JP2019056248A - 車両用通信システム、車載機、車両制御方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】より簡単でありながら、精度の高く、携帯機の所在位置を判断できる車両用通信システム、車載機、車両制御方法及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】携帯機から受信された、車両に設けられた一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルの前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの所在位置の判定が行われる。例えば、前記携帯機が車室外にあると判定された場合、前記車両ドアを解錠する信号が出力される。【選択図】図６

Description

本発明は、車両と通信を行う携帯機の所在位置の判断を行う車両用通信システム、車載機、車両制御方法及びコンピュータプログラムに関する。

メカニカルキーを用いずに車両ドアの施錠及び解錠を行う車両用通信システムが実用化されている。具体的には、使用者が所持する携帯機を用いた無線遠隔操作により車両ドアの施錠又は解錠を行うキーレスエントリシステム、携帯機を所持した使用者が車両に近づき、又はドアハンドルを握るだけで車両ドアの解錠を行うスマートエントリー（登録商標）システム等が実用化されている。
また、メカニカルキーを用いずに車両のエンジン始動を行う車両用通信システムも実用化されている。具体的には、携帯機を所持した使用者がエンジンスタートボタンを押すだけでエンジンの始動を行うスマートスタートシステムが実用化されている。
以上の通信システムにおいて車載機は、携帯機と無線信号により通信を行い、認証を行った後に解錠、施錠、エンジン始動等の所定の動作に関する制御を行うが、不正な操作を防止するため、当該動作実施前に携帯機が車室内外の何れに所在するか等の所在位置の判定を行う。

例えば、特許文献１においては、運転席アンテナからの電波を電子キーが受信した際の運転席側受信信号強度Ｈｄと、助手席アンテナからの電波を電子キーが受信した際の助手席側受信信号強度Ｈｐとを、それぞれＸ軸とＹ軸としたＸ−Ｙ直交座標系において、複数の直線式から構築した、電子キー位置を判定する際の基準となる判定ラインＬを定める。そして、運転席側受信信号強度Ｈｄと助手席側受信信号強度Ｈｐとから決まる座標点Ｐが判定ラインＬに対してどの位置であるかに基づいて、電子キーの位置を判定する通信端末位置判定装置が開示されている。

特許第５４３７９５９号公報

一方、携帯機の所在位置の判断には、サポートベクターマシン（非線形ＳＶＭ(Support Vector Machine)）等により導出された判定式が用いられる。しかし、このような判定式は計算負荷が非常に高いという問題がある。
そこで、非線形ＳＶＭにより導出された判定式を近似式に置き換える方法が提案されている。しかし、このような方法では、近似誤差による判定精度の悪化という問題がある。
これに対して、特許文献１に係る通信端末位置判定装置では、最初から１次式を用いるものであり、このような問題を解決することは出来ない。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、より簡単でありながら、精度の高く、携帯機の所在位置を判断できる車両用通信システム、車載機、車両制御方法及びコンピュータプログラムを提供することにある。

本発明の一態様に係る車両用通信システムは、複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信する車載機と、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を送信する携帯機とを備える車両用通信システムであって、前記車載機は、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルを記憶する記憶部と、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定部と、前記内外判定部の判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する出力制御部とを備える。

本発明の一態様に係る車載機は、複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信し、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を携帯機から受信する車載機であって、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルを記憶する記憶部と、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定部と、前記内外判定部の判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する出力制御部とを備える。

本発明の一態様に係る車両制御方法は、複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信し、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を携帯機から受信する車載機が車両を制御する車両制御方法であって、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルと、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定ステップと、前記内外判定ステップでの判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力するステップとを含む。

本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、複数のアンテナから送信された信号に対する受信信号強度を携帯機から受信し、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルと、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行い、前記判定の結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する処理をコンピュータに実行させる。

なお、本発明を、このような特徴的な処理部を備える車両用通信システムとして実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして実現したりすることができる。また、本発明を、車両用通信システムの一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車両用通信システムを含む他のシステムとして実現したりすることができる。

上記の態様によれば、簡単でありながら、精度が高く、携帯機の所在位置を判断でき、より的確に車両の制御を行うことができる。

実施形態１に係る車両用通信システムの一構成例を示す模式図である。 実施形態１に係る携帯機の一構成例を示すブロック図である。 実施形態１に係る車載機の一構成例を示すブロック図である。 実施形態１に係る記憶部に記憶された閾値テーブルを示す概念図である。 実施形態１に係る制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。 実施形態１に係る車両用通信システムが車両制御を行う場合の一処理例を示すフローチャートである。 実施形態２に係る車両用通信システムの一構成例を示す模式図である。 実施形態２に係る車載機の一構成例を示すブロック図である。 実施形態２に係る制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。 実施形態２に係る車両用通信システムが車両制御を行う場合の一処理例を示すフローチャートである。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列挙して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信する車載機と、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を送信する携帯機とを備える車両用通信システムであって、前記車載機は、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルを記憶する記憶部と、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定部と、前記内外判定部の判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する出力制御部とを備える。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記車載機の前記内外判定部が、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの所在位置の判定を行い、例えば、前記携帯機が車室外にあると判定された場合、前記出力制御部が車両ドアを解錠する信号を出力する。
従って、複雑な判定式を用いる場合に比べ、簡単かつ迅速に前記車載機の所在位置の判断を行うことができ、近似式を用いる場合に比べ、正確に前記車載機の所在位置の判断を行うことができる。

