JP6804527B2 - 自動車両を制御するための電子ユニット及び携帯端末を用いて自動車両の機能を監視する方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、携帯端末を用いた自動車両の機能の制御に関する。

本発明は、特に、アンテナと、このアンテナに接続されるとともにアンテナを介して携帯端末と交換される信号に応じて自動車両の機能を制御するのに適したコントローラとを備える、自動車両に装備するようになっている電子制御ユニットに関する。

また、本発明は、携帯端末を備えたユーザによる自動車両の少なくとも１つの機能へのアクセスを制御するための方法に関する。

本発明は、制御される機能が車両のドアのロック解除又は車両のエンジンの始動である場合に特に有利に適用される。

携帯端末、例えば車両の所有者によって一般に使用される携帯電話を用いてドアのロック解除又はエンジンの始動などの自動車両の特定の機能を制御することが提案されてきた。

このとき、自動車両の機能にアクセスするための要求は、例えば携帯端末のボタンを押すことによるユーザの動作によって開始され得る。また、例えばユーザが自動車両のすぐ近くに到着していること又は車両の内部に入っていることを検出されると、この要求が自動的に開始され得る。

そのため、車両に組み込まれる電子制御ユニットには、それが携帯端末と通信できるようにするアンテナが設けられる。コスト上の理由から、このアンテナは、一般に、組み込まれた電子制御ユニットの電子回路上に配置される。

自動車両の機能への任意のアクセスを許可する前に、安全上の理由から、携帯端末のベアラが自動車両に近接しているかどうかを電子制御ユニットがチェックするようにしている。したがって、例示的な例として、ユーザが自分の車両から遠ざかった後に悪意のある人が車両に入って車両を始動させようとする場合には、携帯端末のベアラから車両を隔てる距離に起因して、悪意のある人によるこの始動が禁止される。

より詳細には、ユーザが携帯端末のボタンを押すことによってドアのロック解除を命じる場合、この距離が第１の閾値（一般的に２０メートル程度）未満であることを確認することが望ましい。

ユーザが車両に接近していることを検出されるときにドアの自動ロック解除を命じるためには、この距離が第２の閾値（一般的には１〜５メートル程度）よりも小さいことを確認することが望ましい。

車両のエンジンの自動始動を命じるためには、この距離が第３の閾値（一般的には１メートル未満であり、これによりユーザが車両の内部に入ったことを確保できる）であることを確認することが望ましい。

主な問題点は、携帯端末から車両を隔てる距離を正確に決定することが実際に極めて難しいと分かる点である。

この距離を決定するための１つの方法は、アンテナによって受信される電磁強度を測定することにあり得る。事実上、理論的には、携帯端末による信号の送信とアンテナによる信号の受信との間の信号の強度の損失は、これらの２つの要素を隔てる距離の関数である。

実際には、この方法は、以下の理由により、使用するのに十分信頼できる結果を与えない。

第１の理由は、アンテナが非等方性放射パターンを示すことである。別の言い方をすると、アンテナによって送信される強度は、空間の全ての方向で同じではない。同様に、アンテナによって受信される強度は、信号の発信元の方向によって変化する。したがって、一例として、測定された電磁強度は、携帯端末のベアラが車両の前方１０メートル又は車両の後方１０メートルの位置にいるかどうかに応じて同じではない。

第２の理由は、アンテナが配置されている環境、予測又は評価できない変動のために信号が強い変動を受けることである。したがって、アンテナが車両の内部に位置される場合、信号はアンテナによって受信される前に数回反射される。また、信号は、それが直面する様々な障害物を通過する際に減衰される。

その結果、携帯端末のベアラと自動車が装備しているアンテナとの間の距離を十分な鋭敏さで知ることは困難であるように思われる。

更に、アンテナの非等方性により、アンテナと携帯端末との間の信号の良好な伝送を自動車両に対してどのような位置であっても確保することができず、そのため、例えばユーザが自分の車両のドアを遠隔的にロックしたいときにユーザにとって扱いにくくなるのが分かり得る。

従来技術の前述の欠点を改善するために、本発明は、序文で規定された電子制御ユニットを提供し、この電子制御ユニットには、他方のアンテナとは異なる電磁特性及び／又は位置を示す少なくとも１つの第２のアンテナが設けられ、この第２のアンテナには、この第２のアンテナを介して携帯端末とやりとりされる信号に応じて車両の機能を制御するのにコントローラが適するようにコントローラが接続される。

このように、本発明によれば、各アンテナを介して受信される信号の強度レベルを処理することにより、自動車両から携帯端末を隔てる距離のより良い推定を得ることができる。

２つのアンテナを介して受信される信号の連続的な強度レベルを使用することによって、携帯端末が自動車両の内部に又はその外側に位置されるかどうかを良好な精度をもって決定することもできる。

更に、本発明によれば、２つの信号のうちその強度レベルが最も高い１つだけを使用することにより、コントローラと携帯端末との間でやりとりされるデータのより良い送信を確保することができる。

