JP6414682B2 - 通信システム - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載された車載装置と、その車載装置と通信可能に構成された携帯機とを備えた通信システムに関する。
従来、車両に搭載された車載装置とユーザに所持される携帯機との間で無線通信を行う通信システムが知られている（例えば特許文献１参照）。この通信システムは、例えば車両ドアの施開錠等を許可する電子キーシステムに適用されている。この電子キーシステムとして、携帯機に備えられたロックボタン又はアンロックボタンが操作されたことに基づいて操作信号が携帯機から車載装置に送信され、車載装置はその操作信号に基づいてドアを施錠又は開錠を行うＲＫＥシステム（ＲＫＥ：Ｒｅｍｏｔｅ Ｋｅｙｌｅｓｓ Ｅｎｔｒｙ）がある。
また、ＲＫＥシステムの他に、車載装置からのリクエスト信号に応答して携帯機からレスポンス信号が送信され、車載装置は、そのレスポンス信号に基づいてドアの施開錠等を行う電子キーシステム（ＰＥＰＳシステム（ＰＥＰＳ：Ｐａｓｓｉｖｅ Ｅｎｔｒｙ ＆ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｓｔａｒｔｉｎｇ）やスマートエントリーシステム等と称される）もある。特許文献１には、この電子キーシステムにおいて、携帯機を持ったユーザが車両に近づくのを検知するために車載装置から周期的に送信されるサーチ電波（リクエスト信号）の送信周期や周波数帯域を適宜変化させることが開示されている。これによれば、消費電力を抑えることができ、ＩＤコードの認証が遅れることがなく、確実且つ適切なタイミングで車両のキーレス動作が行えるとしている。
特開２００６−７０６２４号公報
しかしながら、特許文献１の技術では、携帯機から車載装置に送信されるレスポンス信号の送受信に対しては最適制御が考慮されていないので、そのレスポンス信号の応答性に改善の余地がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、車載装置と携帯機とを備えた通信システムにおいて、車載装置からのリクエスト信号に応答して携帯機から送信されるレスポンス信号の応答性を向上できる通信システムを提供することを課題とする。
（第１の発明）
上記課題を解決するために、第１の発明の通信システムは、車両に搭載された車載装置と、前記車載装置と通信可能に構成された携帯機とを備え、
前記車載装置は、
車両側操作部と、
前記車両の周辺又は車内に返信を要求するリクエスト信号を送信する車両側送信手段と、
前記リクエスト信号の送信距離よりも長い送信距離に設定され前記携帯機の操作部が操作されたことに基づいて前記携帯機から送信された操作信号と、前記リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信されたレスポンス信号とを受信する受信機と、
前記操作信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定された第１チャンネルの信号として受信し、前記レスポンス信号を、前記第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数及び第１のビットレートよりも大きい第２のビットレートに設定された第２チャンネルの信号として受信するように、前記受信機を制御する受信制御手段とを備え、
前記携帯機は、
前記操作部と、
前記車載装置から送信される信号を受信する受信手段と、
前記操作部が操作された場合には前記操作信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記リクエスト信号を受信した場合には前記レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信する携帯機側送信手段とを備え、
前記車両側送信手段は、前記車両側操作部が操作された場合に前記リクエスト信号を送信し、
前記受信制御手段は、前記車両側操作部が操作されるまでは、前記受信機における前記第２チャンネルの信号受付動作を停止し又は間欠で行い、前記車両側操作部が操作された場合には前記第２チャンネルの信号受付動作を常時動作に切り替えることを特徴とする。
（第２の発明）
第２の発明の通信システムは、車両に搭載された車載装置と、前記車載装置と通信可能に構成された携帯機とを備え、
前記車載装置は、
前記車両の周辺又は車内に返信を要求するリクエスト信号を送信する車両側送信手段と、
前記リクエスト信号の送信距離よりも長い送信距離に設定され前記携帯機の操作部が操作されたことに基づいて前記携帯機から送信された操作信号と、前記リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信されたレスポンス信号とを受信する受信機と、
前記操作信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定された第１チャンネルの信号として受信し、前記レスポンス信号を、前記第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数及び第１のビットレートよりも大きい第２のビットレートに設定された第２チャンネルの信号として受信するように、前記受信機を制御する受信制御手段とを備え、
前記携帯機は、
前記操作部と、
前記車載装置から送信される信号を受信する受信手段と、
前記操作部が操作された場合には前記操作信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記リクエスト信号を受信した場合には前記レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信する携帯機側送信手段とを備え、
前記携帯機側送信手段は、１回の前記操作部の操作で前記操作信号を複数回送信し、
前記受信制御手段は、前記第１チャンネルの信号の受信があるまでは前記受信機における前記第１チャンネルの信号受付動作を間欠で行い、その間欠動作時に信号の最初の受信があった場合には、前記第１チャンネルの信号受付動作を常時動作に切り替えることを特徴とする。
（第３の発明）
第３の発明の通信システムは、車両に搭載された車載装置と、前記車載装置と通信可能に構成された携帯機とを備え、
前記車載装置は、
前記車両の周辺又は車内に返信を要求するリクエスト信号を送信する車両側送信手段と、
前記リクエスト信号の送信距離よりも長い送信距離に設定され前記携帯機の操作部が操作されたことに基づいて前記携帯機から送信された操作信号と、前記リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信されたレスポンス信号とを受信する受信機と、
前記操作信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定された第１チャンネルの信号として受信し、前記レスポンス信号を、前記第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数及び第１のビットレートよりも大きい第２のビットレートに設定された第２チャンネルの信号として受信するように、前記受信機を制御する受信制御手段とを備え、
前記携帯機は、
前記操作部と、
前記車載装置から送信される信号を受信する受信手段と、
前記操作部が操作された場合には前記操作信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記リクエスト信号を受信した場合には前記レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信する携帯機側送信手段とを備え、
前記車両側送信手段は、前記車両の周辺に１次リクエスト信号を周期的に送信し、前記１次リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信された１次レスポンス信号を前記受信機が受信した場合に前記周辺に２次リクエスト信号を送信し、
前記携帯機側送信手段は、前記受信手段が前記１次リクエスト信号を受信した場合には前記１次レスポンス信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記２次リクエスト信号を受信した場合には２次レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信し、
前記受信制御手段は、前記１次レスポンス信号を受信するまでは前記受信機における前記第１チャンネルの信号受付動作を間欠で行い、かつ前記第２チャンネルの信号受付動作を停止し、前記１次レスポンス信号を前記受信機が受信した場合には前記受信機における前記第２チャンネルの信号受付動作を開始させることを特徴とする。
