JP6437374B2 - 車両遠隔操作システム、及び車載中継機 - Google Patents

車両遠隔操作システム、及び車載中継機 Download PDF

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Description

本発明は、車両遠隔操作システム、及び車載中継機に関する。
車両のエンジン等の各種の機器を運転者の操作に応じて始動等するための車両制御システムは、車内に装着された車両制御装置と、車両の運転者が携帯可能な携帯機(リモコンキー)とを備えて構成されている。そして、運転者が車両のキーシリンダに携帯機を挿入した場合、この携帯機に暗号化状態で記憶されている認証情報を車両制御装置が無線通信により取得し、この認証情報が車両制御装置に記憶されている認証情報に合致することを条件の一つとして、車両制御装置がエンジンを始動させる等の各種の制御を行う。
また、近年では、運転者がキーシリンダに携帯機を挿入しなくても、運転者が携帯機を保有した状態で車両に乗り込むだけで、認証情報の無線通信が行われるキーレスエントリー式の車両制御システムも普及してきている。このような車両制御システムでは、車両制御装置が応答要求信号を車内にLF(Low Frequency)で無線送信し、この応答要求信号を無線受信した携帯機が、認証情報を含む応答信号をUHF(Ultra High Frequency)で無線送信する。この応答信号を無線受信した車両制御装置は、応答信号を応答周波数にて無線受信することを条件の一つとして、エンジンの始動等の制御を行う。
また、このような各種の車両制御システムを備えた車両を対象として、寒冷地における暖気運転等の様々な目的のために、エンジンやエアコン等の各種の機器を車外から操作するための車両遠隔操作システム(エンジンスタータ)が提案されている(例えば、特許文献1)。この車両遠隔操作システムは、運転者が保有する携帯中継機と、車両に搭載される車載中継機とを備えて構成されている。そして、これらの携帯中継機及び車載中継機は、車両制御装置から送信された応答要求信号が、LFにて携帯機に無線送信されるように中継すると共に、この応答要求信号を応答要求周波数にて受信したことを条件として携帯機から送信された応答信号が、UHFにて車両制御装置に無線送信されるように中継することにより、エンジンの始動等の制御を行っていた。
特開2014−49770号公報
しかしながら、車両制御システムによっては、車両制御装置が応答信号を所定の態様(例えば、応答要求信号を送信してから極めて短時間)にて無線受信することが、当該車両制御装置がエンジン始動等の制御を行うための条件の1つとして定められていたりすることがある。この場合、特許文献1の車両遠隔操作システムを用いて操作したとしても、車両制御装置と携帯機との間における車両遠隔操作システムによる通信の中継に比較的長時間を要してしまい、エンジン始動等の制御を行うための条件を満たすことができずに、エンジンの始動等を制御することができなくなる可能性があった。従って、この車両遠隔操作システムについては、車両を確実に遠隔操作するという観点において、改善の余地があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車両を確実に遠隔操作することが可能になる、車両遠隔操作システム、及び車載中継機を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の車両遠隔操作システムは、車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システムであって、前記車両制御装置と通信可能な車載中継機、を備え、前記車載中継機は、前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段とを備える。
また、請求項2に記載の車両遠隔操作システムは、請求項1に記載の車両遠隔操作システムにおいて、前記所定の態様は、所定のタイミングであり、前記車載中継機の前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段は、前記疑似応答信号を送信する送信タイミングを特定する情報である送信タイミング特定情報を、前記送信態様特定情報として格納する車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段、を有しており、前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する。
また、請求項3に記載の車両遠隔操作システムは、請求項2に記載の車両遠隔操作システムにおいて、前記携帯機は、複数設けられており、前記車載中継機の前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段は、複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納し、前記車両遠隔操作システムは、前記車載中継機と通信可能な携帯中継機、を備え、前記携帯中継機は、前記携帯機を特定する携帯機特定情報を格納する携帯機特定情報格納手段と、前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を前記車載中継機に無線送信する通信手段とを備え、前記車載中継機の前記通信手段は、前記携帯中継機から無線送信された前記携帯機特定情報を受信し、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する前記送信タイミングに基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する。
また、請求項4に記載の車両遠隔操作システムは、請求項3に記載の車両遠隔操作システムにおいて、前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯中継機に無線送信し、前記携帯中継機の前記通信手段は、前記車載中継機から無線送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯機に送信すると共に、前記携帯機から前記応答要求信号に基づいて送信された前記応答信号を受信し、前記携帯中継機は、複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納する携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段と、前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答要求信号を送信してから、前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答信号を受信するまでの時間を計時する計時手段と、前記携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報が、前記計時手段の計時結果に対応しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記携帯中継機の前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を更新する情報更新手段とを備える。
また、請求項5に記載の車載中継機は、車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システム、を構成する車載中継機であって、前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段とを備える。
請求項1に記載の車両遠隔操作システム、又は請求項5に記載の車載中継機によれば、車両制御装置から送信された応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている送信態様特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、所定の態様にて疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
請求項2に記載の車両遠隔操作システムによれば、車両制御装置から送信された応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている送信タイミング特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、応答要求信号を受信してから極めて短時間で疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
また、請求項3に記載の車両遠隔操作システムによれば、携帯中継機から無線送信された携帯機特定情報を受信し、車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する送信タイミングに基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、複数の携帯機各々において適切な送信タイミングで、疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を確実に満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
