JP6549640B2 - 車両システム、携帯機、及び車載装置 - Google Patents

Description

本開示は、携帯機と、前記携帯機と通信可能に構成された車載装置と、を備えた車両システム、並びに、その車両システムの一部を構成し得る携帯機及び車載装置に関する。

従来、車両のユーザに携帯される携帯機と、前記車両に搭載され、前記携帯機と通信可能に構成された車載装置とを備えた車両システムでは、携帯機が車両周辺の所定距離内に入ると、車載装置と携帯機との間で自動的に通信が行われる。例えば、車載装置からリクエスト信号が携帯機に送信されると、携帯機からアンサー信号が車載装置に送信される。ところが、車載装置が送信する電波が中継器によって中継されると、携帯機が車載装置から離れた場所にあっても、携帯機は自身が前記所定距離内にあるかのような通信処理（以下、誤動作）を実行する場合がある。

そこで、通常は中継器のアンテナが１軸のみであることに鑑みて、車載装置から携帯機に向けて送信される電波を円偏波(すなわち、回転磁界からなる電波)とすることが提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１５−４０４０６号公報

しかしながら、中継器が複数の（例えば多軸の）アンテナを備えるなどして回転磁界を再現可能な場合、携帯機は車載装置から送信されたものと同様の円偏波を受信することになる。このため、回転磁界を再現可能な中継器が使用された場合、特許文献１に記載の装置では、携帯機が受信した電波が、中継器によって中継された電波であるか、車載装置から直接受信された電波であるかを、正確に判断することができないおそれがある。従って、その場合、携帯機が前記誤動作を実行してしまうことを抑制することができない。

本開示の一局面は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、車載装置から送信された電波が複数のアンテナを備えた中継器によって中継された場合でも、携帯機が受信した電波が車載装置から直接受信された電波であるか否かを、正確に判断可能とすることを目的とする。

本開示の一態様としての車両システム（１，１０１，２０１，３０１）は、車両（Ｃ，Ｃ１，Ｃ２）のユーザに携帯される携帯機（５０）と、前記車両に搭載され、直線偏波からなる電波を送信することによって前記携帯機と通信可能に構成された車載装置（１０）と、を備える。また、この車両システムは、位置取得部（２１，６１）と、姿勢取得部（６５）と、判断部（２２，６２）と、を備える。

位置取得部は、前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機と前記車載装置との少なくとも平面的な相対的位置関係を取得するように構成されている。姿勢取得部は、前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機の３次元的な姿勢を取得するように構成されている。判断部は、前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機が受信した前記電波における磁界又は電界の方向に係る特性と、前記位置取得部が取得した相対的位置関係と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成されている。

位置取得部が取得した相対的位置関係と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とが分かれば、当該位置に当該姿勢で配置された携帯機が受信する電波における磁界又は電界の方向に係る特性を推測することができる。例えば、携帯機に設定したＸ，Ｙ，Ｚ座標軸に対して、当該携帯機が車載装置から直接受信する電波における磁界（又は電界）のベクトル方向を推測することができる。なお、前記特性としては、この他、前記磁界又は電界の各座標軸方向の成分など、種々の形態の特性を採用することができる。

そこで、判断部は、前記磁界又は電界の方向に係る特性と、前記相対的位置関係と、前記姿勢とに基づき、携帯機が受信した電波が、車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断する。車載装置から送信された電波を中継した場合には、仮に複数のアンテナを備えた中継器が使用されたとしても、携帯機が受信する電波における磁界又は電界の方向に係る特性を、前記相対的位置関係と前記姿勢とに対応した特性とすることは困難である。このため、本車両システムでは、携帯機が受信した電波が車載装置から直接受信された電波であるか否かを正確に判断することができる。

また、本開示の一態様としての車両システム（１，１０１，２０１、３０１）は、前記位置取得部の代わりに強度取得部（５６）を備え、判断部（２１，２２，６１，６２）による判断が次のように実行されてもよい。

強度取得部は、前記携帯機に設けられ、前記車載装置によって前記車両の複数箇所から送信されて前記携帯機により受信された前記電波の磁界強度又は電界強度を、前記携帯機における同一平面上にない３つの軸方向に対してそれぞれ前記箇所毎に取得するように構成されている。判断部は、前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記強度取得部が取得した前記磁界強度又は電界強度のそれぞれの値と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成されている。

強度取得部が取得した磁界強度又は電界強度のそれぞれの値は、前記相対的位置関係とも一定の関係を有し、前記磁界又は電界の方向に係る特性とも一定の関係を有する。そこで、判断部は、前記磁界強度又は電界強度のそれぞれの値と、前記姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断する。例えば、判断部は、前記磁界強度又は電界強度のそれぞれの値と、前記姿勢とが、携帯機が車載装置から直接受信する電波について予め推測される一定の関係を有しているかを判断する。従って、このような車両システムでも、前述の車両システムと同様に、携帯機が受信した電波が車載装置から直接受信された電波であるか否かを正確に判断することができる。

また、本開示の一態様としての携帯機は、車両（Ｃ，Ｃ１，Ｃ２）のユーザに携帯され、前記車両に搭載された車載装置（１０）から送信された直線偏波からなる電波を受信することによって前記車載装置と通信可能に構成された携帯機（５０）である。また、この携帯機は、位置取得部（６１）と、姿勢取得部（６５）と、判断部（６２）とを備える。

位置取得部は、前記携帯機と前記車載装置との少なくとも平面的な相対的位置関係を取得するように構成されている。姿勢取得部は、前記携帯機の３次元的な姿勢を取得するように構成されている。判断部は、前記車載装置から当該携帯機が受信した前記電波における磁界又は電界の方向に係る特性と、前記位置取得部が取得した相対的位置関係と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成されている。

本開示の携帯機は、前述の前者の車両システムにおける位置取得部，姿勢取得部，判断部の構成をいずれも備えている。このため、本開示の携帯機は、前者の車両システムと同様に、当該携帯機が受信した電波が車載装置から直接受信された電波であるか否かを正確に判断することができる。

また、本開示の一態様としての車載装置は、車両（Ｃ，Ｃ１，Ｃ２）に搭載され、前記車両のユーザに携帯される携帯機（５０）と通信可能に構成された車載装置である。また、この車載装置は、送信部（１６）と、情報受信部（１７）と、判断部（２１，２２）とを備える。

送信部は、前記車両における複数箇所に設けられた送信アンテナ（１１，１２，１３）から、直線偏波からなる電波を送信することによって、前記通信を可能とするように構成されている。情報受信部は、次のような少なくとも２種類の情報を前記携帯機から受信するように構成されている。ここで、前記２種類の情報のうちの１つは、前記携帯機が前記複数箇所のそれぞれから受信した電波に係る磁界強度又は電界強度を前記携帯機における同一平面上にない３つの軸方向に対してそれぞれ表す。もう１つの情報は、前記携帯機の３次元的な姿勢を表す。判断部は、前記情報受信部が受信した各情報が表す前記磁界強度又は電界強度のそれぞれの値と前記姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成されている。

このため、情報受信部は、前記情報を受信することによって、前述の後者の車両システムおける強度取得部及び姿勢取得部として機能する。また、それに応じて、判断部は、後者の車両システムにおける判断部と同様の判断を行う。従って、本開示の車載装置は、後者の車両システムと同様に、携帯機が受信した電波が車載装置から直接受信された電波であるか否かを正確に判断することができる。