本発明は、車両（車載装置）に備えられた受信機は、携帯機の操作部が操作されたことに基づいて携帯機から送信される操作信号と、車載装置のリクエスト信号に応答して携帯機から送信されるレスポンス信号の両方を受信可能に構成される。携帯機は、操作信号とレスポンス信号とを別チャンネル（第１チャンネル、第２チャンネル）の信号として送信し、受信機はそれら信号を別チャンネルの信号として受信するので、操作信号とレスポンス信号との混信を抑制できる。さらに、本発明では、レスポンス信号のビットレートを、操作信号のビットレートよりも大きくしているので、レスポンス信号の応答性を向上できる。また、操作信号のビットレートが、レスポンス信号のビットレートよりも小さいので、送信距離が長い操作信号の耐ノイズ性を確保できる。
電子キーシステムの構成図である。 ＬＦアンテナの設置位置及びＬＦ信号の送信エリアを示した車両の平面図である。 ＲＦレシーバが実行するＲＫＥシステムに関する処理のフローチャートである。 キーが実行するＲＫＥシステムに関する処理のフローチャートである。 ＲＫＥシステムにおけるＲＦ信号の送受信動作を示すタイミングチャートである。 ＢＣＭが実行するＰＥＰＳシステムの降車時処理のフローチャートである。 ＲＦレシーバが実行するＰＥＰＳシステムの降車時処理のフローチャートである。 キーが実行するＰＥＰＳシステムの降車時処理のフローチャートである。 降車時処理に関連する各部動作のタイミングチャートである。 ＢＣＭが実行するＰＥＰＳシステムの接近検出処理のフローチャートである。 ＲＦレシーバが実行するＰＥＰＳシステムの接近検出処理のフローチャートである。 キーが実行するＰＥＰＳシステムの接近検出処理のフローチャートである。 接近検出処理に関連する各部動作のタイミングチャートである。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１に、本発明の通信システムが適用された電子キーシステム１の構成図を示す。電子キーシステム１は、車両１００（図２参照）に搭載された車載装置２と、車両１００のユーザに所持される携帯機としてのキー３とを備える。電子キーシステム１は、車載装置２とキー３間の双方向通信に基づき車両１００のドアの施開錠等を制御するＰＥＰＳシステムと、キー３から車載装置２への一方向通信に基づきドアの施開錠を制御するＲＫＥシステムの両方に対応したシステムとされる。先ず、電子キーシステム１の構成を説明する。
車載装置２は、ＢＣＭ（Ｂｏｄｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ）４、ＲＦレシーバ５、ＬＦアンテナ６、ロックスイッチ９、ドアロックモータ１０、ブザー１１及び灯具１２を備えている。
ＬＦアンテナ６は車両１００の周辺に返信を要求するリクエスト信号を送信するアンテナである。そのＬＦアンテナ６は、アンテナコイルとコンデンサとの共振回路として構成され、その共振回路の共振時に返信を要求するリクエスト信号をＬＦ帯の周波数（例えば１２５ｋＨｚ）の電波として送信する。図２に示すように、ＬＦアンテナ６は、車両１００の複数の箇所に設置されており、具体的には例えば運転席ドア１０１又はその付近に設置された右側アンテナ６ａと、助手席ドア１０２又はその付近に設置された左側アンテナ６ｂと、トランクドア１０３又はその付近に設置された後側アンテナ６ｃとを含む。右側アンテナ６ａは、運転席に乗降するユーザを検知するため、車両１００の右側方周辺（運転席ドア１０１周辺）にリクエスト信号を送信する。左側アンテナ６ｂは、助手席に乗降するユーザを検知するため、車両１００の左側方周辺（助手席ドア１０２周辺）にリクエスト信号を送信する。後側アンテナ６ｃは、トランクドア１０３の開閉をしようとするユーザを検知するため、トランクドア１０３周辺にリクエスト信号を送信する。各ＬＦアンテナ６ａ〜６ｃのリクエスト信号の送信エリア７（送信距離）は、例えば各ＬＦアンテナ６ａ〜６ｃから１ｍ〜２ｍ程度の範囲に設定されている。なお、車両１００には、ＬＦアンテナ６ａ〜６ｃの他に、車内にリクエスト信号を送信する車内ＬＦアンテナ（図示外）も設置されている。
ＲＦレシーバ５は、本発明の受信機に相当し、キー３から送信されたＲＦ帯の電波（例えば３００〜４００ＭＨｚの電波）の信号（以下、ＲＦ信号という）を受信する装置である。そのＲＦレシーバ５は、キー３からのＲＦ信号を受信するＲＦアンテナ８と、そのＲＦアンテナ８に接続してＲＦ信号の受信を制御するＲＦＩＣ２６と、そのＲＦＩＣ２６に接続してＢＣＭ４との間で通信を行う通信ドライバ２５とを備えている。
ＲＦＩＣ２６は、機能別に複数の処理部を有し、具体的には、ＲＦ受信制御部２７、ＲＦ周波数制御部２８及びＲＦビットレート制御部２９を有する。これら制御部２７〜２９は、物理的に互いに分離されていても良いし、単一の処理部でこれら制御部２７〜２９の機能を実現しても良い。ＲＦ受信制御部２７は、ＲＦアンテナ８が受信したＲＦ信号を処理する部分である。具体的には、ＲＦ受信制御部２７は、ＲＦアンテナ８が受信したＲＦ信号が入力されて、そのＲＦ信号（アナログ信号）をビット列の信号（デジタル信号）に復調する復調回路や、ＲＦ信号からノイズを除去するフィルタ回路などから構成される。
また、ＲＦ受信制御部２７は、異なる２つの所定搬送周波数（２つのチャンネル）のＲＦ信号を受信可能に構成される。具体的には、ＲＦ受信制御部２７は、第１の搬送周波数（例えば、４３３．５ＭＨｚ）に設定された第１チャンネルのＲＦ信号の復調等を行うことで第１チャンネルのＲＦ信号を受信可能とする第１受信機能部と、第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数（例えば、４３３ＭＨｚ）に設定された第２チャンネルのＲＦ信号の復調等を行うことで第２チャンネルのＲＦ信号を受信可能とする第２受信機能部の２系統の受信機能部を有する。
さらに、ＲＦ受信制御部２７は、異なる２つの所定ビットレートのＲＦ信号を受信可能に構成される。具体的には、ＲＦ受信制御部２７は、第１チャンネルのＲＦ信号を第１のビットレート（例えば３．９ｋｂｐｓ）の信号として受信し、第２チャンネルのＲＦ信号を第１のビットレートよりも大きい第２のビットレート（例えば１９．２ｋｂｐｓ）の信号として受信する。このため、上記第１受信機能部は第１のビットレートの信号受信用に構成され、上記第２受信機能部は第２のビットレートの信号受信用に構成される。このように、第１チャンネルは、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定されたＲＦ信号用のチャンネルである。第２チャンネルは、第２の搬送周波数及び第２のビットレートに設定されたＲＦ信号用のチャンネルである。
ＲＦ周波数制御部２８は、指定した搬送周波数のＲＦ信号を受信するようにＲＦ受信制御部２７を制御する部分である。具体的には、ＲＦ周波数制御部２８は、ＲＦ受信制御部２７における第１の搬送周波数のＲＦ信号の受信機能（第１受信機能部）の動作、及び第２の搬送周波数のＲＦ信号の受信機能（第２受信機能部）の動作を制御する。
ＲＦビットレート制御部２９は、指定したビットレートのＲＦ信号を受信するようにＲＦ受信制御部２７を制御する部分である。具体的には、ＲＦビットレート制御部２９は、ＲＦ受信制御部２７における上記第１のビットレートのＲＦ信号の受信機能（第１受信機能部）の動作、及び上記第２のビットレートのＲＦ信号の受信機能（第２受信機能部）の動作を制御する。このように、ＲＦ周波数制御部２８及びＲＦビットレート制御部２９は、ＲＦ受信制御部２７における第１チャンネルの受信機能の動作、及び第２チャンネルの受信機能の動作を制御する。
通信ドライバ２５は、ＢＣＭ４と通信線で接続されており、その通信線を介して、ＲＦＩＣ２６からの変調後の信号をＢＣＭ４に送信したり、ＢＣＭ４からの信号を受信してその信号をＲＦＩＣ２６に入力したりする。通信ドライバ２５は、例えばＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信プロトコルにしたがってＢＣＭ４との間で通信を行う。
ロックスイッチ９は、例えば各ドアの車外側に設けられたドアハンドル付近に設けられ、ドアの施錠（ロック）をＢＣＭ４に指示するための操作部（例えばプッシュスイッチ）である。ロックスイッチ９がユーザに操作された場合には、操作されたことを示す信号がＢＣＭ４に入力される。なお、ロックスイッチ９が本発明の車両側操作部に相当する。
ドアロックモータ１０は、車両１００の各ドアごとに設けられて、各ドアのロック機構を施錠側に作動させたり、開錠側に作動させたりするモータである。ブザー１１は、キー３によって車両１００から離れた場所から車両ドアが施錠又は開錠されたことをアンサーバック（通知）する音を車外に出力する装置である。灯具１２は、例えばハザードランプ（非常点滅灯）など車外に明かりを出力する装置であり、本実施形態では上記アンサーバック用に用いられる。
ＢＣＭ４は、ＬＦアンテナ６にリクエスト信号を送信させたり、ＲＦレシーバ５が受信した信号を受け取って、その信号に基づきドアロックモータ１０、ブザー１１及び灯具１２を動作させたりするなど、電子キーシステム１の車両側の全体制御を司る装置である。そのＢＣＭ４は、マイクロコンピュータ１３（以下、マイコンという）、ＬＦＩＣ１４、入力回路１５及び通信ドライバ１６を備えている。
