JP2013194439A - 電子キー装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車載機10は、携帯機100から送信される信号強度測定結果から携帯機が車内にあるか車外にあるか判定する車内外判定手段133と、携帯機が車内にあると判定された場合にノイズ環境下にあるかの判断を実施するノイズ判定手段131を備え、ノイズ判定手段は、車載機から認証の要求信号を送信していないときの信号強度が規定値以上であり、且つその信号強度と各車内アンテナからの信号強度を比較し、その差が所定値以内である場合にノイズ環境下にあると判断し、ノイズ環境下の場合にはドア制御の判定ロジックを変更する判定ロジック変更手段134を設けて、ノイズ環境下においてもドアの施解錠を実施するようにした。
【選択図】図1
Description
特許文献1に記載されているキーレスエントリシステムは、キーレスエントリシステムが通信していない期間に受信される信号の信号強度を測定し、該測定値をノイズ成分として保持し、通信時にアンテナから送信された信号強度から前記ノイズ成分を減じることにより信号強度を補正してアンテナとの距離を求めるものであるが、ノイズ成分によってはノイズ源との電波干渉により単純に減じるだけでは完全に補正できないためアンテナとの距離に誤差がでてしまうことにより、場合によっては車内にある携帯機が車外にあると判定されて閉じ込めが発生してしまう可能性がある。
携帯機は図5(e)に示すように、LF通信信号を受信開始して信号強度測定用のLF信号が送信されるタイミングAにおいてその信号強度を測定する。
携帯機は車外アンテナからの送信時と同様に、図5(e)に示すように、信号強度測定用のLF信号が送信されるタイミングBにおいて、車内アンテナaからの信号強度を測定する。以下同様に、図5(d)に示すように異なる車内アンテナbからも信号強度を測定するための信号強度測定用のLF信号を送信し、携帯機はその信号強度をタイミングCにおいて測定する。携帯機は、測定した信号強度を車載機に対してRF(Radio Frequency:高周波)信号にて応答する。
なお、上記したLF通信信号および信号強度測定用LF信号を含めて、認証のための要求信号となる。
条件A 車外アンテナ測定信号強度 > 車外アンテナ判定閾値
条件B 車内アンテナa測定信号強度 < 車内アンテナa判定閾値
条件C 車内アンテナb測定信号強度 < 車内アンテナb判定閾値
それぞれの判定閾値は車のエリアに合わせて設定すればよい。
つまり、第1の判定ロジックは、携帯機が車外判定領域にあり、車内判定領域に無ければドアの施開錠が可能となるロジックである。
また、ノイズ環境下と判定した場合には認証通信の送信パターンを切り替えることにより、ノイズの影響を排除し、確実にドアの施開錠を実施することができる電子キー装置を得ることができる。
以下、この発明の実施の形態1における電子キー装置の好適な実施の形態につき図1及び図2を用いて説明する。
図1は、この発明の実施の形態1における電子キー装置を含むシステム全体の概念図である。この図1における電子キー装置は、車両の所定の場所に搭載された車載機10と、車載機10との間で通信を行う使用者が保有する携帯機100、101で構成される。携帯機100と携帯機101は同じ構成のものであり、1つの車両を複数の人で共有して使用する場合にそれぞれが保有する携帯機として示したもので、キーNo、IDコードが異なるのみである(以下、携帯機100についてのみ説明する)。
第1の送信手段11には複数の車外アンテナ21が接続され、第2の送信手段12には例えば2つの車内アンテナ22a、22b(総称する場合は添え字を省略する)が接続されている。第1のCPU13には携帯機100からの信号を受信するためのRF受信機23が接続され、そのRF受信機23にはRF受信アンテナ24が接続されている。駆動手段15は、第1のCPU13に接続され、例えばドアロックモータ等の車両の制御機器25を駆動制御する。車載機10は、車両のドアノブに備えられたドア施開錠装置であるリクエストスイッチ26に接続されている。
第1のメモリ14は、Wake Up ID 141、携帯機毎のKeyNo 142A、142B、Key ID 143A、143Bを記憶している。
受信IC110は、LF受信アンテナ111を介して受信する車載機10からのWake Up IDを含んだ認証要求のためのLF信号に対して第2のCPU120を起動するための起動手段を有している。
第2のCPU120は、信号強度測定手段121、携帯機100の固有識別を実施するためのKey IDやKey No.が記憶されている第2のメモリ122、車載機10からのLF信号を受信するための第2の受信手段123を備えている
