JP4285211B2 - Information processing apparatus and wheel information processing apparatus for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、車両の無線通信技術に関し、特に、車両の無線通信の混信を防止する技術に関する。 The present invention relates to a vehicle wireless communication technology, and more particularly to a technology for preventing interference in vehicle wireless communication.
タイヤ監視システムとキーレスエントリーシステムの信号を同一のアンテナで受信する技術が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。特許文献1においては、複数のタイヤセンサユニットから同一データの無線送信をランダムな複数のタイミングにおいて行わせることで、信号が受信できなくなることを防ぐようにしている。また、特許文献2においては、イグニッションキーをオンにしたときにタイヤ監視モニタとして動作し、イグニッションキーをオフにしたときにキーレスエントリーとして動作する装置が提案されている。
従来の一般的なタイヤ監視システムとキーレスエントリーシステムは、同じ周波数帯を用いて通信を行っているために、混信の可能性が高い。そのため、例えば所定時間ごとに車輪からタイヤ監視情報を常時送信するタイヤ監視システムでは、キーレスエントリー信号との混信が発生して、作動不良になる虞がある。そのような場合に、例えば特許文献1に開示される技術を応用して、タイヤ監視システムおよびキーレスエントリーシステムにおいて同一の送信データを複数回にわたって送信すると、送信された信号が受信装置側で正常に受信できる確率を高くすることができると考えられるが、一方で同一データを複数回送信するために、電力消費が大きくなる。特に、タイヤセンサユニットはバッテリ駆動のため、消費電力を低減してバッテリ寿命を延ばすことは、タイヤ監視システムを実現するために重要である。 Since the conventional general tire monitoring system and the keyless entry system communicate using the same frequency band, there is a high possibility of interference. Therefore, for example, in a tire monitoring system that constantly transmits tire monitoring information from wheels every predetermined time, there is a possibility that interference with a keyless entry signal occurs, resulting in malfunction. In such a case, for example, by applying the technology disclosed in Patent Document 1 and transmitting the same transmission data multiple times in the tire monitoring system and the keyless entry system, the transmitted signal is normally transmitted on the receiving device side. Although it is considered that the probability of reception can be increased, on the other hand, the same data is transmitted a plurality of times, which increases power consumption. In particular, since the tire sensor unit is driven by a battery, reducing the power consumption and extending the battery life is important for realizing a tire monitoring system.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力の消費を抑制しつつ、信号の混信を防止することのできる技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique capable of preventing signal interference while suppressing power consumption.
上記課題を解決するために、本発明のある態様は、車輪側通信機と、車輪側通信機と通信を行う車体側通信機と、車体側通信機に情報を無線送信する携帯通信機とを備える車輪情報処理装置に関する。携帯通信機は、ドアロック信号を送信する前に第1トリガ信号を送信し、車輪側通信機は第1トリガ信号を受信すると送信可能モードからスリープモードに移行する。また携帯通信機は、ドアアンロック信号を送信する前に第2トリガ信号を送信し、車輪側通信機は第2トリガ信号を受信すると、車体側通信機がドアアンロック信号を受信した後のタイミングで、スリープモードから送信可能モードに移行する。 In order to solve the above problems, an aspect of the present invention includes a wheel side communication device, a vehicle body side communication device that communicates with the wheel side communication device, and a portable communication device that wirelessly transmits information to the vehicle body side communication device. The present invention relates to a wheel information processing apparatus. The portable communication device transmits the first trigger signal before transmitting the door lock signal, and the wheel side communication device shifts from the transmittable mode to the sleep mode when receiving the first trigger signal. In addition, the portable communication device transmits the second trigger signal before transmitting the door unlock signal, and when the wheel side communication device receives the second trigger signal, the vehicle body side communication device receives the door unlock signal. At the timing, the mode shifts from the sleep mode to the transmittable mode.
