JP4493640B2

JP4493640B2 - キーレスエントリー装置

Info

Publication number: JP4493640B2
Application number: JP2006301846A
Authority: JP
Inventors: 智中嶋; 哲早坂
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2006-11-07
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2026-11-07
Also published as: US20080106375A1; JP2008115648A; EP1920978A3; EP1920978A2; EP1920978B1; US8044770B2

Description

本発明は、車両側装置と携帯機の間で無線通信を行うことで車両のドアを施錠・解錠するキーレスエントリー装置に関し、特に携帯機が所定境界面内外のいずれにあるかを精度よく判別することのできるキーレスエントリー装置に関する。

従来、車両に設けられた車両側装置と使用者が携帯する携帯機の間で無線通信を行い、車両のドアを施錠・解錠するキーレスエントリー装置が知られている。また近年、携帯機が車両に近づくと、車両側装置と携帯機の間で自動的に通信が行われ、個々の携帯機に固有に設定されているＩＤの認証がなされれば車両のドアの施錠・解錠動作を行うパッシブ・キーレスエントリー装置も知られている。このようなキーレスエントリー装置としては、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。
特開２００２−７７９７２号公報

ところで、パッシブ・キーレスエントリー装置においては、携帯機が車両の外側にあるか内側にあるかを判別できることが重要である。このために、車両側装置には、車両の各所に複数の送信アンテナが設けられ、携帯機が車内側の送信アンテナからの電波を受信した場合には車内に携帯機があると判別し、車外側の送信アンテナからの電波を受信した場合には車外に携帯機があると判別するようにしていた。

しかし、従来のキーレスエントリー装置では、携帯機の位置の判別精度が充分とは言えなかった。例えば、車内側の送信アンテナからの電波が車外にまで漏れていると、携帯機が車外側にあっても車内側にあるものと誤判別する場合がある。逆に、車外側の送信アンテナからの電波が車内に漏れることにより、携帯機が車内側にあっても車外側にあるものと誤判定する場合がある。電波の漏れを防ぐために送信アンテナからの電波の送信電力を下げると、携帯機が車内にあっても電波を受信できない場合があり、これも誤判定の原因となる。

このため本件出願人は、複数のアンテナから送信時間が重ならないようにして順次信号を送信し、車両内外境界面の車内側と車外側に沿ってそれぞれ携帯機を移動させ、該移動に伴う複数の位置において携帯機が受信する複数の送信アンテナからの強度データを予め取得しておいて車内側のデータ群と車外側のデータ群を作成し、携帯機の位置判別においては複数の送信アンテナからの信号強度を携帯機で検出し、そのデータが予め取得しておいた車内側のデータ群と車外側のデータ群のいずれに近似するかを判別するキーレスエントリー装置を発明した。なお、位置判別の基準となる境界面は、車両内外境界面には限らない。

しかし、このように携帯機で取得した強度データが車内側のデータ群と車外側のデータ群のいずれに近似するかを判別する方法では、処理が煩雑なものとなるという問題点があった。

ところで、送信アンテナに電波を送信させるための送信部は、各送信アンテナ用にそれぞれ回路素子を有しており、これらが送信信号の波形を生成して送信アンテナに電波を送信させるようにしている。しかし、これら回路素子の生成する信号が、互いに影響を及ぼし合うことがあり、また送信部と送信アンテナを接続する各信号線においても、それらが近接している部分では信号が他の信号線に漏れる場合がある。この漏れ量は車両毎に異なり、主に信号線の縒られ方に依存しているため、平準化することは困難である。

このように信号の漏れが発生すると、本来電波を送信すべき送信アンテナ以外の送信アンテナからもわずかな強度の電波が送信され、該漏れ分の電波を検出可能な領域においては、この分が加わって携帯機で受信することになるので、受信強度が本来よりも大きくなる。したがって、前記本件出願人による境界面の内外判定においても、例えば携帯機を手に持った状態でドアを開放する場合等にはこのような事態が生ずる可能性があり、受信強度が本来より大きくなることは、当該送信アンテナとの距離を実際よりも近いと判定する事に対応し、理論的には検出される事が無い異常な強度データが測定される事となる。具体的には、例えば、３つの送信アンテナから信号を送信した場合、該３つのアンテナからの強度データの組合せは携帯機の位置する特定点に対応するが、受信強度が本来より大きくなった場合には、１つの送信アンテナからの強度に対応する携帯機までの距離が、他の２つの送信アンテナからの強度によって特定される携帯機の位置に重ならない場合があり、この場合の強度データの組合せが異常なデータとなる。なお、２つの送信アンテナの場合にも同様のことが言及できる。

また、各データ群を予め取得してマハラノビス基準空間のデータ群を作成する場合においても、各データ群を構成するデータに異常なデータが含まれることになり、検出精度が低下してしまう可能性があった。このような信号の漏れに伴い本来と別の送信アンテナからも電波が送信される現象をクロストークと言い、このクロストークにより携帯機の位置を誤認するのは、特に携帯機が車両外部に設けられる送信アンテナ近傍の領域にあり、漏れ分の電波を検出した場合において生ずる。

さらに、車両外部に設けられる送信アンテナ近傍の領域においては、送信アンテナからの電波強度が携帯機の受信可能な強度に比べて強すぎるために、受信側である携帯機では、検出する強度がある一定値で飽和してしまう。これも、携帯機において検出する強度が距離を正確に反映しないこととなるため、クロストークと同様に携帯機の位置を誤認する場合がある。