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実施形態の車両システムの構成を表すブロック図である。 その車両システムにおけるアンテナ配置を表す模式図である。 その車両システムの動作を表すタイムチャートである。 その車両システムの車載装置における処理のフローチャートである。 その車両システムの携帯機における処理のフローチャートである。 その車両システムの効果に係る実験の正常な受信例を表す説明図である。 その車両システムの効果に係る実験の不正な受信例を表す説明図である。 前記各受信例の比較を表すグラフである。 第２実施形態の車両システムの構成を表すブロック図である。 その車両システムの動作を表すタイムチャートである。 その車両システムの車載装置における処理のフローチャートである。 その車両システムの携帯機における処理のフローチャートである。 第３実施形態の車両システムの構成を表すブロック図である。 その車両システムの動作を表すタイムチャートである。 第４実施形態の車両システムの動作を表すタイムチャートである。 第５実施形態の車両システムの動作を表すタイムチャートである。 第６実施形態における車両のアンテナ配置を表す模式図である。 第６実施形態の車両システムの構成を表すブロック図である。 前記車両のアンテナからの電波が形成する磁界を表す説明図である。 １本のアンテナに係る不正な受信例の磁界方向を表す説明図である。 ２本のアンテナに係る不正な受信例の磁界方向を表す説明図である。 その受信例においてθ１−θ２＝４５°とする効果を表す説明図である。 第７実施形態の車両システムの車載装置における処理のフローチャートである。 その車両システムの携帯機における処理のフローチャートである。 第８実施形態における車両のアンテナ構成を表す説明図である。

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１に示す車両システム１は、車載装置１０と、携帯機５０とを備える。そのうち、車載装置１０は、送信アンテナ１１，１２，１３と、受信アンテナ１４と、送信部１６と、受信部１７と、制御部２０と、ドア施解錠部２５とを備える。また、携帯機５０は、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚと、送信アンテナ５４と、受信部５６と、送信部５７と、制御部６０と、傾斜検知装置６５とを備える。

車載装置１０が備える送信アンテナ１１，１２，１３は、図２に示すように、車載装置１０が搭載された車両Ｃにおける、互いに離れた３箇所に設けられている。具体的には、送信アンテナ１１は、車両Ｃの右側前方（例えば、右フロントドア）に設けられている。送信アンテナ１２は、車両Ｃの左側前方（例えば、左フロントドア）に設けられている。送信アンテナ１３は、車両Ｃの後端中央（例えば、ナンバープレート付近）に設けられている。また、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚは、携帯機５０に設定された直交する３軸（すなわち、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）にそれぞれ沿うように、携帯機５０の内部に設けられている。

送信アンテナ１１，１２，１３は、それぞれが受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚのそれぞれに対して、低周波数（以下、ＬＦ）帯の電波を用いて通信（すなわち電波の送信）を行うように設定されている。なお、ここでいうＬＦ帯とは周波数が百〜数百ｋＨＺ程度の周波数の範囲をいう。例えば、前記電波の周波数は、それぞれ１３４ｋＨｚであってもよい。

このような電波、例えば送信アンテナ１１が送信する電波は、送信アンテナ１１からの距離が増加すると共にきれいに減衰し、送信アンテナ１１の通信範囲は例えば図２に示す範囲Ａ１のようになる。送信アンテナ１２，１３が送信する電波も同様で、その通信範囲は、それぞれ図２に示す範囲Ａ２，Ａ３のようになる。車両Ｃのユーザは、多くの場合、左右いずれかのフロントドア周辺で、携帯機５０を介してドアの施解錠等を指示する。図２に示すように、フロントドア周辺では、範囲Ａ１，Ａ２，Ａ３が重なり合っている。

このため、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚが受信した電波の磁界強度を送信アンテナ１１，１２，１３のいずれから受信した電波かに応じて対比することにより、携帯機５０の位置を判定することができる。携帯機５０の位置とは、すなわち、車両Ｃに対する３次元的な相対位置（すなわち、平面的な相対的位置関係の一例）である。また、携帯機５０の３次元的な姿勢、すなわち、車両Ｃに対する前記３軸の相対的な方向に応じて、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚのそれぞれが受信する電波の磁界強度の比率が変化する。

図１に戻って、送信部１６は、携帯機５０に送信すべきデータが制御部２０によって指示された場合、当該データに応じて送信アンテナ１１，１２，１３へ通電を行う。例えば、電波を出しているときを「１」とし、出していないとき「０」とすることによってコードを形成する。受信部５６は、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚのそれぞれが受信した電波の磁界強度を、デジタルデータに変換して制御部６０へ入力する。

車載装置１０が備える受信アンテナ１４は、携帯機５０が備える送信アンテナ５４が送信した電波を受信する。送信部５７は、車載装置１０に送信すべきデータが制御部６０によって指示された場合、当該データに応じて送信アンテナ５４へ通電を行う。受信部１７は、受信アンテナ１４が受信した電波の磁界強度を、デジタルデータに変換して制御部２０へ入力する。なお、送信アンテナ５４と受信アンテナ１４との間でなされる通信は、必ずしもＬＦ帯の電波を利用した通信でなくてもよく、他の周波数帯の電波を利用した通信であってもよい。例えば、３００ＭＨｚ等のＲＦ帯（すなわち、高周波数帯）の電波を利用した通信であってもよい。

更に、制御部２０には、車両Ｃにおける各ドアの施解錠を一括して行うドア施解錠部２５が電気的に接続されている。また、制御部６０には、携帯機５０の前記姿勢を検出する傾斜検知装置６５が電気的に接続されている。なお、傾斜検知装置６５としては、水準器を備えたセンサや加速度センサなど、周知の各種センサが利用可能である。

制御部６０は、ＣＰＵと、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ）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。制御部６０の各種機能は、ＣＰＵ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、前記メモリが、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。本実施形態では、制御部６０は、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚが受信した電波の３軸各々の磁界強度の情報と、傾斜検知装置６５が検出した前記姿勢を表す傾斜情報とを、送信アンテナ５４を介して送信する。

制御部２０は、ＣＰＵと、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ）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。制御部２０の各種機能は、ＣＰＵ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、前記メモリが、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、制御部２０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。

制御部２０は、ＣＰＵ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１に示すように、位置判定部２１と不正判定部２２を備える。制御部２０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。

［１−２．処理］
次に、制御部２０及び制御部６０が実行する処理について説明する。
図３のタイムチャートに示すように、送信アンテナ１１，１２，１３からは、同程度の磁界強度を有する直線偏波からなる電波が時分割で順次送信される。受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚのそれぞれは、これらの電波をそれぞれ順次受信する。受信アンテナ５１Ｘ〜５１Ｚを介して受信された電波がどの送信アンテナ１１〜１３からの電波であるかは、当該電波が形成するコード等によって識別される。なお、受信された電波がどの送信アンテナ１１〜１３からの電波であるかの識別は、車載装置１０と携帯機５０とに同期した時計を設けておいて電波の受信タイミングに応じてなされてもよく、送信アンテナ１１，１２，１３が送信する直線偏波の軸方向を互いに異ならせることによってなされてもよく、その他の方法でなされてもよい。

図３に示すように、受信された各電波の磁界強度は、送信アンテナ１１，１２，１３のいずれが送信したかによってもそれぞれ異なり、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚのいずれが受信したかによってもそれぞれ異なる。このように磁界強度が異なるのは、車両Ｃが各電波に及ぼす影響が送信アンテナ１１，１２，１３毎に異なることや、送信アンテナ１１，１２，１３と携帯機５０との距離がそれぞれ異なることや、携帯機５０の姿勢に起因する。

制御部６０は、送信アンテナ１１，１２，１３からの電波送信タイミング毎に、それぞれのタイミングで受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚのそれぞれが受信した電波の磁界強度（すなわち、３軸各々の磁界強度）を、受信部５６から取得する。各タイミング毎にそれぞれ取得された３軸各々の磁界強度（すなわち、９組の磁界強度）は、傾斜検知装置６５を介して取得された傾斜情報と共に、図３の最下段に示すように、送信アンテナ５４から受信アンテナ１４へ送信される。

