WO2019216158A1 - 車載装置、距離判定方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

車載装置、距離判定方法及びコンピュータプログラム Download PDF

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WO2019216158A1
WO2019216158A1 PCT/JP2019/016731 JP2019016731W WO2019216158A1 WO 2019216158 A1 WO2019216158 A1 WO 2019216158A1 JP 2019016731 W JP2019016731 W JP 2019016731W WO 2019216158 A1 WO2019216158 A1 WO 2019216158A1
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unit
data
reception
signal
terminal
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PCT/JP2019/016731
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English (en)
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石河　伸一
奇英 李
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/20—Means to switch the anti-theft system on or off
    • B60R25/24—Means to switch the anti-theft system on or off using electronic identifiers containing a code not memorised by the user
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/30—Detection related to theft or to other events relevant to anti-theft systems
    • B60R25/33—Detection related to theft or to other events relevant to anti-theft systems of global position, e.g. by providing GPS coordinates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B49/00—Electric permutation locks; Circuits therefor ; Mechanical aspects of electronic locks; Mechanical keys therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/06—Position of source determined by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present disclosure relates to an in-vehicle device, a distance determination method, and a computer program.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2018-090831 filed on May 9, 2018, and incorporates all the description content described in the above Japanese application.
  • Patent Document 1 discloses a communication system in which a wireless terminal such as an electronic key and an in-vehicle device communicate with each other wirelessly.
  • a wireless terminal such as an electronic key and an in-vehicle device communicates with each other wirelessly.
  • the in-vehicle device transmits a request signal for requesting transmission of a response signal to the wireless terminal.
  • the wireless terminal receives the request signal, the wireless terminal transmits a response signal including position information indicating its own position to the in-vehicle device.
  • the door When the in-vehicle device receives the response signal, the door is unlocked when the position of the wireless terminal indicated by the position information included in the response signal is within a predetermined range. When the position of the wireless terminal is outside the predetermined range, the door is not unlocked. For this reason, as long as the position of the wireless terminal is outside the predetermined range, the door is not unlocked even if the in-vehicle device receives a response signal by relay performed by the relay. Therefore, it is difficult for a malicious third party to unlock the door using a repeater.
  • An in-vehicle device includes a plurality of reception antennas to which a common signal is input, and the common signal based on phases of the plurality of common signals input to the plurality of reception antennas.
  • a position calculation unit that calculates the position of the transmission source of the data, a position acquisition unit that acquires position data that is included in the common signal and indicates a position, a position that is calculated by the position calculation unit, and the position acquisition unit
  • a distance determination unit that determines whether or not the distance between the positions indicated by the acquired position data is less than a predetermined distance.
  • a distance determination method includes: calculating a position of a transmission source of the common signal based on phases of a plurality of common signals input to a plurality of reception antennas; and the common signal And acquiring position data indicating the position, and determining whether the calculated position and the distance between the positions indicated by the acquired position data are less than a predetermined distance.
  • a computer program includes: calculating a position of a transmission source of the common signal based on phases of a plurality of common signals input to a plurality of reception antennas; And a step of acquiring position data indicating the position and a step of determining whether the calculated position and the distance between the positions indicated by the acquired position data are less than a predetermined distance. .
  • the present disclosure can be realized not only as an in-vehicle device including such a characteristic processing unit, but also as a distance determination method using such a characteristic process as a step, or executing such a step on a computer. It can be realized as a computer program. Moreover, this indication is realizable as a semiconductor integrated circuit which implement
  • An in-vehicle device is based on a plurality of reception antennas to which a common signal is input, and a plurality of common signals input to the plurality of reception antennas.
  • a position calculation unit that calculates a position of a transmission source of a common signal, a position acquisition unit that is included in the common signal and acquires position data indicating the position, a position calculated by the position calculation unit, and the position
  • a distance determination unit that determines whether or not the distance between the positions indicated by the position data acquired by the acquisition unit is less than a predetermined distance.
  • the in-vehicle device includes the plurality of common signal phases input to the plurality of first reception antennas included in the plurality of reception antennas, and the plurality of reception antennas.
  • a phase difference acquisition unit that acquires a plurality of phase difference data indicating a plurality of phase differences related to the phase of the common signal input to a second reception antenna different from the plurality of first reception antennas;
  • the position calculation unit calculates the position of the transmission source based on a plurality of phase differences indicated by a plurality of phase difference data acquired by the phase difference acquisition unit.
  • the second reception antenna is a reception antenna to which the common signal is first input among the plurality of reception antennas.
  • the wavelength of the common signal is changed with time, and the distance between the plurality of reception antennas and other reception antennas is the common signal. It is below the minimum wavelength in the wavelength of.
  • the in-vehicle device outputs data instructing unlocking or locking of a vehicle door when the distance determination unit determines that the distance is less than the predetermined distance.
  • An output unit is provided.
  • An in-vehicle device includes a receiving unit that receives signals via the plurality of receiving antennas, a plurality of capacitors connected to the plurality of receiving antennas, and the distance determining unit.
  • a switching unit that switches at least one connection destination in the plurality of receiving antennas from the receiving unit to the capacitor when the distance is determined to be less than the predetermined distance, and the receiving unit includes: A signal is received via the receiving antenna whose connection destination is the receiving unit.
  • the in-vehicle device includes a capacitance adjustment unit that can adjust the capacitance of each of the plurality of capacitors and adjust the capacitance of the plurality of capacitors.
  • a distance determination method includes calculating a position of a transmission source of the common signal based on phases of a plurality of common signals input to a plurality of reception antennas; A step of acquiring position data indicating the position included in the common signal, and a step of determining whether the calculated position and a distance between the positions indicated by the acquired position data are less than a predetermined distance. .
  • a computer program calculates a position of a transmission source of the common signal based on phases of a plurality of common signals input to the plurality of reception antennas.
  • the position of the transmission source of the common signal is calculated based on the phase of the plurality of common signals input to the plurality of reception antennas. It is determined whether the distance between the calculated position and the position indicated by the position data included in the common signal is less than a predetermined distance.
  • the wireless terminal transmits a common signal including position data indicating its own position.
  • the position calculated by the control unit 61 is the position of the repeater, and is greatly different from the position indicated by the position data included in the common signal. At this time, it is determined that the distance between the calculated position and the position indicated by the position data is greater than or equal to a predetermined distance, and the relay being performed by the repeater is detected.
  • the calculated position is the position of the wireless terminal and substantially coincides with the position indicated by the position data included in the common signal. At this time, it is determined that the distance between the calculated position and the position indicated by the position data is less than a predetermined distance.
  • each of the plurality of phase difference data indicates a phase difference between two common signals input to one first receiving antenna and the second receiving antenna.
  • This phase difference indicates a distance difference between the distance between the transmission source and the first reception antenna and the distance between the transmission source and the second reception antenna.
  • the position of the transmission source of the common signal is calculated.
  • the second reception antenna is a reception antenna to which a common signal is first input among a plurality of reception antennas, that is, reception closest to a transmission source of the common signal. It is an antenna.
  • each of the plurality of phase difference data indicates, for example, a voltage value corresponding to the phase difference.
  • the distance from the other receiving antenna is equal to or less than the minimum wavelength among the wavelengths of the common signal. Therefore, the phase difference between two common signals input to the first receiving antenna and the second receiving antenna does not become 2 ⁇ rad or more. For this reason, an erroneous phase difference is not calculated from the voltage value indicated by each of the plurality of phase difference data.
  • the vehicle door when it is determined that the distance is less than the predetermined distance, the vehicle door is locked or unlocked on the assumption that the relay machine is not relaying.
  • the connection destination of each of the plurality of first receiving antennas is switched from the receiving unit to the capacitor.
  • the 1st receiving antenna whose effective length is longer than the effective length of the 2nd receiving antenna functions as a reflector which reflects a signal.
  • the signal concentrates on the second receiving antenna, and the receiving unit efficiently receives the signal via the second receiving antenna.
  • the effective length of each of the plurality of first receiving antennas is adjusted by adjusting the capacitance of each of the plurality of capacitors.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a communication system 1 in the present embodiment.
  • the communication system 1 includes an in-vehicle device 10, a wireless terminal 11, and a plurality of doors D, D,.
  • the in-vehicle device 10 and the plurality of doors D, D,... Are mounted on the vehicle 100.
  • an unlocking instruction and a locking instruction for a plurality of doors D, D are provided with a door knob.
  • a person touches one door knob in the plurality of doors D, D,... In a state where the plurality of doors D, D,.
  • unlocking reception data indicating reception of the unlocking instruction is input to the in-vehicle device 10.
  • locking reception data indicating reception of the locking instruction is input to the in-vehicle device 10.
  • the in-vehicle device 10 wirelessly transmits a request signal requesting transmission of a response signal to the wireless terminal 11 when unlocking reception data or locking reception data is input.