（２）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記複数のアンテナは３つ以上であり、前記記憶部は少なくとも２つのアンテナの組み合わせ毎に前記閾値テーブルを記憶しており、前記車載機は、特定信号が受信された場合、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナの決定を行う決定部と、前記決定部の決定結果に基づいて、何れかの閾値テーブルを選択するテーブル選択部とを備える。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記決定部は、特定信号が受信された場合、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナの決定を行い、前記決定部の決定結果に基づいて、前記記憶部が記憶している複数の閾値テーブルの中から前記テーブル選択部が何れかの閾値テーブルを選択する。
従って、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナ、並びに前記閾値テーブルとして最も適したものを選択できるので、前記携帯機の所在位置の判断における正確性を高めることが出来る。

（３）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記決定部は、前記特定信号の送信元に基づいて、前記決定を行う。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記決定部が斯かる決定を行う際、受信された特定信号の送信元に基づいて前記決定を行う。
従って、例えば、受信された特定信号の送信元に近い一のアンテナ及び他のアンテナを決定することにより、前記携帯機の所在位置の判断における正確性を更に高めることが出来る。

（４）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記内外判定部は、前記他のアンテナに係る受信信号強度が、前記一のアンテナに係る受信信号強度に対応する強度閾値以上である場合、前記携帯機が車室内にあると判定する。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記他のアンテナに係る受信信号強度が、前記閾値テーブルの前記一のアンテナに係る受信信号強度に対応する強度閾値以上である場合、前記携帯機が車室内にあると前記内外判定部が判定する。
従って、前記閾値テーブルの強度閾値と、前記他のアンテナに係る受信信号強度との比較のみによって前記携帯機の所在位置の判断ができるので、簡単かつ迅速に前記車載機の所在位置の判断を行うことが出来る。

（５）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記一のアンテナに係る受信信号強度の値は整数である。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記一のアンテナに係る受信信号強度の値は整数である。すなわち、前記携帯機の所在位置を判断する処理における変数がｉｎｔ型である。従って、ｄｏｕｂｌｅ型である場合に比べて、処理負担を軽減することが出来る。

（６）本発明の一態様に係る車載機は、複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信し、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を携帯機から受信する車載機であって、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルを記憶する記憶部と、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定部と、前記内外判定部の判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する出力制御部とを備える。

上記の一態様に係る車載機にあっては、前記車載機の前記内外判定部が、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの所在位置の判定を行い、例えば、前記携帯機が車室外にあると判定された場合、前記出力制御部が車両ドアを解錠する信号を出力する。
従って、複雑な判定式を用いる場合に比べ、簡単かつ迅速に前記車載機の所在位置の判断を行うことができ、近似式を用いる場合に比べ、正確に前記車載機の所在位置の判断を行うことができる。

（７）本発明の一態様に係る車載機は、前記複数のアンテナは３つ以上であり、前記記憶部は少なくとも２つのアンテナの組み合わせ毎に前記閾値テーブルを記憶しており、特定信号が受信された場合、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナの決定を行う決定部と、前記決定部の決定結果に基づいて、何れかの閾値テーブルを選択するテーブル選択部とを備える。

上記の一態様に係る車載機にあっては、前記決定部は、特定信号が受信された場合、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナの決定を行い、前記決定部の決定結果に基づいて、前記記憶部が記憶している複数の閾値テーブルの中から前記テーブル選択部が何れかの閾値テーブルを選択する。
従って、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナ、並びに前記閾値テーブルとして最も適したものを選択できるので、前記携帯機の所在位置の判断における正確性を高めることが出来る。

（８）本発明の一態様に係る車載機は、前記決定部は、前記特定信号の送信元に基づいて、前記決定を行う。

上記の一態様に係る車載機にあっては、前記決定部が斯かる決定を行う際、受信された特定信号の送信元に基づいて前記決定を行う。
従って、例えば、受信された特定信号の送信元に近い一のアンテナ及び他のアンテナを決定することにより、前記携帯機の所在位置の判断における正確性を更に高めることが出来る。

（９）本発明の一態様に係る車載機は、前記内外判定部は、前記他のアンテナに係る受信信号強度が、前記一のアンテナに係る受信信号強度に対応する強度閾値以上である場合、前記携帯機が車室内にあると判定する。