また、請求項4に記載の車両遠隔操作システムによれば、携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報が、計時手段の計時結果に対応しているか否かを判定し、当該判定の結果に基づいて、携帯中継機の携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報を更新するために、例えば、携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報を適切な情報に更新することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を確実に満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
本発明の実施の形態に係る車両遠隔操作システムを車両制御システムと共に示すブロック図である。 車載中継機側送信タイミング特定情報の一例を示す図である。 車両遠隔操作システムを介さずに、車両制御システムの車両制御装置と携帯機とが直接通信する場合における、起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミングの一例を示す図である。 携帯中継機側送信タイミング特定情報の一例を示す図である。 車両遠隔操作処理のフローチャートである。 図5に続く、車両遠隔操作処理のフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、この発明の実施の形態を詳細に説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
〔実施の形態〕
以下に添付図面を参照して、この発明の実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(概要)
最初に、本実施の形態に係る車両遠隔操作システムの概要について説明する。図1は、本実施の形態に係る車両遠隔操作システム1を車両制御システム100と共に示すブロック図である(なお、図1において、有線通信経路は直線矢印で示し、無線通信経路は折れ線矢印で示す)。
「車両遠隔操作システム」1は、車両の所定機器を制御する車両制御システム100を介して、当該所定機器を遠隔操作するためのシステムである。ここで、「車両制御システム」100は、車両制御装置110と携帯機120とを相互に無線通信可能として構成されたシステムである。「車両制御装置」110は、車両の所定機器を制御するために車内に設置された装置であり、例えば、ECU(Engine Control Unit)に対してCAN(Controller Area Network)等にて通信可能に有線接続された装置である。「携帯機」120は、車両制御装置110を介して車両の所定機器を制御するために運転者が携帯することが可能なものであり、車両毎に予め対応付けられているいわゆるリモコンキーである。この「携帯機」120は、互いに同じ車両に対応付けられている任意の数(例えば、単数又は複数)の主携帯機及び予備携帯機の総称である。「主携帯機」とは、1つの車両の所定機器を制御するために、ユーザによって主に用いられる携帯機(つまり、いわゆるマスターリモコンキー)であり、「予備携帯機」とは、当該主携帯機によって制御される1つの車両の所定機器を主携帯機の代わりに制御するために、ユーザによって予備的に用いられる携帯機(つまり、いわゆるスペアリモコンキー)である。そして、以下の説明では、「主携帯機」及び「予備携帯機」が1つずつ設けられているものとし、「主携帯機」及び「予備携帯機」を互いに区別する必要が無い場合には、「携帯機120」と総称して説明する。また、「所定機器」の具体的な種類や、この所定機器に対する具体的な制御内容は、任意であり、例えば、エンジンの始動や停止、エアコンの始動や停止、ドアのロックやアンロック、セキュリテーシステムの起動や解除、車内の室温等の各種の車両情報の出力等が該当する。以下では、「エンジンの始動」を行う場合について例示する。
このエンジンの始動を行うための公知の処理として、車両制御システム100は、以下の処理を行うものとする。すなわち、この処理では、車両制御装置110が車内における携帯機120の存在を確認するための「起動シーケンス」と、車両制御装置110が携帯機120を認証するための「認証シーケンス」が、順次実行される。
「起動シーケンス」においては、運転者又は任意の事象に基づく所定の起動操作(以下では、運転者による車内のエンジン始動スイッチの操作)が行われると、車両制御装置110は起動応答要求信号を応答要求周波数で無線送信する。ここで、「起動応答要求信号」は、車両制御装置110から携帯機120に対して応答を要求するための信号であり、そのフォーマットや情報内容は任意である。また、「応答要求周波数」は、例えば、送信範囲が車内のみとなるように調整可能な周波数であり、この場合には、運転者が保有する携帯機120が車両制御装置110に対する所定範囲内(代表的には、車内)に存在する場合にのみ、この起動応答要求信号が携帯機120にて受信される。
この起動応答要求信号を受信した携帯機120は、自己に設定されている態様であるタイミング(つまり、後述する「各携帯機120に対して一意に定められたタイミング」)にて、起動応答信号を応答周波数で無線送信する。ここで、「起動応答信号」は、車両制御装置110から送信された起動応答要求信号を正当な携帯機120が受信したことを、携帯機120から車両制御装置110に報知するための信号であり、そのフォーマットや情報内容は任意であって、例えば、各携帯機120に対して一意に定められたタイミングにて送信される無変調キャリアからなる信号である。ここで、「各携帯機120に対して一意に定められたタイミング」とは、主携帯機としての携帯機120及び予備携帯機としての携帯機120各々に対して一意に定められたタイミングであり、このタイミングについては任意に設定することが可能であるが、ここでは、以下に示すように設定されているものとして説明する。具体的には、「主携帯機としての携帯機120に対して一意に定められたタイミング」が、「主携帯機としての携帯機120が起動応答要求信号を受信してからT1ミリ秒後(なお、「T1」は、0より大きい実数値)」に設定されており、「予備携帯機としての携帯機120に対して一意に定められたタイミング」が、「予備携帯機としての携帯機120が起動応答要求信号を受信してからT2ミリ秒後(なお、「T2」は、T1より大きい実数値)」に設定されているものとする。また、「無変調キャリア」とは、情報の変調が行われおらず、キャリア(つまり、搬送波)のみの信号である。この無変調キャリアの数については任意に設定することが可能であるが、例えば、1つのみに設定されているものとして以下説明する。
この起動応答信号を受信した車両制御装置110は、当該起動応答信号を解析し、所定の認証シーケンス開始条件が満たされているか否かを判定する。ここで、「認証シーケンス開始条件」の具体的内容は任意であるが、以下では、予め設定されているタイミング(所定の態様)にて起動応答信号を受信したこと、を認証シーケンス開始条件として説明する。「予め設定されているタイミング」とは、各携帯機120を特定するためのタイミングであり、具体的には、前述の「各携帯機120に対して一意に定められたタイミング」に対応する2つのタイミングであって、「主携帯機としての携帯機120に対応するタイミング」としての起動応答要求信号を送信してからT1ミリ秒後(以下、主携帯機のタイミング)と、「予備携帯機としての携帯機120に対応するタイミング」としての起動応答要求信号を送信してからT2ミリ秒後(以下、予備携帯機のタイミング)である。そして、所定の認証シーケンス開始条件が満たされている場合にのみ、認証シーケンスに移行する。
「認証シーケンス」は、起動シーケンスと同様の通信を行うものであり、特記しない点については、起動シーケンスの説明における「起動」を「認証」に読み替えたものとして説明することができる。すなわち、車両制御装置110は、起動応答信号を受信したタイミングに基づいて、起動応答信号を送信した携帯機120を特定し、特定した携帯機120(つまり、主携帯機又は予備携帯機)に対応付けられているチャレンジコードを含む認証応答要求信号を応答要求周波数で無線送信する。ここで、「チャレンジコード」とは、携帯機120を認証するための情報であり、具体的には、主携帯機としての携帯機120を認証するための情報(以下、主携帯機のためのチャレンジコード)、又は、予備携帯機としての携帯機120を認証するための情報(以下、予備携帯機のためのチャレンジコード)に対応する情報である。この認証応答要求信号を受信した携帯機120は、認証応答信号を応答周波数で無線送信する。ここで、「認証応答信号」は、車両制御装置110から送信された認証応答要求信号を正当な携帯機120が受信したことを、携帯機120から車両制御装置110に報知するための信号であり、そのフォーマットや情報内容は任意であって、例えば、携帯機120に記憶された認証情報を認証応答信号に含めて送信することができる。認証応答信号を受信した車両制御装置110は、当該認証応答信号を解析し、所定の制御条件が満たされているか否かを判定し、所定の制御条件が満たされている場合にのみ、エンジンを始動するための所定制御を行う。
ここで、「制御条件」の具体的内容は任意であるが、以下では、1)車両のエンジン始動スイッチ(イグニッションスイッチ)の操作とブレーキの操作とが行われており、2)認証応答信号に含まれる認証情報が車両制御装置110に予め記憶された認証情報と一致しており、かつ、3)起動応答要求信号を送信してから所定時間(例えば、1秒。以下、「条件充足時間」と称する)以内に、上記1)と2)の条件の充足を確認できたこと、を制御条件として説明する。なお、上記2)の条件に関しては、実際には、公知のローリングコード方式並びにチャレンジレスポンス方式等により認証情報が毎回変更される場合があり、本発明はこのような場合にも同様に適応可能なものであるが、以下では認証情報が固定されている場合について説明する。
