JP7218544B2 - 携帯機位置判定装置 - Google Patents

Description

本開示は、携帯機位置判定装置に関する。

従来、車両のユーザによって携帯される携帯機と無線通信を実施することにより、車両に対する携帯機の位置を推定する携帯機位置判定装置が種々提案されている。例えば特許文献１、２には、右側ドア付近に設けられた右側アンテナと、左側ドア付近に設けられている左側アンテナのそれぞれから順番に送信した応答要求信号に対する応答信号の受信状況に基づいて携帯機の位置を判定する構成が開示されている。具体的には次の通りである。

右側アンテナは、車室内及び車両右側の所定範囲（例えばドアハンドルから１ｍ以内）に送信信号が伝播するように構成されており、左側アンテナは、車室内及び車両左側の所定範囲に送信信号が伝播するように構成されている。これら２つのアンテナの動作を制御する制御装置は、右側アンテナと左側アンテナから順に応答要求信号を送信し、携帯機からの応答を待機する。

上記の構成において制御装置は、例えば、右側アンテナからの応答要求信号に対する応答信号を受信した一方、左側アンテナからの応答要求信号に対する応答信号を受信しなかった場合には、携帯機は車両右側に存在すると判定する。また、制御装置は、左側アンテナからの応答要求信号に対する応答信号を受信した一方、右側アンテナからの応答要求信号に対する応答信号を受信しなかった場合には、携帯機は車両左側に存在すると判定する。さらに、制御装置は、右側アンテナからの応答要求信号と、左側アンテナからの応答要求信号のそれぞれに対して応答信号を受信した場合には携帯機は車室内に存在すると判定する。

ところで、一般的に、携帯機位置判定装置の技術分野においては、携帯機から車両への信号送信にはＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波が使用される一方、車両から携帯機への信号送信にはＬＦ（Low Frequency）帯の電波が使用される。車両から携帯機への信号送信にＬＦ帯の電波が用いられる理由は、無線信号の到達範囲（以降、送信エリア）を車両近傍に限定しやすいためである。送信エリアは、応答要求信号に対する応答信号を携帯機が返送しうる範囲に相当する。

特開２００４－８４４０６号公報 特開２００５－７６３２９号公報

ＬＦ帯の電波は比較的、送信エリアを所望の形状に形成しやすいといった性質を持つ。しかし、当然のことながら、どのような形状でも形成できるわけではない。また、車室外と車室内との間にはドアパネルやボディなどの金属体が存在するため、右側アンテナや左側アンテナといった車載アンテナから送信された信号の強度は、車室内と車室外とで有意な差が生じる。故に、１つの車載アンテナにて、車室外に所望の送信エリアを形成しつつ、かつ、車室内全域を送信エリアとすることは難しい。

例えば特許文献１、２に開示の構成では、車室内の左側隅部は、右側アンテナから送信した電波が届かないエリア（以降、死角エリア）となりうる。また、車室内の右側隅部は、左側アンテナにとっての死角エリアとなりうる。車室内に死角エリアが存在していると、実際には携帯機が車室内に存在するにもかかわらず、車室外に存在すると誤判定する恐れが生じうる。

そのような課題に対し、各アンテナの出力レベルを強めれば、車室内に死角エリアが生じる恐れを低減することはできる。例えば右側アンテナの出力レベルを強めれば、車室内の左側隅部が死角エリアとなる恐れを低減できる。しかしながら、アンテナの出力レベルを強めると、車室外の送信エリアも広がってしまい、車室外の送信エリアを適正な大きさに保てなくなってしまう。

本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、携帯機の位置を誤判定する恐れを低減可能な携帯機位置判定装置を提供することにある。

その目的を達成するための第１の携帯機位置判定装置は、車両のユーザによって携帯される、車両の鍵として機能する携帯機と無線通信を実施することで携帯機の位置を判定する携帯機位置判定装置であって、車両の車室内の右側領域に配置されてあって、携帯機が受信可能な周波数の無線信号を、車室外の右側領域及び車室内に向けて送信可能に構成されている室内右側アンテナ（４Ａ）と、車両の車室内の左側領域に配置されてあって、無線信号を車室外の左側領域及び車室内に向けて送信可能に構成されている室内左側アンテナ（４Ｂ）と、携帯機から送信された信号を受信するための受信機（３３）と、室内右側アンテナ及び室内左側アンテナのそれぞれから、無線信号として、携帯機に対して所定の応答信号の返送を要求する応答要求信号を送信させる送信制御部（３４）と、応答信号の受信状況に基づいて、携帯機の位置を判定する位置判定部（Ｆ２）と、を備え、送信制御部は、室内右側アンテナから所定のデフォルトレベルで応答要求信号を送信させると同時に、室内左側アンテナからも応答要求信号をデフォルトレベルよりも小さい所定の補助レベルで送信させる右方重点送信処理（Ｓ１０１）と、室内左側アンテナからデフォルトレベルで応答要求信号を送信させると同時に、室内右側アンテナからも応答要求信号を補助レベルで送信させる左方重点送信処理（Ｓ１０５）と、を順番に実施し、位置判定部は、右方重点送信処理に対する応答信号の受信結果と、左方重点送信処理に対する応答信号の受信結果と、に基づいて携帯機の位置を判定するように構成されている。

以上の送信制御部が実施する右方重点送信処理によって形成される送信エリアは、室内右側アンテナをデフォルトレベルで駆動させた際に形成される送信エリアと、室内左側アンテナを補助レベルで駆動させた際に形成される送信エリアとが合成してなる範囲となる。このような構成によれば車室内において室内右側アンテナだけでは送信エリアにはならない領域（例えば左側隅部）が、室内左側アンテナが補助レベルで駆動することで補完されうる。なお、ここでの送信エリアとは、携帯機が応答要求信号を正常に受信し、応答信号を返送しうる領域を指す。

左方重点送信処理によって形成される送信エリアもまた、室内右側アンテナが形成する送信エリアと、室内左側アンテナを補助レベルで駆動させた際に形成される送信エリアとが結合した範囲となる。このような構成によれば、車室内において室内左側アンテナだけでは送信エリアにはならない領域が、室内右左側アンテナが補助レベルで駆動することで補完されうる。その結果、車室内に携帯機が応答要求信号を受信できない領域が形成されにくくなり、携帯機が車室内に存在するにも関わらず、車室外に存在すると誤判定してしまう恐れを低減できる。

つまり上記の構成によれば、車室内に携帯機が応答要求信号を受信できない領域が形成されにくくなる。よって、携帯機が車室内に存在するにも関わらず、車室外に存在すると誤判定してしまう恐れを低減できる。

なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

車両用電子キーシステムの概略的な構成を示す図である。 スマートキー２の構成を概略的に示す図である。 車載システム１の構成を概略的に示す図である。 送信制御部３４の構成を説明するための機能ブロック図である。 車載送信アンテナ４の搭載位置を説明するための図である。 室内右側アンテナ４Ａから送信されたＬＦ信号の到達範囲を概念的に示した図である。 室内左側アンテナ４Ｂから送信されたＬＦ信号の到達範囲を概念的に示した図である。 情報処理部３１が備える機能を示すブロック図である。 位置判定処理のフローチャートである。 右方重点送信処理によって形成される送信エリアを説明するための図である。 左方重点送信処理によって形成される送信エリアを説明するための図である。 スマートキー２の位置の判定方法を説明するための図である。 第２実施形態の室内右側アンテナ４Ａからデフォルトレベルで送信されたＬＦ信号の到達範囲を概念的に示した図である。 第２実施形態の室内左側アンテナ４Ｂからデフォルトレベルで送信されたＬＦ信号の到達範囲を概念的に示した図である。 室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄの送信エリアを概念的に示す図である。 第２実施形態における位置判定処理のフローチャートである。 第２実施形態の効果を説明するための図である。 変形例１における車室内アンテナの配置態様を示す図である。 変形例２における送信制御部３４の作動を説明するための図である。 車載送信アンテナ４の搭載姿勢の変形例を示す図である。

［第１実施形態］
以下、本開示の実施形態について図を用いて説明する。本実施形態に係る車両用電子キーシステムは、図１に示すように車両Ｈｖに搭載されている車載システム１と、車両Ｈｖのユーザに携帯されるスマートキー２と、を備える。スマートキー２は、車載システム１と対応付けられている携帯型の通信装置（いわゆる携帯機）であって、車両Ｈｖの鍵として機能するように構成されている。

本実施形態では一例として車両Ｈｖは、動力源としてエンジンのみを備えるエンジン車とする。もちろん、車両Ｈｖは、動力源としてエンジンとモータを備える、いわゆるハイブリッド車であってもよいし、モータのみを動力源として備える電気自動車であってもよい。また、ここでは一例として車両Ｈｖは、前部座席と後部座席とを備えるとともに、右側に運転席が設けられている。運転席が車両Ｈｖの右側に配置されているため、以降における運転席用のドアとは、車両Ｈｖの右側に設けられている前部座席用のドア（以降、前部右側ドア）を指す。また、以降における助手席用のドアとは、車両Ｈｖの左側に設けられている前部座席用のドアを指す。

