JP2016208149A - 車両遠隔操作システム、及び車載中継機 - Google Patents
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Abstract
Description
以下に添付図面を参照して、この発明の実施の形態を詳細に説明する。ただし、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
最初に、本実施の形態に係る車両遠隔操作システムの概要について説明する。図1は、本実施の形態に係る車両遠隔操作システム1を車両制御システム100と共に示すブロック図である(なお、図1において、有線通信経路は直線矢印で示し、無線通信経路は折れ線矢印で示す)。
次に、車両制御システム100と車両遠隔操作システム1の構成について説明する。最初に、車両制御システム100の構成について説明する。車両制御システム100の車両制御装置110は、基本送受信回路111を備えて構成されている。この基本送受信回路111は、応答要求信号及び応答信号の送受信を行うための基本送受信手段であり(以下、後述する基本送受信回路13、23、121についても同じ)、応答要求信号を応答要求周波数で無線送信する応答要求信号送信回路112と、応答周波数で送信された応答信号を受信する応答信号受信回路113を備えている。また、図示は省略するが、車両制御装置110は、当該車両制御装置110の各部を制御するMPU(Micro Processing Unit)と、認証情報を不揮発的に記憶する記憶部と、無線通信を行うためのアンテナと、車両の各種の機器から有線出力を受け付ける接点端子を備える。この接点端子としては、車両のエンジン始動スイッチが操作された場合の出力(以下、エンジン始動操作出力)を受け付けるエンジン操作接点端子と、車両のブレーキが操作された場合の出力(以下、ブレーキ操作出力)を受け付けるブレーキ操作接点端子が設けられている。ただし、車両制御装置110は従来と同様に構成することができるので、その詳細な説明は省略する。
車両制御システム100の携帯機120は、基本送受信回路121を備えて構成されている。この基本送受信回路121は、応答要求周波数で送信された応答要求信号を受信する応答要求信号受信回路122と、応答信号を応答周波数で無線送信する応答信号送信回路123を備えている。また、図示は省略するが、携帯機120は、当該携帯機120の各部を制御するMPUと、認証情報を不揮発的に記憶する記憶部と、無線通信を行うためのアンテナと、電源となる電池を備える。ただし、携帯機120は従来と同様に構成することができるので、その詳細な説明は省略する。
次に、車両遠隔操作システム1の構成について説明する。車両遠隔操作システム1の車載中継機10は、車両制御装置110及び携帯中継機20と通信するための送受信回路11と、出力部12と、記憶部31と、制御部32を備えて構成されている。
車両遠隔操作システム1の携帯中継機20は、操作スイッチ21と、携帯機120及び車載中継機10と通信するための送受信回路22と、記憶部41と、制御部42を備えて構成されている。
次に、無線通信に使用する周波数について説明する。車両制御装置110と車載中継機10との相互間や携帯機120と携帯中継機20との相互間における無線通信で使用する応答要求周波数と応答周波数は、それぞれ、車両制御装置110と携帯機120の相互間の無線通信で使用する応答要求周波数と応答周波数と同一の周波数に設定されている。ここで、これら応答要求周波数や応答周波数が、車両のメーカーや車種によって異なる場合には、これらの各周波数を各車両について試験により予め特定しておき、車両遠隔操作システム1を設置する車両のメーカーや車種に応じた周波数を、車載中継機10や携帯中継機20に設定する。以下では、応答要求周波数がLF(具体的には125kHz)であり、応答周波数がUHF(より一般的にはRF(Radio Frequency)であり、具体的には315MHz)であるものとして説明する。
次に、上記のように構成された車両遠隔操作システム1を用いて行われる車両遠隔操作処理について説明する。図5及び図6は、本実施の形態に係る車両遠隔操作処理のフローチャートである。以下の処理の説明において、制御主体を特記しない処理については、車両制御装置110、又は携帯機120のMPU、車載中継機10の制御部32、又は携帯中継機20の制御部42にて実行されるものとし、情報の取得元や取得経路を特記しない場合については、公知のタイミング及び公知の方法にて、各機の記憶部に予め格納されており、あるいは、各機に設けた図示しない操作手段を介して運転者等が入力されるものとする。また、ステップを「S」と略記する。
携帯機120及び携帯中継機20を保有する運手者は、車外において携帯中継機20の操作スイッチ21を押圧することによりエンジンの始動を指示する。携帯中継機20は、操作スイッチ21に対する運転者の操作の有無を監視しており、操作スイッチ21に対する操作を受け付けた場合(SA1)、起動シーケンス(図示は省略)を実行する。具体的には、最初に、携帯中継機20の第1中継送信回路27は、キャリアセンスを行った上で、操作信号を第1中継周波数(例:UHF=920MHz)にて送信し、携帯中継機20における記憶部41の携帯機特定情報も送信する(SA2)。「操作信号」とは、操作するための信号であって、車載中継機10を介して車両制御装置110を始動させることにより、起動シーケンスを開始させるための信号である。