一方、図1において、「車両遠隔操作システム」1は、上述したように、車両の所定機器を制御する車両制御システム100を介して、当該所定機器を遠隔操作するためのシステムである。この車両遠隔操作システム1は、車載中継機10と携帯中継機20とを相互に無線通信可能として構成されたシステムである。これら各機の詳細については後述する。
以下の説明において、複数の機器の相互間における信号や情報の通信、送信、又は受信に関して、無線にて行う場合には、「無線通信」、「無線送信」、又は「無線受信」と特記するが、この特記がない場合には、無線と有線のいずれで行うこともできるものとする。また、複数の機器の相互間における無線通信方式に関して、「単信方式」とは、一方の機器から他方の機器への一方向の通信のみを一つの周波数を使用して行う方式を意味し、「半復信方式」とは、一方の機器から他方の機器への方向の通信とその逆方向の通信を一つの周波数を使用して行う方式を意味し、「復信方式」とは、一方の機器から他方の機器への方向の通信とその逆方向の通信を2つの周波数を使用して行う方式を意味するものとする。また、「起動応答要求信号」と「認証応答要求信号」を相互に特に区別する必要がない場合には、これらを「応答要求信号」と総称する。同様に、「起動応答信号」と「認証応答信号」を相互に特に区別する必要がない場合には、これらを「応答信号」と総称する。
(構成−車両制御システム−車両制御装置)
次に、車両制御システム100と車両遠隔操作システム1の構成について説明する。最初に、車両制御システム100の構成について説明する。車両制御システム100の車両制御装置110は、基本送受信回路111を備えて構成されている。この基本送受信回路111は、応答要求信号及び応答信号の送受信を行うための基本送受信手段であり(以下、後述する基本送受信回路13、23、121についても同じ)、応答要求信号を応答要求周波数で無線送信する応答要求信号送信回路112と、応答周波数で送信された応答信号を受信する応答信号受信回路113を備えている。また、図示は省略するが、車両制御装置110は、当該車両制御装置110の各部を制御するMPU(Micro Processing Unit)と、認証情報を不揮発的に記憶する記憶部と、無線通信を行うためのアンテナと、車両の各種の機器から有線出力を受け付ける接点端子を備える。この接点端子としては、車両のエンジン始動スイッチが操作された場合の出力(以下、エンジン始動操作出力)を受け付けるエンジン操作接点端子と、車両のブレーキが操作された場合の出力(以下、ブレーキ操作出力)を受け付けるブレーキ操作接点端子が設けられている。ただし、車両制御装置110は従来と同様に構成することができるので、その詳細な説明は省略する。
(構成−車両制御システム−携帯機)
車両制御システム100の携帯機120は、基本送受信回路121を備えて構成されている。この基本送受信回路121は、応答要求周波数で送信された応答要求信号を受信する応答要求信号受信回路122と、応答信号を応答周波数で無線送信する応答信号送信回路123を備えている。また、図示は省略するが、携帯機120は、当該携帯機120の各部を制御するMPUと、認証情報を不揮発的に記憶する記憶部と、無線通信を行うためのアンテナと、電源となる電池を備える。ただし、携帯機120は従来と同様に構成することができるので、その詳細な説明は省略する。
(構成−車両遠隔操作システム−車載中継機)
次に、車両遠隔操作システム1の構成について説明する。車両遠隔操作システム1の車載中継機10は、車両制御装置110及び携帯中継機20と通信するための送受信回路11と、出力部12と、記憶部31と、制御部32を備えて構成されている。
送受信回路11は、具体的には、基本送受信回路13と、中継送受信回路14を備える。基本送受信回路13は、車両制御装置110との間で無線通信を行う基本送受信手段であって、車両制御装置110から応答要求周波数で無線送信された応答要求信号を受信する応答要求信号受信回路15と、携帯中継機20から送信された応答信号を応答周波数で車両制御装置110に無線送信する応答信号送信回路16(通信手段)を備える。中継送受信回路14は、携帯中継機20との間で無線通信を行う中継送受信手段であって、携帯中継機20から所定の第1中継周波数で無線送信された操作信号及び応答信号を受信する第1中継受信回路17と、応答要求信号受信回路15にて受信された応答要求信号を第1中継周波数で携帯中継機20に無線送信する第1中継送信回路18を備える。
出力部12は、車両の所定機器に対する制御条件を構成する条件出力を車両制御装置110に行う出力手段であり、本実施の形態では、エンジン始動操作出力とブレーキ操作出力を出力する。より具体的には、図示は省略するが、車載中継機10には、エンジン始動操作出力を行うためのエンジン操作接点端子と、ブレーキ操作出力を行うためのブレーキ操作接点端子が設けられており、このエンジン操作接点端子は車両制御装置110のエンジン操作接点端子に有線接続されると共に、ブレーキ操作接点端子は車両制御装置110のブレーキ操作接点端子に有線接続されている。そして、出力部12は、エンジン操作接点端子を介してエンジン始動操作出力を出力し、ブレーキ操作接点端子を介してブレーキ始動操作出力を出力する。
記憶部31は、車載中継機10の動作に必要なプログラム及び各種のデータを格納する格納手段であり、具体的には、車載中継機側送信タイミング特定情報(車載中継機側送信態様特定情報)を格納している車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段(車載中継機側送信態様特定情報格納手段)である。
図2は、車載中継機側送信タイミング特定情報の一例を示す図である。「車載中継機側送信タイミング特定情報」とは、疑似起動応答信号を送信する送信タイミングを特定する情報であり、図2に示すように、項目「携帯機」及び項目「送信タイミング」と、各項目に対応する情報とを、相互に関連付けて構成されている。ここで、「疑似起動応答信号」とは、疑似的な起動応答信号であって、起動応答信号として機能する信号であり、具体的には、フォーマット、情報内容、又は送信タイミングにおいて起動応答信号と同様な信号であって、例えば、無変調キャリアである。なお、「フォーマット、情報内容、又は送信タイミングにおいて応答信号と同様」とは、疑似起動応答信号を受信した図1の車両制御装置110が、起動応答信号を受信した場合と同一の動作を行う程度似ていることを示している。図2に戻って、項目「携帯機」に対応する情報は、携帯機を一意に識別するための識別情報であり、具体的には、キーナンバーである(図2では、「KID01」、「KID02」)。ここでは、図2の「KID01」は、主携帯機としての携帯機120のキーナンバーを示しており、図2の「KID02」は、予備携帯機としての携帯機120のキーナンバーを示している項目「送信タイミング」に対応する情報は、疑似起動応答信号を送信するタイミングを特定する情報であり、具体的には、携帯機毎(つまり、主携帯機及び予備携帯機としての携帯機120毎)に対応付けられている後述の送信開始時間である(図2では、「T1ミリ秒」、「T2ミリ秒」)。「送信開始時間」とは、疑似起動応答信号を送信するべき時間であり、具体的には、図1の車載中継機10が起動応答要求信号を受信した時間に対する、疑似起動応答信号を送信するべき時間である。そして、このような車載中継機側送信タイミング特定情報については、起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミング(つまり、前述の主携帯機のタイミング、及び予備携帯機のタイミング)を、各車両の各携帯機についての試験により予め特定しておき、当該特定結果に基づいて車両遠隔操作システム1を設置する車両のメーカーや車種に応じた送信開始時間を特定し、当該特定結果を格納する。なお、メーカーや車種に応じた送信開始時間を特定する手法としては、任意の手法を用いることができるが、以下に示す手法を用いることもできる。
この手法について具体的には、起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミングを特定し、当該特定結果に基づいて送信開始時間を特定する。
ここで、図3は、車両遠隔操作システムを介さずに、車両制御システムの車両制御装置と携帯機とが直接通信する場合における、起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミングの一例を示す図である。そして、この図3において、起動応答要求信号SIG1は、車両制御装置110が携帯機120に送信した起動応答要求信号である。また、起動応答信号SIG2は、起動応答要求信号SIG1への応答として、主携帯機としての携帯機120から送信されて、車両制御装置110が受信した起動応答信号(例えば、無変調キャリア)であり、起動応答要求信号SIG1に対して所定時間(例えば、T1ミリ秒)遅れている信号である。また、起動応答信号SIG3は、起動応答要求信号SIG1への応答として、予備携帯機としての携帯機120によって送信されて、車両制御装置110が受信した起動応答信号(例えば、無変調キャリア)であり、起動応答要求信号SIG1に対して所定時間(例えば、T2ミリ秒)遅れている信号である。
