JP6265480B2 - 車載複合システム、及び車載装置 - Google Patents

Description

本発明は、キーレスエントリ機能とタイヤ空気圧監視機能とを有した車載複合システム、及び、車載複合システムに使用される車載装置に関する。

無線通信を利用した車載システムとして、キーレスエントリシステムやタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Ｔｉｒｅ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍとも呼ぶ）のようなシステムが普及している。

キーレスエントリシステムは、車両に搭載された車載装置と車両のユーザが保持する携帯機との無線通信を利用して認証を行い、認証が成立すれば、機械式キーを用いないで車両のドアの施錠又は解錠やエンジン始動又は停止等の車両操作を行うことができるシステムである。通常、キーレスエントリシステムでは、車載装置から携帯機にＬＦ帯（長波帯：３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ）の周波数の無線信号を送信し、携帯機から車載装置にＵＨＦ帯（極超短波帯：３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）の周波数の無線信号を送信することによって、車載装置と携帯機との無線通信が行われる。

タイヤ空気圧監視システムは、車両に搭載された車載装置と車輪に配設された検出装置との無線通信を利用して、車輪に装着されたタイヤの空気圧や温度等（以下、タイヤ状態と略称）を監視するシステムである。通常、タイヤ空気圧監視システムでは、検出装置は、タイヤ状態を検出するための気圧センサや温度センサ等を有している。そして、検出装置が検出したタイヤ状態に関する情報（以下、タイヤ情報と略称）を車載装置に伝達し、タイヤ状態に異常が有れば、車載装置がユーザに異常を報知している。検出装置が検出したタイヤ情報は、ＵＨＦ帯の周波数の無線信号を用いて検出装置から車載装置に送信される。

そして、近年、キーレスエントリシステムとしての機能（以下、キーレスエントリ機能と略称）とタイヤ空気圧監視システムとしての機能（以下、タイヤ空気圧監視機能と略称）との両方を有した車載複合システムが開発されている。このような車載複合システムとしては、特許文献１に係る車両用複合制御システム（車載複合システム）等が提案されている。図９は、特許文献１に係る車両用複合制御システム２００の構成を示す説明図である。

図９に示すように、車両用複合制御システム２００は、車両に搭載された車載装置２０１と、車両の利用者（ユーザ）が所持する携帯機２０３と、車両の前後左右の車輪に装着されたタイヤの内部に組み込まれたタイヤセンサ２０５（検出装置）とを備えている。車載装置２０１は、スマートエントリシステム（キーレスエントリシステム）としての機能とＴＰＭＳ（タイヤ空気圧監視システム）としての機能とに対応した装置である。

スマートエントリシステムでは、車載装置２０１と携帯機２０３との無線通信を利用して認証を行い、認証成立時に、ドアのアンロック（解錠）やエンジン始動の許可等の制御を実行している。車載装置２０１と携帯機２０３との無線通信は、車載装置２０１がＬＦ帯の電波（無線信号）を携帯機２０３に送信し、携帯機２０３がＲＦ帯の電波を車載装置２０１に送信することによって行われる。

ＴＰＭＳでは、車両が備えるタイヤの空気圧や温度等をタイヤセンサ２０５が検出し、タイヤセンサ２０５から車載装置２０１にＲＦ帯の電波を送信することによって、検出した情報を車載装置２０１に送信している。そして、タイヤの空気圧や温度等に異常が有れば車載装置２０１が運転者（ユーザ）に異常を報知している。

このように、携帯機２０３とタイヤセンサ２０５とは、いずれもＲＦ帯の電波を用いて車載装置２０１への情報の送信を行っている。但し、情報の混信を避けるため、携帯機２０３とタイヤセンサ２０５とは、互いに異なる周波数の電波を用いて、情報の伝達を行っている。特許文献１では、携帯機２０３は、スマートエントリシステム用の周波数である３１２ＭＨｚの電波を使用し、タイヤセンサ２０５は、ＴＰＭＳ用の周波数である３１５ＭＨｚの電波を使用している。

特開２００９−９７２７２号公報

特許文献１に係る車両用複合制御システム２００では、携帯機２０３とタイヤセンサ２０５とは、互いに異なる周波数の電波を用いて、車載装置２０１への情報の送信を行っている。そのため、車載装置２０１は、２つの周波数に対応した受信回路を備える必要が有り、フィルタやスイッチ素子等の部品点数が増えて、車載装置２０１の回路構成が複雑になるという課題が有った。そして、車載装置２０１の回路構成が複雑になることは、装置の大型化やコストの増加にも繋がっていた。

また、スマートエントリシステム用の周波数とＴＰＭＳ用の周波数携帯機とが異なる周波数であっても、２つの周波数が十分に離れていない場合には、携帯機２０３からの電波とタイヤセンサ２０５からの電波とが互いに干渉し、正常な無線通信ができなくなる可能性が有った。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、車載装置の回路構成を簡単にでき、携帯機から送信される無線信号と検出装置から送信される無線信号との干渉を抑制することができる車載複合システムを提供することにある。