第3の送信手段130は、信号強度測定手段121で測定した信号強度の測定結果を車載機10にRF信号としてRF送信アンテナ139を介して送信する。
図2はリクエストスイッチ26が押されてから各アンテナの送信タイミングと信号測定用LF信号の信号強度を測定するタイミングを記載したタイムチャートであり、第1の認証パターンである。
まず始めに、車載機10および携帯機100による通常の動作について説明する。
正規ユーザが、図2(a)に示すように車両のドアに備えられたリクエストスイッチ26を押すと、車載機10は、車両の近くに登録された携帯機100があるか否かを確認するために、携帯機100の認証を開始する。
[通常手順2]
車載機10内の第1のCPU13は、図2(b)に示すように第1の送信手段11から認証要求のためのLF通信信号を、車両に装備されたリクエストスイッチ26の押された側の例えばドアノブに備えられた車外アンテナ21を介して送信する。
[通常手順3]
これに対して、携帯機100内の第2の受信手段123はLF受信アンテナ111及び受信IC110を介してLF信号を受信する。
次に、第2のCPU120は、第2の受信手段123を介して受信した認証要求に相当するLF信号に応じて、あらかじめ有している固有のIDコードを含む応答信号を生成する。
車載機10は、LF通信信号の送信終了後、図2(b)に示すように携帯機100の位置を検知するためにLF信号の通信強度を測定するための信号強度測定用LF信号を送信する。
携帯機100は、図2(e)に示すように信号強度測定タイミングAにて車外アンテナ21と携帯機100の位置を検出する。続けて図2(c)に示すように、車内アンテナ22aでは信号強度測定用LF信号のみ送信し、携帯機100は信号強度測定タイミングBにて車内アンテナ22aと携帯機100の位置を検出する。同様に図2(d)に示すように、車内アンテナ22bについても実施し、携帯機100の信号強度測定手段121は各アンテナ21、22からの信号強度測定用のLF信号の信号強度を測定し応答信号を生成する。
今回、車内アンテナ22は2本で説明を実施したが、車両に合わせて車内検出が可能なアンテナ本数を調整すればよい。
次に、携帯機100の第2のCPU120は、第3の送信手段130およびRF送信アンテナ139を介して、生成した応答信号をRF信号として車載機10に送信する。
[通常手順6]
これに対して、車載機10内の第1のCPU13は、RF受信アンテナ24およびRF受信機23を介して、応答信号であるRF信号を受信する。
そして、第1のCPU13は、第1の受信手段132にて取得したRF信号に含まれるIDコードが、あらかじめ記憶されているIDコードと一致するか否かを認証する。
[通常手順8]
さらに、第1のCPU13の車内外判定手段133は、RF信号に含まれる信号強度情報から登録された携帯機100が車外エリアに存在し、かつ車内エリアに無いと判断した場合には、通常手順1におけるリクエストスイッチ26の操作が、正規ユーザによる操作であると判断し、駆動手段15を介して制御機器25を作動させることで、ドアの施開錠を実施する。
一方、携帯機100が車外エリアに存在しない(車内にある)と判断した場合には、駆動手段15は、通常手順1におけるリクエストスイッチ26の操作が、正規ユーザによる操作ではないと判断し、制御機器25を作動させることなく、従来は処理を終了していた。
携帯機100は、どのアンテナからもLF信号を送信していない状態の信号強度測定タイミングA’において、信号強度を測定している。その後の処理については図5にて説明した内容と同じである。
よって、ノイズ環境下にない状態においては、携帯機の信号強度測定タイミング1回分の遅れはあるものの約5msの差であり、人間が体感できる時間ではないことから発明前の応答性を損なうことなくドアの施開錠を行なうことが可能である。
条件A 車外アンテナ21測定信号強度 > 車外アンテナ判定閾値
条件B 電子キー装置がLF信号を送信していない場合の測定信号強度 > ノイズ判定
閾値
条件C 車内アンテナ22a測定信号強度 ≒ 車内アンテナ22b測定信号強度 ≒ 電
子キー装置がLFを送信していない場合の測定信号強度
(≒はニアリーイコールのほぼ等しいを示す)
即ち、ノイズ判定手段131は、電子キー装置が認証のための要求信号(LF信号)を送信していないときの信号強度が規定値(ノイズ判定閾値)以上であり、且つその信号強度と各車内アンテナ22a、22bからの信号強度を比較し、その差が所定値以内である場合にノイズ環境下にあると判断していることになる。
次に、この発明の実施の形態2における電子キー装置の好適な実施の形態につき図3及び図4を用いて説明する。
図3は、この発明の実施の形態2における電子キー装置を含むシステム全体の概念図である。この図3において、実施の形態1の図1と異なるのは、車載機10の第1のCPU13に設けられる判定ロジック変更手段134に代えて、認証パターン切替手段135を設けたものである。その他の構成は図1と同じにつき、同じまたは相当する部分には同じ符号を付して説明を省略する。