図5のSA11において実行された認証シーケンスにおいて、車両制御装置110の応答要求信号送信回路112は所定の認証応答要求信号を応答要求周波数で携帯機120に無線送信する(図6のSA22)。具体的には、図5のSA11において主携帯機としての携帯機120についての認証シーケンスを実行した場合、図6のSA22において、主携帯機のためのチャレンジコードを含む認証応答要求信号を無線送信し、図5のSA11において予備携帯機としての携帯機120についての認証シーケンスを実行した場合、図6のSA22において、予備携帯機のためのチャレンジコードを含む認証応答要求信号を無線送信する。この携帯機120に対する認証応答要求信号は、車外にある携帯機120には到達せず、車内にある車載中継機10の応答要求信号受信回路15により受信される。
このように本実施の形態によれば、車両制御装置110から送信された応答要求信号を受信した場合に、記憶部31に格納されている送信タイミング特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置110に送信するために、例えば、応答要求信号を受信してから極めて短時間で疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置110が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。例えば、本発明に係る車両遠隔操作システム1による遠隔操作性能が、従来の車両遠隔操作システムと同程度となる場合であっても、本発明に係る車両遠隔操作システム1によって、車両を遠隔操作することが可能になる場合には、本発明の課題が解決されている。
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散したり統合したりして構成できる。例えば、携帯中継機20における基本送受信回路23と中継送受信回路24を物理的には1つの回路により構成してもよい。また、例えば、車載中継機10における基本送受信回路13と中継送受信回路14を物理的には1つの回路により構成してもよい。
上記実施の形態では、携帯機120が認証応答信号及び起動応答信号のうちの起動応答信号として無変調キャリアを送信する場合について説明したが、これに限られない。例えば、携帯機120が認証応答信号及び起動応答信号のうちの認証応答信号として無変調キャリアを送信するようにしてもよいし、携帯機120が認証応答信号として無変調キャリアを送信し、且つ、起動応答信号として無変調キャリアを送信するようにしてもよい。この場合、図6のSA23〜SA36の代わりに図5のSA7〜SA9、及びSA12〜SA21の処理を行うようにしてもよい。
上記実施の形態では、図3において起動応答信号SIG2、SIG3の送信タイミングが、起動応答要求信号SIG1の後である場合について説明したが、これに限られない。例えば、起動応答信号SIG2、SIG3の送信タイミングが、起動応答要求信号SIG1中(つまり、起動応答信号SIG2、SIG3が起動応答要求信号SIG1におけるエッジEd1とエッジEd2との間)になるようにしてもよい。この場合、図3における起動応答要求信号SIG1のエッジEd3を基準位置として、起動応答要求信号に対する起動応答信号のタイミングを特定するようにしてもよい。
上記実施の形態では、図1の携帯機120について、「主携帯機」及び「予備携帯機」が1つずつ設けられている場合について説明したが、これに限られない。例えば、「主携帯機」及び「予備携帯機」が複数個ずつ設けられてものとしてもよいし、「主携帯機」又は「予備携帯機」の何れか一方が1つのみ設けられているものとしてもよい。
上記実施の形態の図2の車載中継機側送信タイミング特定情報については、図5のSA8の処理時間等をオーバヘッド時間として考慮して、図3に示す各信号においてT1ミリ秒及びT2ミリ秒各々よりも僅かに短い時間等を設定するようにしてもよい。
上記実施の形態では、車両遠隔操作システム1が車載中継機10と携帯中継機20により構成される例について説明したが、その他の機器を含めて車両遠隔操作システム1を構成してもよく、例えば、車両から極めて遠い場所から遠隔操作を行うような場合に、車載中継機10と携帯中継機20との無線通信を中継する中継機をさらに設置してもよい。また、1台の車載中継機10に対して複数台の携帯中継機20を通信可能としてもよい。また、必要に応じて、車載中継機10を車両制御装置110以外の機器に無線又は有線で接続するようにしてもよい。なお、車両遠隔操作システム1の配置に関して、各実施の形態では、携帯中継機20を携帯機120と共に車外に配置した状態で操作するものとして説明したが、携帯中継機20を携帯機120と車内に配置してもよい。
上記実施の形態では、車両制御装置110と車載中継機10との相互間の通信(出力部12からの出力を除く)や、携帯機120と携帯中継機20との相互間の通信を、無線通信で行うものとして説明したが、有線接続してもよい。
上記の説明において数値にて示した周波数はあくまで例示であり、他の周波数を採用してもよい。また、起動シーケンスに使用する中継周波数と認証シーケンスに使用する中継周波数を相互に異なる周波数としてもよい。
上記説明した処理の順序やタイミングは、適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態では、携帯中継機20からの操作信号をトリガとして、車両制御装置110が起動応答要求信号を送信する場合について説明したが、操作信号の有無に関わらず、車両制御装置110が所定間隔で起動応答要求信号を送信するように構成されている場合には、操作信号の送信に関する処理に先立って、起動応答要求信号の中継に関する処理を行うようにしてもよい。
上記実施の形態では、図5のSA21において、必要な場合にのみ携帯機特定情報を更新する場合について説明したが、これに限られない。例えば、SA20の判定結果に関わらず、SA21を実行する毎に携帯機特定情報を更新するようにしてもよい。