ＬＦＩＣ１４は、マイコン１３の指令に基づいて、ＬＦアンテナ６によるＬＦ信号（リクエスト信号）の送信を制御する回路である。そのＬＦＩＣ１４はＬＦ送信制御部２４を有する。ＬＦ送信制御部２４は、ＬＦアンテナ６（共振回路）を駆動する駆動回路と、ＬＦ帯の周波数の発振信号を生成する発振回路と、マイコン１３からのリクエスト信号と発振回路の発振信号とを混合してリクエスト信号を変調信号（例えばＡＳＫ変調）に変換する変換部とを備えている。
入力回路１５は、ロックスイッチ９の操作入力を受け付ける回路であり、操作入力があった場合には、そのことを示す信号をマイコン１３に出力する。通信ドライバ１６は、ＲＦレシーバ５（通信ドライバ２５）との間でＬＩＮやＣＡＮ等の通信プロトコルにしたがって通信を行う装置である。具体的には、通信ドライバ１６は、ＲＦレシーバ５からの信号を受信してその信号をマイコン１３に出力したり、マイコン１３からの信号（後述するチャンネル制御信号）を受信してその信号をＲＦレシーバ５に送信したりする。
マイコン１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、ＢＣＭ４の全体制御を司る部分である。そのマイコン１３は、機能別に複数の処理部を有し、具体的には、ＳＷ判定部１７、ＬＦ制御部１８、暗号化部１９、ＣＨＯＮ／ＯＦＦ制御部２０、キー照合部２１、ＡＣＫ判定部２２及び負荷制御部２３を有する。これら処理部１７〜２３は、物理的に互いに分離されていても良いし、単一の処理部でこれら処理部１７〜２３の機能を実現しても良い。
ＳＷ判定部１７は、入力回路１５に接続されて、入力回路１５から入力された信号に基づいてロックスイッチ９が操作されたか否かを判定する部分である。ＬＦ制御部１８は、リクエスト信号のビット列（例えば１２８ビットのビット列）を生成して、生成したビット列をＬＦＩＣ１４に送信する。リクエスト信号のビット列は、例えばキー３の固有ＩＤや車両情報を含むとともに、応答したキー３が正規なキーか否かを認証するための認証用情報を含む。
キー３の認証としては、例えばチャレンジ＆レスポンス方式が採用される。この場合、車載装置２からは、上記認証用情報として乱数（チャレンジコード）を含むリクエスト信号が送信される。車載装置２は、その乱数を保有しておく。キー３は、リクエスト信号を受信した場合には、リクエスト信号に含まれる乱数に所定の演算処理を施して暗号化（例えば、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）による暗号化）を行い、暗号化された情報（以下、ＩＤコードという）をレスポンス信号に含ませてチャレンジに対するレスポンスとして車載装置２に送信する。車載装置２の暗号化部１９は、車載装置２が保有する乱数に所定の演算処理を施してキー３と同様の暗号化を行う。そして、キー照合部２１は、レスポンス信号に含まれたとＩＤコードと、暗号化部１９で暗号化された情報（以下、マスターＩＤコードという）とを照合して、照合可の場合はキー３の認証成功、照合不可の場合は認証失敗と判定する。なお、キー照合部２１は、ＲＦレシーバ５がＲＫＥ信号を受信した場合には、そのＲＫＥ信号に基づくキー照合も行う。
なお、マイコン１３は、レスポンス信号に含まれたＩＤコードの復号を行い、復号した情報（乱数）と、リクエスト信号に含ませた乱数との照合を行って、キー３の認証を行っても良い。
ＣＨＯＮ／ＯＦＦ制御部２０は、上記第２チャンネルのＯＮ、ＯＦＦを制御する部分であり、第２チャンネルをＯＮ又はＯＦＦを指示するチャンネル制御信号を、通信ドライバ１６を介してＲＦレシーバ５に送信する。
ＡＣＫ判定部２２は、キー３から送信される後述のＡＣＫ信号（肯定応答）の有無を判定する部分である。負荷制御部２３は、キー照合部２１による照合結果に基づいて、ドアロックモータ１０、ブザー１１及び灯具１２の動作を制御する部分である。
なお、車載装置２は、上記構成以外に、例えば車両のアクセサリ電源、イグニッション電源のオンを指示したり、エンジン始動を指示したりするためのエンジンスイッチを備える。そのエンジンスイッチは運転席周辺に設けられ、ユーザにより操作された場合には、車載装置２は、車内のＬＦアンテナから車内にリクエスト信号を送信する。そして、車載装置２は、そのリクエスト信号に応答するレスポンス信号に基づきキー３の認証（ＩＤコードの照合）を行い、認証成功した場合に、アクセサリ電源、イグニッション電源のオンやエンジン始動を許可する。また、車載装置２は、各ドアのドアハンドルに設けられ、ドアハンドルへのユーザのタッチ（接触）を検出するタッチセンサ（図示外）も備える。
次に、キー３の構成を説明する。キー３は、ＩＣ３０、ＬＦアンテナ３１、ボタン３２及びＲＦアンテナ３３を備えている。ＬＦアンテナ３１は、車載装置２からのＬＦ帯の電波（リクエスト信号）を受信するアンテナである。ＬＦアンテナ３１はＩＣ３０に接続され、ＬＦアンテナ３１で受信された信号はＩＣ３０に入力される。
ボタン３２は、車両ドアの施錠又は開錠を指示する操作部（プッシュスイッチ）である。ボタン３２は、車両ドアの施錠を指示する施錠ボタンと、開錠を指示する開錠ボタンとを含む。ボタン３２は、ＩＣ３０に接続されており、ボタン３２の操作信号はＩＣ３０に入力されるようになっている。ＲＦアンテナ３３は、リクエスト信号に応答するレスポンス信号や、ボタン３２が操作された場合に施錠又は開錠を指示するＲＫＥ信号（本発明の操作信号に相当）をＲＦ信号として送信するアンテナである。なお、ボタン３２が本発明の操作部に相当する。
ＩＣ３０は、ＬＦアンテナ３１によるＬＦ信号の受信、及びＲＦアンテナ３３によるＲＦ信号の送信を制御する部分である。そのＩＣ３０は、機能別に複数の処理部を有し、具体的には、ＬＦ受信制御部３４、ＲＦ送信制御部３５、暗号化部３６、ＲＦ周波数制御部３７、ＲＦビットレート制御部３８、及び入力回路３９を備えている。これら処理部３４〜３９は、物理的に互いに分離されていても良いし、単一の処理部でこれら処理部３４〜３９の機能を実現しても良い。
ＬＦ受信制御部３４は、ＬＦアンテナ３１によるＬＦ信号の受信を制御する部分である。具体的には、ＬＦ受信制御部３４は、ＬＦアンテナ３１が受信したＬＦ信号が入力されて、そのＬＦ信号（アナログ信号）をビット列の信号（デジタル信号）に復調する復調回路や、ＬＦ信号からノイズを除去するフィルタ回路などから構成される。
ＲＦ送信制御部３５は、ＲＦアンテナ３３によるＲＦ信号の送信を制御する部分である。そのＲＦ送信制御部３５は、ＲＦアンテナ３３に送信させる信号のビット列を生成して、そのビット列を、ＲＦ帯の信号に変調して、その変調信号をＲＦアンテナ３３に送信させる。ＲＦ送信制御部３５は、ＬＦアンテナ３１がリクエスト信号を受信した場合には、そのリクエスト信号に応答するレスポンス信号のビット列を生成する。また、ＲＦ送信制御部３５は、ボタン３２が操作された場合には、操作されたボタン３２の種類（施錠ボタンか開錠ボタンか）に応じて車両ドアの施錠又は開錠を指示するＲＫＥ信号のビット列を生成する。なお、レスポンス信号やＲＫＥ信号には、キー３の固有ＩＤや暗号化部３６で生成されたＩＤコードも含まれる。
また、ＲＦ送信制御部３５は、ＲＦ信号の送信距離がＬＦ信号（リクエスト信号）の送信距離よりも長い距離（例えば１００ｍ程度の距離）となるように、ＲＦアンテナ３３の駆動電圧を制御する。さらに、ＲＦ送信制御部３５は、ＲＦ信号を、上記第１チャンネル（第１の搬送周波数、第１のビットレート）の信号として送信させる第１送信機能部と、上記第２チャンネル（第２の搬送周波数、第２のビットレート）の信号として送信させる第２送信機能部との２系統の送信機能部を有する。
暗号化部３６は、ＲＦアンテナ３３に送信させるＲＦ信号のビット列に対して暗号化を行う部分である。具体的には、暗号化部３６は、リクエスト信号に含まれた乱数（チャレンジコード）に所定の演算処理を施してＩＤコード（暗号化情報）を生成し、それをＲＦ信号に含ませる。
ＲＦ周波数制御部３７は、指定した搬送周波数のＲＦ信号を送信するようにＲＦ送信制御部３５を制御する部分である。具体的には、ＲＦ周波数制御部３７は、ＲＦ送信制御部３５における第１の搬送周波数のＲＦ信号の送信機能（第１送信機能部）の動作、及び第２の搬送周波数のＲＦ信号の送信機能（第２送信機能部）の動作を制御する。
ＲＦビットレート制御部３８は、指定したビットレートのＲＦ信号を送信するようにＲＦ送信制御部３５を制御する部分である。具体的には、ＲＦビットレート制御部３８は、ＲＦ送信制御部３５における第１のビットレートのＲＦ信号の送信機能（第１送信機能部）の動作、及び第２のビットレートのＲＦ信号の送信機能（第２送信機能部）の動作を制御する。このように、ＲＦ周波数制御部３７及びＲＦビットレート制御部３８は、ＲＦ送信制御部３５おける第１チャンネルの送信機能の動作、及び第２チャンネルの送信機能の動作を制御する。
