無線通信装置及び車両の電子キーシステム
【課題】応答性を確保しつつ消費電力を低減することのできる無線通信装置を提供する。
【解決手段】この無線通信装置３は、携帯電話機４をポーリングするためのレスポンス要求信号を無線送信するとともに、レスポンス要求信号を受信した携帯電話機４から無線送信されるレスポンス信号を受信するとき、同レスポンス信号に含まれるＩＤコードを車載機２に送信する。ここでは、車載機２から送信されるリクエスト信号を受信するとき、レスポンス要求信号を送信する。
【解決手段】この無線通信装置３は、携帯電話機４をポーリングするためのレスポンス要求信号を無線送信するとともに、レスポンス要求信号を受信した携帯電話機４から無線送信されるレスポンス信号を受信するとき、同レスポンス信号に含まれるＩＤコードを車載機２に送信する。ここでは、車載機２から送信されるリクエスト信号を受信するとき、レスポンス要求信号を送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の通信対象から送信された無線信号を受信してこれを第２の通信対象に送信する無線通信装置、及び同無線通信装置を利用した車両の電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子キーを所持したユーザが車両ドアに接近することにより車両ドアが自動的に解錠されるとともに、ユーザが車室内に入ることによりエンジンの始動等が許可される、いわゆる電子キーシステムが周知である。この電子キーシステムでは、例えば車両ドアに設けられた送信アンテナから車両ドアの周辺に設定された通信エリアにリクエスト信号が送信される。そしてこのリクエスト信号の送信により電子キーがポーリングされる。また、リクエスト信号の受信に基づき識別コード（ＩＤコード）を含むＩＤコード信号を送信する電子キーをユーザが所持する。すなわち、電子キーを所持したユーザが通信エリアに進入することによって電子キーからＩＤコード信号が送信される。そして、この電子キーから送信されたＩＤコード信号は、車両に設けられた受信アンテナにより受信されて、車両にかかる各種制御を実行する車両制御部に伝達される。この車両制御部では、受信されたＩＤコード信号に含まれているＩＤコードと、内蔵するメモリに記憶されているＩＤコードとの照合を行い、この照合を通じて、例えば車両ドアに設けられたドアロック機構により車両ドアの解錠を行う。このような電子キーシステムによれば、ユーザの直接的な手動操作によることなく車両の各種操作が自動的に行われるため、利便性が向上するようになる。
【０００３】
一方、このような電子キーシステムでは、例えば特許文献１に見られるように、普及率の高い携帯電話機を電子キーとして利用する方法が提案されている。このような方法によれば、ユーザは携帯電話機を所持するだけで車両の各種操作を行うことができるため、専用の電子キーを所持する必要がない分だけ携帯性が向上するようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８１１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、携帯電話機を電子キーとして利用する場合、携帯電話機及び車載機の間で無線通信を行う必要がある。そこで、携帯電話機に搭載された通信機能、例えばＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく通信機能などを利用してそれらの間で無線通信を行うといった方法が考えられる。また、このような方法を採用する場合、携帯電話機及び車載機の双方と無線通信を行うことが可能な無線通信装置を車両に設けることが有効である。これにより、ＮＦＣ規格に基づく通信機能が車載機に搭載されていない場合であっても、携帯電話機の保持するＩＤコードなどの情報を無線通信装置を介して車載機に送信することができるため、携帯電話機を電子キーとして利用することが容易となる。
【０００６】
一方、このような方法を採用する場合、無線通信装置において携帯電話機をポーリングする必要がある。ただし、携帯電話機のポーリングのために無線通信装置から所定の無線信号を常時送信すると、無線通信装置の消費電力の増加が避けられないものとなる。このような消費電力の増加は、特に無線通信装置が電池を動作電源として駆動するものである場合に問題となる。すなわち、消費電力が増加すると電池の消耗が早くなる。したがって、電池切れが生じ易くなるため、頻繁な電池交換が必要になるなど、ユーザの負担が懸念される。また、電池切れで無線通信装置が動作しなくなると、携帯電話機及び車載機の間でＩＤコードなどの情報を授受することができなくなる。このため、車両ドアを解錠することができなくなるなど、電子キーシステムとして要求される機能にも支障をきたしかねない。
【０００７】
なおこのような課題は、携帯電話機を電子キーとして利用する場合に限らず、適宜の電子機器を電子キーとして利用する場合においても共通する課題である。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、応答性を確保しつつ、消費電力を低減することのできる無線通信装置及び車両の電子キーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、第１の通信対象をポーリングするためのレスポンス要求信号を無線送信するとともに、同レスポンス要求信号を受信した前記第１の通信対象から無線送信されるレスポンス信号を受信するとき、該レスポンス信号に含まれている情報を第２の通信対象に送信する無線通信装置であって、前記第２の通信対象から送信されるトリガ信号を受信するとき、前記レスポンス要求信号の送信を行うことを要旨とする。
【０００９】
同構成によれば、第２の通信対象から送信されたトリガ信号を受信したときにレスポンス要求信号が送信される。これにより、レスポンス要求信号を常時送信する場合と比較すると、レスポンス要求信号の送信頻度が低下するため、消費電力を低減することができるようになる。また、トリガ信号の送信間隔に応じてレスポンス要求信号の送信間隔が設定されるため、トリガ信号の送信間隔を適切に設定すれば、第１の通信対象に対する無線通信の応答性を確保することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、車両に搭載されてリクエスト信号を無線送信する車載機と、前記リクエスト信号の受信に基づき応答信号を無線送信する電子キーとの間で無線通信を行い、前記車載機が前記応答信号に含まれている情報に基づいて車両の各種制御を実行する車両の電子キーシステムであって、請求項１に記載の無線通信装置と、前記第１の通信対象となる電子機器とを備え、前記車載機は、前記第２の通信対象として、前記無線通信装置から送信される前記レスポンス信号に含まれている情報を受信するとともに、該情報に基づき前記車両の各種制御を実行することを要旨とする。
【００１１】
同システムによれば、電子機器から送信されたレスポンス信号が無線通信装置によって受信されると、同レスポンス信号に含まれている情報が車載機に送信される。そしてこのレスポンス信号に含まれている情報に基づいて車両の各種制御が実行される。したがって、電子機器を電子キーとして用いることができるため、利便性が大幅に向上するようになる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両の電子キーシステムにおいて、前記トリガ信号として、前記リクエスト信号を用いることを要旨とする。