本発明は前記課題を鑑みてなされたものであり、携帯機の車内外の位置判定を容易にでき、又、クロストークに影響される及び／または飽和が生じる領域があっても、携帯機が車両内外境界面その他所定境界面の内外のいずれに存在するかを精度よく判別することのできるキーレスエントリー装置を提供することを目的とする。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナに接続される車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、前記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
前記車両側装置は前記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、前記携帯機は前記車両側装置の複数の送信アンテナから送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
前記携帯機制御部は、検出した前記複数の送信アンテナからの強度データを前記アンサー信号に含めて前記車両側装置へ送信し、前記車両側制御部は、前記アンサー信号から抽出した前記強度データから、一部の送信アンテナの周りの限定された所定の領域に前記携帯機が位置することを検出した場合には、当該限定された所定の領域のうち車内外境界面の車内側に沿わせて前記携帯機を位置させた際において、少なくとも前記一部の送信アンテナ以外の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して複数の強度データを有する限定データ群に、前記携帯機が検出した少なくとも前記一部の送信アンテナ以外の送信アンテナからの強度データが含まれるか否かを判別し、含まれると判別したときは前記携帯機が車内側に位置すると判定し、含まれないと判別したときは前記携帯機が車外側に位置すると判定することを特徴として構成されている。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記車両側制御部は、前記携帯機制御部が検出した前記少なくとも一部の送信アンテナ以外の送信アンテナからの強度データの、前記限定データ群からのマハラノビス距離を算出し、該算出したマハラノビス距離が予め算出した前記限定データ群とみなせるマハラノビス距離の境界値よりも小さい場合は前記強度データが前記限定データ群に含まれると判別し、大きい場合は前記強度データが前記限定データ群に含まれないと判別することを特徴として構成されている。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記車両側制御部は、前記携帯機制御部が検出した前記複数の送信アンテナのうち一部の送信アンテナからの強度データから、当該一部の送信アンテナの周りの限定された所定の領域外に前記携帯機が位置することを検出した場合には、
前記携帯機制御部が検出した強度データが、
車内外境界面の車外側に沿わせて前記携帯機を位置させた際において、前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる複数の強度データを有すると共に、前記送信アンテナの周りの限定された所定の領域における強度データを除外した第１のデータ群と、
車内外境界面の車内側に沿わせて前記携帯機を位置させた際において、前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度データを複数有すると共に、前記送信アンテナの周りの限定された所定の領域における強度データを除外した第２のデータ群とのいずれに近似するかを判別することによって、前記携帯機が車外側に位置するか車内側に位置するかを判定することを特徴として構成されている。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記車両側制御部は前記携帯機制御部が検出した強度データと前記第１のデータ群及び第２のデータ群との各マハラノビス距離をそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴として構成されている。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記一部の送信アンテナは前記車両外面のドアハンドルに設けられることを特徴として構成されている。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記一部の送信アンテナは前記車両のトランクルームの外部側に設けられることを特徴として構成されている。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置は、前記送信アンテナの周りの限定された所定の一部の領域は、前記送信アンテナから送信された信号にクロストークが生じる領域か、あるいはまた前記送信アンテナから送信された信号の電波強度が前記携帯機の受信可能な強度より強い領域としたことを特徴として構成されている。

本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部は、携帯機制御部が検出した強度データが、携帯機の位置を車両を基準とした所定境界面の片方側に沿わせて位置させた際において複数の送信アンテナから送信される信号を携帯機が受信して得られる強度データを複数有するデータ群に、含まれると判別したときは携帯機が所定境界面の片方側に位置すると判定し、含まれないと判別したときは携帯機が所定境界面の他方側に位置すると判定することにより、データ群を境界面の片方側についてのみ用意し、それに取得した強度データが含まれるか否かを判別するだけで、境界面のどちら側に携帯機が位置するかを判定できるので、携帯機の車内外の位置判定を容易にすることができる。

また、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部は、携帯機制御部が検出した複数の送信アンテナのうち一部の送信アンテナからの強度データから、当該一部の送信アンテナの周りの限定された所定領域に携帯機が位置することを検出した場合には、当該領域のうち車内外境界面の車内側に沿わせて携帯機を位置させた際において、少なくとも一部の送信アンテナ以外の送信アンテナから送信される信号を携帯機が受信して得られる複数の強度データを有する限定データ群に、携帯機が検出した少なくとも一部の送信アンテナ以外の送信アンテナからの強度データが含まれるか否かを判別し、含まれると判別したときは携帯機が車内側に位置すると判定し、含まれないと判別したときは携帯機が車外側に位置すると判定することにより、所定の領域において、異常な強度データを用いることなく車内外の判定を行うことができるので、携帯機の位置判別を正確に行うことができる。

さらに、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部は、検出した少なくとも一部の送信アンテナ以外の送信アンテナからの強度データの、限定データ群からのマハラノビス距離を算出し、これが限定データ群とみなせるマハラノビス距離の境界値よりも小さい場合は強度データが限定データ群に含まれると判別し、大きい場合は強度データが限定データ群に含まれないと判別することにより、マハラノビス距離を用いて携帯機が車内側に位置するか否かを正確に判定することができる。

さらにまた、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部は、検出した強度データから限定された所定の領域外に携帯機が位置することを検出した場合には、携帯機制御部が検出した強度データが、車内外境界面の車外側に沿わせて携帯機を位置させた際において、複数の送信アンテナから送信される信号を携帯機が受信して得られる複数の強度データを有すると共に、送信アンテナの周りの限定された所定の領域における強度データを除外した第１のデータ群と、車内外境界面の車内側に沿わせて携帯機を位置させた際において、複数の送信アンテナから送信される信号を携帯機が受信して得られる複数の強度データを有すると共に、送信アンテナの周りの限定された所定の領域における強度データを除外した第２のデータ群とのいずれに近似するかを判別することによって、携帯機が車外側に位置するか車内側に位置するかを判定することにより、限定された所定領域以外の領域において、携帯機の位置判別を正確に行うことができる。

そして、本発明に係るキーレスエントリー装置によれば、車両側制御部は携帯機制御部が検出した強度データと第１のデータ群及び第２のデータ群との各マハラノビス距離をそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することにより、マハラノビス距離を用いて携帯機の位置判別を正確に行うことができる。

本発明の実施形態について、図面に沿って詳細に説明する。図１には、本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図を示している。本実施形態におけるキーレスエントリー装置は、車両１のドア１ａを施錠または解錠するものであり、車両１側には車両側装置２が設けられ、使用者は携帯機３を携帯し、車両側装置２と携帯機３の間で無線通信を行って認証や施錠・解錠の指令等をなすものである。車両側装置２は、車両１の各所に複数の送信アンテナ１５を有しており、各送信アンテナ１５から携帯機３に対してリクエスト信号が送信される。ここで、送信アンテナ１５のうち一つは、ドア１ａに設けられるドアハンドル１ｃ内に配置される。なお、リクエスト信号は低周波信号からなっている。

以下、使用者が車両１に近づいて、ドア１ａを解錠する場合について主に説明する。本実施形態では、携帯機３を持った使用者がドア１ａを解錠するには、ドア１ａのドアノブ１ｂ近傍に設けられたリクエストスイッチ１６を押すことを必要としている。リクエストスイッチ１６が押されると、車両側装置２と携帯機３との間で認証等の通信が行われ、認証がなされた場合に車両側装置２はドア１ａを解錠する。

次に、車両側装置２及び携帯機３の構成について説明する。図２にはキーレスエントリー装置のブロック図を示している。この図に示すように、車両側装置２は、携帯機３からのアンサー信号を受信する車両側受信部１０と、携帯機３に対してリクエスト信号を送信する車両側送信部１１と、アンサー信号を受信した際やリクエストスイッチ１６が押された際に各種制御を行う車両側制御部１２とを有している。

