JP2014184909A - 通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】外部機器の位置情報を取得することが困難な環境下であっても、位置情報を利用したサービスを受けることが可能な通信システムを提供すること。
【解決手段】通信システム１は、車両２と電子キー３との間で近距離無線通信が可能であるとともに、電子キー３とスマートフォン４との間でＮＦＣ通信が可能である。スマートフォン４は、ＧＰＳ機能部４２によりスマートフォン４の位置情報を新たに取得できないとき、ＮＦＣ通信を通じて取得した車両２の位置情報をスマートフォン４の位置情報として代用する。車両２からおよそ１メートルの範囲にＬＦエリアが形成され、このエリア内に存在する電子キー３に対しスマートフォン４がかざされた状況を考えたとき、車両２とスマートフォン４はおよそ同じ位置にあることになる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両と電子キーとの間で近距離無線通信が可能であるとともに、当該車両又は当該電子キーと外部機器との間で当該近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な通信システムに関する。

近年、多機能携帯電話であるスマートフォンが急速に普及している。そのうちＧＰＳ（Global Positioning System ）機能付のものでは、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することで、スマートフォンの位置情報を取得できる。これを所持したユーザは、スマートフォンの位置情報を利用したサービスが受けられるようになる。例えば、周辺地域のデパートにおいて、クーポンによる割引サービスや特典を受けることができる。尚、特許文献１には、スマートフォンに代表される携帯電話で車両情報を確認できるようにした技術が開示されている。

特開２００５−９２００号公報

例えば、デパートの地下駐車場のように、ＧＰＳ電波の届き難い場所では、スマートフォンの位置情報を取得することが困難となる。こうしたとき、スマートフォンの位置情報を利用したサービスが受けられない場合がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、外部機器の位置情報を取得することが困難な環境下であっても、位置情報を利用したサービスを受けることが可能な通信システムを提供することにある。

上記課題を解決する通信システムは、車両と電子キーとの間で近距離無線通信が可能であるとともに、前記車両又は前記電子キーと外部機器との間で前記近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記外部機器は、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を用いて当該外部機器の位置情報を補正する補正手段を備えることをその要旨としている。

この構成によれば、仮に、外部機器が独自に当該外部機器の位置情報を取得することが困難な環境下にある場合でも、この外部機器と車両又は電子キーとの間で通信が可能な環境下にあることを前提に、当該通信を通じて車両の位置情報を外部機器で取得することが可能となる。こうして取得された車両の位置情報を用いて外部機器の位置情報を補正することで、補正後の位置情報を外部機器の位置情報として活用することができる。したがって、外部機器の位置情報を取得することが困難な環境下であっても、位置情報を利用したサービスを受けることができる。

上記通信システムについて、前記外部機器は、当該外部機器の位置情報を逐次取得する位置情報取得手段を備え、前記補正手段は、前記位置情報取得手段により前記外部機器の位置情報を新たに取得できないとき、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を前記外部機器の位置情報として代用することとしてもよい。

この構成によれば、外部機器の位置情報を新たに取得できない場合には、車両の位置情報が外部機器の位置情報として代用される。したがって、車両周辺の地域でのサービスを受けることができる。

上記通信システムについて、前記補正手段は、前記車両と前記電子キーとの間で前記近距離無線通信が確立されていることを示唆する通信成立情報と共に前記電子キーから送信された前記車両の位置情報が前記電子キーと前記外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて前記外部機器で取得されたことを条件に、又は、前記車両から送信された前記車両の位置情報が前記車両と前記外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて前記外部機器で取得されたことを条件に、前記車両の位置情報を用いて前記外部機器の位置情報を補正することとしてもよい。

この構成によれば、車両と電子キーとの間で近距離無線通信が確立されている状態で、この電子キーと外部機器との間で別の近距離無線通信が確立されていることを条件に、外部機器の位置情報が補正される。又は、車両と外部機器との間で別の近距離無線通信が確立されていることを条件に、外部機器の位置情報が補正される。いずれにせよ、車両とおよそ同じ位置にある外部機器のみを対象とすることができる。

