JP4297934B2 - 車両用通信装置 - Google Patents
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(1)携帯機が車内にある状態での施錠を許可すると、携帯機の閉じ込め(いわゆるインキー)が発生する。
(2)携帯機が車内にある状態での解錠を許可すると、車両に乗っている使用者が防犯上の理由で施錠しているのに、車外の第三者によって解錠されてしまう。
そこで、たとえば、車両の内装および左右の窓ガラスにID発信機(たとえば、RFタグ)を設置するとともに、RFタグに対して車載器から電波を放射し、RFタグから固有のタグIDを発信させて、タグIDを携帯機で受信することにより、携帯機が車内にあるか車外にあるか判定し、また、車外にある場合には、左右のドアのうちのいずれの近傍に存在するかを判定することも考えられる。
また、窓ガラスに設置されたRFタグの固有IDが受信可能なエリアは、車載器からRFタグに対して放射される電波の送信電力のみによって調整されるので、適切な受信可能エリアを形成することが難しいという課題があった。
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態1について説明する。
図1はこの発明の実施の形態1に係る車両用通信装置を示すブロック構成図である。
図1において、車両(図2参照)に設置された車両用通信装置は、車載器1と、RFタグ(ID発信機として機能する)3と、携帯機4と、車載器1に接続された車両制御コントローラ8とを備えている。
RFタグ3は、必要に応じて車両の任意箇所に設置された複数のRFタグ3a〜3fからなり、車載器1から放射される電力供給用の電波の受信に応答して、自身が保有している固有のタグID(発信機ID)を発信する。
送信アンテナ2、9は、それぞれ、1個に限らず、任意数のアンテナによって構成されてもよい。
受信アンテナ5は、RFタグ3が発信したタグIDを受信するとともに、車載器1が送信アンテナ9を介して送信した疑似IDを受信する。
送信アンテナ6は、携帯機4で特定した自身の位置情報(ID信号)を車載器1に送信する。
車載器1は、RFタグ3から発信されたタグIDまたは送信アンテナ9から送信された疑似IDを携帯機4が受信したか否かに基づいて、携帯機4の位置を特定する。
図2において、前述(図1参照)と同様のものについては、前述と同一符号が付されている。また、図2においては、煩雑さを回避するために、車載器1および車両制御コントローラ8の図示を省略している。
送信アンテナ2は、各RFタグ3a〜3fに対して電力供給用の電波を放射するために、車両11内の中央部に設置されている。
RFタグ3a〜3fは、タグIDの受信可能エリア3A〜3Fを有する。
図1内の送信アンテナ9は、図2のように、車両11の左右のドアの外側に設置された複数の送信アンテナ9a、9bを有する。
各送信アンテナ9a、9bは、疑似IDの受信可能エリア9A、9Bを有する。
また、RFタグ3に用いられる周波数としては、900MHz帯、または2.4GHz帯が一般的だが、これに限られることはない。
図3において、まず、車載器1は、送信アンテナ2からRFタグ3(3a〜3f)に対して給電用の電波(図1内の破線矢印参照)を放射する(ステップS1)。
RFタグ3(3a〜3f)から発信されたタグIDは、RFタグ3(3a〜3f)の近傍に存在する携帯機4の受信アンテナ5によって受信される。
まず、RFタグ3a〜3fは、図2に示すように、以下の条件(A1)〜(A3)を満たすように設置される。
(A2)携帯機4が車両11内に存在する場合には、RFタグ3a〜3fのいずれかのタグIDが携帯機4で受信できるように、車両11内の全領域を少なくとも1つ以上のタグIDの受信可能エリア3A〜3Fでカバーすること。
(A3)携帯機4が車両11の外に存在する場合には、RFタグ3a〜3fのいずれのタグIDも携帯機4が受信することがないように、すべてのタグIDの受信可能エリア3A〜3Fが車両11内のみに分布すること。
また、図1、図2においては、RFタグ3の個数が6個に設定されているが、上記条件(A1)〜(A3)を満たすことができれば個数は任意に設定可能である。
図3に戻り、車載器1は、電波の放射(ステップS1)に続いて、携帯機4からの送信情報の有無に基づいて、携帯機4でいずれかのタグIDを受信したか否かを判定する(ステップS2)。