すると、制御部２０における位置判定部２１は、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ受信された電波の磁界強度を比較することにより、車両Ｃに対する携帯機５０の位置を特定する。また、不正判定部２２は、当該特定された位置と、前記３軸各々の磁界強度及び傾斜情報とに基づき、不正の有無を判定する。なお、ここでいう不正とは、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ送信された電波を、中継器を介して中継することを意味している。

送信アンテナ１１又は１２又は１３から送信された電波が、位置判定部２１によって特定された位置にて直接（すなわち、中継されずに）受信された場合、当該電波の磁界のベクトル方向及び大きさは一定の範囲に収まる。なお、ここでいう磁界のベクトル方向とは、車両Ｃを基準とした座標系における方向である。そこで、不正判定部２２は、以下のような処理により、当該電波が車載装置１０から直接受信された電波であるか否か、言い換えれば、中継（すなわち不正）がなされていないか否か、を判定する。

以下、この処理の詳細について、図４，図５のフローチャートを用いて詳細に説明する。車載装置１０における制御部２０は、図４に示す処理を定期的に実行する。この処理では、Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３の処理が順次実行されることにより、送信アンテナ１１によるＬＦ帯の電波の送信，送信アンテナ１２によるＬＦ帯の電波の送信，送信アンテナ１３によるＬＦ帯の電波の送信が、時分割で順次実行される。続くＳ１４では、携帯機５０における次のような処理によって送信されてくる３軸各々の磁界強度と傾斜情報とを受信する処理が実行される。

携帯機５０における制御部６０は、制御部２０におけるＳ１１〜Ｓ１３の処理に対して、図５に示す処理を実行する。Ｓ５１にて、前記Ｓ１１のタイミングで送信アンテナ１１から送信されたＬＦ帯の電波が、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚを介してそれぞれ受信される。受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚがそれぞれ受信した電波の磁界強度は、制御部６０に設けられたＲＡＭに一旦記憶される。

続くＳ５２では、前記Ｓ１２のタイミングで送信アンテナ１２から送信されたＬＦ帯の電波が、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚを介してそれぞれ受信される。更に続くＳ５３では、前記Ｓ１３のタイミングで送信アンテナ１３から送信されたＬＦ帯の電波が、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚを介してそれぞれ受信される。このＳ５２，Ｓ５３でも、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚがそれぞれ受信した電波の磁界強度は、Ｓ５１にて受信された電波の磁界強度とそれぞれ区別可能なように、制御部６０におけるＲＡＭに一旦記憶される。この結果、ＲＡＭには、９組の磁界強度の情報が記憶される。

続くＳ５４では、３軸各々の磁界強度（すなわち、前記９組の磁界強度の情報）と、傾斜検知装置６５を介して取得された傾斜情報とが、送信アンテナ５４から送信されて、処理が一旦終了する。

図４に示すＳ１４では、制御部６０におけるＳ５４の処理によって送信された３軸各々の磁界強度と傾斜情報とが、受信アンテナ１４を介して受信される。Ｓ１４に続くＳ１５では、３軸各々の磁界強度を、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ受信された電波毎に比較することにより、車両Ｃに対する携帯機５０の位置を特定する処理が実行される。この処理は、制御部６０における位置判定部２１としての処理である。

このようにして、携帯機５０の車両Ｃに対する位置が特定されると、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ送信された電波が、前記特定された位置ではどのような磁界強度で受信されるかを推測することができる。なお、ここでいう磁界強度とは、例えば車両Ｃの上下方向にＺ軸、車両の車幅方向にＹ軸を有する直交座標系（以下、絶対軸）における各成分である。絶対軸は、車両Ｃを基準とした直交座標系であればよく、前記以外の種々の直交座標系も適用可能である。そこで、続くＳ１６では、Ｓ１５にて特定された位置に応じた各軸の磁界強度の許容範囲が、制御部２０におけるＲＯＭから読み込まれる。

なお、この許容範囲とは、送信アンテナ１１又は１２又は１３から送信された電波が、位置判定部２１によって特定された位置にて直接（すなわち、中継されずに）受信された場合、当該電波の磁界のベクトルが取り得る各成分の範囲である。この許容範囲は、送信アンテナの軸が水平である場合の方が、前記軸が鉛直である場合に比べて、位置に応じた変化が一層顕著になる。

続くＳ１７では、Ｓ１４の処理により携帯機５０から受信された３軸各々の磁界強度が、同じくＳ１４にて受信された傾斜情報に基づいて、前記絶対軸の各軸に対する磁界強度に変換（すなわち、座標変換）される。そして、Ｓ１８にて、変換後の各軸に対する磁界強度が、Ｓ１６にて読み込まれた許容範囲内であるか否かが判断される。許容範囲内である（すなわち、Ｙｅｓ）と、Ｓ１８にて判断された場合は、Ｓ２０にて正常と判定されて、処理が一旦終了する。一方、許容範囲外である（すなわち、Ｎｏ）と、Ｓ１８にて判断された場合は、Ｓ２１にて不正と判定されて、処理は一旦終了する。

このようにして、Ｓ２０又はＳ２１による判定がなされると、ドアの施解錠を禁止するか許可するかの制御や、車両の始動を禁止するか許可するかの制御など、周知の各種制御に前記判定結果が応用される。例えば、Ｓ２０にて正常と判定された場合は、正規のユーザが車両Ｃの近くにいるとみなして、ドアの施解錠や車両の始動を許可する制御が実行される。また、Ｓ２１にて不正と判定された場合は、正規のユーザが車両Ｃの近くにいないとみなして、ドアの施解錠や車両の始動を禁止する制御が実行される。なお、本処理において、Ｓ１８，Ｓ２０，Ｓ２１の処理が、不正判定部２２としての処理である。

［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）本実施形態では、携帯機５０が受信した電波における磁界の方向に係る特性と、車両Ｃと携帯機５０との相対的位置関係と、携帯機５０の姿勢を表す傾斜情報とに基づき、携帯機５０が受信した電波が、車載装置１０から直接受信された電波であるか否かを判断する。すなわち、正常か不正かの判定を行う。

車載装置１０から送信された電波を中継した場合には、仮に複数のアンテナを備えた中継器が使用されたとしても、携帯機５０が受信する電波における磁界の方向に係る特性を、前記相対的位置関係と前記姿勢とに対応した特性とすることは困難である。このため、本実施形態では、携帯機５０が受信した電波が車載装置１０から直接受信された電波であるか否かを正確に判断することができる。

（１Ｂ）しかも、本実施形態では、前記電波における磁界の方向のみならず、磁界の強さも、３軸各々の磁界強度として同時に参照して、前記判断を行っている。車載装置１０から送信された電波を中継した場合には、携帯機５０が受信する電波における磁界の方向に係る特性を、当該磁界の強さも含めて前記相対的位置関係と前記姿勢とに対応した特性とすることは一層困難である。このため、本実施形態では、携帯機５０が受信した電波が車載装置１０から直接受信された電波であるか否かを、一層正確に判断することができる。

（１Ｃ）本実施形態では、携帯機５０側で実行される処理は、車載装置１０側で実行される処理に比べて簡単な処理となる。このため、携帯機５０における制御部６０の処理負荷を減らして、携帯機５０の電池を長持ちさせることができるなどの効果も生じる。

次に、前記（１Ａ），（１Ｂ）の効果について、具体的な実験例を用いて説明する。図６は、正常な受信例を表しており、車両Ｃに対して、下から上に向かう方向にＺ軸を絶対軸として設定している。また、この絶対軸では、車両Ｃの左から右に向かう方向、すなわち送信アンテナ１２から送信アンテナ１１に向かう方向に、Ｙ軸を設定している。

