JP6510378B2 - 検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両内に存在する人を検出する技術に関する。

従来、電波を用いて車両内に存在する人を検出する技術が知られている。特許文献１では、駐車場内の車両に向けて電波を送信し、車両内で反射された反射波を駐車場内に設けられた装置により受信し、受信した反射波に基づいて、車両内に存在する人の有無を検出する技術が提案されている。

特開平０９−２２８６７９号公報

一般に、人体において反射される反射波の強度は、送信された電波の周波数が高いほど大きい。特許文献１に記載の技術では、約１０ＧＨｚという高い周波数の電波を送信し、反射波の強度に基づいて車両内に存在する人の有無を検出している。

しかしながら、人の存在の有無を検出する特許文献１に記載の技術では、高い周波数の電波を用いるため、回路規模が大きくなるという問題があった。
本発明は、車両内に存在する人を検出する装置において、回路規模を小さくする技術を提供することを目的としている。

本発明の一側面は、検出装置であって、送信部（２０）と、受信部（１３）と、判断部（５０）とを備える。送信部（２０）は、電波を車両の内部に向けて送信する。受信部（１３）は、送信部から電波が送信されるたびに送信された電波を受信し、受信した電波の受信強度に応じた出力を行う。判断部（５０）は、受信部にて受信した電波の受信強度に基づいて、該受信強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様を予め定められた基準態様と比較することによって、受信部と送信部との間に人が存在するか否かを判断する。

このような構成によれば、間に人を介して受信する電波に基づいて車両内に存在する人の有無を検出するため、人に反射された反射波そのものの強度に基づいて車両内に存在する人の有無を検出する特許文献１に記載の技術よりも、低い周波数の電波を用いることが可能となる。この結果、車両内に存在する人を検出する装置において、従来技術よりも回路規模を小さくすることができる。

なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

第１実施形態の車載装置及びスマートエントリーシステムの構成を示すブロック図。 車載受信部と検出送信部との配置の一例を示す図。 検出送信部の構成を示すブロック図。 分配比テーブルの一例を示す図。 検出処理のフローチャート（１／２）。 検出処理のフローチャート（２／２）。 変化量処理のフローチャート。 偏波方向処理のフローチャート。 送信偏波方向の特定について説明する図。 変化周期処理のフローチャート。 呼吸有り及び無しの場合についての受信強度の時間に伴う変化を示す図。 検出送信部２０からある方向を偏波方向とする電波であるＲＦ信号を送信したときの車両内における受信強度の分布を示す図。 検出送信部２０から図１１とは異なるある方向を偏波方向とする電波であるＲＦ信号を送信したときの車両内における受信強度の分布を示す図。 図１１における一点鎖線での断面について、車両の車幅方向の位置とその位置における受信強度との関係を示す図。 図１２における一点鎖線での断面について、車両の車幅方向の位置とその位置における受信強度との関係を示す図。 盗難報知処理のフローチャートを示す図。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１に示す通信システム１は、ユーザの所持する携帯端末２によって、例えば車両のドアの施錠、解錠やエンジンの始動などのように、車両に乗り降りする際の予め定められた制御を行うシステムである。通信システム１は、携帯端末２と車載装置３とを備える。

携帯端末２は、車載装置３との間でデータを送受信する無線通信装置として構成されている。携帯端末２は、車載装置３から送信されたＬＦ帯の予め定められた周波数の電波を受信する。ＬＦ帯とは、例えば約１００ｋＨｚのように百〜数百ｋＨｚの周波数帯をいう。携帯端末２は、受信した電波を予め定められた方式で復調して車載装置３からのデータを取得する。また、携帯端末２は、生成したデータを予め定められた方式で変調した予め定められた周波数のＵＨＦ帯の電波を車載装置３へ送信する。データには該携帯端末２を識別するための認証コードが含まれる。ＵＨＦ帯とは、例えば約３００ＭＨｚ〜４００ＭＨｚのような数百ＭＨｚの周波数帯をいう。

車載装置３は、車載通信部１０、検出送信部２０、センサ部３０、制御ＥＣＵ５０、制御対象部４０を備える。ＥＣＵとは、電子制御装置（Electronic Control Unit）の略称である。車載装置３は車両のイグニッションスイッチがオフの場合も電源が供給されるように構成されている。

車載通信部１０は、車載送信部１１と車載受信部１２とを備える。
車載送信部１１は、車載送信アンテナ１１１と送信部１１２とを備える。車載送信部１１では、送信部１１２は、制御ＥＣＵ５０から出力されたデータを予め定められた方式で変調することにより生成したＬＦ帯の信号を車載送信アンテナ１１１を介して送信する。

図２に示すように、車載受信部１２は、後部座席後方におけるＣピラーの車両内部側に設けられている。車載受信部１２は、車載受信アンテナ１２１と受信部１２２とを備える。

車載受信アンテナ１２１は、車幅方向を偏波方向とする電波を受信するダイポールアンテナである。
受信部１２２は、携帯端末２からのＵＨＦ帯の電波、及び検出送信部２０からのＵＨＦ帯の電波の両方を車載受信アンテナ１２１を介して受信可能に構成されている。受信部１２２は、受信した電波を予め定められた方式で復調した受信信号を制御ＥＣＵ５０へ出力する。また、受信部１２２は受信強度に応じた出力である強度信号を制御ＥＣＵ５０へ出力する。受信強度とは受信した電波の強度をいう。強度信号は、電圧値として出力される信号である。

検出送信部２０は、車両の床面であって、後部座席７における助手席側の床面に設置される。すなわち、検出送信部２０は、該検出送信部２０から車載受信部１２へ送信される電波が車両の後部座席７に存在する人により遮られるように、車載受信部１２に対する位置が設定されている。