同システムによるように、車載機から送信されるリクエスト信号をトリガ信号として用いることとすれば、トリガ信号を送信するための装置を車載機に新たに設ける必要がない。このため、車載機の構造を簡素化することができるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる無線通信装置及び車両の電子キーシステムによれば、応答性を確保しつつ、消費電力を低減することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる無線通信装置を利用した車両の電子キーシステムの一実施形態についてその概略構成を模式的に示す図。
【図２】同実施形態の車両の電子キーシステムについてそのシステム構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態の無線通信装置によるレスポンス要求信号を送信する処理についてその手順を示すフローチャート。
【図４】（ａ），（ｂ）は、同実施形態の車両の電子キーシステムについてその動作例を示すタイミングチャート。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明にかかる無線通信装置を利用した電子キーシステムの他の例についてその動作例を示すタイミングチャート。
【図６】（ａ），（ｂ）は、本発明にかかる無線通信装置を利用した電子キーシステムの他の例についてその動作例を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる車両の電子キーシステムの一実施形態について図１〜図４を参照して説明する。はじめに、図１を参照して、本実施形態にかかる電子キーシステムの概要について説明する。
【００１６】
図１に示すように、この電子キーシステムでは、電子キー１を所持したユーザが車両ドアの周辺に設定された通信エリアＡに進入すると、車両に設けられた車載機２と電子キー１との間で双方向の無線通信が行われる。これにより、車載機２と電子キー１との間でリクエスト信号及びＩＤコード信号が授受されて、電子キーの認証が行われる。そして該認証が成立した場合には、車両ドアが解錠される。また、この電子キーシステムでは、後部座席のドア５に設置された無線通信装置３にユーザが窓ガラス６の外側から携帯電話機４を近づけると、無線通信装置３と携帯電話機４との間でＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく無線通信が行われる。なお、ＮＦＣ規格に基づく無線通信とは、ＨＦ帯（１３．５６ＭＨｚ）の電波を用いて十センチメートル程度のごく近距離で双方向の無線通信を行うものである。ここでは、このＮＦＣ規格に基づく無線通信を通じて無線通信装置３と携帯電話機４との間でレスポンス要求信号及びレスポンス信号が授受されて、携帯電話機４の認証が行われる。そして該認証が成立した場合にも、車両ドアが解錠される。
【００１７】
次に、図２を参照して、本実施形態にかかる電子キーシステムの構成、動作について説明する。
図２に示すように、車載機２は、リクエストコードでＬＦ帯（１３４ｋＨｚ）の搬送波を変調することによりリクエスト信号を生成するとともに、生成したリクエスト信号をアンテナ２０ａから通信エリアＡに向けて発信するＬＦ送信回路２０を有している。また、車載機２は、電子キー１及び無線通信装置３から送信されるＵＨＦ帯（３１５ＭＨｚ）のＩＤコード信号をアンテナ２１ａを介して受信するとともに、同ＩＤコード信号からＩＤコードを復調するＵＨＦ受信回路２１を有している。そして、ＬＦ送信回路２０によるリクエスト信号の送信制御、及びＵＨＦ受信回路２１を介して受信されるＩＤコードの処理が、マイクロコンピュータを中心に構成された車両制御部２２を通じて統括的に行われる。この車両制御部２２は、車両ドアの施解錠を行うドアロック機構２３を制御する部分でもある。なお、車両制御部２２は、ＩＤコードなどの情報が記憶された不揮発性のメモリ２２ａを有している。
【００１８】
無線通信装置３は、第１の通信対象である携帯電話機４とＮＦＣ規格に基づく無線通信を行うための通信部３０を有している。この通信部３０は、ＨＦ帯の無線電波を送受信するアンテナ３０ａ、各種通信処理を行うリーダライタＩＣ３０ｃ、及びアンテナ３０ａとリーダライタＩＣ３０ｃとの間の整合を取るための整合回路３０ｂにより構成されている。リーダライタＩＣ３０ｃは、レスポンス要求コードでＨＦ帯の搬送波を変調することによりレスポンス要求信号を生成するとともに、生成したレスポンス要求信号をアンテナ３０ａから送信する。また、リーダライタＩＣ３０ｃは、携帯電話機４から送信されるＨＦ帯のレスポンス信号をアンテナ３０ａを介して受信すると、同レスポンス信号からＩＤコードを復調する。一方、無線通信装置３は、第２の通信対象である車載機２と無線通信を行うためのＬＦ受信回路３１及びＵＨＦ送信回路３２を有している。ＬＦ受信回路３１は、車載機２から送信されるリクエスト信号をアンテナ３１ａを介して受信するとともに、同リクエスト信号からリクエストコードを復調する。また、ＵＨＦ送信回路３２は、ＩＤコードでＵＨＦ帯の搬送波を変調してＩＤコード信号を生成するとともに、生成したＩＤコード信号をアンテナ３２ａから送信する。さらに、無線通信装置３は、アンテナ３１ａを介して受信されるＬＦ帯の無線電波の強度（受信信号強度）を検出するＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）回路３５を有している。そして、このＲＳＳＩ回路３５の出力が、マイクロコンピュータを中心に構成された制御部３３に取り込まれている。この制御部３３は、ＬＦ受信回路３１を介して受信されるリクエストコードの処理、及びＵＨＦ送信回路３２によるＩＤコード信号の送信制御を行う。また、制御部３３は、通信部３０によるレスポンス要求信号の送信制御、及び通信部３０を介して受信されるＩＤコードの処理も行う。なお、無線通信装置３の動作電源は、同装置に内蔵された電池３４によって確保されている。
【００１９】
携帯電話機４は、無線通信装置３とＮＦＣ規格に基づく無線通信を行うための通信モジュール４０を有している。この通信モジュール４０は、制御回路やメモリなどを有するＩＣチップやアンテナなどにより構成されている。なお、通信モジュール４０は不揮発性のメモリを有しており、このメモリ内にＩＤコードなどの情報が予め記憶されている。
【００２０】
電子キー１は、車載機２と無線通信を行うための通信装置（図示略）を有している。また、電子キー１は不揮発性のメモリを有しており、このメモリ内にＩＤコードなどの情報が記憶されている。
【００２１】
次に、このような構成からなる電子キーシステムの動作について説明する。
車両制御部２２は、例えば車両のイグニッションスイッチがオフ状態であって且つ、車両ドアが施錠状態であるとき、ＬＦ送信回路２０から所定の周期でリクエスト信号を送信することで電子キー１をポーリングする。すなわち、ユーザが電子キー１を所持した状態で通信エリアＡに進入すると、電子キー１によってリクエスト信号が受信される。このとき、電子キー１は、受信したリクエスト信号からリクエストコードを復調して同コードに基づく処理を実行する。具体的には、自身のメモリに記憶されているＩＤコードでＵＨＦ帯の搬送波を変調してＩＤコード信号を生成した後、同ＩＤコード信号を車載機２に送信する。このＩＤコード信号は、車載機２のアンテナ２１ａを介して受信されて、ＵＨＦ受信回路２１に入力される。これにより、ＵＨＦ受信回路２１は、ＩＤコード信号からＩＤコードを復調するとともに、同ＩＤコードを車両制御部２２に出力する。このとき、車両制御部２２は、入力されたＩＤコードと、自身のメモリ２２ａに記憶されているＩＤコードとの照合を行い、該照合を通じて互いのＩＤコードが一致した場合には、電子キーの認証が成立したと判断する。そして、電子キーの認証が成立した場合には、ドアロック機構２３を駆動させて車両ドアを解錠する。