入力回路３９は、ボタン３２の操作入力を受け付ける回路であり、操作入力があった場合には、そのことを示す信号をＲＦ送信制御部３５に出力する。
本実施形態では、キー３は複数（例えば３本）備えられている。各キー３は、それぞれ固有ＩＤを持ち、その固有ＩＤはＩＣ３０のメモリ（図示外）に記憶されている。また、各キー３は、他のキー３と区別した形でＢＣＭ４に登録されている。ＢＣＭ４のメモリ（図示外）には、登録された各キー３の固有ＩＤ及び登録番号が記憶されている。その登録番号は、例えば登録順を示す番号とされる。各キー３のメモリには、固有ＩＤの他に、自身の登録番号も記憶されている。なお、ＢＣＭ４には最大で所定数（例えば８本）のキー３が登録可能となっている。
次に、車載装置２（ＢＣＭ４、ＲＦレシーバ５）及びキー３が実行する処理の詳細を説明する。先ず、図３〜図５を参照して、ＲＫＥシステムに関する処理を説明する。図３は、ＲＦレシーバ５のＲＦＩＣ２６が実行するＲＫＥシステムに関する処理のフローチャートである。図４は、キー３のＩＣ３０が実行するＲＫＥシステムに関する処理のフローチャートである。図５は、ＲＫＥシステムにおけるＲＦ信号の送受信動作を示すタイミングチャートである。詳しくは、図５は、ＲＦレシーバ５の第１チャンネルにおける信号受付動作を示すタイミングチャートを上段に、キー３から送信されるＲＦ信号の送信動作を示すタイミングチャートを下段に示している。
図４のキー３側の処理から説明する。なお、キー３は、処理を実行しない間は間欠動作をしており、図４の処理は、その間欠動作時に開始する。図４の処理を開始すると、キー３のＩＣ３０は、先ず、ボタン３２が操作されたか否かを判断する（Ｓ２１）。操作されていない場合には（Ｓ２１：Ｎｏ）、図４の処理を終了して、間欠動作モードを継続する。
ボタン３２が操作された場合には（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、ＩＣ３０は間欠動作モードから常時動作モードに切り替えて、ＲＦ送信制御部３５は、ＲＦアンテナ３３から、車両ドアの施錠又は開錠を指示するＲＦ信号を所定間隔おきに複数回送信する（Ｓ２２）。本実施形態では、ＲＦ送信制御部３５は、図５の下段のタイミングチャートで示すように、ＲＦ信号を２回送信する。また、ＲＦ周波数制御部３７は、ＲＦ信号の搬送周波数として第１の搬送周波数をＲＦ送信制御部３５に指示する。ＲＦビットレート制御部３８は、ＲＦ信号のビットレートとして第１のビットレートをＲＦ送信制御部３５に指示する。そして、ＲＦ送信制御部３５は、ＲＦ信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートの信号、つまり第１チャンネルの信号として送信する。その後、図４の処理を終了して、ＩＣ３０は、再び間欠動作モードに切り替える。
次に、図３の車両側の処理を説明する。なお、図３の処理は例えば車両のエンジン停止と同時に開始し、以降、所定周期おきに繰り返し実行される。図３の処理を開始すると、ＲＦＩＣ２６は、先ず、第１チャンネルの間欠での信号受付動作（間欠受信ポーリング）を開始する（Ｓ１１）。つまり、第１チャンネルの信号の受信機能（ＲＦ受信制御部２７の第１受信機能部）を間欠動作させる。なお、第２チャンネルの信号受付動作については後述する。図５の上段の期間４１は、間欠受信ポーリング時における信号受付を行っている期間を示し、期間４２は、常時動作モード時における信号受付を行っている期間を示している。
次に、ＲＦ信号の受信によりウェイクアップするか否かを判断する（Ｓ１２）。図５には、間欠動作時（期間４１）に、キー３から送信された１回目のＲＦ信号４４の一部がＲＦレシーバ５に受信されたことを示している。この段階では、ＲＦＩＣ２６は、ＲＦ信号４４の一部しか受信していないので、これがキー３からのＲＦ信号かは判定できない。
Ｓ１２において、ＲＦ信号の受信が無い場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、Ｓ１１に戻って、間欠受信ポーリングを継続する。ＲＦ信号の受信によりウェイクアップすると判断した場合には（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、図５の期間４２で示すように、第１チャンネルの信号の受信機能を常時動作モードに切り替えて、ＲＦ信号の受信待ち状態にする（Ｓ１３）。なお、図５では、期間４１の終了後、所定の受信停止期間を挟んで常時動作モード（期間４２）に切り替えているが、その受信停止期間を挟まないで直ちに常時動作モードに切り替えても良い。このように、常時動作モードに切り替えることにより、キー３から複数回送信されるＲＦ信号（ＲＫＥ信号）の少なくとも１つを全受信することができる。
次に、キー３からのＲＦ信号を受信したか否かを判断する（Ｓ１４）。図５では、期間４２に、キー３から送信された２回目のＲＦ信号４５の全部がＲＦレシーバ５に受信されたことを示している。ＲＦ信号の受信が無い場合には（Ｓ１４：Ｎｏ）、Ｓ１２で受信したＲＦ信号はノイズであると判断して、再び間欠受信ポーリングに切り替える（Ｓ１１）。一方、ＲＦ信号を受信した場合には（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、通信ドライバ２５を介して、受信したＲＦ信号をＢＣＭ４に送信する（Ｓ１５）。その後、図３のフローチャートの処理を終了する。
ＢＣＭ４のマイコン１３は、車両の駐車時には動作を停止しており、ＲＦレシーバ５から信号が送られてきた時にウェイクアップする。マイコン１３は、図３のＳ１５で送信されたＲＦ信号を受信した場合には、そのＲＦ信号に含まれたＩＤコードとマスターＩＤコードとの照合を行う（キー照合部２１）。照合可の場合には、マイコン１３（負荷制御部２３）は、ドアロックモータ１０を制御して車両ドアを施錠又は開錠するとともに、ブザー１１及び灯具１２を短時間動作させてアンサーバックを行う。
このように、ＲＫＥシステムにおけるキー３−ＲＦレシーバ５間のＲＦ信号の送受信は、後述するＰＥＰＳシステムで用いるチャンネル（第２チャンネル）と異なる第１チャンネルを用いて行われる。
次に、ＰＥＰＳシステムに関する処理の一つとして、ユーザの降車時における処理（以下、降車時処理という）を図６〜図９を参照して説明する。図６は、ＢＣＭ４（マイコン１３、ＬＦＩＣ１４）が実行する降車時処理のフローチャートである。図７は、ＲＦＩＣ２６（ＲＦレシーバ５）が実行する降車時処理のフローチャートである。図８は、ＩＣ３０（キー３）が実行する降車時処理のフローチャートである。図９は、降車時処理に関連する各部動作のタイミングチャートである。詳しくは、図９（ａ）のタイミングチャートは、ＲＦレシーバ５の第２チャンネルにおける信号受付動作のタイミングを示している。図９（ｂ）のタイミングチャートは、キー３から送信されるＲＦ信号（レスポンス信号）の送信タイミングを示している。図９（ｃ）のタイミングチャートは、ＢＣＭ４−ＲＦレシーバ５間の通信タイミングを示している。図９（ｄ）のタイミングチャートは、車載装置２から送信されるＬＦ信号（リクエスト信号）の送信タイミングを示している。
先ず、図６の処理から説明する。図６の処理は、例えば車両のエンジン停止と同時に開始し、以降、所定周期で繰り返し実行される。図６の処理を開始すると、マイコン１３は、先ず、ロックスイッチ９が操作されたか否かを判断する（Ｓ３１）。操作されていない場合には（Ｓ３１：Ｎｏ）、図６の処理を終了する。
ロックスイッチ９が操作された場合には（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、ＣＨＯＮ／ＯＦＦ制御部２０は、第２チャンネルの信号受付動作のウェイクアップ（常時動作）を要求するチャンネル制御信号を、通信ドライバ１６を介してＲＦレシーバ５に送信する（Ｓ３２）。図９（ｃ）には、ロックスイッチ９のＯＮのタイミングで、ＢＣＭ４からＲＦレシーバ５にこのチャンネル制御信号が送信されたことを示している。
加えて、ＬＦ制御部１８は、リクエスト信号のビット列を生成して、それをＬＦＩＣ１４に送る（Ｓ３３）。そして、ＬＦＩＣ１４は、このリクエスト信号のビット列を変調した後、ＬＦアンテナ６にＬＦ帯の電波として送信させる（Ｓ３３）。図９（ｄ）には、ロックスイッチ９のＯＮのタイミングで、ＬＦ信号が送信されたことを示している。なお、Ｓ３３では、図２に示す全てのＬＦアンテナ６ａ〜６ｃからＬＦ信号を送信させても良いし、運転席側のＬＦアンテナ６ａのみにＬＦ信号を送信させても良い。全てのＬＦアンテナ６ａ〜６ｃからＬＦ信号を送信させる場合には、キー３が複数のＬＦ信号を同時に受信してしまうのを回避するために、例えば、ＬＦアンテナ６ａ〜６ｃ間で時間をずらしてＬＦ信号を送信させる。
次に、ＲＦレシーバ５から、Ｓ３３で送信したリクエスト信号に応答するＲＦ信号（レスポンス信号）が送られてきたか否かを判断する（Ｓ３４）。ＲＦ信号の受信が無い場合には（Ｓ３４：Ｎｏ）、Ｓ３３に戻って、再度、ＬＦ信号を送信する。一方、ＲＦ信号の受信がある場合には（Ｓ３４：Ｙｅｓ）、キー照合部２１は、ＲＦ信号に含まれたＩＤコードとマスターＩＤコードとの照合を行い、照合可否を判断する（Ｓ３５）。照合不可の場合には（Ｓ３５：Ｎｏ）、Ｓ３３に戻って、再度、ＬＦ信号を送信する。