この態様の情報処理装置によると、携帯通信機が、ドアロック信号を送信する前に第1トリガ信号を送信し、車輪側通信機は第1トリガ信号を受信すると送信可能モードからスリープモードに移行する。また携帯通信機は、ドアアンロック信号を送信する前に第2トリガ信号を送信し、車輪側通信機は第2トリガ信号を受信すると、車体側通信機がドアアンロック信号を受信した後のタイミングで、スリープモードから送信可能モードに移行する。これにより、携帯通信機と車輪側通信機とが同時に信号送信することによる混信を防ぐことができる。 According to the information processing apparatus of this aspect, the portable communication device transmits the first trigger signal before transmitting the door lock signal, and the wheel side communication device shifts from the transmittable mode to the sleep mode when receiving the first trigger signal. To do. In addition, the portable communication device transmits the second trigger signal before transmitting the door unlock signal, and when the wheel side communication device receives the second trigger signal, the vehicle body side communication device receives the door unlock signal. At the timing, the mode shifts from the sleep mode to the transmittable mode. Thereby, the interference by transmitting a signal simultaneously with a portable communication apparatus and a wheel side communication apparatus can be prevented.
車輪側通信機は、第2トリガ信号の受信後、時間Tの待機後に、スリープモードから送信可能モードに移行する。時間Tは、携帯通信機による第2トリガ信号の送信開始からドアアンロック信号の送信完了までの時間よりも長く設定される。携帯通信機は、第1トリガ信号および第2トリガ信号を、同一の周波数帯で送信する。このとき携帯通信機は、ドアロック信号およびドアアンロック信号の周波数帯とは異なる周波数帯で、第1トリガ信号および第2トリガ信号を送信する。 The wheel side communication device shifts from the sleep mode to the transmittable mode after waiting for the time T after receiving the second trigger signal. Time T is set longer than the time from the start of transmission of the second trigger signal by the portable communication device to the completion of transmission of the door unlock signal. The portable communication device transmits the first trigger signal and the second trigger signal in the same frequency band. At this time, the portable communication device transmits the first trigger signal and the second trigger signal in a frequency band different from the frequency band of the door lock signal and the door unlock signal.
本発明によると、電力の消費を抑制しつつ、信号の混信を防止することのできる車輪情報処理技術を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a wheel information processing technique capable of preventing signal interference while suppressing power consumption.
図1は、本発明の実施例に係る車輪情報処理装置を搭載した車体の構成を示す。車両の4個の車輪にはそれぞれ、監視すべき車輪の状態量の情報(以下単に「監視情報」とも呼ぶ)を検出するセンサ、監視情報を送信する通信機、およびアンテナが設けられている。車輪はタイヤとホイールから構成される。第1車輪20aのホイールには、第1状態量センサ30a、第1通信機40a、および第1アンテナ50aが設けられている。第2車輪20bのホイールには、第2状態量センサ30b、第2通信機40b、および第2アンテナ50bが設けられている。第3車輪20cのホイールには、第3状態量センサ30c、第3通信機40c、および第3アンテナ50cが設けられている。第4車輪20dのホイールには、第4状態量センサ30d、第4通信機40d、および第4アンテナ50dが設けられている。第1車輪20a、第2車輪20b、第3車輪20cおよび第4車輪20dをそれぞれ車体10における位置に応じてFR輪(右前輪)、FL輪(左前輪)、RR輪(右後輪)、RL輪(左後輪)とも表現する。
FIG. 1 shows the configuration of a vehicle body equipped with a wheel information processing apparatus according to an embodiment of the present invention. Each of the four wheels of the vehicle is provided with a sensor for detecting information on the state quantity of the wheel to be monitored (hereinafter also simply referred to as “monitoring information”), a communication device for transmitting the monitoring information, and an antenna. The wheel is composed of a tire and a wheel. A wheel of the
