JP2021116525A - スマートエントリーシステム、開錠制御装置、携帯機およびスマートエントリー方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本開示は、携帯機と車両の少なくともいずれかが衛星電波を受信できない環境にある場合でもリレーアタックによる開錠を抑制するスマートエントリーシステムの提供を目的とする。【解決手段】スマートエントリーシステム101は、携帯機11Aと、車両2に搭載された開錠制御装置21Aと、を備える。携帯機11Aは、携帯機11Aの基準時刻である携帯時刻を生成する時刻生成装置113と、送信時の携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を開錠制御装置21Aに送信する微弱電波通信部111と、を備える。開錠制御装置21Aは、開錠制御装置21Aの基準時刻である車両時刻を生成する時刻生成装置214と、時刻信号を受信する微弱電波通信部211と、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合に、車両2の錠装置22を開錠させる開錠制御部213と、を備える。【選択図】図5
Description
本開示は、スマートエントリーシステムに関する。
運転者が携帯機を携帯して車両に接近した際に、携帯機と車両との間で通信を行うことで、運転者が携帯機を操作しなくても車両を開錠することが可能なスマートエントリーシステムが普及している。スマートエントリーシステムでは、運転者が車両に触れるほど携帯機が車両と近接した状態でのみ車両を開錠することが想定されている。しかし、近年、リレーアタックと呼ばれる手法により、携帯機が車両の遠隔にあるにもかかわらず車両が不正に開錠され盗難されることが頻発し、社会問題化している。リレーアタックとは、車両と遠隔の携帯機との通信を中継装置によって中継することで成立させ、車両を開錠する方法である。
リレーアタックへの対応策として、特許文献1には、GPS(Global Positioning Satellite System)によって携帯機および車両の各位置を計測し、両者の位置関係を把握する技術が開示されている。
特許文献1の技術では、携帯機と車両の少なくともいずれかが地下駐車場など衛星電波を受信できない環境にある場合に、両者の位置関係を把握することができないという課題がある。本開示は、上記の課題に鑑み、携帯機と車両の少なくともいずれかが衛星電波を受信できない環境にある場合でもリレーアタックによる開錠を抑制するスマートエントリーシステムの提供を目的とする。
本開示のスマートエントリーシステムは、使用者が携帯する携帯機と、車両に搭載された開錠制御装置と、を備える。携帯機は、携帯機の基準時刻である携帯時刻を生成する携帯時刻生成部と、送信時の携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を開錠制御装置に送信する携帯送信部と、を備える。開錠制御装置は、開錠制御装置の基準時刻である車両時刻を生成する車両時刻生成部と、時刻信号を受信する車両受信部と、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合に、車両の錠装置を開錠させる開錠制御部と、を備える。
本開示のスマートエントリーシステムによれば、開錠制御装置において、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合に、車両の錠装置を開錠させる。従って、携帯機が車両の遠隔にある場合にリレーアタックを受けても、開錠制御装置において、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値以上となるため、車両が不正に開錠されることを抑制することができる。
<A.前提技術>
<A−1.構成>
図1は、前提技術のスマートエントリーシステム100の構成を示している。スマートエントリーシステム100は、携帯機11、開錠制御装置21、および錠装置22を備えている。開錠制御装置21と錠装置22は車両2に搭載されている。錠装置22は、電気モーターまたは電磁リレーなどにより機械的な鍵構造を動作させることにより、車両2のドアまたはリアゲートの鍵の開閉を行う。
<A−1.構成>
図1は、前提技術のスマートエントリーシステム100の構成を示している。スマートエントリーシステム100は、携帯機11、開錠制御装置21、および錠装置22を備えている。開錠制御装置21と錠装置22は車両2に搭載されている。錠装置22は、電気モーターまたは電磁リレーなどにより機械的な鍵構造を動作させることにより、車両2のドアまたはリアゲートの鍵の開閉を行う。
携帯機11は、車両2の使用者が携帯する機器であり、スマートエントリーシステムにおいてスマートキー等とも称される。携帯機11を携帯する使用者には、例えば車両2の運転者が想定される。携帯機11は、微弱電波通信部111とアンテナ112を備えている。微弱電波通信部111は、アンテナ112を用いて開錠制御装置21との間で微弱電波の送受信を行う。スマートエントリーシステム100は、使用者が携帯機11を携帯した状態で車両2に乗り込む際、携帯機11と開錠制御装置21との間の微弱電波の通信により錠装置22を開錠することを意図している。従って、微弱電波の到達距離は、例えば1mである。
開錠制御装置21は、微弱電波通信部211、アンテナ212、および開錠制御部213を備えている。微弱電波通信部211は、アンテナ212を用いて携帯機11との間で微弱電波の送受信を行う。この微弱電波の到達距離は、上記の通り例えば1mである。開錠制御部213は、携帯機11と開錠制御装置21との間で微弱電波の通信が成立した場合にのみ、錠装置22に車両2の開錠を許可する。つまり、開錠制御部213は、微弱電波通信部211が携帯機11からの微弱電波を受信した場合に、携帯機11が車両2に近接していると判断し、車両2の開錠を許可する。
<A−2.動作>
図2は、スマートエントリーシステム100において携帯機11と開錠制御装置21との間で通信される信号を示している。開錠制御装置21は、携帯機11から微弱電波信号を受信すると、錠装置22の開錠を許可し、錠装置22が車両2を開錠する。
図2は、スマートエントリーシステム100において携帯機11と開錠制御装置21との間で通信される信号を示している。開錠制御装置21は、携帯機11から微弱電波信号を受信すると、錠装置22の開錠を許可し、錠装置22が車両2を開錠する。
図3は、スマートエントリーシステム100による車両2の開錠処理を示すフローチャートである。図3のフローの開始時、錠装置22が車両2を施錠していることを前提とする。まず、開錠制御装置21は、微弱電波通信部211が携帯機11から微弱電波信号を受信するまで待機する(ステップS101)。携帯機11の微弱電波通信部111は、例えば開錠制御装置21から一定周期などで繰り返し送信されるリクエスト信号を受信すると、これに応答して微弱電波信号を送信する。しかし、携帯機11と車両2の距離が微弱電波信号の到達距離よりも大きければ、微弱電波通信部211は携帯機11からの微弱電波を受信することはできない。
以下の説明では、携帯機11は微弱電波信号に自身の携帯機IDを重畳して送信するものとする。携帯機IDとは、携帯機11を一意に特定することが可能な、各携帯機11に割り当てられた識別コードである。開錠制御装置21は、車両2を開錠可能な携帯機11の携帯機IDを登録IDとして記憶している。微弱電波通信部211が携帯機11から微弱電波信号を受信すると、開錠制御部213は、微弱電波信号に重畳されている携帯機IDが登録IDに一致するか否かを判断する(ステップS102)。このように、開錠制御装置21は携帯機IDの照合を行う。
ステップS102において微弱電波信号に重畳されている携帯機IDが登録IDに一致しなければ、開錠制御装置21の処理はステップS101に戻り、車両2の施錠状態が継続する。ステップS102において微弱電波信号に重畳されている携帯機IDが登録IDに一致すれば、開錠制御部213は車両2の開錠を許可し、錠装置22が車両2を開錠する(ステップS103)。