検出送信部２０は、ＵＨＦ帯の予め定められた周波数の無変調の電波を車両の内部に向けて連続的にまたは複数回送信する。本実施形態では、検出送信部２０が電波を車両の内部に向けて連続的に送信する例について説明する。なお、以下では、検出送信部２０が送信するＵＨＦ帯の予め定められた周波数の無変調の電波をＲＦ信号というものとする。図３に示すように、検出送信部２０は、生成部２１とアンテナ部２３とを備える。

アンテナ部２３は、偏波方向が互いに直交する２つのアンテナを備える。ここでいう偏波方向とは、電波（電磁波）の電界ベクトルと伝搬方向とのなす面において、電界が振動する方向をいう。該電界が振動する方向が鉛直方向である電波が所謂垂直偏波の電波であり、鉛直方向に直交する水平方向である電波が所謂水平偏波の電波である。

２つのアンテナの一方である第１の検出アンテナ２３１は、偏波方向を車長方向（以下、第１の偏波方向）とする電波が送信されるダイポールアンテナである。車長方向とは、車両の長手方向をいう。他方のアンテナである第２の検出アンテナ２３２は、偏波方向を車幅方向（以下、第２の偏波方向）とする電波が送信されるダイポールアンテナである。車幅方向とは、車両の幅方向をいう。

生成部２１は、生成したＲＦ信号を第１の検出アンテナ２３１及び第２の検出アンテナ２３２へ供給する。生成部２１は、図２に示すように、発振部２１１と、増幅部２１２と、分配部２１３とを備える。

発振部２１１は、制御ＥＣＵ５０から検出送信信号が入力されている間、ＲＦ信号を連続的に生成し、該ＲＦ信号を増幅部２１２へ供給する。なお、発振部２１１は、制御ＥＣＵ５０から検出送信信号が入力される毎にＲＦ信号を複数回生成するように構成されてもよい。

増幅部２１２は、発振部２１１から供給されたＲＦ信号を予め定められた電力となるように増幅し、増幅したＲＦ信号を分配部２１３へ供給する。
分配部２１３は、増幅部２１２から供給されたＲＦ信号を第１の検出アンテナ２３１と第２の検出アンテナ２３２とに分配する。ここで、分配部２１３は、制御ＥＣＵ５０から入力された分配比信号に従って、それぞれのアンテナに分配するＲＦ信号の電力の比率を変化させる。第１の検出アンテナ２３１に供給される電力と第２の検出アンテナ２３２に供給される電力との比を分配比という。

例えば、分配比が１０：０である場合、分配部２１３は、第１の検出アンテナ２３１にのみＲＦ信号を供給する。これにより、アンテナ部２３から偏波方向を第１の偏波方向とする電波が送信される。

また、分配比が０：１０である場合、分配部２１３は、第２の検出アンテナ２３２にのみＲＦ信号を供給する。これにより、アンテナ部２３から偏波方向を第２の偏波方向とする電波が送信される。

また、分配比が５：５である場合、分配部２１３は、第１の検出アンテナ２３１と第２の検出アンテナ２３２とに電力を等分してＲＦ信号を供給する。これにより、アンテナ部２３から、第１の偏波方向から第２の偏波方向に向けて４５°傾いた方向を偏波方向とする電波が送信される。

つまり、分配比を、例えば０：１０、１：９、２：８、３：７、４：６、５：５…１０：０のように複数回変化させることにより、アンテナ部２３から送信される電波の偏波方向を、第１の偏波方向から第２の偏波方向までの９０°の範囲内において変化させることが可能となる。

このように、生成部２１は、第１の検出アンテナ２３１及び第２の検出アンテナ２３２へ供給するＲＦ信号の電力比を変化させることによって、アンテナ部２３から送信される電波の偏波方向を複数の方向に可変とするものである。

なお、本実施形態では、生成部２１は、第１の検出アンテナ２３１及び第２の検出アンテナ２３２に、同位相のＲＦ信号を供給するものとする。
図１に戻り説明を続ける。センサ部３０は乗降用ドアのそれぞれに備えられている。センサ部３０は、乗降用ドアがユーザにより操作されたことを検出するセンサとしての、ロックスイッチ３１と、アンロックセンサ３２と、ドア開閉スイッチ３３と、室内スイッチ３４とを備える。

ロックスイッチ３１及びアンロックセンサ３２は、乗降用ドアが備える車室外側のドアハンドルに設けられる。ロックスイッチ３１は、人による押し操作を検出し、ＲＦ信号を出力する。アンロックセンサ３２は、人による接触を検出し、ＲＦ信号を出力する。

ドア開閉スイッチ３３は、乗降用ドアが開かれたことを検出し、ＲＦ信号を検出する。室内スイッチ３４は、乗降用ドアが備える車室内側のドアハンドルに設けられ、該ドアについて車室内側から解錠操作または施錠操作が行われたことを検出し、ＲＦ信号を出力する。

制御対象部４０は、ボディＥＣＵ４１、スピーカ４２、ハザードランプ４３を備える。ボディＥＣＵ４１はアクチュエータ４１１を備える。
アクチュエータ４１１は、乗降用ドアのそれぞれに設けられ、ボディＥＣＵ４１からの指令に従って乗降用ドアの開閉を行う。

ボディＥＣＵ４１は、待機状態に設定されている場合にアンロックセンサ３２からＲＦ信号を受信したときは、アクチュエータ４１１を作動させて、該アンロックセンサ３２が設けられた乗降用ドアを解錠する。また、ボディＥＣＵ４１は、待機状態に設定されている場合にロックスイッチ３１からＲＦ信号を受信したときは、アクチュエータ４１１を作動させて、該ロックスイッチ３１が設けられた乗降用ドアを施錠する。