  • the wireless terminal 11 wirelessly transmits a response signal including terminal position data indicating the position of the wireless terminal 11 to the in-vehicle device 10.
  • the wireless terminal 11 is, for example, a smartphone. Transmission of the signal from the in-vehicle device 10 to the wireless terminal 11 is performed in accordance with, for example, NFC (Near Field Communication) communication standards. In this communication standard, the 13.56 MHz band is used as the frequency band. In addition, transmission of a signal from the wireless terminal 11 to the in-vehicle device 10 is performed in accordance with, for example, a Bluetooth (registered trademark) communication standard. In this communication standard, the 2.4 GHz band is used as the frequency band.
  • NFC Near Field Communication
  • the in-vehicle device 10 has four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4 (see FIG. 5). A common signal is input to each of the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4. The response signal is a common signal. The in-vehicle device 10 receives the response signal via the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the in-vehicle device 10 further calculates the position of the transmission source that directly transmitted the response signal to the in-vehicle device 10 based on the phases of the four response signals input to the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4. . If the distance between the calculated position and the position indicated by the terminal position data included in the received response signal is less than the reference distance, the in-vehicle device 10 determines that the relay device does not relay the response signal, and the plurality of doors D , D,..., Or unlock data for instructing the unlocking of a plurality of doors D, D,.
  • a plurality of motors (not shown) unlock a plurality of doors D, D,.
  • a plurality of motors lock a plurality of doors D, D,.
  • the wireless terminal 11 wirelessly transmits a start signal indicating the start of transmission of a terminal signal including terminal data to the in-vehicle device 10.
  • the terminal signal is also included in the start signal.
  • the in-vehicle device 10 receives the start signal via the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the start signal is a common signal as well as the response signal.
  • the in-vehicle device 10 further calculates the position of the transmission source that directly transmitted the start signal to the in-vehicle device 10 based on the phases of the four start signals input to the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4. .
  • the in-vehicle device 10 transmits the terminal signal on the assumption that the repeater does not relay the start signal.
  • a permission signal indicating permission is transmitted to the wireless terminal 11 wirelessly.
  • the wireless terminal 11 wirelessly transmits the terminal signal to the in-vehicle device 10.
  • the in-vehicle device 10 receives the terminal signal transmitted from the wireless terminal 11 via one of the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4, and stores the terminal data included in the received terminal signal.
  • the terminal data is music data related to music, for example.
  • the wireless terminal 11 wirelessly transmits an end signal indicating the end of the terminal signal transmission to the in-vehicle device 10.
  • the in-vehicle device 10 receives the end signal via one of the four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the in-vehicle device 10 ends the storage of the terminal data. For example, in a state where the vehicle 100 is parked in the garage of the house, the user operates the wireless terminal 11 indoors of the house. Thereby, the wireless terminal 11 transmits a terminal signal to the in-vehicle device 10.
  • the terminal data is music data
  • an occupant of the vehicle 100 can listen to music related to the music data transmitted from the wireless terminal 11.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a main configuration of the wireless terminal 11.
  • the wireless terminal 11 includes a terminal reception unit 20, a terminal transmission unit 21, a GPS (Global Positioning System) reception unit 22, a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 23, a reception antenna Rw, and a transmission antenna Tw.
  • the microcomputer 23 includes input units 30 and 31, an output unit 32, a timer 33, a storage unit 34, and a control unit 35.
  • the receiving antenna Rw is connected to the terminal receiving unit 20.
  • the terminal receiving unit 20 is further connected to the input unit 30 of the microcomputer 23.
  • the transmission antenna Tw is connected to the terminal transmission unit 21.
  • the terminal transmission unit 21 is further connected to the output unit 32 of the microcomputer 23.
  • the GPS receiving unit 22 is connected to the input unit 31 of the microcomputer 23. In the microcomputer 23, the input units 30 and 31, the output unit 32, the timer 33, the storage unit 34, and the control unit 35 are connected to the internal bus 36.
  • the request signal and permission signal transmitted by the in-vehicle device 10 are input to the receiving antenna Rw.
  • the terminal receiving unit 20 receives the request signal and the permission signal input to the receiving antenna Rw.
  • the terminal reception unit 20 When receiving the request signal via the reception antenna Rw, the terminal reception unit 20 outputs request reception data indicating reception of the request signal to the input unit 30.
  • the input unit 30 When the request reception data is input from the terminal reception unit 20, the input unit 30 notifies the control unit 35 of reception of the request signal.
  • the terminal reception unit 20 When receiving the permission signal via the reception antenna Rw, the terminal reception unit 20 outputs permission reception data indicating reception of the permission signal to the input unit 30. When the permission reception data is input from the terminal reception unit 20, the input unit 30 notifies the control unit 35 of reception of the permission signal.
  • the GPS receiver 22 periodically receives a plurality of radio waves from a plurality of GPS satellites. Each time a plurality of radio waves are received from a plurality of GPS satellites, the GPS receiver 22 measures the position of the GPS receiver 22, that is, the wireless terminal 11 based on the received plurality of radio waves, and Terminal position data indicating the position is output to the input unit 31.
  • the control unit 35 acquires terminal position data from the input unit 31.
  • the output unit 32 outputs a data group including response transmission data indicating transmission of a response signal and terminal location data to the terminal transmission unit 21 in accordance with an instruction from the control unit 35.
  • the terminal transmission unit 21 transmits a response signal including the terminal location data input from the output unit 32 via the transmission antenna Tw. It transmits to the in-vehicle device 10 wirelessly.
  • the output unit 32 outputs a data group including start transmission data indicating transmission of a start signal and terminal location data to the terminal transmission unit 21 in accordance with an instruction from the control unit 35.
  • the terminal transmission unit 21 transmits a start signal including the terminal position data input from the output unit 32 via the transmission antenna Tw. It transmits to the in-vehicle device 10 wirelessly.
  • the output unit 32 outputs terminal data to the terminal transmission unit 21 in accordance with an instruction from the control unit 35.
  • the terminal transmission unit 21 wirelessly transmits a terminal signal including the terminal data input from the output unit 32 to the in-vehicle device 10 via the transmission antenna Tw.
  • the output unit 32 outputs end transmission data indicating the transmission of the end signal to the terminal transmission unit 21 in accordance with an instruction from the control unit 35.
  • the terminal transmission unit 21 wirelessly transmits a termination signal to the in-vehicle device 10 via the transmission antenna Tw.
  • the transmission signal transmitted from the terminal transmission unit 21 via the transmission antenna Tw is a signal generated by modulating the frequency of the carrier wave.
  • Each of the response signal, the start signal, the terminal signal, and the end signal is a transmission signal.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a transmission signal.
  • FIG. 3 shows an example of the transition of the frequency of the transmission signal and an example of the waveform of the transmission signal.
  • the horizontal axis of the frequency transition shows time. Voltage and time are shown on the vertical and horizontal axes of the waveform, respectively. So-called frequency hopping is used as the modulation method.
  • the frequency band B2 is higher than the frequency band B1.
  • the frequency band B3 is higher than the frequency band B2.
  • the frequency band to which the frequency of the transmission signal belongs is changed over time.
  • the frequency band to which the frequency of the transmission signal belongs transitions in the order of frequency bands B1, B3, B2, B3, B2, and B1.
  • the wavelength of the transmission signal is calculated by dividing the speed of light in vacuum by the frequency of the transmission signal.
  • the speed of light in vacuum is constant. Since the frequency band to which the frequency of the transmission signal belongs is changed with the passage of time, the wavelength of the common signal is also changed with the passage of time.
  • Bit value is indicated by frequency band transition.
  • the transition to the frequency bands B1, B3, and B2 indicates the bit value “0”
  • the transition to the frequency bands B3, B2, and B1 indicates the bit value “1”.
  • the transmission signal indicates bit values “0” and “1”.
  • the frequency of the transmission signal increases from the minimum value with the passage of time. When reaching the maximum value, the frequency of the transmission signal decreases with time until reaching the minimum value.
  • the shape of the frequency that changes over time is substantially the same as the shape of the Gaussian distribution.
  • the center frequencies of the frequency bands B1, B2, and B3 are represented by f1, f2, and f3.
  • the center frequencies f1, f2, and f3 are sufficiently larger than the widths of the frequency bands B1, B2, and B3.
  • the center frequencies f1, f2, and f3 belong to the 2.4 GHz band, and the widths of the frequency bands B1, B2, and B3 are 2 MHz.
  • the width of each of the frequency bands B1, B2, B3 is less than 1/1000 of the center frequencies f1, f2, f3.
  • the waveform of the transmission signal substantially matches the waveform of a sine wave that vibrates at the center frequency of this frequency band.