また、開錠制御装置21は、ステップS102の後、使用者による車両2の開錠操作があることを、開錠許可の条件としても良い。ここで開錠操作には、使用者が車両2のドアノブ付近に設置された開錠のためのボタンを押す、車両2のドアノブに手を触れる、またはドアノブを引く等の操作が想定される。
スマートエントリーシステム100において開錠制御装置21は、携帯機11から微弱電波信号を受信したことをもって携帯機11が車両2に近接していると判断し、開錠許可を行う。そのため、図4に示すようにリレーアタックを受けると不正に車両2が開錠されてしまう。リレーアタックは、携帯機11と車両2の開錠制御装置21との間に、中継増幅器31と中継受信器32を配置して行われる。中継増幅器31は、携帯機11が送信した微弱電波信号を増幅して中継受信器32へ送信する。中継受信器32は、中継増幅器31から受信した信号を開錠制御装置21へ送信する。これにより、携帯機11が車両2から離れていても、開錠制御装置21は中継増幅器31と中継受信器32を介して携帯機11からの微弱電波信号を受信し、開錠を許可してしまう。
そこで、以下の各実施の形態に示すスマートエントリーシステムでは、リレーアタックによる開錠を抑制する工夫を施した。
<B.実施の形態1>
<B−1.構成>
図5は、実施の形態1のスマートエントリーシステム101の構成を示している。図5において、前提技術のスマートエントリーシステム100と同一または対応する構成には同一の参照符号を付している。スマートエントリーシステム101は、携帯機11A、開錠制御装置21Aおよび錠装置22を備えている。
<B−1.構成>
図5は、実施の形態1のスマートエントリーシステム101の構成を示している。図5において、前提技術のスマートエントリーシステム100と同一または対応する構成には同一の参照符号を付している。スマートエントリーシステム101は、携帯機11A、開錠制御装置21Aおよび錠装置22を備えている。
携帯機11Aは、車両2の使用者が携帯する機器であり、前提技術の携帯機11の構成に加えて時刻生成装置113を備えている。時刻生成装置113は、水晶発振器またはタイマーICなどにより構成され、携帯機11A内の基準時刻をカウントする。以下、携帯機11A内の基準時刻を、後述する車両時刻と区別して携帯時刻と称する。このように、時刻生成装置113は、携帯時刻を生成する携帯時刻生成部として機能する。本実施の形態において、携帯時刻は後述する車両時刻と同期していることを前提とする。
微弱電波通信部111は、開錠制御装置21へ送信する微弱電波信号に、携帯時刻の情報を重畳する。以下、携帯時刻の情報が重畳された微弱電波信号を時刻信号と称する。すなわち、微弱電波通信部111は、時刻信号を開錠制御装置21へ送信する携帯送信部として機能する。
図1に示す構成の他、携帯機11Aは、アンテナ112を用いて開錠制御装置21へ強電波を送信する強電波送信部を備えていても良い。強電波の到達距離は、微弱電波に比べて長く、例えば30m程度である。強電波は、使用者による手動の開錠操作に用いられる。
次に、開錠制御装置21Aの構成を説明する。開錠制御装置21Aは、前提技術の開錠制御装置21の構成に加えて時刻生成装置214を備えている。時刻生成装置214は、携帯機11Aの時刻生成装置113と同様、水晶発振器またはタイマーICなどにより構成される。時刻生成装置214は、開錠制御装置21内の基準時刻をカウントする。開錠制御装置21は車両2に搭載されているため、以下、開錠制御装置21内の基準時刻を携帯時刻と区別して車両時刻と称する。このように、時刻生成装置214は、車両時刻を生成する車両時刻生成装置として機能する。
微弱電波通信部211は、携帯機11Aから時刻信号を受信する車両受信部として機能する。微弱電波通信部211が時刻信号を受信すると、開錠制御部213は、受信時の車両時刻と、時刻信号に重畳された携帯時刻とを比較し、両者の時刻差に基づき、錠装置22を開錠させるか否かを判断する。時刻信号に重畳された携帯時刻は、携帯機11Aから時刻信号が送信される際の携帯時刻である。一方、携帯時刻と比較される車両時刻は、開錠制御装置21Aにおける時刻信号の受信時の車両時刻である。携帯機11Aが車両2から離れているほど、時刻信号が携帯機11Aから送信されてから開錠制御装置21Aで受信されるまでのタイムラグが大きくなる。従って、開錠制御部213は、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差から、携帯機11Aと車両2の距離を把握することができる。具体的には、開錠制御部213は、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値TH1未満である場合に、携帯機11Aが車両2に近接していると判断し、錠装置22に車両2を開錠させる。
なお、図5に示す構成の他、開錠制御装置21は、アンテナ212を用いて携帯機11Aから強電波を受信する強電波受信部を備えていても良い。
<B−2.動作>
図6は、スマートエントリーシステム101の開錠処理において携帯機11Aと開錠制御装置21Aとの間で通信される信号を示している。携帯機11Aから開錠制御装置21Aへ、携帯機IDを重畳した微弱電波信号の他、携帯時刻を重畳した微弱電波信号(時刻信号)が送信される。図6では、携帯機IDが重畳される微弱電波信号と携帯時刻が重畳される微弱電波信号とを別々に示しているが、一つの微弱電波信号に携帯機IDと携帯時刻が重畳されていても良い。以下の説明では、携帯機IDと携帯時刻が一つの微弱電波信号に含まれているものとする。
図6は、スマートエントリーシステム101の開錠処理において携帯機11Aと開錠制御装置21Aとの間で通信される信号を示している。携帯機11Aから開錠制御装置21Aへ、携帯機IDを重畳した微弱電波信号の他、携帯時刻を重畳した微弱電波信号(時刻信号)が送信される。図6では、携帯機IDが重畳される微弱電波信号と携帯時刻が重畳される微弱電波信号とを別々に示しているが、一つの微弱電波信号に携帯機IDと携帯時刻が重畳されていても良い。以下の説明では、携帯機IDと携帯時刻が一つの微弱電波信号に含まれているものとする。
図7は、スマートエントリーシステム101による車両2の開錠処理を示すフローチャートである。図7のフロー開始時、錠装置22が車両2を施錠していることを前提とする。ステップS201およびステップS202は、図3のステップS101およびステップS102と同様であるため、説明を省略する。ステップS202において微弱電波信号に重畳されている携帯機IDが登録IDに一致すれば、開錠制御部213は、ステップS201で微弱電波通信部211が受信した微弱電波信号から携帯時刻を抽出する(ステップS203)。そして、開錠制御部213は、時刻生成装置214から車両時刻を取得する(ステップS204)。
なお、ステップS204の時点で開錠制御部213が取得する車両時刻は、厳密にはステップS201における微弱電波信号の受信時の車両時刻とは異なる。そのため、開錠制御部213はステップS204で取得した車両時刻から、ステップS201とステップS204のタイムラグに相当するオフセット値を減算することにより、微弱電波信号の受信時の車両時刻を算定し、これを後述するステップS205の処理に用いても良い。以下の説明では、ステップS201とステップS204のタイムラグを無視する。
次に、開錠制御部213は、ステップS203で抽出した携帯時刻とステップS204で取得した車両時刻とを比較し、両者の時刻差が予め定められた閾値TH1未満であるか否かを判断する(ステップS205)。閾値TH1には、例えば微弱電波信号が最大到達距離まで到達する時間が用いられる。または、閾値TH1は、スマートエントリーシステム101において車両2の開錠を許可する、携帯機11Aと車両2との距離の上限に基づき定められる。携帯時刻と車両時刻の時刻差ΔT(s)、携帯機11Aと車両2との距離をL(m)、光速をC(m/s)、伝搬経路全体の信号処理遅れをd(s)とすると、ΔT=L/C+dとなる。従って、車両2の開錠を許可する携帯機11Aと車両2との距離の上限をL1とすると、閾値TH1は、TH1=L1/C+dと表される。