また、車両側制御部１２には、車固有の識別符号であるＶ−ＩＤ（Ｖｈｉｃｌｅ−ＩＤ）や１台の車両を操作可能な複数の携帯機のＩＤなど制御に必要な情報を記憶するメモリ１３と、上述したリクエストスイッチ１６が接続されている。さらに、車両側受信部１０にはアンサー信号を受信するための受信アンテナ１４が接続され、車両側送信部１１にはリクエスト信号を送信するための複数の送信アンテナ１５、１５が接続される。複数の送信アンテナ１５、１５は、それぞれ車両１の内外各所に設けられる。

携帯機３は、車両側装置２からのリクエスト信号を受信する携帯機受信部２０と、車両側装置２に対してアンサー信号を送信する携帯機送信部２１と、リクエスト信号を受信した際に各種制御を行う携帯機制御部２２と、自機に設定されているＩＤ及びＶ−ＩＤ等を記憶したメモリ２４とを有している。また、携帯機受信部２０と携帯機送信部２１には、リクエスト信号やアンサー信号の送受信を行う互いに直行する方向の指向特性を有する三軸アンテナ２３が接続される。

携帯機制御部２２は、携帯機受信部２０で受信する車両側装置２からのリクエスト信号に含まれるウェークアップ信号によって、消費電力が略ゼロの状態であるスリープ状態から通常状態に切り替わる。また、携帯機制御部２２は、リクエスト信号に含まれるコマンドに基づいて各種動作を行う。さらに、携帯機制御部２２は、三軸アンテナ２３によって受信した信号の強度を検出することができる。

次に、車両１のドア１ａ近傍においてクロストーク及び飽和による影響が生じる領域について説明する。図３には、ドア１ａ近傍の図１の上下方向に伸びる面で切断した断面図を示している。この図に示すように、ドア１ａの上部には窓ガラス１ｂが配置されると共に、ドア１ａの室外面にはドアハンドル１ｃが設けられ、ドアハンドル１ｃ内には送信アンテナ１５ｅが１つ設けられている。この送信アンテナ１５ｅの位置を中心とした所定の限定された領域、すなわち概略球形の領域において、クロストーク及び飽和の影響により携帯機３の位置を誤認する現象が生じる。なお、該領域の判定に際しては、携帯機３が受信するアンテナ１５ｅからの信号強度によってのみ特定する。

図３の送信アンテナ１５を中心とした車外側の領域Ａは、クロストークの影響により携帯機３の位置を誤認する可能性のある領域である。すなわち、この領域Ａに携帯機３が位置した状態で、ドアハンドル１ｃ内の送信アンテナ１５からの信号を含めて位置判定を行おうとすると、クロストークによって実際よりも強い信号強度を検出するために、携帯機３と送信アンテナ１５との距離が実際よりも短いと誤認する可能性がある。なお、実際にはこの領域Ａは、最もクロストークが大きい車両を想定して設定する。また、図３の送信アンテナ１５を中心とした車外側の領域Ｂは、飽和の影響により携帯機３の位置を誤認する領域である。すなわち、この領域Ｂに携帯機３が位置した状態で、ドアハンドル１ｃ内の送信アンテナ１５からの信号を含めて位置判定を行おうとすると、飽和によって実際よりも弱い信号強度を検出するために、携帯機３と送信アンテナ１５との距離が実際よりも長いと誤認する可能性のあることになる。なお、実際にはこの領域Ｂも、最も送信強度が大きい車両を想定して設定する。これらによって、領域Ａまたは領域Ｂに携帯機３が位置している場合には、ドアハンドル１ｃ内の送信アンテナ１５との距離とその他の送信アンテナ１５との距離とが整合しないことになり、車内外の判定を誤認する可能性がある。

ドアハンドル１ｃ内の送信アンテナ１５からの電波は、基本的には車外側にのみ到達し、金属板からなるドア１ａに電磁遮蔽された車内側には到達しない。なお、ドア１ａの上部は電波を通すガラスによって形成された窓ガラス１ｂであるものの、ドア１ａによって若干は電波が届きにくくなる為、領域Ｂの最も遠い位置における信号強度と同じとなる車内側の位置は領域Ｃの外側の線で表される位置となり、領域Ｂに比べて若干小さな略球面となる。そして、該実施例において該領域Ｃは、領域Ｂと同様クロストークによる影響は受けないものの飽和による影響を受けることとなる。なお、ドアハンドル１ｃ内の送信アンテナ１５から窓ガラス１ｂまでの距離、あるいは領域Ａの範囲によっては該領域Ｃも領域Ａと同様になる事もあるし範囲も変化する。

本発明では、携帯機３が図３の領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃのいずれかに位置していることを、ドアハンドル１ｃ内の送信アンテナ１５からの信号強度に基づいて検出した場合には、それ以外の領域に携帯機３が位置している場合と異なる方法で車内外の判別を行うこととしている。その詳細については後述する。

図４には、車両１における受信アンテナ１４及び送信アンテナ１５の配置について示している。受信アンテナ１４は、車両１内に１か所設けられており、一方で送信アンテナ１５は、送信アンテナ１５ａ〜１５ｆまで車両１の内外に複数設けられている。本実施形態においては、送信アンテナ１５ａ〜１５ｃまでの３つが車両１の内側に、送信アンテナ１５ｄ〜１５ｆまでの３つが車両１の外側に、それぞれ設けられている。ここで、送信アンテナ１５ｅがドアハンドル１ｃ内に設けられているものとする。すなわち、図３に示す領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃは、図４では送信アンテナ１５ｅの近傍の領域となる。

本実施形態では、携帯機３が車両内外境界面を基準に車両１の内側にあるか外側にあるかを判定するが、前述のように携帯機３が図３に示す領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃのいずれかに位置していない場合には、さらに携帯機３が車両内外境界面近傍にある場合と、車両内外境界面からある程度以上離隔している場合とで、判定方法が異なっている。なお、本実施例において車両内外境界面とは、車両の外形のフレームに相当する。また、この実施例における境界面とは内側と外側を判定する際における基準であり、また面方向に広がっている境界を示すものであり、幾何学上の面、仮想的な面、所定の物体も含む概念である。図４には、車両１内に２つの楕円球を重ねた面の内側の領域γと、車両１外に３つの球を重ねた面の外側の領域αと、車両１内の楕円球の外側であって車両１外の球の内側である領域βとを示している。このうち、携帯機３が車両内外境界面からある程度以上離隔している領域αと領域γにある場合には、精度は高くないものの簡易な方法によって位置の判別を行う。一方、携帯機３が車両内外境界面近傍である領域βにある場合には、精度の高い方法によって位置の判別を行う。