本発明に係る電子制御ユニットの他の有利な非限定的特徴は以下の通りである。

−第１及び第２のアンテナは、それらが携帯端末と通信するために使用される最小波長の４分の１よりも大きい距離を互いに隔てて位置されるという点において異なる位置を示す、
−第１及び第２のアンテナは、それらが１０°よりも大きな角度だけ互いに対して傾けられる方向に向けられるという点において異なる位置を示す、
−第１及び第２のアンテナは、異なる形態の放射パターンを示す点において異なる電磁特性を示す、及び、
−第１のアンテナは、第２のアンテナの放射パターンの主ローブの方向とは異なる方向にその主ローブが向けられる放射パターンを示す。

また、本発明は、携帯端末を備えたユーザによる自動車両の少なくとも１つの機能へのアクセスを制御するための方法において、前記自動車両は、先に特定された電子式制御ユニットを備え、
ａ）携帯端末又はコントローラによってそれぞれ送信信号を送信するステップと、
ｂ）第１のアンテナを通過して第１の強度レベルを示す第１の受信信号と、第２のアンテナを通過して第２の強度レベルを示す第２の受信信号とをコントローラ又は携帯端末によってそれぞれ受信するステップと、
ｃ）第１及び第２の強度レベルを測定するステップと、
ｄ）携帯端末が前記機能にアクセスすることを許可されるのをコントローラが検証する検証ステップであって、このステップが第１及び第２の強度レベルに応じて適用される、検証ステップと、
ｅ）携帯端末が前記機能にアクセスすることを許可される場合、電子制御ユニットが前記機能へのアクセスを許可する許可ステップと、
を備える制御方法を提供する。

本発明に係る方法の他の有利な非限定的特徴は以下の通りである。

−ステップｄ）において、コントローラは、その強度レベルが最も高い受信信号のみを使用する、
−ステップｃ）では、第１及び第２の強度レベルに応じて、電子制御ユニットを携帯端末から隔てる距離を評価するようになっており、ステップｄ）では、前記距離が所定の閾値未満である場合にのみ、携帯端末が前記機能にアクセスすることを許可される、
−ステップ（ｃ）では、前記第１及び第２の強度レベルに適用される数学関数によって前記距離が評価され、前記数学関数は、前記携帯端末が自動車両の内部に位置されるケースを前記携帯端末が自動車両の内部の外側に位置されるケースから区別できるようにする、
−前記数学的計算は、好ましくは前記第１及び第２の強度レベルの幾何平均としての前記第１及び第２の強度レベルの数学的結合から成る、
−ステップａ）では、送信信号が携帯端末によって送信され、ステップｂ）〜ｅ）がコントローラによって適用される又は、
−ステップａ）では、送信信号がコントローラによって送信され、ステップｂ）及びｃ）が携帯端末によって適用される。

非限定的な例として与えられる添付図面に照らした以下の説明は、本発明がどのように構成されて本発明をどのように製造できるのかについての良好な理解を与える。

携帯端末及び本発明に係る電子制御ユニットを備える自動車両の概略図である。 本発明を理解するのに役立つ図１の自動車両及び携帯端末の構成要素を概略的に表す。 図１の電子制御ユニットの２つのアンテナの放射パターンを表す。 自動車両の内部における携帯端末の幾つかの位置に関して各アンテナによって受信される信号の強度レベルの分布を示す２つのヒストグラムを上部に表し、前記強度レベルの幾何平均の分布を示すヒストグラムを下部に表す。

図１は、本発明を実施できる文脈の一例を表す。

これに関連して、自動車両１０は電子制御ユニット１１（又はＥＣＵ）を備え、電子制御ユニット１１は、無線リンクを介して携帯端末２０と通信を始めてこの携帯端末２０とデータをやりとりすることができる。このデータのやりとりは、特に、携帯端末２０によって自動車両１０の機能を制御できるようにする（そのような機能は、例えば、自動車両１０のドアのロック解除又は車両のエンジンの始動を可能にする）。

携帯端末２０は、好ましくは、一般に用いられる用語を使用するべく場合により「スマートフォン」タイプのポータブル電話（又は携帯電話）である。変形例として、携帯端末は、遠隔制御機器、接続された時計、接続された眼鏡、コンピュータタブレットなどであってもよい。

電子制御ユニット１１と携帯端末２０との間で通信するために使用される無線リンクは、ここでは、ブルートゥースタイプのものである。変形例として、（数百メートル程度の）短距離又は中距離の別の通信プロトコルを使用できる。

図２は、本発明の理解に役立つ自動車両１０及び携帯端末２０の構成要素を概略的に表す。

この図においては、既に言及された電子制御ユニット１１に加えて、自動車両１０が、第１のアクチュエータ１５（ここでは、自動車両１０のドアのロック解除を可能にするように設計される）、第２のアクチュエータ１７（ここでは、車両の始動を可能にするように設計される）、及び、ユーザインタフェース１８（ここでは、ドライバーが情報を入力できるように設計される）を備えるのが分かる。

この図２が示すように、電子制御ユニット１１は、アクチュエータ１５，１７を制御するのに適しているとともにユーザインタフェース１８と通信するのに適したコントローラ１２を備える。