このように、通信システム１では、ユーザに携帯端末２を携帯させることによって、該ユーザに特別な操作を行わせることなく乗降用ドアの施解錠が行われる。
スピーカ４２は、制御ＥＣＵ５０からの指令に従って車外に向けて警告音を発生させる。

ハザードランプ４３は、制御ＥＣＵ５０からの指令に従ってランプを繰り返し点滅させる。
制御ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ５１と、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ５４）と、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。制御ＥＣＵ５０の各種機能は、ＣＰＵ５１が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ５４が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、制御ＥＣＵ５０を構成するマイクロコンピュータの数は１つでも複数でもよい。

制御ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ５１がプログラムを実行することで実現される機能の構成として、図示しないが、少なくとも施錠解錠処理部と検出処理部とを備える。
制御ＥＣＵ５０を構成するこれらの要素を実現する手法は、ソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素を、論理回路やアナログ回路等を組み合わせたハードウェアを用いて実現してもよい。

施錠解錠処理部は、停止している自車両に車両外から近づいてくるユーザの携帯する携帯端末２が登録キーである場合に、又は、停止している自車両から降車したユーザの携帯する携帯端末２が登録キーである場合に、ボディＥＣＵ４１を待機状態に設定する。登録キーとは、車両毎に登録されている携帯端末２のことをいう。待機状態とは、ボディＥＣＵ４１が携帯端末２を携帯するユーザによる操作を受付可能な状態をいう。

施錠解錠処理部は、携帯端末２から受信したデータに含まれる認証コードと、車両毎にメモリ５４に予め記録されている認証コードとが一致する場合に、ユーザの携帯する携帯端末２が登録キーであると判断する。

検出処理部は、車載受信部１２にて受信した検出送信部２０から送信されたＲＦ信号の受信強度に基づいて、該受信強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様を予め定められた基準態様と比較することによって、車載受信部１２と検出送信部２０との間に人が存在するか否かを判断する。

ここでいう変化態様とは、例えば、受信強度の時間の経過に伴う変化量や、受信強度の変化の周期等のように、受信強度が時間の経過に伴って変化する際の様子をいう。
また、基準態様とは、受信強度が時間の経過に伴って変化する際の予め定められた基準とすべき変化の様子をいう。例えば、受信強度が単位時間あたりに予め定められた変化量変化する様子や、受信強度が予め定められた周期で変化する様子等を、基準態様という。

ここで、単位時間あたりの予め定められた変化量とは、例えば、後述する変化量閾値のことをいう。また、予め定められた周期とは、例えば、人が息を吸ってから吐くまでの予め定められた時間、または人が息を吐いてから吸うまでの予め定められた時間が挙げられる。以下では、人が息を吸ってから吐くまでの予め定められた時間、または人が息を吐いてから吸うまでの予め定められた時間を呼吸周期基準値という。

メモリ５４は、プログラムの他に、これらの基準態様を表すための変化量閾値や呼吸周期基準値を予め記録している。
また、メモリ５４は、認証コード、分配比テーブル、呼吸検出時間等を予め記録している。

認証コードは、前述のように登録キーとして自車両に予め登録された携帯端末２を識別するための識別番号である。
分配比テーブルは、図４に示すように、偏波方向と分配比との対応を設定している。例えば、分配比テーブルでは、偏波方向が１のときは、分配比が０：１０に設定されることを示し、偏波方向が２のときは、分配比が１０：０に設定されることを示す。

呼吸検出時間については後述する。
［１−２．処理］
次に、制御ＥＣＵ５０、すなわちＣＰＵ５１が実行する検出処理について、図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートを用いて説明する。なお、以下では、図５Ａ及び図５Ｂをまとめて図５という。検出処理は検出処理部の機能を実現する処理である。

検出処理は、自車両を駐車した際に全ての乗降用ドアがロックされたことをきっかけとして実行される。自車両の駐車時にエンジンは停止しているものとする。なお、以下の説明において、文中の主語が省略されている場合は、制御ＥＣＵ５０を主語とする。

はじめに、Ｓ（ステップ）１００では、ＲＦ信号を送信する。具体的には、検出送信信号を出力することにより、生成部２１にＲＦ信号を生成させる。また、分配比信号を出力することにより、生成部２１にアンテナ部２３を介してＲＦ信号を送信させる。なお、このときの分配比信号では、分配比は初期値としての１０：０に設定されている。

Ｓ１０５では、受信部１２２から受信信号を取得する。
Ｓ１１０では、検出送信部２０からのＲＦ信号を受信したか否かを判断する。前述のように、車載受信部１２は携帯端末２及び検出送信部２０の両方から電波を受信可能である。そこで、Ｓ１０５にて取得した受信信号のデータに認証コードが含まれない場合に、検出送信部２０からのＲＦ信号を受信したと判断する。検出送信部２０からのＲＦ信号を受信していない場合は受信するまで待機し、検出送信部２０からのＲＦ信号を受信した場合は処理をＳ１１５へ移行させる。

Ｓ１１５では、変化量処理を実行する。変化量処理は、検出送信部２０から送信されたＲＦ信号について、時間の経過に伴う受信強度の変化量を検出する処理である。時間の経過に伴う受信強度の変化量とは、予め定められた時間である単位変化時間において受信強度が変化した量をいう。

単位変化時間は、例えば１〜数秒間程度に、適宜設定されてよい時間である。変化量処理では、検出した変化量をメモリ５４に記録する。また、受信強度は強度信号に基づいて特定される。以下では、強度信号に基づいて受信強度を特定することを、単に受信強度を取得するという。