上記実施の形態では、図1の記憶部41の携帯機特定情報について、任意の初期情報(例えば、「KID01」)が格納されている場合について説明したが、これに限られない。例えば、図1の記憶部41の携帯機特定情報について初期情報が格納されておらずに、学習処理を行うことにより情報が格納されるようにしてもよい。ここで、「学習処理」とは、携帯機特定情報を最初に格納する(つまり、学習する)ための処理であり、例えば、任意のキーナンバーと共に操作信号を送信することにより起動シーケンスのみを実行して携帯機特定情報を格納する処理、又は、携帯中継機20が起動応答要求信号を出力できるように構成した上で、図5のSA16〜SA21のみを実行する処理等である。
上記実施の形態では、図3の起動応答要求信号SIG1に対する起動応答信号SIG2のタイミングについて、エッジEd1とエッジEd2との間の時間を基準にして各処理を行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、エッジEd1とエッジEd5との間の時間、エッジEd3とエッジEd2との間の時間、エッジEd3とエッジEd5との間の時間、又はエッジEd3とエッジEd1との間のエッジと、エッジEd2又はエッジEd5との間の時間を基準にして各処理を行ってもよい。つまり、「応答要求信号を送信してから、応答信号を受信するまでの時間」については、実施の形態に示すように、図3の起動応答要求信号SIG1の送信終了時から起動応答信号SIG2の受信開始時までの時間であってもよいし、変形例に示すように、起動応答要求信号SIG1の送信終了時から起動応答信号SIG2の受信終了時までの時間であってもよいし、起動応答要求信号SIG1の送信開始時から起動応答信号SIG2の受信開始時までの時間であってもよいし、起動応答要求信号SIG1の送信開始時から起動応答信号SIG2の受信終了時までの時間であってもよいし、起動応答要求信号SIG1の送信開始時と送信終了時との間の時間(時刻)から、起動応答信号SIG2の受信開始時又は受信終了時までの時間であってもよい。なお、起動応答要求信号SIG1に対する起動応答信号SIG3のタイミングについても、起動応答要求信号SIG1に対する起動応答信号SIG2のタイミングと同様に定義して、各処理を行ってもよい。
上記実施の形態では、所定の態様として予め設定されているタイミングにて起動応答信号を受信したことを、認証シーケンス開始条件として設定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、所定の態様として予め設定されているレベルの起動応答信号を受信したことを、認証シーケンス開始条件として設定してもよい。この場合、図1の携帯機120については、起動応答要求信号を受信した場合に、自己に設定されているレベルの起動応答信号を無線送信するように構成する。また、車載中継機10については、各携帯機120の起動応答信号のレベルを特定する車載中継機側送信レベル特定情報(車載中継機側送信態様特定情報)を記憶部31(車載中継機側送信態様特定情報格納手段)に格納するようにし、起動応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信レベル特定情報が特定するレベルの疑似起動応答信号を車両制御装置110に送信するように構成する。また、携帯中継機20については、車載中継機側送信レベル特定情報と同様な携帯中継機側送信レベル特定情報と、実施の形態における携帯機特定情報とを記憶部41に格納するように構成する。そして、図5において「タイミング」に関する処理に代えて「レベル」に関する処理を行うようにする。具体的には、SA7において起動応答要求信号を受信した車載中継機10は、SA8において記憶部31の車載中継機側送信レベル特定情報に基づいて疑似応答信号のレベルを特定し、SA9において当該特定したレベルの疑似応答信号を送信する。また、SA20において携帯中継機20は、SA19で受信した起動応答信号のレベル及び記憶部41の携帯中継機側送信レベル特定情報に基づいて、携帯機特定情報が起動応答信号のレベルに対応しているか否かを判定し、SA21において当該SA20の判定結果に基づいて、必要な場合にのみ携帯機特定情報を更新する。なお、この変形例の処理について、上述において特記した処理以外の処理については、図5及び図6についての実施の形態での各処理と同様な処理を実行するものとする。また、実施の形態と変形例とを組み合わせて、「予め設定されているタイミングにて起動応答信号を受信し、且つ、予め設定されているレベルの起動応答信号を受信したこと」を、認証シーケンス開始条件として設定してもよい。この場合、実施の形態及び変形例における各処理を、必要に応じて任意に組み合わせて実行するものとする。
付記1の車両遠隔操作システムは、車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システムであって、前記車両制御装置と通信可能な車載中継機、を備え、前記車載中継機は、前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段とを備える。
付記1に記載の車両遠隔操作システム、又は付記5に記載の車載中継機によれば、車両制御装置から送信された応答要求信号を受信した場合に、車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている送信態様特定情報に基づいて、疑似応答信号を車両制御装置に送信するために、例えば、所定の態様にて疑似応答信号を送信することができるので、車両制御装置が車両を制御するための条件を満たすことができ、車両を確実に遠隔操作することが可能になる。
10 車載中継機
11 送受信回路
12 出力部
13 基本送受信回路
14 中継送受信回路