本発明の特に有利な特徴によれば、電子制御ユニット１１は第１のアンテナ１６_Ａ及び第２のアンテナ１６_Ｂも備え、これらのアンテナは、異なる電磁的特性及び／又は位置を示すとともに、これらの２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂのうちの一方及び／又は他方を介して携帯端末２０とやりとりされる信号に応じてコントローラ１２がアクチュエータ１５，１７のための制御設定点を生成できるようにコントローラ１２に接続される。

図２に表される実施形態において、コントローラ１２は、プロセッサ１３と、記憶ユニット１４、例えば書き換え可能な不揮発性メモリとを備える。

記憶ユニット１４は特に命令を含むコンピュータプログラムを記憶し、プロセッサ１３によるコンピュータプログラムの実行が前述の方法の電子制御ユニット１１による実装を可能にする。

また、記憶ユニット１４は、前述の方法との関係において使用される定数データ、特に３つの距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}、Ｌ_{ｓｅｕｉｌ２}、Ｌ_{ｓｅｕｉｌ３}を記憶する。

また、コントローラ１２は、
−第１のアンテナ１６_Ａによって受信される信号の受信強度に対応する第１の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ（「受信信号強度表示」）と、
−第２のアンテナ１６_Ｂによって受信される信号の受信強度に対応する第２の強度レベルＲＳＳＩ_Ｂと、
を連続的に測定できるようにする測定手段１９も備える。

これらの２つの強度レベルは、各アンテナによって受信される信号の強度に関する表示を与えることができるようにする。

図２にも示されるように、ここでは携帯電話であることが想起される携帯端末２０は、プロセッサ２２、メモリ２４（例えば書き換え可能な不揮発性メモリ）、ユーザインタフェース２７、短距離又は中距離通信モジュール２６、及び、長距離通信モジュール２８を備える。

ユーザインタフェースは、ここでは、携帯電話のタッチスクリーンによって形成される。変形例として、ユーザインタフェースは、キーボード又はボタンであってもよい（携帯端末が単純な遠隔制御機器である変形例において）。

メモリ２４は、特に、この携帯端末２０を用いた車両の機能の制御を容易にするようになっているユーザアプリケーションを携帯端末２０が記憶できるようにする。

携帯端末２０の短距離又は中距離通信モジュール２６は、携帯端末２０のプロセッサ２２が２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂを介した電子制御ユニット１１のコントローラ１２との無線リンク（ここでは、既に示されたようなブルートゥースタイプの無線リンク）を構築できるようにするアンテナを備える。

最後に、長距離通信モジュール２８は、携帯端末２０が携帯電話ネットワークを介してデータをやりとりできるようにする。

既に前述したように、電子制御ユニット１１の２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂは、異なる電磁特性及び／又は位置を示す。

利点は、携帯端末２０が１つの同じ信号を（単一のアンテナを介して）送信するときにコントローラ１２が２つの異なる信号を２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂを介して受信する点である。

このようにして、コントローラ１２は、これらの信号差を使用して、
−携帯端末２０と電子制御ユニット１１との間の接続の品質を最適化できる、
−自動車両１０を携帯端末２０（図１参照）から隔てる距離Ｌ１の決定の精度を高めることができる、したがって、
−（ドアのロックを解除し、エンジンを始動させる）車両の機能へのアクセスを確保することができる。

より具体的には、
−これらの２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂが携帯端末２０と通信するために使用される最小波長の４分の１よりも大きい距離を互いに隔てて位置される場合には、及び／又は
−これらの２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂが１０°よりも大きい角度だけ互いに対して傾けられる方向に向けられる場合には、
２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂの位置を異なるものと見なすことができる。

ここでは、使用される通信プロトコルがブルートゥースであるため、前述の最小波長は０．３／２．４８３５メートルに等しい。

更に、２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂの電磁特性は、それらの放射パターンＤ_Ａ、Ｄ_Ｂが異なる形態を示す場合には異なるものと見なされ得る（図３参照）。

この主題に関しては、無線周波数アンテナの放射パターンがアンテナの放射を特徴付ける量の空間（２次元又は３次元）内分布のグラフィック表示であることが想起される。図３において、この量は、ここでは、アンテナによって送信される強度である。

放射パターンＤ_Ａ、Ｄ_Ｂは、各アンテナ１６_Ａ、１６_Ｂの主送受信ローブＤ_Ａ１、Ｄ_Ａ２、Ｄ_Ｂ１、Ｄ_Ｂ２、Ｄ_Ｂ３、すなわち、アンテナ１６_Ａ、１６_Ｂが最も良く放射する方向を視覚化できるようにする。

好ましくは、２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂは、第１のアンテナ１６_Ａの主送受信ローブＤ_Ａ１、Ｄ_Ａ２が第２のアンテナ１６_Ｂの主送受信ローブＤ_Ｂ１、Ｄ_Ｂ２、Ｄ_Ｂ３の方向とは異なる方向に向けられるように互いに対して位置される。

したがって、他方のアンテナの送受信強度が最も低い方向に一方のアンテナの主送受信ローブが向けられるように２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂを方向付けるようにすることが想定し得る。