これら領域の設定は以下のように行われる。まず、予め車両内外境界面に沿って携帯機３を移動させ、該車両無内外境界面の近傍位置での携帯機３における車両１の送信アンテナ１５からの信号強度を複数個所で測定し、当該信号強度を基に各アンテナまでの距離を算出する。なお、信号強度とアンテナまでの距離の関係については、予め測定しておく。ここでは、車両１の内側に設けられる送信アンテナ１５ａ〜１５ｃからの信号強度を検出し、各送信アンテナ１５ａ〜１５ｃまでの距離をそれぞれ算出する。

次に、領域γを特定する方法について述べる。測定した全ての位置のデータのうち、送信アンテナ１５ａとの距離が最小と評価される位置と、送信アンテナ１５ｂとの距離が最小と評価される位置、及び送信アンテナ１５ｃとの距離が最小と評価される位置をそれぞれ特定し、それぞれの距離をＭＩＮＬａ、ＭＩＮＬｂ、ＭＩＮＬｃとして球面を特定する。なお、通常、送信アンテナ１５ａとの距離が最小と評価される位置は、携帯機３を車内側に沿って移動させた際のフロントガラスの中央に位置させた時であり、送信アンテナ１５ｂ、１５ｃとの距離が最小と評価される位置は携帯機３を車内側に沿って移動させた際のこれら送信アンテナの横（図４の水平方向）に位置させた地点である。

また、測定した全ての位置において送信アンテナ１５ａからの距離Ｌａと送信アンテナ１５ｂからの距離Ｌｂとを足した距離（Ｌａ＋Ｌｂ）を求める。そして、その中の最小値を特定し、（Ｌａ＋Ｌｂ）が前記の最小値となる面、すなわち送信アンテナ１５ａと送信アンテナ１５ｂの２点を焦点とする楕円球状の面を特定する。また、送信アンテナ１５ｂからの距離Ｌｂと送信アンテナ１５ｃからの距離Ｌｃとを足した距離（Ｌｂ＋Ｌｃ）についても同様にして、送信アンテナ１５ｂと送信アンテナ１５ｃの２点を焦点とする楕円球状の面を特定する。

そして、これらＭＩＮＬａ、ＭＩＮＬｂ、ＭＩＮＬｃによって規定される３つの球及び２つの楕円球によって形成される図形の最外周面の内側を前記領域γとする。なお、球あるいは楕円の大きさは、上記の値に１未満の値を掛ける或いは所定値をマイナスする等し、これによってγの領域を若干小さくしても良いが、小さくしすぎると該領域を設ける意味が薄れてしまうので、あまり小さくするのは好ましくない。また、ここでは楕円球状の面はアンテナからの距離によって特定しているが、強度データによって特定しても良い。このようにした場合は後述する判定において強度データから直ちに領域を判定できる。また、ここでは車内側について３つの球状の領域と２つの楕円球状の領域を設定したが、いずれか一方の方法で領域を設定してもよい。

次に、領域αを特定する方法について述べる。領域αは、携帯機３を車内側に沿って移動させた際における車両１の各送信アンテナ１５からの信号強度によって特定する。具体的には測定した全ての地点のデータについて、どの送信アンテナ１５との距離が最小であるかを特定し、送信アンテナ１５ａとの距離が最小の集合ａと、送信アンテナ１５ｂとの距離が最小の集合ｂと、送信アンテナ１５ｃとの距離が最小の集合ｃを作成する。車両１の前方領域は送信アンテナ１５ａとの距離が最小でありこの領域で取得したデータは前記集合ａのデータに対応し、車両１の後方領域は送信アンテナ１５ｃとの距離が最小でありこの領域で取得したデータは前記集合ｃのデータに対応し、車両１の前後方向中間領域は送信アンテナ１５ｂとの距離が最小となるのでこの領域で取得したデータは前記集合ｂのデータに対応する。次に、集合ａにおいて送信アンテナ１５ａとの距離の最大値を特定し、これに１を超える所定の数値を掛ける。そして、この値が半径となる送信アンテナ１５を中心とした球状の面を特定する。同様に集合ｂ、集合ｃについても同様に行なって３つの球状の面を特定する。

なお、この例においては携帯機を車内側に沿って移動させた際のデータを用いたが、車外側に沿って移動させた際のデータを用いても良く、また１を超える値を掛けたが所定の数値を足すようしても良く、要はαの領域を若干狭くしても良い。しかし小さくしすぎると該α領域を設ける意味が薄れてしまうので、あまり小さくするのは好ましくない。そして、これら３つの球状の面の外側を前記領域αとし、これら３つの球状の面の内側であって、前記２つの楕円球状の面の外側を前記領域βとする。

車両側装置２のメモリ１３には、携帯機３の認証に必要なＩＤと、携帯機３が領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃのいずれかに位置する場合の位置判別のためのデータと、車両内外境界面近傍における携帯機３の位置を判別するためのデータと、領域α、β、γを判別するためのデータとが記憶されている。領域βにおける携帯機３の位置を判別するためのデータは、車両１の内側と外側のそれぞれについて、各送信アンテナ１５からの電波の強度と送信アンテナ１５の識別符号を関連付けたデータを多数有した内側データ群と外側データ群から算出される。また、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃに携帯機３が位置する場合の位置判別のためのデータは、領域Ｃにおける各送信アンテナ１５からの電波の強度と送信アンテナ１５の識別符号を関連付けたデータを多数有したドア近傍内側データ群から算出される。

内側データ群の各データは、車両１内の車外との境界近傍における各送信アンテナ１５からの電波強度のうち、強度の大きいものから４つについて、どの送信アンテナ１５であるかの識別情報とそれに対応する電波強度とを有している。このようなデータを、あらかじめ車両１の内側の略全周に渡って取得し、その上で、ドアハンドル１ｃ内に設けられる送信アンテナ１５ｅ近傍の領域Ｃにおけるデータを除外して内側データ群（請求の範囲に記載の第２のデータ群に相当）を構成する。なお、内側データ群を構成する場合、実験等によって該領域Ｃのデータを含めても領域Ｃ以外に携帯機３を位置させた場合の判定精度がさほど低下しない事が確認できれば該データを含めても良い。また、領域Ｃについては、送信アンテナ１５ｅ以外の送信アンテナ１５からの各アンテナ毎の電波強度のデータを取得し、ドア近傍内側データ群を構成する。