  • the waveform of the transmission signal substantially matches the waveform of a sine wave that vibrates at the center frequency f1. Therefore, fluctuations in the frequency of the transmission signal when the frequency of the transmission signal belongs to one frequency band can be ignored.
  • each of the frequency bands B1, B2, and B3 is, for example, an advertise channel that is a frequency band that is not used in a wireless LAN (Local Area Network). May be.
  • the center frequencies f1, f2, and f3 are, for example, 2.402 GHz, 2.426 GHz, and 2.480 GHz.
  • the timer 33 shown in FIG. 2 starts and ends timing in accordance with instructions from the control unit 35.
  • the time measured by the timer 33 is read from the timer 33 by the control unit 35.
  • the storage unit 34 is a nonvolatile memory.
  • the storage unit 34 stores a computer program P1.
  • the control unit 35 has one or more CPUs (Central Processing Unit). One or more CPUs included in the control unit 35 execute a response process in response to the request signal and a data transmission process in which a terminal signal including terminal data is transmitted.
  • the computer program P1 is used to cause one or a plurality of CPUs included in the control unit 35 to execute response processing and data transmission processing.
  • the computer program P1 may be stored in the storage medium E1 so that it can be read by one or more CPUs included in the control unit 35.
  • the computer program P1 read from the storage medium E1 by a reading device (not shown) is stored in the storage unit 34.
  • the storage medium E1 is an optical disk, a flexible disk, a magnetic disk, a magnetic optical disk, a semiconductor memory, or the like.
  • the optical disc is a CD (Compact Disc) -ROM (Read Only Memory), a DVD (Digital Versatile Disc) -ROM, or a BD (Blu-ray (registered trademark) Disc).
  • the magnetic disk is, for example, a hard disk.
  • the computer program P1 may be downloaded from an external device (not shown) connected to a communication network (not shown), and the downloaded computer program P1 may be stored in the storage unit 34.
  • the control unit 35 executes a response process when the input unit 30 notifies the reception of the request signal.
  • the control unit 35 first acquires terminal position data indicating the position of the wireless terminal 11 from the input unit 31, and outputs an output of a data group including the acquired terminal position data and response transmission data to the output unit 32.
  • the output unit 32 outputs a data group including the terminal location data and the response transmission data to the terminal transmission unit 21.
  • the terminal transmitter 21 wirelessly transmits a response signal including the terminal position data input from the output unit 32 to the in-vehicle device 10 via the transmission antenna Tw. After instructing the output unit 32 to output the data group, the control unit 35 ends the response process.
  • the terminal transmission unit 21 wirelessly transmits a response signal to the in-vehicle device 10.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of data transmission processing.
  • the control unit 35 executes data transmission processing when receiving an instruction to transmit terminal data from the user.
  • the user for example, operates a control unit (not shown) included in the wireless terminal 11 to instruct transmission of terminal data, and the wireless terminal 11 receives an instruction to transmit terminal data.
  • the control unit 35 instructs the output unit 32 to output start transmission data (step S1).
  • the output part 32 outputs start transmission data to the terminal transmission part 21, and the terminal transmission part 21 transmits a start signal to the vehicle-mounted apparatus 10 wirelessly via the transmission antenna Tw.
  • the in-vehicle device 10 receives the start signal, it transmits a permission signal.
  • the permission signal is received by the terminal receiver 20 of the wireless terminal 11.
  • the input unit 30 notifies the control unit 35 of reception of the permission signal.
  • step S1 the control unit 35 instructs the timer 33 to start timing (step S2). Thereby, the timer 33 starts measuring time.
  • step S3 determines whether or not the terminal reception unit 20 has received the permission signal (step S3).
  • step S4 determines whether or not the measured time is equal to or longer than the first reference time.
  • the first reference time is constant and set in advance.
  • the control unit 35 executes Step S3 and the terminal reception unit 20 receives the permission signal or the timekeeping time is the first time. Wait until the reference time is exceeded.
  • the control unit 35 instructs the timer 33 to end timing (step S5). As a result, the timer 33 ends timing. Next, the control unit 35 instructs the output unit 32 to output terminal data (step S6). Thereby, the output part 32 outputs terminal data to the terminal transmission part 21, and the terminal transmission part 21 transmits the terminal signal containing terminal data to the vehicle-mounted apparatus 10 wirelessly via the transmission antenna Tw.
  • the control unit 35 instructs the output unit 32 to output end transmission data (step S7).
  • the output part 32 outputs completion
  • the control unit 35 instructs the timer 33 to end the time measurement (step S8). As a result, the timer 33 ends timing. After executing one of steps S7 and S8, the control unit 35 ends the data transmission process.
  • the terminal transmission unit 21 transmits a start signal. Thereafter, when the terminal reception unit 20 receives the permission signal from the in-vehicle device 10, the terminal transmission unit 21 transmits a terminal signal including terminal data to the in-vehicle device 10. The terminal transmission unit 21 transmits an end signal to the in-vehicle device 10 after transmission of the terminal signal is completed.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a main configuration of the in-vehicle device 10.
  • the in-vehicle device 10 includes a vehicle transmission unit 40, a phase difference detection circuit 41, a vehicle reception unit 42, a GPS reception unit 43, a microcomputer 44, four switching switches A1, in addition to the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • Each of the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4 is, for example, a monopole antenna.
  • Each of the variable capacitors C1, C2, C3, and C4 is a so-called variable capacitance diode, and is configured so that the capacitance can be adjusted.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a main configuration of the microcomputer 44.
  • the microcomputer 44 includes output units 50 and 51, input units 52, 53 a, 53 b, 53 c, 54, 55 and 56, a switching unit 57, a capacity adjustment unit 58, a timer 59, a storage unit 60 and a control unit 61.
  • the transmission antenna Tc is connected to the vehicle transmission unit 40.
  • the vehicle transmission unit 40 is connected to the output unit 50 of the microcomputer 44.
  • Receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 are connected to change-over switches A1, A2, A3, and A4, respectively.
  • the change-over switches A1, A2, A3, and A4 are further connected to the phase difference detection circuit 41 and the vehicle receiver 42, respectively.
  • the phase difference detection circuit 41 is further connected to input units 52, 53a, 53b, and 53c of the microcomputer 44.
  • the vehicle receiver 42 is further connected to an input unit 56 of the microcomputer 44.
  • the changeover switch A1 is further connected to one end of a variable capacitor C1 and an inductor L1.
  • the changeover switch A2 is further connected to one end of a variable capacitor C2 and an inductor L2.
  • the changeover switch A3 is further connected to one end of a variable capacitor C3 and an inductor L3.
  • the changeover switch A4 is further connected to one end of a variable capacitor C4 and an inductor L4.
  • the other ends of the variable capacitors C1, C2, C3, and C4 are grounded.
  • the other ends of the inductors L1, L2, L3, and L4 are connected to the capacitance adjusting unit 58 of the microcomputer 44, respectively.
  • the GPS receiving unit 43 is connected to the input unit 54 of the microcomputer 44.
  • the output units 50 and 51, the input units 52, 53 a, 53 b, 53 c, 54, 55 and 56, the switching unit 57, the capacity adjustment unit 58, the timer 59, the storage unit 60 and the control unit 61 are connected to the internal bus 62. It is connected to the.
  • the output unit 50 outputs request transmission data indicating transmission of a request signal and permission transmission data indicating transmission of a permission signal to the vehicle transmission unit 40 in accordance with an instruction from the control unit 61.
  • the vehicle transmission unit 40 wirelessly transmits a request signal to the wireless terminal 11 via the transmission antenna Tc.
  • the permission transmission data is input from the output unit 50, the vehicle transmission unit 40 wirelessly transmits a permission signal to the wireless terminal 11 via the transmission antenna Tc.
  • the switching unit 57 switches the connection destination of the receiving antenna Rc1 to the vehicle receiving unit 42 or the variable capacitor C1 in the changeover switch A1.
  • a response signal, a start signal, a terminal signal, and the like are input to the reception antenna Rc1.
  • the connection destination of the reception antenna Rc1 is the vehicle reception unit 42
  • the signal input to the reception antenna Rc1 is output to the phase difference detection circuit 41 and the vehicle reception unit 42.
  • the vehicle receiver 42 receives a signal input to the receiving antenna Rc1.
  • the receiving antenna Rc1 guides or reflects a signal.
  • the operation of the receiving antenna Rc1 is determined by the capacitance of the variable capacitor C1.
  • the capacity adjustment unit 58 applies a voltage to the variable capacitor C1 via the inductor L1.
  • the capacity adjustment unit 58 can adjust the capacity of the variable capacitor C1 by adjusting the voltage applied to the variable capacitor C1.
  • the connection destination of the reception antenna Rc1 is the variable capacitor C1
  • the capacitance of the variable capacitor C1 is changed, the effective length of the reception antenna Rc1 is changed.