このような図3の場合において送信開始時間を特定する手法について具体的には、まず、「起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミング」として、起動応答要求信号SIG1と起動応答信号SIG2との間の時間、及び、起動応答要求信号SIG1と起動応答信号SIG3との間の時間を特定する。この「起動応答要求信号SIG1と起動応答信号SIG2との間の時間」を特定するための各信号における基準位置は任意であるが、例えば、図3のエッジEd1及びエッジEd2を基準位置として、エッジEd1とエッジEd2との間の時間を特定してもよいし、エッジEd3及びエッジEd2を基準位置として、エッジEd3とエッジEd2との間の時間を特定してもよいが、以下では、エッジEd1とエッジEd2との間の時間を特定する場合について説明する。なお、「起動応答要求信号SIG1と起動応答信号SIG3との間の時間」についても、「起動応答要求信号SIG1と起動応答信号SIG2との間の時間」と同様にして特定することができるが、以下では、エッジEd1及びエッジEd4を基準位置として、エッジEd1とエッジEd4との間の時間を特定する場合について説明する。次に、前述のようにして特定したエッジEd1とエッジEd2との間の時間(例えば、T1ミリ秒)を、主携帯機としての携帯機120の送信開始時間として特定し、エッジEd1とエッジEd4との間の時間(例えば、T2ミリ秒)を、予備携帯機としての携帯機120の送信開始時間として特定する。
図1に戻って、制御部32は、車載中継機10を制御する制御手段であり、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、実施の形態に係るプログラムは、任意の記録媒体又はネットワークを介して車載中継機10にインストールされることで、制御部32の各部(各機能)を実質的に構成する(後述する制御部42も同様とする)。
また、図示は省略するが、車載中継機10は、無線通信を行うためのアンテナを備える。なお、車載中継機10に対する電源は、車両から公知の方法で取得される。
(構成−車両遠隔操作システム−携帯中継機)
車両遠隔操作システム1の携帯中継機20は、操作スイッチ21と、携帯機120及び車載中継機10と通信するための送受信回路22と、記憶部41と、制御部42を備えて構成されている。
操作スイッチ21は、車両の所定機器に対する操作指示を受け付けるための操作手段であり、本実施の形態においては、車両のエンジンを始動の操作指示を受け付けるためのエンジン始動スイッチであって、例えば、公知の押しボタンスイッチとして構成されている。
送受信回路22は、具体的には、基本送受信回路23と、中継送受信回路24を備える。基本送受信回路23は、携帯機120との間で無線通信を行う基本送受信手段であって、車載中継機10から送信された応答要求信号を携帯機120に応答要求周波数で無線送信する応答要求信号送信回路25と、携帯機120から応答要求信号に基づいて応答周波数で無線送信された応答信号を受信する応答信号送信回路26を備える。中継送受信回路24は、車載中継機10との間で無線通信を行う中継送受信手段であって、操作信号及び応答信号を車載中継機10の第1中継受信回路17に第1中継周波数で無線送信する第1中継送信回路27(通信手段)と、車載中継機10の第1中継送信回路18から第1中継周波数で無線送信された応答要求信号を受信する第1中継受信回路28を備える。
記憶部41は、携帯中継機20の動作に必要なプログラム及び各種のデータを格納する格納手段であり、具体的には、携帯中継機側送信タイミング特定情報を格納する携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段であり、携帯機特定情報を格納している携帯機特定情報格納手段でもある。
図4は、携帯中継機側送信タイミング特定情報の一例を示す図である。「携帯中継機側送信タイミング特定情報」とは、疑似起動応答信号を送信する送信タイミングを特定する情報であり、具体的な構成については、図2の車載中継機側送信タイミング特定情報と同様な情報である。
「携帯機特定情報」とは、現時点において携帯中継機20と共に用いられている1つのみの携帯機(例えば、主携帯機としての携帯機120のみ、又は、予備携帯機としての携帯機120のみ)を特定するための情報であり、具体的には、携帯機の1つのみのキーナンバー(例えば、図2に示す「KID01」のみ、又は、「KID02」のみ)である。そして、このような携帯機特定情報については、任意の初期情報(例えば、「KID01」)が格納されており、後述する起動シーケンスの処理において更新される。
制御部42は、携帯中継機20を制御する制御手段であり、具体的には、携帯中継機20の応答要求信号送信回路が応答要求信号を送信してから、携帯中継機20の応答信号受信回路26が応答信号を受信するまでの時間を計時する計時手段であり、また、後述する特定情報判定を行う判定手段であり、また、記憶部41に格納されている携帯機特定情報を更新する情報更新手段である。なお、制御部42における各処理については後述する。
また、図示は省略するが、携帯中継機20は、実際には、CPU、IC、及び各種のフィルタと、無線通信を行うためのアンテナと、電源となる電池を備える。このように構成された携帯中継機20は、携帯機120と応答要求周波数での無線通信が可能となるように、携帯機120に近い位置で保持される。例えば、このような保持を行うための工夫として、携帯中継機20の筐体には、キーホルダリングを挿通させるための孔が形成されており、携帯機120と携帯中継機20を共通のキーホルダリングで保持することで、携帯中継機20を携帯機120に対して近い位置に容易に保持することが可能となる。
(周波数)
次に、無線通信に使用する周波数について説明する。車両制御装置110と車載中継機10との相互間や携帯機120と携帯中継機20との相互間における無線通信で使用する応答要求周波数と応答周波数は、それぞれ、車両制御装置110と携帯機120の相互間の無線通信で使用する応答要求周波数と応答周波数と同一の周波数に設定されている。ここで、これら応答要求周波数や応答周波数が、車両のメーカーや車種によって異なる場合には、これらの各周波数を各車両について試験により予め特定しておき、車両遠隔操作システム1を設置する車両のメーカーや車種に応じた周波数を、車載中継機10や携帯中継機20に設定する。以下では、応答要求周波数がLF(具体的には125kHz)であり、応答周波数がUHF(より一般的にはRF(Radio Frequency)であり、具体的には315MHz)であるものとして説明する。
(処理)
次に、上記のように構成された車両遠隔操作システム1を用いて行われる車両遠隔操作処理について説明する。図5及び図6は、本実施の形態に係る車両遠隔操作処理のフローチャートである。以下の処理の説明において、制御主体を特記しない処理については、車両制御装置110、又は携帯機120のMPU、車載中継機10の制御部32、又は携帯中継機20の制御部42にて実行されるものとし、情報の取得元や取得経路を特記しない場合については、公知のタイミング及び公知の方法にて、各機の記憶部に予め格納されており、あるいは、各機に設けた図示しない操作手段を介して運転者等が入力されるものとする。また、ステップを「S」と略記する。
(処理−起動シーケンス)
携帯機120及び携帯中継機20を保有する運手者は、車外において携帯中継機20の操作スイッチ21を押圧することによりエンジンの始動を指示する。携帯中継機20は、操作スイッチ21に対する運転者の操作の有無を監視しており、操作スイッチ21に対する操作を受け付けた場合(SA1)、起動シーケンス(図示は省略)を実行する。具体的には、最初に、携帯中継機20の第1中継送信回路27は、キャリアセンスを行った上で、操作信号を第1中継周波数(例:UHF=920MHz)にて送信し、携帯中継機20における記憶部41の携帯機特定情報も送信する(SA2)。「操作信号」とは、操作するための信号であって、車載中継機10を介して車両制御装置110を始動させることにより、起動シーケンスを開始させるための信号である。
この操作信号及び携帯機特定情報が車載中継機10の第1中継受信回路17によって受信されると(SA3)、出力部12は条件出力を車両制御装置110に有線出力する(SA4)。この条件出力が車両制御装置110によって受け付けられると(SA5)、車両制御装置110は、このように有線出力された条件出力が、運転者が所定の起動操作を行った場合に行われる出力と同一の出力であることから、所定の起動操作が行われた際の出力を受け付けた場合と同様の処理を行う。すなわち、車両制御装置110の応答要求信号送信回路112は、起動応答要求信号を応答要求周波数で携帯機120に無線送信する(SA6)。この携帯機120に対する起動応答要求信号は、車外にある携帯機120には到達せず、車内にある車載中継機10の応答要求信号受信回路15により受信される。このように起動応答要求信号が応答要求信号受信回路15により受信されると(SA7)、SA8及びSA12に移行する。
SA8において車載中継機10の制御部32は、送信タイミングを特定する。具体的には、記憶部31に記憶されている図2の車載中継機側送信タイミング特定情報のうちの、SA3において受信した携帯機特定情報に対応する送信タイミングを特定する。ここでは、例えば、SA3において受信した携帯機特定情報が「KID01」である場合、「T1ミリ秒」を特定し、SA3において受信した携帯機特定情報が「KID02」である場合、「T2ミリ秒」を特定する。
次に、SA9において車載中継機10の応答信号送信回路16は、疑似起動応答信号(ここでは、無変調キャリア)を車両制御装置110に無線送信する。具体的には、SA8において特定した送信タイミングにて疑似起動応答信号を送信する。ここでは、例えば、SA8において特定した送信タイミングが「T1ミリ秒」である場合、SA7において起動応答要求信号を受信してからT1ミリ秒後に、疑似起動応答信号を送信し、SA8において特定した送信タイミングが「T2ミリ秒」である場合、SA7において起動応答要求信号を受信してからT2ミリ秒後に、疑似起動応答信号を送信する。