Ｓ１２０では、車載受信部１２と検出送信部２０との間に人が存在するか否かを判断する。つまり、車両内に人が存在するか否かを判断する。具体的には、Ｓ１１５にて取得した変化量が予め定められた変化量閾値以上である場合に、車両内に人が存在すると判断する。変化量閾値は、車載受信部１２と検出送信部２０との間に人が存在するか否かを判断可能となるように、予め定められた値である。変化量閾値は、実験等に基づいて定められている。

具体的には、変化量閾値は、車両内に人が存在しない状況で検出送信部２０から送信したＲＦ信号を車載受信部１２にて受信させた際の、単位変化時間あたりの受信強度の変動を表す値よりも大きい値に設定されている。単位変化時間は、例えば、１〜数秒間に設定されていてもよい。車両内に人が存在する場合は処理をＳ１６５へ移行させ、人が存在しない場合は処理をＳ１２５へ移行させる。

Ｓ１２５では、偏波方向処理を実行する。偏波方向処理では、分配比テーブルに基づいて、検出送信部２０に偏波方向を変化させつつ複数の偏波方向にてＲＦ信号を送信させる。また、それぞれの偏波方向において送信されたＲＦ信号を車載受信部１２にて受信させたときの受信強度を取得する。そして、偏波方向と該偏波方向に対応する受信強度とをそれぞれ取得してメモリ５４に記録する。

ただし、本実施形態の偏波方向処理では、受信強度が予め定められた受信閾値以上となる複数の偏波方向と該偏波方向に対応する受信強度とのみをメモリ５４に記録する。一例として示す図８では、偏波方向６における受信強度が受信閾値未満となっている。つまり、図８の場合、偏波方向６を除く全ての偏波方向１〜５、７〜１１とこれらの偏波方向に対応する受信強度とがメモリ５４に記録される。

Ｓ１３０では送信偏波方向を特定する。送信偏波方向とは、検出送信部２０に偏波方向を変化させつつ複数の偏波方向にてＲＦ信号を送信させたときに、隣り合う偏波方向での受信強度の差が最大となる、該隣り合う偏波方向のいずれか一方をいう。

ここで、隣り合う偏波方向とは、ある偏波方向よりも大きく且つ該偏波方向に最も近い偏波方向と、ある偏波方向よりも小さく且つ該偏波方向に最も近い偏波方向と、をいう。例えば、分配比テーブルにおける偏波方向４をある偏波方向とする場合、偏波方向３と４、偏波方向４と５が、それぞれ隣り合う偏波方向に相当する。

本実施形態では、該隣り合う偏波方向のうち受信強度が小さい方の偏波方向を送信偏波方向として特定する。なお、隣り合う偏波方向のうち受信強度が大きい方の偏波方向を送信偏波方向として特定してもよい。

具体的には、前述の図８において、受信強度の差が最大となる隣り合う偏波方向である偏波方向４及び５のうち、受信強度が小さい偏波方向である偏波方向５が、送信偏波方向として特定される。以下では、偏波方向５を送信偏波方向とする例について説明する。

Ｓ１３５では、検出送信部２０に、Ｓ１３５で特定された送信偏波方向を偏波方向とする電波を送信させる。具体的には、メモリ５４に記録された分配比テーブルに従って、偏波方向が５であるときの分配比を表すように設定された分配比信号を生成部２１へ出力する。

Ｓ１４０では、変化量処理を実行する。本ステップでは、Ｓ１３５にて送信偏波方向を偏波方向とする電波を検出送信部２０から送信させたときの変化量を、変化量処理にて検出する。

Ｓ１４５では、車両内に人が存在するか否かを判断する。具体的には、Ｓ１２０と同様に判断を行い、人が存在すると判断した場合は処理をＳ１６５へ移行させ、人が存在しないと判断した場合は処理をＳ１５０へ移行させる。

Ｓ１５０では、変化周期処理を実行する。変化周期処理では、時間の経過に伴う受信強度の変化の周期を検出する。時間の経過に伴う受信強度の変化の周期とは、例えば、時間の経過に伴って受信強度が極大値、極小値、極大値、極小値・・・というように周期的に変化する際の、極大値から次の極大値、または極小値から次の極小値が検出されるまでの時間をいう。変化周期処理では、検出した受信強度の変化の周期をメモリ５４に記録する。

Ｓ１５５では、メモリ５４から呼吸周期基準値を取得する。
Ｓ１６０では、車両内に人が存在するか否かを判断する。具体的には、Ｓ１５０にて検出した受信強度の変化の周期とＳ１５５にて取得した呼吸周期基準値とが一致している場合に、車両内に人が存在すると判断する。

なお、特許請求の範囲を含む本件明細書等の記載において、一致とは、完全には一致しないものの、一致した状態から誤差の範囲内に収まる状態であり、一致した場合と概ね同様の効果が得られる状態であることを示す。

車両内に人が存在すると判断した場合は処理をＳ１６５へ移行させ、人が存在しないと判断した場合は処理をＳ１７０へ移行させる。
Ｓ１２０、Ｓ１４５、Ｓ１６０にて車両内に人が存在すると判断された場合に移行するＳ１６５では、検出フラグをセットする。検出フラグは、車両内に人が存在することが検出された場合にセットされるフラグである。そして、検出フラグをセットした後、処理をＳ１７５へ移行させる。

Ｓ１６０にて車両内に人が存在しないと判断された場合に移行するＳ１７０では、検出フラグをリセットする。
Ｓ１７５では、検出フラグがセットされているか否かを判断する。検出フラグがセットされている場合は処理をＳ１８０へ移行させ、セットされていない場合は処理をＳ１８５へ移行させる。

Ｓ１８０では、報知処理を実行する。具体的には、スピーカ４２に、車両内に人が存在することを報知する音声を出力させる。また、ハザードランプ４３を点滅させる。
Ｓ１８５では、ＲＦ信号の送信を停止する。具体的には、検出送信部２０への検出送信信号の出力を停止する。そして、本検出処理を終了する。