ステップS205において時刻差が閾値TH1以上であれば、開錠制御装置21Aの処理はステップS201に戻り、車両2の施錠状態が継続する。ステップS205において時刻差が閾値TH1未満であれば、開錠制御部213は車両2の開錠を許可し、錠装置22が車両2を開錠する(ステップS206)。
以上で、スマートエントリーシステム101による車両2の開錠処理が終了する。
<B−3.効果>
以上に説明したように、実施の形態1のスマートエントリーシステム101は、使用者が携帯する携帯機11Aと、車両2に搭載された開錠制御装置21Aと、を備える。携帯機11Aは、携帯機11Aの基準時刻である携帯時刻を生成する時刻生成装置113と、送信時の携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を開錠制御装置21Aに送信する携帯送信部である微弱電波通信部111と、を備える。開錠制御装置21Aは、開錠制御装置21Aの基準時刻である車両時刻を生成する時刻生成装置214と、時刻信号を受信する車両受信部である微弱電波通信部211と、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値TH1未満である場合にのみ、車両2の錠装置22を開錠させる開錠制御部213と、を備える。このように、スマートエントリーシステム101では、開錠制御装置21Aにおいて、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻の時刻差に基づいて、車両2の開錠可否を判断する。従って、図4に示すようなリレーアタックが行われた場合、上記の時刻差が大きくなり閾値TH1以上となることから、車両2の開錠は許可されない。このように、リレーアタックによる車両2の不正開錠が抑制される。
以上に説明したように、実施の形態1のスマートエントリーシステム101は、使用者が携帯する携帯機11Aと、車両2に搭載された開錠制御装置21Aと、を備える。携帯機11Aは、携帯機11Aの基準時刻である携帯時刻を生成する時刻生成装置113と、送信時の携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を開錠制御装置21Aに送信する携帯送信部である微弱電波通信部111と、を備える。開錠制御装置21Aは、開錠制御装置21Aの基準時刻である車両時刻を生成する時刻生成装置214と、時刻信号を受信する車両受信部である微弱電波通信部211と、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値TH1未満である場合にのみ、車両2の錠装置22を開錠させる開錠制御部213と、を備える。このように、スマートエントリーシステム101では、開錠制御装置21Aにおいて、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻の時刻差に基づいて、車両2の開錠可否を判断する。従って、図4に示すようなリレーアタックが行われた場合、上記の時刻差が大きくなり閾値TH1以上となることから、車両2の開錠は許可されない。このように、リレーアタックによる車両2の不正開錠が抑制される。
実施の形態1の開錠制御装置21Aは、車両2の錠装置22の開錠制御を行う、車両2に搭載された開錠制御装置である。開錠制御装置21Aは、使用者が携帯する携帯機11Aから、携帯機11Aの基準時刻である携帯時刻が重畳された電波信号である時刻信号を受信する車両受信部である微弱電波通信部211と、開錠制御装置21Aの基準時刻である車両時刻を生成する車両時刻生成装置である時刻生成装置214と、車両受信部である微弱電波通信部211における時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値TH1未満である場合に、錠装置22を開錠させる開錠制御部213と、を備える。従って、図4に示すようなリレーアタックが行われた場合、上記の時刻差が大きくなり閾値TH1以上となることから、車両2の開錠は許可されない。このように、リレーアタックによる車両2の不正開錠が抑制される。
実施の形態1の携帯機11Aは、車両2に搭載され車両2の錠装置22の開錠制御を行う開錠制御装置21Aと電波の送受信を行う、使用者が携帯する携帯機である。携帯機11Aは、携帯機11Aの基準時刻である携帯時刻を生成する携帯時刻生成部である時刻生成装置113と、送信時の携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を開錠制御装置21Aに送信する携帯送信部である微弱電波通信部111と、を備える。従って、開錠制御装置21Aが時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差を判定することにより、リレーアタックによる車両2の不正開錠を抑制することができる。
<C.実施の形態2>
実施の形態1のスマートエントリーシステム101は、開錠制御装置21Aにおいて、微弱電波信号に重畳された携帯時刻と、微弱電波信号の受信時の車両時刻との時刻差を判定する。従って、携帯時刻と車両時刻とは同期していることが前提となる。しかし、携帯時刻および車両時刻を生成する時刻生成装置113,214には、固有の誤差が存在するため、時間が経つにつれて誤差が累積し、携帯時刻と車両時刻の同期性が失われる。
実施の形態1のスマートエントリーシステム101は、開錠制御装置21Aにおいて、微弱電波信号に重畳された携帯時刻と、微弱電波信号の受信時の車両時刻との時刻差を判定する。従って、携帯時刻と車両時刻とは同期していることが前提となる。しかし、携帯時刻および車両時刻を生成する時刻生成装置113,214には、固有の誤差が存在するため、時間が経つにつれて誤差が累積し、携帯時刻と車両時刻の同期性が失われる。
そこで、実施の形態2では、特定のタイミングで携帯時刻を車両時刻に同期させる。
<C−1.構成>
図8は、実施の形態2のスマートエントリーシステム102の構成を示している。スマートエントリーシステム102は、携帯機11Bと開錠制御装置21Bを備えている。携帯機11Bは、実施の形態1の携帯機11Aの構成に加えて時刻補正部114を備える。開錠制御装置21Bは、実施の形態1の開錠制御装置21Aの構成に加えて位置判定部215を備える。
図8は、実施の形態2のスマートエントリーシステム102の構成を示している。スマートエントリーシステム102は、携帯機11Bと開錠制御装置21Bを備えている。携帯機11Bは、実施の形態1の携帯機11Aの構成に加えて時刻補正部114を備える。開錠制御装置21Bは、実施の形態1の開錠制御装置21Aの構成に加えて位置判定部215を備える。
位置判定部215は、後述する方法により、携帯機11Bが車両2の車室内にあるか車室外にあるかを判定する。位置判定部215により、携帯機11Bが車両2の車室内にあると判定されると、微弱電波通信部211は、携帯機11Bに同期を指示する微弱電波信号(以下、「同期信号」と称する)を送信する。この同期信号には、同期信号の送信時の車両時刻が重畳されている。
携帯機11において、微弱電波通信部111が同期信号を受信すると、時刻補正部114は、時刻生成装置113が生成する携帯時刻が同期信号に含まれる車両時刻に同期するよう、時刻生成装置113の生成する携帯時刻を補正する。
<C−2.動作>
図9は、スマートエントリーシステム102の携帯機11Bと開錠制御装置21Bとの間で通信される信号を示している。実施の形態1と同様、携帯機11Bから開錠制御装置21Bへ、携帯機IDを重畳した微弱電波信号の他、携帯時刻を重畳した微弱電波信号が送信される。さらに、開錠制御装置21Bから携帯機11Bへ同期信号が送信される。
図9は、スマートエントリーシステム102の携帯機11Bと開錠制御装置21Bとの間で通信される信号を示している。実施の形態1と同様、携帯機11Bから開錠制御装置21Bへ、携帯機IDを重畳した微弱電波信号の他、携帯時刻を重畳した微弱電波信号が送信される。さらに、開錠制御装置21Bから携帯機11Bへ同期信号が送信される。