この疑似起動応答信号が車両制御装置110の応答信号受信回路113によって受信されると(SA10)、SA11において車両制御装置110は、当該受信した疑似起動応答信号が携帯機120から無線送信される起動応答信号と内容及び周波数に関して同一の信号であることから、携帯機120から送信された起動応答信号を直接受信した場合と同様の処理を行う。すなわち、車両制御装置110は、疑似起動応答信号に基づいて、所定の認証シーケンス開始条件が充足したか否かを判定する(図示省略)。この判定について具体的には、起動応答要求信号を送信してからT1ミリ秒後(つまり、主携帯機のタイミング)、又は、起動応答要求信号を送信してからT2ミリ秒後(つまり、予備携帯機のタイミング)にて疑似応答信号を受信したか否かを判定する。そして、主携帯機のタイミングにて疑似応答信号を受信したと判定した場合、又は、予備携帯機のタイミングにて疑似応答信号を受信したと判定した場合、認証シーケンス開始条件が充足したものと判定し、主携帯機のタイミングにて疑似応答信号を受信したと判定せず、且つ、予備帯機のタイミングにて疑似応答信号を受信したと判定しなかった場合、認証シーケンス開始条件が充足しなかったものと判定する。なお、この判定については、携帯機120の仕様等に基づくタイミングのずれ等に関するマージンを設定して、疑似応答信号を受信するタイミングが、基準となるタイミング(つまり、T1ミリ秒、及び、T2ミリ秒)各々の50パーセント以内程度ずれている場合においても、当該基準となるタイミングにて受信したものと判定するようにしてもよい。そして、所定の認証シーケンス開始条件が充足したものと判定した場合には、疑似応答信号を受信したタイミング(つまり、主携帯機のタイミング、又は、予備携帯機のタイミング)を特定し、当該特定結果に基づいて対応する携帯機(ここでは、主携帯機としての携帯機120、又は、予備携帯機としての携帯機120)を特定し、特定した携帯機についての認証シーケンスを実行する。実行する認証シーケンスについて具体的には、疑似起動応答信号を受信したタイミングとして「主携帯機のタイミング」を特定した場合、主携帯機としての携帯機120についての認証シーケンスを実行し、疑似起動応答信号を受信したタイミングとして「予備携帯機のタイミング」を特定した場合、予備携帯機としての携帯機120についての認証シーケンスを実行する。なお、車両制御装置110は、認証シーケンス開始条件が一部でも充足していないものと判定した場合には、認証シーケンスを実行することなく、車両遠隔操作処理を終了する。
図5に戻って、SA12において車載中継機10の第1中継送信回路18は、この起動応答要求信号を第1中継周波数に変調する。SA12における変調手法については任意であるが、ここでは、SA7で受信した起動応答要求信号のエンベロープを検出し、当該検出したエンベロープのみを2値のFSK(Frequency Shift Keying)方式にて変調するものとする。そして、第1中継送信回路18は、変調した起動応答要求信号を携帯中継機20に無線送信する(SA13)。
この起動応答要求信号が携帯中継機20の第1中継受信回路28によって受信されると(SA14)、第1中継受信回路28は起動応答要求信号を応答要求周波数に復調して応答要求信号送信回路25に送る(SA15)。
この後の処理において、携帯中継機20の制御部42は、起動応答信号の応答時間を計時し、特定情報判定を行う。ここで、「起動応答信号の応答時間」とは、後述するSA16において起動応答要求信号を送信してから、SA19において起動応答信号を受信するまでの時間である。また、「特定情報判定」とは、図1の記憶部41に記憶されている携帯機特定情報についての判定であり、具体的には、当該携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応しているか否かの判定である。
図5に戻って、応答要求信号送信回路25は起動応答要求信号を応答要求周波数で携帯機120に無線送信する(SA16)。SA16で無線送信された起動応答要求信号が携帯機120の応答要求信号受信回路122によって受信されると(SA17)、携帯機120は、このように携帯中継機20から無線送信された起動応答要求信号がSA6において車両制御装置110から無線送信された起動応答要求信号と内容及び周波数に関して同一の信号であることから、車両制御装置110から送信された起動応答要求信号を直接受信した場合と同様の処理を行う。すなわち、携帯機120は、所定の起動応答信号を生成し、応答信号送信回路123がこの起動応答信号(ここでは、無変調キャリア)を、自己に設定されているタイミングにて無線送信する(SA18)。このSA18では、例えば、主携帯機としての携帯機120は、SA17において起動応答要求信号を受信してからT1ミリ秒後に起動応答信号を送信し、予備携帯機としての携帯機120は、SA17において起動応答要求信号を受信してからT2ミリ秒後に起動応答信号を送信する。
この起動応答信号が携帯中継機20の応答信号受信回路26によって受信されると(SA19)、SA20において携帯中継機20の制御部42は、特定情報判定を行う。具体的には、制御部42は、起動応答信号の応答時間に基づいて、特定情報判定を行う。なお、この判定に用いられる「起動応答信号の応答時間」については、SA16において起動応答要求信号を送信してから、SA19において起動応答信号を受信するまでの時間を制御部42が計時し、当該計時した時間を用いるものとする。なお、制御部42は、任意の計時手法を用いて計時することができるが、例えば、RSSI(Received Signal Strength Indicator)回路の如きレベル検出手段を用いて各信号における所定のエッジを検出して、当該検出したエッジを利用して計時することもできる。ここでは、例えば、携帯機120が主携帯機である場合、「T1ミリ秒」を計時し、携帯機120が予備携帯機である場合、「T2ミリ秒」を計時する。
特定情報判定について具体的には、まず、記憶部41に格納されている携帯中継機側送信タイミング特定情報において、記憶部41に格納されている携帯機特定情報に対応する送信タイミングを特定する。次に、当該特定した送信タイミングが前述の計時した「起動応答信号の応答時間」に対応しているか否かに基づいて、携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応しているか否かの判定を行う。ここでは、例えば、記憶部41の携帯機特定情報が「KID01」である場合、まず、図4において「送信タイミング」=「T1ミリ秒」を特定する。次に、当該特定した「T1ミリ秒」が前述の計時した「起動応答信号の応答時間」に対応しているか否かの判定を行う。そして、計時した「起動応答信号の応答時間」がT1ミリ秒である場合、特定した送信タイミングである「T1ミリ秒」が計時した「起動応答信号の応答時間」に対応しているものとし、携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応していると判定する。また、計時した「起動応答信号の応答時間」がT1ミリ秒ではない場合(例えば、T2ミリ秒等である場合)、特定した送信タイミングである「T1ミリ秒」が計時した「起動応答信号の応答時間」に対応していないものとし、携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応していないと判定する。なお、この判定については、SA11の判定と同様なマージンを設定して、計時した「起動応答信号の応答時間」が、基準となる応答時間(つまり、T1ミリ秒)の50パーセント以内程度ずれている場合においても、携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応していると判定するようにしてもよい。
図5に戻って、SA21において携帯中継機20の制御部42は、SA20の判定結果に基づいて、必要な場合にのみ、記憶部41に格納されている携帯機特定情報を更新する。
SA21について具体的には、SA20において携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応していると判定した場合、携帯機特定情報を更新しない。ここでは、例えば、記憶部41の携帯機特定情報が「KID01」であり、且つ、計時した「起動応答信号の応答時間」がT1ミリ秒であるために、SA20において携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応していると判定した場合、携帯機特定情報を更新しない。
一方、SA20において携帯機特定情報が起動応答信号の応答時間に対応していないと判定した場合、携帯機特定情報を更新する。そして、携帯機特定情報の更新手法について具体的には、図4の携帯中継機側送信タイミング特定情報において、SA20の特定情報判定を行うために用いた(計時した)「起動応答信号の応答時間」に対応する送信タイミングを特定し、当該特定した送信タイミングに対応付けられている携帯機を特定し、当該特定した携帯機を特定する情報が携帯機特定情報に記憶されるように更新する。ここでは、例えば、SA20の特定情報判定を行うために用いた(計時した)「起動応答信号の応答時間」が「T2ミリ秒」である場合、図4において「送信タイミング」=「T2ミリ秒」を特定し、更に、「携帯機」=「KID02」を特定し、「KID02」が携帯機特定情報に記憶されるように更新する。このように、SA21において携帯機特定情報が更新されるために、携帯機特定情報に記憶されている初期情報が、現時点において用いられる携帯機以外の携帯機を特定している場合(つまり、初期情報が正しくない場合)においても、次回以降において、車両の所定機器(例えば、エンジン)を確実に制御することが可能となる。
(処理−認証シーケンス)