この課題を解決するために、請求項１に記載の車載複合システムは、車両に搭載された車載装置と、前記車両のユーザが保持する携帯機と、前記車両に装着されたタイヤの状態を検出する検出装置と、を備え、前記車載装置と前記携帯機との無線通信を利用して、前記車両に搭載された装備を制御するキーレスエントリ機能と、前記車載装置と前記検出装置との無線通信を利用して、前記タイヤの状態を監視するタイヤ空気圧監視機能と、を有する車載複合システムであって、前記車載装置は、前記キーレスエントリ機能と前記タイヤ空気圧監視機能とに対応した制御部と、前記携帯機から送信される第１無線信号と前記検出装置から送信される第２無線信号とを受信する受信部と、前記携帯機に第３無線信号を送信する送信部と、を有し、前記第１無線信号と前記第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号であり、前記車載装置は、前記第２無線信号を受信した後に、前記第１無線信号の送信を指示するための第１指示情報を、前記第３無線信号を用いて前記携帯機に送信し、前記検出装置は、所定の時間間隔で定期的に前記第２無線信号を送信し、前記車載装置は、定期的に送信される前記第２無線信号をトリガとして、前記第１指示情報を送信し、前記携帯機は、前記車載装置から送信される前記第１指示情報をトリガとして、前記第１無線信号を送信することを特徴とする。

この構成の車載複合システムでは、携帯機から送信される第１無線信号と検出装置から送信される第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。そのため、１つの受信回路で第１無線信号と第２無線信号とに対応することができ、受信部の回路構成を簡単にすることができる。その結果、車載装置の回路構成を簡単にすることができる。

しかも、この構成の車載複合システムでは、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号とは、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。そのため、第１無線信号の送信と第２無線信号の送信とが同時に行われるのを避けることができる。その結果、第１無線信号と第２無線信号とが同じ周波数の無線信号であっても、第１無線信号と第２無線信号との干渉を抑制することができる。

この構成の車載複合システムでは、検出装置は、所定の時間間隔で定期的に第２無線信号を送信し、車載装置は、定期的に送信される第２無線信号をトリガとして、第１指示情報を送信している。そのため、車載装置から検出装置に無線信号を送信して、第２無線信号の送信を指示する必要が無く、検出装置側では、受信回路を備える必要が無い。その結果、検出装置の構成を簡単にすることができる。

請求項２に記載の車載複合システムでは、前記車載装置は、前記第２無線信号の送信を
指示するための第２指示情報を、前記第３無線信号と同じ周波数の第４無線信号を用いて
前記検出装置に送信し、前記第２指示情報に対応して前記検出装置から送信される前記第
２無線信号をトリガとして、前記第１指示情報を送信し、前記携帯機は、前記車載装置か
ら送信される前記第１指示情報をトリガとして、前記第１無線信号を送信することを特徴
とする。

この構成の車載複合システムでは、車載装置は、第２無線信号の送信を指示するための第２指示情報を、第４無線信号を用いて検出装置に送信し、第２指示情報に対応して検出装置から送信される第２無線信号をトリガとして、第１指示情報を送信している。そのため、状況に応じて第２指示情報の送信を行わないようにし、それによって、第２無線信号の送信を停止させることができる。そして、第２無線信号の送信を停止させることによって、検出装置の電力消費を抑制することができる。

また、この構成の車載複合システムでは、携帯機に送信する第３無線信号と検出装置に送信する第４無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。そのため、１つの送信回路で第３無線信号と第４無線信号とに対応することができ、送信部の回路構成を簡単にすることができる。その結果、車載装置の回路構成を簡単にすることができる。

しかも、この構成の車載複合システムでは、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号と第４無線信号とは、第４無線信号、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。そのため、第３無線信号の送信と第４無線信号の送信とが同時に行われるのを避けることができる。その結果、第３無線信号と第４無線信号とが同じ周波数の無線信号であっても、第３無線信号と第４無線信号との干渉を抑制することができる。

請求項３に記載の車載装置は、車両に搭載された車載装置と、前記車両のユーザが保持する携帯機と、前記車両に装着されたタイヤの状態を検出する検出装置と、を備え、前記車載装置と前記携帯機との無線通信を利用して、前記車両に搭載された装備を制御するキーレスエントリ機能と、前記車載装置と前記検出装置との無線通信を利用して、前記タイヤの状態を監視するタイヤ空気圧監視機能と、を有する車載複合システムに使用される車載装置であって、前記キーレスエントリ機能と前記タイヤ空気圧監視機能とに対応した制御部と、前記携帯機から送信される第１無線信号と前記検出装置から送信される第２無線信号とを受信する受信部と、前記携帯機に第３無線信号を送信する送信部と、を有し、前記第１無線信号と前記第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号であり、前記車載装置は、前記第２無線信号を受信した後に、前記第１無線信号の送信を指示するための第１指示情報を、前記第３無線信号を用いて前記携帯機に送信し、前記検出装置は、所定の時間間隔で定期的に前記第２無線信号を送信し、前記車載装置は、定期的に送信される前記第２無線信号をトリガとして、前記第１指示情報を送信し、前記携帯機は、前記車載装置から送信される前記第１指示情報をトリガとして、前記第１無線信号を送信することを特徴とする。

この構成の車載装置では、携帯機から送信される第１無線信号と検出装置から送信される第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。そのため、１つの受信回路で第１無線信号と第２無線信号とに対応することができ、受信部の回路構成を簡単にすることができる。その結果、車載装置の回路構成を簡単にすることができる。