図10は、スマートエントリーシステム102における携帯時刻の補正処理を示すフローチャートである。まず、開錠制御装置21Bにおいて、位置判定部215が携帯機11Bの位置を判定する(ステップS301)。この判定方法の具体例は後述する。次に、位置判定部215は、携帯機11Bが車両2の車室内に有るか否かを判断する(ステップS302)。
ステップS302において、携帯機11Bが車両2の車室内になければ、携帯時刻が補正されることなく補正処理は終了する。ステップS302において、携帯機11Bが車両2の車室内にあれば、開錠制御部213は、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値TH2以上であるか否かを判断する(ステップS303)。閾値TH2は、開錠制御部213が車両2の開錠を許可する際に判断する閾値TH1以下であれば良い。
ステップS303において、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が閾値TH2未満であれば、携帯時刻が補正されることなく補正処理は終了する。ステップS303において、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が閾値TH2以上であれば、微弱電波通信部211は、時刻生成装置214から車両時刻を取得し、車両時刻を重畳した微弱電波信号を同期信号として携帯機11Bに送信する(ステップS304)。このように、微弱電波通信部211は、同期信号を携帯機11Bに送信する車両送信部として機能する。同期信号の電波到達距離は1m程度であるが、携帯機11Bは車室内にあることから、同期信号を受信可能である。
携帯機11Bにおいて、微弱電波通信部111は、同期信号を受信する携帯受信部として機能する。微弱電波通信部111は、同期信号を受信すると時刻補正部114に出力する。時刻補正部114は、同期信号に重畳された車両時刻に、時刻生成装置113で生成される携帯時刻が同期するよう、携帯時刻を補正する(ステップS305)。以上で、携帯時刻の補正処理は終了する。
なお、上記の説明では、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が閾値TH2以上であることを、微弱電波通信部211が携帯機11Bに同期信号を送信する条件とした。しかし、微弱電波通信部211は、携帯機11Bが車両2の車室内にあれば、常に同期信号を携帯機11Bに送信しても良い。
次に、携帯機11Bの位置判定処理について説明する。実施の形態2では、開錠制御装置21Bが複数のアンテナ212を有しているものとする。例えば、図11に示すように、開錠制御装置21Bは例えば4つのアンテナ212a,212b,212c,212dを有しており、それぞれ、車両2の助手席側ドア、運転席側ドア、リアゲート、車室内に設けられている。
図12は、図11の例において、アンテナ212a,212b,212c,212dにおける微弱電波信号の受信強度と、携帯機11Bの位置判定結果とを示している。図12において、−は受信強度が弱いことを示し、+は受信強度が中程度であることを示し、++は受信強度が強いことを示している。例えば、アンテナ212a,212bの受信強度が共に中程度で、アンテナ212cの受信強度が強く、アンテナ212dの受信強度が弱い場合、位置判定部215は携帯機11Bが車室内に有ると判定する。また、アンテナ212a,212dの受信強度が共に弱く、アンテナ212cの受信強度が中程度で、アンテナ212dの受信強度が強い場合、位置判定部215は携帯機11Bが運転席側ドアの外に有ると判定する。また、アンテナ212b,212dの受信強度が共に弱く、アンテナ212cの受信強度が中程度で、アンテナ212aの受信強度が強い場合、位置判定部215は携帯機11Bが助手席側ドアの外に有ると判定する。また、アンテナ212a,212b,212cの受信強度が共に弱く、アンテナ212dの受信強度が強い場合、位置判定部215は携帯機11Bがリアゲートの外に有ると判定する。
<C−3.効果>
実施の形態2のスマートエントリーシステム102において、開錠制御装置21Bは、携帯機11Bが車両2の車室内に位置するか否かを判定する位置判定部215と、位置判定部215により携帯機が車両2の車室内に位置すると判定された場合に、送信時の車両時刻を重畳した電波信号である同期信号を携帯機11Bに送信する車両送信部である微弱電波通信部211と、を備える。携帯機11Bは、同期信号を受信する携帯受信部である微弱電波通信部111と、同期信号に基づき車両時刻に携帯時刻を同期する時刻補正部114と、を備える。従って、携帯機11Bは、車両2の車室内にある際に、開錠制御装置21Bから同期信号を受信して車両時刻に携帯時刻を同期することができる。これにより、精度の高くない時刻生成装置113,214であってもスマートエントリーシステム102に採用することができ、スマートエントリーシステム102をコストダウンすることができる。
実施の形態2のスマートエントリーシステム102において、開錠制御装置21Bは、携帯機11Bが車両2の車室内に位置するか否かを判定する位置判定部215と、位置判定部215により携帯機が車両2の車室内に位置すると判定された場合に、送信時の車両時刻を重畳した電波信号である同期信号を携帯機11Bに送信する車両送信部である微弱電波通信部211と、を備える。携帯機11Bは、同期信号を受信する携帯受信部である微弱電波通信部111と、同期信号に基づき車両時刻に携帯時刻を同期する時刻補正部114と、を備える。従って、携帯機11Bは、車両2の車室内にある際に、開錠制御装置21Bから同期信号を受信して車両時刻に携帯時刻を同期することができる。これにより、精度の高くない時刻生成装置113,214であってもスマートエントリーシステム102に採用することができ、スマートエントリーシステム102をコストダウンすることができる。
また、実施の形態2のスマートエントリーシステム102において、車両受信部である微弱電波通信部211は、車両に搭載された複数のアンテナ212a,212b,212c,212dにより携帯機11Bからの電波信号を受信し、位置判定部215は、複数のアンテナ212a,212b,212c,212dにおける電波信号の受信強度に基づき、携帯機11Bが車両2の車室内に位置するか否かを判断する。従って、開錠制御装置21Bは、複数のアンテナ212a,212b,212c,212dにおける電波信号の受信強度に基づき、携帯機11Bが車両2の車室内に位置するか否かを判断することができる。
実施の形態2の開錠制御装置21Bは、携帯機11Bが車両2の車室内に位置するか否かを判定する位置判定部215と、位置判定部215により携帯機11Bが車両2の車室内に位置すると判定された場合に、送信時の車両時刻を重畳した電波信号である同期信号を携帯機11Bに送信する車両送信部である微弱電波通信部211と、を備える。従って、携帯機11Bは、車両2の車室内にある際に、開錠制御装置21Bから同期信号を受信して車両時刻に携帯時刻を同期することができる。これにより、ある程度の誤差を有する時刻生成装置214を開錠制御装置21Bに採用することができ、開錠制御装置21Bをコストダウンすることができる。
実施の形態2の携帯機11Bは、携帯機11Bが車両2の車室内にある場合に、開錠制御装置21Bから開錠制御装置21Bの基準時刻である車両時刻が重畳された電波信号である同期信号を受信する携帯受信部である微弱電波通信部111と、同期信号に基づき携帯時刻を車両時刻に同期する時刻補正部114と、を備える。携帯機11Bは、車両2の車室内にある際に、開錠制御装置21Bから同期信号を受信して車両時刻に携帯時刻を同期することができる。これにより、ある程度の誤差を有する時刻生成装置113を携帯機11Dに採用することができ、携帯機11Dをコストダウンすることができる。
<D.実施の形態3>
<D−1.構成>
図13は、実施の形態3のスマートエントリーシステム103の構成を示している。スマートエントリーシステム103は、実施の形態2のスマートエントリーシステム102とは異なる方法で携帯機の位置判定を行う。携帯機の位置判定に関する構成以外のスマートエントリーシステム103の構成は、スマートエントリーシステム102の構成と同様である。スマートエントリーシステム103は、携帯機11Cと開錠制御装置21Cを備えている。携帯機11Cは、実施の形態2の携帯機11Bの構成に加えて加速度センサ115と移動加速度算出部116を備える。開錠制御装置21Cは、実施の形態2の開錠制御装置21Bの構成に加えて加速度センサ216と移動加速度算出部217を備える。