  • the capacity adjustment unit 58 adjusts the voltage applied to the variable capacitor C1 so that the reception antenna Rc1 reflects in accordance with an instruction from the control unit 35.
  • the inductor L1 prevents the signal input to the receiving antenna Rc1 from being input to the capacity adjustment unit 58.
  • the changeover switch A2, the variable capacitor C2, the inductor L2, and the reception antenna Rc2 operate in the same manner as the changeover switch A1, the variable capacitor C1, the inductor L1, and the reception antenna Rc1.
  • the changeover switch A3, the variable capacitor C3, the inductor L3, and the reception antenna Rc3 operate in the same manner as the changeover switch A1, the variable capacitor C1, the inductor L1, and the reception antenna Rc1.
  • the changeover switch A4, the variable capacitor C4, the inductor L4, and the reception antenna Rc4 operate in the same manner as the changeover switch A1, the variable capacitor C1, the inductor L1, and the reception antenna Rc1.
  • the switching unit 57 performs switching similar to the switching performed by the switching switch A1 in each of the switching switches A2, A3, and A4.
  • the capacitance adjusting unit 58 adjusts the capacitance of each of the variable capacitors C2, C3, and C4 by adjusting the voltage applied to each of the variable capacitors C2, C3, and C4.
  • the phase difference detection circuit 41 operates when the connection destination of the reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4 is the vehicle reception unit 42. In a state where the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 are connected to the vehicle receiving unit 42, the wireless terminal 11 transmits a response signal or a start signal to the in-vehicle device 10.
  • the phase difference detection circuit 41 determines which receiving antenna receives the first common signal among the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4. Treated as a reference antenna.
  • the reference antenna is the receiving antenna closest to the common signal transmission source.
  • the phase difference detection circuit 41 receives antenna data indicating the reception antenna that is the reference antenna among the reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the data is output to the input unit 52 of the microcomputer 44.
  • the input unit 52 notifies the control unit 35 of the reception antenna indicated by the input antenna data.
  • the phase difference detection circuit 41 includes the phases of three common signals input to the remaining receiving antennas other than the reference antenna among the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4, and the common signal input to the reference antenna. Three phase differences related to the phase are detected.
  • the phase difference detection circuit 41 outputs first phase difference data, second phase difference data, and third phase difference data indicating the detected three phase differences to the input units 53a, 53b, and 53c of the microcomputer 44.
  • the control unit 61 acquires first phase difference data, second phase difference data, and third phase difference data from the input units 53a, 53b, and 53c, respectively.
  • the reference antenna corresponds to the second receiving antenna, and the remaining receiving antennas correspond to the first receiving antenna.
  • the control unit 61 functions as a phase difference acquisition unit.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of a receiving antenna related to generation of phase difference data.
  • Each of the first phase difference data, the second phase difference data, and the third phase difference data indicates a phase difference between two common signals input to one of the remaining receiving antennas excluding the reference antenna and the reference antenna.
  • the first phase difference data indicates the phase difference between the signals input to the reception antennas Rc1 and Rc2.
  • the second phase difference data indicates the phase difference between the signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc3.
  • the third phase difference data indicates a phase difference between signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc4.
  • two receiving antennas related to the phase differences indicated by the first phase difference data, the second phase difference data, and the third phase difference data are determined in advance according to the reference antenna.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of an operation example of the phase difference detection circuit 41.
  • FIG. 8 shows an operation example in which the reference antenna is the receiving antenna Rc1.
  • the phase difference detection circuit 41 includes a phase shift circuit 70, mixers 71a, 71b, 71c, low-pass filters 72a, 72b, 72c, and A / D conversion units 73a, 73b, 73c.
  • a signal input to the reception antenna Rc1 is referred to as K ⁇ sin (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t), and is input to the reception antenna Rc2.
  • This signal is described as K ⁇ sin (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t + Q12).
  • ⁇ Indicates a product.
  • f1 is the center frequency of the frequency band B1.
  • K is the amplitude.
  • t is time.
  • Q12 is a phase difference between signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc2.
  • the signal frequency when the signal frequency belongs to one frequency band, the signal frequency fluctuates. However, since the frequency of the signal is substantially the same as the center frequency of this frequency band, this frequency variation is ignored. Further, as described above, since frequency hopping is performed, the frequency band is changed every time a certain time elapses. For example, the frequency band of the signal is changed in the order of frequency bands B1, B2, and B3. The following is the operation of the phase difference detection circuit 41 within a certain time.
  • the phase shift circuit 70 shifts the phase of the signal input to the reference antenna by ⁇ / 2 rad.
  • the phase shift circuit 70 outputs K ⁇ cos (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t) to the mixers 71a, 71b, and 71c.
  • the mixer 71a mixes the signal output from the phase shift circuit 70 with the signal input to the receiving antenna Rc2.
  • the signal mixed by the mixer 71a is represented by K 2 ⁇ cos (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t) ⁇ sin (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t + Q12).
  • the mixer 71a outputs the mixed signal to the low-pass filter 72a.
  • K 2 ⁇ cos (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t) ⁇ sin (2 ⁇ ⁇ f1 ⁇ t + Q12) is expanded to (K 2/2) ⁇ ⁇ cos (2 ⁇ ⁇ 2 ⁇ f1 ⁇ t + Q12) + cos (Q12) ⁇ .
  • cos (2 ⁇ ⁇ 2 ⁇ f1 ⁇ t + Q12) is a sine wave having a frequency of 2 ⁇ f1.
  • the low-pass filter 72a removes a component having a frequency higher than the maximum frequency fm (see FIG. 3), which is the maximum frequency belonging to the frequency bands B1, B2, and B3, and converts the frequency component equal to or lower than the maximum frequency fm to an A / D converter. It outputs to 73a. (2 ⁇ f1), (2 ⁇ f2), and (2 ⁇ f3) exceed the maximum frequency fm.
  • the component of cos (2 ⁇ ⁇ 2 ⁇ f1 ⁇ t + Q12) is removed by the low-pass filter 72a.
  • the analog voltage value output from the low-pass filter 72a is represented by (K 2 ⁇ cos (Q12) / 2). This analog value is output to the A / D converter 73a.
  • (K 2 ⁇ cos (Q12) / 2) is a constant value that does not vary with time t.
  • the A / D converter 73a converts the analog voltage value output from the low-pass filter 72a into a digital voltage value, and outputs the converted digital voltage value to the input unit 53a of the microcomputer 44 as first phase difference data. To do.
  • the phase difference Q12 is calculated by the following equation [1].
  • Q12 arc cos (2.U1 / K 2 ) [1]
  • K 2 can be calculated based on the reception intensity of the signals input to the reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the wavelength in vacuum corresponding to the center frequency f1 of the frequency band B1 is described as W1.
  • a distance difference between the distance from the signal transmission source to the reference antenna, that is, the reception antenna Rc1, and the distance from the signal transmission source to the reception antenna Rc2 is represented by Q12 ⁇ W1 / 2 ⁇ .
  • the mixer 71b, the low-pass filter 72b, and the A / D conversion unit 73b operate in the same manner as the mixer 71a, the low-pass filter 72a, and the A / D conversion unit 73a.
  • the A / D conversion unit 73b outputs the second phase difference data.
  • the second phase difference data indicates the phase difference Q13 of the signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc3.
  • the mixer 71c, the low-pass filter 72c, and the A / D conversion unit 73c each act in the same manner as the mixer 71a, the low-pass filter 72a, and the A / D conversion unit 73a, and the A / D conversion unit 73c is in the third place.
  • the third phase difference data indicates the phase difference Q14 of the signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc4.
  • the phase shift circuit 70 Even when the reference antenna is a receiving antenna different from the receiving antenna Rc1, the phase shift circuit 70, the mixers 71a, 71b, 71c, the low-pass filters 72a, 72b, 72c, and the A / D converters 73a, 73b, 73c The operation is the same as when the reference antenna is the receiving antenna Rc1.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of the arrangement of the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4. As shown in FIG. 9, receiving antennas Rc 1, Rc 2, Rc 3, and Rc 4 are arranged at the center of the vehicle 100. These positions are stored in the storage unit 60 of the microcomputer 44 in coordinates with the position of the GPS receiving unit 43 as the origin.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of the coordinate positions of the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the coordinate positions of the receiving antennas Rc 1, Rc 2, Rc 3, and Rc 4 are coordinate positions viewed from the upper side of the vehicle 100.
  • the coordinate positions of the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 are stored as two-dimensional coordinates constituted by the x axis and the y axis.
  • the x-axis axial direction coincides with the left-right direction of the vehicle 100
  • the y-axis axial direction coincides with the front-rear direction of the vehicle 100.
  • the origin is the position of the GPS receiver 43.
  • the control unit 61 of the microcomputer 44 calculates a coordinate position of a transmission source that directly transmits a response signal or a start signal to the in-vehicle device 10 in the two-dimensional coordinates.