図5のSA11において実行された認証シーケンスにおいて、車両制御装置110の応答要求信号送信回路112は所定の認証応答要求信号を応答要求周波数で携帯機120に無線送信する(図6のSA22)。具体的には、図5のSA11において主携帯機としての携帯機120についての認証シーケンスを実行した場合、図6のSA22において、主携帯機のためのチャレンジコードを含む認証応答要求信号を無線送信し、図5のSA11において予備携帯機としての携帯機120についての認証シーケンスを実行した場合、図6のSA22において、予備携帯機のためのチャレンジコードを含む認証応答要求信号を無線送信する。この携帯機120に対する認証応答要求信号は、車外にある携帯機120には到達せず、車内にある車載中継機10の応答要求信号受信回路15により受信される。
このように認証応答要求信号が応答要求信号受信回路15により受信されると(SA23)、第1中継送信回路18は、この認証応答要求信号を第1中継周波数に変調し(SA24)、第1中継周波数で携帯中継機20に無線送信する(SA25)。この認証応答要求信号が携帯中継機20の第1中継受信回路28によって受信されると(SA26)、第1中継受信回路28は認証応答要求信号を応答要求周波数に復調して応答要求信号送信回路25に送り(SA27)、応答要求信号送信回路25は認証応答要求信号を応答要求周波数で携帯機120に無線送信する(SA28)。SA28について具体的には、SA22で無線送信された認証応答要求信号と同一の認証応答要求信号を無線送信する。
この認証応答要求信号が携帯機120の応答要求信号受信回路122によって受信されると(SA29)、携帯機120は、このように携帯中継機20から無線送信された認証応答要求信号がSA22において車両制御装置110から無線送信された認証応答要求信号と、内容及び周波数に関して同一の信号であることから、車両制御装置110から送信された認証応答要求信号を直接受信した場合と同様の処理を行う。具体的には、携帯機120は、受信した認証応答要求信号に、自己に対応するチャレンジコードが含まれているか否かを判定する(図示省略)。そして、自己に対応するチャレンジコードが含まれていると判定した場合、携帯機120に記憶された認証情報を含む所定の認証応答信号を生成し、SA30に移行する。また、自己に対応するチャレンジコードが含まれていないと判定した場合、SA30に移行せずに、認証シーケンスを終了する。次に、SA30において応答信号送信回路123は、SA29において生成された認証応答信号を応答周波数で車両制御装置110に無線送信する。
この認証応答信号が携帯中継機20の応答信号受信回路26によって受信されると(SA31)、第1中継送信回路27は認証応答信号を第1中継周波数に変調し(SA32)、当該変調した認証応答信号を第1中継周波数で車載中継機10に無線送信する(SA33)。この認証応答信号が車載中継機10の第1中継受信回路17によって受信されると(SA34)、第1中継受信回路17は認証応答信号を応答周波数に復調して応答信号送信回路16に送り(SA35)、応答信号送信回路16は認証応答信号を応答周波数で車両制御装置110に無線送信する(SA36)。SA36について具体的には、SA30で無線送信された認証応答信号と同一の認証応答信号を無線送信する。
この認証応答信号が車両制御装置110の応答信号受信回路113によって受信されると(SA37)、車両制御装置110は、このように車載中継機10から無線送信された認証応答信号がSA30において携帯機120から無線送信された認証応答信号と内容や周波数に関して同一の信号であることから、携帯機120から送信された認証応答信号を直接受信した場合と同様の処理を行う。すなわち、車両制御装置110は、認証応答信号に基づいて、所定の制御条件が充足したか否かを判定する(SA38)。具体的には、車両制御装置110は、車両のエンジン始動スイッチの操作とブレーキの操作とが行われているか否かを判定するが、SA5において条件出力を既に受信しているため、これらの操作が行われているものと判定する。また、例えば、車両制御装置110は、認証応答信号に含まれる認証情報が自己の記憶部に予め記憶された認証情報と一致するか否かを判定する。さらに、車両制御装置110は、SA6で起動応答要求信号を送信してからその時点までの経過時間が条件充足時間以内であるか否かを判定する。そして、車両制御装置110は、これらの制御条件が全て充足していると判定した場合には、エンジンを始動するための所定の制御を行う(SA39)。例えば、車両制御装置110は、エンジンを始動するための制御条件が充足したことを示す信号をECUに暗号化送信し、この信号を受信して復号化したECUがエンジンのスタータモータを起動することにより、エンジンを始動する。これにて車両遠隔操作処理が終了する。なお、車両制御装置110は、制御条件が一部でも充足していないと判定した場合には、何ら制御を行うことなく、車両遠隔操作処理を終了する。
(実施の形態の効果)
このように本実施の形態によれば、車両制御装置110から送信された応答要求信号を受信した場合に、記憶部31に格納されている送信タイミング特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置110に送信するために、例えば、応答要求信号を受信してから極めて短時間で疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置110が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
また、携帯中継機20から無線送信された携帯機特定情報を受信し、記憶部31に格納されている送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する送信タイミングに基づいて、疑似応答信号を車両制御装置110に送信するために、例えば、主携帯機及び予備携帯機としての携帯機120各々において適切な送信タイミングで、疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置110が車両を制御するための条件を確実に満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
また、記憶部41に格納されている携帯機特定情報が制御部42の計時結果に対応しているか否かを判定し、当該判定の結果に基づいて、携帯中継機20の記憶部41に格納されている携帯機特定情報を更新するために、例えば、携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報を適切な情報に更新することができるので、車両制御装置110が車両を制御するための条件を確実に満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。例えば、本発明に係る車両遠隔操作システム1による遠隔操作性能が、従来の車両遠隔操作システムと同程度となる場合であっても、本発明に係る車両遠隔操作システム1によって、車両を遠隔操作することが可能になる場合には、本発明の課題が解決されている。
(分散や統合について)
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散したり統合したりして構成できる。例えば、携帯中継機20における基本送受信回路23と中継送受信回路24を物理的には1つの回路により構成してもよい。また、例えば、車載中継機10における基本送受信回路13と中継送受信回路14を物理的には1つの回路により構成してもよい。
(無変調キャリアについて)
上記実施の形態では、携帯機120が認証応答信号及び起動応答信号のうちの起動応答信号として無変調キャリアを送信する場合について説明したが、これに限られない。例えば、携帯機120が認証応答信号及び起動応答信号のうちの認証応答信号として無変調キャリアを送信するようにしてもよいし、携帯機120が認証応答信号として無変調キャリアを送信し、且つ、起動応答信号として無変調キャリアを送信するようにしてもよい。この場合、図6のSA23〜SA36の代わりに図5のSA7〜SA9、及びSA12〜SA21の処理を行うようにしてもよい。
(信号のタイミングについて)
上記実施の形態では、図3において起動応答信号SIG2、SIG3の送信タイミングが、起動応答要求信号SIG1の後である場合について説明したが、これに限られない。例えば、起動応答信号SIG2、SIG3の送信タイミングが、起動応答要求信号SIG1中(つまり、起動応答信号SIG2、SIG3が起動応答要求信号SIG1におけるエッジEd1とエッジEd2との間)になるようにしてもよい。この場合、図3における起動応答要求信号SIG1のエッジEd3を基準位置として、起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミングを特定するようにしてもよい。
(携帯機の数について)
上記実施の形態では、図1の携帯機120について、「主携帯機」及び「予備携帯機」が1つずつ設けられている場合について説明したが、これに限られない。例えば、「主携帯機」及び「予備携帯機」が複数個ずつ設けられてものとしてもよいし、「主携帯機」又は「予備携帯機」の何れか一方が1つのみ設けられているものとしてもよい。
(オーバヘッド時間について)
上記実施の形態の図2の車載中継機側送信タイミング特定情報については、図5のSA8の処理時間等をオーバヘッド時間として考慮して、図3に示す各信号においてT1ミリ秒及びT2ミリ秒各々よりも僅かに短い時間等を設定するようにしてもよい。
(車両遠隔操作システムの構成について)
上記実施の形態では、車両遠隔操作システム1が車載中継機10と携帯中継機20により構成される例について説明したが、その他の機器を含めて車両遠隔操作システム1を構成してもよく、例えば、車両から極めて遠い場所から遠隔操作を行うような場合に、車載中継機10と携帯中継機20との無線通信を中継する中継機をさらに設置してもよい。また、1台の車載中継機10に対して複数台の携帯中継機20を通信可能としてもよい。また、必要に応じて、車載中継機10を車両制御装置110以外の機器に無線又は有線で接続するようにしてもよい。なお、車両遠隔操作システム1の配置に関して、各実施の形態では、携帯中継機20を携帯機120と共に車外に配置した状態で操作するものとして説明したが、携帯中継機20を携帯機120と車内に配置してもよい。
