JP2020101474A - 測距装置 - Google Patents
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A1.装置構成:
図1に示す車両システム400は、車両500に搭載されたいわゆる車載機としての測距装置10と、電子キーとしての携帯機20とが互いに無線通信を行うことによりリモートキーレスエントリを実現するシステムである。リモートキーレスエントリとは、車両500のユーザが携帯機20の操作部25を操作すると、かかる操作に応じて車両500のドアの開閉、開錠、施錠等が行われることを意味する。なお、リモートキーレスエントリに代えて、または、リモートキーレスエントリに加えて、スマートエントリを実現してもよい。スマートエントリとは、車両500のユーザが携帯機20を携帯して車両500の近傍の無線通信可能な領域に進入したときに車両500のドアの開錠が行われたり、ユーザが携帯機20を携帯した状態で運転席に座って所定のスイッチを操作することにより、車両500を始動させたりすることを意味する。測距装置10は、リモートキーレスエントリにおける車載機として機能すると共に、車両500と携帯機20との間の距離を測定する装置としても機能する。本実施形態において、携帯機20は、本開示における対象装置の下位概念に相当する。
θd=2×π×fd(R/c) ・・・(1)
上記式(1)において、fdは、2つの測距信号の周波数の差分(差分周波数)を示し、θdは、測距信号を受信したときの差分周波数fdの位相を示し、cは、光の速度を示す。
図3に示す測距処理は、測距装置10の電源がオンすると実行される。測距制御部118は、UHF通信部300を介して携帯機20に起動トリガを送信する(ステップS105)。携帯機20は、操作部25における操作が無い場合には、一部の機能部のみがアクティブである省電力モードにて動作している。かかる省電力モードは、スリープモードとも呼ばれ、本実施形態では、操作部25における操作を受け付ける機能部と、測距装置10から送信されるUHF信号の受信およびUHF信号に含まれる情報の抽出などを行う機能部(例えば、UHF通信部24)のみがアクティブとなっており、LF受信部23や、振動検出部26などは非アクティブとなっている動作モードである。上述のステップS105では、このように省電力モードで動作している携帯機20を通常の動作モード、すなわち、すべての機能部がアクティブとなっているモードで動作させるように起動トリガとなるUHF信号が送信される。携帯機20において、制御部21は、かかる起動トリガとなるUHF信号を受信すると、応答信号としてのUHF信号を、UHF通信部24を介して送信する。
(i)測距信号のRSSIは、強度閾値以上である。
(ii)測距信号は「振動検出有り」を表している。
第2実施形態の測距装置10および車両システム400の構成は、第1実施形態の測距装置10および車両システム400と同じであるので、同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。図6に示す第2実施形態の測距処理は、ステップS110に代えてステップS110aを実行する点と、ステップS140、S155〜S175に代えて、ステップS176、S178、S180、S182、S184、S186、S188、S190、S192を実行する点と、において、図3に示す第1実施形態の測距処理と異なる。第2実施形態の測距処理におけるその他の手順は、第1実施形態の測距処理と同じであるので、同一の手順には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第3実施形態の測距装置10および車両システム400の構成は、第1実施形態の測距装置10および車両システム400と同じであるので、同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。図7に示す第3実施形態の測距処理は、ステップS140に代えてステップS140aを実行する点と、ステップS155を省略する点と、ステップS167を追加して実行する点とにおいて、図3に示す第1実施形態の測距処理と異なる。第3実施形態の測距処理におけるその他の手順は、第1実施形態の測距処理と同じであるので、同一の手順には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、図8に示す第3実施形態の測距ルーチンは、ステップS205〜S225に代えて、ステップS205a、S210a、S215a、S220aおよびS225aを実行する点において、図4に示す第1実施形態の測距ルーチンと異なる。