図６に示す正常な受信例（以下、正常時）では、送信アンテナ１１からＹ軸方向（すなわち、＋Ｙ方向）に５０ｃｍ離れた地点Ｐ１に、携帯機５０を配置して、各送信アンテナ１１〜１３からの電波を受信するものとする。

一方、図７に示す不正な受信例（以下、不正時）では、地点Ｐ１と、携帯機５０が配置された地点Ｐ２から−Ｙ方向に５０ｃｍ離れた地点Ｐ３とに、中継器が配置された場合を想定する。そして、地点Ｐ１にて受信された電波と同様の電波を、地点Ｐ３から送信するものとする。

図８には、各送信アンテナ１１，１２，１３から受信された電波の磁界強度の絶対軸における各軸成分（すなわち、９組の磁界強度）を、次のように表している。すなわち、送信アンテナ１１から受信された電波の磁界強度のＸ成分を１−ｘ、その磁界強度のＹ成分を１−ｙ、その磁界強度のＺ成分を１−ｚ、送信アンテナ１２から受信された電波の磁界強度のＸ成分を２−ｘ、等のように表している。

この場合、図８に示すように、不正時と正常時とでは、Ｘ成分及びＺ成分は正負が逆となり、Ｘ，Ｙ，Ｚの各成分共に、大きさが変化する。このため、地点Ｐ２に配置された携帯機５０が、地点Ｐ１に配置されているかのような誤動作を実行してしまうことはない。このように、車載装置１０から送信された電波を中継した場合には、携帯機５０が受信する電波における磁界の方向に係る特性を、前記相対的位置関係と前記姿勢とに対応した特性とすることが困難である。

［１−４．特許請求の範囲の要素との対応］
なお、前記第１実施形態において、位置判定部２１が位置取得部に対応する。傾斜検知装置６５が姿勢取得部に対応する。不正判定部２２又はその不正判定部２２及び位置判定部２１が判断部に対応する。送信部５７が強度送信部及び情報送信部に対応する。受信部５６が強度取得部に対応する。受信部１７が情報受信部に対応する。

［２．第２実施形態］
［２−１．第１実施形態との相違点］
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。

前述した第１実施形態では、車載装置１０における制御部２０に、位置判定部２１及び不正判定部２２を設けた。これに対し、第２実施形態では、図９に示すように、携帯機５０における制御部６０に、位置判定部６１及び不正判定部６２を設けた点で、第１実施形態と相違する。

制御部６０は、ＣＰＵと、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ）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。制御部６０の各種機能は、ＣＰＵ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、前記メモリが、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、制御部６０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。

制御部６０は、ＣＰＵ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９に示すように、位置判定部６１と不正判定部６２を備える。制御部６０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。

［２−２．処理］
このため、本実施形態における車両システム１０１では、制御部６０における位置判定部６１は、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ受信された電波の磁界強度を比較することにより、車両Ｃに対する携帯機５０の位置を特定する。また、不正判定部６２は、当該特定された位置と、前記３軸各々の磁界強度及び傾斜情報とに基づき、不正の有無を判定する。このため、送信アンテナ５４から受信アンテナ１４へは、図１０に示すように、不正判定部６２の判定結果を表す不正有無情報が送信される。

以下、この処理の詳細について、図１１，図１２のフローチャートを用いて詳細に説明する。図１１に示すように、車載装置１０における制御部２０が実行する処理は、前述のＳ１１〜Ｓ１３の処理が実行された後に、Ｓ３４の処理が実行される点で、図４に示した処理と異なる。Ｓ３４では、携帯機５０における次のような処理によって送信された不正有無情報が受信アンテナ１４を介して受信されて、処理が一旦終了する。

図１２に示すように、携帯機５０における制御部６０が実行する処理では、図５に示した処理と同様のＳ５１〜Ｓ５３が実行された後、図４に示した処理におけるＳ１５〜Ｓ２１と同様のＳ５５〜Ｓ６１が実行される。詳細には、Ｓ５５では、Ｓ５１〜Ｓ５３の処理により取得された３軸各々の磁界強度を、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ受信された電波毎に比較することにより、車両Ｃに対する携帯機５０の位置を特定する処理が実行される。続くＳ５６では、Ｓ５５にて特定された位置に応じた各軸の磁界強度の許容範囲が、制御部６０におけるＲＯＭから読み込まれる。

続くＳ５７では、Ｓ５１〜Ｓ５３の処理により取得された３軸各々の磁界強度が、傾斜検知装置６５を介して取得された傾斜情報に基づいて、前記絶対軸の各軸に対する磁界強度に変換される。そして、Ｓ５８にて、変換後の各軸に対する磁界強度が、Ｓ５６にて読み込まれた許容範囲内であるか否かが判断され、許容範囲内であればＳ６０にて正常と、許容範囲外であればＳ６１にて不正と、それぞれ判定される。Ｓ６０又はＳ６１に続くＳ６３では、Ｓ６０又はＳ６１における判定結果が、不正有無情報として送信アンテナ５４を介して送信され、処理が一旦終了する。

前述のＳ３４では、このようにして送信された不正有無情報が、受信アンテナ１４を介して受信されるのである。受信アンテナ１４を介して受信された不正有無情報は、制御部２０により、ドアの施解錠を禁止するか許可するかの制御や、車両の始動を禁止するか許可するかの制御など、周知の各種制御に前記判定結果が応用される。なお、図１２の処理において、Ｓ５５の処理が位置判定部６１としての処理であり、Ｓ５８，Ｓ６０，Ｓ６１の処理が不正判定部６２としての処理である。

［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），（１Ｂ）に加え、以下の効果が得られる。

（２Ａ）本実施形態では、車載装置１０側で実行される処理は、携帯機５０側で実行される処理に比べて簡単な処理となる。このため、車載装置１０における制御部２０の処理負荷を減らして、車両Ｃに係る他の処理を迅速化することができるなどの効果が生じる。

［２−４．特許請求の範囲の要素との対応］
なお、前記第２実施形態において、位置判定部６１が位置取得部に対応する。傾斜検知装置６５が姿勢取得部に対応する。不正判定部６２又はその不正判定部６２及び位置判定部６１が判断部に対応する。受信部５６が強度取得部に対応する。送信部５７が結果送信部に対応する。

［３．第３実施形態］
［３−１．第１実施形態との相違点］
第３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。

前述した第１実施形態では、車載装置１０における制御部２０に、位置判定部２１及び不正判定部２２を設けた。これに対し、第３実施形態では、図１３に示すように、携帯機５０における制御部６０に、位置判定部６１を設けた点で、第１実施形態と相違する。

［３−２．処理］
このため、本実施形態における車両システム２０１では、第２実施形態と同様に、制御部６０における位置判定部６１は、送信アンテナ１１，１２，１３からそれぞれ受信された電波の磁界強度を比較することにより、車両Ｃに対する携帯機５０の位置を特定する。送信アンテナ５４から受信アンテナ１４へは、図１４に示すように、第１実施形態と同様に３軸各々の磁界強度＋傾斜情報が送信されると共に、位置判定部６１によって特定された位置情報も送信される。このため、制御部２０では、図４におけるＳ１５を省略した処理を実行することによって、不正の有無を判定することが可能となる。すなわち、制御部２０における処理には、不正判定部２２としての処理であるＳ１８，Ｓ２０，Ｓ２１が含まれる。

［３−３．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），（１Ｂ）に加え、以下の効果が得られる。

（３Ａ）本実施形態では、車載装置１０における制御部２０にも、携帯機５０における制御部６０にも、いずれか一方に偏った処理負荷が加わらない。このため、携帯機５０の電池を長持ちさせつつ、制御部２０による車両Ｃに係る他の処理も迅速化することができるなどの効果が生じる。