目的は、自動車両１０に対する携帯端末２０の相対的な角度位置にかかわらず携帯端末２０と電子制御ユニット１１との間のやりとりの品質が実質的に同じであるように、これらの２つの放射パターンＤ_Ａ、Ｄ_Ｂに外接される包絡線が可能な限り円形（すなわち、可能な限り等方的）であるようにすることである。

したがって、一方のアンテナの送受信強度が（このアンテナが携帯端末と通信できない影領域をもたらす）所定の方向で非常に低い場合には、他方のアンテナによってこの影領域をマスキングすることができる。

実際には、コスト上の理由から、２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂは、ここでは、電子制御ユニット１１の電子回路基板上に設置され、正にその電子回路基板がプロセッサ１３と測定手段１９とを有する。

変形例として、これらのアンテナは、車両の内部の内側又は外側で、及び、車両の車体の内側又は外側で、この電子回路基板から距離を隔てて配置され得る。

前述したように、前述の装置の利点は、携帯端末２０のベアラが手動で（ユーザアプリケーションと携帯端末２０のタッチスクリーン２７とを使用することによって）又は自動で（自動車両１０に対する携帯端末２０の位置を検出することによって）自動車両１０の機能にアクセスできるようにする点である。

そのため、方法が５つの主要なステップａ）〜ｅ）で適用され、これらのステップは、要約すると、以下のように実装される。

ステップａ）中、携帯端末２０は、それが自動車両１０の電子制御ユニット１１のアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂのうちの少なくとも一方の範囲内にあるときに、送信信号Ｓ１と呼ばれる信号を送信する。

ステップｂ）では、この送信信号Ｓ１が２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂに伝搬される。このようにして、コントローラ１２は、２つの信号、すなわち、
−第１のアンテナ１６_Ａによって受信されてしまった送信信号Ｓ１の成分に対応する第１の受信信号Ｓ２_Ａ、及び
−第２のアンテナ１６_Ｂによって受信されてしまった送信信号Ｓ１の成分に対応する第２の受信信号Ｓ２_Ｂ、
を受信する。

ステップｃ）において、コントローラ１２の測定手段１９は、第１及び第２の受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂの第１及び第２の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂを測定する。

ステップｄ）において、コントローラ１２は、携帯端末２０が前記機能にアクセスすることが許可されていることを検証する。このステップは、第１及び第２の測定強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂに応じて適用される。

ステップｅ）において、携帯端末２０が前記機能にアクセスすることを許可されている場合、コントローラ１２は、前記機能へのアクセスを許可するようにアクチュエータ１５，１７のうちの一方に命じる。

この方法の核心を成すステップｄ）は様々な方法で実装され得る。

特に、このステップは、携帯端末２０のベアラがアクセスしたい機能と、アクセスが（自動的に又は手動で）要求される性質とにしたがって、異なって実装され得る。

この説明では、３つの特定のケースを区別することによってこの方法を例示することができる。

第１の特定のケースは、ベアラが自分の携帯端末２０に記憶されるユーザアプリケーションを使用することによりドアのロック解除を手動で命じるケースである。この特定のケースにおいて、方法は、この車両の周囲の全ての方向で（準等方的に）携帯端末２０と自動車両１０との間のやりとりの範囲を最大にできるようにする。方法は、ここでは、随意的に、携帯端末２０のベアラと自動車両１０との間の距離が第１の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}未満であることを検証することも可能にする。この第１の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}は、図１に示される円Ｚ１に対応する。この第１の距離閾値は、ここでは、１０〜２０メートルになるように選択される。

第２の特定のケースは、携帯端末２０のベアラが自動車両に近づいていることを電子制御ユニット１１が検出して、ベアラがドアのロック解除を自動的に命じるケースである。この特定のケースにおいて、方法は、携帯端末２０のベアラと自動車両１０との間の距離が厳密に第１の閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}よりも小さい第２の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ２}未満であることを検証できるようにする。この第２の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ２}は、図１に示される円Ｚ２に対応する。この第２の距離閾値は、ここでは、２〜１０メートルになるように選択される。

第３の特定のケースは、携帯端末２０のベアラが自動車両に入ることを電子制御ユニット１１が検出して、ベアラがエンジンの始動を自動的に命じるケースである。この特定のケースにおいて、方法は、携帯端末２０のベアラと自動車両１０との間の距離が厳密に第２の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ２}よりも小さい第３の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ３}未満であることを検証できるようにする。この第３の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ３}は、図１に示される円Ｚ３に対応する。この第３の距離閾値は、ここでは、８０センチメートルに等しくなるように選択される。

したがって、これらの３つの特定のケースでは、電子制御ユニット１１を携帯端末２０から隔てる距離Ｌ１が評価されるようになり、それにより、ステップｄ）では、前記距離Ｌ１が対応する距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}、Ｌ_{ｓｅｕｉｌ２}、Ｌ_{ｓｅｕｉｌ３}よりも小さい場合にだけ、携帯端末２０が所望の機能にアクセスすることを許可される。以下で明確に説明されるように、この評価は、第１及び第２の測定強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂに応じて行われる。