<D−1.構成>
図13は、実施の形態3のスマートエントリーシステム103の構成を示している。スマートエントリーシステム103は、実施の形態2のスマートエントリーシステム102とは異なる方法で携帯機の位置判定を行う。携帯機の位置判定に関する構成以外のスマートエントリーシステム103の構成は、スマートエントリーシステム102の構成と同様である。スマートエントリーシステム103は、携帯機11Cと開錠制御装置21Cを備えている。携帯機11Cは、実施の形態2の携帯機11Bの構成に加えて加速度センサ115と移動加速度算出部116を備える。開錠制御装置21Cは、実施の形態2の開錠制御装置21Bの構成に加えて加速度センサ216と移動加速度算出部217を備える。
加速度センサ115は、携帯機11Bに働く三次元の加速度ベクトルを計測し、移動加速度算出部116に出力する。移動加速度算出部116は、加速度センサ115が計測した携帯機11Bの加速度ベクトルのスカラーを携帯機11Bの移動加速度として算出し、微弱電波通信部111に出力する。微弱電波通信部111は、携帯機11Bの移動加速度を重畳した微弱電波信号を開錠制御装置21Cに送信する。以下、携帯機11Bの移動加速度を重畳した微弱電波信号を移動信号と称する。
加速度センサ216は、開錠制御装置21Cに働く三次元の加速度ベクトルを計測し、移動加速度算出部217に出力する。移動加速度算出部217は、加速度センサ216が計測した開錠制御装置21Cの加速度ベクトルのスカラーを開錠制御装置21Cの移動加速度として算出し、位置判定部215に出力する。
微弱電波通信部211は、携帯機11Bから移動信号を受信すると位置判定部215に出力する。位置判定部215は、移動信号から携帯機11Bの移動加速度を抽出し、移動加速度算出部217から取得した開錠制御装置21Cの移動加速度との相関を求める。そして、位置判定部215は、携帯機11Bの移動加速度と開錠制御装置21Cの移動加速度との相関に基づき、携帯機11Bが車両2の車室内に有るか否かを判断する。
<D−2.動作>
図14は、スマートエントリーシステム103の携帯機11Cと開錠制御装置21Cとの間で通信される信号を示している。実施の形態2と同様、携帯機11Cから開錠制御装置21Cへ、携帯機IDを重畳した微弱電波信号の他、携帯時刻を重畳した微弱電波信号が送信され、開錠制御装置21Cから携帯機11Cへ同期信号が送信される。さらに、携帯機11Cから開錠制御装置21Cへ、携帯機11Cの移動加速度を重畳した微弱電波信号が送信される。
図14は、スマートエントリーシステム103の携帯機11Cと開錠制御装置21Cとの間で通信される信号を示している。実施の形態2と同様、携帯機11Cから開錠制御装置21Cへ、携帯機IDを重畳した微弱電波信号の他、携帯時刻を重畳した微弱電波信号が送信され、開錠制御装置21Cから携帯機11Cへ同期信号が送信される。さらに、携帯機11Cから開錠制御装置21Cへ、携帯機11Cの移動加速度を重畳した微弱電波信号が送信される。
図15は、スマートエントリーシステム103における携帯時刻の補正処理を示すフローチャートである。まず、携帯機11Cにおいて、加速度センサ115が携帯機11Cの加速度ベクトルを計測し、移動加速度算出部116が加速度ベクトルから携帯機11Cの移動加速度を算出する(ステップS401)。携帯機11Cの移動加速度は、継続的に算出される。
次に、開錠制御装置21Cにおいて、加速度センサ216が開錠制御装置21Cの加速度ベクトルを計測し、移動加速度算出部217が加速度ベクトルから開錠制御装置21Cの移動加速度を算出する(ステップS402)。開錠制御装置21Cの移動加速度は、継続的に算出される。
その後、携帯機11Cの微弱電波通信部111は、携帯機11Cの移動加速度を重畳した微弱電波信号である移動信号を開錠制御装置21Cに送信する(ステップS403)。
その後、開錠制御装置21Cの位置判定部215は、開錠制御装置21Cの移動加速度と移動信号に重畳された携帯機11の移動加速度との相関を求め、当該相関に基づき携帯機11Cが車両2の車室内に有るか否かを判断する(ステップS404)。
その後の処理は実施の形態2と同様であり、図15のステップS405からステップS407は、図10のステップS303からステップS305と同様である。
図16は、携帯機11Cの移動加速度と開錠制御装置21Cの移動加速度との相関を示している。図16において、実線41は携帯機11Cの移動加速度の推移を示し、実線42は開錠制御装置21Cの移動加速度の推移を示し、実線43は携帯機11Cの移動加速度と開錠制御装置21Cの移動加速度との相関値を示している。
時刻t=0からt=t1において、携帯機11Cは車両2の外で保管されているものとする。この場合、携帯機11Cも開錠制御装置21Cもともに静止しているため、一定の加速度が発生する他、移動以外の要因による振動が加速度に反映される。従って、位置判定部215は、両者の相関性を中程度と算出し、携帯機11Cの位置を不定と判定する。
時刻t=t1からt=t2において、携帯機11Cは車両2の外で移動しているものとする。この場合、携帯機11Cの移動加速度は、開錠制御装置21Cの移動加速度に比べて変化が大きい。従って、位置判定部215は、両者の相関性を小と算出し、携帯機11Cが車両2の車室外にあると判定する。
時刻t=t2からt=t3において、携帯機11Cは車両2の車室内にあるものとする。この場合、携帯機11Cの移動加速度と開錠制御装置21Cの移動加速度はほぼ一致する。従って、位置判定部215は、両者の相関性を高と算出し、携帯機11Cが車両2の車室内に有ると判定する。
位置判定部215は、移動信号に重畳された携帯機11Cの移動加速度と、移動信号の受信時の開錠制御装置21Cの移動加速度との相関を算出する。厳密には、携帯機11Cから移動信号が送信されてから開錠制御装置21Cに受信されるまでの間にタイムラグがあるため、位置判定部215が比較する携帯機11Cと開錠制御装置21Cの移動加速度には時間のずれが生じている。しかし、移動信号の伝送に伴うタイムラグによる移動加速度の変化は、車両2の移動に伴う開錠制御装置21Cの移動加速度の変化に比べると小さいため、無視できる。
<D−3.効果>
実施の形態3のスマートエントリーシステム103において、携帯機11Cは、携帯機11Cの加速度を測定する加速度センサ115を備え、携帯送信部は、携帯機11Cの加速度センサ115が測定した携帯機11Cの加速度を重畳した電波信号である移動信号を開錠制御装置21Cに送信し、開錠制御装置21Cは、開錠制御装置21Cの加速度を測定する加速度センサ216を備え、車両受信部は、移動信号を受信し、位置判定部215は、移動信号に重畳される携帯機11Cの加速度と、開錠制御装置21Cの加速度センサ216が測定した開錠制御装置21Cの加速度との比較に基づき、携帯機11Cが車両2の車室内に位置するか否かを判断する。従って、携帯機11Cは、車両2の車室内にある際に、開錠制御装置21Cから同期信号を受信して車両時刻に携帯時刻を同期することができる。
実施の形態3のスマートエントリーシステム103において、携帯機11Cは、携帯機11Cの加速度を測定する加速度センサ115を備え、携帯送信部は、携帯機11Cの加速度センサ115が測定した携帯機11Cの加速度を重畳した電波信号である移動信号を開錠制御装置21Cに送信し、開錠制御装置21Cは、開錠制御装置21Cの加速度を測定する加速度センサ216を備え、車両受信部は、移動信号を受信し、位置判定部215は、移動信号に重畳される携帯機11Cの加速度と、開錠制御装置21Cの加速度センサ216が測定した開錠制御装置21Cの加速度との比較に基づき、携帯機11Cが車両2の車室内に位置するか否かを判断する。従って、携帯機11Cは、車両2の車室内にある際に、開錠制御装置21Cから同期信号を受信して車両時刻に携帯時刻を同期することができる。