【００２２】
一方、制御部３３は、通信部３０からレスポンス要求信号を送信することによって携帯電話機４をポーリングする。すなわち、ユーザが携帯電話機４を無線通信装置３に近づけたとすると、レスポンス要求信号が携帯電話機４の通信モジュール４０によって受信される。これにより、通信モジュール４０は、電磁誘導作用によってレスポンス要求信号から電力を得て起動する。また、起動した通信モジュール４０は、レスポンス要求信号からレスポンス要求コードを復調して同コードに基づく処理を実行する。具体的には、自身のメモリに記憶されているＩＤコードでＨＦ帯の搬送波を変調してレスポンス信号を生成した後、同レスポンス信号を無線通信装置３に送信する。このレスポンス信号は、無線通信装置３のアンテナ３０ａを介して受信されて、リーダライタＩＣ３０ｃに入力される。これにより、リーダライタＩＣ３０ｃは、レスポンス信号からＩＤコードを復調するとともに、同ＩＤコードを制御部３３に出力する。このとき、制御部３３は、入力されたＩＤコードをＵＨＦ送信回路３２に出力して、アンテナ３２ａからＩＤコード信号を送信する。このＩＤコード信号は、車載機２のアンテナ２１ａを介して受信されて、ＵＨＦ受信回路２１に入力される。その後、ＵＨＦ受信回路２１及び車両制御部２２は、上述した電子キー１から送信されたＩＤコード信号を受信したときと同様の処理を実行する。そして、車両制御部２２は、ＩＤコードの照合を通じて携帯電話機４の認証が成立したと判断した場合には、ドアロック機構２３を駆動させて車両ドアを解錠する。
【００２３】
ところで、携帯電話機４のポーリングのために無線通信装置３からレスポンス要求信号を常時送信すると、無線通信装置３の消費電力が増加するため、電池３４の消耗が早くなることが懸念される。そこで、本実施形態では、車載機２から送信されるリクエスト信号を無線通信装置３が受信したときに、無線通信装置３からレスポンス要求信号を送信するようにしている。
【００２４】
図３は、制御部３３を通じて実行される、リクエスト信号の受信に基づきレスポンス要求信号の送信を行う処理についてその手順をフローチャートとして示したものである。なお、この図３に示す処理は、実際には所定の演算周期をもって繰り返し実行される。
【００２５】
同図３に示されるように、この処理では、まず、ＬＦ帯の電波を受信したか否かが監視される（ステップＳ１）。具体的には、ＲＳＳＩ回路３５を通じて検出される受信信号強度が予め定められた所定の強度よりも大きくなった場合には、ＬＦ帯の電波を受信したと判断される。ここで、制御部３３は、ＬＦ帯の電波を受信することができる（ステップＳ１：ＹＥＳ）まで、受信信号強度のみを監視するスリープ状態となっている。そして、ＬＦ帯の電波を受信した場合には（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御部３３がウェークアップする。これにより、まず、受信した電波がリクエスト信号であるか否かが判断される（ステップＳ２）。具体的には、受信した電波からＬＦ受信回路３１を通じてリクエストコードを復調することができた場合には、受信した電波がリクエスト信号であると判断される。ここで、受信した電波がリクエスト信号である場合には（ステップＳ２：ＹＥＳ）、通信部３０からレスポンス要求信号が送信される（ステップＳ３）。
【００２６】
一方、受信した電波がリクエスト信号でない場合には（ステップＳ２：ＮＯ）、すなわち何らかのノイズである場合には、ＬＦ帯の無線電波を受信したか否かが再び監視される（ステップＳ１）。
【００２７】
以下、本実施形態の電子キーシステムの動作例（作用）について、図４を参照して説明する。
図４に示すように、車載機２からリクエスト信号が所定の周期Ｔａで送信されているとする。このとき、無線通信装置３は、リクエスト信号を受信する時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４・・・の時点でレスポンス要求信号を送信する。これにより、無線通信装置３からレスポンス要求信号が所定の周期Ｔａで間欠的に送信されるため、レスポンス要求信号を常時送信する場合と比較すると、無線通信装置３の消費電力を低減することができる。したがって、電池３４の寿命を延ばすことができる。また、レスポンス要求信号の送信周期はリクエスト信号の送信周期と一致するため、携帯電話機４と無線通信装置３との間で無線通信が行われる頻度を、電子キー１と車載機２との間で無線通信が行われる頻度と一致させることができる。このため、携帯電話機４を用いた場合の電子キーシステムの応答性として、電子キー１を用いた場合と同様の応答性を確保することができる。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態にかかる無線通信装置及び車両の電子キーシステムによれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）無線通信装置３では、車載機２から送信されるリクエスト信号を受信するとき、レスポンス要求信号を送信することとした。これにより、無線通信装置３の消費電力を低減することができるようになる。また、携帯電話機４を用いたときの電子キーシステムの応答性として、電子キー１を用いたときと同様の応答性を確保することができるようになる。
【００２９】
（２）無線通信装置３では、携帯電話機４との無線通信を通じてＩＤコードの情報を取得することとした。また、車載機２では、無線通信装置３から送信されるＩＤコードに基づいて車両ドアを解錠することとした。これにより、携帯電話機４を電子キーとして用いることが可能となるため、利便性が大幅に向上するようになる。
【００３０】
（３）無線通信装置３がレスポンス要求信号の送信を行うトリガ信号として、リクエスト信号を用いることとした。これにより、トリガ信号を送信するための装置を車載機２に新たに設ける必要がないため、車載機２の構造の簡素化を図ることができるようになる。
【００３１】
（４）無線通信装置３には、車載機２にＩＤコードを無線送信するためのＵＨＦ送信回路３２と、内蔵電池３４を設けることとした。これにより、携帯電話機４との通信、及び車載機２との通信を無線化することができるため、ハーネスなどの引き回しが不要となる。したがって、無線通信装置３の搭載位置を自由に変更することができるため、搭載性が向上するようになる。