＜車両用電子キーシステムの概要＞
車載システム１は、スマートキー２と所定の周波数帯の電波を用いた無線通信を実施することで、スマートキー２の位置を判定し、スマートキー２の位置に応じた所定の車両制御を実施するシステム（いわゆるスマートエントリーシステム）を実現する。

例えば車載システム１は、スマートキー２が車両Ｈｖに対して予め設定されている作動エリアＬｘ内に存在することを確認できている場合には、後述するドアボタン５に対するユーザ操作に基づいて、ドアの施錠や開錠といった制御を実行する。また、車載システム１は、スマートキー２との無線通信によってスマートキー２が車室内に存在することを確認できている場合には、後述するスタートボタン６に対するユーザ操作に基づいて、エンジンの始動制御を実行する。

作動エリアＬｘとは、当該エリア内にスマートキー２が存在することに基づいて、車載システム１がドアの施錠や開錠といった所定の車両制御を実行するためのエリアである。例えば、運転席用のドア付近や、助手席用のドア付近が作動エリアＬｘに設定される。ドア付近とは、外側ドアハンドルから、所定距離（例えば０．７メートル）以内となる範囲を指す。ここでの外側ドアハンドルとは、ドアの外側面に設けられた、ドアを開閉するための把持部材を指す。

本実施形態では一例として、車室外のうち、運転席用の外側ドアハンドル及び助手席用の外側ドアハンドルから所定距離（例えば０．７メートル）以内となる領域が作動エリアＬｘに設定されているものとする。便宜上、車両右側に設定されている作動エリアＬｘのことを右側エリアＬａ、車両左側に設定されている作動エリアＬｘのことを左側エリアＬｂとも記載する。作動エリアＬｘが所定範囲に相当する。

車載システム１は、スマートキー２と無線通信を実施するための機能として、ＬＦ帯に属する所定の周波数の信号を送信する機能と、スマートキー２から送信されるＵＨＦ帯の信号を受信する機能を有する。スマートキー２は、車載システム１と無線通信を実施するための機能として、車載システム１から送信されるＬＦ帯の信号を受信する機能と、車載システム１に対してＵＨＦ帯に属する所定の周波数の信号を返送する機能を有する。なお、ここでのＬＦ帯とは３００ｋＨｚ以下の周波数帯を指し、２０ｋＨｚ～３０ｋＨｚなどの周波数も含むものとする。ＵＨＦ帯は３００ＭＨｚ～３ＧＨｚを指す。

車両用電子キーシステムにおいて車載システム１からスマートキー２への信号送信に使用されるＬＦ帯の周波数（以降、第１周波数）は、例えば１２５ｋＨｚや１３４ｋＨｚである。また、スマートキー２から車載システム１への信号送信に使用されるＵＨＦ帯の周波数（以降、第２周波数）とは、例えば、３１５ＭＨｚや、９２０ＭＨｚなどである。ここでは一例として、第１周波数としては１３４ｋＨｚが採用されており、かつ、第２周波数としては３１５ＭＨｚが採用されている場合を例にとり、各部の構成について説明する。

なお、第１周波数は、１ＭＨｚ以下の周波数に設定されていればよく、必ずしもＬＦ帯に属している必要はない。第１周波数としては、２０ｋＨｚ～３０ｋＨｚなどの周波数も採用可能である。第１周波数は別途後述する送信エリアの形成のしやすさの観点から、２０ｋＨｚから２００ｋＨｚまでの周波数帯に属する周波数に設定されていることが好ましい。第２周波数もまた、上述した以外の周波数に設定されていても良い。例えば、第２周波数は、近距離無線通信で使用される周波数であってもよい。近距離無線通信で使用される周波数とは、例えば、２４００ＭＨｚから２４８０ＭＨｚまでの帯域（以降、２．４ＧＨｚ帯）に属する周波数である。

以降では便宜上、車載システム１が送信するＬＦ帯の無線信号のことをＬＦ信号と記載するとともに、スマートキー２が送信するＵＨＦ帯の無線信号のことをＵＨＦ信号とも記載する。なお、スマートキー２が発する無線信号は、ＲＦ信号とも称される。ＲＦは、Radio Frequencyの略である。

車載システム１によるＬＦ信号の送信電力は、送信エリアが車室内及び作動エリアＬｘ内に限定されるように調整されている。送信エリアは、車載システム１が送信したＬＦ信号に対してスマートキー２が応答信号を返送しうる範囲に相当する。

上記構成において車載システム１は定期的にＬＦ信号（後述する位置確認用信号）を送信し、スマートキー２からの応答が得られたことに基づいて、スマートキー２が車両Ｈｖの送信エリア内に存在することを検出する。位置確認用信号は、スマートキー２に対して所定の応答信号の返送を要求するＬＦ信号である。なお、スマートキー２から車載システム１への応答には、前述の通りＵＨＦ帯の（より具体的には第２周波数の）電波が用いられる。つまり、スマートキー２が返送する応答信号はＵＨＦ帯の無線信号である。

また、車載システム１はスマートキー２が車両Ｈｖの送信エリア内に存在することに基づいて、スマートキー２と無線通信による認証処理を実施する。車載システム１によるスマートキー２の認証は、例えばチャレンジ－レスポンス方式によって実施されればよい。なお、スマートキー２と車載システム１のそれぞれには、認証処理に用いられる共通の暗号鍵が保存されている。また、スマートキー２には固有の識別番号（以降、キーＩＤ）が割り当てられており、車載システム１には、当該キーＩＤが登録されている。キーＩＤは、スマートキー２毎に異なる。認証処理に供される前述の暗号鍵は、キーＩＤであってもよい。なお、車載システム１にも固有の識別番号（以降、車両ＩＤ）が割り当てられており、各スマートキー２には当該車両ＩＤが登録されている。

車載システム１は、スマートキー２の認証が成功したことに基づいて、車載システム１はスマートキー２の位置に応じた制御（ドアの施開錠やエンジン始動等）を実行する。ここでの認証処理とは、車載システム１が、自分自身と無線通信を実施している通信端末（以降、通信対象）が、当該車載システム１と対応付けられているスマートキー２（つまり、正規のスマートキー２）であることを確認する処理である。認証が成立したということは、正規のスマートキー２であると判定したことに相当する。

以上で述べたように車載システム１が無線通信によってスマートキー２を認証することにより、スマートキー２を携帯したユーザは、キーとしてのスマートキー２を操作すること無く、ドアの施錠／開錠、エンジンの始動／停止などを実現することができる。以下、車載システム１及びスマートキー２の構成について説明する。

＜スマートキー２の構成＞
まずは、スマートキー２の構成について説明する。スマートキー２は、図２に示すように、ＬＦアンテナ２１、キー側受信部２２、キー側制御部２３、キー側送信部２４、及びＵＨＦアンテナ２５を備える。キー側制御部２３は、キー側受信部２２、及びキー側送信部２４のそれぞれと相互通信可能に接続されている。

ＬＦアンテナ２１は、車載システム１から送信されるＬＦ信号を受信するためのアンテナである。ＬＦアンテナ２１はキー側受信部２２と接続されており、受信した電波を電気信号に変換してキー側受信部２２に出力する。

キー側受信部２２は、車載システム１から送信されたＬＦ信号を、ＬＦアンテナ２１を介して受信する構成である。キー側受信部２２はＬＦアンテナ２１と接続されており、ＬＦアンテナ２１が受信したＬＦ信号が入力される。キー側受信部２２は、ＬＦアンテナ２１にて受信した信号に対して、アナログデジタル変換や、復調、復号などといった、所定の処理を施すことで、受信信号に含まれるデータを抽出する。そして、その抽出したデータをキー側制御部２３に提供する。なお、車載システム１から送信されてくるＬＦ信号とは、例えば位置確認用信号や、車載システム１とスマートキー２との照合のためのチャレンジ信号などである。位置確認用信号やチャレンジ信号は何れも、スマートキー２に対して応答の返送を要求するＬＦ信号（つまり応答要求信号）に相当する。

キー側制御部２３は、スマートキー２の動作を制御する構成であって、例えば専用ＩＣを用いて実現されている。なお、キー側制御部２３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等を備えた、コンピュータを用いて実現されていてもよい。加えて、キー側制御部２３は、ＭＰＵやＧＰＵを用いて実現されていても良い。

キー側制御部２３は、キー側受信部２２から受信データが入力されると、このデータに対応する応答信号に相当するベースバンド信号を生成し、このベースバンド信号をキー側送信部２４に出力する。例えばキー側制御部２３は、車載システム１が発した位置確認用信号をキー側受信部２２が受信した場合には、応答信号として所定のビット列を示すベースバンド信号を生成し、キー側送信部２４に出力する。当該応答信号としてのベースバンド信号は、キー側送信部２４で所定の変調処理が施され、無線信号として送信される。

また、キー側制御部２３は、チャレンジ信号を受信した場合には、スマートキー２に予め登録されている暗号鍵を用いてレスポンスコードを算出するとともに、当該レスポンスコードを含むベースバンド信号を生成する。キー側制御部２３が生成したレスポンスコードを含むベースバンド信号は、キー側送信部２４に出力されて、無線信号（いわゆるレスポンス信号）として送信される。