まず最初に、ベアラが携帯端末２０のタッチスクリーン２７を使用してドアのロック解除を手動で命じる第１のケースを考慮する。

ステップａ）において、携帯端末２０は、ドアのロックを解除するための要求を構成する送信信号Ｓ１を送信する。

前述したように、その後、ステップｂ）及びｃ）では、強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂをそれぞれ示す２つの受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂがコンピュータ１２によって取得される。

その後、ステップｄ）に先立って、コントローラ１２は、まず最初に、これらの２つの受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂを使用して、携帯端末２０を自動車両１０から隔てる距離Ｌ１を推定する。

この推定は、理論的には、携帯端末２０によるその送信と接続されるアンテナによるその受信との間の信号の強度の損失がこれらの２つの要素を隔てる距離の関数であるという事実を考慮してなされる。

その後、記憶ユニット１４は、各測定強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂに対して推定距離をマッピングするテーブルを記憶する。

その後、コントローラ１２は、それが２つの受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂを取得するので、このテーブルから２つの推定距離Ｌ１_Ａ、Ｌ１_Ｂを読み取ることができる。

信号の強度の損失は携帯端末２０をアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂから隔てる距離以外の多くの要因によって影響ので、これらの２つの推定距離Ｌ１_Ａ、Ｌ１_Ｂは一般には等しくない。

その後、コントローラ１２は、自動車両１０から携帯端末２０を隔てる距離Ｌ１がＬ１＝（Ｌ１_Ａ＋Ｌ１_Ｂ）／２と書き表すことができる２つの推定距離Ｌ１_Ａ、Ｌ１_Ｂの算術平均に等しいと推定することができる。

変形例として、コントローラ１２は、別の方法で、距離Ｌ１を推定することができる。

好ましい一例として、コントローラは、受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂの単一の対の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂではなくむしろ連続する瞬間ｋに受信された受信信号Ｓ２_Ａ（ｋ）、Ｓ２_Ｂ（ｋ）の幾つかの対の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ（ｋ）、ＲＳＳＩ_Ｂ（ｋ）を考慮することによって距離Ｌ１を推定することができる。

言い換えると、この変形例では、もはや所定の瞬間に受信された単一の信号対だけが考慮されることはなく、有限数の瞬間ｋから成る時間区間にわたって受信される幾つかの信号対が考慮される。したがって、最後のｎ個の瞬間ｋを考慮することができる（その場合、最後のｎ個の瞬間ｋのセットは、「滑り時間窓」と呼ばれるものを形成する）。

そのため、コントローラ１２は、携帯端末２０が連続する瞬間ｋに複数の送信信号Ｓ１を戻すように、連続する要求を携帯端末２０に送信することができる。その後、コントローラ１２は、強度レベルＲＳＳＩ_Ａ（ｋ）、ＲＳＳＩ_Ｂ（ｋ）をそれぞれ示す受信信号Ｓ２_Ａ（ｋ）、Ｓ２_Ｂ（ｋ）の幾つかの対を取得する。次いで、コントローラは、その記憶ユニット１４に記憶されたテーブルから、推定距離Ｌ１_Ａ（ｋ）、Ｌ１_Ｂ（ｋ）の対応する値を読み取ることができる。最後に、コントローラは、以下のように距離Ｌ１を次のように推定することができる。

Ｌ１＝

いずれにせよ、距離Ｌ１が推定された時点で、コントローラ１２は、この距離Ｌ１を第１の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}と比較する。

この距離Ｌ１が第１の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}よりも大きい限り、コントローラ１２は、ドアがロックされたままであるように方法を中断する。

一方、この距離Ｌ１が第１の距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}以下であれば、このことは携帯端末２０が図１の円Ｚ１によって具現化される領域内に位置されていることを意味し、コントローラ１２は、端末２０が実際に自動車両のドアをロック解除することを許可されているかどうかを検証する。

この動作は、有効な仮想キーが携帯端末２０のメモリ２４に記憶されることを検証することにある。

この動作は、コントローラ１２と携帯端末２０との間の情報のやりとりによって行われる。この情報の内容は本発明の主題ではないため、このやりとりについてここでは更に詳しく説明しない。

他方で、このステップｄ）中、コントローラ１２が携帯端末２０と通信するために２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂのうちのいずれか１つを使用できることを明記することができる。

ここでは、好適には、コントローラ１２は、その強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂが最も高かった受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂを通過させたアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂのみを使用する。

このようにすると、情報のやりとりの質は保証されたままである。

しかしながら、所定の瞬間に通信が中断される場合、コントローラ１２は、情報のやりとりを再構築するために他方のアンテナを使用しようとすることができる。

この第１の特定のケースの変形実装形態では、携帯端末２０のベアラと自動車両１０との間の距離Ｌ１が距離閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}未満であることを検証しないコンピュータを想起することができる。この変形例では、携帯端末２０と自動車両１０との間に接続を構築できた場合には、そのことが、携帯端末２０がドアのロック解除を許可できるように自動車両１０から十分短い距離にあることを意味すると推定される。

ここで、携帯端末２０のベアラが図１の円Ｚ２によって具現化される領域に入るときにドアのロック解除が自動的に命じられる第２の特定のケースを考える。

最初に、電子制御ユニット１１は、依然として携帯端末２０から信号を受信するのを待っている。

その後、電子制御ユニットは、携帯端末２０の存在を検出するために、その２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂのうちの一方及び／又は他方を介して、規則的な間隔で、連続する要求を送信する。

