JP2008078971A - In-vehicle wireless receiver and wireless-receiver setting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載用の無線受信装置および該無線受信装置の設定方法に関し、特に、受信アンテナの設置場所に近接してワイヤハーネスが配索されている場合に、該ワイヤハーネスから発生する電磁ノイズを除去あるいは低減して受信できるようにするものである。 The present invention relates to an in-vehicle wireless receiving device and a setting method for the wireless receiving device, and in particular, electromagnetic noise generated from the wire harness when the wire harness is routed close to a place where a receiving antenna is installed. It is possible to remove or reduce the received signal.
自動車に搭載されるキーレスエントリー等の無線信号の受信装置は、その受信アンテナを無線信号の送信部から電波を受信しやすい位置に配置することが好ましい。該受信アンテナの配置場所としては、センターコンソールやコクピットモジュールの部分は障害物が少なく見通しがよく電波の受信環境が良いため、好適な配置場所となる。
しかしながら、センターコンソールやコクピットモジュールの部分には、無線信号の電磁波ノイズ発生源となり得るアクチュエータおよび該アクチュエータに接続されたワイヤハーネスが配索されている部分でもある。
In a radio signal receiving apparatus such as a keyless entry mounted on an automobile, it is preferable to arrange the receiving antenna at a position where radio waves can be easily received from the radio signal transmitting unit. As the location of the receiving antenna, the center console and the cockpit module are preferable because they have few obstacles and have a good view and a good radio wave reception environment.
However, the center console and the cockpit module are also portions in which an actuator that can be an electromagnetic noise generation source of a radio signal and a wire harness connected to the actuator are routed.
そこで、特開２００５−３４８３１６号公報（特許文献１）の自動車用ラジオ信号受信装置では、受信アンテナは受信感度のよい位置に配置し、該受信アンテナを受信装置本体に同軸ケーブルからなる信号線を用いて接続し、外部からの電磁波ノイズが信号線に入らないようにしている。 Therefore, in the automobile radio signal receiving apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-348316 (Patent Document 1), the receiving antenna is arranged at a position having good reception sensitivity, and the receiving antenna is connected to a signal line made of a coaxial cable on the receiving apparatus body. To prevent electromagnetic noise from the outside from entering the signal line.
しかしながら、特許文献１に開示された構成としても、受信アンテナが受信する無線信号に既に電磁波ノイズが含まれている場合には、この無線信号に含まれる電磁波ノイズの影響が問題となる。
受信アンテナを、前記のように電波を受信しやすいセンターコンソールやコクピットモジュールの部分に配置した場合、該センターコンソールやコクピットモジュールの近くに電子制御ユニット（ボディーＥＣＵ）が搭載されており、該ボディーＥＣＵから電動モータ、リレー、ランプ等のアクチュエータへ電線が配線されている。この配線に電流が断続的に流れて広帯域の電磁波ノイズが発生し、この電磁波ノイズが近くに搭載した受信アンテナに受信されやすい。受信アンテナが電磁波ノイズを受信すると、使用周波数帯で受信不可となるごく僅かな時間が発生する。この僅かな時間にデータを受信していた場合、それまで受信していたデータが無駄となり、データを廃棄しなければならなくなる問題がある。
However, even in the configuration disclosed in
When the receiving antenna is disposed in the center console or the cockpit module that easily receives radio waves as described above, an electronic control unit (body ECU) is mounted near the center console or the cockpit module. Electric wires are wired from the motor to an actuator such as an electric motor, a relay, or a lamp. Current flows intermittently through this wiring to generate broadband electromagnetic noise, which is easily received by a receiving antenna mounted nearby. When the receiving antenna receives electromagnetic wave noise, a very short time is generated in which reception is impossible in the used frequency band. When data is received in such a short time, there is a problem that the data received up to that point is wasted and the data must be discarded.
前記問題を考慮に入れて、本発明は、自動車内に配索されるワイヤハーネスの電線から発生する電磁波ノイズの影響を出来るだけ減少して、安定した無線通信を行うことができる車載用の無線受信装置を提供することを課題としている。 In consideration of the above-described problems, the present invention reduces the influence of electromagnetic noise generated from the wires of the wire harness arranged in the automobile as much as possible, and can perform stable wireless communication. It is an object to provide a receiving device.
前記課題を解決するため、本発明は、
車両に搭載される複数の受信アンテナを備えた無線受信装置であって、
垂直偏波指向性を有する電磁波ノイズの受信を低減・除去する水平偏波受信アンテナと、
水平偏波指向性を有する電磁波ノイズの受信を低減・除去する垂直偏波受信アンテナと、
前記水平偏波受信アンテナと垂直偏波受信アンテナとに接続され、これら受信アンテナからの受信信号を選択あるいは合成する信号合成・選択手段と、
を備えていることを特徴とする車載用の無線受信装置を提供している。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
A wireless reception device including a plurality of reception antennas mounted on a vehicle,
A horizontally polarized wave receiving antenna that reduces and eliminates reception of electromagnetic noise with vertical polarization directivity;
A vertically polarized receiving antenna that reduces and eliminates reception of electromagnetic noise with horizontal polarization directivity;
A signal synthesis / selection means connected to the horizontal polarization reception antenna and the vertical polarization reception antenna, for selecting or synthesizing the reception signals from these reception antennas;
An in-vehicle wireless receiver is provided.