外側データ群は、車両１の外側であって車内との境界線近傍の略全周に渡って、内側データ群と同様にあらかじめデータを取得し、その上で、ドアハンドル１ｃ内に設けられる送信アンテナ１５ｅ近傍の領域Ａ及び領域Ｂにおけるデータを除外して外側データ群（請求の範囲に記載の第１のデータ群に相当）を構成する。なお、外側データ群を構成する場合、実験等によって領域Ａ及び領域Ｂ以外に携帯機３を位置させた場合の判定精度がさほど低下しない事が確認できれば、該領域Ａ及び領域Ｂのデータを含めても良い。

内側データ群と外側データ群及びドア近傍内側データ群、領域Ａ、領域Ｂに相当する部分の概念的な関係について図５に示している。この図において横方向は車両１の内外方向を示し、縦方向は車両１の前後方向を示している。そして、図中の領域は取得したデータの分布を概念的に示すものである。この図に示すように、外側データ群は、領域Ａ及び領域Ｂに相当する部分が除外された領域をカバーするように取得されており、内側データ群は、領域Ｃに相当する部分が除外された領域をカバーするように取得されており、ドア近傍内側データ群は、領域Ｃに相当する部分のデータとして取得されており内側データ群で除外された領域Ｃに相当する部分を埋めるように取得されている。

これらのデータの取得は、製品の開発時に、携帯機３あるいは強度測定装置を用いて実際の車両１について行う。または、製造ラインにおいてデータの取得を行うこともできる。具体的には、最初に、車両１毎のバラツキを考慮し、飽和及びクロストークにより誤判定が生ずる可能性がある最大の領域、或いはこれに若干の余裕を持たせた領域をアンテナ１５ｅの周りに特定する。そして、携帯機３に該特定した領域に対応する第１の受信強度の値を設定する。なお、該第１の受信強度は、以下の値が設定される。すなわち任意の車両において、携帯機３が該第１の受信強度となる任意の位置に位置した場合においては携帯機３が前記最大の領域の外側であり、同時に、飽和あるいはクロストークの影響がない領域を極力含まないよう設定される。従って、該第１の受信強度によって設定される領域Ｂの外側においては任意の車両１において正確な強度データが取得できると共に、後述するよう該領域Ｂがドア１ａの周辺の車内外の電波の受信強度が異なる狭い領域だけとなり、車内外の強度データに閾値を設けることが可能となる。なお、領域Ｂ内の判別ができる範囲であれば、領域Ｂを飽和あるいはクロストークの影響がない領域に広げても良い。そして該第１の受信強度で特定した領域βの外で内側データ群と外側データ群を取得し、各データ群からマハラノビス距離を算出するためのパラメータを算出し、メモリ１３に記憶させておく。

また、ドア近傍内側データ群（請求の範囲の記載における限定領域に相当）については、上記で特定した領域βのうちの車両１内に携帯機３を位置させ強度データを取得する。なおマハラノビス距離を算出するためのマハラノビス基準原点に相当するパラメータの算出においてはアンテナ１５ｅからの強度データを使用しない、あるいは使用したとしてもパラメータ値に殆ど影響しないような計算処理をして求める。そしてこのように求めたドア近傍内側データ群とのマハラノビス距離を算出するためのパラメータと、ドア近傍内側データ群に含まれるとみなせるマハラノビス距離の境界値をメモリ１３に記憶させておく。

ところで、このようにアンテナ１５ｅからの強度によって特定された領域β内で、車内アンテナからの強度データによって取得したマハラノビス距離は、領域Ｂと領域Ｃのデータとは、離間していることが図９に示すように確認されているので、該境界値を設定することができる。なお、このように閾値が設定できるのはドア１ａの鉄板によって、内側と外側が遮られていることにより、該マハラノビス距離の測定において用いる内部送信アンテナからの送信電波が、該領域においては外部に漏れにくい為である。なお、仮にドア近傍内側データ群の範囲を上方に移動させる場合を想定すると、車内外の境界値の設定が難しくなる可能性が高く、よって、本実施例のように特定のアンテナからの強度が車内と車外において明らかに異なる空間の場合に有効である。

携帯機３が領域β（領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃを除く）にある場合において、その位置を判別する際には、各送信アンテナ１５から所定の時間間隔をおいて連続的に信号を送信し、携帯機３は各送信アンテナ１５から送信される信号の受信タイミングによって、どのアンテナに対する強度データかを識別すると共に強度データを測定する。そして該情報を含む信号を車両側に送信する。車両側では強度の大きいものから４つのデータを用いて、携帯機３の位置を特定し、メモリ１３に記憶されたパラメータを用いて内側データ群とのマハラノビス距離及び外側データ群とのマハラノビス距離をそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さい方、すなわちどちらの集合により近似しているかを判断して、そちら側に携帯機３が位置しているものと判別する。

なお、車両側でアンテナ１５ｅ単独の強度データから携帯機３が領域βのうち領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃにあると判定した場合には、ドアハンドル１ｃ内に設けられる送信アンテナ１５ｅを除外あるいは無視できる計算処理を行なって、それ以外の送信アンテナ１５のうち強度の大きいもの、この場合には車内の３つのアンテナからの信号強度と、メモリ１３に記憶されたパラメータを用いてドア近傍内側データ群とのマハラノビス距離を算出すると共に、それがメモリ１３に記憶された境界値より大きいか否かを判別し、境界値より小さければ携帯機３は領域Ｃにあるものとして車内側と判定し、境界値より大きければ携帯機３は領域Ａまたは領域Ｂにあるものとして車外側と判定する。

次に、キーレスエントリー装置の動作について説明する。図６には、ドアを解錠する際の動作についてのフローチャートを示している。また、図７には、図６のフローにおいて車両側装置２と携帯機３からそれぞれ送信される信号のチャート図を示している。本実施形態のキーレスエントリー装置は、車両１に設けられたリクエストスイッチ１６が押されることで、車両側装置２と携帯機３との間で無線通信がなされ、ドアの解錠がされるものである。したがって、まず使用者が車両１のリクエストスイッチ１６を押すことでフローが開始する（Ｓ１）。

リクエストスイッチ１６が押されると、車両側制御部１２は車両側送信部１１にリクエスト信号ＬＦ１を送信させる（Ｓ２）。図７に示すように、リクエスト信号ＬＦ１は、ウェークアップ信号を含む信号Ａと、コマンド信号ＣＭＤとからなっている。コマンド信号ＣＭＤには、車固有の識別符号であるＶ−ＩＤ（Ｖｈｉｃｌｅ−ＩＤ）の情報が含まれている。