キー側送信部２４は、キー側制御部２３及びＵＨＦアンテナ２５と電気的に接続されている。キー側送信部２４は、キー側制御部２３から入力されたベースバンド信号に対して変調処理やデジタルアナログ変換などの所定の処理を施して、ＵＨＦアンテナ２５に出力する。ＵＨＦアンテナ２５はＵＨＦ帯の信号を送信するために用いられるＵＨＦアンテナである。ＵＨＦアンテナ２５は、キー側送信部２４から入力された電気信号をＵＨＦ帯の電波に変換して空間に放射する。

＜車載システム１の構成＞
次に、車載システム１の構成について述べる。車載システム１は、図３に示すようにスマートＥＣＵ３、複数の車載送信アンテナ４、ドアボタン５、スタートボタン６、ボディＥＣＵ７、及びエンジンＥＣＵ８を備える。各部材名称中のＥＣＵはElectronic Control Unitの略であって、電子制御装置を指す。スマートＥＣＵ３及び車載送信アンテナ４を含む構成が、携帯機位置判定装置に相当する。

スマートＥＣＵ３は、スマートキー２との無線通信に基づくスマートキー２の認証等を実行するＥＣＵである。スマートＥＣＵ３は、複数の車載送信アンテナ４と電気的に接続されている。また、スマートＥＣＵ３は、ドアボタン５、スタートボタン６、ボディＥＣＵ７、及びエンジンＥＣＵ８のそれぞれと、車両内に構築されている通信ネットワーク又は専用の信号線を介して、相互通信可能に接続されている。

このスマートＥＣＵ３は、より細かい構成要素として、情報処理部３１、車載受信アンテナ３２、車両側受信部３３、及び、送信制御部３４を備える。情報処理部３１は、コンピュータを用いて実現されている。すなわち、情報処理部３１は、ＣＰＵ３１１、フラッシュメモリ３１２、ＲＡＭ３１３、Ｉ／Ｏ３１４、及びこれらの構成を接続するバスラインなどを備えている。ＣＰＵ３１１は、種々の演算処理を実行する演算処理装置である。フラッシュメモリ３１２は、書き換え可能な不揮発性の記憶媒体である。ＲＡＭ３１３、揮発性の記憶媒体である。ＲＡＭ３１３は、ＣＰＵ３１１がプログラムやデータをキャッシュしたり、作業領域を展開したりするための主記憶装置に相当する。Ｉ／Ｏ３１４は、スマートＥＣＵ３が、他の装置と通信するためのインターフェースとして機能する回路モジュールである。Ｉ／Ｏ３１４は、アナログ回路素子やＩＣなどを用いて実現されればよい。

フラッシュメモリ３１２には、コンピュータを情報処理部３１として機能させるためのプログラム（以降、スマートプログラム）等が格納されている。なお、上述のスマートプログラムは、非遷移的実体的記録媒体（non- transitory tangible storage medium）に格納されていればよい。プログラムの保存媒体としては、ＨＤＤ（Hard-disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ、ＳＤ（Secure Digital）メモリカード等、多様な記憶媒体を採用可能である。ＣＰＵ３１１がスマートプログラムを実行することは、スマートプログラムに対応する方法が実行されることに相当する。情報処理部３１についての詳細は別途後する。

なお、情報処理部３１は、ＣＰＵ３１１の代わりに、ＭＰＵやＧＰＵを用いて実現されていてもよい。また、情報処理部３１は、ＣＰＵ３１１や、ＭＰＵ、ＧＰＵなど、複数種類の演算処理装置を組み合せて実現されていてもよい。さらに、情報処理部３１は、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）や、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）を用いて実現されていても良い。

車載受信アンテナ３２は、スマートキー２から送信されるＵＨＦ帯の電波を受信するためのアンテナである。車載受信アンテナ３２は、受信した電波を電気信号に変換して車両側受信部３３に提供する。車両側受信部３３は、車載受信アンテナ３２から入力される信号に対して、アナログデジタル変換や、復調、復号などといった、所定の処理を施すことで、受信信号に含まれるデータを抽出する。そして、その抽出したデータを情報処理部３１に提供する。車両側受信部３３が受信機に相当する。

送信制御部３４は、情報処理部３１から入力されたデータに対して符号化、変調、デジタルアナログ変換等といった所定の処理を施すことで、搬送波信号に変換する。そして、その搬送波信号を車載送信アンテナ４に出力し、電波として放射させる。すなわち、送信制御部３４は、車載送信アンテナ４の駆動回路としての役割を担う。送信制御部３４は、複数の車載送信アンテナ４のそれぞれと電気的に接続されている。

送信制御部３４は、図４に示すように、アンテナ選択部３４１と、車載送信アンテナ４毎の出力調整部３４２を備える。アンテナ選択部３４１は、情報処理部３１から入力された制御信号に基づいて、送信制御部３４に接続する複数の車載送信アンテナ４のうち、電波を放射させるアンテナを選択する構成である。情報処理部３１から入力されたベースバンド信号に対応する電波は、アンテナ選択部３４１によって選択されている車載送信アンテナ４から放射される。アンテナ選択部３４１は、例えばスイッチング素子を用いて実現されればよい。

出力調整部３４２は、車載送信アンテナ４から放射させる電波の信号強度（すなわち出力レベル）を、情報処理部３１によって指示されているレベルに調整変更する構成である。出力レベルが大きいほど、車載送信アンテナから送信された電波の到達範囲（ひいては送信エリア）は広くなる。出力調整部３４２は、信号レベルを減衰させるアッテネータや、増幅度合いを調整可能な可変利得アンプを用いて実現すればよい。例えば出力レベル調整部３４２は、スイッチング素子を用いてアッテネータを搬送波信号の伝達経路に接続したり切り離したりすることで、出力レベルを動的に変更する構成とすればよい。

送信制御部３４が車載送信アンテナ４毎の出力調整部３４２を備えることにより、情報処理部３１は、各車載送信アンテナ４から送信するＬＦ信号の出力レベルを、出力調整部３４２が設定可能な範囲内において任意のレベルに調整することができる。なお、ＬＦ信号の出力レベルとは、換言すれば送信電力に相当する。

本実施形態の出力調整部３４２は一例として、出力レベルをデフォルトレベル、補助レベルの２段階に調整できるように構成されている。デフォルトレベルと補助レベルの設計思想及び技術意義については別途後述する。なお、出力調整部３４２は、出力レベルを線形的に（換言すれば連続的に）調整可能に構成されていてもよい。アンテナ選択部３４１及び出力調整部３４２は、ハードウェアとして実現されても良いし、ソフトウェアとして実現されてもよい。もちろん、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現されてもよい。

車載送信アンテナ４は、スマートＥＣＵ３（より具体的には送信制御部３４）から入力された搬送波信号をＬＦ帯の電波に変換して空間へ放射するアンテナである。車載送信アンテナ４としては、ループアンテナなどの多様な磁界型アンテナを採用可能である。ここでは一例として複数の車載送信アンテナ４は何れも、フェライトなどの透磁率の高い棒状のコア部材に、表面を絶縁被覆した電線を巻き付けてなるバーアンテナとして構成されている。なお、ＬＦ帯の電波は波長が長いため、ＬＦ信号を送受信するためのアンテナとしては、電界型アンテナよりも、バーアンテナ等の磁界型アンテナが採用されることが一般的である。

車載送信アンテナ４は、車載システム１全体として、車室内及び車両周辺の所定領域に送信エリアを形成するように複数配置されている。送信エリアとは、前述の通り、車載システム１から送信されたＬＦ信号に対して、スマートキー２が応答信号を返送しうる範囲である。例えば送信エリアは、車載システム１が送信したＬＦ信号が、所定の信号強度を保って伝搬する範囲とすることができる。別の観点によれば、送信エリアは、車載システム１から送信されたＬＦ信号のスマートキー２での受信強度が所定の閾値（以降、応答閾値）以上となる範囲に相当する。１つの車載送信アンテナ４が提供する送信エリアの大きさは、当該車載送信アンテナ４でのＬＦ信号の送信電力や、スマートキー２での受信感度などによって調整可能である。

本実施形態では一例として、車両Ｈｖには車載送信アンテナ４として、図５に示すように、室内右側アンテナ４Ａと、室内左側アンテナ４Ｂと、を備えるものとする。なお、図５において一点鎖線で囲まれる領域は、右側エリアＬａや左側エリアＬｂといった作動エリアＬｘを概念的に表している。

室内右側アンテナ４Ａは、車室内及び右側エリアＬａ（つまり車室外の運転席用ドア付近）を送信エリアとするための車載送信アンテナ４である。室内右側アンテナ４Ａは、車室内の右側領域（換言すれば運転席付近）に配置されている。例えば室内右側アンテナ４Ａは、運転席用ドアの車室内側の面（以降、車室内側面）の所定位置に配置されている。例えば室内右側アンテナ４Ａは、運転席用ドアの内側ドアハンドル付近において、コア部材の軸方向（換言すればコイルの軸方向）が車両前後方向に沿う姿勢で設けられている。ここでの内側ドアハンドルとは、ドアの車室内側面に設けられているドアを開閉するための把持部材を指す。