<E.実施の形態4>
実施の形態2または実施の形態3のスマートエントリーシステム102,103において、携帯機が携帯時刻を車両時刻に同期するためには、携帯機が車両2の車室内になければならない。従って、運転者が車両2を長期間運転しない場合など、携帯機が車両2の外に長期間存在する場合に、携帯時刻と車両時刻が大きく乖離してしまう。そこで、実施の形態4では、携帯機が車両2の外にある場合でも携帯時刻を車両時刻に同期することを可能とする。
実施の形態2または実施の形態3のスマートエントリーシステム102,103において、携帯機が携帯時刻を車両時刻に同期するためには、携帯機が車両2の車室内になければならない。従って、運転者が車両2を長期間運転しない場合など、携帯機が車両2の外に長期間存在する場合に、携帯時刻と車両時刻が大きく乖離してしまう。そこで、実施の形態4では、携帯機が車両2の外にある場合でも携帯時刻を車両時刻に同期することを可能とする。
<E−1.構成>
図17は、実施の形態4のスマートエントリーシステム104の構成を示している。スマートエントリーシステム104は、携帯機11Dと開錠制御装置21Dを備えている。携帯機11Dにおいて、時刻補正部114は誤差推定部117および補正判定部118を備えている。また、開錠制御装置21Dは、実施の形態3の開錠制御装置21Cの構成に加えて誤差率算出部218を備えている。これら以外のスマートエントリーシステム104の構成は、実施の形態3のスマートエントリーシステム103の構成と同様である。
図17は、実施の形態4のスマートエントリーシステム104の構成を示している。スマートエントリーシステム104は、携帯機11Dと開錠制御装置21Dを備えている。携帯機11Dにおいて、時刻補正部114は誤差推定部117および補正判定部118を備えている。また、開錠制御装置21Dは、実施の形態3の開錠制御装置21Cの構成に加えて誤差率算出部218を備えている。これら以外のスマートエントリーシステム104の構成は、実施の形態3のスマートエントリーシステム103の構成と同様である。
携帯機11Dは、車両2に近接している間、例えば一定周期などで繰り返し時刻信号を開錠制御装置21Dに送信する。従って、開錠制御部213は、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差(以下、単に「時刻差」と称する)をその度に算出し、誤差率算出部218に出力する。図18は、時刻差の推移を示している。この時刻差が閾値TH2以上になると、開錠制御装置21Dが携帯機11Dに同期信号を送信し、時刻補正部114が携帯時刻を同期時刻に同期させることは、実施の形態2で説明した通りである。なお、図18では、時刻信号が携帯機11Dで送信されてから開錠制御装置21Dに受信されるまでのタイムラグを無視している。
誤差率算出部218は、単位時間当たりの時刻差の変動量を時刻誤差率βとして算出する。誤差率算出部218は時刻誤差率βを算出する際、最小二乗法などを用いて、時刻差の推移曲線を直線に近似しても良い。微弱電波通信部211は、携帯機11Dが車両2の車室内にある場合に、誤差率算出部218が算出した時刻誤差率βを微弱電波に重畳して携帯機11Dに送信する。時刻誤差率βは、平均値でも良いし、平均値と標準誤差などで表される統計的数値でも良い。
時刻補正部114は、実施の形態2,3と同様に、同期信号に基づき携帯時刻を車両時刻に同期させる。さらに時刻補正部114は、微弱電波通信部111が開錠制御装置21Dから時刻誤差率βを重畳した微弱電波信号を受信すると、時刻誤差率βに基づき誤差を推定し、推定した誤差を用いて携帯時刻を車両時刻に同期させる。
具体的には、誤差推定部117が、前回の同期処理からの経過時刻を時刻誤差率βに乗算することによって、現在の携帯時刻の車両時刻に対する時刻誤差を推定する。そして、補正判定部118は、時刻誤差が予め定められた閾値TH3以上である場合に、携帯時刻の補正が必要であると判定する。そして、時刻補正部114は、補正判定部118において携帯時刻の補正が必要であると判定すると、誤差推定部117が推定した時刻誤差に基づき携帯時刻を車両時刻に同期する補正を行う。
<E−2.動作>
図19は、実施の形態4のスマートエントリーシステム104における携帯時刻の補正処理を示すフローチャートである。図19のステップS501からステップS504は、図15のステップS401からステップS404と同様であるため、説明を省略する。ステップS404において、開錠制御装置21Dの位置判定部215が、携帯機11Dは車両2の車室内にあると判断すると、誤差率算出部218が時刻誤差率βを算出する(ステップS505)。
図19は、実施の形態4のスマートエントリーシステム104における携帯時刻の補正処理を示すフローチャートである。図19のステップS501からステップS504は、図15のステップS401からステップS404と同様であるため、説明を省略する。ステップS404において、開錠制御装置21Dの位置判定部215が、携帯機11Dは車両2の車室内にあると判断すると、誤差率算出部218が時刻誤差率βを算出する(ステップS505)。
そして、開錠制御部213は、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、閾値TH2以上であるか否かを判断する(ステップS506)。本ステップは図10のステップS303または図15のステップS405と同様である。ステップS506において時刻差が閾値TH2未満であれば、携帯時刻が補正されることなく補正処理は終了する。
ステップS506において時刻差が閾値TH2以上であれば、微弱電波通信部211は時刻誤差率βと、送信時の車両時刻を重畳した微弱電波信号を携帯機11Dに送信する(ステップS507)。
次に、携帯機11Dにおいて、時刻補正部114は、ステップS507で受信した微弱電波信号に重畳された車両時刻に同期するように携帯時刻を補正する(ステップS508)。本ステップは、図10のステップS305または図15のステップS407と同様である。
ステップS504において携帯機11Dが車両2の車室内にない場合、携帯機11Dは、開錠制御装置21Dからの微弱電波信号を受信しない。この場合、携帯機11Dにおいて、時刻補正部114の誤差推定部117が、直近に開錠制御装置21Dから取得した時刻誤差率βから時刻誤差を推定する(ステップS509)。
そして、補正判定部118は、ステップS509で推定した時刻誤差が予め定められた閾値TH3以上か否かを判断する(ステップS510)。この閾値TH3は、閾値TH2以上の値である。補正判定部118は、ステップS509で推定した時刻誤差が閾値TH3以上であれば、携帯時刻の補正が必要であると判定する。そして、時刻補正部114は、携帯時刻から時刻誤差を増減することによって携帯時刻を補正する(ステップS511)。
<E−3.効果>
実施の形態4のスマートエントリーシステム104において、携帯送信部である微弱電波通信部111は、位置判定部215が携帯機11Dは車両2の車室内に位置すると判断した場合に、時刻信号を繰り返し車両受信部である微弱電波通信部211に送信し、開錠制御装置21Dは、単位時間あたりの時刻差の変化量である時刻誤差率βを算出する誤差率算出部218を備え、車両送信部である微弱電波通信部211は、時刻誤差率βを携帯機11Dに伝送する。従って、携帯機11Dが開錠制御装置21Dから時刻誤差率βを取得した後、車室外で長期間保管された場合でも、携帯機11Dにおいて時刻誤差率βを用いて時刻誤差を推定し、携帯時刻を車両時刻に同期させることが可能となる。
実施の形態4のスマートエントリーシステム104において、携帯送信部である微弱電波通信部111は、位置判定部215が携帯機11Dは車両2の車室内に位置すると判断した場合に、時刻信号を繰り返し車両受信部である微弱電波通信部211に送信し、開錠制御装置21Dは、単位時間あたりの時刻差の変化量である時刻誤差率βを算出する誤差率算出部218を備え、車両送信部である微弱電波通信部211は、時刻誤差率βを携帯機11Dに伝送する。従って、携帯機11Dが開錠制御装置21Dから時刻誤差率βを取得した後、車室外で長期間保管された場合でも、携帯機11Dにおいて時刻誤差率βを用いて時刻誤差を推定し、携帯時刻を車両時刻に同期させることが可能となる。