携帯機３は、携帯機受信部２０でリクエスト信号ＬＦ１を受信すると、携帯機制御部２２がウェークアップ信号によりスリープ状態から通常状態となり、リクエスト信号ＬＦ１に含まれるＶ−ＩＤが、自機が保持するＶ−ＩＤと一致するか否かを判定する。ここでＶ−ＩＤが一致しなければ、そこでフローは終了する。Ｖ−ＩＤが一致すれば、携帯機制御部２２は携帯機送信部２１にアンサー信号ＲＦ１を送信させる（Ｓ５）。

車両側受信部１０がアンサー信号ＲＦ１を受信すると（Ｓ６）、車両側制御部１２は車両側送信部１１に位置確認信号ＬＦ２を送信させる。位置確認信号ＬＦ２は、図７に示すようにリクエスト信号ＬＦ１と同様にウェークアップ信号を含むと共に、携帯機のＩＤを含む信号Ａと、コマンド信号ＣＭＤを含む信号及び各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから順に送信される複数のＲｓｓｉ測定用信号とからなっている。

各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信されるＲｓｓｉ測定用信号は、図７に示すように所定強度を有し所定時間に渡って継続するパルス状の信号であり、携帯機３側で受信強度を測定するために用いられる。各Ｒｓｓｉ測定用信号は、携帯機からのＲＦ１信号を受信後に所定の時間経過して後、車両側送信部１１によって各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから所定の順序かつ所定の時間間隔で送信される。携帯機３は、車両側でＲＦ１の信号受信からどのタイミングでどのアンテナからの信号が送信されるかの情報を記憶しており、また、ＲＦ１の信号を受信した時間からタイマーを起動させて受信時間を測定する。そして、両者を比較することでどの送信アンテナ１５からのＲｓｓｉ測定用信号であるかを識別することができる。

各送信アンテナ１５ａ〜１５ｆから送信されたＲｓｓｉ測定用信号を含む位置確認信号ＬＦ２は、携帯機３の携帯機受信部２０によって受信される（Ｓ８）。携帯機制御部２２は、上述のように各Ｒｓｓｉ測定用信号の強度を三軸アンテナ２３で測定し、その三軸アンテナ２３から求めた各送信アンテナ毎の強度データの情報をアンサー信号ＲＦ２として車両側装置２に送信する（Ｓ９）。またこの際、アンサー信号ＲＦ２には、個々の携帯機に一義的に設定されているＩＤであるＨＵ−ＩＤも含めて送信される。なお、信号の強度測定は、車両１側からＲｓｓｉ測定用信号を送信して、携帯機３側でその強度を測定するものには限られず、車両１側から送信されるリクエスト信号そのものの強度を測定するものであってもよい。また、携帯機３側でマハラノビス距離を求めて、車両１側に送信しても良い。

車両側装置２の車両側送信部１１は、携帯機３からのアンサー信号ＲＦ２を受信する（Ｓ１０）。アンサー信号ＲＦ２を受信したら、車両側制御部１２はそれに含まれるＨＵ−ＩＤについて、車両に登録されたものと一致するか否かを判別する（Ｓ１１）。ここでＨＵ−ＩＤが車両に登録されたものと一致しない場合には、そこでフローを終了する。一方、ＨＵ−ＩＤが車両に登録されたものと一致する場合には、次に携帯機３の位置を判別する（Ｓ１２）。

リクエスト信号ＬＦ１の送受信時においては、当該リクエスト信号ＬＦ１を送信してから各携帯機３毎に異なる時間の後にアンサー信号ＲＦ１を送信し、この時間を測定することによって複数の携帯機３のうちどれから応答があるかによって迅速かつ簡易に携帯機３を特定する。リクエスト信号ＬＦ２の送受信時には、リクエスト信号ＬＦ１において検出した携帯機３に対して最初により情報量の大きい携帯機の個別ＩＤを用いた正確な認証と位置の確認を行う。そして、認証ができなかった場合にはそれぞれの携帯機３に対して同様の動作を行う。なお、リクエスト信号ＬＦ１での携帯機３の特定を省略して、ここの携帯機３の認証のみを行う、あるいは個々の携帯機３の認証をＲｓｓｉ測定信号の送信の後に行うようにすることもできる。

携帯機３の位置の判別は、以下のフローに沿ってなされる。図８には、携帯機３の位置判別のフローチャートを示している。まず車両側制御部１２は、携帯機３から送信されたアンサー信号ＲＦ２に含まれる識別情報及び強度データを抽出する（Ｓ１２−１）。このうちドアハンドル１ｃ内に設けられる送信アンテナ１５ｅについての強度データから、携帯機３がドアハンドル１ｃ近傍の領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃのいずれかに位置するか否かを判別する（Ｓ１２−２）。ここでの判別は、送信アンテナ１５ｅについての強度データの大きさが所定値より大きいか否かを判断することで行うことができる。

携帯機３が領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃのいずれかに位置すると判別された場合、車両側制御部１２はメモリ１３からドア近傍内側データ群とのマハラノビス距離を算出するために必要なパラメータを読出し（Ｓ１２−３）、送信アンテナ１５ｅ以外の送信アンテナ１５について携帯機３で得た強度データとドア近傍内側データ群とのマハラノビス距離を算出する（Ｓ１２−４）。そして、メモリ１３からドア近傍内側データ群とみなせる境界値を読出して、算出したマハラノビス距離がそれより大きいか否かを判別する（Ｓ１２−５）。

算出したマハラノビス距離が境界値より小さい場合は、携帯機３で得た強度データがドア近傍内側データ群に含まれるものとして、携帯機３は領域Ｃに位置する、すなわち車内側にあるものと判定し（Ｓ１２−６）、フローを終了する。一方、算出したマハラノビス距離が境界値より大きい場合は、携帯機３で得た強度データがドア近傍内側データ群に含まれないものとして、携帯機３は領域Ａまたは領域Ｂに位置する。すなわち車外側にあるものと判定し（Ｓ１２−７）、フローを終了する。

Ｓ１２−２において携帯機３が領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃのいずれかに位置しないと判別された場合には、以下のフローを実行する。車両側制御部１２は、携帯機３から送信されたアンサー信号ＲＦ２に含まれるデータから、強度と送信アンテナを特定する。そして該強度を判定することで携帯機３の車両１に対する位置が図４に示す領域α、β、γのいずれに該当するかを判別する（Ｓ１２−８）。ここでは、予め取得しておいた強度データと各送信アンテナ１５までの距離との関係から携帯機３の位置を求める。そのため、求めた位置の精度はあまり高くないが、携帯機３が車内外のいずれの領域にあるかの判別は充分に行うことができる。