しかも、この構成の車載装置では、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号とは、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。そのため、第１無線信号の送信と第２無線信号の送信とが同時に行われるのを避けることができる。その結果、第１無線信号と第２無線信号とが同じ周波数の無線信号であっても、第１無線信号と第２無線信号との干渉を抑制することができる。

本発明によれば、車載装置の回路構成を簡単にでき、携帯機から送信される無線信号と検出装置から送信される無線信号との干渉を抑制することができる車載複合システムを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る車載複合システム１の構成を示す説明図である。 図１に示す携帯機２０と検出装置３０との構成を示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係る無線通信の手順を示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係る無線通信のタイミングを示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係る車載複合システム１０１の構成を示す説明図である。 図５に示す携帯機２０と検出装置１３０との構成を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係る無線通信の手順を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係る無線通信のタイミングを示す説明図である。 特許文献１に係る車両用複合制御システム２００の構成を示す説明図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明の実施形態に係る車載複合システム１の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る車載複合システム１の構成を示す説明図である。図１（ａ）は、システム全体の構成を示す説明図であり、図１（ｂ）は、車載装置１０のブロック図である。図２は、図１に示す携帯機２０と検出装置３０との構成を示す説明図である。図２（ａ）は、携帯機２０のブロック図であり、図２（ｂ）は検出装置３０のブロック図である。

車載複合システム１は、キーレスエントリ機能とタイヤ空気圧監視機能とを有した複合システムである。キーレスエントリ機能は、車両に搭載された車載装置と車両のユーザが保持する携帯機との無線通信を利用して認証を行い、認証が成立すれば、機械式キーを用いないで車両のドアの施錠又は解錠やエンジン始動又は停止等の車両操作を行うことができる、キーレスエントリシステムに対応した機能である。

タイヤ空気圧監視機能は、車両に搭載された車載装置と車輪に配設された検出装置との無線通信を利用して、車輪に装着されたタイヤの空気圧や温度等（以下、タイヤ状態と略称）を監視する、タイヤ空気圧監視システムに対応した機能である。

車載複合システム１は、図１に示すように、キーレスエントリ機能とタイヤ空気圧監視機能とに対応した車載装置１０と、キーレスエントリ機能に対応した携帯機２０と、タイヤ空気圧監視機能に対応した検出装置３０とを備えている。車載装置１０は、車両４０に搭載されている。携帯機２０は、図示しない車両４０のユーザが保持している。検出装置３０は、車両４０の４つの車輪４１にそれぞれ配設され、車輪４１に装着されたタイヤ４２のタイヤ状態を検出している。

車載装置１０と携帯機２０とは無線通信が可能である。車載装置１０と携帯機２０との無線通信は、携帯機２０から車載装置１０にＵＨＦ帯（極超短波帯：３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）の周波数の無線信号である第１無線信号を送信し、車載装置１０から携帯機２０にＬＦ帯（長波帯：３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ）の周波数の無線信号である第３無線信号を送信する双方向の無線通信である。

第１無線信号は、認証用の暗号情報等の情報を送信するための無線信号である。暗号情報等の情報は、第１無線信号に含まれる変調成分として送信される。第３無線信号は、第１指示情報等の情報を送信するための無線信号である。第１指示情報は、携帯機２０に第１無線信号の送信を指示するための指示情報である。第１指示情報等の情報は、第３無線信号に含まれる変調成分として送信される。

また、車載装置１０と検出装置３０とは無線通信が可能である。車載装置１０と検出装置３０との無線通信は、検出装置３０から車載装置１０にＵＨＦ帯の周波数の無線信号である第２無線信号を送信する一方向の無線通信である。

第２無線信号は、タイヤ状態に関する情報（以下、タイヤ情報と略称）等の情報を送信するための無線信号である。タイヤ情報等の情報は、第２無線信号に含まれる変調成分として送信される。

尚、本実施形態では、第１無線信号と第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。また、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号とに加えられる変調の方式としては、ＦＳＫ変調等の方式が使用される。

車載装置１０は、図１に示すように、第１制御部１１と第１受信部１２と第１送信部１３とを有している。第１受信部１２には、第１受信アンテナ１２ａが接続されている。そして、第１受信部１２は、携帯機２０から送信される第１無線信号と検出装置３０から送信される第２無線信号とを受信している。第１送信部１３には、第１送信アンテナ１３ａが接続されている。そして、第１送信部１３は、携帯機２０に第３無線信号を送信している。

尚、図１（ｂ）では、車載装置１０の構成を判り易くするために、第１受信部１２に接続される第１受信アンテナ１２ａや、第１送信部１３に接続される第１送信アンテナ１３ａの数を１つとしているが、第１受信部１２の受信感度を高めるために、第１受信部１２に複数の第１受信アンテナ１２ａが接続されていても構わない。また、携帯機２０側の受信感度や検出装置３０側の受信感度を向上させるために、第１送信部１３に複数の第１送信アンテナ１３ａが接続されていても構わない。

第１制御部１１は、キーレスエントリ機能とタイヤ空気圧監視機能とに対応している。第１制御部１１は、第１送信部１３を制御し、第１指示情報等の情報を、第３無線信号を用いて携帯機２０に送信させている。また、第１制御部１１は、第１受信部１２が受信した第１無線信号から認証用の暗号情報等の情報を入手している。また、第１制御部１１は、入手した暗号情報に基づいて車載装置１０と携帯機２０との認証を行っている。