【００３２】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態では、電子キー１をポーリングすべく、車載機２からリクエスト信号を周期Ｔａで送信することとしたが、これに代えて、例えば図５（ａ）に示すようにリクエスト信号を送信してもよい。まず、車両制御部２２は、車両のイグニッションスイッチがオフ状態であるときに車両ドアが施錠されたことを時刻ｔ１０で検知したとすると、時刻ｔ１０から所定時間Ｔ１が経過する時刻ｔ１１までの期間、周期Ｔａでリクエスト信号を送信する。また、時刻ｔ１１以降、周期Ｔａよりも長い周期Ｔｂでリクエスト信号を送信する。そして、時刻ｔ１１から所定時間Ｔ２が経過する時刻ｔ１２の時点でリクエスト信号の送信を停止する。このような構成によれば、リクエスト信号の送信を周期Ｔａで継続して行う場合と比較すると車載機２の消費電力を低減することができるため、車載バッテリの寿命を延ばすことができるようになる。一方、車載機２からリクエスト信号が図５（ａ）に示すように送信された場合、無線通信装置３はレスポンス要求信号を図５（ｂ）に示すように送信する。すなわち、車載機２からのリクエスト信号の送信に追従するかたちで、レスポンス要求信号を周期Ｔａで所定時間Ｔ１だけ送信した後、周期Ｔｂで所定時間Ｔ２だけ送信する。したがって、レスポンス要求信号の送信周期を調整するための構成を無線通信装置３に設けることなく、レスポンス要求信号の送信周期が自動的に調整されるようになる。
【００３３】
・上記実施形態では、本発明にかかる無線通信装置を、電子キー１のポーリングを継続して行う、いわゆるポーリング式の電子キーシステムに適用することとしたが、これに代えて、例えばユーザがドアノブに触れたときに限って電子キー１のポーリングを行う、いわゆるトリガ式の電子キーシステムに適用することも可能である。具体的には、図２に破線で示すように、車載機２には、ユーザが車両のドアノブに触れたか否かを検出する接触センサ２４を設ける。接触センサ２４としては、例えば静電容量センサなどを用いることができる。そして、車両制御部２２は、接触センサ２４によりユーザがドアノブに触れたことを検知すると、リクエスト信号を図６（ａ）に示す態様にて送信する。すなわち、ユーザがドアノブに触れたことが検知される時刻ｔ２０以降、周期Ｔｃでリクエスト信号の送信を複数回行う。このような構成によれば、リクエスト信号の送信を周期Ｔａで継続して行う場合と比較すると車載機２の消費電力を極めて小さくすることができるため、車載バッテリの寿命を更に延ばすことができるようになる。一方、車載機２からリクエスト信号が図６（ａ）に示すように送信された場合、無線通信装置３はレスポンス要求信号を図６（ｂ）に示すように送信する。すなわち、車載機２からのリクエスト信号の送信に追従するかたちでレスポンス要求信号を複数回だけ送信する。したがって、レスポンス要求信号の送信頻度を極めて少なくすることができるため、無線通信装置３の消費電力をさらに低減することができるようになる。
【００３４】
・上記実施形態では、無線通信装置３の動作電源として電池３４を用いることとしたが、これに代えて、例えば車載バッテリから適宜の配線を介して無線通信装置３へ給電を行ってもよい。このような構成の場合には、無線通信装置３の消費電力が低減した分だけ車載バッテリの寿命を延ばすことができるようになる。
【００３５】
・上記実施形態では、無線通信装置３がレスポンス要求信号の送信を行うトリガ信号として、リクエスト信号を用いることとしたが、例えばリクエスト信号とは別に車載機２から送信される特定の信号を用いてもよい。これにより、車載機２から特定の信号を送信する周期を調整すれば、無線通信装置３からレスポンス要求信号が送信される周期を適宜変更することができるため、リクエスト信号の送信周期とレスポンス要求信号の送信周期を別々に設定することが可能となる。
【００３６】
・上記実施形態では、無線通信装置３から車載機２へのＩＤコードの伝達を無線通信により行うこととしたが、例えば無線通信装置３と車載機２とをハーネスなどにより互いに接続した上で、ＩＤコードの伝達を有線により行ってもよい。
【００３７】
・上記実施形態では、無線通信装置３の通信対象として携帯電話機４を用いることとしたが、これに代えて、例えばＮＦＣ通信モジュールが内蔵されたカードなど、適宜の電子機器を用いてもよい。
【００３８】
・上記実施形態では、無線通信装置３と携帯電話機４との間の無線通信をＮＦＣ規格に基づいて行うこととしたが、これに代えて、例えばＭｉｆａｒｅ（登録商標）やＦｅｌｉＣａ（登録商標）など、他のＲＦＩＤ方式に基づいて行ってもよい。
【００３９】
・上記実施形態では、本発明にかかる無線通信装置を、車両ドアの解錠を行う電子キーシステムに適用することとした。これに代えて、例えば携帯電話機４のＩＤコードに応じてシートポジションを変更する電子キーシステムに適用することも可能である。また、携帯電話機４の認証が成立した際に、ユーザの名前を音声で伝えたり、あるいは車両のライトを点灯させるなど、いわゆるお出迎え機能を実行する電子キーシステムに適用することも可能である。さらに、携帯電話機４の認証が成立することを条件に、車載エンジンの始動を許可する電子キーシステムにも適用することができる。
【００４０】
＜付記＞
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
（イ）請求項１に記載の無線通信装置において、前記第１の通信対象との無線通信がＮＦＣ規格に基づいて行われることを特徴とする無線通信装置。近年、携帯電話機には、ＮＦＣ規格に基づく通信機能が搭載されている。したがって、上記構成によれば、普及率の高い携帯電話機を第１の通信対象として用いることができるため、利便性が向上するようになる。
【００４１】
（ロ）請求項１及び付記イに記載の無線通信装置において、前記レスポンス信号に含まれている情報を前記第２の通信対象に無線送信するための通信部と、該通信部、並びに前記第１の通信対象と無線通信を行うための通信部の双方の動作電源となる電池とを更に備えることを特徴とする無線通信装置。同構成によれば、第１の通信対象との通信、及び第２の通信対象との通信を無線化することができるため、ハーネスなどの引き回しが不要となる。これにより、当該無線通信装置の搭載位置を自由に変更することができるため、搭載性が向上するようになる。
【符号の説明】
【００４２】
１…電子キー、２…車載機、３…無線通信装置、４…携帯電話機、５…ドア、６…窓ガラス、２０…ＬＦ送信回路、２０ａ，２１ａ，３０ａ，３１ａ，３２ａ…アンテナ、２１…ＵＨＦ受信回路、２２…車両制御部、２２ａ…メモリ、２３…ドアロック機構、２４…接触センサ、３０…通信部、３０ｂ…整合回路、３０ｃ…リーダライタＩＣ、３１…ＬＦ受信回路、３２…ＵＨＦ送信回路、３３…制御部、３４…電池、３５…ＲＳＳＩ回路、４０…通信モジュール。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の通信対象から送信された無線信号を受信してこれを第２の通信対象に送信する無線通信装置、及び同無線通信装置を利用した車両の電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子キーを所持したユーザが車両ドアに接近することにより車両ドアが自動的に解錠されるとともに、ユーザが車室内に入ることによりエンジンの始動等が許可される、いわゆる電子キーシステムが周知である。この電子キーシステムでは、例えば車両ドアに設けられた送信アンテナから車両ドアの周辺に設定された通信エリアにリクエスト信号が送信される。そしてこのリクエスト信号の送信により電子キーがポーリングされる。また、リクエスト信号の受信に基づき識別コード（ＩＤコード）を含むＩＤコード信号を送信する電子キーをユーザが所持する。すなわち、電子キーを所持したユーザが通信エリアに進入することによって電子キーからＩＤコード信号が送信される。そして、この電子キーから送信されたＩＤコード信号は、車両に設けられた受信アンテナにより受信されて、車両にかかる各種制御を実行する車両制御部に伝達される。この車両制御部では、受信されたＩＤコード信号に含まれているＩＤコードと、内蔵するメモリに記憶されているＩＤコードとの照合を行い、この照合を通じて、例えば車両ドアに設けられたドアロック機構により車両ドアの解錠を行う。このような電子キーシステムによれば、ユーザの直接的な手動操作によることなく車両の各種操作が自動的に行われるため、利便性が向上するようになる。