このように、本検出処理では、車載受信部１２にて検出送信部２０からのＲＦ信号を受信し、時間の経過に伴う受信強度の変化量を検出し、該変化量に基づいて車両内に人が存在するか否かを判断する。そして、該変化量に基づいて車両内に人が存在すると判断されなかった場合は、送信偏波方向を偏波方向とするＲＦ信号を検出送信部２０から送信させ、このときの時間の経過に伴う受信強度の変化量に基づいて再び車両内に人が存在するか否かを判断する。

更に、本検出処理では、このときの変化量に基づいて車両内に人が存在することが検出されなかった場合は、送信偏波方向を偏波方向とするＲＦ信号を検出送信部２０から送信させた場合における受信強度の変化の周期を検出し、該周期が人の呼吸の周期に一致している場合は、車両内に人が存在すると判断する。

次に、図５に示すフローチャートのＳ１１５、Ｓ１４０にて実行される変化量処理について、図６のフローチャートを用いて説明する。
Ｓ２００では、受信部１２２から受信強度を取得する。

Ｓ２１０では、Ｓ２００にて取得した受信強度を第１受信強度としてメモリ５４に記録する。
Ｓ２２０では、予め定められた単位変化時間が経過したか否かを判断する。単位変化時間は、前述のように、例えば１〜数秒間というように適宜設定されている。単位変化時間が経過していない場合は単位変化時間が経過するまで待機し、単位変化時間が経過した場合は処理をＳ２３０へ移行させる。

Ｓ２３０では、Ｓ２００にて第１受信強度を取得してから単位変化時間が経過した後の受信強度を取得する。
Ｓ２４０では、Ｓ２３０にて取得した受信強度を第２受信強度としてメモリ５４に記録する。

Ｓ２５０では、第２受信強度と第１受信強度との差の絶対値を変化量としてメモリ５４に記録する。そして、本変化量処理を終了する。
次に、図５に示すフローチャートのＳ１２５にて実行される偏波方向処理について、図７のフローチャートを用いて説明する。

はじめにＳ３００では、カウンタＣをリセットする。つまり、カウンタＣに０を代入する。カウンタＣの値は、分配比テーブルにおける偏波方向を表す番号に相当する。
Ｓ３１０では、カウンタＣの値を１つ増加させる。

Ｓ３２０では、アンテナ部２３の偏波特性を設定する。具体的には、メモリ５４に記録された分配比テーブルに基づいて、カウンタＣの値に対応する番号で表されている偏波方向における分配比を読み出す。そして、該分配比を表す分配比信号を生成部２１へ出力する。例えば、カウンタＣの値が１の場合は、偏波方向が１であるときの分配比である０：１０を表す分配比信号を出力する。

Ｓ３３０では、受信部１２２から受信強度を取得する。
Ｓ３４０では、Ｓ３３０で取得した受信強度が予め定められた受信閾値以上であるか否かを判断する。受信閾値は、受信部１２２にて受信可能な受信強度の最小値以上の値に予め設定された値である。受信強度が受信閾値以上である場合は処理をＳ３５０へ移行させ受信閾値未満である場合は処理をＳ３６０へ移行させる。

Ｓ３５０では、メモリ５４に、偏波方向、すなわち偏波方向を表す番号と、Ｓ３４０で取得した受信強度とを記録する。
Ｓ３６０では、分配比テーブルにて設定された全ての分配比についてＲＦ信号を送信したか否かを判断する。ここでは、分配比テーブルにて設定された分配比の数をＣｓとして、カウンタＣの値がＣｓ以上である場合に、全ての分配比についてＲＦ信号を送信したと判断する。なお、図４に示す分配比テーブルでは、Ｃｓは１１に設定されている。全ての分配比についてＲＦ信号を送信していない場合は処理をＳ３１０へ移行させ、全ての分配比についてＲＦ信号を送信した場合は本偏波方向処理を終了する。

これにより、図８に示すような、偏波方向とその偏波方向における受信強度との対応がメモリ５４に記録される。
次に、図５に示すフローチャートのＳ１５０にて実行される変化周期処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。

Ｓ４００では、受信部１２２から受信強度を取得する。
Ｓ４１０では、Ｓ４００にて取得した受信強度をメモリ５４に記録する。
Ｓ４２０では、本変化周期処理が開始されてから予め定められた呼吸検出時間が経過したか否かを判断する。呼吸検出時間は、例えば数秒間のように、息を吸って吐くという人の呼吸が１回行われる際に要する予め定められた時間よりも長い時間に設定されている。呼吸検出時間が経過していない場合は処理をＳ４３０へ移行させ、経過している場合は処理をＳ４４０へ移行させる。

Ｓ４３０では、直近においてＳ４００にて受信強度が取得されてから予め定められた単位検出時間が経過したか否かを判断する。単位検出時間は、呼吸検出時間よりも短い時間であって、例えば呼吸検出時間の十分の一から数十分の一程度の時間に設定されている。呼吸検出時間が経過していない場合は経過するまで待機し、呼吸検出時間が経過した場合は処理をＳ４００へ移行させる。

すなわち、呼吸検出時間が経過するまでの間、単位検出時間ごとに受信強度を取得してメモリ５４に記録する作動を繰り返し実行する。
呼吸検出時間が経過した場合に移行するＳ４４０では、変化周期を特定する。具体的には、呼吸検出時間内にＳ４１０にてメモリ５４に記録された複数の受信強度の中から極大値を複数検出する。続いて、検出された極大値のうちの１つの極大値が検出されてから次の極大値が検出されるまでの時間を算出する。そして、算出した時間を変化周期として特定する。