携帯機３の位置する領域がαと判別された場合、車両側制御部１２は携帯機３が車外にあるものと判定し（Ｓ１２−９）、位置判別のフローを終了する。また、携帯機３の位置する領域がγと判別された場合、車両側制御部１２は携帯機３が車内にあるものと判定し（Ｓ１２−１０）、位置判別のフローを終了する。領域α及び領域γは、図４に示すように車両内外境界面からはある程度離れた領域であるので、Ｓ１２−８において携帯機３の位置が領域αまたは領域γと判別されれば、携帯機３の位置の精度そのものはあまり高くなくても、携帯機３が車内外のいずれにあるかについては充分な精度で判定を行うことができる。

一方、携帯機３の位置する領域がαでもγでもない、すなわち領域βにあるものと判定された場合には、車両側制御部１２はメモリ１３からマハラノビス距離の算出に必要なパラメータを読み出し（Ｓ１２−１１）、携帯機３から得た強度データと内側データ群とのマハラノビス距離と、携帯機３から得た強度データと外側データ群とのマハラノビス距離とをそれぞれ算出する（Ｓ１２−１２）。なお、領域の判定においては、所定の値未満かそれとも所定の値以上かによって判断する、あるいは所定の値以下かそれとも所定の値を越えたかによって判断する、いずれで行うようにしても良い。

携帯機３から得た強度データからのマハラノビス距離が、内側データ群よりも外側データ群に近い場合、車両側制御部１２は携帯機３が車外にあるものと判定し（Ｓ１２−１３）、位置判別のフローを終了する。外側データ群よりも内側データ群に近い場合は、車両側制御部１２は携帯機３が車内にあるものと判定し（Ｓ１２−１４）、位置判別のフローを終了する。

このように、まずドアハンドル１ｃ内に設けられる送信アンテナ１５ｅについての強度データから、クロストークが影響するまたは飽和が生じる領域に携帯機３が位置するか否かを検出し、位置する場合にはドア近傍内側データ群に送信アンテナ１５ｅ以外の強度データが含まれるか否かで携帯機が車内側にあるか車外側にあるかを判定するようにしたので、クロストークや飽和のために生じる異常な強度データを用いることなく携帯機３が車両１の内外いずれにあるかを判定することができ、携帯機３の位置を誤判定することを防止することができる。また、クロストークや飽和の生じる領域の大きさやそれらの影響の大きさは、車両１毎にばらつきが生じるものの、車内側の強度データにおいてはばらつきの影響は小さい。本発明ではクロストークや飽和が影響する領域では車内の領域についてのデータ群に取得した強度データが含まれるか否かで携帯機３の位置を判定するために、クロストークや飽和のばらつきの影響をほとんど受けず、正確な車内外の判定を行うことができる。

また、携帯機３が、クロストークが影響するまたは飽和が生じる領域外にある場合には、まず簡易な方法で携帯機３が位置する領域を判別し、車両内外境界面から車外側または車内側にある程度離れた領域に携帯機３が位置している場合には、領域の判別結果を基に直ちに位置判別を行い、車両内外境界面近傍の領域に携帯機３が位置している場合には、マハラノビス距離を算出しそれを基に位置判別を行うようにしたので、マハラノビス距離算出のための細かいデータを、車両内外境界面近傍だけ取得しておけばよいので、工数を大幅に削減することができる。また、車両内外境界面からある程度離れた領域に携帯機３が位置している場合には、マハラノビス距離の算出を行うことなく位置判別を行うことができるので、処理にかかる時間も短くすることができる。

車両側制御部１２は、携帯機３が車両１内にあるか、車両１外にあるかによってその後、異なる制御を行う（Ｓ１３）。携帯機３の位置が車両１外にない、すなわち携帯機３が車両１内にあると判別した場合には、そのままフローを終了する。

リクエストスイッチ１６を押してドアを解錠させる際には、携帯機３は車両１外にあるはずであって、使用者と共に携帯機３が車両１内にある場合にドアを解錠させると、携帯機３を持っていない人でもリクエストスイッチ１６を押してドアを解錠させることができてしまう。これを防ぐために、携帯機３が車両１内にある場合には、ドアを解錠しないようにしている。

一方、携帯機３の位置が車両１外にあると判別した場合には、ドアの施錠装置（図示しない）に対して解錠の指令信号を出力し、ドアを解錠する（Ｓ１４）。携帯機３の位置を、内側データ群と外側データ群からのマハラノビス距離算出により判別することとしたため、精度よく位置判別を行うことができ、したがって解錠の誤動作を少なくすることができる。

ここではリクエストスイッチ１６を押してドアを解錠する動作について示したが、ドアを施錠する動作についても同様に携帯機３の位置判別を行って、その結果に応じた制御を行うことができる。また、ドアの施錠・解錠動作に限らず、携帯機３の位置に応じてエンジンを起動させるなどの動作についても、同様に携帯機３の位置判別を行って、その結果に応じて動作させることができる。

本実施形態ではマハラノビス距離の算出によって携帯機３の位置判定を精度よく行っているが、クロストーク及び飽和の影響を受ける領域である領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃにおける判定は、取得した強度データがドア近傍内側データ群に含まれるか否かを判別できればマハラノビス距離の算出以外の方法によってもよい。また、本実施形態では携帯機３がクロストーク及び飽和の影響を受ける領域外に位置している場合に、領域α、β、γを大まかに判別した上で、領域βと領域α、γとでは異なる判別方法を用いるようにしているが、領域の大まかな判定を行わず、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ以外の領域では全て同じ判別方法を用いるようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用はこれら実施形態には限られず、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。例えば、送信アンテナを特定する方法として、携帯機から送信するＲＦ１を２基準として判定しているが、各送信アンテナの識別情報を付してＲｓｓｉ１〜６を送信する、あるいはＲｓｓｉを携帯機で受信後直ちに車両側に強度データを返信し車両側で識別する等の方法を用いても良い。更にはこれまで説明した実施形態では、図４に示すように送信アンテナ１５を車両１内外にそれぞれ３つずつ設けているが、送信アンテナ１５の数と配置はこれに限られず、ドアハンドル１ｃに設けられる送信アンテナ１５ｅの他、車両１の内側と外側にそれぞれ１つ以上ずつあればよい。ただし、送信アンテナ１５はより多くあった方がより精度よく位置を判別することができる。また、送信アンテナ１５からの受信強度が大きいものから４つを選び、それをデータとして位置判別に用いているが、これも４つには限られず、全てのデータを用いるようにしてもよい。