また、第１制御部１１は、図示しないドア施錠装置やエンジン始動装置等の車載装備と接続されている。そして、車載装置１０と携帯機２０との認証が成立した場合に、これらの車載装備を制御し、車両４０のドアの施錠又は解錠や、車両４０のエンジンの始動又は停止等のキーレスエントリ機能に関する車両操作を行っている。

また、第１制御部１１は、第１受信部１２が受信した第２無線信号からタイヤ情報等の情報を入手している。そして、第１制御部１１は、入手したタイヤ情報に基づいて、タイヤ状態に関する異常の有無を判定している。また、第１制御部１１は、図示しない表示装置等に接続されている。そして、第１制御部１１は、タイヤ状態に異常が有った場合には、前述した表示装置等を用いてユーザに異常を報知している。

携帯機２０は、図２に示すように、第２制御部２１と第２受信部２２と第２送信部２３と記憶部２４を有している。第２受信部２２には、第２受信アンテナ２２ａが接続されている。そして、第２受信部２２は、車載装置１０から送信される第３無線信号を受信している。第２送信部２３には、第２送信アンテナ２３ａが接続されている。そして、第２送信部２３は、車載装置１０に第１無線信号を送信している。記憶部２４は、認証用の暗号情報を記憶している。

第２制御部２１は、第２受信部２２が受信した第３無線信号から第１指示情報等の情報を入手している。また、第２制御部２１は、第２送信部２３を制御し、暗号情報等の情報を第１無線信号を用いて車載装置１０に送信させている。

検出装置３０は、図２に示すように、第３制御部３１と第３送信部３３と検出部３４とを有している。第３送信部３３には、第３送信アンテナ３３ａが接続されている。そして、第３送信部３３は、車載装置１０に第２無線信号を送信している。検出部３４は、気圧センサや温度センサ等を有して構成され、前述したタイヤ状態を検出している。検出部３４が検出したタイヤ状態に関する情報がタイヤ情報として使用される。

第３制御部３１は、検出部３４をモニタし、検出部３４からタイヤ情報を入手している。また、第３制御部３１は、第３送信部３３を制御し、入手したタイヤ情報を第２無線信号を用いて車載装置１０に送信させている。

次に、キーレスエントリ機能に対応した無線通信について説明する。車載複合システム１では、車載装置１０と携帯機２０との無線通信を利用して、車載装置１０と携帯機２０との間で認証を行う。

車載装置１０と携帯機２０との認証を行う場合には、まず、車載装置１０が、第１無線信号（暗号情報）の送信を指示するための第１指示情報を、第３無線信号を用いて携帯機２０に送信する。携帯機２０は、第３無線信号を受信し、受信した第３無線信号から第１指示情報を入手する。そして、第１指示情報に対応して、携帯機２０が、暗号情報を第１無線信号を用いて車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第１無線信号を受信し、受信した第１無線信号から暗号情報を入手する。そして、車載装置１０が、入手した暗号情報に基づいて車載装置１０と携帯機２０との認証を行い、車載装置１０と携帯機２０との認証が成立した場合に、キーレスエントリ機能に関する所定の車両操作が許可される。

車載装置１０と携帯機２０と認証が成立した場合には、例えば、車載装置１０と携帯機２０との距離に基づいて、車両４０のドアが自動で施錠又は解錠される。また、図示しない車両側の操作スイッチを操作することによって、機械式キーを使用しないで車両４０のエンジンを始動又は停止させることもできる。尚、車載装置１０と携帯機２０との認証は、ユーザが車両４０に乗車してから下車するまでの間、定期的に繰り返される。

次に、タイヤ空気圧監視機能に対応した無線通信について説明する。車載複合システム１では、まず、検出装置３０がタイヤ状態を検出する。そして、検出装置３０が、検出したタイヤ状態に関するタイヤ情報を第２無線信号を用いて定期的に車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第２無線信号を受信し、受信した第２無線信号からタイヤ情報を入手する。そして、車載装置１０が、入手したタイヤ情報に基づいて、タイヤ状態に関する異常の有無を判定し、異常が有った場合には、前述した表示装置等を用いてユーザに異常を報知する。

次に、本実施形態に係る無線通信の手順について、図３及び図４を用いて説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る無線通信の手順を示す説明図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る無線通信のタイミングを示す説明図である。図４では、図３に示す手順に従って無線通信を行った場合の、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号との送信のタイミングを示している。

図３に示すように、まず、ステップＳａ１では、検出装置３０が、タイヤ情報を第２無線信号を用いて車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第２無線信号を受信し、受信した第２無線信号からタイヤ情報を入手する。

次に、ステップＳａ２では、車載装置１０が、入手したタイヤ情報に基づいて、タイヤ状態に関する異常の有無を判定する。そして、ステップＳａ３では、車載装置１０が、異常の有無に基づく判断を行う。ステップＳａ３において、タイヤ状態に異常が有った場合、ステップＳａ４に移行し、車載装置１０が、ユーザに異常を報知する。そして、ステップＳａ５に移行する。ステップＳａ３において、タイヤ状態に異常が無かった場合、そのままステップＳａ５に移行する。