また、スマートエントリーシステム104において、時刻補正部114は、時刻誤差率βから携帯時刻の車両時刻に対する時刻誤差を推定し、時刻誤差に基づき携帯時刻を補正する。これにより、携帯機11Dが車室外で長期間保管された場合でも、時刻誤差率βを用いて時刻誤差を推定し、携帯時刻を車両時刻に同期させることが可能となる。
実施の形態4の開錠制御装置21Dにおいて、位置判定部215が、携帯機11Dが車室内に位置すると判断した場合に、車両受信部である微弱電波通信部211は、携帯機11Dから時刻信号を繰り返し受信し、携帯機11Dが繰り返し受信した時刻信号から単位時間あたりの時刻差の変化量である時刻誤差率を算出する誤差率算出部218を備え、車両送信部である微弱電波通信部211は、時刻誤差率を重畳した電波信号を携帯機11Dに送信する。従って、携帯機11Dが開錠制御装置21Dから時刻誤差率βを取得した後、車室外で長期間保管された場合でも、携帯機11Dにおいて時刻誤差率βを用いて時刻誤差を推定し、携帯時刻を車両時刻に同期させることが可能となる。
実施の形態4の携帯機11Dにおいて、携帯送信部である微弱電波通信部111は、携帯機11Dが車室内に位置する場合に、開錠制御装置21Dに時刻信号を繰り返し送信し、携帯受信部である微弱電波通信部111は、開錠制御装置21Dから、開錠制御装置21Dが時刻信号を受信した時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差の単位時間あたりの変化量である、時刻誤差率を重畳した電波信号を受信し、時刻補正部114は、時刻誤差率から携帯時刻の時刻誤差を推定し、時刻誤差に基づき携帯時刻を補正する。従って、携帯機11Dが開錠制御装置21Dから時刻誤差率βを取得した後、車室外で長期間保管された場合でも、携帯機11Dにおいて時刻誤差率βを用いて時刻誤差を推定し、携帯時刻を車両時刻に同期させることが可能となる。
<F.ハードウェア構成>
上述したスマートエントリーシステム104における携帯機11Dまたは開錠制御装置21Dは、図20に示す処理回路81、通信I/F82、水晶発振器83、加速度センサ115,216により実現される。通信I/F82は、微弱電波通信部111,211、アンテナ112,212を実現する。処理回路81は、携帯機11Dの時刻補正部114を実現し、開錠制御装置21Dの開錠制御部213、位置判定部215、移動加速度算出部217、および誤差率算出部218(以下、「開錠制御部213等」と称する)を実現する。水晶発振器83の代わりに、タイマーICが用いられても良い。
上述したスマートエントリーシステム104における携帯機11Dまたは開錠制御装置21Dは、図20に示す処理回路81、通信I/F82、水晶発振器83、加速度センサ115,216により実現される。通信I/F82は、微弱電波通信部111,211、アンテナ112,212を実現する。処理回路81は、携帯機11Dの時刻補正部114を実現し、開錠制御装置21Dの開錠制御部213、位置判定部215、移動加速度算出部217、および誤差率算出部218(以下、「開錠制御部213等」と称する)を実現する。水晶発振器83の代わりに、タイマーICが用いられても良い。
すなわち、処理回路81は、時刻補正部114、開錠制御部213、位置判定部215、移動加速度算出部217、および誤差率算出部218を備える。処理回路81には、専用のハードウェアが適用されても良いし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサが適用されても良い。プロセッサは、例えば中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、DSP(Digital Signal Processor)等である。
処理回路81が専用のハードウェアである場合、処理回路81は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものが該当する。開錠制御部213等の各部の機能それぞれは、複数の処理回路81で実現されてもよいし、各部の機能をまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。
処理回路81がプロセッサである場合、開錠制御部213等の機能は、ソフトウェア等(ソフトウェア、ファームウェアまたはソフトウェアとファームウェア)との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリに格納される。図21に示すように、処理回路81に適用されるプロセッサ84は、メモリ85に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、スマートエントリーシステム101−104は、処理回路81により実行されるときに、使用者が携帯する携帯機11Aにおいて、携帯機11Aの基準時刻である携帯時刻を生成するステップと、送信時の携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を、車両2に搭載された開錠制御装置21Aに送信するステップと、開錠制御装置21Aにおいて、開錠制御装置21Aの基準時刻である車両時刻を生成するステップと、時刻信号を受信するステップと、時刻信号の受信時の車両時刻と時刻信号に重畳された携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合にのみ、車両2の錠装置22を開錠させるステップと、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ85を備える。換言すれば、このプログラムは、開錠制御部213等の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリ85には、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disk)及びそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
以上、開錠制御部213等の各機能が、ハードウェア及びソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、開錠制御部213等の一部を専用のハードウェアで実現し、別の一部をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。
以上のように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
なお、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
2 車両、11,11A,11B,11C,11D 携帯機、21,21A,21B,21C,21D 開錠制御装置、22 錠装置、31 中継増幅器、32 中継受信器、81 処理回路、82 通信I/F、83 水晶発振器、84 プロセッサ、85 メモリ、100−104 スマートエントリーシステム、111 微弱電波通信部、112 アンテナ、113 時刻生成装置、114 時刻補正部、115 加速度センサ、116 移動加速度算出部、117 誤差推定部、118 補正判定部、211 微弱電波通信部、212,212a,212b,212c,212d アンテナ、213 開錠制御部、214 時刻生成装置、215 位置判定部、216 加速度センサ、217 移動加速度算出部、218 誤差率算出部、TH1,TH2,TH3 閾値、β 時刻誤差率。
Claims (13)
- 使用者が携帯する携帯機と、
車両に搭載された開錠制御装置と、を備え、
前記携帯機は、
前記携帯機の基準時刻である携帯時刻を生成する携帯時刻生成部と、
送信時の前記携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を前記開錠制御装置に送信する携帯送信部と、を備え、
前記開錠制御装置は、
