JP2022011441A - 制御装置、通信装置、及び情報処理方法 - Google Patents

制御装置、通信装置、及び情報処理方法 Download PDF

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裕己 河野
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Abstract

【課題】測距技術の応用性を向上させることが可能な仕組みを提供する。【解決手段】2つの通信装置100、200の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、少なくとも2つの通信装置100、200の間で送受信することで得られた情報である測距情報を取得し、測距情報としてサーバ300に送信する。サーバ300は、2つの通信装置100、200とが測距用信号を送受信することで得られた測距情報に応じた処理を行う。かかる構成によれば、2つの通信装置100、200以外の装置であるサーバ300が利用することが可能であり、測距技術の応用性を向上させることが可能となる。【選択図】図1

Description

本発明は、制御装置、通信装置、及び情報処理方法に関する。
近年では、装置間の距離を測定(以下、測距とも称し得る)するための様々な技術が開発されている。例えば、下記特許文献1では、信号を送信してからその応答を受信するまでの期間に基づいて、装置間の距離を測定する技術が開示されている。
特開平11-208419号公報
しかし、上記特許文献1に記載された技術は、信号を送受信した2つの装置のいずれか一方が距離を測定して使用するのみであるので、応用性に欠けていた。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、測距技術の応用性を向上させることが可能な仕組みを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、少なくとも2つの通信装置の間で送受信することで得られた情報である測距情報を取得し、取得した前記測距情報に応じた処理を行う制御部、を備える制御装置が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、通信装置であって、他の通信装置との間で無線通信を行う無線通信部と、2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、前記無線通信部が前記他の通信装置との間で送受信することで得られた情報である測距情報を、前記通信装置及び前記他の通信装置の各々との間で通信を実行する制御装置に送信する処理を制御する制御部と、を備える通信装置が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、少なくとも2つの通信装置の間で送受信することで得られた情報である測距情報を取得し、取得した前記測距情報に応じた処理を行うこと、を含む情報処理方法が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、他の通信装置との間で無線通信を行う通信装置により実行される情報処理方法であって、2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、前記通信装置が前記他の通信装置との間で送受信することで得られた情報である測距情報を、前記通信装置及び前記他の通信装置の各々との間で通信を実行する制御装置に送信する処理を制御すること、を含む情報処理方法が提供される。
以上説明したように本発明によれば、測距技術の応用性を向上させることが可能な仕組みが提供される。
本発明の一実施形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。 典型的な測距処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本実施形態に係るシステムにおいて実行される処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
<1.構成例>
図1は、本発明の一実施形態に係るシステム1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、本実施形態に係るシステム1は、携帯機100、通信ユニット200、及びサーバ300を含む。本実施形態における通信ユニット200は、車両202に搭載される。車両202は、ユーザの利用対象の一例である。
システム1においては、ユーザ(例えば、車両202のドライバー)が携帯機100を携帯して車両202に近づくと、携帯機100と通信ユニット200との間で認証のための無線通信が行われる。そして、認証が成功すると、車両202のドア錠がアンロックされたりエンジンが始動されたりして、車両202はユーザにより利用可能な状態になる。システム1は、スマートエントリーシステムとも称される。以下、各構成要素について順に説明する。
(1)携帯機100
携帯機100は、通信ユニット200との間で無線通信を行う通信装置である。携帯機100は、ユーザに携帯して使用される任意の装置として構成される。任意の装置の一例として、電子キー、スマートフォン、及びウェアラブル端末等が挙げられる。図1に示すように、携帯機100は、第1の無線通信部110、第2の無線通信部120、記憶部130、及び制御部140を備える。
第1の無線通信部110は、サーバ300と通信するための無線通信を行う機能を有する。例えば、第1の無線通信部110は、LTE(Long Term Evolution)等のセルラー方式の無線通信規格に準拠した無線通信を、基地局との間で行う。そして、第1の無線通信部110は、基地局との無線通信を介して、サーバ300と通信する。