【０００３】
一方、このような電子キーシステムでは、例えば特許文献１に見られるように、普及率の高い携帯電話機を電子キーとして利用する方法が提案されている。このような方法によれば、ユーザは携帯電話機を所持するだけで車両の各種操作を行うことができるため、専用の電子キーを所持する必要がない分だけ携帯性が向上するようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８１１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、携帯電話機を電子キーとして利用する場合、携帯電話機及び車載機の間で無線通信を行う必要がある。そこで、携帯電話機に搭載された通信機能、例えばＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく通信機能などを利用してそれらの間で無線通信を行うといった方法が考えられる。また、このような方法を採用する場合、携帯電話機及び車載機の双方と無線通信を行うことが可能な無線通信装置を車両に設けることが有効である。これにより、ＮＦＣ規格に基づく通信機能が車載機に搭載されていない場合であっても、携帯電話機の保持するＩＤコードなどの情報を無線通信装置を介して車載機に送信することができるため、携帯電話機を電子キーとして利用することが容易となる。
【０００６】
一方、このような方法を採用する場合、無線通信装置において携帯電話機をポーリングする必要がある。ただし、携帯電話機のポーリングのために無線通信装置から所定の無線信号を常時送信すると、無線通信装置の消費電力の増加が避けられないものとなる。このような消費電力の増加は、特に無線通信装置が電池を動作電源として駆動するものである場合に問題となる。すなわち、消費電力が増加すると電池の消耗が早くなる。したがって、電池切れが生じ易くなるため、頻繁な電池交換が必要になるなど、ユーザの負担が懸念される。また、電池切れで無線通信装置が動作しなくなると、携帯電話機及び車載機の間でＩＤコードなどの情報を授受することができなくなる。このため、車両ドアを解錠することができなくなるなど、電子キーシステムとして要求される機能にも支障をきたしかねない。
【０００７】
なおこのような課題は、携帯電話機を電子キーとして利用する場合に限らず、適宜の電子機器を電子キーとして利用する場合においても共通する課題である。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、応答性を確保しつつ、消費電力を低減することのできる無線通信装置及び車両の電子キーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、第１の通信対象をポーリングするためのレスポンス要求信号を無線送信するとともに、同レスポンス要求信号を受信した前記第１の通信対象から無線送信されるレスポンス信号を受信するとき、該レスポンス信号に含まれている情報を第２の通信対象に送信する無線通信装置であって、前記第２の通信対象から送信されるトリガ信号を受信するとき、前記レスポンス要求信号の送信を行うことを要旨とする。
【０００９】
同構成によれば、第２の通信対象から送信されたトリガ信号を受信したときにレスポンス要求信号が送信される。これにより、レスポンス要求信号を常時送信する場合と比較すると、レスポンス要求信号の送信頻度が低下するため、消費電力を低減することができるようになる。また、トリガ信号の送信間隔に応じてレスポンス要求信号の送信間隔が設定されるため、トリガ信号の送信間隔を適切に設定すれば、第１の通信対象に対する無線通信の応答性を確保することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、車両に搭載されてリクエスト信号を無線送信する車載機と、前記リクエスト信号の受信に基づき応答信号を無線送信する電子キーとの間で無線通信を行い、前記車載機が前記応答信号に含まれている情報に基づいて車両の各種制御を実行する車両の電子キーシステムであって、請求項１に記載の無線通信装置と、前記第１の通信対象となる電子機器とを備え、前記車載機は、前記第２の通信対象として、前記無線通信装置から送信される前記レスポンス信号に含まれている情報を受信するとともに、該情報に基づき前記車両の各種制御を実行することを要旨とする。
【００１１】
同システムによれば、電子機器から送信されたレスポンス信号が無線通信装置によって受信されると、同レスポンス信号に含まれている情報が車載機に送信される。そしてこのレスポンス信号に含まれている情報に基づいて車両の各種制御が実行される。したがって、電子機器を電子キーとして用いることができるため、利便性が大幅に向上するようになる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両の電子キーシステムにおいて、前記トリガ信号として、前記リクエスト信号を用いることを要旨とする。
同システムによるように、車載機から送信されるリクエスト信号をトリガ信号として用いることとすれば、トリガ信号を送信するための装置を車載機に新たに設ける必要がない。このため、車載機の構造を簡素化することができるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる無線通信装置及び車両の電子キーシステムによれば、応答性を確保しつつ、消費電力を低減することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる無線通信装置を利用した車両の電子キーシステムの一実施形態についてその概略構成を模式的に示す図。
【図２】同実施形態の車両の電子キーシステムについてそのシステム構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態の無線通信装置によるレスポンス要求信号を送信する処理についてその手順を示すフローチャート。
【図４】（ａ），（ｂ）は、同実施形態の車両の電子キーシステムについてその動作例を示すタイミングチャート。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明にかかる無線通信装置を利用した電子キーシステムの他の例についてその動作例を示すタイミングチャート。
【図６】（ａ），（ｂ）は、本発明にかかる無線通信装置を利用した電子キーシステムの他の例についてその動作例を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる車両の電子キーシステムの一実施形態について図１〜図４を参照して説明する。はじめに、図１を参照して、本実施形態にかかる電子キーシステムの概要について説明する。
【００１６】