［３−４．特許請求の範囲の要素との対応］
なお、前記第３実施形態において、位置判定部６１が位置取得部に対応する。傾斜検知装置６５が姿勢取得部に対応する。不正判定部２２が判断部に対応する。受信部５６が強度取得部に対応する。受信部１７が情報受信部に対応する。送信部５７が情報送信部に対応する。

［４．第４実施形態］
［４−１．第１実施形態との相違点］
第４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。本実施形態は、第１実施形態と同様に構成された車両システム１において実施可能である。

前述した第１実施形態では、送信アンテナ１１〜１３から送信された３軸各々の磁界強度が、Ｓ５４にて９組の磁界強度として一括して送信された。これに対し、第４実施形態では、図１５に示すように、送信アンテナ１１又は１２又は１３から送信された電波が受信される毎に、当該電波に係る３軸各々の磁界強度が、その時点で取得されている傾斜情報と共に送信される点で、第１実施形態と相違する。

［４−２．効果］
このため、第４実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１Ａ），（１Ｂ），（１Ｃ）に加え、以下の効果が得られる。

（４Ａ）本実施形態では、送信アンテナ１１又は１２又は１３から送信された電波が受信される毎に、当該電波に係る３軸各々の磁界強度が、その時点で取得されている傾斜情報と共に送信される。このため、送信アンテナ１１，１２，１３からの電波の送信間隔が長く、その間に携帯機５０の姿勢（すなわち傾斜情報）が変化する場合にも、当該姿勢の変化を考慮して正確に前記不正の有無を判定することができる。なお、本実施形態における特許請求の範囲の要素との対応関係は、第１実施形態と同様である。

［５．第５実施形態］
［５−１．第２実施形態との相違点］
第５実施形態は、基本的な構成は第２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２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。本実施形態は、第２実施形態と同様に構成された車両システム１０１において実施可能である。

前述した第２実施形態では、送信アンテナ５４から不正有無情報が送信された。これに対し、第５実施形態では、図１６に示すように、当該不正の有無に応じたドアの施解錠情報又はエンジン始動停止情報が送信アンテナ５４から送信される点で、第２実施形態と相違する。なお、施解錠情報とは、ドアの施錠又は解錠を許可するか否かを示す情報である。また、エンジン始動停止情報とは、エンジンの始動を停止（すなわち禁止）するための情報である。本実施形態における制御部６０は、不正判定部６２の判定結果に基づき、不正であればドアの施解錠を禁止するドア施解錠情報を送信する。また、不正判定部６２の判定結果が正常であれば、ドアの施解錠を許可するドア施解錠情報を送信する。エンジン始動停止情報についても同様である。

［５−２．効果］
以上詳述した第５実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１Ａ），（１Ｂ）及び第２実施形態の効果（２Ａ）に加え、以下の効果が得られる。

（５Ａ）本実施形態では、車載装置１０における制御部２０にて、不正有無情報に基づいて施解錠情報等を生成する処理を実行する必要がない。このため、制御部２０の処理負荷を一層減らして、車両Ｃに係る他の処理を一層迅速化することができるなどの効果が生じる。

［５−３．特許請求の範囲の要素との対応］
なお、前記第５実施形態において、位置判定部６１が位置取得部に対応する。傾斜検知装置６５が姿勢取得部に対応する。不正判定部６２又はその不正判定部６２及び位置判定部６１が判断部に対応する。受信部５６が強度取得部に対応する。送信部５７が指示送信部に対応する。

［６．第６実施形態］
［６−１．第１実施形態との相違点］
第６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。

前記各実施形態では、車両Ｃに３つの送信アンテナ１１〜１３を設けたが、本開示はこれに限定されるものではない。車両Ｃに対する携帯機５０のＺ軸方向の位置（すなわち、上下方向の位置）はあまり変化がない。このため、Ｚ軸方向の位置を無視すれば、車両Ｃに２つの送信アンテナを設けただけでも前記各実施形態とほぼ同様の制御が実行できる。

図１７に示す車両Ｃ１は、左側前方の送信アンテナ１２が省略されている点で、車両Ｃと異なる。また、送信アンテナ１１は、略水平方向に軸を有するように配置されている。送信アンテナ１３は、略鉛直方向に軸を有するように配置されている。本実施形態における車両システム３０１は、図１８に示すように、送信アンテナ１２が省略された点を除いて、第１実施形態の車両システム１と同様に構成されている。なお、前記略水平、略垂直とは、完全な水平又は垂直でなくてもよく、±１０°程度のずれがあってもよい。

制御部２０及び制御部６０が実行する処理は、送信アンテナ１２に係る処理が省略された点を除いて、第１実施形態と同様である。具体的には、図４に示した制御部２０における処理のうちのＳ１２が省略され、図５に示した制御部６０における処理のうちのＳ５２が省略される。

また、Ｓ５４では、２つの受信タイミングに係る３軸各々の磁界強度と傾斜情報とが送信される。また、Ｓ１８における判断は、例えば、図８に示したグラフのうち、１−ｘ，１−ｙ，１−ｚ，３−ｘ，３−ｙ，３−ｚを用いてなされる。

なお、本実施形態では、携帯機５０の受信部５６は、各電波の位相が検出可能であるものとする。すなわち、送信アンテナ１１，１３が送信する電波は、瞬時における強度が正弦波状に変化して向きが入れ替わるが、受信部５６は当該向きも検出可能であるものとする。このような機能は、例えば前述のように、車載装置１０と携帯機５０とに同期した時計を設けておくことなどによっても実現可能であるし、その他の方法によっても実現可能である。その場合、図８の例において、電波の各成分が正常時と不正時とで正負が入れ替わり、絶対値は同じである場合にも、両者の違いを検出することができる。

［６−２．効果］
以上説明した第６実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１Ａ）〜（１Ｃ）に加え、以下の効果が得られる。

（６Ａ）本実施形態では、車両Ｃ１に２本の送信アンテナ１１，１３を設ければよいので、車両システム３０１の全体としての製造コストが低減される。また、処理も、送信アンテナ１２に係る処理が省略されるので、制御部２０，６０の処理負荷も軽減することができる。特に、制御部６０における処理負荷が軽減されることにより、携帯機５０の電池を一層長持ちさせることができる。

（６Ｂ）また、本実施形態では、送信アンテナ１１は略水平方向に軸を有するように配置され、送信アンテナ１３は略鉛直方向に軸を有するように配置されている。このため、車両Ｃ１周辺では、地面からある程度の高さがあれば、送信アンテナ１１からの電波によって形成される磁界Ｂ１と、送信アンテナ１３からの電波によって形成される磁界Ｂ３とが、図１９に示すように多くの位置で直交する。このため、前述の不正時と正常時とで、磁界強度１−ｘ，１−ｙ，１−ｚ，３−ｘ，３−ｙ，３−ｚが偶然一致してしまうのを良好に抑制することができる。すなわち、送信アンテナの数を単純に減らせば、前述のように偶然一致する確率が高くなるが、本実施形態では磁界方向を前述のように直交させることで、それを抑制している。

以下、この点について、図２０を用いて説明する。図２０に示す不正な受信例では、図７の場合と同様に、車両Ｃ１から＋Ｙ方向に５０ｃｍ程度離れた地点Ｐ１と、携帯機５０が配置された地点Ｐ２から−Ｙ方向に５０ｃｍ程度離れた地点Ｐ３とに、中継器が配置された場合を想定する。そして、地点Ｐ１にて受信された電波と同様の電波を、地点Ｐ３から送信するものとする。