次に、ステップＳａ５では、車載装置１０が、第２無線信号の受信をトリガとして、第１無線信号（暗号情報）の送信を指示するための第１指示情報を、第３無線信号を用いて携帯機２０に送信する。携帯機２０は、第３無線信号を受信し、受信した第３無線信号から第１指示情報を入手する。そして、ステップＳａ６では、第１指示情報に対応して、携帯機２０が、暗号情報を第１無線信号を用いて車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第１無線信号を受信し、受信した第１無線信号から暗号情報を入手する。

次に、ステップＳａ７では、車載装置１０が、入手した暗号情報に基づいて車載装置１０と携帯機２０との認証を行う。そして、ステップＳａ８では、車載装置１０が、認証結果に基づく判断を行う。ステップＳａ８において、認証が成立した場合、ステップＳａ９に移行し、キーレスエントリ機能に関する車両操作が許可される。そして、ステップＳａ１０に移行する。ステップＳａ８において、認証が成立しなかった場合、キーレスエントリ機能に関する車両操作は許可されず、そのままステップＳａ１０に移行する。

次に、ステップＳａ１０では、車載装置１０が、次に第２無線信号を受信するまでの間待機する。その後、ステップＳａ１に戻り、ステップＳａ１からステップＳａ１０までの手順を繰り返す。

尚、本実施形態では、図４に示すように、第２無線信号（タイヤ情報）は、所定の時間間隔ｔ１で定期的に送信される。また、第２無線信号は、１回の送信タイミングで、４つの検出装置３０から連続して送信される。時間間隔ｔ１は、ステップＳａ１からステップＳａ９までの一連の無線通信に掛かる所要時間を考慮して、数十秒から数分程度の間で設定される。そして、次に第２無線信号を送信するまでに、一連の無線通信を終了させることができるようになっている。

車載複合システム１では、このような手順に従って、キーレスエントリ機能に対応した無線通信と、タイヤ空気圧監視機能に対応した無線通信と、が行われる。そして、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号との送信のタイミングは、図４に示すようになる。

まず、検出装置３０から車載装置１０に、第２無線信号（タイヤ情報）が送信される。次に、車載装置１０が第２無線信号を受信した後に、車載装置１０から携帯機２０に、第３無線信号（第１指示情報）が送信される。次に、携帯機２０が第３無線信号を受信した後に、携帯機２０から車載装置１０に、第１無線信号（暗号情報）が送信される。

このように、本実施形態では、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号とは、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の車載複合システム１は、キーレスエントリ機能とタイヤ空気圧監視機能とに対応した車載装置１０と、キーレスエントリ機能に対応した携帯機２０と、タイヤ空気圧監視機能に対応した検出装置３０とを備えている。そして、車載装置１０は、キーレスエントリ機能とタイヤ空気圧監視機能とに対応した第１制御部１１と、携帯機２０から送信される第１無線信号と検出装置３０から送信される第２無線信号とを受信する第１受信部１２と、携帯機２０に第３無線信号を送信する第１送信部１３と、を有している。

このような車載複合システム１において、第１無線信号と第２無線信号とが、異なる周波数の無線信号である場合、第１受信部１２には、第１無線信号に対応した受信回路と第２無線信号に対応した受信回路とがそれぞれ必要となり、第１受信部１２の回路構成が複雑になってしまう。しかしながら、本実施形態の車載複合システム１では、第１無線信号と第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。そのため、１つの受信回路で第１無線信号と第２無線信号とに対応することができ、第１受信部１２の回路構成を簡単にすることができる。その結果、車載装置１０の構成を簡単にすることができる。

また、本実施形態の車載複合システム１では、第１無線信号と第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号なので、第１無線信号の送信と第２無線信号の送信とが同時に行われた場合には、第１無線信号と第２無線信号とが干渉して、正常な無線通信ができなくなる可能性が有った。しかしながら、本実施形態の車載複合システム１では、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号とは、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。そのため、第１無線信号の送信と第２無線信号の送信とが同時に行われるのを避けることができる。その結果、第１無線信号と第２無線信号との干渉を抑制することができる。

また、本実施形態の車載複合システム１では、検出装置３０は、所定の時間間隔ｔ１で定期的に第２無線信号（タイヤ情報）を送信し、車載装置１０（第１送信部１３）は、定期的に送信される第２無線信号をトリガとして、第３無線信号（第１指示情報）を送信している。そのため、車載装置１０から検出装置３０に無線信号を送信して、第２無線信号の送信を指示する必要が無く、検出装置３０側では、受信回路を備える必要が無い。その結果、検出装置３０の構成を簡単にすることができる。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態において、前述した第１実施形態と同一の構成である場合、同一符号を付して詳細な説明は省略する。

まず、本発明の第２実施形態に係る車載複合システム１０１の構成について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る車載複合システム１０１の構成を示す説明図である。図５（ａ）は、システム全体の構成を示す説明図であり、図５（ｂ）は、車載装置１０のブロック図である。図６は、図５に示す携帯機２０と検出装置１３０との構成を示す説明図である。図６（ａ）は、携帯機２０のブロック図であり、図６（ｂ）は検出装置１３０のブロック図である。

車載複合システム１０１は、図５に示すように、車載装置１０と携帯機２０と検出装置１３０とを備えている。このように、車載複合システム１０１は、第１実施形態の検出装置３０が検出装置１３０に置き換わったものである。