室内左側アンテナ４Ｂは、車室内及び左側エリアＬｂ（つまり車室外の助手席用ドア付近）を送信エリアとするための車載送信アンテナ４である。室内左側アンテナ４Ｂは、車室内の左側領域（換言すれば助手席付近）に配置されている。例えば室内左側アンテナ４Ｂは、助手席用ドアの車室内側面の所定位置に配置されている。より具体的には、室内左側アンテナ４Ｂは、助手席用ドアの内側ドアハンドル付近において、コア部材の軸方向が車両前後方向に沿う姿勢で設けられている。

室内右側アンテナ４Ａ及び室内左側アンテナ４Ｂは何れも、送信制御部３４から入力された信号を出力レベル調整部３４２にて調整されている電力で無線送信する。室内右側アンテナ４Ａは、図６に示すように、デフォルトレベルでの駆動時には車両右側に設定されている作動エリアＬｘと車室内の大部分を送信エリアとする一方、補助レベルでの駆動時には車室内にのみを送信エリアとするように構成されている。なお、車室内の大部分とは、半分以上の領域を指す。

図６の（Ａ）においてドットパターンのハッチングを施している領域は、室内右側アンテナ４Ａからデフォルトレベルで送信された電波が応答閾値以上で伝播する範囲（つまり送信エリア）を概念的に示している。また、図６の（Ｂ）においてドットパターンのハッチングを施している領域は、室内右側アンテナ４Ａから補助レベルで送信された電波が応答閾値以上で伝播する範囲（つまり送信エリア）を概念的に示している。

室内左側アンテナ４Ｂもまた図７に示すように、デフォルトレベルでの駆動時には車両左側に設定されている作動エリアＬｘと車室内の大部分を送信エリアとする一方、補助レベルでの駆動時には車室内のみを送信エリアとするように構成されている。図７の（Ａ）は、室内左側アンテナ４Ｂからデフォルトレベルで送信された電波が応答閾値以上で伝播する範囲（つまり送信エリア）を概念的に示している。また、図７の（Ｂ）は、室内左側アンテナ４Ｂから補助レベルで送信された電波が応答閾値以上で伝播する範囲（つまり送信エリア）を概念的に示している。図７においてドットパターンのハッチングを施している領域は、室内左側アンテナ４Ｂから送信された電波が応答閾値以上で伝播する範囲を表している。

なお、他の図においてもドットパターンのハッチングを施している領域は、特段の注釈が無い限り、車載送信アンテナ４から送信された信号が応答閾値以上の信号レベルを保って伝播する範囲を表す。つまり、ドットパターンのハッチングを施している領域は送信エリアを概念的に示す。また、別の観点によれば、ドットパターンのハッチングを施している領域は、スマートキー２が応答信号を返送しうる範囲を表す。

前述のデフォルトレベルとは、別の観点によれば、車室内に配置されている車載送信アンテナ４から送信した信号が、作動エリアＬｘを送信エリアとするレベルである。また、補助レベルとは、車室内に配置されている車載送信アンテナ４から送信した信号が、応答閾値以上の強度を維持したまま車室外に漏れ出ないレベル、換言すれば車室外に存在するスマートキー２が応答しないレベルである。

補助レベルは、例えばデフォルトレベルの半分程度に設定されている。室内右側アンテナ４Ａのデフォルトレベルと、室内左側アンテナ４Ｂのデフォルトレベルは同じ値であっても良いし、異なる値に設定されていても良い。各車載送信アンテナ４のデフォルトレベルは、アンテナの取付位置や姿勢、ボディ形状等に応じて適宜調整されれば良い。補助レベルについても同様である。なお、或る車載送信アンテナ４をデフォルトレベルで駆動させることは、当該車載送信アンテナ４から所定のＬＦ信号をデフォルトレベルで送信させることを指す。また、或る車載送信アンテナ４を補助レベルで駆動させることは、当該車載送信アンテナ４から所定のＬＦ信号を補助レベルで送信させることを指す。

室内右側アンテナ４Ａ及び室内左側アンテナ４Ｂはいずれも車室内に設置されているアンテナである。以降では室内右側アンテナ４Ａ及び室内左側アンテナ４Ｂといった、車室内に設置されている車載送信アンテナ４のことを車室内アンテナとも記載する。なお、車両に搭載される車載送信アンテナ４の数や設置位置、取付姿勢は適宜変更可能である。車載システム１は、上述した位置以外にも、トランク内部を送信エリアとする車載送信アンテナ４や、車室外のトランクドア付近を送信エリアとする車載送信アンテナ４が設けられていてもよい。

ドアボタン５は、車両Ｈｖのドアの開閉に係る車両制御の実行をユーザが指示するためのボタンである。ドアボタン５は、ユーザによって押下されると、その旨を示す電気信号を、スマートＥＣＵ３に出力する。ドアの開閉に係る車両制御とは、例えば、ドアを施錠する制御（ロック制御）や、ドアを開錠する制御（以降、アンロック制御）などである。なお、ドアボタン５が配されているドアがパワースライドドアとして構成されている場合には、ドアボタン５は、スライドドアの開閉をユーザが指示入力するための構成として機能しうる。

ドアボタン５は、車両Ｈｖのドアの外側面の所定位置、例えば外側ドアハンドルに配置されている。なお、図３ではドアボタン５を１つしか図示していないが、車載システム１はドアボタン５を複数備えうる。ここでは一例として、ドアボタン５は、各ドアの外側ドアハンドルに配置されているものとする。

なお、ユーザによるドアの開閉に係る車両制御の実行指示を受け付けるための構成としては、タッチセンサを採用することもできる。タッチセンサは、ユーザがそのドアハンドルを触れていることを検出する装置である。タッチセンサもまた、車両Ｈｖの各ドアハンドルに装備されていればよい。車載システム１は、ドアの開閉に係るユーザの指示操作及び実行予約を受け付けるための構成として、ドアボタン５とタッチセンサを組み合わせて実現されていても良い。

スタートボタン６は、ユーザがエンジンを始動させるためのプッシュスイッチである。スタートボタン６は、ユーザによってプッシュ操作がされると、その旨を示す制御信号を情報処理部３１に出力する。なお、スタートボタン６は、走行用電源（ここではイグニッション電源）をオンに設定するボタンに相当する。

ボディＥＣＵ７は、車両に搭載された種々のアクチュエータを制御するＥＣＵである。例えばボディＥＣＵ７は、スマートＥＣＵ３からの指示に基づき、車両に設けられたドアの施開錠を制御するための駆動信号を各車両ドアに設けられたドアロックモータに出力し、各ドアの施開錠を行う。また、ボディＥＣＵ７は、車両に設けられた各ドアの開閉状態や、各ドアの施錠／開錠状態などを示す情報を取得する。なお、ドアの開閉状態は、カーテシスイッチによって検出されれば良い。

エンジンＥＣＵ８は、エンジンの動作を制御するＥＣＵである。例えばエンジンＥＣＵ８は、スマートＥＣＵ３からエンジンの始動を指示する始動指示信号を取得すると、エンジンを始動させる。

＜情報処理部３１の機能について＞
情報処理部３１は、ＣＰＵ３１１が上述のスマートプログラムを実行することで実現する機能ブロックとして、図８に示すように車両情報取得部Ｆ１、位置判定部Ｆ２、認証処理部Ｆ３、及び制御実行部Ｆ４を備える。

車両情報取得部Ｆ１は、ドアボタン５やスタートボタン６などの車両に搭載されたスイッチや、センサ、ＥＣＵなどから、車両Ｈｖの状態を示す種々の情報（つまり車両情報）を取得する。車両情報としては、例えば、ドアボタン５の押下の有無、スタートボタン６の押下の有無、ブレーキペダルの位置（実体的には踏込量）、シフトポジション、各ドアの施錠状態、各ドアの開閉状態などが該当する。以降における車両情報には、ドアボタン５やスタートボタン６等を介した、車両Ｈｖに対するユーザ操作も含まれる。また、車両情報に含まれる情報の種類は、上述したものに限らない。例えばパーキングブレーキの作動状態なども車両情報に含めることができる。

位置判定部Ｆ２は、スマートキー２からの応答信号の受信状況に基づいて、車室内にスマートキー２の位置を判定する構成である。位置判定部Ｆ２は、具体的には、スマートキー２からの応答信号の受信状況に基づいて、車室内、作動エリアＬｘ内、及び、エリア外の何れのエリアにスマートキー２が存在するかを判定する。ここでのエリア外とは、車室外のうち、作動エリアＬｘの外側となる領域を指す。

位置判定部Ｆ２は、概略的には、送信制御部３４と協働して複数の車載送信アンテナ４からスマートキー２に向けて応答要求信号を送信し、当該応答要求信号に対する応答信号を受信したか否かに基づいて、スマートキー２の位置を判定する。スマートキー２の位置判定のために送信する応答要求信号（以降、位置確認用信号）は、スマートキー２に対して応答信号の返送を要求するＬＦ信号であればよい。例えば位置判定部Ｆ２は、位置確認用信号として、予め定められた一定のビット列を示す応答信号（以降、簡易応答信号）の返送を要求する信号を送信制御部３４と協働して所定の車載送信アンテナ４から送信する。なお、他の態様として、位置確認用信号は、チャレンジ信号であってもよい。