第2の無線通信部120は、通信ユニット200との間で無線通信を行う機能を有する。例えば、第2の無線通信部120は、UWB(Ultra-Wide Band)を用いた信号を送受信する。UWBを用いた信号の無線通信において、インパルス方式を利用すれば、ナノ秒以下の非常に短いパルス幅の電波を使用することで電波の伝搬時間を高精度に測定することができ、伝搬時間に基づく測距を高精度に行うことができる。
記憶部130は、携帯機100の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部130は、携帯機100の動作のためのプログラム等を記憶する。記憶部130は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。
制御部140は、携帯機100における処理を実行する機能を有する。例えば、制御部140は、第1の無線通信部110を制御して、サーバ300との間で通信を行う。また、制御部140は、第2の無線通信部120を制御して、通信ユニット200との間で通信を行う。また、制御部140は、記憶部130からの情報の読み出し及び記憶部130への情報の書き込みを行う。制御部140は、例えばCPU(Central Processing Unit)及びマイクロプロセッサ等の電子回路によって構成される。
(2)通信ユニット200
通信ユニット200は、携帯機100との間で無線通信を行う通信装置である。通信ユニット200は、車両202に対応付けて設けられる。ここでは、通信ユニット200が、車両202の車室内に設置される、又は通信モジュールとして車両202に内蔵される等、通信ユニット200は車両202に搭載されるものとする。図1に示すように、通信ユニット200は、第1の無線通信部210、第2の無線通信部220、記憶部230、及び制御部240を備える。
第1の無線通信部210は、サーバ300と通信するための無線通信を行う機能を有する。例えば、第1の無線通信部210は、DCM(Data Communication Module)として構成される。DCMとは、車載器専用の通信機である。第1の無線通信部210は、基地局との無線通信を介して、サーバ300と通信する。
第2の無線通信部220は、携帯機100との間で無線通信を行う機能を有する。例えば、第2の無線通信部120は、UWBを用いた信号を送受信する。
記憶部230は、通信ユニット200の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部230は、通信ユニット200の動作のためのプログラム等を記憶する。記憶部230は、例えば、フラッシュメモリ等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。
制御部240は、通信ユニット200、及び車両202に搭載された車載機器の動作全般を制御する機能を有する。一例として、制御部240は、第1の無線通信部210を制御して、サーバ300との間で通信を行う。また、制御部240は、第2の無線通信部220を制御して、携帯機100との間で通信を行う。また、制御部240は、記憶部230からの情報の読み出し及び記憶部230への情報の書き込みを行う。また、制御部240は、車両202のドア錠を制御するドアロック制御部としても機能し、ドア錠のロック及びアンロックを行う。また、制御部240は、車両202のエンジンを制御するエンジン制御部としても機能し、エンジンの始動/停止を行う。なお、車両202に備えられる動力源は、エンジンの他にモータ等であってもよい。制御部240は、例えばECU(Electronic Control Unit)として構成される。
(3)サーバ300
サーバ300は、携帯機100及び通信ユニット200の各々との間で通信を実行する装置である。サーバ300は、制御装置の一例である。図1に示すように、サーバ300は、通信部310、記憶部320、及び制御部330を備える。
通信部310は、携帯機100及び通信ユニット200の各々との間で通信を行う機能を有する。
記憶部320は、サーバ300の動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部320は、サーバ300の動作のためのプログラム等を記憶する。記憶部320は、例えば、HDD(Hard Disc Drive)及びSSD(Solid State Drive)等の記憶媒体、及び記憶媒体への記録再生を実行する処理装置により構成される。
制御部330は、サーバ300における処理を実行する機能を有する。例えば、制御部330は、通信部310を制御して携帯機100及び通信ユニット200の各々との間で通信を行う。また、制御部330は、記憶部320からの情報の読み出し及び記憶部320への情報の書き込みを行う。また、制御部330は、携帯機100及び通信ユニット200の各々から取得した情報に基づく処理を実行する。制御部330は、例えばCPU(Central Processing Unit)及びマイクロプロセッサ等の電子回路によって構成される。
<2.技術的特徴>
(1)測距処理
システム1においては、測距処理が実行される。測距処理とは、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を測定する処理である。測距処理において測定された距離を、以下では測距値とも称する。
測距処理においては、信号が無線で送受信され得る。
測距処理において送受信される信号の一例は、測距用信号である。測距用信号は、2つの装置の間の距離を測定するために送受信される信号である。測距用信号は、計測の対象となる信号でもある。例えば、測距用信号の送受信にかかる時間が計測される。典型的には、測距用信号は、データを格納するペイロード部分を有さないフレームフォーマットで構成される。もちろん、測距用信号は、データを格納するペイロード部分を有するフレームフォーマットで構成されてもよい。
