説明

車両用通信装置

【課題】 クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる車両用通信装置を提供すること。
【解決手段】 室内アンテナ48〜50、室内アンテナ出力部41〜43と室外アンテナ45〜47、室外アンテナ出力部38〜40のうち、電波出力を行っている出力状態になっている一方に対し、受信しても無効な規定外データを待機状態の他方が出力する規定外データ生成部311、LF送信部32を設け、出力状態の電波出力の有効範囲と、規定外データ出力による無効な通信範囲の境界を調整するようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両を使用する人が持つ携帯機と車両が通信を行うことにより、キー施錠・解錠、エンジンスタートなどを行わせる車両用通信装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
従来では、クロストークで漏れて欲しくないアンテナから出る信号を、クロストーク信号に相応なレベルの妨害ビットを立ててデータを壊し、クロストークの弊害をなくそうとしている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開2004−129228号公報(第2−8頁、全図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、従来にあっては、車内、車外へのLF電波の出力が行われるが、車内、車外の電波出力が、車内と車外の境界にて互いにオーバーラップ状態を生む。そのため、例えばウィンドウ付近の外に携帯機があり、その時車内電波出力を行った場合、携帯機は車内用の電波を拾ってしまいキーシステム等が誤作動する問題がある。
【0004】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる車両用通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するため、本発明では、携帯機のサーチ電波を車外に設けた車外アンテナで車外へ送信する車外送信手段と、携帯機のサーチ電波を車内に設けた車内アンテナで車内へ送信する車内送信手段と、サーチ電波に対する応答電波を受信する車両側受信手段と、を備える車載機と、前記サーチ電波を受信する携帯側受信手段と、前記サーチ電波を受信すると情報を車両に送信する携帯側送信手段と、を備える携帯機と、を有する車両用通信装置において、前記車外送信手段と前記車内送信手段のうち電波出力を行っている出力状態の手段に対し、受信しても無効な規定外データを待機状態の手段が出力する規定外データ送信手段を設け、出力状態の電波出力の有効範囲と、規定外データ出力による無効な通信範囲の境界を調整する調整手段を設けた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
よって、本発明にあっては、クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の車両用通信装置を実現する実施の形態を、実施例1に基づいて説明する。
【実施例1】
【0008】
まず、構成を説明する。
図1は実施例1の車両用通信装置のブロック図である。
【0009】
図1に示す実施例1の車両用通信装置1は、携帯機2と車載機3を主な構成としている。
携帯機2は、制御部21、RF送信部22、送信アンテナ23、LF受信部24、受信コイル25を主な構成にしている。
制御部21は、車両毎に識別されるIDコードを記憶し、LF受信部24で処理したサーチ電波による信号が自機器のIDコードに対応するものであると判断する場合に、IDコードをRF送信部22に出力する。
【0010】
RF送信部22は、制御部21からのIDコード、方向情報、強度情報を示す信号を、送信する電波信号に変換してアンテナ23に出力する。
アンテナ23は、RF送信部22からの電波信号を送信する。
LF受信部24は、受信コイル25からのサーチ電波を制御部21で処理できる信号に変換して、制御部21に出力する。
受信コイル25は、車載機3からのサーチ電波を受信し、受信した電波信号をLF受信部24に送る。
【0011】
車載機3は、制御部31、LF送信部32、RF受信部33、各ドア開閉入力部34、ロック状態入力部35、ロック出力部36、アンロック出力部37、室外アンテナ出力部38〜40、室内アンテナ出力部41〜43、受信アンテナ44、室外アンテナ45〜47、室内アンテナ48〜50を主な構成としている。
【0012】
制御部31は、各ドア開閉入力部34、ロック状態入力部35からの入力情報と、RF受信部33から入力される携帯機2からの情報を処理して、携帯機2への送信のためのLF送信部32への出力、ロック出力部36、アンロック出力部37への出力を制御する。
規格外データ生成部311は、制御部31からLF送信部32へ出力しようとするサーチ信号に対して、クロストーク対策となる規格外データ信号を生成し、LF送信部32へ出力する。
【0013】
LF送信部32は、制御部31からの、車両に対応した特定の携帯機2を捜索するサーチ信号を送信できる電波信号に変換して、室外アンテナ出力部38〜40、室内アンテナ出力部41〜43に出力する。