なお、Ｓ３３のＬＦ信号の送信は、Ｓ３４、Ｓ３５で否定判断されている間、無制限に何回も行われるわけではなく、例えば、ＬＦ信号を所定回数（例えば２回）送信した場合や、ロックスイッチ９の操作から所定時間経過した場合には、Ｓ３４、Ｓ３５で否定判断されたとしてもＬＦ信号の送信は行わずに、図６の処理を終了する。この場合には、ユーザは、キー３を所持しないで（例えば車内にキー３を置いたまま）ロックスイッチ９を操作したとして、車両ドアの施錠は行われない。
キー照合可の場合には（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、負荷制御部２３は、ドアロックモータ１０を制御して車両ドアを施錠するなど、ＰＥＰＳに関連するアプリケーション制御を実行する（Ｓ３６）。
次に、図８のキー３側の処理を説明する。なお、図８の処理、図４の処理及び後述する図１２の処理は、キー３の間欠動作時に開始して、並列的に実行される。図８の処理を開始すると、ＩＣ３０は、ＬＦ信号（リクエスト信号）を受信したか否かを判断する（Ｓ５１）。受信していない場合には（Ｓ５１：Ｎｏ）、図８の処理を終了して、間欠動作モードを継続する。
ＬＦ信号を受信した場合には（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、ＩＣ３０は間欠動作モードから常時動作モードに切り替えて、ＲＦ送信制御部３５及び暗号化部３６は、リクエスト信号に応答するＩＤコードを含むレスポンス信号を生成して、そのレスポンス信号をＲＦアンテナ３３からＲＦ帯の電波として送信させる（Ｓ５２）。このとき、ＲＦ周波数制御部３７は、レスポンス信号の搬送周波数として第２の搬送周波数をＲＦ送信制御部３５に指示する。ＲＦビットレート制御部３８は、レスポンス信号のビットレートとして第２のビットレートをＲＦ送信制御部３５に指示する。そして、ＲＦ送信制御部３５は、レスポンス信号を、第２の搬送周波数及び第２のビットレートの信号、つまり第２チャンネルの信号として送信する。図９（ｂ）には、図９（ｄ）のＬＦ信号に応答してレスポンス信号が送信されたことを示している。その後、図８の処理を終了して、ＩＣ３０は、再び間欠動作モードに切り替える。
次に、図７のＲＦレシーバ５の処理を説明する。なお、図７の処理は、例えば車両のエンジン停止と同時に開始し、以降、所定周期おきに繰り返し実行される。また、図７の処理、図３の処理及び後述する図１１の処理は、並列的に実行される。
図９（ａ）の期間４６で示すように、ＲＦＩＣ２６は、ロックスイッチ９が操作されるまでは、第２チャンネルの信号受付動作を停止させる。図７の処理を開始すると、ＲＦＩＣ２６は、先ず、ＢＣＭ４から、第２チャンネルの信号受付動作のウェイクアップを要求するチャンネル制御信号が送られてきたか否かを判断する（Ｓ４１）。そのチャンネル制御信号の受信が無い場合、つまり第２チャンネルのウェイクアップの要求が無い場合には（Ｓ４１：Ｎｏ）、その要求があるまで待機する。
第２チャンネルのウェイクアップの要求がある場合（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、つまり図６のＳ３２でＲＦレシーバ５からＢＣＭ４にチャンネル制御信号が送信された場合には、図９（ａ）の期間４７で示すように、第２チャンネルの信号受付動作をウェイクアップ（常時動作）させて、ＲＦ信号（レスポンス信号）の受信待ち状態にする（Ｓ４２）。つまり、ＲＦ周波数制御部２８は、ＲＦ受信制御部２７に対し、第２の搬送周波数の信号の受信機能の動作を指示する。また、ＲＦビットレート制御部２９は、ＲＦ受信制御部２７に対し、第２のビットレートの信号の受信機能の動作を指示する。そして、ＲＦ受信制御部２７は、第２の搬送周波数及び第２のビットレートの信号、つまり第２チャンネルの信号の受信機能をウェイクアップさせる。なお、第２チャンネルをウェイクアップさせる期間は、ＢＣＭ４に登録された全てのキー３からレスポンス信号が、キー３間で時間をずらして送信されたとしても、それら全てのレスポンス信号を受信できる長さに予め設定されている。
次に、キー３からのＲＦ信号（レスポンス信号）を受信したか否かを判断する（Ｓ４３）。図９（ａ）、（ｂ）では、期間４７に、ＲＦ信号がＲＦレシーバ５に受信されたことを示している。ＲＦ信号の受信が無い場合には（Ｓ４３：Ｎｏ）、Ｓ４１に戻る。一方、ＲＦ信号を受信した場合には（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、通信ドライバ２５を介して、受信したＲＦ信号をＢＣＭ４に送信する（Ｓ４４）。なお、このＲＦ信号に基づいて、ＢＣＭ４においてキー照合が行われる（図６のＳ３５）。その後、図７のフローチャートの処理を終了する。
このように、ＰＥＰＳシステムの降車時（ドアロック時）におけるキー３−ＲＦレシーバ５間のＲＦ信号の送受信は、先に説明したＲＫＥシステムで用いる第１チャンネルとは異なる第２チャンネルを用いて行われる。
次に、ＰＥＰＳシステムに関する処理の一つとして、乗車するためにキー３を所持したユーザが車両に接近したことを検出する処理（以下、接近検出処理という）を図１０〜図１３を参照して説明する。図１０は、ＢＣＭ４（マイコン１３、ＬＦＩＣ１４）が実行する接近検出処理のフローチャートである。図１１は、ＲＦＩＣ２６（ＲＦレシーバ５）が実行する接近検出処理のフローチャートである。図１２は、ＩＣ３０（キー３）が実行する接近検出処理のフローチャートである。
図１３は、接近検出処理に関連する各部動作のタイミングチャートである。図１３では、３つのキー３がＢＣＭ４に登録されており、その３つのキー３が同時に車両からのＬＦ信号を受信した場合のタイミングチャートを示している。詳しくは、図１３（ａ）のタイミングチャートは、ＲＦレシーバ５の第１チャンネルにおける信号受付動作のタイミングを示している。図１３（ｂ）は、ＲＦレシーバ５の第２チャンネルにおける信号受付動作のタイミングを示している。図１３（ｃ）は、登録番号「１」のキー３（以下、第１キーという）から送信されるＲＦ信号のタイミングを示している。図１３（ｄ）は、登録番号「２」のキー３（以下、第２キーという）から送信されるＲＦ信号のタイミングを示している。図１３（ｅ）は、登録番号「３」のキー３（以下、第３キーという）から送信されるＲＦ信号のタイミングを示している。図１３（ｆ）は、ＢＣＭ４−ＲＦレシーバ５間の通信タイミングを示している。図１３（ｇ）は、車載装置２から送信されるＬＦ信号（リクエスト信号）の送信タイミングを示している。
先ず、図１０の処理から説明する。図１０の処理は、例えば車両のエンジン停止後、ユーザが降車して車両ドアが施錠された時に開始し、以降、所定周期で繰り返し実行される。図１０の処理を開始すると、マイコン１３（ＬＦ制御部１８）及びＬＦＩＣ１４は、先ず、リクエスト信号の送信エリア７（図２参照）にキー３が入ったか否かを検出するために、１次リクエスト信号としてのＷＡＫＥ信号のポーリング（ＬＦポーリング）を開始する（Ｓ６１）。すなわち、マイコン１３は、キー３をウェイクアップさせるための情報、その他情報（車両情報、キー３の固有ＩＤなど）を含むＷＡＫＥ信号のビット列を生成する。このＷＡＫＥ信号のビット長は、後述する２次リクエスト信号のビット長（例えば１２８ビット）よりも短いビット長（例えば３２ビット）に設定される。そして、マイコン１３は、生成したＷＡＫＥ信号のビット列を、ＬＦＩＣ１４に送る。ＬＦＩＣ１４は、このＷＡＫＥ信号のビット列を変調した後、ＬＦアンテナ６にＬＦ帯の電波として送信させる。また、マイコン１３は、ＷＡＫＥ信号を周期的に送信させる。図１３（ｇ）には、Ｓ６１で送信されたＷＡＫＥ信号４８を示している。
なお、Ｓ６１では、図２に示す全てのＬＦアンテナ６ａ〜６ｃからＷＡＫＥ信号を送信させる。このとき、キー３が複数のＷＡＫＥ信号を同時に受信してしまうのを回避するために、例えば、ＬＦアンテナ６ａ〜６ｃ間で時間をずらしてＷＡＫＥ信号を送信させる。
次に、マイコン１３のＡＣＫ判定部２２は、ＲＦレシーバ５から、ＷＡＫＥ信号に応答してキー３から送信された１次レスポンス信号としてのＡＣＫ信号が送られてきたか否かを判断する（Ｓ６２）。図１３（ｆ）には、ＲＦレシーバ５からＢＣＭ４（マイコン１３）に送信されたＡＣＫ信号５０を示している。ＲＦレシーバ５からＡＣＫ信号が送られてこない場合には（Ｓ６２：Ｎｏ）、Ｓ６１に戻って、ＷＡＫＥ信号のポーリングを継続する。