上記の一態様に係る車載機にあっては、前記他のアンテナに係る受信信号強度が、前記閾値テーブルの前記一のアンテナに係る受信信号強度に対応する強度閾値以上である場合、前記携帯機が車室内にあると前記内外判定部が判定する。
従って、前記閾値テーブルの強度閾値と、前記他のアンテナに係る受信信号強度との比較のみによって前記携帯機の所在位置の判断ができるので、簡単かつ迅速に前記車載機の所在位置の判断を行うことが出来る。

（１０）本発明の一態様に係る車載機は、前記一のアンテナに係る受信信号強度の値は整数である。

上記の一態様に係る車載機にあっては、前記一のアンテナに係る受信信号強度の値は整数である。すなわち、前記携帯機の所在位置を判断する処理における変数がｉｎｔ型である。従って、ｄｏｕｂｌｅ型である場合に比べて、処理負担を軽減することが出来る。

（１１）本発明の一態様に係る車両制御方法は、複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信し、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を携帯機から受信する車載機が車両を制御する車両制御方法であって、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルと、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定ステップと、前記内外判定ステップでの判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力するステップとを含む。

上記の一態様に係る車両制御方法にあっては、前記携帯機から受信された一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記閾値テーブルの前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの所在位置の判定が行われる。例えば、前記携帯機が車室外にあると判定された場合、前記車両ドアを解錠する信号が出力される。
従って、複雑な判定式を用いる場合に比べ、簡単かつ迅速に前記車載機の所在位置の判断を行うことができ、近似式を用いる場合に比べ、正確に前記車載機の所在位置の判断を行うことができる。

（１２）本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、複数のアンテナから送信された信号に対する受信信号強度を携帯機から受信し、前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルと、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行い、前記判定の結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する処理をコンピュータに実行させる。

上記の一態様に係るコンピュータプログラムにあっては、前記携帯機から受信された一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記閾値テーブルの前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの所在位置の判定が行われる。例えば、前記携帯機が車室外にあると判定された場合、前記車両ドアを解錠する信号が出力される。
従って、複雑な判定式を用いる場合に比べ、簡単かつ迅速に前記車載機の所在位置の判断を行うことができ、近似式を用いる場合に比べ、正確に前記車載機の所在位置の判断を行うことができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車両用通信システム、車載機、車両制御方法及びコンピュータプログラムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る車両用通信システム１００の一構成例を示す模式図である。本実施形態１に係る車両用通信システム１００は、車両Ｃに設けられた２つの送信アンテナ３及び受信アンテナ４を用いて各種信号を送受信する車載機１と、車載機１と信号を送受信する携帯機２とを備える。

２つの送信アンテナ３は、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２を含む。第１送信アンテナ３１は、運転席側のピラーに設けられ、第２送信アンテナ３２は助手席側のピラーに設けられている。第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２は携帯機２に信号を送信する。以下では、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２を略して送信アンテナ３１，３２とも言う。

受信アンテナ４は、後部座席の中央部に設けられている。例えば、後部座席中央の座席下、背もたれ等の適宜箇所に設けられている。なお、本実施形態１においては車両Ｃの進行方向右側が運転席側、進行方向左側が助手席側である。受信アンテナ４は携帯機２から後述する応答信号を受信する。

また、車両Ｃには、複数の車両ドアリクエストスイッチ５が外面に設けられている。具体的には、運転席外側のドアハンドルに第１車両ドアリクエストスイッチ５１及び助手席外側のドアハンドルに第２車両ドアリクエストスイッチ５２が設けられている。各車両ドアリクエストスイッチ５は、例えば、それが設けられたドアを施錠又は解錠するための押下式のスイッチ、ドアハンドルに対するユーザの手の接触を検出する接触センサ等により構成されている。なお、各車両ドアリクエストスイッチ５は、それが設けられたドアを施錠するための構成と、解錠するための構成とが別体であってもよい。

車載機１は、携帯機２の位置を判定するための信号を、送信アンテナ３１，３２を介して、無線で送信する。携帯機２は、送信アンテナ３１，３２から送信された信号を受信し、受信した信号の受信信号強度を測定する。車載機１が送信した信号に対して、携帯機２は、測定した受信信号強度を含む応答信号を、無線にて車載機１に送信する。車載機１は携帯機２から送信された応答信号を受信し、受信した応答信号に含まれる受信信号強度に基づいて、携帯機２が所在する位置の判定を行い、判定結果に応じた所定処理を実行する。例えば、車載機１は、車両ドアの施錠又は解錠、エンジン始動、車両ドアの施錠忘れの警告等の処理を実行する。

図２は、実施形態１に係る携帯機２の一構成例を示すブロック図である。携帯機２には、受信部２３、信号強度測定部２３ｂ、切替器２３ｃ、送信部２２及び記憶部２４等が設けられている。携帯機２は制御部２１を更に備えており、制御部２１は上述した各構成部の動作を制御する。

制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース、タイマ等を有するマイコンである。制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して送信部２２及び受信部２３に接続されている。