この段階で、２つのアンテナを使用することにより、この信号の範囲を最大にすることができる。これは、前述したように、各アンテナの影領域が他方のアンテナによってマスキングされるからである。

その後、携帯端末２０の存在が検出されると直ぐに、電子制御ユニット１１は、前述した方法と同じ方法で、第１及び第２の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂに応じて、それを携帯端末２０から隔てる距離Ｌ１を評価する。

その結果、この距離Ｌ１が所定の閾値Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}未満になると直ぐに（携帯端末２０が有効な仮想キーをそのメモリ２４に記憶していれば）、車両のドアのロック解除が電子制御ユニット１１によって自動的に命じられる。

最後に、携帯端末２０のベアラが自動車両１０の内部に入るときにエンジンの始動が自動的に命じられる第３の特定のケースを考える。

ここでは、携帯端末２０が自動車両の内部に位置されているケースを前記携帯端末２０が自動車両の内部の外側に（自動車両のすぐ近傍に）位置されているケースから区別したいという欲求があるため、携帯端末２０と電子制御ユニット１１のアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂとの間の距離を決定するために必要とされる精度が非常に高い。

このとき、必要とされる精度は１デシメートル未満である。このため、距離Ｌ１を決定するために第１の特定のケースに関連して説明した技術を用いることを考慮に入れることができない。その結果、使用される技術は以下の通りである。

コントローラ１２によって携帯端末２０に連続的に送信される要求に応じて、携帯端末２０は複数の送信信号Ｓ１を送信する。

前述したように、その後、これらの瞬間のそれぞれにおいて、強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂをそれぞれ示す２つの受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂがコンピュータ１２によって取得される。

その後、コントローラ１２は、これらの受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂを使用して、携帯端末２０が自動車両１０の内部の内側又は外側に位置されるかどうかを決定する。

そのため、コントローラは、第１及び第２の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂに数学関数ｆを適用する。

この数学関数ｆは、ここでは、以下のように書き表すことができる幾何平均から成る。

ｆ（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）＝（ＲＳＳＩ_Ａ ^２・ＲＳＳＩ_Ｂ ^２）^１／２
その後、コントローラ１２は、この数学関数ｆの結果が所定の値（ここでは対数スケールで−６８ｍＷ）よりも大きければ、携帯端末２０が自動車両１０の内部の内側に位置されていると推定する。一方、この数学関数ｆの結果がこの所定の値よりも小さければ、携帯端末２０が自動車両１０の内部の外側に位置されていると推定される。

この所定の値は、試験台上で行われる測定から導き出される。

この結果が携帯端末２０の正確な位置を決定できるようにする理由を理解するために、図４を参照することができる。

この図４は、自動車両１０の内部の内側の携帯端末２０の幾つかの位置に関して、第１のアンテナ１６_Ａを介して受信される信号Ｓ２_Ａの強度レベルＲＳＳＩ_Ａの分布を示すヒストグラムＨ_Ａを左上部分に表す。

図４は、第２のアンテナ１６_Ｂを介して受信される対応する信号Ｓ２_Ｂの強度レベルＲＳＳＩ_Ｂの分布を示すヒストグラムＨ_Ｂを右上部分に表す。

これらの２つのヒストグラムＨ_Ａ、Ｈ_Ｂにおいて分かるように、強度レベルの分布はかなりランダムである。

図４は、信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂのそれぞれの対ごとに観測される強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂの幾何平均ｆの分布を示すヒストグラムＨ_ＡＢを下側部分に表す。

このヒストグラムＨ_ＡＢにおいて分かるように、強度レベルの分布は値−６８を中心とするガウス曲線にしたがって変化する。

これは、強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂの幾何平均ｆが−６８以上であるときにそのことが、携帯端末２０が自動車両の内側にあることを意味すると考えることはかなり信頼できると思われる理由である。

しかしながら、１つのアンテナのみでなく２つのアンテナを組み合わせて考慮するときにこの方法がより信頼できる結果を与えるが、この信頼性が絶対的ではないことが、このガウス曲線から理解される。

その結果、この方法の信頼性を最適化するために、受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂの単一の対の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂを使用するのではなく、むしろ、連続する瞬間ｋに受信される受信信号対Ｓ２_Ａ（ｋ）、Ｓ２_Ｂ（ｋ）の幾つかの対の強度レベルＲＳＳＩ_Ａ（ｋ）、ＲＳＳＩ_Ｂ（ｋ）を使用することが有利である。

言い換えると、所定の瞬間に受信される単一対の信号だけでなく、有限数の瞬間ｋから成る時間区間にわたって受信される信号の幾つかの対も考慮することが有利である。最後のＭ個の瞬間ｋを考慮することができる。