前記構成によれば、水平偏波受信アンテナによって受信する電磁波ノイズと、垂直偏波受信アンテナによって受信する電磁波ノイズの受信強度には、各受信アンテナの交差偏波識別度と電磁波ノイズの偏波特性の影響を受けて強度差が生じる。したがって、複数の受信アンテナによって受信する信号を合成あるいは選択することにより、前記受信アンテナの交差偏波識別度と電磁波ノイズの偏波特性を用いて電磁波ノイズのキャンセルあるいは低減を行うことができる。よって、受信指向性の偏波面が異なる複数の受信アンテナを用いた受信信号の合成または選択を行うことにより、無線通信対象の電磁波を、その偏波面によって、電磁波ノイズから分離して受信するため、信号帯域と同じ周波数帯域において電磁波ノイズが発生したとしても、電磁波ノイズの影響を低減、除去して、安定した無線通信を行うことができる。 According to the above configuration, the reception intensity of the electromagnetic wave noise received by the horizontally polarized wave receiving antenna and the electromagnetic wave noise received by the vertically polarized wave receiving antenna includes the cross-polarization discrimination degree of each receiving antenna and the polarization characteristics of the electromagnetic wave noise. Difference in strength occurs due to the effect of sex. Therefore, by combining or selecting signals received by a plurality of receiving antennas, it is possible to cancel or reduce electromagnetic noise using the cross polarization discrimination degree of the receiving antenna and the polarization characteristics of electromagnetic noise. Therefore, by combining or selecting received signals using a plurality of receiving antennas having different polarization planes of reception directivity, the electromagnetic waves to be wirelessly communicated are separated from the electromagnetic noise by the polarization planes, Even when electromagnetic wave noise is generated in the same frequency band as the signal band, the influence of electromagnetic wave noise can be reduced and eliminated, and stable wireless communication can be performed.
前記電磁波ノイズの偏波特性が垂直偏波指向性を有するものであれば、垂直偏波受信アンテナによって受信する電磁波ノイズの受信強度は、水平偏波受信アンテナによって受信する同じ電磁波ノイズの受信強度に比べて大きくなるので、水平偏波受信アンテナの受信信号から前記垂直偏波受信アンテナの受信信号を適宜の係数をかけて減算するように、信号合成・選択手段に各受信信号を合成することにより、電磁波ノイズの影響をキャンセルすることができる。あるいは水平偏波受信アンテナの受信信号の方は電磁波ノイズの影響を受けていないので、この水平偏波受信アンテナの受信信号を選択することにより、電磁波ノイズの影響を低減することができる。 If the polarization characteristics of the electromagnetic wave noise have vertical polarization directivity, the reception intensity of the electromagnetic wave noise received by the vertical polarization reception antenna is the same reception intensity of the electromagnetic wave noise received by the horizontal polarization reception antenna. Therefore, the signal synthesis / selection means synthesizes each reception signal so that the reception signal of the vertical polarization reception antenna is subtracted from the reception signal of the horizontal polarization reception antenna by applying an appropriate coefficient. Thus, the influence of electromagnetic noise can be canceled. Alternatively, since the reception signal of the horizontally polarized wave receiving antenna is not affected by the electromagnetic wave noise, the influence of the electromagnetic wave noise can be reduced by selecting the received signal of the horizontally polarized wave receiving antenna.
逆に、前記電磁波ノイズの偏波特性が水平偏波指向性を有するものであれば、垂直偏波受信アンテナの受信信号から前記水平偏波受信アンテナの受信信号を適宜の係数をかけて減算するように、信号合成・選択手段に各受信信号を合成することにより、電磁波ノイズの影響をキャンセルすることが可能である。あるいは、垂直偏波受信アンテナの受信信号の方が電磁波ノイズの影響を受けていないので、この垂直偏波受信アンテナの受信信号を選択することにより、電磁波ノイズの影響を低減することができる。 Conversely, if the polarization characteristic of the electromagnetic wave noise has horizontal polarization directivity, the reception signal of the horizontal polarization reception antenna is subtracted from the reception signal of the vertical polarization reception antenna by an appropriate coefficient. As described above, it is possible to cancel the influence of electromagnetic noise by synthesizing each received signal in the signal synthesizing / selecting means. Alternatively, since the reception signal of the vertically polarized wave receiving antenna is not affected by electromagnetic wave noise, the influence of the electromagnetic wave noise can be reduced by selecting the received signal of the vertically polarized wave receiving antenna.
前記受信アンテナは、正偏波に対する利得と交差偏波に対する利得の差、つまり、交差偏波識別度（ＸＰＤ:cross polarization discrimination）が数ｄＢ以上のアンテナであることにより、電磁波ノイズを確実にキャンセルあるいは低減することができる。
受信アンテナの数は少なくとも前記水平偏波受信アンテナと垂直偏波受信アンテナの２本は必要であり、水平偏波受信アンテナと垂直偏波受信アンテナは互いに直交させて配置することが好ましい。
あるいは、受信アンテナを３本用いてもよい。即ち、１本の垂直偏波受信アンテナに、例えば水平偏波受信アンテナとして、車両の前後方向と左右方向にそれぞれ平行に設けた互いに直交する前後水平偏波受信アンテナと、左右水平偏波受信アンテナの２本の受信アンテナを組み合わせて配置してもよい。
The receiving antenna is an antenna having a gain of positive polarization and a gain of cross polarization, that is, a cross polarization discrimination (XPD) of several dB or more, thereby canceling electromagnetic noise reliably. Alternatively, it can be reduced.