記憶部２４は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部２４は、携帯機２が車室外にあるか又は車室内にあるかの判定を制御部２１が行うための制御プログラムを記憶している。
制御部２１は記憶部２４に記憶されている前記制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、携帯機２が車室外にあるか又は車室内にあるかの判定に必要な情報を車載機１へ送信する各種処理を実行する。
また、記憶部２４は、携帯機２を識別するための携帯機識別子を記憶している。図２では制御部２１及び記憶部２４を別体の構成部として図示しているが、制御部２１の内部に記憶部２４を備えても良い。

受信部２３には、３つのコイルを互いに直交する方向に向けて配置した３軸アンテナ２３ａが切替器２３ｃを介して接続されている。受信部２３は、車載機１から送信される無線信号を、３軸アンテナ２３ａ及び切替器２３ｃを通じて受信する。３軸アンテナ２３ａにて受信した３つの無線信号は切替器２３ｃに入力する。切替器２３ｃは、制御部２１の制御に従って、一つの無線信号を選択する。受信部２３は、切替器２３ｃによって選択された無線信号から搬送波の成分を除去して受信信号を抽出し、抽出された受信信号を制御部２１に出力する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ＭＨｚのLow Frequency帯（LF帯）を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

また携帯機２は信号強度測定部２３ｂを備える。車載機１から送信される無線信号を３軸アンテナ２３ａが受信し、信号強度測定部２３ｂは、切替器２３ｃにより選択した無線信号の受信信号強度を測定し、測定された受信信号強度を制御部２１に出力する。

制御部２１は車載機１から信号強度測定用の無線信号が送信されるタイミングに合わせて、３軸アンテナ２３ａからの３つの無線信号をそれぞれ選択し、選択された無線信号の受信信号強度を信号強度測定部２３ｂによって測定する。つまり、制御部２１は、３軸アンテナ２３ａの直交する３つの方向における当該受信信号強度の成分を測定する。制御部２１は、測定された受信信号強度の成分を合成してベクトル計算を行い、車載機１から送信される無線信号の振幅方向における受信信号強度を算出する。従って、制御部２１は、車両Ｃに対する携帯機２の向き又は姿勢に拘わらず一定の受信信号強度を得ることが可能となる。以下では、特に断らない限り、ベクトル計算によって算出されたものを、受信信号強度と呼ぶ。

なお、ここでは制御部２１が受信信号強度を算出する例を説明したが、３軸アンテナ２３ａを通じて受信した各信号の受信信号強度を携帯機２から車載機１に送信し、後述する車載機１の制御部１１が受信信号強度の算出を行っても良い。送信アンテナ３１，３２から送信された信号を携帯機２が受信したときの受信信号強度を車載機１が取得することができれば良い。

送信部２２は、制御部２１により入力された応答信号等を、搬送波を用いて変調し、送信アンテナ２２ａを通じて無線で送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ＭＨｚのLow Frequency帯（LF帯）を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

図３は、実施形態１に係る車載機１の一構成例を示すブロック図である。車載機１は、車載受信部１２、車載送信部１３、記憶部１４等を備えている。車載機１は、制御部１１を更に備え、上述した各構成部の動作を制御する。

制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、タイマ等を有するマイコンである。制御部１１は入出力インタフェースを介して車載受信部１２、車載送信部１３及び記憶部１４に接続している。制御部１１は記憶部１４に記憶されている後述の制御プログラム１０ａを実行することにより、各構成部の動作を制御し、携帯機２が車室外にあるか又は車室内にあるかの判定、当該判定に応じた所定処理を実行する。

記憶部１４は、記憶部２４と同様の不揮発性メモリである。記憶部１４は、制御部１１が車載機１の各構成部の動作を制御することにより、携帯機２の所在位置の判定を実行するための制御プログラム１０ａを記憶している。また、記憶部１４は、携帯機２から受信し得る受信信号強度の夫々に係る強度値を所定の強度閾値と関連付けた、閾値テーブルを記憶する。閾値テーブルについての詳細は後述する。
なお、図３では制御部１１及び記憶部１４を別体の構成部として図示しているが、制御部１１の内部に記憶部１４を備えても良い。また、前記閾値テーブルは、制御プログラム１０ａ内に記述されていることにより、記憶部１４に記憶されていても良い。

本実施形態１に係る制御プログラム１０ａは、記録媒体１０にコンピュータ読み取り可能に記録されている態様でも良い。記憶部１４は、図示しない読出装置によって記録媒体１０から読み出された制御プログラム１０ａを記憶する。記録媒体１０はＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ、ＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）等の光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等の磁気ディスク、磁気光ディスク、半導体メモリ等である。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部コンピュータから本実施形態１に係る制御プログラム１０ａをダウンロードし、記憶部１４に記憶させても良い。

例えば、制御プログラム１０ａは、携帯機２から受信した送信アンテナ３１及び送信アンテナ３２に係る受信信号強度と、前記強度値及び前記強度閾値とを対比して、携帯機２が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行わせる、斯かる判定の結果に基づいて、少なくとも車両ドアを解錠する信号を出力させるコンピュータプログラムを含んでも良い。