図１に示すように、この電子キーシステムでは、電子キー１を所持したユーザが車両ドアの周辺に設定された通信エリアＡに進入すると、車両に設けられた車載機２と電子キー１との間で双方向の無線通信が行われる。これにより、車載機２と電子キー１との間でリクエスト信号及びＩＤコード信号が授受されて、電子キーの認証が行われる。そして該認証が成立した場合には、車両ドアが解錠される。また、この電子キーシステムでは、後部座席のドア５に設置された無線通信装置３にユーザが窓ガラス６の外側から携帯電話機４を近づけると、無線通信装置３と携帯電話機４との間でＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）規格に基づく無線通信が行われる。なお、ＮＦＣ規格に基づく無線通信とは、ＨＦ帯（１３．５６ＭＨｚ）の電波を用いて十センチメートル程度のごく近距離で双方向の無線通信を行うものである。ここでは、このＮＦＣ規格に基づく無線通信を通じて無線通信装置３と携帯電話機４との間でレスポンス要求信号及びレスポンス信号が授受されて、携帯電話機４の認証が行われる。そして該認証が成立した場合にも、車両ドアが解錠される。
【００１７】
次に、図２を参照して、本実施形態にかかる電子キーシステムの構成、動作について説明する。
図２に示すように、車載機２は、リクエストコードでＬＦ帯（１３４ｋＨｚ）の搬送波を変調することによりリクエスト信号を生成するとともに、生成したリクエスト信号をアンテナ２０ａから通信エリアＡに向けて発信するＬＦ送信回路２０を有している。また、車載機２は、電子キー１及び無線通信装置３から送信されるＵＨＦ帯（３１５ＭＨｚ）のＩＤコード信号をアンテナ２１ａを介して受信するとともに、同ＩＤコード信号からＩＤコードを復調するＵＨＦ受信回路２１を有している。そして、ＬＦ送信回路２０によるリクエスト信号の送信制御、及びＵＨＦ受信回路２１を介して受信されるＩＤコードの処理が、マイクロコンピュータを中心に構成された車両制御部２２を通じて統括的に行われる。この車両制御部２２は、車両ドアの施解錠を行うドアロック機構２３を制御する部分でもある。なお、車両制御部２２は、ＩＤコードなどの情報が記憶された不揮発性のメモリ２２ａを有している。
【００１８】
無線通信装置３は、第１の通信対象である携帯電話機４とＮＦＣ規格に基づく無線通信を行うための通信部３０を有している。この通信部３０は、ＨＦ帯の無線電波を送受信するアンテナ３０ａ、各種通信処理を行うリーダライタＩＣ３０ｃ、及びアンテナ３０ａとリーダライタＩＣ３０ｃとの間の整合を取るための整合回路３０ｂにより構成されている。リーダライタＩＣ３０ｃは、レスポンス要求コードでＨＦ帯の搬送波を変調することによりレスポンス要求信号を生成するとともに、生成したレスポンス要求信号をアンテナ３０ａから送信する。また、リーダライタＩＣ３０ｃは、携帯電話機４から送信されるＨＦ帯のレスポンス信号をアンテナ３０ａを介して受信すると、同レスポンス信号からＩＤコードを復調する。一方、無線通信装置３は、第２の通信対象である車載機２と無線通信を行うためのＬＦ受信回路３１及びＵＨＦ送信回路３２を有している。ＬＦ受信回路３１は、車載機２から送信されるリクエスト信号をアンテナ３１ａを介して受信するとともに、同リクエスト信号からリクエストコードを復調する。また、ＵＨＦ送信回路３２は、ＩＤコードでＵＨＦ帯の搬送波を変調してＩＤコード信号を生成するとともに、生成したＩＤコード信号をアンテナ３２ａから送信する。さらに、無線通信装置３は、アンテナ３１ａを介して受信されるＬＦ帯の無線電波の強度（受信信号強度）を検出するＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）回路３５を有している。そして、このＲＳＳＩ回路３５の出力が、マイクロコンピュータを中心に構成された制御部３３に取り込まれている。この制御部３３は、ＬＦ受信回路３１を介して受信されるリクエストコードの処理、及びＵＨＦ送信回路３２によるＩＤコード信号の送信制御を行う。また、制御部３３は、通信部３０によるレスポンス要求信号の送信制御、及び通信部３０を介して受信されるＩＤコードの処理も行う。なお、無線通信装置３の動作電源は、同装置に内蔵された電池３４によって確保されている。
【００１９】
携帯電話機４は、無線通信装置３とＮＦＣ規格に基づく無線通信を行うための通信モジュール４０を有している。この通信モジュール４０は、制御回路やメモリなどを有するＩＣチップやアンテナなどにより構成されている。なお、通信モジュール４０は不揮発性のメモリを有しており、このメモリ内にＩＤコードなどの情報が予め記憶されている。
【００２０】
電子キー１は、車載機２と無線通信を行うための通信装置（図示略）を有している。また、電子キー１は不揮発性のメモリを有しており、このメモリ内にＩＤコードなどの情報が記憶されている。
【００２１】
次に、このような構成からなる電子キーシステムの動作について説明する。
車両制御部２２は、例えば車両のイグニッションスイッチがオフ状態であって且つ、車両ドアが施錠状態であるとき、ＬＦ送信回路２０から所定の周期でリクエスト信号を送信することで電子キー１をポーリングする。すなわち、ユーザが電子キー１を所持した状態で通信エリアＡに進入すると、電子キー１によってリクエスト信号が受信される。このとき、電子キー１は、受信したリクエスト信号からリクエストコードを復調して同コードに基づく処理を実行する。具体的には、自身のメモリに記憶されているＩＤコードでＵＨＦ帯の搬送波を変調してＩＤコード信号を生成した後、同ＩＤコード信号を車載機２に送信する。このＩＤコード信号は、車載機２のアンテナ２１ａを介して受信されて、ＵＨＦ受信回路２１に入力される。これにより、ＵＨＦ受信回路２１は、ＩＤコード信号からＩＤコードを復調するとともに、同ＩＤコードを車両制御部２２に出力する。このとき、車両制御部２２は、入力されたＩＤコードと、自身のメモリ２２ａに記憶されているＩＤコードとの照合を行い、該照合を通じて互いのＩＤコードが一致した場合には、電子キーの認証が成立したと判断する。そして、電子キーの認証が成立した場合には、ドアロック機構２３を駆動させて車両ドアを解錠する。
【００２２】
一方、制御部３３は、通信部３０からレスポンス要求信号を送信することによって携帯電話機４をポーリングする。すなわち、ユーザが携帯電話機４を無線通信装置３に近づけたとすると、レスポンス要求信号が携帯電話機４の通信モジュール４０によって受信される。これにより、通信モジュール４０は、電磁誘導作用によってレスポンス要求信号から電力を得て起動する。また、起動した通信モジュール４０は、レスポンス要求信号からレスポンス要求コードを復調して同コードに基づく処理を実行する。具体的には、自身のメモリに記憶されているＩＤコードでＨＦ帯の搬送波を変調してレスポンス信号を生成した後、同レスポンス信号を無線通信装置３に送信する。このレスポンス信号は、無線通信装置３のアンテナ３０ａを介して受信されて、リーダライタＩＣ３０ｃに入力される。これにより、リーダライタＩＣ３０ｃは、レスポンス信号からＩＤコードを復調するとともに、同ＩＤコードを制御部３３に出力する。このとき、制御部３３は、入力されたＩＤコードをＵＨＦ送信回路３２に出力して、アンテナ３２ａからＩＤコード信号を送信する。このＩＤコード信号は、車載機２のアンテナ２１ａを介して受信されて、ＵＨＦ受信回路２１に入力される。その後、ＵＨＦ受信回路２１及び車両制御部２２は、上述した電子キー１から送信されたＩＤコード信号を受信したときと同様の処理を実行する。そして、車両制御部２２は、ＩＤコードの照合を通じて携帯電話機４の認証が成立したと判断した場合には、ドアロック機構２３を駆動させて車両ドアを解錠する。