そのため、コントローラ１２は、携帯端末２０が連続する瞬間ｋに複数の送信信号Ｓ１を戻すように、連続する要求を携帯端末２０に送信することができる。その後、コントローラ１２は、強度レベルＲＳＳＩ_Ａ（ｋ）、ＲＳＳＩ_Ｂ（ｋ）をそれぞれ示す受信信号Ｓ２_Ａ（ｋ）、Ｓ２_Ｂ（ｋ）の幾つかの対を取得する。その後、以下のように、数学関数ｆｋの幾何平均を考慮するために、自動車両１０の内部の内側又は外側の携帯端末２０の位置を決定することができる。

ｆ_ｋ＝（ＲＳＳＩ_Ａ（ｋ）^２・ＲＳＳＩ_Ｂ（ｋ）^２）^１／２
このとき、この数学関数ｆの結果が−６８よりも大きければ、携帯端末２０が自動車両１０の内部の内側に位置されると推定される。

携帯端末２０が自動車両の内部の内側に位置されていると検出された時点で、コントローラ１２は、携帯端末２０が自動車両のエンジンを始動させるのを有効に許可されているかどうかを検証する。

この動作は、例えば、第２の有効な仮想キーが携帯端末２０のメモリ２４に記憶されることを検証することであり得る。

本発明は、説明されて図示された実施形態に決して限定されないが、当業者は、これらの実施形態に対して他の任意の変形をもたらすことができる。

したがって、一例として、ステップａ）において、送信信号Ｓ１がコントローラ１２によって送信され、また、ステップｂ）（ステップｃも参照）が携帯端末２０のプロセッサによって実装されることを考慮することができる。実際には、携帯端末２０のプロセッサは、それが受信する信号の強度レベルを測定するために使用することができ、これらの信号のうちの一方は第１のアンテナ１６_Ａを通過するが、これらの信号のうちの他方は第２のアンテナ１６_Ｂを通過する。

本発明の他の変形例によれば、電子制御ユニット１１は、３つのアンテナ、或いは、より一般的にはＰ個のアンテナ（Ｐは２以上）を備えることができる。

この主題に関しては、Ｐ個の強度レベルの幾何平均が以下に等しいＲＳＳＩ_ｉであることが想起される：

別の変形例によれば、システムの状況及び状態に応じて送信信号の強度を変化させるようにすることができる。

より具体的には、送信信号の強度を変化させること（前述の距離を決定するために数学的方程式において別のパラメータを加えることに相当する）によって携帯端末から車両を隔てる距離の決定において高い精度を得ることができる。

例示的な例として、アンテナのうちの一方が他方よりも実質的に低い全体利得を有する場合には、このアンテナが使用されるときにより大きい強度の信号を送信することによってこの利得を補償することができる。したがって、目的は、２つのアンテナのカバレッジを調整することである。

また、変形例として、２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂによって、２つの放射パターンＤ_Ａ、Ｄ_Ｂ（図３参照）に外接される包絡線を越えて電子制御ユニット１１の送受信範囲を増大させ、図３に示される領域Ｄ_ＡＢの全てをカバーすることができる。

そのためには、受信信号Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂに所定の数学関数を適用する必要がある。

一例として、２つのアンテナ１６_Ａ、１６_Ｂによってカバーされる領域に関する、アンテナのデータのスライド処理と、ユーザが車両に近づいているか或いは車両からはなれて移動しているかどうかを規定するための時間的重み付けとの結合演算により、良好な結果を得ることができる。言い換えると、携帯端末から車両を隔てる距離の変化の方向を決定して、そこから携帯端末が車両から遠ざかっているか或いは接近しているかどうかを推論しようとすることができる。

変形例として、車両の内部に制限される範囲を有する第１のアンテナと、（少なくとも数メートルの）より大きい範囲を有する第２のアンテナとを使用するようにすることもできる。この変形形態では、携帯端末２０が内部の内側にあるかどうかを確実に検証することが容易である。そのためには、第１のアンテナが携帯端末２０によって送信される信号を受信できることを確認すれば足りる。

また、変形例として、所定の（例えば、ドライバーのドアに向かう）方向に非常に広い範囲を有するとともにその他の方向にはるかに狭い範囲を有する指向性が高い第１のアンテナを使用するようにすることもできる。第２のアンテナは、それに関する限り、全ての方向においてほぼ一定である範囲を有するように選択され得る。

また、変形例として、２つのアンテナで受信されるＲＳＳＩ測定値の比率に応じて信号の到達角を決定するために、少なくとも２つのアンテナで受信される信号を使用するようにすることもできる。この到達角は、より良い精度で携帯端末を位置決めできるようにする。そのためには、アンテナと到達角との間に関係を有するように放射パターンの較正又は学習を行わなければならない。好適には、この較正は、車両に位置されるアンテナを用いて直接に行うことができる。

Claims (10)