以下、第1車輪20a、第2車輪20b、第3車輪20cおよび第4車輪20dを総称する場合には「車輪20」と呼び、第1状態量センサ30a、第2状態量センサ30b、第3状態量センサ30cおよび第4状態量センサ30dを総称する場合には「状態量センサ30」と呼ぶ。また、第1通信機40a、第2通信機40b、第3通信機40cおよび第4通信機40dを総称する場合には「通信機40」と呼び、第1アンテナ50a、第2アンテナ50b、第3アンテナ50cおよび第4アンテナ50dを総称する場合には「アンテナ50」と呼ぶ。
Hereinafter, when the
本実施例における状態量センサ30は、それぞれ一つまたは複数の物理量を検出するセンサの総称であり、一例として、タイヤの空気圧およびタイヤの温度を監視情報として検出するTPMS(Tire Pressure Monitoring System)センサであってよい。各状態量センサ30は、監視情報を、それぞれ対応する通信機40に送る。通信機40は、状態量センサ30および図示しない電池と一体に形成されており、状態量センサ30と通信機40は電池で駆動される。各通信機40は、受け取った監視情報をそれぞれ対応するアンテナ50を介して車体側のアンテナ72へ送信する。
The state quantity sensor 30 in this embodiment is a generic name for sensors that detect one or a plurality of physical quantities, and as an example, a TPMS (Tire Pressure Monitoring System) sensor that detects tire air pressure and tire temperature as monitoring information. It may be. Each state quantity sensor 30 sends monitoring information to the corresponding communication device 40. The communication device 40 is formed integrally with the state quantity sensor 30 and a battery (not shown), and the state quantity sensor 30 and the communication device 40 are driven by the battery. Each communication device 40 transmits the received monitoring information to the
車体側の通信機70は、車体側のアンテナ72を介して4つの通信機40から監視情報を受信し、受信した監視情報を電子制御装置60(以下、電子制御装置60を「ECU60」と表記する)へ送る。ECU60は、状態量センサ30による検出値の情報を処理する情報処理手段として機能し、通信機70から受け取った監視情報に基づいて車輪20の状態を把握する。ECU60は、車輪20の温度が所定値を超えたり、車輪20の空気圧が所定値を下回ったとき、警告ランプ62を点灯させたり、ブザー64に警告音を鳴らさせることにより、車輪20の状態をドライバに知らせる。以上は、実施例の車両におけるタイヤ監視システムの構成であり、車輪情報処理装置は、車輪20、状態量センサ30、通信機40、アンテナ50、ECU60、通信機70およびアンテナ72などを有して構成される。
The
本実施例の車両は、さらにキーレスエントリーシステム(以下、「キーレスシステム」と表記する)の構成も備える。キーレスシステムは、メカニカルキーによる機械的な解錠・施錠を必要とせずに、車体側に設けられたECU60が、ドライバが所持する通信機能を備えたキーユニット100と交信することにより、車両のドアの解錠・施錠を行うシステムである。
The vehicle of the present embodiment further includes a configuration of a keyless entry system (hereinafter referred to as “keyless system”). The keyless system does not require mechanical unlocking / locking with a mechanical key, and the
キーユニット100はキーレスの携帯通信機であり、車体側の通信機70との間で通信して、車両の状態、この場合はロック状態かアンロック状態であるかを切り替える。キーユニット100は、ロックボタン102とアンロックボタン104とを有して構成されている。ドライバがロックボタン102を押下げると、ドアロックの指示が通信機70を介してECU60に伝達され、ECU60が、ドアロック機構106を制御してドアの施錠を行う。また、ドライバがアンロックボタン104を押下げると、ドアアンロックの指示が通信機70を介してECU60に伝達され、ECU60が、ドアロック機構106を制御してドアの開錠を行う。このように、車体側の通信機70は、タイヤ監視システムおよびキーレスシステムにおいて共用され、すなわち、タイヤ監視システムにおいては車輪側の通信機40と、キーレスシステムにおいてはキーユニット100との間で通信を行う。
The
本実施例では、車輪側の通信機40からの監視情報信号と、キーユニット100からのキーレス信号との混信を防止するために、キーユニット100からの信号で通信機40をスリープさせて、送信停止状態に移行させる。これにより、混信を防止してタイヤ監視システムおよびキーレスシステムが作動不良となる状態を回避するとともに、状態量センサ30および通信機40による消費電力を低減して、バッテリ寿命を延ばすことができる。既述したように、キーレス信号には、ドアロックするための信号とドアアンロックするための信号の2種類があるが、それぞれのキーレス信号において、通信機40および状態量センサ30の動作状態を制御するトリガ信号が付加される。車輪側の通信機40のアンテナ50は、本来のキーレス信号およびタイヤ監視情報信号の周波数帯だけでなく、その周波数帯からわずかにずれた周波数帯のトリガ信号も受信するように構成される。
In the present embodiment, in order to prevent interference between the monitoring information signal from the wheel side communication device 40 and the keyless signal from the