上記実施の形態では、車両遠隔操作システム1が車載中継機10と携帯中継機20とが第1中継周波数にて無線通信する例について説明したが、他の周波数にて無線通信するようにしてもよい。例えば、第2中継周波数(例えば、429MHz)にて無線通信するようにしてもよく、第1中継周波数及び第2中継周波数にて無線通信するようにしてもよい。
(接続形態について)
上記実施の形態では、車両制御装置110と車載中継機10との相互間の通信(出力部12からの出力を除く)や、携帯機120と携帯中継機20との相互間の通信を、無線通信で行うものとして説明したが、有線接続してもよい。
(周波数について)
上記の説明において数値にて示した周波数はあくまで例示であり、他の周波数を採用してもよい。また、起動シーケンスに使用する中継周波数と認証シーケンスに使用する中継周波数を相互に異なる周波数としてもよい。
(処理について)
上記説明した処理の順序やタイミングは、適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態では、携帯中継機20からの操作信号をトリガとして、車両制御装置110が起動応答要求信号を送信する場合について説明したが、操作信号の有無に関わらず、車両制御装置110が所定間隔で起動応答要求信号を送信するように構成されている場合には、操作信号の送信に関する処理に先立って、起動応答要求信号の中継に関する処理を行うようにしてもよい。
(携帯機特定情報の更新について)
上記実施の形態では、図5のSA21において、必要な場合にのみ携帯機特定情報を更新する場合について説明したが、これに限られない。例えば、SA20の判定結果に関わらず、SA21を実行する毎に携帯機特定情報を更新するようにしてもよい。
(携帯機特定情報の初期情報について)
上記実施の形態では、図1の記憶部41の携帯機特定情報について、任意の初期情報(例えば、「KID01」)が格納されている場合について説明したが、これに限られない。例えば、図1の記憶部41の携帯機特定情報について初期情報が格納されておらずに、学習処理を行うことにより情報が格納されるようにしてもよい。ここで、「学習処理」とは、携帯機特定情報を最初に格納する(つまり、学習する)ための処理であり、例えば、任意のキーナンバーと共に操作信号を送信することにより起動シーケンスのみを実行して携帯機特定情報を格納する処理、又は、携帯中継機20が起動応答要求信号を出力できるように構成した上で、図5のSA16〜SA21のみを実行する処理等である。
(起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミングについて)
上記実施の形態では、図3の起動応答要求信号SIG1に対する起動応答信号SIG2のタイミングについて、エッジEd1とエッジEd2との間の時間を基準にして各処理を行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、エッジEd1とエッジEd5との間の時間、エッジEd3とエッジEd2との間の時間、エッジEd3とエッジEd5との間の時間、又はエッジEd3とエッジEd1との間のエッジと、エッジEd2又はエッジEd5との間の時間を基準にして各処理を行ってもよい。つまり、「応答要求信号を送信してから、応答信号を受信するまでの時間」については、実施の形態に示すように、図3の起動応答要求信号SIG1の送信終了時から起動応答信号SIG2の受信開始時までの時間であってもよいし、変形例に示すように、起動応答要求信号SIG1の送信終了時から起動応答信号SIG2の受信終了時までの時間であってもよいし、起動応答要求信号SIG1の送信開始時から起動応答信号SIG2の受信開始時までの時間であってもよいし、起動応答要求信号SIG1の送信開始時から起動応答信号SIG2の受信終了時までの時間であってもよいし、起動応答要求信号SIG1の送信開始時と送信終了時との間の時間(時刻)から、起動応答信号SIG2の受信開始時又は受信終了時までの時間であってもよい。なお、起動応答要求信号SIG1に対する起動応答信号SIG3のタイミングについても、起動応答要求信号SIG1に対する起動応答信号SIG2のタイミングと同様に定義して、各処理を行ってもよい。
(認証シーケンス開始条件について)
上記実施の形態では、所定の態様として予め設定されているタイミングにて起動応答信号を受信したことを、認証シーケンス開始条件として設定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、所定の態様として予め設定されているレベルの起動応答信号を受信したことを、認証シーケンス開始条件として設定してもよい。この場合、図1の携帯機120については、起動応答要求信号を受信した場合に、自己に設定されているレベルの起動応答信号を無線送信するように構成する。また、車載中継機10については、各携帯機120の起動応答信号のレベルを特定する車載中継機側送信レベル特定情報(車載中継機側送信態様特定情報)を記憶部31(車載中継機側送信態様特定情報格納手段)に格納するようにし、起動応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信レベル特定情報が特定するレベルの疑似起動応答信号を車両制御装置110に送信するように構成する。また、携帯中継機20については、車載中継機側送信レベル特定情報と同様な携帯中継機側送信レベル特定情報と、実施の形態における携帯機特定情報とを記憶部41に格納するように構成する。そして、図5において「タイミング」に関する処理に代えて「レベル」に関する処理を行うようにする。具体的には、SA7において起動応答要求信号を受信した車載中継機10は、SA8において記憶部31の車載中継機側送信レベル特定情報に基づいて疑似応答信号のレベルを特定し、SA9において当該特定したレベルの疑似応答信号を送信する。また、SA20において携帯中継機20は、SA19で受信した起動応答信号のレベル及び記憶部41の携帯中継機側送信レベル特定情報に基づいて、携帯機特定情報が起動応答信号のレベルに対応しているか否かを判定し、SA21において当該SA20の判定結果に基づいて、必要な場合にのみ携帯機特定情報を更新する。なお、この変形例の処理について、上述において特記した処理以外の処理については、図5及び図6についての実施の形態での各処理と同様な処理を実行するものとする。また、実施の形態と変形例とを組み合わせて、「予め設定されているタイミングにて起動応答信号を受信し、且つ、予め設定されているレベルの起動応答信号を受信したこと」を、認証シーケンス開始条件として設定してもよい。この場合、実施の形態及び変形例における各処理を、必要に応じて任意に組み合わせて実行するものとする。
(付記)
付記1の車両遠隔操作システムは、車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システムであって、前記車両制御装置と通信可能な車載中継機、を備え、前記車載中継機は、前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段とを備える。
また、付記2の車両遠隔操作システムは、付記1に記載の車両遠隔操作システムにおいて、前記所定の態様は、所定のタイミングであり、前記車載中継機の前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段は、前記疑似応答信号を送信する送信タイミングを特定する情報である送信タイミング特定情報を、前記送信態様特定情報として格納する車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段、を有しており、前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する。
また、付記3の車両遠隔操作システムは、付記2に記載の車両遠隔操作システムにおいて、前記携帯機は、複数設けられており、前記車載中継機の前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段は、複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納し、前記車両遠隔操作システムは、前記車載中継機と通信可能な携帯中継機、を備え、前記携帯中継機は、前記携帯機を特定する携帯機特定情報を格納する携帯機特定情報格納手段と、前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を前記車載中継機に無線送信する通信手段とを備え、前記車載中継機の前記通信手段は、前記携帯中継機から無線送信された前記携帯機特定情報を受信し、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する前記送信タイミングに基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する