本発明によれば、外部機器の位置情報を取得することが困難な環境下であっても、位置情報を利用したサービスを受けることができる。

通信システムの構成を示すブロック図。 車両、電子キー、スマートフォンの各動作を示すシーケンスチャート。

以下、通信システムの一実施の形態について説明する。
図１に示すように、通信システム１は、車両２と電子キー３との間で近距離無線通信が可能であるとともに、電子キー３とスマートフォン４との間で別の近距離無線通信が可能である。

車両２は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信しつつ当該車両２の位置情報を逐次取得するＧＰＳ機能部２１と、電子キー３との通信について、ＬＦ帯の電波を送信するＬＦ送信部２２と、ＵＨＦ帯の電波を受信可能なＲＦ受信部２３と、当該車両２の統括的な制御を司る車両制御部２４とを備えている。電波法では、ＬＦ帯の周波数範囲が３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚと規定されるとともに、ＵＨＦ帯の周波数範囲が３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚと規定されている。ＵＨＦ帯の電波を用いた高周波無線通信をここではＲＦ（Radio Frequency ）通信と規定する。

車両制御部２４は、ドアロックが施錠されているとき、ＬＦ送信部２２を通じて車両２からおよそ１メートルの範囲に呼び掛け信号を送信する。この範囲に電子キー３があるとき、呼び掛け信号に応答して電子キー３から応答信号が送信され、この応答信号がＲＦ受信部２３で受信される。電子キー３からの応答信号には、当該電子キー３に固有のキーコードが含まれている。ＲＦ受信部２３は、応答信号を復調して受信信号を生成し、車両制御部２４に出力する。車両制御部２４は不揮発性のメモリ２４ａを備え、このメモリ２４ａには、車両２に適合する電子キー３のキーコードが基準コードとして登録されている。車両制御部２４は、受信信号に含まれたキーコードについて、上記基準コードとの照合を行う。車両制御部２４は、キーコードが照合一致したことを条件に、ドアロックを解錠する。

また、車両制御部２４は、運転席ドアのアウトサイドハンドルに内蔵されたドアロックボタンが操作されると、降車の意志を検出する。これを契機に車両制御部２４は、車両２の位置情報をＧＰＳ機能部２１から取り込むとともに、この車両２の位置情報を含む呼び掛け信号をＬＦ送信部２２を通じて送信する。降車に伴い電子キー３が車室外に持ち出されていることを前提に、車両２の位置情報を含む呼び掛け信号が当該電子キー３で受信され、この電子キー３から応答信号が送信される。この応答信号がＲＦ受信部２３で受信されると、車両制御部２４でキーコードの照合が行われ、照合一致したことを条件に、ドアロックが施錠される。

電子キー３は、車両キーとして規定され、通常は車両オーナによって所持される。電子キー３は、ＬＦ帯の電波を受信可能なＬＦ受信部３１と、ＵＨＦ帯の電波を送信するＲＦ送信部３２と、スマートフォン４との間でＮＦＣ（Near Field Communication）通信を行うＮＦＣ機能部３３と、当該電子キー３の統括的な制御を司るキー制御部３４とを備えている。ＬＦ受信部３１は、呼び掛け信号を復調して受信信号を生成し、キー制御部３４に出力する。キー制御部３４は不揮発性のメモリ３４ａを備え、このメモリ３４ａには、電子キー３に固有のキーコードが記憶されている。キー制御部３４は、受信信号を取得すると、呼び掛け信号に応答するために、ＲＦ送信部３２を通じて上記キーコードを含む応答信号を送信する。また、キー制御部３４は、ＬＦ受信部３１によって呼び掛け信号が受信されている状態で、ＮＦＣ機能部３３を通じてスマートフォン４とのＮＦＣ通信が確立されているとき、車両２と電子キー３との間で近距離無線通信が確立されていることを示唆する通信成立情報と共に車両２の位置情報を当該ＮＦＣ通信を通じてスマートフォン４へ送信する。