測距処理においては、装置間で複数の測距用信号が送受信され得る。複数の測距用信号のうち、一方の装置から他方の装置へ送信される測距用信号を第1の測距用信号とも称する。そして、第1の測距用信号を受信した装置から、第1の測距用信号を送信した装置へ送信される測距用信号を、第2の測距用信号とも称する。
測距処理において送受信される信号の他の一例は、データ信号である。データ信号は、データを格納して搬送する信号である。データ信号は、データを格納するペイロード部分を有するフレームフォーマットで構成される。
測距処理において、距離が測定される2つの装置間で信号を送受信することを、以下では測距通信とも称する。本実施形態では、第2の無線通信部120及び第2の無線通信部220が測距通信を行うものとする。測距処理においては、携帯機100と通信ユニット200との間の距離として、測距通信を行った第2の無線通信部120と第2の無線通信部220との間の距離が、測定される。
なお、測距値は、携帯機100の認証のために使用され得る。例えば、測距値が所定の閾値未満である場合、認証成功が判定される。一方で、測距値が所定の閾値以上である場合、認証失敗が判定される。
以下、典型的な測距処理について説明する。典型的な測距処理とは、測距用信号を送受信する2つの装置のみが関与する、測距処理である。
図2は、典型的な測距処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図2に示すように、本シーケンスでは、携帯機及び通信ユニットが関与する。なお、本シーケンスにおける携帯機及び通信ユニットは、図1を参照しながら上記説明した携帯機100及び通信ユニット200と同様の構成を有しているものとする。
図2に示すように、まず、携帯機は、第1の測距用信号を送信する(ステップS12)。例えば、第1の測距用信号は、UWBを用いた信号として送信されてもよい。
次いで、通信ユニットは、携帯機から第1の測距用信号を受信すると、第1の測距用信号の応答として第2の測距用信号を送信する(ステップS14)。例えば、第2の測距用信号は、UWBを用いた信号として送信されてもよい。
このとき、通信ユニットは、通信ユニットにおける第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間ΔT2を計測しておく。他方、携帯機は、通信ユニットから第2の測距用信号を受信すると、携帯機における第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間ΔT1を計測しておく。
次に、携帯機は、時間ΔT1を示す情報を含むデータ信号を送信する(ステップS16)。例えば、データ信号は、UWBを用いた信号として送信されてもよい。
そして、通信ユニットは、データ信号を受信すると、データ信号に含まれる情報により示されるΔT1、及び計測した時間ΔT2に基づいて、携帯機と通信ユニットとの間の距離を示す測距値を計算する(ステップS18)。詳しくは、通信ユニットは、ΔT1-ΔT2の結果を2で割ることで片道の信号の伝搬時間を計算する。そして、通信ユニットは、かかる伝搬時間に信号の速度を掛けることで、携帯機と通信ユニットとの間の距離を示す測距値を計算する。
(2)技術的課題
図2を参照しながら上記説明した典型的な測距処理においては、時間ΔT1を示す情報を含むデータ信号が、携帯機から通信ユニットへ送信される。携帯機と通信ユニットとの間の通信が盗聴され得ることを考慮すれば、セキュリティレベルには向上の余地があると言える。
また、携帯機から通信ユニットへ送信されるデータ信号を、UWBを用いた信号の代わりに、超短波(UHF:Ultra-High Frequency)帯の信号として、送信することも考えられる。UHF帯は、車載器と、車載器と通信する専用の機器との間の通信に利用される周波数帯である。しかしながら、スマートフォン等の汎用的な機器にはUHF帯の信号を送受信する機能が搭載されていない。よって、データ信号をUHF帯の信号として送信する携帯機として、スマートフォン等の汎用的な機器を利用することは困難である。
そこで、本実施形態では、測距用信号を送受信する2つの装置以外の装置が関与する測距処理が提案される。具体的には、本実施形態に係る測距処理には、携帯機100及び通信ユニット200に加え、サーバ300が関与する。以下、本実施形態に係る測距処理について詳しく説明する。
(3)本実施形態に係る測距処理
サーバ300は、測距用信号を少なくとも2つの通信装置の間で送受信することで得られた情報である測距情報を取得し、取得した測距情報に応じた処理を行う。測距用信号を送受信する通信装置の一例は、携帯機100及び通信ユニット200である。
一例として、携帯機100は、通信ユニット200との間で測距用信号を送受信することで得られた情報を、測距情報としてサーバ300に送信する。一方で、携帯機100は、通信ユニット200との間で測距用信号を送受信することで得られた測距情報を、通信ユニット200に送信しない。
他の一例として、通信ユニット200は、携帯機100との間で測距用信号を送受信することで得られた情報を、測距情報としてサーバ300に送信する。一方で、通信ユニット200は、携帯機100との間で測距用信号を送受信することで得られた測距情報を、携帯機100に送信しない。
かかる構成によれば、サーバ300は、測距情報を受信(即ち、取得)することができる。そして、サーバ300は、携帯機100と通信ユニット200とが測距用信号を送受信することで得られた測距情報に応じた処理を行う。かかる構成によれば、携帯機100と通信ユニット200とが測距用信号を送受信することで得られた情報を、携帯機100及び通信ユニット200以外の装置であるサーバ300が利用することが可能である。かかる観点で、測距技術の応用性を向上させることが可能となる。
以下、測距情報に含まれる情報の一例を説明する。