【００２３】
ところで、携帯電話機４のポーリングのために無線通信装置３からレスポンス要求信号を常時送信すると、無線通信装置３の消費電力が増加するため、電池３４の消耗が早くなることが懸念される。そこで、本実施形態では、車載機２から送信されるリクエスト信号を無線通信装置３が受信したときに、無線通信装置３からレスポンス要求信号を送信するようにしている。
【００２４】
図３は、制御部３３を通じて実行される、リクエスト信号の受信に基づきレスポンス要求信号の送信を行う処理についてその手順をフローチャートとして示したものである。なお、この図３に示す処理は、実際には所定の演算周期をもって繰り返し実行される。
【００２５】
同図３に示されるように、この処理では、まず、ＬＦ帯の電波を受信したか否かが監視される（ステップＳ１）。具体的には、ＲＳＳＩ回路３５を通じて検出される受信信号強度が予め定められた所定の強度よりも大きくなった場合には、ＬＦ帯の電波を受信したと判断される。ここで、制御部３３は、ＬＦ帯の電波を受信することができる（ステップＳ１：ＹＥＳ）まで、受信信号強度のみを監視するスリープ状態となっている。そして、ＬＦ帯の電波を受信した場合には（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御部３３がウェークアップする。これにより、まず、受信した電波がリクエスト信号であるか否かが判断される（ステップＳ２）。具体的には、受信した電波からＬＦ受信回路３１を通じてリクエストコードを復調することができた場合には、受信した電波がリクエスト信号であると判断される。ここで、受信した電波がリクエスト信号である場合には（ステップＳ２：ＹＥＳ）、通信部３０からレスポンス要求信号が送信される（ステップＳ３）。
【００２６】
一方、受信した電波がリクエスト信号でない場合には（ステップＳ２：ＮＯ）、すなわち何らかのノイズである場合には、ＬＦ帯の無線電波を受信したか否かが再び監視される（ステップＳ１）。
【００２７】
以下、本実施形態の電子キーシステムの動作例（作用）について、図４を参照して説明する。
図４に示すように、車載機２からリクエスト信号が所定の周期Ｔａで送信されているとする。このとき、無線通信装置３は、リクエスト信号を受信する時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４・・・の時点でレスポンス要求信号を送信する。これにより、無線通信装置３からレスポンス要求信号が所定の周期Ｔａで間欠的に送信されるため、レスポンス要求信号を常時送信する場合と比較すると、無線通信装置３の消費電力を低減することができる。したがって、電池３４の寿命を延ばすことができる。また、レスポンス要求信号の送信周期はリクエスト信号の送信周期と一致するため、携帯電話機４と無線通信装置３との間で無線通信が行われる頻度を、電子キー１と車載機２との間で無線通信が行われる頻度と一致させることができる。このため、携帯電話機４を用いた場合の電子キーシステムの応答性として、電子キー１を用いた場合と同様の応答性を確保することができる。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態にかかる無線通信装置及び車両の電子キーシステムによれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）無線通信装置３では、車載機２から送信されるリクエスト信号を受信するとき、レスポンス要求信号を送信することとした。これにより、無線通信装置３の消費電力を低減することができるようになる。また、携帯電話機４を用いたときの電子キーシステムの応答性として、電子キー１を用いたときと同様の応答性を確保することができるようになる。
【００２９】
（２）無線通信装置３では、携帯電話機４との無線通信を通じてＩＤコードの情報を取得することとした。また、車載機２では、無線通信装置３から送信されるＩＤコードに基づいて車両ドアを解錠することとした。これにより、携帯電話機４を電子キーとして用いることが可能となるため、利便性が大幅に向上するようになる。
【００３０】
（３）無線通信装置３がレスポンス要求信号の送信を行うトリガ信号として、リクエスト信号を用いることとした。これにより、トリガ信号を送信するための装置を車載機２に新たに設ける必要がないため、車載機２の構造の簡素化を図ることができるようになる。
【００３１】
（４）無線通信装置３には、車載機２にＩＤコードを無線送信するためのＵＨＦ送信回路３２と、内蔵電池３４を設けることとした。これにより、携帯電話機４との通信、及び車載機２との通信を無線化することができるため、ハーネスなどの引き回しが不要となる。したがって、無線通信装置３の搭載位置を自由に変更することができるため、搭載性が向上するようになる。
【００３２】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態では、電子キー１をポーリングすべく、車載機２からリクエスト信号を周期Ｔａで送信することとしたが、これに代えて、例えば図５（ａ）に示すようにリクエスト信号を送信してもよい。まず、車両制御部２２は、車両のイグニッションスイッチがオフ状態であるときに車両ドアが施錠されたことを時刻ｔ１０で検知したとすると、時刻ｔ１０から所定時間Ｔ１が経過する時刻ｔ１１までの期間、周期Ｔａでリクエスト信号を送信する。また、時刻ｔ１１以降、周期Ｔａよりも長い周期Ｔｂでリクエスト信号を送信する。そして、時刻ｔ１１から所定時間Ｔ２が経過する時刻ｔ１２の時点でリクエスト信号の送信を停止する。このような構成によれば、リクエスト信号の送信を周期Ｔａで継続して行う場合と比較すると車載機２の消費電力を低減することができるため、車載バッテリの寿命を延ばすことができるようになる。一方、車載機２からリクエスト信号が図５（ａ）に示すように送信された場合、無線通信装置３はレスポンス要求信号を図５（ｂ）に示すように送信する。すなわち、車載機２からのリクエスト信号の送信に追従するかたちで、レスポンス要求信号を周期Ｔａで所定時間Ｔ１だけ送信した後、周期Ｔｂで所定時間Ｔ２だけ送信する。したがって、レスポンス要求信号の送信周期を調整するための構成を無線通信装置３に設けることなく、レスポンス要求信号の送信周期が自動的に調整されるようになる。
【００３３】
・上記実施形態では、本発明にかかる無線通信装置を、電子キー１のポーリングを継続して行う、いわゆるポーリング式の電子キーシステムに適用することとしたが、これに代えて、例えばユーザがドアノブに触れたときに限って電子キー１のポーリングを行う、いわゆるトリガ式の電子キーシステムに適用することも可能である。具体的には、図２に破線で示すように、車載機２には、ユーザが車両のドアノブに触れたか否かを検出する接触センサ２４を設ける。接触センサ２４としては、例えば静電容量センサなどを用いることができる。そして、車両制御部２２は、接触センサ２４によりユーザがドアノブに触れたことを検知すると、リクエスト信号を図６（ａ）に示す態様にて送信する。すなわち、ユーザがドアノブに触れたことが検知される時刻ｔ２０以降、周期Ｔｃでリクエスト信号の送信を複数回行う。このような構成によれば、リクエスト信号の送信を周期Ｔａで継続して行う場合と比較すると車載機２の消費電力を極めて小さくすることができるため、車載バッテリの寿命を更に延ばすことができるようになる。一方、車載機２からリクエスト信号が図６（ａ）に示すように送信された場合、無線通信装置３はレスポンス要求信号を図６（ｂ）に示すように送信する。すなわち、車載機２からのリクエスト信号の送信に追従するかたちでレスポンス要求信号を複数回だけ送信する。したがって、レスポンス要求信号の送信頻度を極めて少なくすることができるため、無線通信装置３の消費電力をさらに低減することができるようになる。