図2(a)は、ドアロック時におけるキーレス信号のタイミングチャートを示し、図2(b)は、ドアロック時におけるタイヤ監視システムの動作状態を示す。図2(a)に示されるように、ドライバがキーユニット100のロックボタン102を押下げると、キーユニット100は、ドアロック信号を送信する前に、ドアロック信号の周波数帯とは異なる周波数帯のスリープトリガ信号を送信する。タイヤ監視システムにおいて、通信機40がアンテナ50を介してスリープトリガ信号を受信すると、通信機40が送信可能モードからスリープモードに移行し、通信機40からの送信が停止される。これにより、キーユニット100は、通信機40からの信号と混信することなく、車体側の通信機70に対してドアロック信号を送信することが可能となる。
FIG. 2A shows a timing chart of a keyless signal when the door is locked, and FIG. 2B shows an operating state of the tire monitoring system when the door is locked. As shown in FIG. 2A, when the driver pushes down the
図3(a)は、ドアアンロック時におけるキーレス信号のタイミングチャートを示し、図3(b)は、ドアアンロック時におけるタイヤ監視システムの動作状態を示す。図3(a)に示されるように、ドライバがキーユニット100のアンロックボタン104を押下げると、キーユニット100は、ドアアンロック信号を送信する前に、ドアアンロック信号の周波数帯とは異なる周波数帯のウェイクアップトリガ信号を送信する。ウェイクアップトリガ信号とスリープトリガ信号とは、同一の周波数帯で送信されてもよい。タイヤ監視システムにおいて、通信機40がアンテナ50を介してウェイクアップトリガ信号を受信すると、通信機40は、時間Tを待機した後、スリープモードから送信可能モードに移行する。なお、時間Tは、キーレス信号において、ウェイクアップトリガ信号の送信開始からドアアンロック信号の送信完了までの時間よりも若干長めに設定される。これにより、車体側の通信機70がドアアンロック信号を受信した後のタイミングで、通信機40が送信可能モードに移行することができ、キーユニット100は、通信機40からの信号と混信することなく、車体側の通信機70に対してドアアンロック信号を送信することが可能となる。
FIG. 3A shows a timing chart of a keyless signal when the door is unlocked, and FIG. 3B shows an operating state of the tire monitoring system when the door is unlocked. As shown in FIG. 3A, when the driver depresses the
図4は、実施例における車輪側通信機40の動作を示すフローチャートである。通信機40は、キーレストリガ信号を監視し(S10のN)、キーレストリガ信号を受信すると(S10のY)、車体側通信機70に対して送信停止状態に入る(S12)。このとき、状態量センサ30への電力供給を停止してもよい。なお、この時点でスリープモードに入っている場合は、送信停止状態を継続する。キーレストリガ信号がスリープトリガ信号である場合(S14のY)、ただちにスリープモードに入り(S18)、その後、ウェイクアップ信号を受信するまでは、送信停止状態を維持する。一方、キーレストリガ信号がウェイクアップトリガ信号である場合(S14のN)、ウェイクアップトリガ信号の受信後、時間Tが経過するまでの間(S16のN)、送信停止状態を維持し、時間Tが経過すると(S16のY)、スリープモードからウェイクアップして起動し(S20)、送信可能モードに移行する。以上の動作により、キーレス信号とタイヤ監視情報信号との混信を回避しつつ、通信機40および状態量センサ30の消費電力を低減してバッテリ寿命を長くすることが可能となる。 FIG. 4 is a flowchart illustrating the operation of the wheel side communication device 40 in the embodiment. The communicator 40 monitors the keyless trigger signal (N in S10). When the communicator 40 receives the keyless trigger signal (Y in S10), the communicator 40 enters a transmission stop state for the vehicle body side communicator 70 (S12). At this time, the power supply to the state quantity sensor 30 may be stopped. If the sleep mode is entered at this point, the transmission stop state is continued. If the keyless trigger signal is a sleep trigger signal (Y in S14), the sleep mode is immediately entered (S18), and then the transmission stop state is maintained until a wakeup signal is received. On the other hand, when the keyless trigger signal is a wakeup trigger signal (N in S14), the transmission stop state is maintained until the time T elapses after receiving the wakeup trigger signal (N in S16), and the time T (Y of S16), it wakes up from the sleep mode and starts up (S20), and shifts to the transmittable mode. With the above operation, it is possible to extend the battery life by reducing the power consumption of the communication device 40 and the state quantity sensor 30 while avoiding the interference between the keyless signal and the tire monitoring information signal.