  • the distance from the other reception antennas is equal to or less than the minimum wavelength among the wavelengths of the response signal or the start signal.
  • the minimum wavelength is a wavelength in vacuum corresponding to the maximum frequency fm (see FIG. 3).
  • four receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 are arranged in a circular region G whose diameter is a wavelength corresponding to the maximum frequency fm. Accordingly, among the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4, the phase difference between the response signal or the start signal input to the reference antenna and another receiving antenna different from the reference antenna does not become 2 ⁇ rad or more. For this reason, an erroneous phase difference is not calculated from the digital voltage values indicated by the first phase difference data, the second phase difference data, and the third phase difference data.
  • vehicle reception unit 42 receives a response signal, a start signal, a terminal signal, and an end signal via at least one of the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • vehicle reception unit 42 includes response reception data indicating reception of the response signal, terminal position data included in the received response signal, and response strength data indicating the reception strength of the response signal.
  • the group is output to the input unit 54.
  • the input unit 54 notifies the control unit 61 of reception of the response signal.
  • the control unit 61 obtains terminal position data and response strength data input to the input unit 54 from the input unit 54.
  • the vehicle receiving unit 42 When the vehicle receiving unit 42 receives a start signal, the vehicle reception unit 42 includes start reception data indicating reception of the start signal, terminal position data included in the received start signal, and start strength data indicating reception strength of the start signal.
  • the group is output to the input unit 54.
  • the input unit 54 notifies the control unit 61 of reception of a start signal when a data group including start reception data, terminal position data, and start intensity data is input.
  • the control unit 61 acquires terminal position data and start intensity data input to the input unit 54 from the input unit 54.
  • the control unit 61 also functions as a position acquisition unit.
  • the vehicle receiving unit 42 When receiving a terminal signal, the vehicle receiving unit 42 outputs terminal data to the input unit 54. When the terminal data is input, the input unit 54 notifies the control unit 61 of reception of the terminal signal. The control unit 61 acquires terminal data from the input unit 54. When receiving the end signal, the vehicle receiving unit 42 outputs end reception data indicating reception of the end signal to the input unit 54. When the end reception data is input, the input unit 54 notifies the control unit 61 of reception of the end signal.
  • the GPS receiver 43 periodically receives a plurality of radio waves from a plurality of GPS satellites. Each time a plurality of radio waves are received from a plurality of GPS satellites, the GPS receiver 43 measures the position of the GPS receiver 43, that is, the in-vehicle device 10 based on the received plurality of radio waves, and the measured in-vehicle device 10 Device position data indicating the position is output to the input unit 54 of the microcomputer 44.
  • the control unit 61 acquires device position data from the input unit 54.
  • the unlocking reception data and the locking reception data are input to the input unit 55 of the microcomputer 44 illustrated in FIG.
  • the input unit 55 notifies the control unit 61 of the input data.
  • the output unit 51 outputs unlocking data and locking data in accordance with an instruction from the control unit 61.
  • the output unit 51 outputs the unlock data, the plurality of doors D, D,.
  • the output unit 51 outputs the locking data, the plurality of doors D, D,... Are locked.
  • the timer 59 starts and ends timing in accordance with instructions from the control unit 61.
  • the time measured by the timer 59 is read from the timer 59 by the control unit 61.
  • the storage unit 60 is a nonvolatile memory.
  • the storage unit 60 stores a computer program P2.
  • the control unit 61 has one or a plurality of CPUs.
  • One or more CPUs included in the control unit 61 execute a door process for unlocking or locking the door and a data storage process for storing terminal data.
  • the computer program P2 is used to cause one or a plurality of CPUs included in the control unit 61 to execute door processing and data storage processing.
  • the computer program P2 may be stored in the storage medium E2 so that it can be read by one or more CPUs included in the control unit 61.
  • the computer program P2 read from the storage medium E2 by a reading device (not shown) is stored in the storage unit 60.
  • the computer program P2 may be downloaded from an external device (not shown) connected to a communication network (not shown), and the downloaded computer program P2 may be stored in the storage unit 60.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the door processing procedure.
  • the control unit 61 performs door processing when unlocking reception data or locking reception data is input to the input unit 55.
  • the connection destination of the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 is the vehicle reception unit 42. While the control unit 61 is executing the data storage process, the switching unit 57 switches the three connection destinations in the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4, and before the data storage process ends, The connection destinations of the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 are returned to the vehicle receiving unit 42. In other periods excluding the period in which the data storage process is executed, the connection destination of the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 is the vehicle reception unit 42.
  • the control unit 61 instructs the output unit 50 to output request data (step S11).
  • the output unit 50 outputs the request data to the vehicle transmission unit 40, and the vehicle transmission unit 40 transmits the request signal to the terminal reception unit 20 of the wireless terminal 11 wirelessly.
  • the terminal transmission unit 21 wirelessly transmits a response signal to the in-vehicle device 10.
  • the phase difference detection circuit 41 outputs the antenna data to the input unit 52.
  • step S11 the control unit 61 instructs the timer 59 to start timing (step S12). Thereby, the timer 59 starts measuring time.
  • step S13 the control unit 61 determines whether or not antenna data is input to the input unit 52 (step S13). When it is determined that the antenna data is not input (S13: NO), the controller 61 determines whether the time measured by the timer 59 is equal to or longer than the second reference time (step S14).
  • the second reference time is constant and set in advance.
  • Step S13 When it is determined that the measured time is less than the second reference time (S14: NO), the control unit 61 executes Step S13, and the antenna data is input to the input unit 52 or the measured time is the second time. Wait until the reference time is exceeded.
  • the control unit 61 instructs the timer 59 to end timing (step S15). As a result, the timer 59 ends timing.
  • control unit 61 obtains the first phase difference data, the second phase difference data, and the third phase difference data from the input units 53a, 53b, and 53c (step S16), and the response intensity data from the input unit 56. Obtain (step S17).
  • control unit 61 receives the reception antenna indicated by the antenna data as the reference antenna, and the voltage value (phase difference) indicated by the first phase difference data, the second phase difference data, and the third phase difference data acquired in step S16.
  • the coordinate position of the transmission source of the response signal is calculated based on the reception strength of the response signal indicated by the response strength data acquired in step S17 (step S18). This calculation will be described later.
  • the control unit 61 also functions as a position calculation unit.
  • control unit 61 acquires device position data from the input unit 54 (step S19), and acquires terminal position data included in the response signal from the input unit 56 (step S20).
  • step S19 acquires terminal position data included in the response signal from the input unit 56 (step S20).
  • step S21 based on the position of the in-vehicle device 10 indicated by the device position data acquired in step S19 and the position of the wireless terminal 11 indicated by the terminal position data acquired in step S20, the position of the GPS receiver 43 of the in-vehicle device 10 The coordinate position of the wireless terminal 11 with the origin as the origin is calculated (step S21).
  • the control unit 61 determines whether or not the distance between the two coordinate positions calculated in steps S18 and S21 is less than the reference distance (step S22).
  • the reference distance is constant and set in advance.
  • the control unit 61 also functions as a distance determination unit.
  • the control unit 61 instructs the output unit 51 to output unlocking data or locking data, assuming that the relay device is not relaying the response signal. (Step S23).
  • the output part 51 outputs unlocking data or locking data, and unlocking or locking a plurality of doors D, D,.
  • step S ⁇ b> 23 of the door process executed when the lock acceptance data is input to the input unit 55 the control unit 61 instructs the output unit 51 to output the lock data.
  • the control unit 61 instructs the timer 59 to end the time measurement (step S24). As a result, the timer 59 ends timing. When it is determined that the distance is less than the reference time (S22: NO), or after executing step S24, the control unit 61 ends the door process.
  • the control unit 61 of the in-vehicle device 10 determines the response signal based on the three phase differences based on the phase of the response signal input to the reference antenna and the reception strength of the response signal.
  • the coordinate position of the transmission source that directly transmitted is calculated.
  • the coordinate position calculated by the control unit 61 is the coordinate position of the repeater, and the position of the wireless terminal 11 indicated by the terminal position data, that is, the position indicated by the device position data. This is greatly different from the coordinate position of the wireless terminal 11 as the origin.
  • the control unit 61 determines that the distance between the calculated coordinate position and the coordinate position of the wireless terminal 11 is equal to or greater than the reference distance, and detects relaying performed by the relay device.
  • the coordinate position calculated by the control unit 61 is the coordinate position of the wireless terminal 11, and the position of the wireless terminal 11 indicated by the terminal position data, that is, the position indicated by the device position data. Substantially coincides with the coordinate position of the wireless terminal 11 with the origin as the origin.