Ｓ４４０では、Ｓ４３０にて特定した変化周期をメモリ５４に記録した後に、本変化周期処理を終了する。
これにより、図１０に示すように、極大値Ｐ１、Ｐ２が検出されたタイミングに基づいて変化周期Ｔ１が特定される。

なお、変化周期Ｔ１を特定する方法はこれに限るものではない。例えば、１つの極大値が検出されてから次に極大値が期間されるまでの時間を複数回検出し、これらの平均値を変化周期として特定してもよい。また、例えば、極大値でなく極小値に基づいて変化周期を特定してもよい。

［１−３．効果］
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
［１Ａ］車載装置３は、検出送信部２０と、車載受信部１２と、制御ＥＣＵ５０とを備える。検出送信部２０は、電波であるＲＦ信号を車両の内部に向けて、連続的にまたは複数回送信する。車載受信部１２は、検出送信部２０からＲＦ信号が送信されるたびに送信されたＲＦ信号を車両の内部にて受信し、受信したＲＦ信号の受信強度に応じた出力を行う。制御ＥＣＵ５０は、車載受信部１２にて受信したＲＦ信号の受信強度に基づいて、該受信強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様を予め定められた基準態様と比較することによって、車載受信部１２と検出送信部２０との間に人が存在するか否かを判断する。

これによれば、電波の透過や回折等によって間に人を介して受信された電波に基づいて車両内に存在する人の有無を検出するため、人に反射された電波そのものを用いて車両内に存在する人の有無を検出する従来技術よりも、低い周波数の電波を用いることが可能となる。この結果、車両内に存在する人を検出する装置において、従来技術よりも回路規模を小さくすることができる。

［１Ｂ］制御ＥＣＵ５０は、時間の経過に伴う受信強度の変化量が、予め定められた変化量閾値以上である場合に、車載受信部１２と検出送信部２０との間に人が存在すると判断してもよい。これによれば、受信強度の変化量に基づいて判断するため、制御ＥＣＵ５０における処理を簡易に構成することができる。

［１Ｃ］制御ＥＣＵ５０は、時間の経過に伴う受信強度の変化の周期が、人の呼吸の周期として予め定められた周期に一致する場合に、車載受信部１２と検出送信部２０との間に人が存在すると判断してもよい。これによれば、受信強度の変化の周期に基づいて判断するため、例えば、車両内において人が静止している場合や人が寝ている場合などのように、人の動きが小さく受信強度の変化量が小さい場合でも、車両内に人が存在するか否かを精度よく判断することができる。

［１Ｄ］ところで、車両内において人が静止していたり寝ていたりする場合に車両内に人が存在するか否かを精度よく判定するためには、呼吸のような人の微少な動きに伴う受信強度の変化の態様が、精度よく検出されることが望ましい。

検出送信部２０からＲＦ信号が送信されている際に人の微少な動きに伴う受信強度の変化の態様を精度よく検出するためには、一般に、車両内において受信強度が急峻に変化する位置に受信部１２２が配置されていることが望ましい。つまり、車両内におけるＲＦ信号の受信強度を表す図１１と図１２とを比べた場合、車両内におけるＲＦ信号の受信強度が図１１のように分布していることが望ましい。

図１３と図１４とを比較して解るように、図１１のように受信強度が分布している場合の方が図１２のように受信強度が分布している場合よりも、呼吸の様な人の微少な動きに伴う受信強度の変化をより大きく検出できるからである。

そこで、制御ＥＣＵ５０は、検出送信部２０に偏波方向を変化させつつ複数の偏波方向にて電波を送信させ、それぞれの偏波方向において送信された電波を車載受信部１２にて受信させたときの受信強度をそれぞれ取得し、隣り合う偏波方向での受信強度の差が最大となる前記隣り合う偏波方向のいずれか一方を送信偏波方向として特定する特定部（Ｓ１３０）を、さらに備えていてもよい。また、制御ＥＣＵ５０は、検出送信部２０に送信偏波方向で電波を送信させ、且つ、判断部に送信偏波方向で送信された電波の受信強度に基づいて人が存在するか否かを判断させる判断指令部（Ｓ１４５）を、さらに備えていてもよい。

つまり、特定部は、検出送信部２０に偏波方向を変化させつつ複数の偏波方向にてＲＦ信号を送信させて、受信部１２２の位置付近で急峻に受信強度が変化するような偏波方向を、送信偏波方向として特定してもよい。本実施形態では特定部は、複数の偏波方向のうち隣り合う偏波方向での受信強度の差が最大となる該隣り合う偏波方向のうち、受信強度が小さい偏波方向を送信偏波方向として特定している。

これによれば，人の微少な動きに伴う受信強度の変化態様を検出し易くなるため、車両内に人が存在するか否かを精度よく判断することができる。
［１Ｅ］特定部は、受信強度が予め定められた受信閾値以上となる複数の偏波方向のうちから送信偏波方向を特定してもよい。これによれば、検出送信部２０から送信された送信偏波方向を偏波方向とする電波を受信部１２２にて確実に受信させることができる。

なお、第１実施形態では、車載装置３が検出装置の一例に相当し、車載受信部１２が受信部の一例に相当し、検出送信部２０が送信部の一例に相当し、制御ＥＣＵ５０が判断部の一例に相当する。また、Ｓ１３０が特定部としての処理の一例に相当し、Ｓ１４５が判断司令部としての処理の一例に相当する。

［１−４．変形例］
制御ＥＣＵ５０は、検出処理において、図５に示すフローチャートのＳ１２５からＳ１６０を削除した処理を実行してもよい。すなわち、Ｓ１２０にて否定判断された後に処理をＳ１７０へ移行させてもよい。