測距情報は、2つの通信装置のうち一方の第1の通信装置が第1の測距用信号を送信し他方の第2の通信装置が受信し、第2の通信装置が第1の測距用信号の応答として第2の測距用信号を送信して第1の通信装置が受信することで得られた情報である。携帯機100は、第1の通信装置の一例である。通信ユニット200は、第2の通信装置の一例である。一例として、携帯機100は、第1の測距用信号を送信すること、及び/又は第2の測距用信号を受信することで得られた情報を、測距情報としてサーバ300に送信する。他の一例として、通信ユニット200は、第1の測距用信号を受信すること、及び/又は第2の測距用信号を送信することで得られた情報を、測距情報としてサーバ300に送信する。かかる構成によれば、サーバ300は、第1の測距用信号及び第2の測距用信号を送受信することで得られた情報を、測距情報として受信(即ち、取得)することができる。従って、サーバ300は、取得した測距情報に基づいて、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を示す測距値を計算することが可能となる。
測距情報は、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間(即ち、ΔT1)を示す情報を含んでいてもよい。例えば、携帯機100は、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間(即ち、ΔT1)を示す情報を含む測距情報を、サーバ300に送信する。これにより、サーバ300は、時間ΔT1を示す情報を取得することができる。他方、サーバ300は、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間(即ち、ΔT2)を示す情報を別途取得する。例えば、後述するように、通信ユニット200がサーバ300に送信する測距情報に、時間ΔT2を示す情報が含まれ得る。その場合、サーバ300は、受信した測距情報に含まれる時間ΔT1、及び別途取得した時間ΔT2に基づいて、測距値を計算することが可能となる。
測距情報は、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻、及び第2の測距用信号の受信時刻を示す情報を含んでいてもよい。例えば、携帯機100は、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻、及び第2の測距用信号の受信時刻を示す情報を含む測距情報を、サーバ300に送信する。この場合、サーバ300は、受信した測距情報に基づいて、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間(即ち、ΔT1)を計算することができる。従って、サーバ300は、計算した時間ΔT1、及び別途取得した時間ΔT2に基づいて、測距値を計算することが可能となる。
測距情報は、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間(即ち、ΔT2)を示す情報を含んでいてもよい。例えば、通信ユニット200は、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間(即ち、ΔT2)を示す情報を含む測距情報を、サーバ300に送信する。これにより、サーバ300は、時間ΔT2を示す情報を取得することができる。他方、サーバ300は、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間(即ち、ΔT1)を示す情報を別途取得し得る。例えば、上述したように、携帯機100がサーバ300に送信する測距情報に、時間ΔT1を示す情報が含まれ得る。その場合、サーバ300は、受信した測距情報に含まれる時間ΔT2、及び別途取得した時間ΔT1に基づいて、測距値を計算することが可能となる。
測距情報は、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻、及び第2の測距用信号の送信時刻を示す情報を含んでいてもよい。例えば、通信ユニット200は、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻、及び第2の測距用信号の送信時刻を示す情報を含む測距情報を、サーバ300に送信する。この場合、サーバ300は、受信した測距情報に基づいて、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間(即ち、ΔT2)を計算することができる。従って、サーバ300は、計算した時間ΔT2、及び別途取得した時間ΔT1に基づいて、測距値を計算することが可能となる。
以上、測距情報に含まれる情報の一例を説明した。
サーバ300は、測距情報に基づいて、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を示す測距値を計算することを、測距情報に応じた処理として行う。詳しくは、サーバ300は、携帯機100から受信した測距情報により、時間ΔT1を取得する。また、サーバ300は、通信ユニット200から受信した測距情報により、時間ΔT2を取得する。そして、サーバ300は、取得した時間ΔT1及び時間ΔT2に基づいて、測距値を計算する。
かかる構成によれば、通信ユニット200は、測距値を計算せずに済む。従って、通信ユニット200における処理負荷が軽減される。また、かかる構成によれば、携帯機100は、ΔT1を示す情報を含むデータ信号を、通信ユニット200に直接送信せずに済む。従って、携帯機100と通信ユニット200との間の通信が盗聴され得ることを考慮すれば、セキュリティレベルを向上させることが可能となる。また、通信ユニット200は、データ信号を受信せずに済むので、受信待ち期間を短縮することができる。よって、通信ユニット200における消費電力を抑制することが可能となる。
ここで、受信待ちとは、所望の信号を取得して処理可能な状態を指す。信号を取得して処理可能な状態とは、アンテナを介して受けた信号を処理装置に取り込むことを開始することでもよい。さらには、信号を取得して処理可能な状態とは、処理装置に取り込まれた信号に対して後続する各種の処理の実行を開始することでもよい。なお、信号を取得して処理可能な状態とは、処理装置への信号の取り込みが、アンテナを介して所望の信号を受けたことを検出した場合に実行されるように構成されている場合には、アンテナを介して所望の信号を受けることでもよい。