ＲＦレシーバ５からのＡＣＫ信号を受信した場合には（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、ＣＨＯＮ／ＯＦＦ制御部２０は、レスポンス信号の受信を第１チャンネルから第２チャンネルに変更するよう要求するチャンネル制御信号、言い換えると、第２チャンネルの信号受付動作のウェイクアップ（常時動作）を要求するチャンネル制御信号を、通信ドライバ１６を介してＲＦレシーバ５に送信する（Ｓ６３）。図１３（ｆ）には、ＡＣＫ信号５０を受けて、マイコン１３が第２チャンネルのウェイクアップを要求するチャンネル制御信号５１をＲＦレシーバ５に送信したことを示している。
加えて、ＬＦ制御部１８は、ＬＦ信号の送信エリア７（図２参照）に入ったキー３を認証するための２次リクエスト信号のビット列を生成して、それをＬＦＩＣ１４に送る（Ｓ６４）。そして、ＬＦＩＣ１４は、このリクエスト信号のビット列を変調した後、ＬＦアンテナ６にＬＦ帯の電波として送信させる（Ｓ６４）。２次リクエスト信号は、キー３を認証するためのチャレンジコード（乱数）及びその他情報（車両情報、キー３の固有ＩＤ）から構成され、ＷＡＫＥ信号よりもビット長が長い信号とされる。図１３（ｇ）には、ＡＣＫ信号５０を受けて、２次リクエスト信号４９が送信されたことを示している。なお、Ｓ６４では、図２のＬＦアンテナ６ａ〜６ｃのうち、ＡＣＫ信号を受信したＬＦアンテナから、２次リクエスト信号を送信させる。
次に、ＲＦレシーバ５から、２次リクエスト信号に応答する２次レスポンス信号が送られてきたか否かを判断する（Ｓ６５）。図１３（ｇ）には、ＲＦレシーバ５からＢＣＭ４に２次レスポンス信号５２が送られたことを示している。２次レスポンス信号の受信が無い場合には（Ｓ６５：Ｎｏ）、Ｓ６１に戻って、再び、ＷＡＫＥ信号のポーリングを行う。
一方、２次レスポンス信号を受信した場合には（Ｓ６５：Ｙｅｓ）、キー照合部２１は、２次レスポンス信号に含まれたＩＤコードとマスターＩＤコードとの照合を行い、照合可否を判断する（Ｓ６６）。照合不可の場合には（Ｓ６６：Ｎｏ）、正規のキー３が検出できなかったとして、Ｓ６１に戻って、再度、ＷＡＫＥ信号のポーリングを行う。
キー照合可の場合には（Ｓ６６：Ｙｅｓ）、負荷制御部２３は、例えば灯具１２を短時間動作させて、ユーザの乗車を迎え入れることを通知するウェルカムアプリ制御を実行する（Ｓ６７）。また、Ｓ６７では、マイコン１３は、ドアハンドルに設けられたタッチセンサをスタンバイ状態にし、その後、ドアハンドルがタッチされたことをタッチセンサが検出したときにドアロックモータ１０を制御して、タッチされたドアの開錠を行う。その後、図１０のフローチャートの処理を終了する。
次に、図１２のキー３側の処理を説明する。図１２の処理を開始すると、ＩＣ３０は、図１０のＳ６１で送信されるＷＡＫＥ信号（１次リクエスト信号、ＬＦポーリング信号）を受信したか否かを判断する（Ｓ８１）。受信していない場合には（Ｓ８１：Ｎｏ）、図１２の処理を終了して、間欠動作モードを継続する。
キー３が送信エリア７（図２参照）に入ったことにより、ＷＡＫＥ信号を受信した場合には（Ｓ８１：Ｙｅｓ）、ＩＣ３０は間欠動作モードから常時動作モードに切り替える。そして、ＲＦ送信制御部３５は、ＷＡＫＥ信号に応答するＡＣＫ信号を生成して、そのＡＣＫ信号をＲＦアンテナ３３からＲＦ帯の電波として送信させる（Ｓ８２）。このとき、ＲＦ周波数制御部３７は、ＡＣＫ信号の搬送周波数として第１の搬送周波数をＲＦ送信制御部３５に指示する。ＲＦビットレート制御部３８は、ＡＣＫ信号のビットレートとして第１のビットレートをＲＦ送信制御部３５に指示する。そして、ＲＦ送信制御部３５は、ＡＣＫ信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートの信号、つまり第１チャンネルの信号として送信する。
また、ＲＦ送信制御部３５は、１回のＷＡＫＥ信号の受信でＡＣＫ信号を複数回（例えば２回）送信しても良いし、１回のみ送信しても良い。１回のＷＡＫＥ信号の受信で１回のみＡＣＫ信号を送信する場合であっても、ＷＡＫＥ信号を複数回受信することで、ＡＣＫ信号は複数回送信されることになる。図１３（ｃ）〜図１３（ｅ）には、第１キー〜第３キーからそれぞれ２回のＡＣＫ信号５３、５４が送信されたことを示している。
さらに、ＲＦ送信制御部３５は、ＢＣＭ４が同時に複数のキー３からのＡＣＫ信号を受信してしまうのを回避するために、複数回送信されるＡＣＫ信号のうちの少なくとも１つの送信タイミングを、第１キー〜第３キーの間で異ならせる。具体的には、ＲＦ送信制御部３５は、ＷＡＫＥ信号を受信したタイミングを基準として、キー３の登録番号に応じたタイミングでＡＣＫ信号を送信する。または、ＲＦ送信制御部３５は、１回目のＡＣＫ信号は第１キー〜第３キーの間で同じタイミングで送信し、２回目以降のＷＡＫＥ信号は、１回目のＡＣＫ信号を送信したタイミングを基準として、キー３の登録番号に応じたタイミングでＡＣＫ信号を送信する。このとき、例えば、登録番号が若い番号ほど、ＡＣＫ信号の送信タイミングを早くする。図１３（ｃ）〜図１３（ｅ）では、１回目のＡＣＫ信号５３は、第１キー〜第３キーの間で同じタイミングで送信され、２回目のＡＣＫ信号５４は第１キー〜第３キーの間で異なるタイミングで送信されていることを示している。
次に、図１０のＳ６４で送信される２次リクエスト信号を受信したか否かを判断する（Ｓ８３）。受信していない場合には（Ｓ８３：Ｎｏ）、図１２の処理を終了して、間欠動作モードに切り替える。２次リクエスト信号を受信した場合には（Ｓ８３：Ｙｅｓ）、ＲＦ送信制御部３５及び暗号化部３６は、２次リクエスト信号に応答するＩＤコードを含む２次レスポンス信号を生成して、その２次レスポンス信号をＲＦアンテナ３３からＲＦ帯の電波として送信させる（Ｓ８４）。このとき、ＲＦ周波数制御部３７は、２次レスポンス信号の搬送周波数として第２の搬送周波数をＲＦ送信制御部３５に指示する。ＲＦビットレート制御部３８は、２次レスポンス信号のビットレートとして第２のビットレートをＲＦ送信制御部３５に指示する。そして、ＲＦ送信制御部３５は、２次レスポンス信号を、第２の搬送周波数及び第２のビットレートの信号、つまり第２チャンネルの信号として送信する。
さらに、ＲＦ送信制御部３５は、ＢＣＭ４が同時に複数のキー３からの２次レスポンス信号を受信してしまうのを回避するために、２次レスポンス信号の送信タイミングを、第１キー〜第３キーの間で異ならせる。具体的には、ＲＦ送信制御部３５は、２次リクエスト信号を受信したタイミングを基準として、キー３の登録番号に応じたタイミングで２次レスポンス信号を送信する。このとき、例えば、登録番号が若い番号ほど、２次レスポンス信号の送信タイミングを早くする。図１３（ｃ）〜図１３（ｅ）には、第１キー〜第３キーの間で異なるタイミングで送信された２次レスポンス信号５５を示している。その後、図１２の処理を終了して、ＩＣ３０は、再び間欠動作モードに切り替える。
次に、図１１のＲＦレシーバ５の処理を説明する。なお、図１１の処理は、例えば車両のエンジン停止後、ユーザが降車して車両ドアが施錠された時に開始し、以降、所定周期で繰り返し実行される。図１１の処理を開始すると、ＲＦＩＣ２６は、先ず、第１チャンネルの間欠での信号受付動作（間欠受信ポーリング）を開始する（Ｓ７１）。つまり、第１チャンネルの信号の受信機能を間欠動作させる。また、第２チャンネルの信号受付動作は停止させる。
次に、ＲＦ信号の受信によりウェイクアップするか否かを判断する（Ｓ７２）。図１３では、第１チャンネルの間欠動作時（図１３（ａ）の期間５６）に、第１キー〜第３キーから送信された１回目のＡＣＫ信号５３が第１チャンネルの信号として同時にＲＦレシーバ５に受信されたことを示している。ただし、この段階では、ＲＦＩＣ２６は、ＡＣＫ信号５３の一部しか受信していないので、これがキー３からのＡＣＫ信号かは判定できない。
Ｓ７２において、ＲＦ信号の受信が無い場合には（Ｓ７２：Ｎｏ）、Ｓ７１に戻り、第１チャンネルの間欠受信ポーリングを継続する。ＲＦ信号の受信によりウェイクアップすると判断した場合には（Ｓ７２：Ｙｅｓ）、図１３（ａ）の期間５７で示すように、第１チャンネルの信号の受信機能を常時動作モードに切り替えて、ＲＦ信号の受信待ち状態にする（Ｓ７３）。なお、図１３（ａ）では、期間５６の終了後、所定の受信停止期間を挟んで常時動作モード（期間５７）に切り替えているが、その受信停止期間を挟まないで直ちに常時動作モードに切り替えても良い。また、常時動作モードの期間５７は、ＢＣＭ４に登録された全てのキー３からＷＡＫＥ信号が、キー３間で時間をずらして送信されたとしても、それら全てのＡＣＫ信号を受信できる長さに予め設定されている。
次に、図１２のＳ８２で送信されるＡＣＫ信号を受信したか否かを判断する（Ｓ７４）。図１３では、期間５７に、第１キー〜第３キーから送信された２回目のＡＣＫ信号５４がＲＦレシーバ５に受信されたことを示している。ＡＣＫ信号の受信が無い場合には（Ｓ７４：Ｎｏ）、Ｓ７１に戻って、再び間欠受信ポーリングに切り替える。一方、ＡＣＫ信号を受信した場合には（Ｓ７４：Ｙｅｓ）、通信ドライバ２５を介して、受信したＡＣＫ信号をＢＣＭ４に送信する（Ｓ７５）。図１３では、期間５７の終了後に、ＡＣＫ信号５０がＲＦレシーバ５からＢＣＭ４に送信されたことを示している。なお、各キー３から送信されるＡＣＫ信号はキー３間で同じ信号とされる。そのため、Ｓ７５では、複数のキー３からのＡＣＫ信号を受信した場合には、それらＡＣＫ信号のうちの一つをＢＣＭ４に送信すれば良い。