  • the control unit 61 determines that the distance between the calculated coordinate position and the coordinate position of the wireless terminal 11 is less than the reference distance, and instructs the output unit 51 to output unlocking data or locking data. Thereby, the output part 51 outputs unlocking data or locking data, and unlocking or locking a plurality of doors D, D,.
  • the control unit 61 performs data storage processing when the vehicle receiving unit 42 receives a start signal.
  • the vehicle receiver 42 receives the start signal in a state where the connection destination of the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4 is the vehicle receiver 42.
  • the control unit 61 acquires antenna data from the input unit 52 (step S31), and the first phase difference data, the second phase difference data, and the third position are input from the input units 53a, 53b, and 53c, respectively.
  • Phase difference data is acquired (step S32).
  • the control part 61 acquires start intensity
  • the control unit 61 receives the reception antenna indicated by the antenna data acquired in step S31 as a reference antenna, and the voltage values indicated by the first phase difference data, the second phase difference data, and the third phase difference data acquired in step S32.
  • the coordinate position of the transmission source is calculated (step S34). This calculation is the same as the calculation performed in step S18 of the door process.
  • control unit 61 acquires device position data from the input unit 54 (step S35), and acquires terminal position data included in the start signal from the input unit 56 (step S36).
  • step S35 acquires device position data from the input unit 54
  • step S36 acquires terminal position data included in the start signal from the input unit 56
  • step S37 based on the position of the in-vehicle device 10 indicated by the device position data acquired in step S35 and the position of the wireless terminal 11 indicated by the terminal position data acquired in step S36, the position of the GPS receiver 43 of the in-vehicle device 10 The coordinate position of the wireless terminal 11 with the origin as the origin is calculated (step S37).
  • control unit 61 determines whether or not the distance between the two coordinate positions calculated in steps S34 and S37 is less than the reference distance (step S38). When it is determined that the distance is equal to or greater than the reference distance (S38: NO), the control unit 61 determines that the relay device is relaying the start signal and ends the data storage process.
  • the switching unit 57 receives the antenna data acquired in step S31 among the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4.
  • the switching instruction of the connection destinations of the remaining receiving antennas excluding the receiving antenna shown as the reference antenna is instructed (step S39).
  • the switching unit 57 switches the connection destination of the remaining receiving antennas from the vehicle receiving unit 42 to the variable capacitor. For example, when the antenna data indicates the receiving antenna Rc1 as the reference antenna, the switching unit 57 switches the connection destination of the receiving antennas Rc2, Rc3, Rc4 to the variable capacitors C2, C3, C4.
  • the control unit 61 instructs the capacity adjustment unit 58 to adjust the voltage (step S40).
  • the capacity adjustment unit 58 causes the voltages applied to the three variable capacitors corresponding to the remaining receiving antennas, that is, the three receiving antennas so that the effective length of the remaining receiving antennas is longer than the effective length of the reference antenna. Adjust the capacitance of the variable capacitor.
  • the remaining receiving antennas function as reflectors that reflect signals. For example, when the antenna data indicates the receiving antenna Rc1 as the reference antenna, the capacity adjustment unit 58 sets the variable capacitors C2, C3 so that the effective length of the receiving antennas Rc2, Rc3, Rc4 is longer than the effective length of the receiving antenna Rc1. , C4 capacity is adjusted.
  • step S40 the controller 61 instructs the output unit 50 to output permission data to the output unit 50 (step S41).
  • the output unit 50 outputs the permission data to the vehicle transmission unit 40, and the vehicle transmission unit 40 wirelessly transmits the permission signal to the terminal reception unit 20 of the wireless terminal 11.
  • the terminal transmission unit 21 wirelessly transmits the terminal signal to the in-vehicle device 10.
  • the vehicle receiver 42 receives a terminal signal via a reference antenna whose connection destination is the vehicle receiver 42.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of reception of a terminal signal.
  • FIG. 14 shows an example in which the reference antenna is the receiving antenna Rc1.
  • the receiving antennas Rc2, Rc3, and Rc4 are connected to the variable capacitors C2, C3, and C4, respectively, and reflect the terminal signal.
  • the capacity adjustment unit 58 adjusts the capacity of the variable capacitors C2, C3, and C4 so that the reception intensity of the terminal signal reflected by the reception antennas Rc2, Rc3, and Rc4 and received and synthesized by the reception antenna Rc1 is maximized.
  • the terminal signals are concentrated on the receiving antenna Rc1 that is the reference antenna, and the vehicle receiving unit 42 efficiently receives the terminal signals.
  • the control unit 61 After executing step S41, acquires terminal data included in the terminal signal received by the vehicle reception unit 42 via the reference antenna from the input unit 56 (step S42), and stores the acquired terminal data in the storage unit 60 (step S43). For example, if the terminal data is music data, the terminal data is output to the audio device after the data storage process is completed.
  • the terminal transmission unit 21 of the wireless terminal 11 transmits an end signal to the vehicle reception unit 42 of the in-vehicle device 10 when the transmission of the terminal signal is completed.
  • the input unit 56 notifies the control unit 61 of reception of the end signal.
  • step S44 the control unit 61 determines whether or not the vehicle receiving unit 42 has received an end signal (step S44). When it is determined that the end signal has not been received (S44: NO), the control unit 61 executes step S42 and stores the terminal data in the storage unit 60 until the vehicle reception unit 42 receives the end signal.
  • the control unit 61 determines that the antenna data acquired in step S31 among the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 is the reference antenna.
  • the switching unit 57 is instructed to switch the connection destinations of the remaining receiving antennas excluding the receiving antennas indicated as (step S45). Thereby, the switching unit 57 switches the connection destination of the four reception antennas Rc1, Rc2, Rc3, and Rc4 to the vehicle reception unit 42.
  • the controller 61 ends the data storage process.
  • the control unit 61 of the in-vehicle device 10 determines the three phase differences based on the phase of the start signal input to the reference antenna and the reception intensity of the start signal. Based on the above, the coordinate position of the transmission source that directly transmitted the start signal is calculated. Similarly to the case where the relay station relays the response signal, when the relay station relays the start signal, the control unit 61 detects this relay. When the repeater does not relay the start signal, the control unit 61 stores the terminal data in the storage unit 60.
  • the reference antenna is the receiving antenna Rc1.
  • the frequency band to which the first frequency of the response signal belongs is determined in advance. That is, the first bit value of the response signal is fixed to “0” or “1”. It is assumed that the frequency band to which the first frequency of the response signal belongs is the frequency band B1. From when the response signal is input to the reception antenna Rc1, until the frequency band to which the frequency of the response signal belongs is changed, the control unit 61 executes Step S16, and performs the first phase difference data, the second phase difference data, and Obtain third phase difference data.
  • the calculation of the coordinate position of the transmission source performed in the data storage process is the same as the calculation of the coordinate position of the transmission source performed in the door process.
  • the frequency band to which the first frequency of the open signal belongs is also predetermined. From when the start signal is input to the reference antenna, until the frequency band to which the frequency of the start signal belongs is changed, the control unit 61 executes step S32 to execute the first phase difference data, the second phase difference data, and the second phase difference data. Three phase difference data is acquired.
  • the control unit 61 calculates K 2 that is the square value of the amplitude K based on the reception strength of the response signal indicated by the response strength data acquired in step S17.
  • the control unit 61 inputs the calculated K 2 and the voltage value U1 indicated by the first phase difference data acquired in step S16 into the equation [1], and is input to the receiving antennas Rc1 and Rc2.
  • the phase difference Q12 of the response signal is calculated.
  • the calculated phase difference Q12 is multiplied by the wavelength W1 corresponding to the center frequency f1 of the frequency band B1, and the value obtained by the multiplication is divided by 2 ⁇ .
  • a distance difference (T2 ⁇ T1) between the distance T1 from the transmission source to the reception antenna Rc1 and the distance T2 from the transmission source to the reception antenna Rc2 is calculated and expressed as Q12 ⁇ W1 / 2 ⁇ .
  • phase difference between the response signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc3 is described as Q13
  • phase difference between the response signals input to the receiving antennas Rc1 and Rc4 is described as Q14
  • distance from the transmission source to the reception antenna Rc3 is described as T3
  • the distance from the transmission source to the reception antenna Rc4 is described as T4.
  • control unit 61 calculates the phase difference Q13 based on the calculated K 2 and the voltage value indicated by the second phase difference data acquired in step S16, and the distance The difference (T3 ⁇ T1) is calculated.
  • the control unit 61 includes a calculated K 2, and calculates the phase difference Q14 on the basis of the voltage value indicated by the third phase difference data obtained in step S16, and calculates the distance difference (T4-T1).
  • the coordinate positions of the transmission source and the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4 are (X0, Y0), (X1, Y1), (X2, Y2). , (X3, Y3) and (X4, Y4).