As for the number of receiving antennas, at least two of the horizontally polarized wave receiving antennas and the vertically polarized wave receiving antennas are necessary, and the horizontally polarized wave receiving antennas and the vertically polarized wave receiving antennas are preferably arranged so as to be orthogonal to each other.
Alternatively, three receiving antennas may be used. That is, for example, as a horizontally polarized wave receiving antenna in one vertically polarized wave receiving antenna, the horizontally polarized wave receiving antennas orthogonal to each other provided in parallel in the longitudinal direction and the left and right direction of the vehicle, and the horizontally polarized wave receiving antennas These two receiving antennas may be arranged in combination.
前記受信アンテナは、ダイポールアンテナであることが好ましい。ダイポールアンテナは交差偏波識別度が３０ｄＢ程度あるので、偏波特性を有する電磁波ノイズを効果的に識別するのに適している。なお、小型化を達成するためにはヘリカルダイポールアンテナを用いることが好ましい。 The receiving antenna is preferably a dipole antenna. Since the dipole antenna has a cross polarization discrimination degree of about 30 dB, it is suitable for effectively identifying electromagnetic wave noise having polarization characteristics. In order to achieve downsizing, it is preferable to use a helical dipole antenna.
前記電磁波ノイズは、受信アンテナの近接位置に配索されたワイヤハーネスから発生している場合が多い。即ち、電磁波ノイズは、電動モータ、リレー、ランプなどの電気負荷に電力を供給する電線などを束ねたワイヤハーネスから発生し、受信アンテナに近い部分におけるハーネスの配索方向が、このワイヤハーネスから発生する電磁波ノイズの偏波特性に大きな影響を及ぼす。
車両内に配線される電線は大部分が水平方向または垂直方向に配線される。
電線から発生する電磁波ノイズは、電線の配線方向により電磁波ノイズの偏波が決まり、電線が水平方向に配線されている場合には水平偏波指向性が大きくなり、電線が垂直方向に配線されている場合には垂直偏波指向性が大きくなる。特に、複数本の電線を集束したワイヤハーネスでは電磁波ノイズは大きくなるため、受信アンテナの設置場所の近傍に配索されるワイヤハーネスの配線方向による影響が大となる。
In many cases, the electromagnetic noise is generated from a wire harness routed near a receiving antenna. That is, electromagnetic noise is generated from a wire harness that bundles electric wires that supply power to an electric load such as an electric motor, a relay, and a lamp, and the wiring direction of the harness near the receiving antenna is generated from this wire harness. This greatly affects the polarization characteristics of electromagnetic noise.
Most of the electric wires wired in the vehicle are wired horizontally or vertically.
The electromagnetic wave noise generated from the electric wire is determined by the direction of the electric wire, and the polarization of the electromagnetic wave noise is determined.When the electric wire is wired horizontally, the horizontal polarization directivity increases, and the electric wire is wired vertically. When it is, the vertical polarization directivity increases. In particular, in a wire harness in which a plurality of electric wires are converged, electromagnetic wave noise increases, so that the influence of the wiring direction of the wire harness routed in the vicinity of the place where the receiving antenna is installed becomes large.
前記ワイヤハーネスから発生する電磁波ノイズに対して、本発明では、前記水平偏波受信アンテナは垂直方向に配索されるワイヤハーネスに近接して配置し、前記垂直偏波受信アンテナは水平方向に配索されるワイヤハーネスに近接して配置している。
このように、垂直偏波受信アンテナと水平偏波受信アンテナを組み合わせて設けることにより電磁波ノイズの影響を効率よく除去している。
なお、前記垂直方向とは車体に対して縦方向、水平方向とは車体に対して横方向であることを指す。
In the present invention, with respect to electromagnetic wave noise generated from the wire harness, in the present invention, the horizontally polarized wave receiving antenna is disposed close to the vertically wired wire harness, and the vertically polarized wave receiving antenna is disposed in the horizontal direction. Arranged close to the wire harness to be searched.
Thus, the influence of electromagnetic wave noise is efficiently removed by providing a combination of a vertically polarized wave receiving antenna and a horizontally polarized wave receiving antenna.
The vertical direction means the vertical direction with respect to the vehicle body, and the horizontal direction means the horizontal direction with respect to the vehicle body.
さらに、本発明の無線受信装置では、前記水平方向に配索されるワイヤハーネスと垂直方向に配索されるワイヤハーネスへの通電を制御する電子制御ユニットと、
前記電子制御ユニットの制御動作状況に応じて前記信号合成・選択手段で前記受信アンテナの受信信号を選択し、あるいは前記複数の受信アンテナの受信信号の重み付けを変えて合成する電気負荷監視手段と、
を備えていることが好ましい。
Furthermore, in the wireless receiver of the present invention, an electronic control unit that controls energization of the wire harness routed in the horizontal direction and the wire harness routed in the vertical direction;
An electrical load monitoring unit that selects a reception signal of the reception antenna by the signal synthesis / selection unit according to a control operation state of the electronic control unit, or changes a weight of reception signals of the plurality of reception antennas, and
It is preferable to provide.