車載受信部１２には、受信アンテナ４が接続されている。車載受信部１２は、携帯機２から無線により送信される応答信号等を、受信アンテナ４を通じて受信する。車載受信部１２は、受信した応答信号等から搬送波の成分を除去して受信信号を抽出し、抽出された受信信号を制御部１１に出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのUltra High Frequency帯（UHF帯）を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

車載送信部１３は、搬送波を用いて、制御部１１から出力された信号を無線信号に変調し、当該無線信号を送信アンテナ３１，３２から携帯機２へ送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ＭＨｚのLow Frequency帯（LF帯）を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

実施形態１における車載機１は、切替器１３ａを更に備える。上述したように変調された無線信号は、制御部１１の制御に応じて切替器１３ａにて選択された一の送信アンテナ３から携帯機２に送信される。このように構成された車載機１は、信号が送信された送信アンテナ３を携帯機２が識別できるように、斯かる信号を第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２から順次送信する。

また、車載機１の制御部１１には、車両ドアリクエストスイッチ５の操作状態に応じたリクエスト信号が入力される。制御部１１は入力されたリクエスト信号に基づいて、車両ドアリクエストスイッチ５の操作状態を認識することができる。また、制御部１１は、車両ドアリクエストスイッチ５の操作に対応したリクエスト信号を直接取得しても良いし、ドアＥＣＵ（Electronic Control Unit）、その他のＥＣＵ等を介して取得しても良い。

次に、記憶部１４に記憶された閾値テーブルについて説明する。図４は、実施形態１に係る記憶部１４に記憶された閾値テーブルを示す概念図である。
閾値テーブルにおける、前記強度値と、該強度値に関連付けられた強度閾値とは、携帯機２が車室内にあるか車室外にあるかの判定において基準となる判定式に基づいて得られる。
具体的に、前記判定式は、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２夫々から送信された信号を携帯機２が受信したときの２つの受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いる、２値の分類器によって得られる。分類器は、例えば、非線形識別を行うサポートベクターマシン（非線形ＳＶＭ(Support Vector Machine)）、各種のニューラルネットワークモデル等である。

例えば、送信アンテナ３１，３２のうち、一方に係る受信信号強度と、他方に係る受信信号強度とを夫々Ｘ軸、Ｙ軸として前記判定式をマッピングすることによって、一方のアンテナに係る受信信号強度と、他方のアンテナに係る受信信号強度とが１対１で関連付けられる。
一方、携帯機２から車載機１に送信される受信信号強度は、０〜５１１までの何れかの整数であるので、車載機１が携帯機２から受信し得る受信信号強度の夫々に係る強度値は０〜５１１までの整数範囲の何れかの整数になる。してみれば、一方のアンテナに係る受信信号強度を０〜５１１までの整数範囲にした場合、車室内及び車室外の基準となる、他方のアンテナに係る受信信号強度を特定することができる。

すなわち、閾値テーブルでは、０〜５１１までの、一方のアンテナに係る受信信号強度に係る各強度値と、夫々の強度値に応じて特定された、他方のアンテナに係る受信信号強度（強度閾値）とを関連付けている。換言すれば、一の強度値と、これに関連付けられた強度閾値とは、携帯機２の所在位置判断において車室内と車室外との境となる。

図５は、実施形態１に係る制御部１１の要部構成を示す機能ブロック図である。制御部１１はＣＰＵ１１１、内外判定部１１２、出力制御部１１３等を備える。

ＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ又は記憶部１４に予め格納されている制御プログラムをＲＡＭ上にロードして実行することによって、上述した各構成部の制御を行う。

内外判定部１１２は、携帯機２から受信した、送信アンテナ３１，３２に係る受信信号強度と、前記閾値テーブルの強度値及び強度閾値とを対比して、携帯機２が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う。
内外判定部１１２は、携帯機２から受信した送信アンテナ３１，３２に係る夫々の受信信号強度を、前記閾値テーブルの強度値及び強度閾値と夫々対比する。以下においては、携帯機２から受信した送信アンテナ３１，３２に係る受信信号強度を夫々第１送信アンテナ３１の測定受信信号強度及び第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度とも言う。

例えば、内外判定部１１２は、第１送信アンテナ３１（一のアンテナ）の測定受信信号強度に相当する強度値に対応する強度閾値を前記閾値テーブルから読み取る。内外判定部１１２は、読み取った強度閾値を第２送信アンテナ３２（他のアンテナ）の測定受信信号強度と比較する。内外判定部１１２は、強度閾値が第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度より大きい場合は携帯機２が車室外にあると判定し、強度閾値が第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度より小さい場合は携帯機２が車室内にあると判定する。

実施形態１に係る車載機１はこれに限るものでない。内外判定部１１２が、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度に相当する値を強度値としてこれに対応する強度閾値を前記閾値テーブルから読み取り、第１送信アンテナ３１の測定受信信号強度と比較しても良い。この場合においては、前記閾値テーブルにおける強度値を閾値強度と置き換える必要がある。
または、記憶部１４が、前記閾値テーブルにおける強度値と閾値強度とを置き換えた、他の閾値テーブルを予め記憶しておいても良い。