図２０の例では、送信アンテナ１１からの電波により磁界Ｂ１が形成され、その強度及び方向が地点Ｐ１においてベクトルＢ１１で表されるものとする。ベクトルＢ１１と平行で長さの等しいベクトルＢ１３で表される磁界が、地点Ｐ３において形成されると、その磁界によって、地点Ｐ２ではベクトルＢ１２で表される磁界が形成される。

ベクトルＢ１１，Ｂ１３がＸＹ平面上でＹ軸に対してなす角をθとする。ベクトルＢ１２がＸＹ平面上でＹ軸に対してなす角を∠Ｂとする。θを種々に変更すると、θと∠Ｂとの差が前述の許容範囲に対応した角度差以内となるθが存在し、そのような特異な状態では、正常時と不正時との区別を十分にできない可能性がある。

本実施形態のように、送信アンテナが２本あると、例えば、図２１に示すように、２種類の電界に対して正常時と不正時との区別が可能となり、前記特異な状態を発生しにくくすることができる。具体的には、図２０の例に加えて、送信アンテナ１３からの電波により磁界Ｂ３が形成され、その強度及び方向が地点Ｐ１においてベクトルＢ３１で表されるものとする。ベクトルＢ３１と平行で長さの等しいベクトルＢ３３で表される磁界が、地点Ｐ３において形成されると、その磁界によって、地点Ｐ２ではベクトルＢ３２で表される磁界が形成される。ベクトルＢ１１，Ｂ１３がＸＹ平面上でＹ軸に対してなす角をθ１とする。ベクトルＢ１２がＸＹ平面上でＹ軸に対してなす角を∠Ｂ１とする。ベクトルＢ３１，Ｂ３３がＸＹ平面上でＹ軸に対してなす角をθ３とする。ベクトルＢ３２がＸＹ平面上でＹ軸に対してなす角を∠Ｂ３とする。

この場合、θ１と∠Ｂ１との差が前述の許容範囲に対応した角度差以内となり、かつ、θ３と∠Ｂ３との差が前述の許容範囲に対応した角度差以内となる確率は低くなる。また、一般の電磁気学的な計算により、θ１−θ２＝９０°となる場合に、そのような確率を最も小さくすることができ、θ１−θ２＝０°となる場合に、そのような確率が最も大きくなることが分かる。θ１−θ２＝０°、すなわち、磁界Ｂ１，Ｂ３が平行となる場合は、送信アンテナが１本である場合と同様で、前記角度差が許容範囲に対応した角度差以内となる確率が大きくなる。本実施形態では、磁界Ｂ１，Ｂ３を直交させているので、正常時と不正時とを良好に区別することができる。

［７．第７実施形態］
［７−１．第６実施形態との相違点］
第７実施形態は、基本的な構成は第６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６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６実施形態では、受信部５６が電波の位相を検出可能であるとしたが、本実施形態では、受信部５６が電波の位相を検出できない点で異なり、かつ、制御部２０，６０おける処理が以下に示すように第６実施形態と異なる。

本実施形態のように電波の位相を検出できない場合、例えば図８における１−ｘ，１−ｙ，１−ｚのように、同時に受信された電波の磁界強度について符号の異同は検出可能である。しかしながら、１−ｘと２−ｘとのように、異なるタイミングで受信された磁界強度に係る符号の異同（すなわち、磁界のベクトルを表す矢印の向き）を検出することはできない。その場合、不正時と正常時とで、磁界強度１−ｘ，１−ｙ，１−ｚ，３−ｘ，３−ｙ，３−ｚが偶然一致してしまう確率は、前述のθ１とθ２との差が０°である場合のみならず９０°である場合にも高くなる可能性がある。一般の電磁気学的な計算により、電波の位相を検出できない場合、θ１−θ２＝４５（２ｎ＋１）°となるときに、前記確率を最も小さくすることができることが分かる。なお、ｎは０以上の整数である。

図２２は、図２１において、θ１−θ２＝４５°となるように、θ１（すなわち、θ２＋４５°）を種々に変更した場合の、ｍａｘ（∠Ｒ１，∠Ｒ３）の変化を表したグラフである。なお、ｍａｘ（∠Ｒ１，∠Ｒ３）とは、∠Ｒ及び∠Ｒ３のうちの大きい方を示す。

図２２に示すように、θ１−θ２＝４５°であれば、ｍａｘ（∠Ｒ１，∠Ｒ３）はθ１の値に拘わらず３０°以上となる。従って、この場合、磁界強度１−ｘ，１−ｙ，１−ｚ，３−ｘ，３−ｙ，３−ｚが正常時と不正時とで偶然一致してしまう確率を低減することができる。

そこで、本実施形態では、以下のように、必要に応じて送信アンテナ１１，１３の双方から電波を送信することにより、前述のような正常であるか不正であるかの判断を良好に実施可能とするようにしている。

［７−２．処理］
本実施形態において制御部２０が実行する処理は、図２３に示すように、Ｓ１２が省略された点と、Ｓ１５とＳ１６との間にＳ８０〜Ｓ８３が挿入された点とにおいて、図４に示された第１実施形態における処理と異なり、他は同様である。なお、図示省略したが、送信アンテナ１２を省略したことによってＳ１２が省略された点は、第６実施形態と同様である。

図２３に示すように、Ｓ１５にて携帯機５０の位置が特定されると、続くＳ８０では、送信アンテナ１１からの電波による磁界と送信アンテナ１３からの電波による磁界とが、当該位置で直交又は平行するか否かが判断される。磁界が直交も平行もしない場合は、Ｓ８０にて否定判断され、前述の処理はＳ１６へ移行する。この場合、第６実施形態と同様の処理となる。

一方、 送信アンテナ１１からの電波による磁界と送信アンテナ１３からの電波による磁界とが、携帯機５０の位置で直交又は平行する場合は、Ｓ８０にて肯定判断され、処理はＳ８１へ移行する。なお、本実施形態では、前述のように、送信アンテナ１１は略水平方向に軸を有するように配置され、送信アンテナ１３は略鉛直方向に軸を有するように配置されている。このため、Ｓ８０にて肯定判断される場合は、殆どの場合、送信アンテナ１１からの電波による磁界と送信アンテナ１３からの電波による磁界とが直交する場合である。

Ｓ８１では、Ｓ１１と同様に、送信アンテナ１１によるＬＦ帯の電波の送信が実行される。続くＳ８２では、送信アンテナ１１及び送信アンテナ１３によるＬＦ帯の電波の送信が、互いに同期して実行される。この処理により、送信アンテナ１１からの電波による磁界と送信アンテナ１３からの電波による磁界とが携帯機５０の位置で合成され、送信アンテナ１１からの電波による磁界とも送信アンテナ１３からの電波による磁界とも、直交も平行もしない磁界が形成される。続くＳ８３では、Ｓ１３と同様に、送信アンテナ１３によるＬＦ帯の電波の送信が実行され、処理は前述のＳ１６へ移行する。

このＳ８１〜Ｓ８３の処理に対応して、携帯機５０の制御部６０では、図２４に示すように、図５に示した処理と同様の処理が実行される。すなわち、Ｓ５１では、前記Ｓ８１のタイミングで送信アンテナ１１から送信されたＬＦ帯の電波が、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚを介してそれぞれ受信される。Ｓ５２に代わるＳ５２Ａでは、前記Ｓ８２のタイミングで送信アンテナ１１，１３から送信されたＬＦ帯の電波が、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚを介してそれぞれ受信される。Ｓ５３では、前記Ｓ８３のタイミングで送信アンテナ１３から送信されたＬＦ帯の電波が、受信アンテナ５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚを介してそれぞれ受信される。続くＳ５４では、前記受信されたそれぞれの電波の各軸に対する磁界強度（すなわち、９組の磁界強度の情報）と、傾斜検知装置６５を介して取得された傾斜情報とが、送信アンテナ５４から送信されて、処理が一旦終了する。