そして、本実施形態では、車載装置１０と検出装置１３０との無線通信は、検出装置１３０から車載装置１０にＵＨＦ帯の周波数の無線信号である第２無線信号を送信し、車載装置１０から検出装置１３０にＬＦ帯の周波数の無線信号である第４無線信号を送信する双方向の無線通信である。

第４無線信号は、第２指示情報等の情報を送信するための無線信号である。第２指示情報は、検出装置１３０に第２無線信号の送信を指示するための指示情報である。第２指示情報等の情報は、第４無線信号に含まれる変調成分として送信される。

尚、本実施形態では、第１無線信号と第２無線信号とは、同じ周波数の無線信号であり、第３無線信号と第４無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号と第４無線信号とに加えられる変調の方式としては、ＦＳＫ変調等の方式が使用される。

検出装置１３０は、図６に示すように、第３制御部３１と第３受信部３２と第３送信部３３と検出部３４とを有している。このように、検出装置１３０は、第１実施形態の検出装置３０に第３受信部３２が加わったものである。第３受信部３２には、第３受信アンテナ３２ａが接続されている。そして、第３受信部３２は、車載装置１０から送信される第４無線信号を受信している。

車載装置１０の構成と携帯機２０の構成とは、第１実施形態と同様である。但し、車載装置１０の第１送信部１３は、第３無線信号と第４無線信号とを送信している。キーレスエントリ機能に対応した無線通信の方法は、第１実施形態と同様である。

次に、タイヤ空気圧監視機能に対応した無線通信について説明する。車載複合システム１０１では、まず、検出装置１３０がタイヤ状態を検出する。そして、車載装置１０が、第２無線信号（タイヤ情報）の送信を指示するための第２指示情報を、第４無線信号を用いて検出装置１３０に送信する。検出装置１３０は、第４無線信号を受信し、受信した第４無線信号から第２指示情報を入手する。そして、第２指示情報に対応して、検出装置１３０が、検出したタイヤ状態に関するタイヤ情報を第２無線信号を用いて車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第２無線信号を受信し、受信した第２無線信号からタイヤ情報を入手する。そして、車載装置１０が、入手したタイヤ情報に基づいて、タイヤ状態に関する異常の有無を判定し、異常が有った場合には、前述した表示装置等を用いてユーザに異常を報知する。

次に、本実施形態に係る無線通信の手順について、図７及び図８を用いて説明する。図７は、本発明の第２実施形態に係る無線通信の手順を示す説明図である。図８は、本発明の第２実施形態に係る無線通信のタイミングを示す説明図である。図８では、図７に示す手順に従って無線通信を行った場合の、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号と第４無線信号との送信のタイミングを示している。

図７に示すように、まず、ステップＳｂ１では、車載装置１０が、第２指示情報を第４無線信号を用いて検出装置１３０に送信する。検出装置１３０は、第４無線信号を受信し、受信した第４無線信号から第２指示情報を入手する。そして、ステップＳｂ２では、第２指示情報に対応して、検出装置１３０が、タイヤ情報を第２無線信号を用いて車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第２無線信号を受信し、受信した第２無線信号からタイヤ情報を入手する。

次に、ステップＳｂ３では、車載装置１０が、入手したタイヤ情報に基づいて、タイヤ状態に関する異常の有無を判定する。そして、ステップＳｂ４では、車載装置１０が、異常の有無に基づく判断を行う。ステップＳｂ４において、タイヤ状態に異常が有った場合、ステップＳｂ５に移行し、車載装置１０が、ユーザに異常を報知する。そして、ステップＳｂ６に移行する。ステップＳｂ６において、タイヤ状態に異常が無かった場合、そのままステップＳｂ６に移行する。

次に、ステップＳｂ６では、車載装置１０が、第２無線信号の受信をトリガとして、第１無線信号（暗号情報）の送信を指示するための第１指示情報を、第３無線信号を用いて携帯機２０に送信する。携帯機２０は、第３無線信号を受信し、受信した第３無線信号から第１指示情報を入手する。そして、ステップＳｂ７では、第１指示情報に対応して、携帯機２０が、暗号情報を第１無線信号を用いて車載装置１０に送信する。車載装置１０は、第１無線信号を受信し、受信した第１無線信号から暗号情報を入手する。

次に、ステップＳｂ８では、車載装置１０が、入手した暗号情報に基づいて車載装置１０と携帯機２０との認証を行う。そして、ステップＳｂ９では、車載装置１０が、認証結果に基づく判断を行う。ステップＳｂ９において、認証が成立した場合、ステップＳｂ１０に移行し、キーレスエントリ機能に関する車両操作が許可される。そして、ステップＳｂ１１に移行する。ステップＳｂ９において、認証が成立しなかった場合、キーレスエントリ機能に関する車両操作は許可されず、そのままステップＳｂ１１に移行する。

次に、ステップＳｂ１１では、車載装置１０が、次に第４無線信号を送信するまで待機する。その後、ステップＳａ１に戻り、ステップＳａ１からステップＳｂ１１までの手順を繰り返す。