次に、ＢＣＭ４から、レスポンス信号の受信を第１チャンネルから第２チャンネルに変更するよう要求するチャンネル制御信号が送られてきたか否かを判断する（Ｓ７６）。そのチャンネル制御信号の受信が無い場合には（Ｓ７６：Ｎｏ）、受信有になるまで待機する。チャンネル制御信号を受信した場合（Ｓ７６：Ｙｅｓ）、つまり、図１０のＳ６３でＢＣＭ４がチャンネル制御信号を送信した場合には、第１チャンネルよりも高速ビットレートの第２チャンネルに、レスポンス信号の信号受付動作を変更する（Ｓ７７）。つまり、ＲＦ受信制御部２７は、ＲＦ周波数制御部２８及びＲＦビットレート制御部２９の指示に基づき、第２チャンネルの信号受付動作をウェイクアップ（常時動作）させて、ＲＦ信号（レスポンス信号）の受信待ち状態にする。図１３（ｂ）における常時動作モードの期間５８は、ＢＣＭ４に登録された全てのキー３から２次レスポンス信号が、キー３間で時間をずらして送信されたとしても、それら全ての２次レスポンス信号（図１３（ｃ）〜図１３（ｅ）の２次レスポンス信号５５）を受信できる長さに予め設定されている。
なお、ＲＦ受信制御部２７は、第２チャンネルの信号受付動作をウェイクアップさせた後も、第１チャンネルの間欠受信ポーリングは継続させる。これによって、第２チャンネルの動作中に、ボタン３２の操作に基づくＲＫＥ信号がキー３から送信されたとしても、ＲＦレシーバ５は、そのＲＫＥ信号を第１チャンネルの信号として受信することができる。そして、車載装置２は、ＰＥＳＰシステムに動作中でもＲＫＥ信号に基づく処理を迅速に実行することができる。
次に、第２チャンネルの信号受付の期間５８に、図１２のＳ８４でキー３から送信される２次レスポンス信号を受信したか否かを判断する（Ｓ７８）。図１３では、期間５８に、第１キー〜第３キーから送信された全ての２次レスポンス信号５５が第２チャンネルの信号としてＲＦレシーバ５に受信されたことを示している。２次レスポンス信号の受信が無い場合には（Ｓ７８：Ｎｏ）、Ｓ７１に戻る。
一方、２次レスポンス信号を受信した場合には（Ｓ７８：Ｙｅｓ）、通信ドライバ２５を介して、受信した２次レスポンス信号（図１３（ｆ）の２次レスポンス信号５２）をＢＣＭ４に送信する（Ｓ７９）。なお、ＢＣＭ４は、複数のキー３のうちどのキー３からの２次レスポンス信号かを区別して、キー照合を行う。つまり、２次レスポンス信号は複数のキー３間で異なる信号とされる。そのため、ＲＦレシーバ５は、複数のキー３から２次レスポンス信号を受信した場合には、受信した全ての２次レスポンス信号をＢＣＭ４に送信する。この場合、ＢＣＭ４は、図１０のＳ６６において、全ての２次レスポンス信号に対してキー照合を行い、一つでも照合可となった場合にウェルカムアプリ制御を実行する（Ｓ６７）。Ｓ７９の後、図１１のフローチャートの処理を終了する。
以上説明したように、本実施形態によれば、図３〜図５で説明したＲＫＥシステムのけるＲＦ信号（ＲＫＥ信号）と、図６〜図９で説明したＰＥＰＳシステム（降車時処理）におけるＲＦ信号（レスポンス信号）とを、互いに別チャンネルで送受信を行うので、それらＲＫＥ信号、レスポンス信号が仮に同時に送受信されたとしても、ＲＫＥ信号、レスポンス信号の混信を抑制できる。
また、図３〜図５で説明したように、ＲＫＥ信号を、レスポンス信号よりもビットレートを遅くして送受信しているので、送信距離が長い（例えば１００ｍ程度）場合であってもＲＫＥ信号に対するノイズの影響を低減できる。つまり、ＲＫＥ信号の耐ノイズ性を確保できる。反対に、ＲＫＥ信号よりも送信距離が短いレスポンス信号を、ＲＫＥ信号よりもビットレートを速くして送受信しているので、レスポンス信号の応答性を向上できる。特に、複数のキー３からレスポンス信号が送信されたとしても、ビットレートが速いので、全てのレスポンス信号を短時間でＲＦレシーバ５に受信させることができる。
また、図６〜図９で説明したように、降車時処理において、ＲＦレシーバ５における第２チャンネルの受信機能は、ロックスイッチ９が操作されるまで停止しているので、換言すると、ロックスイッチ９が操作されたときのみ動作するので、ＲＦレシーバ５における消費電流を低減できる。
また、図１０〜図１３で説明したように、キー３の車両への接近を検出する場面では、ビットレートが遅い第１チャンネルを用いて、ＬＦ信号の送信エリアにキー３が入ったことを検出し、それまでは第２チャンネルの動作を停止させているので、ＲＦレシーバ５における消費電流を低減できる。第１チャンネルは間欠動作させているので、キー３の接近の検出だけでなく、ＲＫＥ信号も受信できる。さらに、キー３がＬＦ信号の送信エリアに入った場合には、ビットレートが速い第２チャンネルを用いて、キー３の認証のための２次レスポンス信号の送受信を行うので、その２次レスポンス信号の応答性を向上できる。特に、複数のキー３から２次レスポンス信号が送信されたとしても、ビットレートが速いので、全ての２次レスポンス信号を短時間でＲＦレシーバ５に受信させることができる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限度で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、図６〜図９の場合において、ＲＦレシーバにおける第２チャンネルの信号受付動作は、ロックスイッチが操作されるまで（図６〜図９の場合）は停止していたが、ロックスイッチが操作されるまでは間欠動作させても良い。これによっても、常時動作させる場合に比べて消費電流を低減できる。
また、図６〜図９では、ロックスイッチの操作により第２チャンネルを動作させていたが、エンジンを始動させるためのエンジンスイッチの操作によっても第２チャンネルを動作させても良い。この場合には、エンジンスイッチが操作されたときに、車載装置は、車内ＬＦアンテナから車内にリクエスト信号を送信するとともに、ＲＦレシーバは、第２チャンネルの受信機能を動作させる。そして、キーは、車内ＬＦアンテナからのリクエスト信号を受信した場合には、そのリクエスト信号に応答するレスポンス信号を、第２チャンネルの信号として送信する。これによっても、そのレスポンス信号の応答性を向上できるとともに、エンジンスイッチが操作されるまでは第２チャンネルは動作停止しているので消費電流を低減できる。
また、図１０〜図１３では、２次レスポンス信号を、１次レスポンス信号とは異なる搬送周波数で送受信していたが、１次レスポンス信号と同じ搬送周波数でビットレートのみを変えて、２次レスポンス信号の送受信を行っても良い。これによっても、２次レスポンス信号の応答性を向上できる。また、上記実施形態では、ＲＫＥ信号を、車両ドアの施錠又は解錠を指示する信号としていたが、他の装置の制御のための信号（例えば、エンジン始動を指示する信号や、ウィンドウの開閉を指示する信号など）としても良い。
なお、上記実施形態において、図６のＳ３１、Ｓ３３、図１０のＳ６１、Ｓ６２、Ｓ６４の処理を実行するＢＣＭ４及びＬＦアンテナ６が本発明の車両側送信手段に相当する。図３、図７、図１１の処理を実行するＲＦＩＣ２６及びＣＨＯＮ／ＯＦＦ制御部２０が本発明の受信制御手段に相当する。ＬＦアンテナ３１及びＬＦ受信制御部３４が本発明の受信手段に相当する。図４、図８、図１２の処理を実行するＩＣ３０及びＲＦアンテナ３３が本発明の携帯機側送信手段に相当する。
１ 電子キーシステム（通信システム）
２ 車載装置
３ キー（携帯機）
４ ＢＣＭ
５ ＲＦレシーバ（受信機）
６ 車載装置のＬＦアンテナ
３２ ボタン（操作部）
３３ キーのＲＦアンテナ
１００ 車両

Claims (8)

  1. 車両（１００）に搭載された車載装置（２）と、前記車載装置と通信可能に構成された携帯機（３）とを備え、
    前記車載装置は、
    車両側操作部（９）と、
    前記車両の周辺（７）又は車内に返信を要求するリクエスト信号を送信する車両側送信手段（４、６）と、
    前記リクエスト信号の送信距離よりも長い送信距離に設定され前記携帯機の操作部（３２）が操作されたことに基づいて前記携帯機から送信された操作信号と、前記リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信されたレスポンス信号とを受信する受信機（５）と、
    前記操作信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定された第１チャンネルの信号として受信し、前記レスポンス信号を、前記第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数及び第１のビットレートよりも大きい第２のビットレートに設定された第２チャンネルの信号として受信するように、前記受信機を制御する受信制御手段（２０、２６、Ｓ１１〜Ｓ１５、Ｓ４１〜Ｓ４４）とを備え、
    前記携帯機は、
    前記操作部と、