前記のように、電気負荷監視手段を設け、電子制御ユニットを監視することにより各電気負荷の動作状態を把握でき、各電気負荷に電力を供給するワイヤハーネスから電磁波ノイズが発生しているかどうか判断することができる。
このように、受信アンテナの近くに配索されたワイヤハーネスの配索方向や発生する電磁波ノイズの大きさなどの関係を用いて、前記電気負荷監視手段の情報に基づいて受信アンテナから得られる信号を前記信号合成・選択手段により、受信信号の選択、あるいは受信信号の重み付けを代えることにより、各電気負荷の動作に伴う電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
As described above, the electrical load monitoring means is provided, and the operation state of each electrical load can be grasped by monitoring the electronic control unit, and it is determined whether electromagnetic noise is generated from the wire harness that supplies power to each electrical load. can do.
Thus, the signal obtained from the receiving antenna based on the information of the electric load monitoring means using the relationship such as the wiring direction of the wire harness arranged near the receiving antenna and the magnitude of the electromagnetic wave noise generated. By changing the selection of the received signal or the weighting of the received signal by the signal synthesizing / selecting means, it is possible to make it less susceptible to the influence of electromagnetic noise accompanying the operation of each electric load.
前記信号合成・選択手段は各受信アンテナによって受信する信号を合成するものであり、各信号をデジタル変換した後に所定の重み付けをして減算することにより、電磁波ノイズの低減を行うものであることが好ましい。あるいは、複数の受信アンテナを高速に切り替えるスイッチ切り替え手段を備え、最も電磁波ノイズの影響が少ない受信アンテナを選択するものであってもよい。さらには、複数の受信アンテナを高速に切り替えるスイッチ切り替え手段を備え、各受信アンテナによって受信する信号をそれぞれ時分割処理によってデジタル変換し、これらの信号を合成してもよい。 The signal synthesizing / selecting means synthesizes signals received by the respective receiving antennas, and reduces electromagnetic wave noise by performing a predetermined weighting and subtracting each signal after digital conversion. preferable. Alternatively, a switch switching unit that switches a plurality of reception antennas at high speed may be provided, and a reception antenna that is least affected by electromagnetic noise may be selected. Furthermore, a switch switching unit that switches a plurality of reception antennas at high speed may be provided, and signals received by the respective reception antennas may be digitally converted by time division processing, and these signals may be combined.
前記電気負荷監視手段及び信号合成・選択手段は１つの装置内に設け、前記電子制御ユニットと車載ＬＡＮで接続されていることが好ましい。 It is preferable that the electrical load monitoring unit and the signal synthesis / selection unit are provided in one apparatus and are connected to the electronic control unit through an in-vehicle LAN.
さらに、本発明は前記無線受信装置の設定方法として、
電磁波ノイズの発生源となるアクチュエータと、該アクチュエータと接続された前記ワイヤハーネスとを車両内の所定の場所に配置した後に、前記各アクチュエータを個別に順次駆動させ、
前記各アクチュエータの駆動時に各受信アンテナが受信する電磁波ノイズの大きさを実測し、
前記電磁波ノイズの大きさに応じて、前記信号合成・選択手段で非選択あるいは前記重み付けを変える偏波合成対応表を設けていることを特徴とする車載用の無線受信装置の設定方法を提供している。
Furthermore, the present invention provides a method for setting the wireless receiving device,
After placing the actuator that is the source of electromagnetic noise and the wire harness connected to the actuator at a predetermined location in the vehicle, the actuators are sequentially driven individually,
Measure the magnitude of electromagnetic wave noise received by each receiving antenna when driving each actuator,
Provided is a setting method for a vehicle-mounted radio reception device, characterized in that a polarization synthesis correspondence table is provided which is not selected by the signal synthesis / selection means or changes the weighting according to the magnitude of the electromagnetic noise. ing.
この場合、前記電気負荷監視手段が各電子制御ユニットの動作状態を監視し、この電子制御ユニットの動作状態に合わせて、予め偏波合成対応表に記録された信号の合成状態となるように前記信号合成・選択手段を制御することにより、適正な信号の合成を行うことができる。なお、偏波合成対応表の内容は車種が同じであれば共用できる。 In this case, the electrical load monitoring means monitors the operating state of each electronic control unit, and in accordance with the operating state of the electronic control unit, the signal is recorded in advance in a combined state of signals recorded in the polarization combination correspondence table. By controlling the signal synthesis / selection means, proper signal synthesis can be performed. The contents of the polarization combining table can be shared if the vehicle types are the same.
前述したように、本発明によれば、電磁波ノイズの偏波特性を利用し、異なる偏波特性を有する水平偏波受信アンテナと垂直偏波受信アンテナによって受信する信号を合成または選択することにより、電磁波ノイズのキャンセルまたは低減が可能である。 As described above, according to the present invention, the polarization characteristics of electromagnetic noise are used to synthesize or select signals received by the horizontally polarized wave receiving antenna and the vertically polarized wave receiving antenna having different polarization characteristics. Therefore, it is possible to cancel or reduce electromagnetic noise.