スマートフォン４は、車両オーナが電子キー３と共に所持する外部機器として規定される。スマートフォン４は、タッチ操作による入力の行われるタッチ操作部４１と、ＧＰＳ衛星からの電波を受信しつつ当該スマートフォン４の位置情報を逐次取得するＧＰＳ機能部４２と、電子キー３との間でＮＦＣ通信を行うＮＦＣ機能部４３と、当該スマートフォン４の統括的な制御を司る端末制御部４４とを備えている。スマートフォン４に専用のアプリケーションソフトが組み込まれていることを前提に、端末制御部４４は、タッチ操作部４１の操作を契機に、スマートフォン４の位置情報をＧＰＳ機能部４２から取り込むとともに、このスマートフォン４の位置情報を利用したサービスを受けるために必要なクーポンを画面上に表示する。これにより、車両オーナはクーポンによる割引サービスや特典を受けることができる。

ところで、デパートの地下駐車場のように、ＧＰＳ電波の届き難い場所では、スマートフォン４が独自に当該スマートフォン４の位置情報を取得することが困難となる。これに対し、車両２には、各種センサ類が搭載されているため、仮に、ＧＰＳ機能部２１によってＧＰＳ電波を受信できなくなった場合には、その直前のデータと、それ以後の走行状態を示唆するデータとに基づいて、車両２の位置情報が独自に補正される。これにより、車両２は、常に最新の位置情報を取得できるとともに、この車両２の位置情報を含む呼び掛け信号を電子キー３に提供できることになる。この車両２の位置情報はＮＦＣ通信を通じてさらにスマートフォン４に提供される。これを踏まえ、本例では、車両２の位置情報の提供を受けたスマートフォン４が独自に当該スマートフォン４の位置情報を補正するようになっている。端末制御部４４は、ＧＰＳ機能部４２によりスマートフォン４の位置情報を新たに取得できないとき、ＮＦＣ通信を通じて取得した車両２の位置情報をスマートフォン４の位置情報として代用する。これにより、車両オーナは上記と同様のサービスが受けられるようになる。端末制御部４４は補正手段に相当する。

尚、ＮＦＣ通信では、まずスマートフォン４のＮＦＣ機能部４３から数センチメートルの範囲にポーリング用の電波が発信される。この範囲に電子キー３が近接されているとき、電子キー３のＮＦＣ機能部３３によってポーリング電波が受信されるとともに、この電波から電力を賄いつつ、電子キー３がＮＦＣ機能を有することを示唆する識別コードがＮＦＣ機能部３３から送信される。この識別コードにはＮＦＣ通信に関する通信規格のバージョン情報等が含まれる。この識別コードがスマートフォン４で取得されると、スマートフォン４の通信規格に則った識別コードであるか否かが認証され、肯定判断されたことを条件にＮＦＣ通信が確立される。

次に、通信システム１の作用について説明する。
図２に示すように、降車の意志が検出されると、ステップＳ１０において、車両２の位置情報を含む呼び掛け信号が車両２から送信され、この信号に含まれた車両２の位置情報が電子キー３によって取得される。この頃、スマートフォン４の位置情報を利用したクーポンの発行が試みられるが、ここではデパートの地下駐車場につき、スマートフォン４が独自に当該スマートフォン４の位置情報を取得できない環境下にあると仮定する。こうしたとき、ステップＳ２０において、車両２からの呼び掛け信号の及ぶエリアとして規定されるＬＦエリア内でスマートフォン４が電子キー３にかざされると、ステップＳ３０において、車両２と電子キー３との間で近距離無線通信が確立されていることを示唆する通信成立情報と共に車両２の位置情報がＮＦＣ通信を通じてスマートフォン４へ送信され、各情報がスマートフォン４によって取得される。