尚、本実施形態では、図８に示すように、第４無線信号（第２指示情報）は、所定の時間間隔ｔ２で定期的に送信される。そして、第２無線信号（タイヤ情報）は、第２指示情報に対応して、４つの検出装置１３０から連続して送信される。時間間隔ｔ２は、ステップＳｂ１からステップＳｂ１０までの一連の無線通信に掛かる所要時間を考慮して、数十秒から数分程度の間で設定される。そして、次に第４無線信号を送信するまでに、一連の無線通信を終了させることができるようになっている。

車載複合システム１０１では、このような手順に従って、キーレスエントリ機能に対応した無線通信と、タイヤ空気圧監視機能に対応した無線通信と、が行われる。そして、その場合、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号と第４無線信号との送信のタイミングは、図８に示すようになる。

まず、車載装置１０から検出装置１３０に、第４無線信号（第２指示情報）が送信される。次に、検出装置１３０が第４無線信号を受信した後に、検出装置１３０から車載装置１０に、第２無線信号（タイヤ情報）が送信される。次に、車載装置１０が第２無線信号を受信した後に、車載装置１０から携帯機２０に、第３無線信号（第１指示情報）が送信される。次に、携帯機２０が第３無線信号を受信した後に、携帯機２０から車載装置１０に、第１無線信号（暗号情報）が送信される。

このように、本実施形態では、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号と第４無線信号とは、第４無線信号、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる効果についてのみ説明する。本実施形態の車載複合システム１０１では、車載装置１０（第１送信部１３）は、第２無線信号（タイヤ情報）の送信を指示するための第２指示情報を、第４無線信号を用いて検出装置１３０に送信し、第２指示情報に対応して検出装置１３０から送信される第２無線信号をトリガとして、第１指示情報を第３無線信号を用いて送信している。そのため、状況に応じて第２指示情報の送信を行わないようにし、それによって、第２無線信号の送信を停止させることができる。そして、第２無線信号の送信を停止させることによって、検出装置１３０の電力消費を抑制することができる。

また、本実施形態の車載複合システム１０１では、携帯機２０に送信する第３無線信号と検出装置１３０に送信する第４無線信号とは、同じ周波数の無線信号である。そのため、１つの送信回路で第３無線信号と第４無線信号とに対応することができ、第１送信部１３の回路構成を簡単にすることができる。その結果、車載装置１０の回路構成を簡単にすることができる。

しかも、本実施形態の車載複合システム１０１では、第１無線信号と第２無線信号と第３無線信号と第４無線信号とは、第４無線信号、第２無線信号、第３無線信号、第１無線信号の順に、異なるタイミングで送信される。そのため、第３無線信号の送信と第４無線信号の送信とが同時に行われるのを避けることができる。その結果、第３無線信号と第４無線信号とが同じ周波数の無線信号であっても、第３無線信号と第４無線信号との干渉を抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することができる。

例えば、本発明の実施形態において、キーレスエントリ機能は、前述した以外の機能を有していても構わない。例えば、携帯機２０は、操作スイッチ等の入力手段を有し、入力手段への入力操作に対応して、車両４０のドアやトランクの施錠又は解錠を行わせても構わない。また、車載装置１０と携帯機２０との距離に対応して、ウエルカムライトの点灯等を行わせても構わない。また、車載装置１０と携帯機２０との無線通信を利用して、車両４０の位置情報や燃料残量等の情報を携帯機２０に送信させても構わない。また、キーレスエントリ機能は、前述した機能の一部のみを有していても構わない。

また、本発明の実施形態において、タイヤ空気圧監視機能は、前述した以外の機能を有していても構わない。例えば、検出装置３０（又は検出装置１３０）は、加速度センサを有し、検出した加速度に基づいてタイヤ４２の空気圧を算出しても構わない。また、検出装置３０（又は検出装置１３０）は、車両４０の走行状態等のように、タイヤの空気圧や温度以外の情報を更に検出しても構わない。

また、本発明の実施形態において、第１無線信号と第２無線信号とは、ＵＨＦ帯以外の周波数の無線信号であっても構わない。また、第３無線信号と第４無線信号とは、ＬＦ帯以外の周波数の無線信号であっても構わない。また、無線信号に加えられる変調の方式は、前述した以外の方式（ＡＳＫ変調等）であっても構わない。

また、本発明の実施形態において、第１無線信号と第２無線信号とが、同じ周波数帯域で僅かに異なる周波数の無線信号であった場合、同じ通過帯域のフィルタ素子や、同じ整合条件の増幅回路を使用することができ、１つの受信回路で第１無線信号と第２無線信号とを受信することが可能となる。そのため、このような場合でも、これまで説明してきた効果と同様の効果を得ることができる。したがって、第１無線信号と第２無線信号とが、同じ周波数帯域で僅かに異なる周波数の無線信号であった場合も、本発明に含まれる。同様に、第３無線信号と第４無線信号とが、同じ周波数帯域で僅かに異なる周波数の無線信号であった場合も、本発明に含まれる。

また、本発明の実施形態において、前述した以外の手順に従って、キーレスエントリ機能に対応した無線通信と、タイヤ空気圧監視機能に対応した無線通信と、を行っても構わない。例えば、図３において、車載装置１０は、検出装置３０から第２無線信号を受信（ステップＳａ１）した後に、異常の有無を判定するのではなく、携帯機２０から第１無線信号を受信（ステップＳａ６）した後に、異常の有無の判定と、車載装置１０と携帯機２０との認証と、をまとめて行っても構わない。