    前記車載装置から送信される信号を受信する受信手段（３１、３４）と、
    前記操作部が操作された場合には前記操作信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記リクエスト信号を受信した場合には前記レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信する携帯機側送信手段（３３、３０、Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ５１、Ｓ５２）とを備え、
    前記車両側送信手段（Ｓ３１、Ｓ３３）は、前記車両側操作部が操作された場合に前記リクエスト信号を送信し、
    前記受信制御手段（Ｓ４１〜Ｓ４４）は、前記車両側操作部が操作されるまでは、前記受信機における前記第２チャンネルの信号受付動作を停止し又は間欠で行い、前記車両側操作部が操作された場合には前記第２チャンネルの信号受付動作を常時動作に切り替えることを特徴とする通信システム（１）。
  2. 車両（１００）に搭載された車載装置（２）と、前記車載装置と通信可能に構成された携帯機（３）とを備え、
    前記車載装置は、
    前記車両の周辺（７）又は車内に返信を要求するリクエスト信号を送信する車両側送信手段（４、６）と、
    前記リクエスト信号の送信距離よりも長い送信距離に設定され前記携帯機の操作部（３２）が操作されたことに基づいて前記携帯機から送信された操作信号と、前記リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信されたレスポンス信号とを受信する受信機（５）と、
    前記操作信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定された第１チャンネルの信号として受信し、前記レスポンス信号を、前記第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数及び第１のビットレートよりも大きい第２のビットレートに設定された第２チャンネルの信号として受信するように、前記受信機を制御する受信制御手段（２０、２６、Ｓ１１〜Ｓ１５、Ｓ４１〜Ｓ４４）とを備え、
    前記携帯機は、
    前記操作部と、
    前記車載装置から送信される信号を受信する受信手段（３１、３４）と、
    前記操作部が操作された場合には前記操作信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記リクエスト信号を受信した場合には前記レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信する携帯機側送信手段（３３、３０、Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ５１、Ｓ５２）とを備え、
    前記携帯機側送信手段（Ｓ２１、Ｓ２２）は、１回の前記操作部の操作で前記操作信号を複数回送信し、
    前記受信制御手段（Ｓ１１〜Ｓ１５）は、前記第１チャンネルの信号の受信があるまでは前記受信機における前記第１チャンネルの信号受付動作を間欠で行い、その間欠動作時に信号の最初の受信があった場合には、前記第１チャンネルの信号受付動作を常時動作に切り替えることを特徴とする通信システム（１）。
  3. 車両（１００）に搭載された車載装置（２）と、前記車載装置と通信可能に構成された携帯機（３）とを備え、
    前記車載装置は、
    前記車両の周辺（７）又は車内に返信を要求するリクエスト信号を送信する車両側送信手段（４、６）と、
    前記リクエスト信号の送信距離よりも長い送信距離に設定され前記携帯機の操作部（３２）が操作されたことに基づいて前記携帯機から送信された操作信号と、前記リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信されたレスポンス信号とを受信する受信機（５）と、
    前記操作信号を、第１の搬送周波数及び第１のビットレートに設定された第１チャンネルの信号として受信し、前記レスポンス信号を、前記第１の搬送周波数とは異なる第２の搬送周波数及び第１のビットレートよりも大きい第２のビットレートに設定された第２チャンネルの信号として受信するように、前記受信機を制御する受信制御手段（２０、２６、Ｓ１１〜Ｓ１５、Ｓ４１〜Ｓ４４）とを備え、
    前記携帯機は、
    前記操作部と、
    前記車載装置から送信される信号を受信する受信手段（３１、３４）と、
    前記操作部が操作された場合には前記操作信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記リクエスト信号を受信した場合には前記レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信する携帯機側送信手段（３３、３０、Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ５１、Ｓ５２）とを備え、
    前記車両側送信手段（Ｓ６１、Ｓ６２、Ｓ６４）は、前記車両の周辺に１次リクエスト信号を周期的に送信し、前記１次リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信された１次レスポンス信号を前記受信機が受信した場合に前記周辺に２次リクエスト信号を送信し、
    前記携帯機側送信手段（Ｓ８１〜Ｓ８４）は、前記受信手段が前記１次リクエスト信号を受信した場合には前記１次レスポンス信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記２次リクエスト信号を受信した場合には２次レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信し、
    前記受信制御手段（Ｓ７１〜Ｓ７９）は、前記１次レスポンス信号を受信するまでは前記受信機における前記第１チャンネルの信号受付動作を間欠で行い、かつ前記第２チャンネルの信号受付動作を停止し、前記１次レスポンス信号を前記受信機が受信した場合には前記受信機における前記第２チャンネルの信号受付動作を開始させることを特徴とする通信システム（１）。
  4. 前記車載装置は車両側操作部（９）を備え、
    前記車両側送信手段（Ｓ３１、Ｓ３３）は、前記車両側操作部が操作された場合に前記リクエスト信号を送信し、
    前記受信制御手段（Ｓ４１〜Ｓ４４）は、前記車両側操作部が操作されるまでは、前記受信機における前記第２チャンネルの信号受付動作を停止し又は間欠で行い、前記車両側操作部が操作された場合には前記第２チャンネルの信号受付動作を常時動作に切り替えることを特徴とする請求項２又は３に記載の通信システム。
  5. 前記携帯機側送信手段（Ｓ２１、Ｓ２２）は、１回の前記操作部の操作で前記操作信号を複数回送信し、
    前記受信制御手段（Ｓ１１〜Ｓ１５）は、前記第１チャンネルの信号の受信があるまでは前記受信機における前記第１チャンネルの信号受付動作を間欠で行い、その間欠動作時に信号の最初の受信があった場合には、前記第１チャンネルの信号受付動作を常時動作に切り替えることを特徴とする請求項１又は３に記載の通信システム。
  6. 前記車両側送信手段（Ｓ６１、Ｓ６２、Ｓ６４）は、前記車両の周辺に１次リクエスト信号を周期的に送信し、前記１次リクエスト信号に応答して前記携帯機から送信された１次レスポンス信号を前記受信機が受信した場合に前記周辺に２次リクエスト信号を送信し、
    前記携帯機側送信手段（Ｓ８１〜Ｓ８４）は、前記受信手段が前記１次リクエスト信号を受信した場合には前記１次レスポンス信号を前記第１チャンネルの信号として送信し、前記受信手段が前記２次リクエスト信号を受信した場合には２次レスポンス信号を前記第２チャンネルの信号として送信し、
    前記受信制御手段（Ｓ７１〜Ｓ７９）は、前記１次レスポンス信号を受信するまでは前記受信機における前記第１チャンネルの信号受付動作を間欠で行い、かつ前記第２チャンネルの信号受付動作を停止し、前記１次レスポンス信号を前記受信機が受信した場合には前記受信機における前記第２チャンネルの信号受付動作を開始させることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信システム。
  7. 前記携帯機が複数備えられたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の通信システム。
  8. 各々の前記携帯機の前記携帯機側送信手段は、他の前記携帯機とは異なるタイミングで前記レスポンス信号を送信することを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
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