また、制御ＥＣＵ５０は、検出処理において、図５に示すフローチャートのＳ１５０からＳ１６０を削除した処理を実行してもよい。すなわち、Ｓ１４５にて否定判断された後に処理をＳ１７０へ移行させてもよい。

［２．第２実施形態］
［２−１．構成］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

第２実施形態では、第１実施形態の検出処理の検出結果が盗難報知処理に適用される点で、第１実施形態と相違する。すなわち、制御ＥＣＵ５０は、検出処理と並行して盗難報知処理を実行する点で、第１実施形態と相違する。また、盗難報知処理に適用される検出処理では、図５に示す第１実施形態における検出処理と比較して、Ｓ１７５からＳ１８０が削除される点が異なる。

［２−２．処理］
本実施形態の制御ＥＣＵ５０が実行する検出処理について説明する。本実施形態では、制御ＥＣＵ５０は、Ｓ１６５にて検出フラグをセット、Ｓ１７５にて検出フラグをリセットした後に、検出処理を終了する。

次に、本実施形態の制御ＥＣＵ５０が実行する盗難報知処理について説明する。例えば、運転者が自車両の駐車時に乗降用ドアの全てを施錠して自車両を離れた際に、運転者に気づかれること無く自車両内に不審者が潜んでいたとすると、該不審者によって自車両を盗難されてしまうという状況が生じ得る。盗難報知処理は、このような自車両に潜んでいた不審者によって自車両が盗難されることを抑制するための処理である。

盗難報知処理は、自車両の駐車時に、全ての乗降用ドアがロックされたことをきっかけとして、所定の期間毎に繰り返し実行される。盗難報知処理について、図１５のフローチャートを用いて説明する。

Ｓ１０では、乗降用ドアのいずれかが自車両の内側から開けられたか否かを判断する。具体的には、乗降用ドアのいずれかが開けられたことをドア開閉スイッチ３３により検出するとともに、開けられた乗降用ドアのドアロックが該乗降用ドアに設けられている室内スイッチ３４の操作により解除されたことを検出した場合に、この乗降用ドアが自車両の内側から開けられたと判断する。

Ｓ１０にて、乗降用ドアのいずれかが自車両の内側から開けられていないと判断した場合、本盗難報知処理を終了し、乗降用ドアのいずれかが自車両の内側から開けられたと判断した場合、処理をＳ２０へ移行させる。

Ｓ２０では、自車両の駐車時に全ての乗降用ドアがロックされた時点で、自車両内の後部座席７に乗員が残されていたか否かを判断する。Ｓ２０にて、自車両内の後部座席７に乗員が残されていたと判断された場合、本盗難報知処理を終了し、自車両内の後部座席７に乗員が残されていなかったと判断された場合、処理をＳ３０へ移行させる。

具体的には、人検出フラグがセットされている場合に、自車両の駐車時に全ての乗降用ドアがロックされた時点で自車両内の後部座席７に乗員が残されていたと判断する。
Ｓ３０では、盗難報知を行い、本盗難報知止処理を終了する。具体的には、スピーカ４２を用いて車外に向けて警告音を発生させる報知を盗難報知として実行する。

［２−３．効果］
以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果［１Ａ］〜［１Ｅ］に加え、以下の効果が得られる。

［２Ａ］自車両の駐車時に全ての乗降用ドアがロックされた時点で自車両内に乗員が残されていなかった場合、これ以降に乗降用ドアのいずれかが自車両内側から開けられたときは、警告音を発生させる。これによれば、自車両内に不審者が存在していたことを自車両外部に報知し、不審者によって自車両が盗難されることを抑制することができる。

ただし、自車両の駐車時に全ての乗降用ドアがロックされた時点で自車両内に乗員が残されていた場合には、これ以降に乗降用ドアのいずれかが自車両内側から開けられたとしても、乗員によって乗降用ドアが開けられたものとして、警告音を発生させない。これによれば、盗難報知処理の実行中に、不必要に警告音を発生させることを抑制することができる。

［３．他の実施形態］
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

［３Ａ］上記実施形態では、第１の検出アンテナ２３１と第２の検出アンテナ２３２とには、同位相の電力が供給され、９０°の範囲内で送信偏波方向を特定していたが、これに限らない。

例えば、第１の検出アンテナ２３１に位相を１８０°ずらした電力を供給して同じように変化させて、第２の偏波方向をはさんで±９０°の範囲内で、すなわち合計１８０°の範囲内で送信偏波方向を特定してもよい。同様に、第２の検出アンテナ２３２の位相をずらして、第１の偏波方向をはさんで±９０°の範囲内で、すなわち合計１８０°の範囲内で送信偏波方向を特定してもよい。

また、第１の検出アンテナ２３１に位相を１８０°ずらした電力を供給し、更に第２の検出アンテナ２３２にも位相を１８０°ずらした電力を供給して、合計３６０°の範囲内で送信偏波方向を特定してもよい。

［３Ｂ］上記実施形態では、検出送信部２０におけるアンテナ部２３の偏波方向を変化させていた。これに対し、車載受信部１２における車載受信アンテナ１２１の偏波方向を変化させてもよいし、車載受信部１２における車載受信アンテナ１２１及び検出送信部２０におけるアンテナ部２３の両方の偏波方向を変化させてもよい。

［３Ｃ］上記実施形態では、制御ＥＣＵ５０は、図５の検出処理におけるＳ１６０に示すように、送信偏波方向を偏波方向とするＲＦ信号を受信した際に変化周期を検出し、該変化周期に基づいて車両内に人が存在するか否かを判断していた。これに対し、図５の検出処理におけるＳ１１５〜Ｓ１２０をＳ１５０〜Ｓ１６０と同様の処理に置換して、Ｓ１３０にて送信偏波方向を特定する前に、変化周期に基づいて車両内に人が存在するか否かを判断してもよい。すなわち、Ｓ１１０にて肯定判断された後にＳ１５０〜Ｓ１６０と同様の処理を実行し、Ｓ１６０と同様の処理にて肯定判断された場合に処理をＳ１６５へ移行させ、否定判断された場合に処理をＳ１２５へ移行させてもよい。