携帯機4は、擬似ID(IDa)が受信できた場合には、自身が送信アンテナ9aの近傍(エリア9A内)に存在すると判定し、判定した位置情報を送信アンテナ6から車載器1に送信する。
ステップS4において、携帯機4が疑似ID(IDa)を受信できた(すなわち、YES)と判定されれば、車載器1は、携帯機4が送信アンテナ9aの近傍(疑似IDの受信可能エリア9A内)に存在すると判定し、右ドアをアンロック(解錠)して(ステップS5)、図3の処理ルーチンを終了する。
携帯機4は、擬似ID(IDb)が受信できた場合には、自身が送信アンテナ9bの近傍(エリア9B内)に存在すると判定し、判定した位置情報を送信アンテナ6から車載器1に送信する。
ステップS7において、携帯機4が疑似ID(IDb)を受信できた(すなわち、YES)と判定されれば、車載器1は、携帯機4が送信アンテナ9bの近傍(疑似IDの受信可能エリア9B内)に存在すると判定し、左ドアをアンロック(解錠)して(ステップS8)、図3の処理ルーチンを終了する。
このように、車載器1は、受信アンテナ7を介して携帯機4の位置情報を受信し、携帯機4から受信した位置情報に基づいて、車両制御コントローラ8と通信を行い、ドアの施錠/解錠を行う。
図3の動作シーケンスが実行される時間周期は、たとえば数10ミリ秒〜数100ミリ秒の範囲が望ましいが、この限りではない。
送信アンテナ9a、9bは、以下の条件(B1)〜(B3)を満たすように、指向性を設計して設置される。
(B2)携帯機4が車両11の外に存在し、かつ車両11の側面から所定距離L以内に存在する場合には、携帯機4が地面などの低い位置に存在する場合でも、車載器1の送信アンテナ9a、9bから送信される擬似ID(IDa、IDb)が受信できること。
(B3)擬似ID(IDa)の受信可能エリア9Aと、擬似ID(IDb)の受信可能エリア9Bとが重ならないこと。
また、送信アンテナ9a、9bは、ドアノブ部に埋め込む形で実装されることが望ましいが、上記条件(B1)〜(B3)を満たすように擬似ID(IDa、IDb)の受信可能エリア9A、9Bを形成することができれば、この限りではない。
さらに、上記説明では、携帯機4が自身の位置を特定し、特定した位置情報を車載器1に送信したが、携帯機4で受信したタグIDを車載器1に送信し、車載器1が携帯機4の位置を特定するように構成してもよい。
また、車載器1は、携帯機4がタグIDを受信できず、かつ疑似IDを受信できた場合には、携帯機4が車外であって、かつ送信アンテナ9の近傍に存在すると判定する。
また、擬似IDの受信状況に基づいて、携帯機4が車外のどの位置に存在するかを判定するので、携帯機4の構成を変更する必要がなく、サイズアップを招くこともない。
なお、上記実施の形態1(図2、図3参照)では、携帯機4が車外にあると判定された場合(携帯機4がRFタグ3a〜3fのタグIDを受信不可能な場合)のみに、車両11のドアに設置された送信アンテナ9a、9bから擬似IDを送信して、擬似IDの受信可否に基づき携帯機4が存在する車外エリアを判定したが、携帯機4によるタグIDの受信可否にかかわらず、送信アンテナ9a、9bから送信される擬似IDの受信状況のみに基づいて携帯機4が存在する車外エリアを判定してもよい。
図4において、前述(図2参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「’」を付して詳述を省略する。
図4はこの発明の実施の形態2によるRFタグ3a’〜3d’および送信アンテナ9a、9bの配置と、各RFタグ3a’〜3d’のタグIDの受信可能エリア3A’〜3D’と、各送信アンテナ9a、9bからの疑似IDの受信可能エリア9A、9Bとを示している。
図4のように、RFタグ3a’〜3d’の個数を減らした場合には、携帯機4の位置を特定する一連の動作シーケンスに必要な時間が短縮されるというメリットが生じるが、一方では、車内全域で携帯機4がいずれかのタグIDを受信可能とするために、車載器1の送信アンテナ2から放射する電波の電力を大きく設定し、各タグIDの受信可能エリア3A’〜3D’をそれぞれ拡大しなければならない。
そこで、この発明の実施の形態2においては、以下の条件(C1)、(C2)にしたがって、施錠/解錠の動作を実行させる。
(C2)携帯機4が車内に設置されたRFタグ3A’〜3D’のタグIDを受信できた場合であって、かつ疑似IDが受信できない場合には、車載器1は、携帯機4が車内に存在すると判定し、ドアの施錠/解錠を実行しない。