認証処理部Ｆ３は、チャレンジコードを用いて、スマートキー２との無線通信による認証処理を実施する構成である。チャレンジコードは、スマートキー２を認証するためのコードである。チャレンジコードは、乱数表など用いて生成された乱数とすればよい。認証処理部Ｆ３は、例えばスマートキー２が車室内又は作動エリアＬｘ内に存在することが確認できた場合に、チャレンジコードを生成し、所定の車載送信アンテナ４からチャレンジ信号として無線送信させる。

チャレンジ信号は、チャレンジコードを含み、スマートキー２に対してレスポンス信号の返送を要求するＬＦ信号である。なお、スマートキー２は前述の通り、チャレンジコードを含む信号を受信した場合、スマートキー２に予め登録されている暗号鍵で当該チャレンジコードを暗号化してなるレスポンスコードを含むＲＦ信号（いわゆるレスポンス信号）を返送する。

なお、認証処理部Ｆ３は、チャレンジコードを生成した場合には、予め登録されているスマートキー２毎の暗号鍵を用いて、スマートキー２毎の照合用コードを生成する。照合用コードは、スマートキー２の暗号鍵を用いてチャレンジコードを暗号化したコードである。そして、認証処理部Ｆ３はスマートキー２から返送されてきたレスポンスコードが、照合用コードと一致する場合に、通信相手が正規のスマートキー２であると判定する（つまり認証成功と判定する）。

制御実行部Ｆ４は、ドアの施錠や開錠等の車両制御を、ボディＥＣＵ７と協働して実行する。例えば制御実行部Ｆ４は、位置判定部Ｆ２に作動エリアＬｘにスマートキー２が存在すると判定されていることを条件として、ボディＥＣＵ７に対して車両Ｈｖのドアを施錠するように要求する。なお、ボディＥＣＵ７は前述の通り、スマートＥＣＵ３からの要求に基づきドアロックモータを駆動させて各ドアを施錠する。また、制御実行部Ｆ４は位置判定部Ｆ２によってスマートキー２は車室内に存在すると判定されていることを条件として、ユーザによるスタートボタン６の押下をトリガとしてエンジンＥＣＵ８に対してエンジンの始動を指示する。エンジンＥＣＵ８は、スマートＥＣＵ３からの指示に基づきエンジンを始動させる。

＜位置判定処理＞
次に図９に示すフローチャートを用いてスマートＥＣＵ３が実施する位置判定処理について説明する。図９に示すフローチャートは、例えば所定の周期で定期的に実行されれば良い。位置判定処理の実効周期は例えば２００ミリ秒などに設定されれば良い。なお、位置判定部Ｆ２は、ユーザによってドアボタン５やスタートボタン６が押下された場合など、車両Ｈｖに対する所定のユーザ操作を検出した場合に位置判定処理を実行するように構成されていても良い。本実施形態の位置判定処理は一例として、ステップＳ１０１～Ｓ１０９を備える。各ステップは位置判定部Ｆ２が送信制御部３４や車両側受信部３３と協働することにより実行される。

まずステップＳ１０１では、右方重点送信処理として、室内右側アンテナ４Ａからデフォルトレベルで応答要求信号として機能する所定の位置確認用信号を送信させる。また、それと同時に、室内左側アンテナ４Ｂから、位置確認用信号を補助レベルで送信させる。すなわち、室内右側アンテナ４Ａと室内左側アンテナ４Ｂの両方から同時にそれぞれ異なる送信電力で位置確認用信号を送信させる。ここでの同時とは、送信タイミングのずれ度合いが、混信による復調の失敗が生じないレベルに収まっている状態を指す。送信電力の調整は、各車載送信アンテナ４に接続している出力調整部３４２との協働により実現されれば良い。

上記の右方重点送信処理によって形成される送信エリアは、図１０に示すように、室内右側アンテナ４Ａをデフォルトレベルで駆動させた際に形成される送信エリアと、室内左側アンテナ４Ｂを補助レベルで駆動させた際に形成される送信エリアとを組み合わせた（結合／合成した）範囲となる。すなわち、右側エリアＬａと車室内全域を含む範囲が送信エリアとなる。なお、右方重点送信処理では、室内左側アンテナ４Ｂの出力レベルは補助レベルに抑制されているため、車両左側の車室外には送信エリアは形成されない。ステップＳ１０１が完了するとステップＳ１０２を実行する。

ステップＳ１０２では、スマートキー２からの応答信号を受信したか否かを判定する。スマートキー２からの応答信号を受信した場合には、ステップＳ１０３を実行する。すなわち、右側フラグをＯＮに設定してステップＳ１０５に移る。一方、位置確認用信号を送信してから所定の応答待機時間経過しても応答信号を受信しなかった場合にはステップＳ１０２を否定判定してステップＳ１０４を実行する。すなわち、右側フラグをＯＦＦに設定してステップＳ１０５に移る。

右側フラグは、車室内及び右側エリアＬａの何れかにスマートキー２が存在するか否かを示す処理上のフラグである。右側フラグがＯＮの状態は、車室内及び右側エリアＬａの何れかにスマートキー２が存在することを示す。また、右側フラグがＯＦＦの状態は、車室内及び右側エリアＬａの何れにもスマートキー２が存在しないことを示す。

ステップＳ１０５では、左方重点送信処理として、室内左側アンテナ４Ｂからデフォルトレベルで応答要求信号として機能する所定の位置確認用信号を送信する。また、それと同時に、室内右側アンテナ４Ａから、同一の位置確認用信号を補助レベルで送信させる。すなわち、室内右側アンテナ４Ａと室内左側アンテナ４Ｂの両方から同時にそれぞれ異なる送信電力で位置確認用信号を送信させる。

上記の左方重点送信処理によって形成される送信エリアは、図１１に示すように、室内右側アンテナ４Ａを補助レベルで駆動させた際に形成される送信エリアと、室内左側アンテナ４Ｂをデフォルトレベルで駆動させた際に形成される送信エリアとを組み合わせた（結合／合成した）範囲となる。すなわち、左側エリアＬｂと車室内全域を含む範囲が送信エリアとなる。なお、左方重点送信処理では室内右側アンテナ４Ａの出力レベルは補助レベルに抑制されているため、車両右側の車室外には送信エリアは形成されない。ステップＳ１０５が完了するとステップＳ１０６を実行する。

ステップＳ１０６では、スマートキー２からの応答信号を受信したか否かを判定する。スマートキー２からの応答信号を受信した場合には、ステップＳ１０７を実行する。すなわち、左側フラグをＯＮに設定してステップＳ１０９に移る。一方、位置確認用信号を送信してから所定の応答待機時間経過しても応答信号を受信しなかった場合にはステップＳ１０６を否定判定してステップＳ１０８を実行する。すなわち、左側フラグをＯＦＦに設定してステップＳ１０９に移る。

左側フラグは、車室内及び左側エリアＬｂの何れかにスマートキー２が存在するか否かを示す処理上のフラグである。左側フラグがＯＮの状態は、車室内及び左側エリアＬｂの何れかにスマートキー２が存在することを示す。また、左側フラグがＯＦＦの状態は、車室内及び左側エリアＬｂの何れにもスマートキー２が存在しないことを示す。

ステップＳ１０９では、以上の処理で得られた右側フラグ及び左側フラグの設定値からスマートキー２の位置を論理判定する。すなわち、図１２に示すように、右側フラグと左側フラグの両方がＯＮである場合にはスマートキー２は車室内に存在すると判定する。右側フラグがＯＮであって左側フラグがＯＦＦである場合にはスマートキー２は右側エリアＬａに存在すると判定する。右側フラグがＯＦＦであって左側フラグがＯＮである場合にはスマートキー２は左側エリアＬｂに存在すると判定する。右側フラグと左側フラグの両方がＯＦＦである場合にはスマートキー２はエリア外に存在すると判定する。

ステップＳ１０９での判定処理が完了すると本フローを終了する。なお、以降の処理としては、例えば認証処理部Ｆ３がスマートキー２の認証処理を実行し、当該認証処理が成功したことに基づいて制御実行部Ｆ４がスマートキー２の位置に応じた車両制御を実行する。

＜実施形態の効果について＞
以上の構成によれば、車室内において室内右側アンテナ４Ａだけでは送信エリアとすることができない領域を、室内左側アンテナ４Ｂを補助レベルで動作させることでカバーする。また、車室内において室内左側アンテナ４Ｂだけでは送信エリアとすることができない領域を、室内右側アンテナ４Ａを補助レベルで動作させることでカバーする。つまり、１つの車室内アンテナではカバーできない領域を、他の車室内アンテナを同時駆動することで補完し、車室内全域を送信エリアとする。