さらに、LF送信部32は、サーチ信号と別に規格外データ信号を制御部31から受け取り、送信できる電波信号に変換する。その後に、サーチ電波信号を室外アンテナ出力部38〜40に出力する場合には、室内アンテナ出力部41〜43に規格外データ電波を出力する。また、サーチ電波信号を室内アンテナ出力部41〜43に出力する場合には、室外アンテナ出力部38〜40に規格外データを出力する。
RF受信部33は、携帯機2のIDコードを示す電波信号を受信アンテナ44から受け取って、制御部31で処理できる信号に変換し出力する。
各ドア開閉入力部34は、それぞれのドアの開閉状態の情報を車両から入力し、制御部31に出力する。
【0014】
ロック状態入力部35は、車両のドアロックのロック/アンロック状態の情報を車両から入力し、制御部31へ出力する。
ロック出力部36は、制御部31からの指令により、図示しない車両のロック装置にドアロックを行う指令信号を出力する。
アンロック出力部37は、制御部31からの指令により、図示しない車両のロック装置にドアロックを解除する指令信号を出力する。
【0015】
室外アンテナ出力部38〜40は、室外アンテナ45〜47に電波信号を出力する。
室内アンテナ出力部41〜43は、室内アンテナ48〜50に電波信号を出力する。
室外アンテナ45〜47は、電波信号を車外に送信する。
室内アンテナ48〜50は、電波信号を車室内に送信する。
【0016】
次に作用を説明する。
[クロストークについて]
ここで、クロストークについて説明しておく。
実施例1の車両用通信装置は、携帯機2と車載機3の通信により携帯機2のID認証を行い、車両のキーの解錠・施錠を行うものに用いられている。
特に、キーに関するシステムでは、携帯機2が車内に位置するか、車外に位置するかによりキー動作を変更している。
車載機3から室外アンテナ45〜47又は室内アンテナ48〜50にサーチ電波を送信する際に、漏れが発生すると、意図しない側のアンテナで通信してしまうクロストークが発生する(図2(a)参照)。
【0017】
すると、本来の通信では施錠しなければならない場合に解錠となったり、本来の通信では解錠しなければならない場合に施錠となる誤作動を生じることになる。
そのため、クロストークは問題となる。
【0018】
[クロストークの防止]
実施例1の車両用通信装置1では、サーチ電波を送信しない側のアンテナには、規定外データ信号の電波を送信する。
規定外データ信号は、携帯機2が受信しても意味がないデータとする。これにより、規定外データの電波が支配的な空間においては、携帯機2が規定外データを受信しても無反応な状態になる(図4)。
よって、携帯機2からは、規定外データ送信側は、言わばマスキングされた状態となる(図2(b)参照)。
【0019】
これにより、サーチ電波を本来送信しない側のアンテナと携帯機2が通信してしまうクロストークは防止される。
【0020】
[通信範囲の調整作用]
実施例1の車両用通信装置では、規定外データ信号の電波強度を調整することによって、仮想的に室内アンテナ48〜50による通信範囲と室外アンテナ45〜47による通信範囲の境界を調整して設定する(図3参照)。
室内アンテナ48〜50による通信範囲と室外アンテナ45〜47による通信範囲にオーバーラップがある場合には、車室外から車室内への切り換わり、車室内から車室外への切り換わりにおいて、判断不可能もしくは誤判断してしまう範囲が生じ、誤動作につながる(図3(a)参照)。
実施例1においては、規定外データ信号の電波強度を調整することにより、室外アンテナ45〜47で通信している場合の室内アンテナ48〜50による規定外データ信号の電波出力による無効な通信範囲、及び室内アンテナ48〜50で通信している場合の室外アンテナ45〜47による規定外データ信号の電波出力による無効な通信範囲が形成される。これは、仮想的に室内アンテナ48〜50による通信範囲と室外アンテナ45〜47による通信範囲の境界を設けたのと同じことになり、境界が確実になることにより誤動作が防止される(図3(b)参照)。
【0021】
次に、効果を説明する。
実施例1の車両用通信装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1)携帯機2のサーチ電波を車外に設けた室外アンテナ45〜47で車外へ送信する室外アンテナ出力部38〜40、LF送信部32と、携帯機2のサーチ電波を車内に設けた室内アンテナ48〜50で車内へ送信する室内アンテナ出力部41〜43、LF送信部32と、サーチ電波に対する応答電波を受信する受信アンテナ44、RF受信部33とを備える車載機3と、サーチ電波を受信するLF受信部24、受信コイル25と、サーチ電波を受信すると情報を車両に送信するRF送信部22、アンテナ23とを備える携帯機2とを有する車両用通信装置1において、室内アンテナ48〜50、室内アンテナ出力部41〜43と室外アンテナ45〜47、室外アンテナ出力部38〜40のうち、電波出力を行っている出力状態になっている一方に対し、受信しても無効な規定外データを待機状態の他方が出力する規定外データ生成部311、LF送信部32を設け、出力状態の電波出力の有効範囲と、規定外データ出力による無効な通信範囲の境界を調整するようにしたため、クロストーク対策が充分でき、且つ車内用、車外用の通信が調整され確実な境界を持つようにできる。