特に、電磁波ノイズの発生源となるアクチュエータに接続されたワイヤハーネスの配索方向に対応して、水平偏波受信アンテナは垂直方向に配索されるワイヤハーネスに近接して配置し、垂直偏波受信アンテナは水平方向に配索されるワイヤハーネスに近接して配置することにより、受信信号に電磁波ノイズの影響を低減あるいは除去することができる。 In particular, the horizontally polarized wave receiving antenna is placed close to the vertically wired wire harness corresponding to the wiring direction of the wire harness connected to the actuator that is the source of electromagnetic noise. By arranging the receiving antenna close to the wire harness arranged in the horizontal direction, the influence of electromagnetic wave noise on the received signal can be reduced or eliminated.
さらに、前記水平方向に配索されるワイヤハーネスと垂直方向に配索されるワイヤハーネスへの通電を制御する電子制御ユニットの制御動作状況を監視して、信号合成・選択手段で受信アンテナの受信信号を選択し、あるいは複数の受信アンテナの受信信号の重み付けを変えて合成することにより、精度よく電磁波ノイズを低減、除去することができる。 Furthermore, the control operation status of the electronic control unit that controls energization to the wire harness arranged in the horizontal direction and the wire harness arranged in the vertical direction is monitored, and the signal synthesis / selection means receives the reception antenna. Electromagnetic noise can be reduced and eliminated with high accuracy by selecting signals or combining the received signals of a plurality of receiving antennas with different weights.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図６に本発明の第１実施形態を示す。
図１は、本発明の第１実施形態にかかる無線受信装置１を含む車両の電装機器の配置を正面方向から見た透視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 6 show a first embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a perspective view of an arrangement of electrical equipment of a vehicle including a
図１において、無線受信装置１はキーレスエントリーシステムやキーフリーシステムの一部を構成して車両２の利用者が所有するリモートキーＫとの間で電磁波Ｗを用いて信号の送受信を行うものである。
３は車両２のハザードランプスイッチ、４は前記ハザードランプスイッチ３に接続された第１のボディＥＣＵ、５は車両２のブレーキペダル、５ａは該ブレーキペダル５のストロークスイッチ、６は前記ストロークスイッチ５ａに接続された第１のボディＥＣＵ、７は前記第１のボディＥＣＵ４から図外の方向指示灯に電力を供給するワイヤハーネス、８は前記第２のボディＥＣＵ６に接続されたワイヤハーネス、９はセンタークラスタに搭載されるナビゲーションシステムやオーディオシステムなどからなるＡＶシステムである。
In FIG. 1, a
3 is a hazard lamp switch of the
前記無線受信装置１はセンタークラスタ内に配置されており、正偏波の偏波面が水平方向である第１受信アンテナ（水平偏波受信アンテナ）１０と、正偏波の偏波面が垂直方向の偏波面を有する第２受信アンテナ（垂直偏波受信アンテナ）１１とを備えている。
前記第１受信アンテナ１０，第２受信アンテナ１１は夫々ヘリカルダイポールアンテナからなり、正偏波に対する利得と交差偏波に対する利得（交差偏波識別度）に３０ｄＢ程度の差を有すると共に、３１５ＭＨｚの電磁波Ｗを送受信可能に構成されたものからなる。
The
The
第１受信アンテナ１０、第２受信アンテナ１１を配置した部分の近傍では前記ワイヤハーネス７は水平方向に配索され、ワイヤハーネス８は縦方向に配索されている。
In the vicinity of the portion where the first receiving
図２は前記無線受信装置１と各電装機器の配置の平面斜視図である。
図２に示すように、第１受信アンテナ１０、第２受信アンテナ１１は、前記ＡＶシステム９の表面操作盤を構成する樹脂カバー９ａによって形成される隙間に挿入した状態で、かつ、その長手方向が夫々横方向（水平方向）および縦方向（垂直方向）になるように配置したものである。Ｎｈ，Ｎｖは前記第１、第２受信アンテナ１０，１１の近傍に配索されるワイヤハーネス７，８から放射され、各第１、第２受信アンテナ１０，１１によって受信されやすい電磁波ノイズである。
FIG. 2 is a plan perspective view of the arrangement of the
As shown in FIG. 2, the first receiving
図３は前記無線受信装置１と車載ＬＡＮの構成を示す図である。
車載ＬＡＮ２０を介して無線受信装置１は前記ＥＣＵ４，６およびドアロックＥＣＵ２１に接続されている。
無線受信装置１は、車載ＬＡＮ通信手段１２と、該車載ＬＡＮ通信手段１２を用いて各ＥＣＵ４，６…の動作状態を監視する電気負荷監視手段１３と、第１、第２受信アンテナ１０，１１に接続されて前記リモートキーＫとの通信を行う電磁波通信処理部１４を備えている。図３中、Ａ１は電気負荷の一例であるブレーキランプ、Ａ２は方向指示灯を示す。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the
The
The
図４は前記無線受信装置１の回路構成の概略を示す図である。
図４に示すように、電波通信処理部１４には第１、第２受信アンテナ１０，１１にそれぞれ接続されたダウンコンバータ１５（１５Ａ，１５Ｂ）と、これらのダウンコンバータ１５（１５Ａ，１５Ｂ）に接続されるＡ／Ｄコンバータ１６（１６Ａ，１６Ｂ）と、このＡ／Ｄコンバータ１６によってデジタル変換された信号Ｘ，Ｙの合成処理と受信対象信号を受信するための演算処理を行う演算処理部（以下、ＣＰＵと称す）１７を備えている。