このような構成によれば、車室内の隅部等が、スマートキー２が応答しないエリア（つまり死角エリア）となることを抑制できる。つまり、車室内に死角エリアが形成されることを抑制できる。その結果、スマートキー２が車室内に存在するにも関わらず、車室外の作動エリアＬｘにスマートキー２が存在すると誤判定することを抑制できる。

以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、以降で述べる第２実施形態や種々の変形例も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。例えば下記の種々の変形例は、技術的な矛盾が生じない範囲において適宜組み合わせて実施することができる。なお、前述の実施形態で述べた部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、構成の一部のみに言及している場合、他の部分については先に説明した実施形態の構成を適用することができる。

［第２実施形態］
次に本開示の第２の実施形態について説明する。第２実施形態の車載システム１は、図１３～図１５に示すように、車載送信アンテナ４として、室外右側アンテナ４Ｃと、室外左側アンテナ４Ｄとを備える。室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄは、後述の通り、何れも車両Ｈｖの外面部に設置されている車載送信アンテナ４である。以降では室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄといった、車両Ｈｖの外面部に設置されている車載送信アンテナ４のことを車室外アンテナとも記載する。なお、車両Ｈｖの外面部とは、車両Ｈｖのボディや外装パネル部材において車室外空間に接する面部を指す。

送信制御部３４は、室内右側アンテナ４Ａ及び室内左側アンテナ４Ｂに加えて、室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄのそれぞれと電気的に接続されている。送信制御部３４は、情報処理部３１からの指示に基づいてこれらの車載送信アンテナ４から、情報処理部３１から入力されたデータに対応するＬＦ信号をデフォルトレベルで送信させる。無線信号を送信させる車載送信アンテナ４の切り替え／取捨選択は、アンテナ選択部３４１との協働によって実現される。なお、送信制御部３４は、室内右側アンテナ４Ａ及び室内左側アンテナ４Ｂの動作を制御する室内送信制御部と、室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄの動作を制御する室外送信制御部に分割されていても良い。

室外右側アンテナ４Ｃに接続する出力調整部３４２、及び、室外左側アンテナ４Ｄに接続する出力調整部３４２は何れも、これらのアンテナからの出力レベルをデフォルトレベルと漏れ包含レベルの２段階に調整できるように構成されているものとする。室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄに適用されるデフォルトレベルと漏れ包含レベルの設計思想及び技術意義については別途後述する。

本実施形態の室内右側アンテナ４Ａは、デフォルトレベルで駆動した場合には、図１３に示す通り、車室内全域及び運転席用ドア付近を送信エリアとするように構成されている。換言すれば、本実施形態における室内右側アンテナ４Ａのデフォルトレベルは、車室内全域を送信エリアとするレベルに設定されている。

さらに、本実施形態の室内左側アンテナ４Ｂは、デフォルトレベルで駆動した場合には、図１４に示す通り、車室内全域及び助手席用ドア付近を送信エリアとするように構成されている。換言すれば、本実施形態における室内左側アンテナ４Ｂのデフォルトレベルは、車室内全域を送信エリアとするレベルに設定されている。

本実施形態の室内右側アンテナ４Ａの室内左側アンテナ４Ｂのデフォルトレベルは、車室外へＬＦ信号が漏れるレベル、すなわち、漏れ許容レベルに相当する。なお、以降では便宜上、室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂをデフォルトレベルで駆動させた場合に車室外に形成される送信エリアのことを漏れ領域と称する。図中の符号Ｄａで示す領域は室内右側アンテナ４Ａが形成する漏れ領域を示しており、図中の符号Ｄｂで示す領域は室内左側アンテナ４Ｂが形成する漏れ領域を示している。図１３及び図１４では、漏れ領域Ｄａ、Ｄｂが作動エリアＬｘを包含するように形成される態様を例示しているが、漏れ領域Ｄａ、Ｄｂの大きさはこれに限らない。漏れ領域Ｄａ、Ｄｂの大きさは、作動エリアＬｘよりも小さくなるように設定されていても良い。

室外右側アンテナ４Ｃは、右側エリアＬａを送信エリアとするための車載送信アンテナ４である。室外右側アンテナ４Ｃは、車両Ｈｖの右側外面部の所定位置に配置されている。例えば、室外右側アンテナ４Ｃは、運転席用ドアの外側ドアハンドル内部にて、コア部材の軸方向がドアハンドルの長手方向に沿う姿勢で収容されている。なお、ここでの右側外面部とは、車両Ｈｖの右側に位置する外面部を指す。

なお、室外右側アンテナ４Ｃの設置位置及び搭載姿勢は上述した態様に限定されない。室外右側アンテナ４Ｃは、運転席用の外側ドアハンドルに内蔵されていなくともよく、例えば、運転席用の外側ドアハンドル付近に配置されていても良い。また、室外右側アンテナ４Ｃは、車両右側のＢピラーの車室外側の面（以降、車室外面部）や、運転席用ドアの下側に位置する領域（いわゆるロッカー部分）に配されていてもよい。室外右側アンテナ４Ｃは、コア部材の軸方向が車幅方向や車両高さ方向に沿う姿勢で取り付けられていても良い。

室内左側アンテナ４Ｂは、左側エリアＬｂを送信エリアとするための車載送信アンテナ４である。室外左側アンテナ４Ｄは、車両Ｈｖの左側外面部の所定位置に配置されている。例えば、室外左側アンテナ４Ｄは、助手席用ドアの外側ドアハンドル内部にて、コア部材の軸方向がドアハンドルの長手方向に沿う姿勢で収容されている。なお、ここでの左側外面部とは、車両Ｈｖの左側の外面部を指す。

なお、室外左側アンテナ４Ｄの設置位置及び搭載姿勢は上述した態様に限定されない。室外左側アンテナ４Ｄは、助手席用の外側ドアハンドルに内蔵されていなくともよく、例えば、助手席用の外側ドアハンドル付近に配置されていても良い。また、室外左側アンテナ４Ｄは、車両左側のＢピラーの外面部や、助手席用ドアのロッカー部分に配されていてもよい。室外左側アンテナ４Ｄは、コア部材の軸方向が車幅方向や車両高さ方向に沿う姿勢で取り付けられていても良い。

室外右側アンテナ４Ｃ及び室内左側アンテナ４Ｂは何れも、送信制御部３４から入力された電気信号を出力調整部３４２で調整された送信電力で無線送信する。室外右側アンテナ４Ｃは、図１５に示すように、デフォルトレベルでの駆動時には右側エリアＬａを送信エリアとする位置及び姿勢で取り付けられている。また、室外左側アンテナ４Ｄは、図１５に示すように、デフォルトレベルでの駆動時には、左側エリアＬｂを送信エリアとする位置及び姿勢で取り付けられている。なお、室外右側アンテナ４Ｃ及び室内左側アンテナ４Ｂは何れも、車室内には電波が入り込まないように取り付けられているものとする。

図１５において符号Ａｃで示す領域は、室外右側アンテナ４Ｃからデフォルトレベルで送信された電波が応答閾値以上の強度を保って伝播する範囲（つまり送信エリア）を概念的に示している。また、符号Ａｄで示す領域は、室外左側アンテナ４Ｄからデフォルトレベルで送信された電波が応答閾値以上の強度を保って伝播する範囲（つまり送信エリア）を概念的に示している。

また、室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄは何れも、所定の漏れ包含レベルで送信された場合に、漏れ領域Ｄａ、Ｄｂを包含する範囲を送信エリアとするように構成されている。換言すれば、漏れ包含レベルは、漏れ領域Ｄａ、Ｄｂを包含する値に設定されている。図１５において符号Ｎｃで示す領域は、室外右側アンテナ４Ｃを漏れ包含レベルで駆動した場合に送信エリアとなる範囲を示している。また、図１５において符号Ｎｄで示す領域は、室外左側アンテナ４Ｄを漏れ包含レベルで駆動した場合に送信エリアとなる範囲を示している。

このように車室外アンテナに適用されるデフォルトレベルは、送信エリアと作動エリアＬｘとが一致するように調整されている。また、漏れ包含レベルは、車室内アンテナをデフォルトレベルで駆動させた際に生じる漏れ領域Ｄａ、Ｄｂを必要十分にカバーする値に調整されている。

＜位置判定処理（第２実施形態）＞
次に、第２実施形態の位置判定部Ｆ２によるスマートキー２の位置を判定する処理（つまり位置判定処理）について図１６に示すフローチャートを用いて説明する。第２実施形態の位置判定処理は一例としてステップＳ２０１～Ｓ２１２を備える。各ステップは主として位置判定部Ｆ２が送信制御部３４や車両側受信部３３と協働することにより実行される。

まずステップＳ２０１では、車室内送信処理として、室内右側アンテナ４Ａからデフォルトレベルで位置確認用信号を送信させる。また、それと同時に、室外右側アンテナ４Ｃから、所定のノイズ信号を漏れ包含レベルで送信させる。すなわち、室内右側アンテナ４Ａと室外右側アンテナ４Ｃの両方から同時にそれぞれ異なる信号を送信させる。ノイズ信号は、位置確認用信号と混ざることで、スマートキー２が室内右側アンテナ４Ａから送信された位置確認用信号を復調できなくなる信号であればどのような信号でも良い。例えばノイズ信号は、位置確認用信号とは異なる所定のビット列を示す信号とすることができる。