なお、上記実施の形態1、2では、携帯機4の位置の特定し、ドアの施錠/解錠を行うための一連の動作シーケンスを所定の時間周期ごとに実行したが、図5のように、車載器1Gにトリガスイッチ61を設け、トリガスイッチ61が押下操作された場合のみに、ドアの施錠/解錠を行うための一連の動作シーケンスを実行してもよい。
以下、図5のブロック構成図を参照しながら、トリガスイッチ61を用いたこの発明の実施の形態3について説明する。
図5の構成は、車載器1Gにトリガスイッチ61が接続された点を除けば、図1と同一である。
この場合、車載器1Gからの電波放射に始まる携帯機4の位置特定用の一連の動作シーケンスは、トリガスイッチ61が押下操作時のみに実行される。
また、トリガスイッチ61は、ここではメカニカルスイッチで構成した場合を例にとっているが、メカニカルなスイッチである必要性はなく、静電容量式のスイッチなど、車両の使用者がドアの施錠/解錠をしようとしていることが分かれば、どのようなスイッチであってもよい。
なお、上記実施の形態3では、一連の動作シーケンスを実行開始するためのトリガスイッチ61の設置位置と、擬似IDを送信する送信アンテナ9の設置位置との関係について言及しなかったが、トリガスイッチ61と擬似IDを送信するための送信アンテナ9とを、同一のドアにセットとして設置し、車載器1Gは、携帯機4が車外に存在し、かつ押下操作されたトリガスイッチ61と同一のドアに設置された送信アンテナ9の近傍に存在すると判定された場合のみに、ドアの施錠/解錠を実行するようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態1〜3では言及しなかったが、携帯機4が車外に存在し、かつ特定の疑似IDの送信アンテナ9の近傍に存在すると判定された場合には、特定の疑似IDの送信アンテナ9が設置されたドアのみを施錠/解錠してもよい。
これにより、上記実施の形態4と同様に、強盗や窃盗などの犯罪被害を未然に抑制することができる。
Claims (6)
- 車両に設置され、電波の受信に応答して自身が保有している発信機IDを発信するID発信機と、
前記車両に設置され、前記ID発信機に第1のアンテナを介して前記電波を放射する車載器と、
前記ID発信機が発信する前記発信機IDを受信する携帯機とを備えた車両用通信装置において、
前記車載器は、
前記発信機IDと同一形式の疑似IDを発信するための第2のアンテナを有し、
前記ID発信機から送信された前記発信機IDまたは前記第2のアンテナから送信された前記疑似IDを前記携帯機が受信したか否かに基づいて、前記携帯機の位置を特定することを特徴とする車両用通信装置。 - 前記車載器は、前記携帯機が前記発信機IDを受信できず、かつ、前記疑似IDを受信できた場合には、前記携帯機が車外であって、かつ前記第2のアンテナの近傍に存在すると判定することを特徴とする請求項1に記載の車両用通信装置。
- 前記車載器は、前記携帯機が前記疑似IDを受信できた場合には、前記携帯機が車外であって、かつ前記第2のアンテナの近傍に存在すると判定することを特徴とする請求項1に記載の車両用通信装置。
- 前記車載器に接続されたトリガスイッチを備え、
前記車載器は、
前記トリガスイッチが操作された場合にのみ、前記携帯機の位置を特定することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の車両用通信装置。 - 前記車載器に接続され、前記車両のドアの施錠/解錠を制御する車両制御コントローラを備え、
前記第2のアンテナおよび前記トリガスイッチは、同一のドアに設置され、
前記車載器は、前記トリガスイッチが操作された際に、前記携帯機が車外であって、かつ操作された前記トリガスイッチと同一のドアに設置された前記第2のアンテナの近傍に存在すると判定された場合のみに、前記車両制御コントローラと通信を行い、前記同一のドアの施錠/解錠を行うことを特徴とする請求項4に記載の車両用通信装置。 - 前記車載器に接続され、前記車両のドアの施錠/解錠を制御する車両制御コントローラを備え、
前記第2のアンテナは、前記車両のドアに設置され、
前記車載器は、前記携帯機が車外であって、かつ前記第2のアンテナの近傍に存在すると判定された場合には、前記車両制御コントローラと通信を行い、前記第2のアンテナが設置されたドアのみの施錠/解錠を行うことを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の車両用通信装置。
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