すると、Ｓ１６〜Ｓ１８の処理では、前記９組の磁界強度、すなわち、送信アンテナ１１からの電波による磁界強度と、送信アンテナ１１，１３からの同期した電波による合成の磁界強度と、送信アンテナ１３からの電波による磁界強度とに対し、第１実施形態と同様に許容範囲いないか否かの判断がなされる。

［７−３．効果］
以上説明した第７実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１Ａ）〜（１Ｃ）に加え、以下の効果が得られる。

（７Ａ）本実施形態では、車両Ｃ１に２本の送信アンテナ１１，１３を設ければよく、かつ、位相を検出できなくてもよいので、車両システム３０１の全体としての製造コストが低減される。また、前記磁界が直交しない場合は、処理も、第１実施形態における処理比べて送信アンテナ１２に係る処理が省略され、制御部２０，６０の処理負荷も軽減することができる。特に、制御部６０における処理負荷が軽減されることにより、携帯機５０の電池を一層長持ちさせることができる。

（７Ｂ）また、本実施形態では、携帯機５０がＳ５１〜Ｓ５３の各タイミングで受信する電波による磁界が、全て平行となることもすべて直交することもない。このため、前述の不正時と正常時とで、各タイミングで携帯機５０が受信する３軸方向の磁界強度が偶然一致してしまうのを良好に抑制することができる。従って、前述のような正常であるか不正であるかの判断を良好に実行することができる。

なお、前述のＳ８２では、制御部２０は、送信アンテナ１１及び送信アンテナ１３から同一の電力で電波を発生してもよいが、異なる電力で電波を発生してもよい。特に、携帯機５０が配置された位置で、送信アンテナ１１及び送信アンテナ１３からの電波による合成後の磁界が、送信アンテナ１１，１３からの電波による磁界とそれぞれ電界が４５°で交差するように電力比を設定するのが望ましい。その場合、前述のθ１−θ２＝４５°とした場合のように、前述のような正常であるか不正であるかの判断を一層良好に実行することができる。また、図２３におけるＳ８１及び図２４におけるＳ５１、又は、図２３におけるＳ８３及び図２４におけるＳ５３の、いずれか一方の組の処理は、省略可能な場合がある。

［８．第８実施形態］
［８−１．第６実施形態との相違点］
第８実施形態は、基本的な構成は第６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６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６実施形態及び第７実施形態では、複数の送信アンテナ１１，１３から電波を送信することにより、各電波による磁界の方向を異ならせた。これに対し、本実施形態では、１本の送信アンテナ１１を、車両Ｃ２に対して可動に設けることによって、前記磁界の方向を異ならせる点で異なる。

図２５に矢印で示すように、送信アンテナ１１は、車両Ｃ２の車幅方向に沿って水平に設定された回転軸を中心に回転可能に設けられている。この場合、制御部２０は、送信アンテナ１１を回転させるアクチュエータにも接続される。そして、制御部２０は、送信アンテナ１１を各種回転角に配置しては当該送信アンテナ１１から電波を送信させる。各種回転角に送信アンテナ１１が配置されたそれぞれのタイミングで携帯機５０が受信した電波に対して、前述のように許容範囲内か否かの判断がなされれば、前述のような正常であるか不正であるかの判断を実行することができる。

［８−３．効果］
以上説明した第８実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１Ａ）〜（１Ｃ）に加え、以下の効果が得られる。

（８Ａ）本実施形態では、車両Ｃ１に１本の送信アンテナ１１を設ければよく、車両システム３０１の全体としての製造コストが一層良好に低減される。なお、携帯機５０の位置の検出も、前記それぞれのタイミングで携帯機５０が受信した電波に基づいてなされてもよく、その他の方法で位置の検出がなされてもよい。

［９．他の実施形態］
以上、本開示を実施するための形態について説明したが、本開示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。

（９Ａ）前記各実施形態では、直交する３軸に沿って設けられた受信アンテナ５１Ｘ〜５１Ｚを携帯機５０に設けたが、これに限定されるものではない。例えば、受信アンテナが設けられる３つの軸が同一平面上になければ、互いに直交していなくても前記各実施形態と同様に絶対軸への変換が可能となる。すなわち、３本の各受信アンテナが受信した電波の磁界強度と傾斜情報とに基づいて、携帯機５０にて受信された電波の磁界強度を絶対軸の各軸に対する磁界強度に変換することができる。

（９Ｂ）更に、受信アンテナは、可動であれば１本（すなわち１軸）のアンテナであってもよく、アンテナの姿勢をスキャン（すなわち角度変更）することによって電波の磁界方向や磁界強度を取得してもよい。また、その場合、携帯機５０にて受信された電波に係る磁界方向の立体角と、その磁界の強度とに基づいて、前述の処理が実行されてもよい。

（９Ｃ）また、車両Ｃに設けられた送信アンテナが、車両Ｃ内を（例えば車両Ｃの外周面に沿って）移動しながら電波を送信する場合は、当該移動可能な１つの送信アンテナを車両Ｃに設けただけでも前記各実施形態とほぼ同様の制御が実行可能である。

（９Ｄ）前記各実施形態では、携帯機５０に姿勢取得部としての傾斜検知装置６５を設けたが、これに限定されるものではない。例えば、携帯機５０における３軸のアンテナから電波を送信して、車載装置１０における３軸のアンテナで受信することにより、携帯機５０の姿勢を検出してもよい。

（９Ｅ）前記各実施形態では、送信アンテナ１１，１２，１３から受信した電波の磁界強度に基づいて携帯機５０の位置を取得したが、これに限定されるものではない。例えば、携帯機５０を車両Ｃに搭載されたカメラで撮影することにより、携帯機５０の位置（すなわち、車両Ｃに対する平面的な相対的位置関係）が取得されてもよく、その他の方法で位置が取得されてもよい。

（９Ｆ）また、このように、送信アンテナからの電波によらず、他の方法で前記位置が取得される場合、車両Ｃ側に設けられる送信アンテナは、可動であるか固定であるかを問わず１つだけであってもよい。但し、前記各実施形態のように、車両Ｃ側に複数の送信アンテナを設けて、各々の送信アンテナから受信した電波の磁界強度が許容範囲内にあるか判断された方が、偶然の一致を一層良好に排除して、不正の有無を一層正確に判定することができる。

（９Ｇ）前記各実施形態では、位置判定部２１又は６１としての処理と、不正判定部２２又は６２としての処理とを、独立した処理として説明したが、これに限定されるものではない。第１実施形態の説明からも明らかなように、合計９組の３軸各々の磁界強度は、前記相対的位置関係とも一定の関係を有し、携帯機５０が受信した電波に係る磁界の方向に係る特性とも一定の関係を有する。このため、前記９組の磁界強度と傾斜情報とに基づいて、それらが予め推測される一定の関係を有しているかを判断することによって不正の有無が判定されてもよい。例えば、車両Ｃの周辺の各位置毎に、絶対軸に対する３軸各々の磁界強度に許容される範囲をデータベースとして記憶しておき、受信した電波の絶対軸に係る磁界強度に応じた値が当該データベースにあるか否かに応じて、不正の有無が判定されてもよい。

（９Ｈ）前記各実施形態では、携帯機５０にて受信された電波の磁界強度に基づいて前記各種処理が実行されたが、これに限定されるものではない。例えば、携帯機５０にて受信された電波の電界強度に基づいて、前記各種処理と同様の処理が実行されてもよい。但し、磁界強度を用いた方が携帯機５０の位置を一層正確に判定することができる場合がある。