当該構成によれば、車室内では、位置確認用信号がノイズ信号と混ざることなく伝搬する。故に、スマートキー２が車室内に存在する場合には、スマートキー２は位置確認用信号を正常に受信し、応答信号を返送することとなる。一方、室内右側アンテナ４Ａの漏れ領域Ｄａでは、室内右側アンテナ４Ａから送信された位置確認用信号と、室外右側アンテナ４Ｃから送信されたノイズ信号とが混ざり合い、スマートキー２は応答信号を返送しなくなる。

つまり、室内右側アンテナ４Ａから位置確認用信号を送信させている間に室外右側アンテナ４Ｃからノイズ信号を送信させることにより、図１７に示すように、漏れ領域Ｄａが無効化され、実質的に車室内のみが送信エリアとして機能する。

なお、車室内送信処理として室外右側アンテナ４Ｃから送信させる信号（つまりノイズ信号）は、室内右側アンテナ４Ａから送信させる位置確認用信号と干渉することで、スマートキー２に応答信号を返送させなくする信号であれば何でも良い。送信タイミングをある程度ずらせば、位置確認用信号もまたノイズ信号として機能させることができる。

なお、車室内送信処理は、室内右側アンテナ４Ａの代わりに室内左側アンテナ４Ｂを用いて実現されても良い。すなわち、位置判定部Ｆ２は車室内送信処理として、室内左側アンテナ４Ｂからデフォルトレベルで位置確認用信号を送信させると同時に、室外左側アンテナ４Ｄから、所定のノイズ信号を漏れ包含レベルで送信させるように構成されていても良い。ステップＳ２０１が完了するとステップＳ２０２を実行する。

ステップＳ２０２では、スマートキー２からの応答信号を受信したか否かを判定する。スマートキー２からの応答信号を受信した場合には、ステップＳ２０３を実行する。ステップＳ２０３では、車室内にスマートキー２が存在すると判定してステップＳ２０５に移る。一方、位置確認用信号を送信してから所定の応答待機時間経過しても応答信号を受信しなかった場合にはステップＳ２０２を否定判定してステップＳ２０４を実行する。ステップＳ２０４では、車室内にはスマートキー２は存在しないと判定してステップＳ２０５に移る。

ステップＳ２０５では、室外右側送信処理として、室外右側アンテナ４Ｃからデフォルトレベルで位置確認用信号を送信させてステップＳ２０６に移る。ステップＳ２０６では、スマートキー２からの応答信号を受信したか否かを判定する。スマートキー２からの応答信号を受信した場合には、ステップＳ２０７を実行する。ステップＳ２０７では、右側エリアＬａにスマートキー２が存在すると判定してステップＳ２０９に移る。一方、ステップＳ２０５にて位置確認用信号を送信してから所定の応答待機時間経過しても応答信号を受信しなかった場合にはステップＳ２０６を否定判定してステップＳ２０８を実行する。ステップＳ２０８では、右側エリアＬａにはスマートキー２は存在しないと判定してステップＳ２０９に移る。

ステップＳ２０９では、室外左側送信処理として、室外左側アンテナ４Ｄからデフォルトレベルで位置確認用信号を送信させてステップＳ２１０に移る。ステップＳ２１０では、スマートキー２からの応答信号を受信したか否かを判定する。スマートキー２からの応答信号を受信した場合には、ステップＳ２１１を実行する。ステップＳ２１１では、左側エリアＬｂにスマートキー２が存在すると判定して本フローを終了する。一方、ステップＳ２０９にて位置確認用信号を送信してから所定の応答待機時間経過しても応答信号を受信しなかった場合にはステップＳ２１０を否定判定してステップＳ２１２を実行する。ステップＳ２１２では、左側エリアＬｂにはスマートキー２は存在しないと判定して本フローを終了する。

＜第２実施形態の効果＞
以上の構成では、車室内アンテナが車室外に形成する漏れ領域を、車室外アンテナからノイズ信号を送信することで無効化し、実質的に車室内のみを送信エリアとして機能させる。このような構成によれば、スマートキー２が車室外に存在するにも関わらず、車室外に存在すると誤判定する恐れを低減できる。

なお、上述した第２実施形態では、車両Ｈｖに対して複数のスマートキー２が発行することを想定し、仮にステップＳ２０３にて車室内にスマートキー２があると判定した場合であっても、ステップＳ２０５以降の処理を継続するものとしたが、これに限らない。スマートキー２が車室内に存在すると判定した場合には、ステップＳ２０５以降の処理を省略しても良い。なお、上述した第２実施形態における位置判定処理によれば、車両Ｈｖの周辺／内部に複数のスマートキー２が存在する状況下において、各スマートキー２の位置を特定することができる。

［変形例１］
第２実施形態では車室内アンテナとして室内右側アンテナ４Ａと室内左側アンテナ４Ｂを備える態様を開示したが、これに限らない。車室内アンテナは１つであってもよい。例えば、車載システム１は車室内アンテナとして図１８に示すように、室内中央アンテナ４Ｅを備えていても良い。

室内中央アンテナ４Ｅは、例えば天井部の中央部付近に設けられてあって、例えば所定のデフォルトレベルで駆動した場合に、車室内全域と車室外の一部を送信エリアとするように構成されている。すなわち、室内中央アンテナ４Ｅは、車室内全域を送信エリアとする一方、車室外の一部にも漏れ領域Ｄｅ、Ｄｆを形成するように構成されている。

位置判定部Ｆ２は、車室内にスマートキー２が存在するか否かの確認のためには室内中央アンテナ４Ｅから位置確認用信号を送信する場合には、それと同時に、室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄからノイズ信号を送信させる。室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄから送信されるノイズ信号の出力レベルは、各アンテナに接続する出力調整部３４２との協働により、所定の漏れ包含レベルに調整される。これにより、室内中央アンテナ４Ｅが形成する漏れ領域を無効化し、車室内のみが送信エリアとして機能させる。

室外右側アンテナ４Ｃの漏れ包含レベルは、車両右側に形成される漏れ領域Ｄｅを十分にカバーする値に設定されていればよい。室外左側アンテナ４Ｄの漏れ包含レベルは、車両左側に形成される漏れ領域Ｄｆを十分にカバーする値に設定されていればよい。つまり、送信制御部３４は、車室内アンテナが車室外に漏れ領域を形成することを前提として、車室内アンテナを動作させる際には、車室内アンテナの漏れ領域を覆い尽くすように（換言すればカバーするように）各車室外アンテナからノイズ信号を送信させる。

以上の構成は、別の観点によれば、ＬＦ帯の電波で車室内が充填されるように、１つの車室内アンテナを配置／駆動させる構成に相当する。このような車室内アンテナの配置・運用態様によれば、車室内の隅部まで送信エリアとすることができる。故に、スマートキー２が車室内に存在するにも関わらず、車室外に存在すると誤判定する恐れを低減することができる。

また、上記構成によれば、スマートキー２が車室内に存在するか否かを判定する際には、車室外アンテナからノイズ信号が送信される。そのため、車室内アンテナがもたらす漏れ領域によってスマートキー２の位置を誤判定することを抑制できる。つまり、車室内に設置するアンテナの数の低減と、スマートキー２の位置の誤判定の抑制を両立することができる。具体的には、すなわち、上記の構成によれば１つの車室内アンテナによって車室内全域を送信エリアとする事ができるとともに、スマートキー２が車室外に存在するにも関わらず、スマートキー２は車室内に存在すると誤判定する恐れを低減することができる。

［変形例２］
第２実施形態において室内右側アンテナ４Ａは、図１９に示すように、デフォルトレベルで駆動させた場合に車両左側にも漏れ領域Ｄｇが形成されるように構成されていても良い。当該構成においては、位置判定部Ｆ２は、ステップＳ２０１の車室内送信処理として位置確認用信号を送信する場合、それと同時に、室外右側アンテナ４Ｃ及び室外左側アンテナ４Ｄのそれぞれからノイズ信号を所定の漏れ包含レベルで送信させる。

これにより、室内右側アンテナ４Ａが車両の左右に形成する漏れ領域Ｄａ、Ｄｇを無効化し、車室内のみを送信エリアとして機能させることが可能となる。なお、車室送信処理時に適用する室外右側アンテナ４Ｃの漏れ包含レベルは、車両右側に形成される漏れ領域Ｄａを十分にカバーする値に設定されていればよい。車室送信処理時に適用する室外左側アンテナ４Ｄの漏れ包含レベルは、車両左側に形成される漏れ領域Ｄｇを十分にカバーする値に設定されていればよい。以上の構成によっても上述した第２実施形態と同様の効果を奏する。なお、上記の構成は、室内左側アンテナ４Ｂにも適用可能である。

［変形例３］
本変形例２として開示の思想は、第１実施形態にも適用可能である。第１実施形態の室内右側アンテナ４Ａは、デフォルトレベルで送信したＬＦ信号が車両左側にも漏れ出るように構成されていてもよい。その場合には、位置判定部Ｆ２は、右方重点送信処理として、室内右側アンテナ４Ａからデフォルトレベルで位置確認要信号を送信させるとともに、当該漏れ領域を無効化するように、室外左側アンテナ４Ｄからノイズ信号を所定の漏れ包含レベルで送信させる。