1. 自動車両（１０）に装備するようになっている電子制御ユニット（１１）であって、
   第１のアンテナ（１６_Ａ）と、
   前記第１のアンテナ（１６_Ａ）に接続されるとともに、前記第１のアンテナ（１６_Ａ）を介して携帯端末（２０）とやりとりされる信号に応じて前記車両（１０）の機能を制御するのに適したコントローラ（１２）と、
   を備える電子制御ユニット（１１）において、
   前記第１のアンテナ（１６_Ａ）とは異なる電磁特性及び／又は位置を示す少なくとも１つの第２のアンテナ（１６_Ｂ）を更に備え、前記第２のアンテナ（１６_Ｂ）には、前記第２のアンテナ（１６_Ｂ）を介して前記携帯端末（２０）とやりとりされる信号に応じて前記車両（１０）の機能を制御するのに前記コントローラ（１２）が適するように前記コントローラ（１２）が接続されるものであり、
   前記第１のアンテナ（１６ _Ａ ）及び前記第２のアンテナ（１６ _Ｂ ）は、それらが前記携帯端末（２０）と通信するために使用される最小波長の４分の１よりも大きい距離を互いに隔てて位置されるという点において異なる位置を示すものであり、
   前記第１のアンテナ（１６ _Ａ ）は、その主ローブ（Ｄ _Ａ １、Ｄ _Ａ ２）が前記第２のアンテナ（１６ _Ｂ ）の放射パターン（Ｄ _Ｂ ）の主ローブ（Ｄ _Ｂ １、Ｄ _Ｂ ２、Ｄ _Ｂ ３）の方向とは異なる方向に向けられる放射パターン（Ｄ _Ａ ）を示すものであり、
   他方のアンテナの送受信強度が最も低い方向に一方のアンテナの主送受信ローブが向けられるように前記第１及び第２のアンテナ（１６ _Ａ ）、（１６ _Ｂ ）を方向付けるようにすることを特徴とする電子制御ユニット（１１）。
2. 前記第１のアンテナ（１６_Ａ）及び前記第２のアンテナ（１６_Ｂ）は、それらが１０°を超える角度だけ互いに対して傾けられる方向に向けられるという点において異なる位置を示す、請求項１に記載の電子制御ユニット（１１）。
3. 前記第１のアンテナ（１６_Ａ）及び前記第２のアンテナ（１６_Ｂ）は、それらが異なる形状の放射パターン（Ｄ_Ａ、Ｄ_Ｂ）を示すという点において異なる電磁特性を示す、請求項１から２のいずれか一項に記載の電子制御ユニット（１１）。
4. 携帯端末（２０）を備えたユーザによる自動車両（１０）の少なくとも１つの機能へのアクセスを制御するための方法において、前記自動車両（１０）は、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子式制御ユニット（１１）を備え、
   ａ）前記携帯端末（２０）又は前記コントローラ（１２）によってそれぞれ送信信号（Ｓ１）を送信するステップと、
   ｂ）前記第１のアンテナ（１６_Ａ）を通過して第１の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ）を示す第１の受信信号（Ｓ２_Ａ）と、前記第２のアンテナ（１６_Ｂ）を通過して第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ｂ）を示す第２の受信信号（Ｓ２_Ｂ）とを前記コントローラ（１２）又は前記携帯端末（２０）によってそれぞれ受信するステップと、
   ｃ）前記第１及び第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）を測定するステップと、
   ｄ）前記第１及び第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）に応じて適用される検証ステップであって、この検証ステップ中に、前記コントローラ（１２）は、前記携帯端末（２０）が前記機能にアクセスすることを許可されるのを検証する、検証ステップと、
   ｅ）前記携帯端末（２０）が前記機能にアクセスすることを許可される場合、前記電子制御ユニット（１１）が前記機能へのアクセスを許可する許可ステップと、
   を備える制御方法。
5. 前記ステップｄ）において、前記コントローラは、その強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）が最も高い前記受信信号（Ｓ２_Ａ、Ｓ２_Ｂ）のみを使用する、請求項４に記載の制御方法。
6. 前記ステップｃ）では、前記第１及び第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）に応じて、前記電子制御ユニット（１１）を前記携帯端末（２０）から隔てる距離（Ｌ１）を評価するようになっており、
   前記ステップｄ）では、前記距離（Ｌ１）が所定の閾値（Ｌ_{ｓｅｕｉｌ１}）未満である場合にのみ、前記携帯端末（２０）が前記機能にアクセスすることを許可される、
   請求項４又は５に記載の制御方法。
7. 前記ステップ（ｃ）では、前記第１及び第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）に適用される数学関数によって前記距離（Ｌ１）が評価され、前記数学関数は、前記携帯端末（２０）が前記自動車両の内部に位置されるケースを前記携帯端末（２０）が前記自動車両の内部の外側に位置されるケースから区別できるようにする、請求項６に記載の制御方法。
8. 前記数学的計算は、好ましくは前記第１及び第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）の幾何平均としての前記第１及び第２の強度レベル（ＲＳＳＩ_Ａ、ＲＳＳＩ_Ｂ）の数学的結合から成る、請求項７に記載の制御方法。
9. 前記ステップａ）では、前記送信信号（Ｓ１）が前記携帯端末（２０）によって送信され、前記ステップｂ）〜ｅ）が前記コントローラ（１２）によって適用される、請求項４から８のいずれか一項に記載の制御方法。
10. 前記ステップａ）では、前記送信信号（Ｓ１）が前記コントローラ（１２）によって送信され、前記ステップｂ）及びｃ）が前記携帯端末（２０）によって適用される、請求項４から８のいずれか一項に記載の制御方法。

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