【0022】
さらに、この車両用通信装置が車両用キーレスシステムに用いられることにより、車外に携帯機があるにも関わらず、車内在りと判断してドアロックができなくなることの防止を行うことができる。また、車外に携帯機があるにも関わらず、車内在りと判断してエンジンスタートを行ってしまうことが防止できる。また、携帯機が遠ざかり通信が不成立となると自動的にドアロックになるシステムの場合に、携帯機を車内在りと判断してしまうことにより、通信不成立によるドアロック動作が行われなくなることが防止できる。
【実施例2】
【0023】
実施例2は、互いの送信手段が、それぞれ受信を行うことで、送信強度を調整し、通信範囲の境界を調整するようにした例である。
図5は実施例2の車両用通信装置のブロック図である。
実施例2では、LF受信部52を設けて、室外アンテナ出力部38〜40、室外アンテナ45〜47、室内アンテナ出力部41〜43、室内アンテナ48〜50がLF波の受信を行えるようにする。
さらに切替器51を設け、使用時には、一方がサーチ電波の送信の際には、他方が規定外データ信号の電波出力となるようにし、調整の際には、一方が送信の際には、他方が受信となるようにする。
【0024】
作用を説明する。
[通信範囲調整処理]
図6は実施例2の車両用通信装置における通信範囲調整処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
ステップS11では、車内へサーチ電波を送信する車内モードかどうかを判断し、車内モードならばステップS12へ進み、車内モードでないならばステップS13へ進む。
【0025】
ステップS12では、車外アンテナを受信に切り換える。
【0026】
ステップS13では、車内アンテナを受信に切り換える。
【0027】
ステップS14では、送信側からLF電波の出力を行う。
【0028】
ステップS15では、受信に切り換えたアンテナ側でLF電波の受信を行う。
【0029】
ステップS16では、車内モードかどうかを判断し、車内モードならばステップS17へ進み、車内モードでないならばステップS21へ進む。
【0030】
ステップS17では、車外アンテナで受信した電波強度をデータベースと参照する。
【0031】
ステップS18では、データベースと参照した電波強度が適正かどうか判断し、適正であるならばステップS19へ進み、適正でないならばステップS20へ進む。
【0032】
ステップS19では、車外へサーチ電波を送信する車外モードをセットし、処理をリターンする。
【0033】
ステップS20では、該当するモードにおけるサーチ電波のLF出力レベルをデータベースとの参照結果に従って調整する。
【0034】
ステップS21では、車内アンテナで受信した電波強度をデータベースと参照する。
【0035】
ステップS22では、データベースと参照した電波強度が適正かどうか判断し、適正であるならばステップS23へ進み、適正でないならばステップS20へ進む。
【0036】
ステップS23では、通信モードをクリアして処理を終了する。
【0037】
[通信範囲の調整について]
実施例1に示したクロストーク対策と通信境界の設定を行うためには、携帯機2の反応状態をフィードバックデータとして使用する必要がある。そのためには、各境界設定部位において調整の都度、反応状態を調べる必要がある。この調整では、レベル値による定量的な判断とならず、車両用通信装置の他の車両機種への展開の妨げとなる。また、車両の製造工程においては、この調整の工数が増大することになる。携帯機2の調整の際の固定、移動には、それなりの設備が必要となり、その存在がコスト増で、かつ電波環境に影響して正確な調整が困難になる。
本実施例2の車両用通信装置では、これらの問題を解決している。
【0038】
[通信範囲の調整作用]
実施例2では、通信範囲の調整処理として、室外アンテナ45〜47によりサーチ電波を送信した際に、あえて室内アンテナ48〜50によりこのサーチ電波を受信し、電波強度を検出する(図7(b)参照)。また、その逆に、室内アンテナ48〜50によりサーチ電波を送信した際に、あえて室外アンテナ45〜47によりこのサーチ電波を受信し、電波強度を検出する(図7(c)参照)。
【0039】
これによって、互いの電波強度を調整すれば、室外と室内の通信範囲の境界が正確に、かつ携帯機2を用いることなく調整することが可能になる(図7(a)参照)。
この調整は、冶具や設備をほとんど使用することなく、自動的に行うことができる。また、図6のステップS17,S21におけるデータベースを用意すれば、車両の機種展開も用意である。
【0040】
効果を説明する。
実施例2の車両用通信装置にあっては、上記(1)に加えて、以下の効果を有する。