後続する各種処理の一例は、アンテナを介して受けた信号が所望の信号であるか否かを判定する処理、及びその信号に含まれる情報を確認する処理などである。
受信待ちを行う状態は、受信待ち状態とも称される。また、受信待ち状態にある期間は、受信待ち期間とも称される。
以上、本実施形態に係る測距処理について説明した。
さらに、サーバ300は、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を示す測距値に基づく判定を行うことを、測距情報に応じた処理として行ってもよい。測距値に基づく判定の一例は、測距値に基づいて携帯機100を認証することである。例えば、サーバ300は、測距情報に基づいて測距値を計算する。そして、サーバ300は、測距値が所定の閾値未満である場合、認証成功を判定する。一方で、サーバ300は、測距値が所定の閾値以上である場合、認証失敗を判定する。かかる構成によれば、通信ユニット200が認証の成否を判定する処理をせずに済むので、通信ユニット200における処理負荷が軽減される。
サーバ300は、測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報を、携帯機100及び通信ユニット200の少なくともいずれかに送信する。例えば、サーバ300は、測距値に基づく認証の成否を示す情報を、携帯機100及び通信ユニット200の少なくともいずれかに送信する。かかる構成によれば、通信ユニット200は、測距値に基づいて認証成否を判定せずとも、認証成否を示す情報を取得することが可能となる。通信ユニット200は、認証のための演算ロジックを有さなくてもよいので、セキュリティレベルを向上させることが可能である。また、かかる構成によれば、携帯機100は、通信ユニット200からではなく、サーバ300から認証成否を示す情報を取得することができる。従って、携帯機100と通信ユニット200との間の通信が盗聴された場合であっても、セキュリティレベルを担保することが可能である。
(4)処理の流れ
図3は、本実施形態に係るシステム1において実行される処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図3に示すように、本シーケンスでは、携帯機100、通信ユニット200、及びサーバ300が関与する。
図3に示すように、まず、携帯機100の第2の無線通信部120は、第1の測距用信号を送信する(ステップS102)。例えば、第1の測距用信号は、UWBを用いた信号として送信されてもよい。
次いで、通信ユニット200の第2の無線通信部220は、携帯機100から第1の測距用信号を受信すると、第1の測距用信号の応答として第2の測距用信号を送信する(ステップS104)。例えば、第2の測距用信号は、UWBを用いた信号として送信されてもよい。
このとき、通信ユニット200の制御部240は、通信ユニット200における第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間ΔT2を計測する。そして、通信ユニット200の第1の無線通信部210は、時間ΔT2を示す情報を含む測距情報を送信する(ステップS106)。かかる測距情報は、基地局を介してサーバ300の通信部310により受信される。
他方、携帯機100の制御部140は、通信ユニット200から第2の測距用信号を受信すると、携帯機100における第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間ΔT1を計測する。そして、携帯機100の第1の無線通信部110は、時間ΔT1を示す情報を含む測距情報を送信する(ステップS108)。かかる測距情報は、基地局を介してサーバ300の通信部310により受信される。
そして、サーバ300の制御部330は、時間ΔT1、及び時間ΔT2に基づいて、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を示す測距値を計算する(ステップS110)。詳しくは、制御部330は、ΔT1-ΔT2の結果を2で割ることで片道の信号の伝搬時間を計算する。そして、制御部330は、かかる伝搬時間に信号の速度を掛けることで、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を示す測距値を計算する。
次に、サーバ300の制御部330は、計算した測距値に基づく認証を行う(ステップS112)。例えば、制御部330は、測距値が所定の閾値未満である場合、認証成功を判定する。一方で、制御部330は、測距値が所定の閾値以上である場合、認証失敗を判定する。
次いで、サーバ300の通信部310は、認証結果を示す情報を、通信ユニット200に送信する(ステップS114)。
そして、通信ユニット200の制御部240は、認証結果を示す情報が受信されると、認証結果に基づく処理を行う(ステップS116)。例えば、通信ユニット200の制御部240は、認証結果を示す情報として認証成功を示す情報が受信された場合、車両202のドア錠をアンロックしたりエンジンを始動したりして、車両202をユーザにより利用可能な状態にする。
<3.補足>
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
-第1の変形例
上記実施形態では、サーバ300が、測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報として、認証成否を示す情報を送信する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。