出力制御部１１３は、車両ドアリクエストスイッチ５の操作、内外判定部１１２の判定結果に応じて、車両ドアの解錠又は施錠を制御するための車両ドア制御信号を、図示しないドアＥＣＵへ出力する。ドアＥＣＵは、出力制御部１１３からの車両ドア制御信号に従って、車両ドアを施錠し又は解錠する。

図６は、実施形態１に係る車両用通信システム１００が車両制御を行う場合の一処理例を示すフローチャートである。以下においては、説明の便宜上、内外判定部１１２が、第１送信アンテナ３１の測定受信信号強度に相当する強度値に対応する強度閾値を前記閾値テーブルから読み取り、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度と比較する場合を例として説明する。

制御部１１のＣＰＵ１１１はリクエスト信号が入力された否かを判定する（ステップＳ１０１）。斯かるリクエスト信号は、例えば車両ドアの施錠又は解錠の要求に係る信号であるとする。

ＣＰＵ１１１はリクエスト信号が入力されていないと判定した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、リクエスト信号が入力されたと判定するまで、斯かる判定を繰り返す。
また、ＣＰＵ１１１は、リクエスト信号が入力されたと判定した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、第１送信アンテナ３１の測定受信信号強度及び第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度を取得する（ステップＳ１０２）。
測定受信信号強度の取得は、リクエスト信号の入力に応じて、携帯機２から受信信号強度を受信しても良い。また、測定受信信号強度の取得を周期的に行って、取得した測定受信信号強度を記憶部１４に記憶しておき、最近のものを用いても良い。

次いで、内外判定部１１２は、第１送信アンテナ３１の測定受信信号強度に相当する強度値に対応する強度閾値を記憶部１４の前記閾値テーブルから読み取る（ステップＳ１０３）。

また、内外判定部１１２は、読み取った強度閾値を第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度と比較する。すなわち、内外判定部１１２は、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度が読み取った強度閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

内外判定部１１２は、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度が読み取った強度閾値以上でないと判定した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、すなわち、強度閾値が第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度より大きい場合、携帯機２は車室外にあると判定する。

この場合、出力制御部１１３は、車両ドアを解錠するための車両ドア制御信号を、図示しないドアＥＣＵへ出力する。ドアＥＣＵは、出力制御部１１３からの車両ドア制御信号に従って、車両ドアを解錠する（ステップＳ１０６）。

一方、内外判定部１１２は、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度が読み取った強度閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、携帯機２は車室内にあると判定する。

この場合、ＣＰＵ１１１は、ステップＳ１０１にて入力されたリクエスト信号を無効にする（ステップＳ１０５）。従って、車両ドアは解錠されない。

以上の記載のように、実施形態１においては、閾値テーブルに基づいて、携帯機２の所在位置の判断を行う。また、閾値テーブルにおける強度値（及び強度閾値）が整数である。従って、非線形ＳＶＭ等を用いた連続的（ｄｏｕｂｌｅ型）判定式を用いて携帯機２の所在位置の判断を行う場合に比べ、制御部１１の処理負担を減らすことができ、かつ早い処理が可能である。更に、携帯機２の所在位置の判断にかかるメモリ量を大きく低減できる。

また、非線形ＳＶＭにより算出された判定式を近似式に置き換える方法を用いて携帯機２の所在位置を判断する場合に比べても、近似誤差による判定精度の悪化の虞が無い。

（実施形態２）
図７は、実施形態２に係る車両用通信システム１００の一構成例を示す模式図であり、図８は、実施形態２に係る車載機１の一構成例を示すブロック図である。本実施形態２に係る車両用通信システム１００は、実施形態１と略同様の構成を有する。しかし、実施形態２に係る車両用通信システム１００においては、３つの送信アンテナ３が車両Ｃに設けられており、この点において、実施形態１と相違する。

実施形態２に係る車両Ｃには第１送信アンテナ３１、第２送信アンテナ３２及び第３送信アンテナ３３が設けられている。第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２については既に説明しており、詳しい説明を省略する。

第３送信アンテナ３３は車両Ｃの車室内中央部に設けられている。例えば、車両Ｃが運転席及び助手席と１列の後部座席とを備えている場合、第３送信アンテナ３３は、当該運転席及び助手席の間に設けられたアームレスト、コンソールボックス等の適宜箇所に設けられている。また、第３送信アンテナ３３は車室内中央部に設けられていれば、上述の例に限られない。

また、図８に示しているように、実施形態２における車載機１では３つの送信アンテナ３１〜３３のうち、制御部１１の制御に応じて切替器１３ａにて選択された一の送信アンテナ３を介して無線信号が携帯機２に送信される。信号が送信された送信アンテナ３を携帯機２が識別できるように、斯かる無線信号は第１送信アンテナ３１、第２送信アンテナ３２及び第３送信アンテナ３３から順次送信される。