（９Ｉ）前記各実施形態では、各送信アンテナが送信する電波の周波数は一定としたがこれに限定されるものではない。各送信アンテナ毎に異なる周波数の電波を送信してもよい。その場合、各送信アンテナから送信された電波による磁界の強度を時分割で検出する必要がなく、処理時間を短縮することができる。

（９Ｊ）前記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、前記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、前記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の前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。

（９Ｋ）上述した車両システム及び車載装置及び携帯機の他、当該車両システムにおける車載装置又は携帯機を構成要素とするシステム、当該車両システムにおける車載装置又は携帯機としてコンピュータ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、車両制御方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。

１，１０１，２０１，３０１…車両システム １０…車載装置
１１，１２，１３，５４…送信アンテナ １４，５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚ…受信アンテナ
１６，５７…送信部 １７，５６…受信部
２０，６０…制御部 ２１，６１…位置判定部
２２，６２…不正判定部 ５０…携帯機
６５…傾斜検知装置 Ｃ，Ｃ１，Ｃ２…車両

Claims (12)

1. 車両（Ｃ，Ｃ１，Ｃ２）のユーザに携帯される携帯機（５０）と、前記車両に搭載され、直線偏波からなる電波を送信することによって前記携帯機と通信可能に構成された車載装置（１０）と、を備えた車両システム（１，１０１，２０１，３０１）であって、
   前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機と前記車載装置との少なくとも平面的な相対的位置関係を取得するように構成された位置取得部（２１，６１）と、
   前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機の３次元的な姿勢を取得するように構成された姿勢取得部（６５）と、
   前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機が受信した前記電波における磁界又は電界の方向に係る特性と、前記位置取得部が取得した相対的位置関係と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成された判断部（２２，６２）と、
   を備えた車両システム。
2. 請求項１に記載の車両システムであって、
   前記携帯機は、同一平面上にない３つの軸方向に対して電波の磁界強度又は電界強度をそれぞれ取得可能に構成された受信アンテナ（５１Ｘ，５１Ｙ，５１Ｚ）を備え、
   前記判断部は、前記受信アンテナによって取得された前記３つの軸方向それぞれにおける電波の磁界強度又は電界強度を、前記特性として用いるように構成された車両システム。
3. 請求項２に記載の車両システムであって、
   前記判断部（２２）は、前記受信アンテナによって取得された前記３つの軸方向それぞれにおける電波の磁界強度又は電界強度が、前記位置取得部が取得した相対的位置関係と前記姿勢取得部が取得した姿勢とに応じた前記３つの軸方向それぞれにおける電波の磁界強度又は電界強度の許容範囲にそれぞれ収まるか否かに基づき、前記判断を行うように構成された車両システム。
4. 請求項３に記載の車両システム（１，３０１）であって、
   前記携帯機は、前記受信アンテナによって取得された前記３つの軸方向それぞれにおける電波の磁界強度又は電界強度を、前記車載装置へそれぞれ送信するように構成された強度送信部（５７）を、備え、
   前記判断部（２２）は、前記車載装置に設けられ、前記強度送信部から送信された前記３つの軸方向それぞれにおける電波の磁界強度又は電界強度に対して、前記判断を行うように構成された車両システム。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両システム（１０１）であって、
   前記携帯機は、前記位置取得部（６１）と、前記姿勢取得部と、前記判断部（６２）と、その判断部による判断結果を前記車載装置へ送信するように構成された結果送信部（５７）と、を備えた車両システム。
6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両システム（１０１）であって、
   前記車載装置は、前記車両の始動の可否、又は、前記車両の解錠の可否を制御するように構成された制御部（６０）を備え、
   前記携帯機は、前記位置取得部（６１）と、前記姿勢取得部と、前記判断部（６２）と、その判断部による判断結果に応じて前記始動の可否又は前記解錠の可否に係る指示を前記車載装置へ送信するように構成された指示送信部（５７）と、を備えた車両システム。
7. 請求項２又は３に記載の車両システム（２０１）であって、
   前記携帯機は、
   前記位置取得部（６１）と、
   前記姿勢取得部と、
   前記位置取得部が取得した相対的位置関係と、前記姿勢取得部が取得した姿勢と、前記受信アンテナが取得した前記３つの軸方向それぞれにおける電波の磁界強度又は電界強度と、を前記車載装置へそれぞれ送信するように構成された情報送信部（５７）と、
   を備え、
   前記判断部（２２）は、前記車載装置に設けられ、前記情報送信部から送信された前記相対的位置関係と前記姿勢と前記磁界強度又は電界強度とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成された車両システム。
8. 車両（Ｃ，Ｃ１）のユーザに携帯される携帯機（５０）と、前記車両に搭載され、直線偏波からなる電波を介して前記携帯機と通信可能に構成された車載装置（１０）と、を備えた車両システム（１，１０１，２０１，３０１）であって、
   前記携帯機に設けられ、前記車載装置によって前記車両の複数箇所から送信されて前記携帯機により受信された前記電波の磁界強度又は電界強度を、前記携帯機における同一平面上にない３つの軸方向に対してそれぞれ前記箇所毎に取得するように構成された強度取得部（５６）と、
   前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記携帯機の３次元的な姿勢を取得するように構成された姿勢取得部（６５）と、
   前記携帯機又は前記車載装置に設けられ、前記強度取得部が取得した前記磁界強度又は電界強度のそれぞれの値と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成された判断部（２１，２２，６１，６２）と、
   を備えた車両システム。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両システム（３０１）であって、
   前記車載装置は、電界又は磁界の方向が互いに交差する関係となる少なくとも２種類の前記電波を、互いに異なるタイミングで送信し、
   前記判断部（２２）は、それぞれの前記電波に対して前記判断を行うように構成された車両システム。
10. 請求項９に記載の車両システムであって、
    前記車載装置は、前記位置取得部が取得した相対的位置関係に応じて、前記２種類の電波のうち一方を送信する動作、前記２種類の電波のうち他方を送信する動作、又は、前記２種類の電波を同位相で同時に送信する動作のうち、少なくとも２つの動作を異なるタイミングで実行するように構成された車両システム。
11. 車両（Ｃ）のユーザに携帯され、前記車両に搭載された車載装置（１０）から送信された直線偏波からなる電波を受信することによって前記車載装置と通信可能に構成された携帯機（５０）であって、
    前記携帯機と前記車載装置との少なくとも平面的な相対的位置関係を取得するように構成された位置取得部（６１）と、
    前記携帯機の３次元的な姿勢を取得するように構成された姿勢取得部（６５）と、
    前記車載装置から当該携帯機が受信した前記電波における磁界又は電界の方向に係る特性と、前記位置取得部が取得した相対的位置関係と、前記姿勢取得部が取得した姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成された判断部（６２）と、
    を備えた携帯機。
12. 車両（Ｃ，Ｃ１）に搭載され、前記車両のユーザに携帯される携帯機（５０）と通信可能に構成された車載装置（１０）であって、
    前記車両における複数箇所に設けられた送信アンテナ（１１，１２，１３）から、直線偏波からなる電波を送信することによって、前記通信を可能とするように構成された送信部（１６）と、
    前記携帯機が前記複数箇所のそれぞれから受信した電波に係る磁界強度又は電界強度を前記携帯機における同一平面上にない３つの軸方向に対してそれぞれ表す情報と、前記携帯機の３次元的な姿勢を表す情報とを、前記携帯機から受信するように構成された情報受信部（１７）と、
    前記情報受信部が受信した各情報が表す前記磁界強度又は電界強度のそれぞれの値と前記姿勢とに基づき、前記携帯機が受信した電波が、前記車載装置から直接受信された電波であるか否かを判断するように構成された判断部（２１，２２）と、
    を備えた車載装置。