ステップＳ４０では、車両２の位置情報を用いてスマートフォン４の位置情報が補正され、具体的には、車両２の位置情報がスマートフォン４の位置情報として代用される。この理由は、車両２からおよそ１メートルの範囲にＬＦエリアが形成され、このエリア内に存在する電子キー３に対しスマートフォン４がかざされた状況を考えたとき、車両２とスマートフォン４はおよそ同じ位置にあることになるからである。ステップＳ５０では、補正後のスマートフォン４の位置情報を利用したサービスを受けるために必要なクーポンが当該スマートフォン４の画面上に表示される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）仮に、スマートフォン４が独自に当該スマートフォン４の位置情報を取得することが困難な環境下にある場合でも、このスマートフォン４と電子キー３との間でＮＦＣ通信が可能な環境下にあることを前提に、当該ＮＦＣ通信を通じて車両２の位置情報をスマートフォン４で取得することが可能となる。こうして取得された車両２の位置情報を用いてスマートフォン４の位置情報を補正することで、補正後の位置情報をスマートフォン４の位置情報として活用することができる。したがって、スマートフォン４の位置情報を取得することが困難な環境下であっても、位置情報を利用したサービスを受けることができる。

（２）スマートフォン４の位置情報を新たに取得できない場合には、車両２の位置情報がスマートフォン４の位置情報として代用される。したがって、車両２の周辺地域でのサービスを受けることができる。

（３）車両２と電子キー３との間で近距離無線通信が確立されている状態で、この電子キー３とスマートフォン４との間でＮＦＣ通信が確立されていることを条件に、スマートフォン４の位置情報が補正される。したがって、車両２とおよそ同じ位置にあるスマートフォン４のみを対象とすることができる。

尚、上記実施の形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・降車の意志の検出されたことを契機に、車両２の位置情報を含む呼び掛け信号を送信する構成に代えて、イグニッションオフになったことを契機に、車両２の位置情報を含む呼び掛け信号を送信する構成であってもよい。この場合、車室内のおよそ全域に呼び掛け信号が送信され、この呼び掛け信号に含まれた車両２の車両情報が電子キー３によって取得される。そして、車室内に形成されたＬＦエリア内に存在する電子キー３に対しスマートフォン４がかざされたことを条件に、スマートフォン４の位置情報が補正される。この場合も、車両２とおよそ同じ位置にあるスマートフォン４のみを対象とすることができる。

・スマートフォン４について、ＧＰＳによる電波を受けて当該スマートフォン４の位置情報を取得する構成に代えて、Ｗｉ−Ｆｉによる電波を受けて当該スマートフォン４の位置情報を取得する構成を採用してもよい。

・車両２とスマートフォン４との間でＮＦＣ通信或いはブルートゥース通信（Bluetooth:登録商標）等の近距離無線通信が可能な通信システムに具体化されてもよい。この場合、スマートフォン４は、車両２から送信された車両２の位置情報を上記近距離無線通信を通じて取得したことを条件に、この車両２の位置情報を用いてスマートフォン４の位置情報を補正する。この場合も、車両２とおよそ同じ位置にあるスマートフォン４のみを対象とすることができる。尚、車両２は、上記実施の形態と同様、電子キー３との間で近距離無線通信が可能であってもよいし、上記実施の形態とは異なり、電子キー３との間で近距離無線通信が不能であってもよい。後者の場合において、電子キー３に代えてスマートフォン４を車両キーとするとき、当該スマートフォン４には鍵機能が付与される。そして、車両２でのキー認証を経て車両制御が許容される。

・外部機器はスマートフォン４に代表される携帯電話に限定されない。
・電子キー３とスマートフォン４との通信が可能な距離は数センチメートルに限定されない。例えば、数十センチメートル〜１メートル程度の距離であってもよい。この場合、かざし操作によらなくても、両者が近くにあれば、車両２の位置情報がスマートフォン４によって取得される。

・車両２と電子キー３との通信について、呼び掛け信号の及ぶ範囲はおよそ１メートルに限定されない。例えば、数センチメートルの範囲に呼び掛け信号が送信され、電子キー３が車両２にかざされることによって呼び掛け信号に含まれた車両２の位置情報が取得される構成であってもよい。

次に、上記実施の形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）車両又は前記車両との間で近距離無線通信が可能な電子キーとの間で前記近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な外部機器において、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を用いて当該外部機器の位置情報を補正する補正手段を備えること。

（ロ）外部機器において、当該外部機器の位置情報を逐次取得する位置情報取得手段を備え、前記補正手段は、前記位置情報取得手段により当該外部機器の位置情報を新たに取得できないとき、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を当該外部機器の位置情報として代用すること。