更に、実施形態２に係る記憶部１４は複数の閾値テーブルを記憶している。記憶部１４は、少なくとも２つの送信アンテナ３の組み合わせ毎に閾値テーブルを記憶している。すなわち、実施形態２においては、３つの送信アンテナ３１〜３３を有するので、少なくとも３つの閾値テーブルを記憶している。

詳しくは、記憶部１４には、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２の夫々に係る測定受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いた判定式に基づく閾値テーブルを記憶している。斯かる閾値テーブルでは、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２のうち、何れか一方（例えば、第１送信アンテナ３１）の受信信号強度に係る強度値と、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度に基づいて携帯機２の所在位置を判断する際に用いられる強度閾値とが関連付けられている。
また、記憶部１４には、第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３の夫々に係る測定受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いた判定式に基づく閾値テーブルを記憶している。斯かる閾値テーブルでは、第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３のうち、何れか一方（例えば、第１送信アンテナ３１）の受信信号強度に係る強度値と、第３送信アンテナ３３の測定受信信号強度に基づいて携帯機２の所在位置を判断する際に用いられる強度閾値とが関連付けられている。
更に、記憶部１４には、第３送信アンテナ３３及び第２送信アンテナ３２の夫々に係る測定受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いた判定式に基づく閾値テーブルを記憶している。斯かる閾値テーブルでは、第３送信アンテナ３３及び第２送信アンテナ３２のうち、何れか一方（例えば、第３送信アンテナ３３）の受信信号強度に係る強度値と、第２送信アンテナ３２の測定受信信号強度に基づいて携帯機２の所在位置を判断する際に用いられる強度閾値とが関連付けられている。

また、記憶部１４が、前記閾値テーブルにおける強度値と閾値強度とを置き換えた、他の閾値テーブルを更に記憶していても良い。
すなわち、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２のうち、他の一方（第２送信アンテナ３２）の受信信号強度に係る強度値及び強度閾値を有する閾値テーブルと、第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３のうち、他の一方（例えば、第３送信アンテナ３３）の受信信号強度に係る強度値及び強度閾値を有する閾値テーブルと、第３送信アンテナ３３及び第２送信アンテナ３２のうち、他の一方（例えば、第２送信アンテナ３２）の受信信号強度に係る強度値及び強度閾値を有する閾値テーブルとを、記憶部１４が更に記憶しても良い。

図９は、実施形態２に係る制御部１１の要部構成を示す機能ブロック図である。制御部１１はＣＰＵ１１１、内外判定部１１２、出力制御部１１３、決定部１１４、テーブル選択部１１５等を備える。ＣＰＵ１１１、内外判定部１１２及び出力制御部１１３については既に説明しており、詳しい説明を省略する。

決定部１１４は、特定信号が受信された場合、第１送信アンテナ３１、第２送信アンテナ３２及び第３送信アンテナ３３のうち、２つの送信アンテナを決定する。詳しくは、閾値テーブルにおける強度値に係る一の送信アンテナと、閾値強度に係る他の送信アンテナとを決定する。特定信号は、例えば、車両ドアの解錠又は施錠を制御するための車両ドア制御信号、エンジンの始動を制御するためのエンジン始動制御信号等である。

斯かる決定の際、決定部１１４は、受信された特定信号の送信元に基づいて行う。例えば、前記特定信号が車両ドア制御信号である場合、斯かる車両ドア制御信号が第１車両ドアリクエストスイッチ５１及び第２車両ドアリクエストスイッチ５２のどこから送信されたかに基づいて、決定部１１４は２つの送信アンテナ３の決定を行う。

具体的に、決定部１１４は受信された特定信号の送信元に最も近い送信アンテナ３を２つ決定する。例えば、受信された車両ドア制御信号の送信元が、第１車両ドアリクエストスイッチ５１である場合、すなわち、ユーザが車両Ｃの運転席側の第１車両ドアリクエストスイッチ５１に触れた場合、決定部１１４は、第１車両ドアリクエストスイッチ５１に最も近い、第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３を決定する。

テーブル選択部１１５は、決定部１１４の決定結果に基づいて、記憶部１４が記憶している複数の閾値テーブルから何れかの閾値テーブルを選択する。すなわち、テーブル選択部１１５は、決定部１１４によって決定された２つの送信アンテナ３の夫々に係る測定受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いた判定式に基づく閾値テーブルを選択する。
例えば、決定部１１４が第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２を決定した場合、テーブル選択部１１５は、第１送信アンテナ３１及び第２送信アンテナ３２夫々に係る測定受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いた判定式に基づく閾値テーブルを選択する。

図１０は、実施形態２に係る車両用通信システム１００が車両制御を行う場合の一処理例を示すフローチャートである。以下においては、説明の便宜上、ユーザが車両Ｃの運転席側の第１車両ドアリクエストスイッチ５１に触れることにより、決定部１１４が第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３を決定する場合を例に挙げて説明する。

