・・ロジックＩＣ、１１・・・ＡＣＫ受信判定回路、１２・・・ワイヤレス受信判定回路、１３・・・メモリ、２０・・・チューナー、３０・・・ＣＰＵ、４０・・・送信機

Claims

所定の送信機から送信される通信要求信号に応答して、携帯機が通信可能状態であることを示す予め決められた肯定信号を最初に送信し、その後、前記送信機から順に、前記送信機と携帯機とが交互に通信をする第１システムと、前記肯定信号のデータ長よりも長いデータが、前記通信要求信号に無関係に送信される第２システムに対して、同一の受信機で電波を受信して、いずれの電波であるかを識別する電波識別装置であって、
前記肯定信号と同じデータの照合用データを記憶する記憶手段と、
前記受信機によって受信された電波に含まれるデータを、前記肯定信号のデータ長と同じ長さまで解読する第１の解読手段と、
前記第１の解読手段によって解読されたデータが、前記記憶手段に記憶されている照合用データと同じであるか否かを判定する判定手段と、
前記第１の解読手段によって解読されたデータが前記照合用データと同じであると前記判定手段が判定したときは、前記受信機で受信した電波に含まれているデータのうち、前記第１の解読手段によって解読されていないデータを、前記第１の解読手段において解読したデータ長との合計解読データ長が前記第２システム用の電波に含まれているデータ長よりも小さいデータ長まで解読する第２の解読手段と、
前記第２の解読手段がデータを解読できなかったときは、前記受信機によって受信された電波を前記第１システム用の電波と識別し、前記第１の解読手段によって解読されたデータが前記識別データと同じでないと判定したとき又は前記第２の解読手段がデータを解読できたときは、前記受信機によって受信された電波を前記第２システム用の電波と識別する識別手段とを備えたことを特徴とする電波識別装置。