本実施形態では、ＣＰＵ１７において信号Ｘ，Ｙの合成処理を行い、ＣＰＵ１７が信号合成・選択手段として機能する。
FIG. 4 is a diagram showing an outline of a circuit configuration of the
As shown in FIG. 4, the radio
In this embodiment, the
また、前記ダウンコンバータ１５（１５Ａ，１５Ｂ）はそれぞれ第１、第２受信アンテナ１０，１１に接続されるプリアンプ１５ａと、局部発信器１５ｂと、これらプリアンプ１５ａ，局部発信器１５ｂに接続されるミキサ１５ｃと、ミキサ１５ｃの出力を増幅するアンプ１５ｄと、このアンプ１５ｄの出力から受信する内部周波数の信号を取り出すＩＦフィルタ１５ｅとを備えている。
The down converter 15 (15A, 15B) includes a
さらに、前記合成・選択機能を有するＣＰＵ１７は、各電気負荷Ａ１，Ａ２が動作したときに発生する電磁波ノイズを、その偏波特性を用いて消去可能である前記信号の合成状態を記録した偏波合成対応表１８を備えている。
該波合成対応表１８は図５に示すように、動作電気負荷Ａａと、これらの電気負荷Ａ１，Ａ２…が動作したときに第１、第２受信アンテナ１０，１１を用いて受信する信号の合成状態を示す係数ａ，ｂの値の関係を示している。
Further, the
As shown in FIG. 5, the wave synthesis correspondence table 18 shows the operating electric load Aa and the signals received using the first and
図６に、電磁波ノイズを測定し、その測定値に基づいて偏波合成対応表１８を作成し、無線受信装置１において受信信号を合成・選択する設定方法について説明する。
前記図３に示す無線受信装置１に代えて、電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈの測定用受信機３０を取り付け、該測定用受信機３０に記憶装置３１を接続する。測定用受信機３０は記憶装置３１に偏波合成対応表１８の前記係数ａ、ｂの値を記憶させる。
前記測定用受信機３０は、第１、第２受信アンテナ１０，１１を切り替え自在に選択する切り替え手段３２と、該切り替え手段３２に接続されて第１、第２受信アンテナ１０，１１を切り替えると共に各第１、第２受信アンテナ１０，１１を用いて受信する信号Ｘ，Ｙの強度を測定可能とする電磁波の受信機能を備えた制御手段（ＣＰＵ）３３と、ＣＰＵ３３と車載ＬＡＮ２０とを接続する車載ＬＡＮ通信手段３４と、前記記憶手段３１に対してデータの入出力を行うインターフェース３５とを備えている。
FIG. 6 illustrates a setting method in which electromagnetic wave noise is measured, a polarization combination correspondence table 18 is created based on the measured values, and a reception signal is combined and selected in the
Instead of the
The
偏波合成対応表１８を設定する手順を説明する。
図６に示すように、受信アンテナ１０，１１、ＥＣＵ４，６，２１…、電気負荷Ａ１，Ａ２…、ワイヤハーネス７，８…などの電装機器の配置および配線を完了した後、第１、第２受信アンテナ１０，１１に測定用受信機３０を取り付けると共に、該測定用受信機３０を車載ＬＡＮ２０および記憶装置３１に接続する。
A procedure for setting the polarization combination correspondence table 18 will be described.
As shown in FIG. 6, after the arrangement and wiring of the electrical equipment such as the receiving
測定用受信機３０は所定の時間間隔をおいて各電気負荷Ａ１，Ａ２…を動作させるためのメッセージｍを車載ＬＡＮ通信手段３４を介して車載ＬＡＮ２０に送信し、各電気負荷Ａ１，Ａ２…を動作させる。
前記切り替え手段３２を高速に切り替えて、第１、第２受信アンテナ１０，１１から受信する電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈの受信強度をそれぞれ測定する。
第１、第２受信アンテナ１０，１１から受信した電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈの受信強度の比を用いて、これらの電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈをキャンセルできる前記計数ａ，ｂを算出する。これらをインターフェース３５を介して記憶装置３１に出力し記憶させる。
The measuring
The switching means 32 is switched at a high speed, and the reception intensities of electromagnetic wave noises Nv and Nh received from the first and
Using the ratio of the reception intensity of the electromagnetic wave noises Nv and Nh received from the first and
記憶手段３１は各電気負荷Ａ１，Ａ２…を動作させたときに、その電磁波ノイズを消去可能である第１、第２受信アンテナからの信号の合成状態（係数ａ，ｂ）を記憶することにより、前記偏波合成対応表１８を作成する。
なお、電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈの受信状況の測定は、車種が変更になったときのみ行い、電装機器の配置が同じ機種の場合には、一度測定した結果を前記に記憶させて使用する。
The storage means 31 stores the combined state (coefficients a, b) of the signals from the first and second receiving antennas that can eliminate the electromagnetic noise when the electric loads A1, A2,. The polarization synthesis correspondence table 18 is created.