（ハ）外部機器において、前記補正手段は、前記車両と前記電子キーとの間で前記近距離無線通信が確立されていることを示唆する通信成立情報と共に前記電子キーから送信された前記車両の位置情報が前記電子キーと当該外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて当該外部機器で取得されたことを条件に、又は、前記車両から送信された前記車両の位置情報が前記車両と当該外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて当該外部機器で取得されたことを条件に、前記車両の位置情報を用いて当該外部機器の位置情報を補正すること。

（ニ）車両と外部機器との間で近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記外部機器は、前記近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を用いて当該外部機器の位置情報を補正する補正手段を備えること。

（ホ）車両と外部機器との間で近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記外部機器は、当該外部機器の位置情報を逐次取得する位置情報取得手段を備え、前記補正手段は、前記位置情報取得手段により前記外部機器の位置情報を新たに取得できないとき、前記近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を前記外部機器の位置情報として代用すること。

（ヘ）車両と外部機器との間で近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記補正手段は、前記車両から送信された前記車両の位置情報が前記車両と前記外部機器との前記近距離無線通信を通じて前記外部機器で取得されたことを条件に、前記車両の位置情報を用いて前記外部機器の位置情報を補正すること。

（ト）車両と電子キーとの間で近距離無線通信が可能であるとともに、前記電子キーと外部機器との間で前記近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記外部機器は、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を用いて当該外部機器の位置情報を補正する補正手段を備えること。

（チ）車両と電子キーとの間で近距離無線通信が可能であるとともに、前記電子キーと外部機器との間で前記近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記外部機器は、当該外部機器の位置情報を逐次取得する位置情報取得手段を備え、前記補正手段は、前記位置情報取得手段により前記外部機器の位置情報を新たに取得できないとき、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を前記外部機器の位置情報として代用すること。

（リ）車両と電子キーとの間で近距離無線通信が可能であるとともに、前記電子キーと外部機器との間で前記近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、前記補正手段は、前記車両と前記電子キーとの間で前記近距離無線通信が確立されていることを示唆する通信成立情報と共に前記電子キーから送信された前記車両の位置情報が前記電子キーと前記外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて前記外部機器で取得されたことを条件に、前記車両の位置情報を用いて前記外部機器の位置情報を補正すること。

１…通信システム、２…車両、３…電子キー、４…スマートフォン（外部機器）、２１…ＧＰＳ機能部、２２…ＬＦ送信部、２３…ＲＦ受信部、２４…車両制御部、２４ａ…メモリ、３１…ＬＦ受信部、３２…ＲＦ送信部、３３…ＮＦＣ機能部、３４…キー制御部、３４ａ…メモリ、４１…タッチ操作部、４２…ＧＰＳ機能部（位置情報取得手段）、４３…ＮＦＣ機能部、４４…端末制御部（補正手段）。

Claims (3)

1. 車両と電子キーとの間で近距離無線通信が可能であるとともに、前記車両又は前記電子キーと外部機器との間で前記近距離無線通信と同じ又は異なる種類の別の近距離無線通信が可能な通信システムにおいて、
   前記外部機器は、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を用いて当該外部機器の位置情報を補正する補正手段を備える
   ことを特徴とする通信システム。
2. 前記外部機器は、当該外部機器の位置情報を逐次取得する位置情報取得手段を備え、
   前記補正手段は、前記位置情報取得手段により前記外部機器の位置情報を新たに取得できないとき、前記別の近距離無線通信を通じて取得した前記車両の位置情報を前記外部機器の位置情報として代用する
   請求項１に記載の通信システム。
3. 前記補正手段は、前記車両と前記電子キーとの間で前記近距離無線通信が確立されていることを示唆する通信成立情報と共に前記電子キーから送信された前記車両の位置情報が前記電子キーと前記外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて前記外部機器で取得されたことを条件に、又は、前記車両から送信された前記車両の位置情報が前記車両と前記外部機器との前記別の近距離無線通信を通じて前記外部機器で取得されたことを条件に、前記車両の位置情報を用いて前記外部機器の位置情報を補正する
   請求項１又は２に記載の通信システム。