さらに、本実施形態ではドアハンドル１ｃに設けられた送信アンテナ１５ｅの近傍におけるクロストーク及び飽和の影響を排除するように構成したが、送信アンテナ１５が車両１後部のトランクルームの外部側に設けられている場合にも、同様にその近傍でクロストーク及び飽和の影響により、携帯機３の位置を誤判定することがあるので、これらが影響する領域では、取得した強度データが車両内外いずれかのデータ群に含まれるか否かを判別することによって車内外の判定を行うことで、トランクルーム近傍においてもクロストーク及び飽和の影響を排除することができる。
また、本実施例においては運転席側のドアハンドルに設けたアンテナのみに適用したが、助手席のドアハンドルにアンテナを設け、該領域においても同様の判定としても良い。

また、本実施形態ではドア近傍内側データ群を作成する際、及びドア近傍内側データ群に取得した強度データが含まれるか否かを判別する際に、クロストーク及び飽和の原因となる送信アンテナ１５ｅについてのデータを除外し、それ以外の送信アンテナ１５についてのデータのみを用いているが、送信アンテナ１５ｅの強度データを含めることで全体に与える影響が小さい場合には、これを除外しないようにしてもよい。

さらに、本実施形態では車両側装置２側の車両側制御部１２で、携帯機３からのデータと各データ群とのマハラノビス距離を算出しているが、携帯機３にメモリ１３と同様のメモリを設けてマハラノビス距離算出に必要なパラメータを記憶しておき、携帯機制御部２２においてマハラノビス距離を算出して、携帯機３の位置判別を行うようにしてもよい。

さらにまた、メモリ１３に記憶させておくデータとしては、各データ群そのものであってもよく、この場合には携帯機３の位置判別の際にデータ群からマハラノビス距離を算出することになる。そして、位置判別の手法としては、マハラノビス距離を算出するものには限られず、線形判別式を用いるものであってもよい。ただし、マハラノビス距離を用いた方がより精度よく位置判別を行うことができる。また、マハラノビス距離の算出ではなく、多数のデータを基にニューラルネットワークを用いて位置判別を行うようにしてもよい。
また、本実施例においては、アンテナ１５ｅの所定の限定された領域における判定において、閾値を用いて車内外を判定したが、車両全体の内外判定等、所定の境界面の内外判定に適用しても良い。

本実施形態におけるキーレスエントリー装置の概要図である。車両側装置のブロック図である。携帯機のブロック図である。車両に設けられるアンテナの位置を示した図である。内側データ群と外側データ群及びドア近傍内側データ群、領域Ａ、領域Ｂに相当する部分の概念的な関係を示す図である。解錠動作の際のフローチャートである。車両側装置と携帯機からの信号のチャート図である。携帯機の位置判別のフローチャートである。ドアハンドルに設けたアンテナ近傍におけるマハラノビス距離を示す図である。

符号の説明

１車両
２車両側装置
３携帯機
１０車両側受信部
１１車両側送信部
１２車両側制御部
１３メモリ
１４受信アンテナ
１５送信アンテナ
１６リクエストスイッチ
２０携帯機受信部
２１携帯機送信部
２２携帯機制御部
２３三軸アンテナ

Claims

車両に設けられリクエスト信号を送信する複数の送信アンテナに接続される車両側送信部と、アンサー信号を受信する車両側受信部とを備えた車両側装置と、前記リクエスト信号を受信する携帯機受信部と、アンサー信号を送信する携帯機送信部とを備えた携帯機とを有したキーレスエントリー装置において、
前記車両側装置は前記携帯機からのアンサー信号を認証すると所定の制御を行う車両側制御部を備え、前記携帯機は前記車両側装置の複数の送信アンテナから送信される信号の各強度を検出する携帯機制御部を備え、
前記携帯機制御部は、検出した前記複数の送信アンテナからの強度データを前記アンサー信号に含めて前記車両側装置へ送信し、前記車両側制御部は、前記アンサー信号から抽出した前記強度データから、一部の送信アンテナの周りの限定された所定の領域に前記携帯機が位置することを検出した場合には、当該限定された所定の領域のうち車内外境界面の車内側に沿わせて前記携帯機を位置させた際において、少なくとも前記一部の送信アンテナ以外の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して複数の強度データを有する限定データ群に、前記携帯機が検出した少なくとも前記一部の送信アンテナ以外の送信アンテナからの強度データが含まれるか否かを判別し、含まれると判別したときは前記携帯機が車内側に位置すると判定し、含まれないと判別したときは前記携帯機が車外側に位置すると判定することを特徴とするキーレスエントリー装置。
前記車両側制御部は、前記携帯機制御部が検出した前記少なくとも一部の送信アンテナ以外の送信アンテナからの強度データの、前記限定データ群からのマハラノビス距離を算出し、該算出したマハラノビス距離が予め算出した前記限定データ群とみなせるマハラノビス距離の境界値よりも小さい場合は前記強度データが前記限定データ群に含まれると判別し、大きい場合は前記強度データが前記限定データ群に含まれないと判別することを特徴とする請求項１記載のキーレスエントリー装置。
前記車両側制御部は、前記携帯機制御部が検出した前記複数の送信アンテナのうち一部の送信アンテナからの強度データから、当該一部の送信アンテナの周りの限定された所定の領域外に前記携帯機が位置することを検出した場合には、
前記携帯機制御部が検出した強度データが、
車内外境界面の車外側に沿わせて前記携帯機を位置させた際において、前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる複数の強度データを有すると共に、前記送信アンテナの周りの限定された所定の領域における強度データを除外した第１のデータ群と、
車内外境界面の車内側に沿わせて前記携帯機を位置させた際において、前記複数の送信アンテナから送信される信号を前記携帯機が受信して得られる強度データを複数有すると共に、前記送信アンテナの周りの限定された所定の領域における強度データを除外した第２のデータ群とのいずれに近似するかを判別することによって、前記携帯機が車外側に位置するか車内側に位置するかを判定することを特徴とする請求項１または２記載のキーレスエントリー装置。
前記車両側制御部は前記携帯機制御部が検出した強度データと前記第１のデータ群及び第２のデータ群との各マハラノビス距離をそれぞれ算出し、マハラノビス距離の小さいデータ群に近似すると判別することを特徴とする請求項３記載のキーレスエントリー装置。
前記一部の送信アンテナは前記車両外面のドアハンドルに設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。
前記一部の送信アンテナは前記車両のトランクルームの外部側に設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。
前記送信アンテナの周りの限定された所定の一部の領域は、前記送信アンテナから送信された信号にクロストークが生じる領域か、あるいはまた前記送信アンテナから送信された信号の電波強度が前記携帯機の受信可能な強度より強い領域としたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のキーレスエントリー装置。