また、付記4の車両遠隔操作システムは、付記3に記載の車両遠隔操作システムにおいて、前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯中継機に無線送信し、前記携帯中継機の前記通信手段は、前記車載中継機から無線送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯機に送信すると共に、前記携帯機から前記応答要求信号に基づいて送信された前記応答信号を受信し、前記携帯中継機は、複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納する携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段と、前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答要求信号を送信してから、前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答信号を受信するまでの時間を計時する計時手段と、前記携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報が、前記計時手段の計時結果に対応しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記携帯中継機の前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を更新する情報更新手段とを備える。
また、付記5の車載中継機は、車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システム、を構成する車載中継機であって、前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段とを備える。
(付記の効果)
付記1に記載の車両遠隔操作システム、又は付記5に記載の車載中継機によれば、車両制御装置から送信された応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている送信態様特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、所定の態様にて疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
付記2に記載の車両遠隔操作システムによれば、車両制御装置から送信された応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている送信タイミング特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、応答要求信号を受信してから極めて短時間で疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
また、付記3に記載の車両遠隔操作システムによれば、携帯中継機から無線送信された携帯機特定情報を受信し、車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する送信タイミングに基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、複数の携帯機各々において適切な送信タイミングで、疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を確実に満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
また、付記4に記載の車両遠隔操作システムによれば、携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報が、計時手段の計時結果に対応しているか否かを判定し、当該判定の結果に基づいて、携帯中継機の携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報を更新するために、例えば、携帯機特定情報格納手段に格納されている携帯機特定情報を適切な情報に更新することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を確実に満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
1 車両遠隔操作システム
10 車載中継機
11 送受信回路
12 出力部
13 基本送受信回路
14 中継送受信回路
15 応答要求信号受信回路
16 応答信号送信回路
17 第1中継受信回路
18 第1中継送信回路
20 携帯中継機
21 操作スイッチ
22 送受信回路
23 基本送受信回路
24 中継送受信回路
25 応答要求信号送信回路
26 応答信号受信回路
27 第1中継送信回路
28 第1中継受信回路
31 記憶部
32 制御部
41 記憶部
42 制御部
100 車両制御システム
110 車両制御装置
111 基本送受信回路
112 応答要求信号送信回路
113 応答信号受信回路
120 携帯機
121 基本送受信回路
122 応答要求信号受信回路
123 応答信号送信回路
Ed1 エッジ
Ed2 エッジ
Ed3 エッジ
Ed4 エッジ
Ed5 エッジ
SIG1 起動応答要求信号
SIG2 起動応答信号
SIG3 起動応答信号

Claims (5)

  1. 車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システムであって、
    前記車両制御装置と通信可能な車載中継機、を備え、
    前記車載中継機は、
    前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、
    前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段と、を備える、
    車両遠隔操作システム。
  2. 前記所定の態様は、所定のタイミングであり、
    前記車載中継機の前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段は、前記疑似応答信号を送信する送信タイミングを特定する情報である送信タイミング特定情報を、前記送信態様特定情報として格納する車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段、を有しており、
    前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する、
    請求項1に記載の車両遠隔操作システム。
  3. 前記携帯機は、複数設けられており、
    前記車載中継機の前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段は、複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納し、
    前記車両遠隔操作システムは、
    前記車載中継機と通信可能な携帯中継機、を備え、
    前記携帯中継機は、
    前記携帯機を特定する携帯機特定情報を格納する携帯機特定情報格納手段と、
    前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を前記車載中継機に無線送信する通信手段と、を備え、
    前記車載中継機の前記通信手段は、前記携帯中継機から無線送信された前記携帯機特定情報を受信し、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する前記送信タイミングに基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する、
    請求項2に記載の車両遠隔操作システム。
  4. 前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯中継機に無線送信し、
    前記携帯中継機の前記通信手段は、前記車載中継機から無線送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯機に送信すると共に、前記携帯機から前記応答要求信号に基づいて送信された前記応答信号を受信し、
    前記携帯中継機は、
    複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納する携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段と、
    前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答要求信号を送信してから、前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答信号を受信するまでの時間を計時する計時手段と、
    前記携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報が、前記計時手段の計時結果に対応しているか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記携帯中継機の前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を更新する情報更新手段と、を備える、
    請求項3に記載の車両遠隔操作システム。
  5. 車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システム、を構成する車載中継機であって、
    前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、
    前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段と、を備える、
    車載中継機。
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