Note that the measurement of the reception status of the electromagnetic wave noise Nv and Nh is performed only when the vehicle type is changed. When the electrical equipment is the same model, the measurement result is stored once and used.
前記のように偏波合成対応表１８を予め作成して記憶させ、無線受信装置１における受信信号の合成・選択機能を設定しておくと、異なる偏波特性を有する第１受信アンテナ１０（水平偏波受信アンテナ）と第２受信アンテナ１１（垂直偏波受信アンテナ）によって受信する信号を合成または選択することにより、電磁波ノイズをキャンセルまたは低減することができる。
さらに、偏波合成対応表１８は、電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈの実測値を用いているので、確実に電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈを削除することができる。
As described above, when the polarization combination correspondence table 18 is created and stored in advance and the reception signal combining / selecting function in the
Furthermore, since the polarization combination correspondence table 18 uses the actual measurement values of the electromagnetic wave noises Nv and Nh, the electromagnetic wave noises Nv and Nh can be deleted reliably.
次に、本発明の第１実施形態の無線受信装置１を用いて、リモートキーＫから送信される無線送信を第１、第２受信アンテナ１０、１１で受信する動作について説明する。
Next, an operation of receiving the wireless transmission transmitted from the remote key K by the first and
無線受信装置１はリモートキーＫのトランスミッタから送信される３１５Ｍｈｚの電磁波Ｗを受信する一方、第１、第２受信アンテナ１０，１１の周辺に配置されるワイヤハーネス７，８から放射される電磁波も電磁波ノイズＮｈ，Ｎｖとして受信する。
水平偏波受信アンテナである第１受信アンテナ１０は電磁波ノイズＮｈを受信しやすく、電磁波ノイズＮｖは受信しにくい。一方、垂直偏波受信アンテナである第２受信アンテナ１１は電磁波ノイズＮｖを受信しやすく、電磁波ノイズＮｈは受信しにくい。
The
The
前記電気負荷監視手段１３は車載ＬＡＮ２０を介して送受信されるメッセージを受信し、これを解析してＥＣＵ４，６の動作を監視し、電気負荷Ａ１、Ａ２が動作する時点を監視する。
各電気負荷Ａ１，Ａ２が動作した時、信号合成・選択手段を構成するＣＰＵ１７に電気負荷Ａ１，Ａ２の動作状況を通知する。ＣＰＵ１７は電気負荷監視手段１３が監視した情報に基づいて、最も影響力の大きい電気負荷からの電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈを削減できるように、各受信アンテナ１０，１１によって受信する信号Ｘ，Ｙの合成状態を切り替える。
The electric load monitoring means 13 receives a message transmitted / received via the in-
When the electric loads A1 and A2 are operated, the
前記信号Ｘ，Ｙの合成状態は例えば以下の式（１）で表せるものとする。
Ｓ＝ａ×Ｘ＋ｂ×Ｙ …式（１）
（但し、ａ，ｂは合成時に用いる重み付けを表す係数、Ｓは合成された信号を示している）
The combined state of the signals X and Y can be expressed by the following equation (1), for example.
S = a × X + b × Y (1)
(Where a and b are coefficients representing weights used during synthesis, and S represents a synthesized signal)
図５に示す偏波合成対応表１８を参照すると、例えば、ブレーキランプの電気負荷Ａ１が動作している状態ではＳ＝１．１Ｘ−０．１Ｙとなり、ハザードランプの電気負荷Ａ２が動作している状態では、Ｓ＝−０．１Ｘ＋１．１Ｙとなる。この重み付けの係数ａ，ｂは電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈを削除できる程度の比率に設定している。
よって、無線受信装置１によって受信され合成される信号Ｓは、電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈによる影響がほとんど無く、ＳＮ比が飛躍的に向上する。
ＣＰＵ１７は合成した信号Ｓを基づいて、リモートキーＫから送られた信号を解読し、ドアロックＥＣＵ２１に施解錠を行うためのメッセージを送信する。
その結果、ドアロックは自動解除される。
Referring to the polarization combination correspondence table 18 shown in FIG. 5, for example, when the electric load A1 of the brake lamp is operating, S = 1.1X−0.1Y, and the electric load A2 of the hazard lamp is operated. In this state, S = −0.1X + 1.1Y. The weighting coefficients a and b are set to such a ratio that the electromagnetic wave noises Nv and Nh can be deleted.
Therefore, the signal S received and synthesized by the
Based on the synthesized signal S, the
As a result, the door lock is automatically released.
図７に本発明の第２実施形態を示す。
第２実施形態の無線受信装置１’は２本の受信アンテナ１０，１１のうち何れか一本を選択的に接続する切替器４０を用いて、前記ダウンコンバータ１５およびＡ／Ｄコンバータ１６を１つにした例を示している。
前記切替器４０は各時点においては２本の受信アンテナ１０，１１から受信する信号Ｘ、Ｙのうち何れか一方を選択的に選ぶものであるが、時系列的に前記信号Ｘ，Ｙを合成することができる。つまり、本実施形態では前記切替器４０が信号合成・選択手段である。
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention.