【００３４】
・上記実施形態では、無線通信装置３の動作電源として電池３４を用いることとしたが、これに代えて、例えば車載バッテリから適宜の配線を介して無線通信装置３へ給電を行ってもよい。このような構成の場合には、無線通信装置３の消費電力が低減した分だけ車載バッテリの寿命を延ばすことができるようになる。
【００３５】
・上記実施形態では、無線通信装置３がレスポンス要求信号の送信を行うトリガ信号として、リクエスト信号を用いることとしたが、例えばリクエスト信号とは別に車載機２から送信される特定の信号を用いてもよい。これにより、車載機２から特定の信号を送信する周期を調整すれば、無線通信装置３からレスポンス要求信号が送信される周期を適宜変更することができるため、リクエスト信号の送信周期とレスポンス要求信号の送信周期を別々に設定することが可能となる。
【００３６】
・上記実施形態では、無線通信装置３から車載機２へのＩＤコードの伝達を無線通信により行うこととしたが、例えば無線通信装置３と車載機２とをハーネスなどにより互いに接続した上で、ＩＤコードの伝達を有線により行ってもよい。
【００３７】
・上記実施形態では、無線通信装置３の通信対象として携帯電話機４を用いることとしたが、これに代えて、例えばＮＦＣ通信モジュールが内蔵されたカードなど、適宜の電子機器を用いてもよい。
【００３８】
・上記実施形態では、無線通信装置３と携帯電話機４との間の無線通信をＮＦＣ規格に基づいて行うこととしたが、これに代えて、例えばＭｉｆａｒｅ（登録商標）やＦｅｌｉＣａ（登録商標）など、他のＲＦＩＤ方式に基づいて行ってもよい。
【００３９】
・上記実施形態では、本発明にかかる無線通信装置を、車両ドアの解錠を行う電子キーシステムに適用することとした。これに代えて、例えば携帯電話機４のＩＤコードに応じてシートポジションを変更する電子キーシステムに適用することも可能である。また、携帯電話機４の認証が成立した際に、ユーザの名前を音声で伝えたり、あるいは車両のライトを点灯させるなど、いわゆるお出迎え機能を実行する電子キーシステムに適用することも可能である。さらに、携帯電話機４の認証が成立することを条件に、車載エンジンの始動を許可する電子キーシステムにも適用することができる。
【００４０】
＜付記＞
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
（イ）請求項１に記載の無線通信装置において、前記第１の通信対象との無線通信がＮＦＣ規格に基づいて行われることを特徴とする無線通信装置。近年、携帯電話機には、ＮＦＣ規格に基づく通信機能が搭載されている。したがって、上記構成によれば、普及率の高い携帯電話機を第１の通信対象として用いることができるため、利便性が向上するようになる。
【００４１】
（ロ）請求項１及び付記イに記載の無線通信装置において、前記レスポンス信号に含まれている情報を前記第２の通信対象に無線送信するための通信部と、該通信部、並びに前記第１の通信対象と無線通信を行うための通信部の双方の動作電源となる電池とを更に備えることを特徴とする無線通信装置。同構成によれば、第１の通信対象との通信、及び第２の通信対象との通信を無線化することができるため、ハーネスなどの引き回しが不要となる。これにより、当該無線通信装置の搭載位置を自由に変更することができるため、搭載性が向上するようになる。
【符号の説明】
【００４２】
１…電子キー、２…車載機、３…無線通信装置、４…携帯電話機、５…ドア、６…窓ガラス、２０…ＬＦ送信回路、２０ａ，２１ａ，３０ａ，３１ａ，３２ａ…アンテナ、２１…ＵＨＦ受信回路、２２…車両制御部、２２ａ…メモリ、２３…ドアロック機構、２４…接触センサ、３０…通信部、３０ｂ…整合回路、３０ｃ…リーダライタＩＣ、３１…ＬＦ受信回路、３２…ＵＨＦ送信回路、３３…制御部、３４…電池、３５…ＲＳＳＩ回路、４０…通信モジュール。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信対象をポーリングするためのレスポンス要求信号を無線送信するとともに、同レスポンス要求信号を受信した前記第１の通信対象から無線送信されるレスポンス信号を受信するとき、該レスポンス信号に含まれている情報を第２の通信対象に送信する無線通信装置であって、
前記第２の通信対象から送信されるトリガ信号を受信するとき、前記レスポンス要求信号の送信を行う
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
車両に搭載されてリクエスト信号を無線送信する車載機と、前記リクエスト信号の受信に基づき応答信号を無線送信する電子キーとの間で無線通信を行い、前記車載機が前記応答信号に含まれている情報に基づいて車両の各種制御を実行する車両の電子キーシステムであって、
請求項１に記載の無線通信装置と、前記第１の通信対象となる電子機器とを備え、前記車載機は、前記第２の通信対象として、前記無線通信装置から送信される前記レスポンス信号に含まれている情報を受信するとともに、該情報に基づき前記車両の各種制御を実行する
ことを特徴とする車両の電子キーシステム。
【請求項３】
前記トリガ信号として、前記リクエスト信号を用いる
請求項２に記載の車両の電子キーシステム。
【請求項１】
第１の通信対象をポーリングするためのレスポンス要求信号を無線送信するとともに、同レスポンス要求信号を受信した前記第１の通信対象から無線送信されるレスポンス信号を受信するとき、該レスポンス信号に含まれている情報を第２の通信対象に送信する無線通信装置であって、
前記第２の通信対象から送信されるトリガ信号を受信するとき、前記レスポンス要求信号の送信を行う
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
車両に搭載されてリクエスト信号を無線送信する車載機と、前記リクエスト信号の受信に基づき応答信号を無線送信する電子キーとの間で無線通信を行い、前記車載機が前記応答信号に含まれている情報に基づいて車両の各種制御を実行する車両の電子キーシステムであって、
請求項１に記載の無線通信装置と、前記第１の通信対象となる電子機器とを備え、前記車載機は、前記第２の通信対象として、前記無線通信装置から送信される前記レスポンス信号に含まれている情報を受信するとともに、該情報に基づき前記車両の各種制御を実行する
ことを特徴とする車両の電子キーシステム。
【請求項３】
前記トリガ信号として、前記リクエスト信号を用いる
請求項２に記載の車両の電子キーシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１６７５１３（Ｐ２０１２−１６７５１３Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３０９０３（Ｐ２０１１−３０９０３）
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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