(2)LF受信部52を設けて、室外アンテナ出力部38〜40、室外アンテナ45〜47、室内アンテナ出力部41〜43、室内アンテナ48〜50がLF波の受信を行えるようにし、制御部31及び切替器51は、LF送信部32、室外アンテナ出力部38〜40、室外アンテナ45〜47のサーチ電波をLF受信部52、室内アンテナ出力部41〜43、室内アンテナ48〜50で受信して、受信強度により室外側の送信出力を調整し、LF送信部32、室内アンテナ出力部41〜43、室内アンテナ48〜50のサーチ電波をLF受信部52、室外アンテナ出力部38〜40、室外アンテナ45〜47で受信して、受信強度により室内側の送信出力を調整するため、自動的な調整を行うことができ、工数やコストを抑制でき、車両用通信装置の他車両機種への展開を容易にすることができる。また、この自動的な調整は、車両が実際に使用されている際に、その電波環境に対応するようにリアルタイム調整を行うことも可能である。
【0041】
(3)予め適正な受信強度のデータベースを用意し、適正な受信強度を得られるよう送信側の出力を調整するフィードバックを行うため、室内側、室外側の通信範囲の境界の設定をより正確に行うことができる。
【0042】
以上、本発明の車両用通信装置を実施例1、実施例2に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例2においては、送信アンテナを調整の際の受信アンテナとして用いたいが、別の受信アンテナを設けるようにしてもよい。
適正なレベルのデータベースは、他のデータ手段によるものであってもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【0043】
本願は、携帯機と通信を行う移動体へ利用できるだけでなく、建物等への利用も容易である。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】実施例1の車両用通信装置のブロック図である。
【図2】クロストークとクロストーク防止の説明図である。
【図3】通信範囲のオーバーラップと通信範囲の境界調整の説明図である。
【図4】送信されるサーチ信号と規定外データ信号の例を示す説明図である。
【図5】実施例2の車両用通信装置のブロック図である。
【図6】実施例2の車両用通信装置における通信範囲調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図7】実施例2の通信範囲の境界調整の説明図である。
【符号の説明】
【0045】
1 車両用キーレス装置
2 携帯機
21 制御部
22 RF送信部
23 送信アンテナ
24 LF受信部
25 受信コイル
3 車載機
31 制御部
311 規格外データ生成部
32 LF送信部
33 RF受信部
34 各ドア開閉入力部
35 ロック状態入力部
36 ロック出力部
37 アンロック出力部
38〜40 室外アンテナ出力部
41〜43 室内アンテナ出力部
44 受信アンテナ
45〜47 室外アンテナ
48〜50 室内アンテナ
51 切替器
52 LF受信部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
携帯機のサーチ電波を車外に設けた車外アンテナで車外へ送信する車外送信手段と、
携帯機のサーチ電波を車内に設けた車内アンテナで車内へ送信する車内送信手段と、
サーチ電波に対する応答電波を受信する車両側受信手段と、
を備える車載機と、
前記サーチ電波を受信する携帯側受信手段と、
前記サーチ電波を受信すると情報を車両に送信する携帯側送信手段と、
を備える携帯機と、
を有する車両用通信装置において、
前記車外送信手段と前記車内送信手段のうち電波出力を行っている出力状態の手段に対し、受信しても無効な規定外データを待機状態の手段が出力する規定外データ送信手段を設け、
出力状態の電波出力の有効範囲と、規定外データ出力による無効な通信範囲の境界を調整する調整手段を設けた、
ことを特徴とする車両用通信装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車両用通信装置において、
前記サーチ電波を車外アンテナで受信する車外受信手段と、
前記サーチ電波を車内アンテナで受信する車内受信手段と、
を備え、
前記調整手段は、
前記車外送信手段のサーチ電波を前記車内受信手段で受信して、受信強度により前記車外送信手段の送信出力を調整し、
前記車内送信手段のサーチ電波を前記車外受信手段で受信して、受信強度により前記車内送信手段の送信出力を調整する、
ことを特徴とする車両用通信装置。
【請求項3】
請求項2に記載の車両用通信装置において、
前記調整手段は、
予め適正な受信強度のデータベースを用意し、
適正な受信強度を得られるよう送信側の出力を調整するフィードバックを行う、
ことを特徴とする車両用通信装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2007−36761(P2007−36761A)
【公開日】平成19年2月8日(2007.2.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−218131(P2005−218131)
【出願日】平成17年7月28日(2005.7.28)
【出願人】(000004765)カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Fターム(参考)】