また、このような検出処理において、Ｓ１２５〜Ｓ１６０を削除して、Ｓ１６０と同様の処理にて否定判断された場合に処理をＳ１７０へ移行させてもよい。また、このような検出処理において、Ｓ１５０〜Ｓ１６０を削除して、Ｓ１４５にて否定判断された場合に処理をＳ１７０へ移行させてもよい。

［３Ｄ］上記実施形態では、携帯端末２から送信される送信波と、検出送信部２０から送信される電波であるＲＦ信号とは、同様の周波数帯であるＵＨＦ帯の電波が用いられていた。このため、検出処理におけるＳ１１０では、受信信号における受信データに認証コードが含まれない場合に、該受信信号が検出送信部２０から送信されたものであると判断した。ただし、受信信号が検出送信部２０から送信されたものであるか否かの判断はこれに限るものではない。例えば、検出送信部２０から送信されるデータのデータ長を携帯端末２のデータ長よりも長く設定するというように、検出送信部２０から送信されるデータのデータ長を携帯端末２から送信されるデータのデータ長とは異なる長さに設定してもよい。そして、受信データのデータ長に基づいて、該受信データを含む受信信号が検出送信部２０から送信されたものであるか否かを判断してもよい。

［３Ｅ］携帯端末２からの送信信号の送信周波数と検出送信部２０からのＲＦ信号の周波数とを異なる周波数に設定し、周波数が異なることに基づいて、携帯端末２及び検出送信部２０のいずれの装置からの受信信号であるかを判断してもよい。

［３Ｆ］上記実施形態では、検出送信部２０から送信されるＲＦ信号の周波数は、ＵＨＦ帯の所定の周波数に設定されていたが、これに限るものではない。検出送信波の周波数は、例えば、ＩＳＭ帯のような任意の周波数帯に設定されてもよい。ＩＳＭとは、Industry-Science-Medicalの略称である。

［３Ｇ］上記実施形態では、車載装置３は、スピーカ４２、ハザードランプ４３を用いて車外へ向けての警告を行った。ただし、これらに限らず、車載装置３は、車外への警告を行う他の構成を備えていてもよい。

［３Ｈ］上記実施形態では、車載装置３は、自車両内の後部座席７おける人を検出した。ただし、これに限らず、車載装置３は、例えば、助手席における人を検出してもよい。この場合、検出送信部２０と車載受信部１２との間に助手席における人を挟むように、例えば、車載受信部１２を上記実施形態と同様に設置し、検出送信部２０を助手席の床面に設置してもよい。

［３Ｉ］上記実施形態では、車載装置３は、１つの車載受信部１２によって、携帯端末２及び検出送信部２０の両方から送信された電波を受信するように構成されていた。ただし、これに限らず、携帯端末２及び検出送信部２０の両方から送信された電波を異なる装置で受信させるように車載装置３を構成してもよい。

［３Ｊ］上記実施形態では、自車両内に人が存在することを検出するＲＦ信号を送信する装置（検出送信部２０）と、該ＲＦ信号を受信する装置（車載受信部１２）とをそれぞれ１つずつ備えていた。ただし、これに限らず、車載装置３は、検出送信部２０及び車載受信部１２をそれぞれ複数備えていていてもよい。

［３Ｋ］上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

［３Ｌ］本発明は、前述した通信システム１、車載装置３、制御ＥＣＵ５０の他、当該制御ＥＣＵ５０を機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、検出方法など、種々の形態で実現することもできる。

３ 車載装置、１２ 車載受信部、２０ 検出送信部、５０ 制御ＥＣＵ。

Claims (3)

1. 電波を車両の内部に向けて送信する送信部（２０）と、
   前記送信部から電波が送信されるたびに送信された電波を受信し、受信した電波の受信強度に応じた出力を行う受信部（１２）と、
   前記受信部にて受信した電波の受信強度に基づいて、該受信強度が時間の経過に伴って変化する際の変化態様を予め定められた基準態様と比較することによって、前記受信部と前記送信部との間に人が存在するか否かを判断する判断部（５０）と、
   を備え、
   前記判断部は、時間の経過に伴う受信強度の変化量が、予め定められた変化量閾値以上である場合に、受信部と送信部との間に人が存在すると判断し、
   前記送信部に偏波方向を変化させつつ複数の偏波方向にて電波を送信させ、それぞれの偏波方向において送信された電波を受信部にて受信させたときの受信強度をそれぞれ取得し、隣り合う偏波方向での受信強度の差が最大となる前記隣り合う偏波方向のいずれか一方を送信偏波方向として特定する特定部（５０、Ｓ１３０）と、
   前記送信部に前記送信偏波方向で電波を送信させ、且つ、前記判断部に前記送信偏波方向で送信された電波の受信強度に基づいて人が存在するか否かを判断させる判断指令部（５０、Ｓ１４５）と、
   をさらに備える検出装置。
2. 請求項１に記載の検出装置であって、
   前記特定部は、前記受信強度が予め定められた受信閾値以上となる複数の偏波方向のうちから前記送信偏波方向を特定する
   検出装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の検出装置であって、
   前記判断部は、時間の経過に伴う受信強度の変化の周期が、人の呼吸の周期として予め定められた周期に一致する場合に、前記受信部と前記送信部との間に人が存在すると判断する
   検出装置。