また、本発明の第１実施形態において、４つの検出装置３０は、１回の送信タイミングで、第２無線信号を連続して送信するのではなく、１回目の送信タイミングで、２つの検出装置３０が、第２無線信号を連続して送信し、２回目の送信タイミングで、他の２つの検出装置３０が、第２無線信号を連続して送信しても構わない。また、４つの検出装置３０の近くにそれぞれ車載装置１０の第１受信アンテナ１２ａが配置され、第２無線信号の信号強度を微弱にできる場合には、４つの検出装置３０が、１回の送信タイミングで、第２無線信号を同時に送信しても構わない。

また、本発明の第２実施形態において、車載装置１０は、第４無線信号を用いて、第２無線信号（タイヤ情報）の送信の開始と停止のみを指示し、検出装置１３０は、第２無線信号の送信を開始してから停止するまでの間は、車載装置１０の指示に従って第２無線信号を送信するのではなく、所定の時間間隔で定期的に第２無線信号を送信しても構わない。

１ 車載複合システム
１０ 車載装置
１１ 第１制御部
１２ 第１受信部
１２ａ 第１受信アンテナ
１３ 第１送信部
１３ａ 第１送信アンテナ
２０ 携帯機
２１ 第２制御部
２２ 第２受信部
２２ａ 第２受信アンテナ
２３ 第２送信部
２３ａ 第２送信アンテナ
２４ 記憶部
３０ 検出装置
３１ 第３制御部
３２ 第３受信部
３２ａ 第３受信アンテナ
３３ 第３送信部
３３ａ 第３送信アンテナ
３４ 検出部
４０ 車両
４１ 車輪
４２ タイヤ
１０１ 車載複合システム
１３０ 検出装置

Claims (3)

1. 車両に搭載された車載装置と、
   前記車両のユーザが保持する携帯機と、
   前記車両に装着されたタイヤの状態を検出する検出装置と、を備え、
   前記車載装置と前記携帯機との無線通信を利用して、
   前記車両に搭載された装備を制御するキーレスエントリ機能と、
   前記車載装置と前記検出装置との無線通信を利用して、
   前記タイヤの状態を監視するタイヤ空気圧監視機能と、
   を有する車載複合システムであって、
   前記車載装置は、
   前記キーレスエントリ機能と前記タイヤ空気圧監視機能とに対応した制御部と、
   前記携帯機から送信される第１無線信号と前記検出装置から送信される第２無線信号と
   を受信する受信部と、
   前記携帯機に第３無線信号を送信する送信部と、を有し、
   前記第１無線信号と前記第２無線信号とは、
   同じ周波数の無線信号であり、
   前記車載装置は、
   前記第２無線信号を受信した後に、
   前記第１無線信号の送信を指示するための第１指示情報を、
   前記第３無線信号を用いて前記携帯機に送信し、
   前記検出装置は、
   所定の時間間隔で定期的に前記第２無線信号を送信し、
   前記車載装置は、
   定期的に送信される前記第２無線信号をトリガとして、
   前記第１指示情報を送信し、
   前記携帯機は、
   前記車載装置から送信される前記第１指示情報をトリガとして、
   前記第１無線信号を送信することを特徴とする車載複合システム。
2. 前記車載装置は、
   前記第２無線信号の送信を指示するための第２指示情報を、
   前記第３無線信号と同じ周波数の第４無線信号を用いて前記検出装置に送信し、
   前記第２指示情報に対応して前記検出装置から送信される前記第２無線信号をトリガと
   して、
   前記第１指示情報を送信し、
   前記携帯機は、
   前記車載装置から送信される前記第１指示情報をトリガとして、
   前記第１無線信号を送信することを特徴とする、
   請求項１に記載の車載複合システム。
3. 車両に搭載された車載装置と、
   前記車両のユーザが保持する携帯機と、
   前記車両に装着されたタイヤの状態を検出する検出装置と、を備え、
   前記車載装置と前記携帯機との無線通信を利用して、
   前記車両に搭載された装備を制御するキーレスエントリ機能と、
   前記車載装置と前記検出装置との無線通信を利用して、
   前記タイヤの状態を監視するタイヤ空気圧監視機能と、
   を有する車載複合システムに使用される車載装置であって、
   前記キーレスエントリ機能と前記タイヤ空気圧監視機能とに対応した制御部と、
   前記携帯機から送信される第１無線信号と前記検出装置から送信される第２無線信号と
   を受信する受信部と、
   前記携帯機に第３無線信号を送信する送信部と、を有し、
   前記第１無線信号と前記第２無線信号とは、
   同じ周波数の無線信号であり、
   前記車載装置は、
   前記第２無線信号を受信した後に、
   前記第１無線信号の送信を指示するための第１指示情報を、
   前記第３無線信号を用いて前記携帯機に送信し、
   前記検出装置は、
   所定の時間間隔で定期的に前記第２無線信号を送信し、
   前記車載装置は、
   定期的に送信される前記第２無線信号をトリガとして、
   前記第１指示情報を送信し、
   前記携帯機は、
   前記車載装置から送信される前記第１指示情報をトリガとして、
   前記第１無線信号を送信することを特徴とする車載装置。