例えば、サーバ300は、測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報として、測距情報に基づいて計算した測距値を送信してもよい。一例として、サーバ300は、測距値を通信ユニット200に送信してもよい。かかる構成によれば、通信ユニット200において、測距値に基づく判定を行うことが可能となる。他の一例として、サーバ300は、測距値を携帯機100に送信してもよい。かかる構成によれば、携帯機100において、測距値に基づく判定を行うことが可能となる。
-第2の変形例
上記実施形態では、サーバ300から送信される情報の送信先が、携帯機100及び通信ユニット200の少なくともいずれかである例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。
サーバ300は、測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報を、携帯機100及び通信ユニット200以外の他の装置に送信してもよい。例えば、サーバ300は、測距値に基づく認証の成否を示す情報を、携帯機100及び通信ユニット200以外の他の装置に送信してもよい。他の装置の一例は、通信ユニット200が搭載された車両202付近の他の車両202に搭載された、他の通信ユニット200である。かかる構成によれば、複数の通信ユニット200間で、測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報を共有することが可能となる。
-第3の変形例
上記実施形態では、サーバ300が送信する情報が、測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報である例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。
サーバ300は、測距情報を、携帯機100及び通信ユニット200の少なくともいずれかに送信してもよい。換言すると、サーバ300は、測距情報、及び測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報の少なくともいずれかを、携帯機100及び通信ユニット200の少なくともいずれかに送信してもよい。一例として、サーバ300は、携帯機100から受信した測距情報を通信ユニット200に送信してもよい。かかる構成によれば、通信ユニット200において、携帯機100により得られた測距情報に応じた処理を行うことが可能となる。他の一例として、サーバ300は、通信ユニット200から受信した測距情報を携帯機100に送信してもよい。かかる構成によれば、携帯機100において、通信ユニット200により得られた測距情報に応じた処理を行うことが可能となる。
また、第2の変形例に関し、サーバ300は、測距情報を、携帯機100及び通信ユニット200以外の他の装置に送信してもよい。換言すると、サーバ300は、測距情報、及び測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報の少なくともいずれかを、携帯機100及び通信ユニット200以外の他の装置に送信してもよい。一例として、サーバ300は、携帯機100及び通信ユニット200の各々から受信した測距情報を、他の装置に送信してもよい。かかる構成によれば、他の装置において、携帯機100及び通信ユニット200の各々により得られた測距情報に応じた処理を行うことが可能となる。
-第4の変形例
上記実施形態では、測距情報として、時間ΔT1、時間ΔT1を計算するための時刻情報、時間ΔT2、及び時間ΔT2を計算するための時刻情報を挙げたが、本発明はかかる例に限定されない。
測距情報は、測距用信号を送受信することで得られた情報に基づいて計算された、携帯機100と通信ユニット200との間の距離を示す測距値を含んでいてもよい。例えば、時間ΔT2は固定値であってもよい。即ち、通信ユニット200は、第1の測距用信号を受信してから、固定値である時間ΔT2が経過したタイミングで、第2の測距用信号を送信してもよい。その場合、携帯機100は、計測した時間ΔT1と、固定値であるΔT2に基づいて、測距値を計算することができる。そして、携帯機100は、計算した測距値を、測距情報としてサーバ300に送信してもよい。かかる構成によれば、サーバ300は測距値を計算せずに済むので、サーバ300における処理負荷が軽減される。
-他の補足
例えば、上記実施形態では、携帯機100が第1の測距用信号を送信する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、通信ユニット200が第1の測距用信号を送信してもよい。その場合、携帯機100は、第1の測距用信号を受信すると、その応答として第2の測距用信号を送信する。そして、携帯機100は、第1の測距用信号の受信時刻から第2の測距用信号の送信時刻までの時間ΔT2を示す情報、又は第1の測距用信号の受信時刻及び第2の測距用信号の送信時刻を示す情報を含む測距情報を、サーバ300に送信する。他方、通信ユニット200は、第1の測距用信号の送信時刻から第2の測距用信号の受信時刻までの時間ΔT1を示す情報、又は第1の測距用信号の送信時刻及び第2の測距用信号の受信時刻を示す情報を含む測距情報を、サーバ300に送信する。
例えば、上記実施形態では、通信ユニット200が、時間ΔT2又は時間ΔT2を計算するための時刻情報を、測距情報としてサーバ300に送信する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、時間ΔT2は固定値であってもよい。その場合、通信ユニット200は、測距情報をサーバ300に送信しなくてもよい。サーバ300は、携帯機100から受信した測距情報により示される時間ΔT1、及び固定値である時間ΔT2に基づいて、測距値を計算することができる。