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. .
実施例では、キーユニット100が、ロックボタン102とアンロックボタン104を有する場合を説明したが、キーユニット100は1つの切換ボタンのみを有するタイプのものであってもよい。この場合、ドライバが切換ボタンを押下げることで、そのときの車両の状態が切り換えられ、すなわちドアがロックされていればアンロック状態に、またドアがロックされていなければロック状態に、状態が反転される。このようなキーユニット100からの信号にも、既述したようにトリガ信号が含まれる。車輪側の通信機40は、スリープモードにあるのか又は送信可能モードにあるのかを判定して、スリープモードにおいてトリガ信号を受信した場合には送信可能モードに、また送信可能モードにおいてトリガ信号を受信した場合にはスリープモードに、モード切換えを行う。
In the embodiment, the case where the
トリガ信号を受信できない場合などのフェール対応として、車輪20に設けられた例えば加速度センサなどの状態量センサ30により、車両が走行中であるのか、又は所定時間以上停車中であるのかを判定してもよい。これにより、ドアのロックまたはアンロック状態と、通信機のモードとが対応しない不都合を回避することができ、正常なモード切換を実現することが可能となる。
In response to a failure such as when a trigger signal cannot be received, it is determined by a state quantity sensor 30 such as an acceleration sensor provided on the
実施例では、携帯通信機としてキーレス通信機を例にとって説明したが、変形例では、携帯通信機はガレージオープナーやリモート制御のエンジンスタータなどであってもよく、要は、他の通信機の送信周波数と同一の送信周波数を使用する携帯通信機であれば、本発明を利用することが可能となる。 In the embodiments, a keyless communication device has been described as an example of the portable communication device. However, in a modified example, the portable communication device may be a garage opener, a remote control engine starter, or the like. The present invention can be used with any portable communication device that uses the same transmission frequency as the frequency.
10・・・車体、20・・・車輪、30・・・状態量センサ、40・・・通信機、50・・・アンテナ、60・・・ECU、70・・・車体側通信機、72・・・アンテナ、100・・・キーユニット、102・・・ロックボタン、104・・・アンロックボタン、106・・・ドアロック機構。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
携帯通信機は、ドアロック信号を送信する前に第1トリガ信号を送信し、車輪側通信機は第1トリガ信号を受信すると送信可能モードからスリープモードに移行し、 The portable communication device transmits the first trigger signal before transmitting the door lock signal, and when the wheel side communication device receives the first trigger signal, the portable communication device shifts from the transmittable mode to the sleep mode,
また携帯通信機は、ドアアンロック信号を送信する前に第2トリガ信号を送信し、車輪側通信機は第2トリガ信号を受信すると、車体側通信機がドアアンロック信号を受信した後のタイミングで、スリープモードから送信可能モードに移行することを特徴とする車輪情報処理装置。 In addition, the portable communication device transmits the second trigger signal before transmitting the door unlock signal, and when the wheel side communication device receives the second trigger signal, the vehicle body side communication device receives the door unlock signal. A wheel information processing apparatus that shifts from a sleep mode to a transmittable mode at a timing.
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