The
The
本実施形態の場合、電気負荷監視手段１３が駆動状態にある電気負荷Ａ１，Ａ２…を検出した場合、これらの電気負荷Ａ１，Ａ２…に接続されるワイヤハーネス７，８から生じる電磁波ノイズＮｖ，Ｎｈ…の影響を最も受けない信号ＸまたはＹを選択する。なお、他の構成および作用効果は第１実施形態と同様であるから、同一の符号を付してその説明を省略する。 In the case of the present embodiment, when the electric load monitoring means 13 detects the electric loads A1, A2,... In the driving state, electromagnetic wave noise Nv, generated from the wire harnesses 7, 8 connected to these electric loads A1, A2,. The signal X or Y that is least affected by Nh... Is selected. In addition, since another structure and an effect are the same as that of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
また、前記切替器４０は信号を高速に切り替え可能とするものであってもよい。この場合、２つの受信アンテナ１０，１１によって受信した信号を高速切り替えによって前記ダウンコンバータ１５に入力し、２つの信号Ｘ，Ｙの両方をＣＰＵ１７に取り込んで、両信号Ｘ，Ｙを合成することができる。
Further, the switching
１ 無線受信装置
２ 車両
４，６，２１ ＥＣＵ
１０ 第１受信アンテナ（水平偏波受信アンテナ）
１１ 第２受信アンテナ（垂直偏波受信アンテナ）
１３ 電気負荷監視手段
１７，４０ 信号合成・選択手段を構成するＣＰＵ
１８ 偏波合成対応表
２０ 車載ＬＡＮ
Ａ１，Ａ２ 電気負荷
Ｎｖ，Ｎｈ 電磁波ノイズ
1
10 First receiving antenna (horizontal polarization receiving antenna)
11 Second receiving antenna (vertically polarized receiving antenna)
13 Electric load monitoring means 17, 40 CPU constituting signal synthesis / selection means
18 Polarization Combining Table 20 Car LAN
A1, A2 Electric load Nv, Nh Electromagnetic wave noise
Claims (5)
垂直偏波指向性を有する電磁波ノイズの受信を低減・除去する水平偏波受信アンテナと、
水平偏波指向性を有する電磁波ノイズの受信を低減・除去する垂直偏波受信アンテナと、
前記水平偏波受信アンテナと垂直偏波受信アンテナとに接続され、これら受信アンテナからの受信信号を選択あるいは合成する信号合成・選択手段と、
を備えていることを特徴とする車載用の無線受信装置。 A wireless reception device including a plurality of reception antennas mounted on a vehicle,
A horizontally polarized wave receiving antenna that reduces and eliminates reception of electromagnetic noise with vertical polarization directivity;
A vertically polarized receiving antenna that reduces and eliminates reception of electromagnetic noise with horizontal polarization directivity;
A signal synthesis / selection means connected to the horizontal polarization reception antenna and the vertical polarization reception antenna, for selecting or synthesizing the reception signals from these reception antennas;
An in-vehicle wireless receiver characterized by comprising:
前記垂直偏波受信アンテナは水平方向に配索されるワイヤハーネスに近接して配置される請求項１または請求項２に記載の車載用の無線受信装置。 The horizontally polarized wave receiving antenna is arranged close to a wire harness arranged in a vertical direction,
The in-vehicle wireless receiver according to claim 1, wherein the vertically polarized wave receiving antenna is disposed in proximity to a wire harness arranged in a horizontal direction.
前記電子制御ユニットの制御動作状況に応じて前記信号合成・選択手段で前記受信アンテナの受信信号を選択し、あるいは前記複数の受信アンテナの受信信号の重み付けを変えて合成する電気負荷監視手段と、
を備えている請求項３に記載の車載用の無線受信装置。 An electronic control unit that controls energization of the wire harness routed in the horizontal direction and the wire harness routed in the vertical direction;
An electrical load monitoring unit that selects a reception signal of the reception antenna by the signal synthesis / selection unit according to a control operation state of the electronic control unit, or changes a weight of reception signals of the plurality of reception antennas, and
The in-vehicle wireless receiver according to claim 3, comprising:
前記各アクチュエータの駆動時に各受信アンテナが受信する電磁波ノイズの大きさを実測し、
前記電磁波ノイズの大きさに応じて、前記信号合成・選択手段で非選択あるいは前記重い付けを変える偏波合成対応表を設けていることを特徴とする車載用の無線受信装置の設定方法。 The wireless receiver according to claim 4, an actuator that is a source of electromagnetic noise, and the wire harness connected to the actuator are arranged at predetermined locations in the vehicle, and then the actuators are sequentially and individually arranged. Drive,
Measure the magnitude of electromagnetic wave noise received by each receiving antenna when driving each actuator,
A method for setting a vehicle-mounted radio receiving apparatus, comprising: a polarization synthesis correspondence table that is not selected by the signal synthesis / selection means or changes the weight according to the magnitude of the electromagnetic noise.
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| JP2010025768A (en) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Honda Motor Co Ltd | Electromagnetic wave measurement apparatus |
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2006
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