(D1)各実施形態では、測距装置10は、リモートキーレスエントリにおける車載機として機能していたが、車載機として機能しなくてもよい。車載機とは別の装置として車両500に搭載されてもよい。また、測距装置10は、車両500以外に適用されてもよい具体的には、移動体通信端末と、かかる端末と無線通信を行う基地局とからなる移動体通信システムにおいて適用されてもよい。例えば、移動体通信端末に測距装置10を適用し、測距装置10で算出された距離に基づき、送受信電力を最適化する処理が行われてもよい。かかる構成においては、基地局が本開示における対象装置の下位概念に相当する。
Claims (8)
- 対象装置(20)までの距離を測定する測距装置(10)であって、
前記対象装置から送信される互いに異なる複数の周波数の信号からなる複数の測距信号を、受信する測距信号受信部(112)と、
受信された前記複数の測距信号の位相差を利用して、前記距離を算出する距離算出部(116)と、
前記距離算出部により算出される前記距離にバラツキが生じ得る低信頼性状況であるか否かを特定する低信頼性状況特定部(117)と、
前記低信頼性状況であると特定された場合に、前記複数の測距信号の再送を前記対象装置に要求する測距信号再送要求部(115)と、
を備え、
前記測距信号再送要求部は、前記低信頼性状況であると判定された場合に、既に受信している前記複数の測距信号の第1の周波数群(fL、fH)とは異なる周波数群であって互いに異なる第2の周波数群(fL+Δf、fH+Δf)の信号からなる前記複数の測距信号の送信を、前記対象装置に要求する、測距装置。 - 請求項1に記載の測距装置において、
前記複数の測距信号が受信された際の受信信号強度を測定する受信信号強度測定部(114)を、さらに備え、
前記低信頼性状況特定部は、測定された前記受信信号強度が、予め定められた強度閾値未満である場合に、前記低信頼性状況であると特定する、測距装置。 - 請求項1または請求項2に記載の測距装置において、
前記対象装置から送信される振動検出信号であって、前記対象装置における自身の振動の有無の検出結果を表す振動検出信号を、受信する振動検出信号受信部(113)を、さらに備え、
前記低信頼性状況特定部は、受信された前記振動検出信号が前記振動の無いことを表している場合に、前記低信頼性状況であると特定する、測距装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の測距装置において、
前記測距信号受信部は、前記第1の周波数群の前記複数の測距信号を複数回受信し、
前記距離算出部は、前記第1の周波数群の前記複数の測距信号を受信するたびに、前記距離を算出し、
前記低信頼性状況特定部は、複数回算出された前記距離の標準偏差が予め定められた閾値よりも低い場合に、前記低信頼性状況であると特定する、測距装置。 - 請求項4に記載の測距装置において、
前記測距信号受信部は、前記第1の周波数群の前記複数の測距信号を予め定められた回数受信し、
前記距離算出部は、各回ごとに、該回で受信された前記第1の周波数群の前記複数の測距信号の位相差を利用して前記距離を算出し、
前記低信頼性状況特定部は、各回で受信された前記第1の周波数群の前記複数の測距信号ごとに算出された複数回の前記距離の標準偏差が前記閾値よりも低い場合に、前記低信頼性状況であると特定する、測距装置。 - 請求項4に記載の測距装置において、
前記第1の周波数群の前記複数の測距信号は、互いに異なる2つの周波数の複数の組であって、各組間で周波数が異なると共に各組間で該2つの周波数の周波数差が互いに等しい複数の組の測距信号を含み、
前記距離算出部は、前記複数の組のそれぞれについて、前記2つの周波数の測距信号の位相差を利用して前記距離を算出し、
前記低信頼性状況特定部は、前記複数の組のそれぞれについて算出された前記距離の標準偏差が前記閾値よりも低い場合に、前記低信頼性状況であると特定し、
前記測距信号再送要求部は、前記低信頼性状況であると特定された場合に、前記対象装置に対して、互いに異なる2つの周波数の複数の組であって、各組間で周波数が異なると共に各組間で該2つの周波数の周波数差が互いに等しく、且つ、前記第1の周波数群とは異なる2つの周波数の複数の組の測距信号を、前記第2の周波数群の前記複数の測距信号として送信することを要求する、測距装置。 - 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の測距装置において、
前記対象装置は、前記測距装置から要求信号を受信した場合に、前記要求信号と同じ周波数の信号を、前記測距信号として送信するように構成されており、
前記第1の周波数群の複数の前記要求信号を、前記対象装置に送信する測距信号送信要求部(111)を、さらに備える、測距装置。 - 請求項7に記載の測距装置において、
前記測距信号再送要求部は、前記低信頼性状況であると特定された場合に、前記対象装置に対して、前記第2の周波数群の複数の前記要求信号を送信する、測距装置。
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