制御部１１のＣＰＵ１１１はリクエスト信号が入力された否かを判定する（ステップＳ２０１）。斯かるリクエスト信号は、例えば車両ドアの施錠又は解錠の要求に係る信号であるとする。

ＣＰＵ１１１はリクエスト信号が入力されていないと判定した場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、リクエスト信号が入力されたと判定するまで、斯かる判定を繰り返す。

一方、ユーザが車両Ｃの運転席側の第１車両ドアリクエストスイッチ５１に触れた場合、ＣＰＵ１１１によって、リクエスト信号が入力されたと判定される（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）。
この際、決定部１１４は第１車両ドアリクエストスイッチ５１に最も近い第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３を決定する（ステップＳ２０２）。

次いで、テーブル選択部１１５は、決定部１１４によって決定された第１送信アンテナ３１及び第３送信アンテナ３３の夫々に係る測定受信信号強度からなる２次元ベクトルを用いた判定式に基づく閾値テーブルを選択する（ステップＳ２０３）。

以降、ステップＳ２０４〜ステップＳ２０８の処理は、図６のステップＳ１０２〜ステップＳ１０６の処理と同じであり、詳しい説明を省略する。

以上のように、実施形態２においては、特定信号が受信された場合、受信された特定信号の送信元に最も近い２つの送信アンテナ３の測定受信信号強度に基づいて、携帯機２の所在位置の判断を行う。
従って、ユーザ（携帯機２）に近い送信アンテナ３に係る受信信号強度を用いて携帯機２の所在位置の判断を行うので、斯かる判断における精度を高めることができる。

実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車載機
２ 携帯機
１４ 記憶部
３１ 第１送信アンテナ
３２ 第２送信アンテナ
３３ 第３送信アンテナ
１００ 車両用通信システム
１１２ 内外判定部
１１３ 出力制御部
１１４ 決定部
１１５ テーブル選択部

Claims (12)

1. 複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信する車載機と、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を送信する携帯機とを備える車両用通信システムであって、
   前記車載機は、
   前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルを記憶する記憶部と、
   前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定部と、
   前記内外判定部の判定結果に基づいて、車両ドアを開錠する信号を出力する出力制御部と
   を備える車両用通信システム。
2. 前記複数のアンテナは３つ以上であり、
   前記記憶部は少なくとも２つのアンテナの組み合わせ毎に前記閾値テーブルを記憶しており、
   前記車載機は、
   特定信号が受信された場合、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナの決定を行う決定部と、
   前記決定部の決定結果に基づいて、何れかの閾値テーブルを選択するテーブル選択部と
   を備える請求項１に記載の車両用通信システム。
3. 前記決定部は、前記特定信号の送信元に基づいて、前記決定を行う請求項２に記載の車両用通信システム。
4. 前記内外判定部は、
   前記他のアンテナに係る受信信号強度が、前記一のアンテナに係る受信信号強度に対応する強度閾値以上である場合、前記携帯機が車室内にあると判定する請求項２又は３に記載の車両用通信システム。
5. 前記一のアンテナに係る受信信号強度の値は整数である請求項１から４の何れか一つに記載の車両用通信システム。
6. 複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信し、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を携帯機から受信する車載機であって、
   前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルを記憶する記憶部と、
   前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度と、前記強度閾値とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定部と、
   前記内外判定部の判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する出力制御部と
   を備える車載機。
7. 前記複数のアンテナは３つ以上であり、
   前記記憶部は少なくとも２つのアンテナの組み合わせ毎に前記閾値テーブルを記憶しており、
   特定信号が受信された場合、前記一のアンテナ及び前記他のアンテナの決定を行う決定部と、
   前記決定部の決定結果に基づいて、何れかの閾値テーブルを選択するテーブル選択部と
   を備える請求項６に記載の車載機。
8. 前記決定部は、前記特定信号の送信元に基づいて、前記決定を行う請求項７に記載の車載機。
9. 前記内外判定部は、
   前記他のアンテナに係る受信信号強度が、前記一のアンテナに係る受信信号強度に対応する強度閾値以上である場合、前記携帯機が車室内にあると判定する請求項７又は８に記載の車載機。
10. 前記一のアンテナに係る受信信号強度の値は整数である請求項６から９の何れか一つに記載の車載機。
11. 複数のアンテナを介して車室の内外に信号を送信し、各アンテナから送信された信号の受信信号強度を携帯機から受信する車載機が車両を制御する車両制御方法であって、
    前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルと、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行う内外判定ステップと、
    前記内外判定ステップでの判定結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力するステップと
    を含む車両制御方法。
12. 複数のアンテナから送信された信号に対する受信信号強度を携帯機から受信し、
    前記携帯機から受信し得る受信信号強度に応じた強度閾値の閾値テーブルと、前記携帯機から受信した一のアンテナ及び他のアンテナに係る受信信号強度とに基づいて、前記携帯機が車室内にあるか車室外にあるかの判定を行い、
    前記判定の結果に基づいて、車両ドアを解錠する信号を出力する
    処理をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム。

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