このような構成によれば、スマートキー２が車両左側の漏れ領域に存在する状況下において、スマートキー２が車室内に存在すると誤判定する恐れを低減できる。なお、上記の構成は、室内左側アンテナ４Ｂ及び左方重点送信処理にも適用可能である。

［変形例４］
室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂの設置位置は上述した態様に限定されない。例えば室内右側アンテナ４Ａは、天井部の右側端部付近に配されていても良い。天井部の右側端部とは、運転席用のドアの上端部が当接する部分に相当する。また、室内右側アンテナ４Ａは、車両右側に配されているＡピラーやＢピラーの車室内側面に配されていても良い。室内左側アンテナ４Ｂもまた、天井部の左側端部付近に配されていても良い。天井部の左側端部とは、助手席用のドアの上端部が当接する部分に相当する。さらに、室内左側アンテナ４Ｂは車両左側に配されているＡピラーやＢピラーの車室内側面に配されていても良い。ここでのＢピラーとは前部座席用のドアと後部座席用のドアの間に位置するピラーを指す。その他、室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂは、前部座席のヘッドレストや背もたれ部の内部、オーバヘッドコンソールなど、多様な位置に搭載可能である。

また、室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂの搭載姿勢は、上述した態様に限定されない。室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂは、図２０の（Ａ）に示すように、コア部材の軸方向が車幅方向に沿う姿勢で取り付けられていても良い。室内左側アンテナ４Ｂ及び室内左側アンテナ４Ｂは、コア部材の軸方向が車両高さ方向に沿う姿勢で取り付けられていても良い。室内右側アンテナ４Ａは室内左側アンテナ４Ｂとは異なる搭載姿勢で取り付けられていても良い。例えば室内右側アンテナ４Ａはコア部材の軸方向が車両前後方向に沿う姿勢で取り付けられている一方、室内左側アンテナ４Ｂはコア部材の軸方向が車幅前後方向に沿う姿勢で取り付けられていてもよい。

その他、室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂは、図２０の（Ｃ）に示すように、複数軸一体アンテナであってもよい。例えば室内右側アンテナ４Ａは、２つ又は３つのバーアンテナを互いに直交する向きに並べたアンテナであっても良い。

以上では室内右側アンテナ４Ａや室内左側アンテナ４Ｂの搭載姿勢及び構成について多様な変形例を記載したが、室内中央アンテナについても同様に、多様な搭載姿勢及び構成を採用可能である。また、車室内アンテナと同様に、室外右側アンテナ４Ｃなどの車室外アンテナについても同様に多様な搭載姿勢及び構成を採用可能である。

［変形例５］
以上では、車載システム１とスマートキー２とは、ＬＦ帯の電波及びＵＨＦ帯の電波を用いて無線通信を実施する構成を開示したが、車載システム１とスマートキー２との通信方式はこれに限らない。車載システム１とスマートキー２とは、Bluetooth（登録商標）や、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ZigBee（登録商標）等の近距離無線通信規格に準拠した無線通信（以降、近距離通信）を実施するように構成されていても良い。また、車載システム１とスマートキー２とは、ＮＦＣ（Near Field Communication）の規格に従った無線通信（以下、近接場通信）を実施可能に構成されていてもよい。ここでの近接場通信とは、通信可能な距離が数ｃｍから数十ｃｍ程度となる通信を指す。近接場通信を実現するための具体的な通信規格としては、例えばISO/IEC 14443やISO/IEC 18092等の多様な規格を採用することができる。

また、車載システム１とスマートキー２は、ＵＷＢ－ＩＲ（Ultra Wide Band - Impulse Radio）方式の無線通信を実施可能に構成されていてもよい。すなわち、車載システム１とスマートキー２は、超広帯域（UWB ：Ultra Wide Band）通信で使用されるインパルス状の電波（以降、インパルス信号）を送受信可能に構成されている。ＵＷＢ通信で用いられるインパルス信号とは、パルス幅が極短時間（例えば２ｎｓ）であって、かつ、５００ＭＨｚ以上の帯域幅（つまり超広帯域幅）を有する信号である。

＜付言１：スマートキー２について＞
スマートキー２は、ユーザに携帯され、かつ、車両Ｈｖの電子キーとしての機能を備えるデバイスであればよい。車両Ｈｖの電子キーとしての機能とは、具体的には、車載システム１からの要求に基づいて車両Ｈｖの鍵であることを証明する情報を含む信号（例えばレスポンス信号）を送信する機能である。スマートキー２は、長方形型、楕円型（フォブタイプ）、又はカード型の小型デバイスであってもよい。スマートキー２は、ユーザの指や腕等に装着されるウェアラブルデバイスとして構成されていてもよい。さらに、スマートキー２はスマートフォンやタブレット端末などといった情報処理端末であってもよい。

＜付言２：スマートＥＣＵ３の実現手段について＞
本開示に記載のスマートＥＣＵ３及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウェア論理回路により、実現されてもよい。さらに、本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。つまり、スマートＥＣＵ３が提供する手段および／または機能は、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェアおよびそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。スマートＥＣＵ３が備える機能の一部又は全部はハードウェアとして実現されても良い。或る機能をハードウェアとして実現する態様には、１つ又は複数のＩＣなどを用いて実現する態様が含まれる。

１ 車載システム、２ スマートキー、３ スマートＥＣＵ、４ 車載送信アンテナ、４Ａ 室内右側アンテナ（車室内アンテナ）、４Ｂ 室内左側アンテナ（車室内アンテナ）、４Ｃ 室外右側アンテナ（車室外アンテナ）、４Ｄ 室外左側アンテナ（車室外アンテナ）、４Ｅ 室内中央アンテナ（車室内アンテナ）３１ 情報処理部、３２ 車載受信アンテナ、３３ 車両側受信部、３４ 送信制御部、３４１ アンテナ選択部、３４２ 出力調整部、Ｆ１ 車両情報取得部、Ｆ２ 位置判定部、Ｆ３ 認証処理部、Ｆ４ 制御実行部

Claims (5)

1. 車両のユーザによって携帯される、前記車両の鍵として機能する携帯機と無線通信を実施することで前記携帯機の位置を判定する携帯機位置判定装置であって、
   前記車両の車室内の右側領域に配置されてあって、前記携帯機が受信可能な周波数の無線信号を、車室外の右側領域及び車室内に向けて送信可能に構成されている室内右側アンテナ（４Ａ）と、
   前記車両の車室内の左側領域に配置されてあって、前記無線信号を車室外の左側領域及び車室内に向けて送信可能に構成されている室内左側アンテナ（４Ｂ）と、
   前記携帯機から送信された信号を受信するための受信機（３３）と、
   前記室内右側アンテナ及び前記室内左側アンテナのそれぞれから、前記無線信号として、前記携帯機に対して所定の応答信号の返送を要求する応答要求信号を送信させる送信制御部（３４）と、
   前記応答信号の受信状況に基づいて、前記携帯機の位置を判定する位置判定部（Ｆ２）と、を備え、
   前記送信制御部は、
   前記室内右側アンテナから所定のデフォルトレベルで前記応答要求信号を送信させると同時に、前記室内左側アンテナからも前記応答要求信号を前記デフォルトレベルよりも小さい所定の補助レベルで送信させる右方重点送信処理（Ｓ１０１）と、
   前記室内左側アンテナから前記デフォルトレベルで前記応答要求信号を送信させると同時に、前記室内右側アンテナからも前記応答要求信号を前記補助レベルで送信させる左方重点送信処理（Ｓ１０５）と、を順番に実施し、
   前記位置判定部は、前記右方重点送信処理に対する前記応答信号の受信結果と、前記左方重点送信処理に対する前記応答信号の受信結果と、に基づいて前記携帯機の位置を判定するように構成されている携帯機位置判定装置。
2. 請求項１に記載の携帯機位置判定装置であって、
   前記位置判定部は、前記右方重点送信処理の結果として前記応答信号を受信し、且つ、前記左方重点送信処理の結果として前記応答信号を受信したことに基づいて、前記携帯機は車室内に存在すると判定するように構成されている携帯機位置判定装置。
3. 請求項１又は２に記載の携帯機位置判定装置であって、
   前記補助レベルは、前記応答要求信号が所定の応答閾値以上の強度を保って伝搬する範囲である送信エリアが車室外に形成されないレベルに設定されている携帯機位置判定装置。
4. 請求項３に記載の携帯機位置判定装置であって、
   前記デフォルトレベルは、車室外の所定範囲を前記送信エリアとする値に設定されている携帯機位置判定装置。
5. 請求項１から４の何れか１項に記載の携帯機位置判定装置であって、
   前記室内右側アンテナは、車両右側に配されているドアの車室内側の面部、又は、車室内の天井部の右側端部に配されており、
   前記室内左側アンテナは、車両左側に配されているドアの車室内側の面部、又は、車室内の天井部の左側端部に配されている携帯機位置判定装置。

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