  • T2 ⁇ T1 Q12 ⁇ W1 / 2 ⁇ [2]
  • T3-T1 Q13 ⁇ W1 / 2 ⁇ [3]
  • T4 ⁇ T1 Q14 ⁇ W1 / 2 ⁇ [4]
  • T1 is deleted using the equations [2] and [3].
  • T3-T2 (Q13-Q12) .W1 / 2 ⁇ [5]
  • the distance T1 is deleted using the equations [2] and [4].
  • [6] formula is obtained.
  • T4-T2 (Q14-Q12) .W1 / 2 ⁇ ... [6]
  • T2 ⁇ ((X2-X0) 2 + (Y2-Y0) 2 ) ... [7]
  • T3 ⁇ ((X3-X0) 2 + (Y3-Y0) 2 ) ... [8]
  • T4 ⁇ ((X4-X0) 2 + (Y4-Y0) 2 ) ... [9]
  • the positions of the receiving antennas Rc1, Rc2, Rc3, Rc4 and the GPS receiver 43 are fixed in the vehicle 100. For this reason, the coordinate positions (X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3), (X4, Y4) are known.
  • the phase differences Q12, Q13, Q14 and the wavelength W1 are also known.
  • step S18 of the door process the control unit 61 calculates the coordinate position (X0, Y0) of the transmission source by solving the simultaneous equations composed of the equations [10] and [11].
  • the coordinate position (X0, Y0) of the transmission source may be calculated using the coordinates shown in FIG. First, a curve at a coordinate position (X, Y) that satisfies the following equation [12] is drawn.
  • This coordinate position is a position where a value calculated by subtracting the distance to the receiving antenna Rc2 from the distance to the receiving antenna Rc3 is (Q13 ⁇ Q12) ⁇ W1 / 2 ⁇ .
  • ⁇ ((X3 ⁇ X) 2 + (Y3 ⁇ Y) 2 ) ⁇ ((X2 ⁇ X) 2 + (Y2 ⁇ Y) 2 ) (Q13 ⁇ Q12) ⁇ W1 / 2 ⁇ (12)
  • This coordinate position is a position where a value calculated by subtracting the distance to the receiving antenna Rc2 from the distance to the receiving antenna Rc4 is (Q14 ⁇ Q12) ⁇ W1 / 2 ⁇ .
  • ⁇ ((X4 ⁇ X) 2 + (Y4 ⁇ Y) 2 ) ⁇ ((X2 ⁇ X) 2 + (Y2 ⁇ Y) 2 ) (Q14 ⁇ Q12) ⁇ W1 / 2 ⁇ (13)
  • the coordinate position of the intersection of the two curves described above is the coordinate position (X0, Y0) of the transmission source.
  • the coordinate position of the transmission source is calculated in the same manner as when the reference antenna is the reception antenna Rc1.
  • the control unit 61 may calculate the coordinate position (X0, Y0) of the transmission source using the equations [2] and [3].
  • the distance T1 can be expressed by the following equation [14] using the coordinate positions (X0, Y0) and (X1, Y1) of the transmission source and the reception antenna Rc1, respectively.
  • T1 ⁇ ((X1-X0) 2 + (Y1-Y0) 2 ) ... [14]
  • the coordinate positions (X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3), the phase differences Q12, Q13, and the wavelength W1 are known. Therefore, the coordinate position (X0, Y0) of the transmission source is calculated by solving the simultaneous equations of [15] and [16].
  • the coordinate position of the transmission source is calculated in the same manner as when the reference antenna is the reception antenna Rc1.
  • the phase difference Q14 indicated by the reception antenna Rc4 and the third phase difference data is not necessary. Therefore, the number of receiving antennas included in the in-vehicle device 10 may be three. Further, the number of receiving antennas included in the in-vehicle device 10 is not limited to 3 or 4, and may be 5 or more.
  • the frequency band to which the first frequency belongs may not be determined in advance for each of the response signal and the start signal.
  • the frequency of each of the response signal and the start signal may be detected, and the phase difference may be converted into a distance difference using a wavelength corresponding to the center wavelength of the frequency band belonging to the detected frequency.
  • the calculation of the coordinate position of the wireless terminal 11 based on the phase differences related to the plurality of start signals input to the plurality of reception antennas may be omitted.
  • the control unit 61 switches the connection destinations of the remaining reception antennas to the variable capacitors, excluding the reception antenna that first receives the start signal among the plurality of reception antennas.
  • the vehicle receiver 42 receives the terminal signal via the receiving antenna that first receives the start signal. Even in this case, the other receiving antennas except for the receiving antenna closest to the coordinate position of the wireless terminal 11 function as a reflector, and the terminal signal concentrates on the receiving antenna closest to the coordinate position of the wireless terminal 11, and the terminal The signal is received efficiently.

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Abstract

車載装置（１０）では、複数の受信アンテナ（Ｒｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４）夫々に共通の信号が入力される。マイコン（２３）は、複数の受信アンテナ（Ｒｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４）に入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、共通の信号の送信元の位置を算出する。マイコン（２３）は、算出した送信元の位置と、共通の信号に含まれる位置データが示す位置が所定距離未満であるか否かを判定する。

Description

車載装置、距離判定方法及びコンピュータプログラム
　本開示は、車載装置、距離判定方法及びコンピュータプログラムに関する。
　本出願は、２０１８年５月９日出願の日本出願第２０１８－０９０８３１号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　特許文献１には、無線端末、例えば電子キーと、車載装置とが無線で相互に通信する通信システムが開示されている。この通信システムでは、例えば、車両のドアが施錠されている状態で人物が車両のドアノブに接触した場合、車載装置は、応答信号の送信を要求する要求信号を無線端末に送信する。無線端末は、要求信号を受信した場合、自身の位置を示す位置情報を含む応答信号を車載装置に送信する。
　車載装置が応答信号を受信した場合において、応答信号に含まれる位置情報が示す無線端末の位置が所定範囲内の位置であるとき、ドアが解錠される。無線端末の位置が所定範囲外の位置であるとき、ドアが解錠されることはない。このため、無線端末の位置が所定範囲外の位置である限り、たとえ、中継機が行う中継によって、車載装置が応答信号を受信した場合であっても、ドアが解錠されることはない。従って、悪意ある第三者にとって、中継機を用いてドアを解錠することが難しい。
特開２０１４－１５０４２５号公報
　本開示の一態様に係る車載装置は、共通の信号が夫々に入力される複数の受信アンテナと、前記複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出する位置算出部と、前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得する位置取得部と、前記位置算出部が算出した位置、及び、前記位置取得部が取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定する距離判定部とを備える。
　本開示の一態様に係る距離判定方法は、複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出するステップと、前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得するステップと、算出した位置、及び、取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定するステップとを含む。
　本開示の一態様に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出するステップと、前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得するステップと、算出した位置、及び、取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定するステップとを実行させる。