この第2の認証パターンでは、図4(a)(b)(c)に示すように、車外アンテナ21及び車内アンテナ22a、22bから、携帯機の起動、呼出をするための固有のID、コントロール指令を含んだLF通信信号を送信し、そのLF通信信号に連続して信号強度測定用LF信号を、それぞれ送信しているところが今までと異なる。
つまり、車外アンテナ21のLF通信信号の後に送信される、例えば携帯機100の信号強度測定タイミングB、Cの信号強度測定用LF信号に対しては測定が行なわれなくなるため、車外のノイズの影響を受けない。よって、車内には無いと判断された後、車外のアンテナにて認証が成立するため、ドアの施開錠が可能となる。
ノイズ環境下で使用される場合とノイズ環境下以外で使用されるシーンとしては、ノイズ環境下以外で使用されるシーンが多いため、まずは図2による応答性が高い第1の認証パターンで判定し、ノイズ環境下と判定した場合は第2の認証パターンに切り替えるため応答性は低下するが、ドアの施開錠ができなくなることはないため機能の動作としては有効である。
また、車内の認証通信を確実に実施できるため、車内外を誤判定して車内にある携帯機でドアを施錠してしまう閉じ込めを確実に防止できる。
12:第2の送信手段、 13:第1のCPU、
14:第1のメモリ、 15:駆動手段、
21:車外アンテナ、 22、22a、22b:車内アンテナ、
23:RF受信機、 24:RF受信アンテナ、
25:制御機器、 26:リクエストスイッチ、
131:ノイズ判定手段、 132:第1の受信手段、
133:車内外判定手段、 134:判定ロジック変更手段、
135:認証パターン切替手段、 141:Wake Up ID、
142:Key No、 143:KeyID、
100、101:携帯機、 110:受信IC、
111:LF受信アンテナ、 120:第2のCPU、
121:信号強度測定手段、 122:第2のメモリ、
123:第2の受信手段、 130:第3送信手段、
139:RF送信アンテナ、 140:電池。
Claims (5)
- 車両に搭載された車載機と使用者が保有する携帯機との間で通信することにより、前記車載機は前記携帯機のIDコードを認証した場合、車両に搭載されたドアの施解錠を実施する電子キー装置において、
前記携帯機は、前記車載機のアンテナから送信される認証のための要求信号を受信する受信手段と、前記要求信号の信号強度と要求信号を送信していないときの信号強度を測定する信号強度測定手段と、前記信号強度の測定結果を前記車載機に対して送信する送信手段を備え、
前記車載機は、前記携帯機から送信される信号強度測定結果から前記携帯機が車内にあるか車外にあるか判定する車内外判定手段と、前記車内外判定手段により携帯機が車内にあると判定された場合に、ノイズ環境下にあるかの判断を実施するノイズ判定手段を備え、
前記ノイズ判定手段は、前記要求信号を送信していないときの信号強度が規定値以上であり、且つその信号強度と各車内アンテナからの信号強度を比較し、その差が所定値以内である場合にノイズ環境下にあると判断することを特徴とする電子キー装置。 - 車載機は、複数の車外アンテナと車内アンテナから信号を送信する送信手段を有し、前記送信手段から送信される認証のための要求信号は、前記車外アンテナから携帯機の起動、呼出をするための固有のID、コントロール指令を含んだLF通信号とその信号に続いて信号強度測定用信号を送信し、前記車外アンテナからの送信に続いて前記車内アンテナから信号強度測定用信号を送信する、第1の認証パターンの信号である請求項1に記載の電子キー装置。
- 車載機は、携帯機が車内にあると判断した場合にもノイズ判定手段によりノイズ環境下にあると判断した場合には、ドア制御の判定ロジックを変更する判定ロジック変更手段を備え、前記判定ロジック変更手段によりドアの施解錠を実施することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子キー装置。
- 車載機は、携帯機が車内にあると判断した場合にもノイズ判定手段によりノイズ環境下にあると判断した場合には、認証通信のパターンを変更する認証パターン切替手段を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子キー装置。
- 認証パターン切替手段は、第1の認証パターンから、車外アンテナから認証のための要求信号の送信に続いて、同じく複数の車内アンテナから認証のための要求信号を送信する第2の認証パターンに切替るようにした請求項4に記載の電子キー装置。
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