前記開錠制御装置の基準時刻である車両時刻を生成する車両時刻生成部と、
前記時刻信号を受信する車両受信部と、
前記時刻信号の受信時の前記車両時刻と前記時刻信号に重畳された前記携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合に、前記車両の錠装置を開錠させる開錠制御部と、を備える、
スマートエントリーシステム。 - 前記開錠制御装置は、
前記携帯機が前記車両の車室内に位置するか否かを判定する位置判定部と、
前記位置判定部により前記携帯機が前記車両の車室内に位置すると判定された場合に、送信時の前記車両時刻を重畳した電波信号である同期信号を前記携帯機に送信する車両送信部と、をさらに備え、
前記携帯機は、
前記同期信号を受信する携帯受信部と、
前記同期信号に基づき前記車両時刻に前記携帯時刻を同期する時刻補正部と、をさらに備える、
請求項1に記載のスマートエントリーシステム。 - 前記車両受信部は、前記車両に搭載された複数のアンテナにより前記携帯機からの電波信号を受信し、
前記位置判定部は、前記複数のアンテナにおける電波信号の受信強度に基づき、前記携帯機が前記車両の車室内に位置するか否かを判断する、
請求項2に記載のスマートエントリーシステム。 - 前記携帯機は、前記携帯機の加速度を測定する加速度センサを備え、
前記携帯送信部は、前記携帯機の加速度センサが測定した前記携帯機の加速度を重畳した電波信号である移動信号を前記開錠制御装置に送信し、
前記開錠制御装置は、
前記開錠制御装置の加速度を測定する加速度センサを備え、
前記車両受信部は、前記移動信号を受信し、
前記位置判定部は、前記移動信号に重畳される前記携帯機の加速度と、前記開錠制御装置の加速度センサが測定した前記開錠制御装置の加速度との比較に基づき、前記携帯機が前記車両の車室内に位置するか否かを判断する、
請求項2または請求項3に記載のスマートエントリーシステム。 - 前記位置判定部が、前記携帯機が前記車室内に位置すると判断した場合に、前記携帯送信部は前記車両受信部に前記時刻信号を繰り返し送信し、
前記開錠制御装置は、単位時間あたりの前記時刻差の変化量である時刻誤差率を算出する誤差率算出部をさらに備え、
前記車両送信部は、前記時刻誤差率を重畳した電波信号を前記携帯機に送信する、
請求項2から請求項4のいずれか1項に記載のスマートエントリーシステム。 - 前記時刻補正部は、前記時刻誤差率から前記携帯時刻の時刻誤差を推定し、前記時刻誤差に基づき前記携帯時刻を補正する、
請求項5に記載のスマートエントリーシステム。 - 車両の錠装置の開錠制御を行う、前記車両に搭載された開錠制御装置であって、
使用者が携帯する携帯機から、前記携帯機の基準時刻である携帯時刻が重畳された電波信号である時刻信号を受信する車両受信部と、
前記開錠制御装置の基準時刻である車両時刻を生成する車両時刻生成部と、
前記車両受信部における前記時刻信号の受信時の前記車両時刻と前記時刻信号に重畳された前記携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合に、前記車両の錠装置を開錠させる開錠制御部と、を備える、
開錠制御装置。 - 前記携帯機が前記車両の車室内に位置するか否かを判定する位置判定部と、
前記位置判定部により前記携帯機が前記車両の車室内に位置すると判定された場合に、送信時の前記車両時刻を重畳した電波信号である同期信号を前記携帯機に送信する車両送信部と、をさらに備える、
請求項7に記載の開錠制御装置。 - 前記位置判定部が、前記携帯機が前記車室内に位置すると判断した場合に、前記車両受信部は、前記携帯機から前記時刻信号を繰り返し受信し、
前記携帯機が繰り返し受信した前記時刻信号から単位時間あたりの前記時刻差の変化量である時刻誤差率を算出する誤差率算出部をさらに備え、
前記車両送信部は、前記時刻誤差率を重畳した電波信号を前記携帯機に送信する、
請求項8に記載の開錠制御装置。 - 車両に搭載され前記車両の錠装置の開錠制御を行う開錠制御装置と電波の送受信を行う、使用者が携帯する携帯機であって、
前記携帯機の基準時刻である携帯時刻を生成する携帯時刻生成部と、
送信時の前記携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を前記開錠制御装置に送信する携帯送信部と、を備える、
携帯機。 - 前記携帯機が前記車両の車室内にある場合に、前記開錠制御装置から前記開錠制御装置の基準時刻である車両時刻が重畳された前記電波信号である同期信号を受信する携帯受信部と、
前記同期信号に基づき前記携帯時刻を前記車両時刻に同期する時刻補正部と、をさらに備える、
請求項10に記載の携帯機。 - 前記携帯送信部は、前記携帯機が前記車室内に位置する場合に、前記開錠制御装置に前記時刻信号を繰り返し送信し、
前記携帯受信部は、前記開錠制御装置から、前記開錠制御装置が前記時刻信号を受信した時の前記車両時刻と前記時刻信号に重畳された前記携帯時刻との時刻差の単位時間あたりの変化量である、時刻誤差率を重畳した電波信号を受信し、
前記時刻補正部は、前記時刻誤差率から前記携帯時刻の時刻誤差を推定し、前記時刻誤差に基づき前記携帯時刻を補正する、
請求項11に記載の携帯機。 - 使用者が携帯する携帯機において、
前記携帯機の基準時刻である携帯時刻を生成し、
送信時の前記携帯時刻を重畳した電波信号である時刻信号を、車両に搭載された開錠制御装置に送信し、
前記開錠制御装置において、
前記開錠制御装置の基準時刻である車両時刻を生成し、
前記時刻信号を受信し、
前記時刻信号の受信時の前記車両時刻と前記時刻信号に重畳された前記携帯時刻との時刻差が、予め定められた閾値未満である場合に、前記車両の錠装置を開錠させる、
スマートエントリー方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020008028A JP2021116525A (ja) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | スマートエントリーシステム、開錠制御装置、携帯機およびスマートエントリー方法 |
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JP2020008028A JP2021116525A (ja) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | スマートエントリーシステム、開錠制御装置、携帯機およびスマートエントリー方法 |
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JP2021116525A true JP2021116525A (ja) | 2021-08-10 |
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JP2020008028A Pending JP2021116525A (ja) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | スマートエントリーシステム、開錠制御装置、携帯機およびスマートエントリー方法 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024042928A1 (ja) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 情報処理システム、制御装置、及び、情報処理方法 |
CN117774887A (zh) * | 2024-02-28 | 2024-03-29 | 合众新能源汽车股份有限公司 | 无线钥匙远程识别方法、系统、计算机设备及介质 |
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2020
- 2020-01-22 JP JP2020008028A patent/JP2021116525A/ja active Pending
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