例えば、上記実施形態では、測距用信号が、UWBを用いて送受信される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。一例として、Wi-Fi(登録商標)、BLE(Bluetooth Low Energy、登録商標)、赤外線、及びNFC(Near Field Communication)等が、測距用信号を送受信するために使用されてもよい。
例えば、上記実施形態では、サーバ300が、携帯機100及び通信ユニット200の2つの装置の間で測距用信号を送受信することで得られた測距情報を取得して、測距情報に応じた処理を行う例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。サーバ300は、3つ以上の装置の間で測距用信号を送受信することで得られた測距情報を取得して、取得した測距情報に応じた処理を行ってもよい。
例えば、上記実施形態では、携帯機100が第1の通信装置であり、通信ユニット200が第2の通信装置である例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、携帯機100が第2の通信装置であり、通信ユニット200が第1の通信装置であってもよい。即ち、第1の通信装置及び第2の通信装置のうち一方は車両に搭載され、第1の通信装置及び第2の通信装置のうち他の一方は車両のユーザに携帯される装置であればよい。
例えば、上記実施形態では、通信ユニット200が車両に搭載される通信装置である例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。通信ユニット200は、車両以外の、航空機、及び船舶等の任意の移動体に搭載されてもよい。ここで、移動体とは、移動する装置である。
例えば、上記実施形態では、本発明がスマートエントリーシステムに適用される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明は、任意のシステムに適用可能である。例えば、携帯機、車両、スマートフォン、ドローン、家、及び家電製品等のうち任意の2つの装置を含むペアに、本発明は適用可能である。なお、ペアは、2つの同じ種類の装置を含んでいてもよいし、2つの異なる種類の装置を含んでいてもよい。
なお、本明細書において説明した各装置による一連の処理は、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組合せのいずれを用いて実現されてもよい。ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、各装置の内部又は外部に設けられる記録媒体(非一時的な媒体:non-transitory media)に予め格納される。そして、各プログラムは、例えば、コンピュータによる実行時にRAMに読み込まれ、CPUなどのプロセッサにより実行される。上記記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等である。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。
また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
1:システム、100:携帯機、110:第1の無線通信部、120:第2の無線通信部、130:記憶部、140:制御部、200:通信ユニット、202:車両、210:第1の無線通信部、220:第2の無線通信部、230:記憶部、240:制御部、300:サーバ、310:通信部、320:記憶部、330:制御部

Claims (15)

  1. 2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、少なくとも2つの通信装置の間で送受信することで得られた情報である測距情報を取得し、取得した前記測距情報に応じた処理を行う制御部、
    を備える制御装置。
  2. 前記測距情報は、2つの前記通信装置のうち一方の第1の通信装置が第1の測距用信号を送信し他方の第2の通信装置が受信し、前記第2の通信装置が前記第1の測距用信号の応答として第2の測距用信号を送信して前記第1の通信装置が受信することで得られた情報である、請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記測距情報は、前記第1の通信装置における前記第1の測距用信号の送信時刻から前記第2の測距用信号の受信時刻までの時間を示す情報を含む、請求項2に記載の制御装置。
  4. 前記測距情報は、前記第1の通信装置における前記第1の測距用信号の送信時刻、及び前記第2の測距用信号の受信時刻を示す情報を含む、請求項2に記載の制御装置。
  5. 前記測距情報は、前記第2の通信装置における前記第1の測距用信号の受信時刻から前記第2の測距用信号の送信時刻までの時間を示す情報を含む、請求項2~4のいずれか一項に記載の制御装置。
  6. 前記測距情報は、前記第2の通信装置における前記第1の測距用信号の受信時刻、及び前記第2の測距用信号の送信時刻を示す情報を含む、請求項2~4のいずれか一項に記載の制御装置。
  7. 前記測距情報は、前記測距用信号を送受信することで得られた情報に基づいて計算された、前記第1の通信装置と前記第2の通信装置との間の距離を示す測距値を含む、請求項2に記載の制御装置。
  8. 前記制御部は、前記測距情報に基づいて、前記第1の通信装置と前記第2の通信装置との間の距離を示す測距値を計算することを、前記測距情報に応じた処理として行う、請求項2~6のいずれか一項に記載の制御装置。
  9. 前記制御部は、前記第1の通信装置と前記第2の通信装置との間の距離を示す前記測距値に基づく判定を行うことを、前記測距情報に応じた処理として行う、請求項7又は8に記載の制御装置。
  10. 前記制御部は、前記測距情報、及び前記測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報の少なくともいずれかを、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の少なくともいずれかに送信する、請求項2~9のいずれか一項に記載の制御装置。