15 応答要求信号受信回路
16 応答信号送信回路
17 第1中継受信回路
18 第1中継送信回路
20 携帯中継機
21 操作スイッチ
22 送受信回路
23 基本送受信回路
24 中継送受信回路
25 応答要求信号送信回路
26 応答信号受信回路
27 第1中継送信回路
28 第1中継受信回路
31 記憶部
32 制御部
41 記憶部
42 制御部
100 車両制御システム
110 車両制御装置
111 基本送受信回路
112 応答要求信号送信回路
113 応答信号受信回路
120 携帯機
121 基本送受信回路
122 応答要求信号受信回路
123 応答信号送信回路
Ed1 エッジ
Ed2 エッジ
Ed3 エッジ
Ed4 エッジ
Ed5 エッジ
SIG1 起動応答要求信号
SIG2 起動応答信号
SIG3 起動応答信号
Claims (5)
- 車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システムであって、
前記車両制御装置と通信可能な車載中継機、を備え、
前記車載中継機は、
前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、
前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段と、を備える、
車両遠隔操作システム。 - 前記所定の態様は、所定のタイミングであり、
前記車載中継機の前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段は、前記疑似応答信号を送信する送信タイミングを特定する情報である送信タイミング特定情報を、前記送信態様特定情報として格納する車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段、を有しており、
前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する、
請求項1に記載の車両遠隔操作システム。 - 前記携帯機は、複数設けられており、
前記車載中継機の前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段は、複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納し、
前記車両遠隔操作システムは、
前記車載中継機と通信可能な携帯中継機、を備え、
前記携帯中継機は、
前記携帯機を特定する携帯機特定情報を格納する携帯機特定情報格納手段と、
前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を前記車載中継機に無線送信する通信手段と、を備え、
前記車載中継機の前記通信手段は、前記携帯中継機から無線送信された前記携帯機特定情報を受信し、前記車載中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報における、当該受信した携帯機特定情報に対応する前記送信タイミングに基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する、
請求項2に記載の車両遠隔操作システム。 - 前記車載中継機の前記通信手段は、前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯中継機に無線送信し、
前記携帯中継機の前記通信手段は、前記車載中継機から無線送信された前記応答要求信号を受信して前記携帯機に送信すると共に、前記携帯機から前記応答要求信号に基づいて送信された前記応答信号を受信し、
前記携帯中継機は、
複数の前記携帯機各々に対応付けられている前記送信タイミングを特定する情報を、前記送信タイミング特定情報として格納する携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段と、
前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答要求信号を送信してから、前記携帯中継機の前記通信手段が前記応答信号を受信するまでの時間を計時する計時手段と、
前記携帯中継機側送信タイミング特定情報格納手段に格納されている前記送信タイミング特定情報に基づいて、前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報が、前記計時手段の計時結果に対応しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に基づいて、前記携帯中継機の前記携帯機特定情報格納手段に格納されている前記携帯機特定情報を更新する情報更新手段と、を備える、
請求項3に記載の車両遠隔操作システム。 - 車両制御装置と携帯機を相互に無線通信可能として構成された車両制御システムであって、前記車両制御装置から無線送信された応答要求信号に基づいて前記携帯機が応答信号を無線送信し、当該応答信号を所定の態様で受信したことを条件の少なくとも一つとして前記車両制御装置が車両の所定機器を制御する車両制御システム、を介して前記所定機器を遠隔操作する車両遠隔操作システム、を構成する車載中継機であって、
前記応答信号として機能する疑似応答信号を送信する送信態様を特定する情報である送信態様特定情報を格納する車載中継機側送信態様特定情報格納手段と、
前記車両制御装置から送信された前記応答要求信号を受信した場合に、前記車載中継機側送信態様特定情報格納手段に格納されている前記送信態様特定情報に基づいて、前記疑似応答信号を前記車両制御装置に送信する通信手段と、を備える、
車載中継機。
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