  11. 前記制御部は、前記測距情報、及び前記測距情報に応じて行った処理の結果を示す情報の少なくともいずれかを、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置以外の他の装置に送信する、請求項2~10のいずれか一項に記載の制御装置。
  12. 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の一方は、車両に搭載され、
    前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の他の一方は、前記車両のユーザに携帯される装置である、請求項2~11のいずれか一項に記載の制御装置。
  13. 通信装置であって、
    他の通信装置との間で無線通信を行う無線通信部と、
    2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、前記無線通信部が前記他の通信装置との間で送受信することで得られた情報である測距情報を、前記通信装置及び前記他の通信装置の各々との間で通信を実行する制御装置に送信する処理を制御する制御部と、
    を備える通信装置。
  14. 2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、少なくとも2つの通信装置の間で送受信することで得られた情報である測距情報を取得し、取得した前記測距情報に応じた処理を行うこと、
    を含む情報処理方法。
  15. 他の通信装置との間で無線通信を行う通信装置により実行される情報処理方法であって、
    2つの通信装置の間の距離を測定するために送受信される信号である測距用信号を、前記通信装置が前記他の通信装置との間で送受信することで得られた情報である測距情報を、前記通信装置及び前記他の通信装置の各々との間で通信を実行する制御装置に送信する処理を制御すること、
    を含む情報処理方法。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006013894A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Advanced Telecommunication Research Institute International 通信システム
JP2012112818A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Denso Corp 通信測距複合システム、通信測距装置、親機および子機
US20170026910A1 (en) * 2015-07-22 2017-01-26 GM Global Technology Operations LLC Time of flight based passive entry/passive start system
JP2019523864A (ja) * 2016-06-03 2019-08-29 ロシックス・インコーポレイテッド 複数の通信経路が存在する中での正確な無線周波数位置推定のためのシステムおよび方法
JP2019207210A (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 日本電信電話株式会社 位置推定方法および位置推定装置
JP2020026996A (ja) * 2018-08-10 2020-02-20 株式会社Soken 携帯機位置推定システム
JP2020031351A (ja) * 2018-08-23 2020-02-27 株式会社東海理化電機製作所 通信不正成立防止システム及び通信不正成立防止方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2998732B2 (ja) 1998-01-30 2000-01-11 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006013894A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Advanced Telecommunication Research Institute International 通信システム
JP2012112818A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Denso Corp 通信測距複合システム、通信測距装置、親機および子機
US20170026910A1 (en) * 2015-07-22 2017-01-26 GM Global Technology Operations LLC Time of flight based passive entry/passive start system
JP2019523864A (ja) * 2016-06-03 2019-08-29 ロシックス・インコーポレイテッド 複数の通信経路が存在する中での正確な無線周波数位置推定のためのシステムおよび方法
JP2019207210A (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 日本電信電話株式会社 位置推定方法および位置推定装置
JP2020026996A (ja) * 2018-08-10 2020-02-20 株式会社Soken 携帯機位置推定システム
JP2020031351A (ja) * 2018-08-23 2020-02-27 株式会社東海理化電機製作所 通信不正成立防止システム及び通信不正成立防止方法

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