　なお、本開示を、このような特徴的な処理部を備える車載装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする距離判定方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして実現したりすることができる。また、本開示を、車載装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車載装置を含む通信システムとして実現したりすることができる。
本実施形態における通信システムの要部構成を示すブロック図である。 無線端末の要部構成を示すブロック図である。 送信信号の説明図である。 データ送信処理の手順を示すフローチャートである。 車載装置の要部構成を示すブロック図である。 マイコンの要部構成を示すブロック図である。 位相差データの生成に係る受信アンテナの説明図である。 位相差検出回路の動作例の説明図である。 受信アンテナの配置の説明図である。 受信アンテナの座標位置の説明図である。 ドア処理の手順を示すフローチャートである。 データ記憶処理の手順を示すフローチャートである。 データ記憶処理の手順を示すフローチャートである。 端末信号の受信の説明図である。
［本開示が解決しようとする課題］
　特許文献１に記載の通信システムでは、車載装置は、中継機が行っている中継を検知することができない。従って、無線端末が所定範囲内にある状況では、悪意ある第三者は、無線端末及び車載装置間に中継機を配置し、ドアノブに接触することによって、ドアを解錠することができる。このため、悪意ある第三者が行うドアの解錠を確実に防止することができない。
　そこで、中継機が行っている中継を検知することができる車載装置、距離判定方法及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
［本開示の効果］
　本開示によれば、中継機が行っている中継を検知することができる。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
（１）本開示の一態様に係る車載装置は、共通の信号が夫々に入力される複数の受信アンテナと、前記複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出する位置算出部と、前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得する位置取得部と、前記位置算出部が算出した位置、及び、前記位置取得部が取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定する距離判定部とを備える。
（２）本開示の一態様に係る車載装置は、前記複数の受信アンテナに含まれる複数の第１受信アンテナに入力された複数の前記共通の信号の位相、及び、前記複数の受信アンテナに含まれ、前記複数の第１受信アンテナとは異なる第２受信アンテナに入力された前記共通の信号の位相に係る複数の位相差を示す複数の位相差データを取得する位相差取得部を備え、前記位置算出部は、前記位相差取得部が取得した複数の位相差データが示す複数の位相差に基づいて、前記送信元の位置を算出する。
（３）本開示の一態様に係る車載装置では、前記第２受信アンテナは、前記複数の受信アンテナの中で前記共通の信号が最初に入力された受信アンテナである。
（４）本開示の一態様に係る車載装置では、前記共通の信号の波長は、時間の経過とともに変更され、前記複数の受信アンテナ夫々について、他の受信アンテナとの距離は、前記共通の信号の波長中の最小の波長以下である。
（５）本開示の一態様に係る車載装置は、前記距離判定部によって、前記距離が前記所定距離未満であると判定された場合に、車両のドアの解錠又は施錠を指示するデータを出力する出力部を備える。
（６）本開示の一態様に係る車載装置は、前記複数の受信アンテナを介して信号を受信する受信部と、前記複数の受信アンテナ夫々に接続される複数のキャパシタと、前記距離判定部によって、前記距離が前記所定距離未満であると判定された場合に、前記複数の受信アンテナ中の少なくとも１つの接続先を、前記受信部から前記キャパシタに切替える切替え部とを備え、前記受信部は、接続先が前記受信部である前記受信アンテナを介して信号を受信する。
（７）本開示の一態様に係る車載装置では、前記複数のキャパシタ夫々について、容量を調整することが可能であり、前記複数のキャパシタの容量を調整する容量調整部を備える。
（８）本開示の一態様に係る距離判定方法は、複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出するステップと、前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得するステップと、算出した位置、及び、取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定するステップとを含む。
（９）本開示の一態様に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出するステップと、前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得するステップと、算出した位置、及び、取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定するステップとを実行させる。
　上記の一態様に係る車載装置、距離判定方法及びコンピュータプログラムにあっては、複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて共通の信号の送信元の位置を算出する。算出した位置と、共通の信号に含まれる位置データが示す位置との距離が所定距離未満であるか否かを判定する。
　無線端末は、自身の位置を示す位置データを含む共通の信号を送信すると仮定する。中継機が共通の信号を中継している場合、制御部６１が算出した位置は、中継器の位置であり、共通の信号に含まれる位置データが示す位置とは大きく異なる。このとき、算出した位置と位置データが示す位置との距離が所定距離以上であると判定し、中継機が行っている中継を検知する。中継機が共通の信号を中継していない場合、算出した位置は、無線端末の位置であり、共通の信号に含まれる位置データが示す位置と略一致する。このとき、算出した位置と位置データが示す位置との距離が所定距離未満であると判定する。
　上記一態様に係る車載装置にあっては、複数の位相差データ夫々は、１つの第１受信アンテナと、第２受信アンテナとに入力された２つの共通の信号の位相差を示す。この位相差は、送信元及び第１受信アンテナ間の距離と、送信元及び第２受信アンテナ間の距離との距離差を示す。複数の位相差データが示す複数の位相差に基づいて、共通の信号の送信元の位置を算出する。
　上記の一態様に係る車載装置にあっては、第２受信アンテナは、複数の受信アンテナの中で最初に共通の信号が入力された受信アンテナ、即ち、共通の信号の送信元に最も近い受信アンテナである。
　上記の一態様に係る車載装置にあっては、複数の位相差データ夫々は、例えば、位相差に対応する電圧値を示す。複数の受信アンテナ夫々について、他の受信アンテナとの距離は、共通の信号の波長中の最小の波長以下である。従って、第１受信アンテナ及び第２受信アンテナに入力された２つの共通の信号の位相差が２πｒａｄ以上となることはない。このため、複数の位相差データ夫々が示す電圧値から誤った位相差が算出されることはない。
　上記の一態様に係る車載装置にあっては、距離が所定距離未満であると判定した場合、中継機が中継を行っていないとして、車両のドアの施錠又は解錠が行われる。
　上記の一態様に係る車載装置にあっては、複数の第１受信アンテナ夫々の接続先を受信部からキャパシタに切替える。ここで、実効長が第２受信アンテナの実効長よりも長い第１受信アンテナは、信号を反射する反射機として機能する。これにより、第２受信アンテナに信号が集中し、受信部は、第２受信アンテナを介して効率的に信号を受信する。
　上記の一態様に係る車載装置にあっては、複数のキャパシタ夫々の容量を調整することによって、複数の第１受信アンテナ夫々の実効長を調整する。
［本開示の実施形態の詳細］
　本開示の実施形態に係る通信システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　図１は、本実施形態における通信システム１の要部構成を示すブロック図である。通信システム１は、車載装置１０、無線端末１１及び複数のドアＤ，Ｄ，・・・を備える。車載装置１０及び複数のドアＤ，Ｄ，・・・は車両１００に搭載されている。
　車両１００では、複数のドアＤ，Ｄ，・・・の解錠指示及び施錠指示が受け付けられる。複数のドアＤ，Ｄ，・・・夫々にはドアノブが設けられている。一例として、複数のドアＤ，Ｄ，・・・が施錠されている状態で人物が複数のドアＤ，Ｄ，・・・中の１つのドアノブに接触した場合、解錠指示が受け付けられる。他例として、複数のドアＤ，Ｄ，・・・が解錠されている状態で人物が複数のドアＤ，Ｄ，・・・中の１つのドアノブに接触した場合、施錠指示が受け付けられる。
　解錠指示が受け付けられた場合、解錠指示の受付を示す解錠受付データが車載装置１０に入力される。施錠指示が受け付けられた場合、施錠指示の受付を示す施錠受付データが車載装置１０に入力される。
　車載装置１０は、解錠受付データ又は施錠受付データが入力された場合、応答信号の送信を要求する要求信号を無線端末１１に無線で送信する。無線端末１１は、要求信号を受信した場合、無線端末１１の位置を示す端末位置データを含む応答信号を無線で車載装置１０に送信する。
　無線端末１１は、例えばスマートフォンである。車載装置１０から無線端末１１への信号の送信は、例えば、ＮＦＣ(Near Field Communication)の通信規格に従って行われる。この通信規格では、周波数帯域として、１３．５６ＭＨｚ帯が使用される。また、無線端末１１から車載装置１０への信号の送信は、例えば、Bluetooth（登録商標）の通信規格に従って行われる。この通信規格では、周波数帯域として２．４ＧＨｚ帯が使用される。
　車載装置１０は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４（図５参照）を有する。４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４夫々には、共通の信号が入力される。応答信号は共通の信号である。車載装置１０は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４を介して応答信号を受信する。
　車載装置１０は、更に、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４に入力された４つの応答信号の位相に基づいて、応答信号を車載装置１０に直接に送信した送信元の位置を算出する。車載装置１０は、算出した位置と、受信した応答信号に含まれる端末位置データが示す位置との距離が基準距離未満である場合、中継機が応答信号を中継していないとして、複数のドアＤ，Ｄ，・・・の解錠を指示する解錠データ、又は、複数のドアＤ，Ｄ，・・・の施錠を指示する施錠データを出力する。
　車載装置１０が解錠データを出力した場合、図示しない複数のモータが複数のドアＤ，Ｄ，・・・を解錠する。車載装置１０が施錠データを出力した場合、複数のモータが複数のドアＤ，Ｄ，・・・を施錠する。
　無線端末１１は、端末データを含む端末信号の送信の開始を示す開始信号を車載装置１０に無線で送信する。開始信号にも端末位置データが含まれている。車載装置１０は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４を介して開始信号を受信する。開始信号も、応答信号と同様に共通の信号である。車載装置１０は、更に、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４に入力された４つの開始信号の位相に基づいて、開始信号を車載装置１０に直接に送信した送信元の位置を算出する。
　車載装置１０は、算出した位置と、受信した開始信号に含まれる端末位置データが示す位置との距離が基準距離未満である場合、中継機が開始信号を中継していないとして、端末信号の送信の許可を示す許可信号を無線端末１１に無線で送信する。無線端末１１は、許可信号を受信した場合、端末信号を無線で車載装置１０に送信する。車載装置１０は、無線端末１１が送信した端末信号を、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４中の１つを介して受信し、受信した端末信号に含まれる端末データを記憶する。端末データは、例えば、音楽に関する音楽データである。
　無線端末１１は、端末信号の送信が終了した場合、端末信号の送信の終了を示す終了信号を車載装置１０に無線で送信する。車載装置１０は、終了信号を、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４中の１つを介して受信する。車載装置１０は、終了信号を受信した場合、端末データの記憶を終了する。
　例えば、車両１００が家のガレージ内に駐車されている状態で、家の屋内で使用者は無線端末１１を操作する。これにより、無線端末１１は端末信号を車載装置１０に送信する。端末データが音楽データである場合、車両１００の乗員は、無線端末１１から送信された音楽データに係る音楽を聴くことができる。
　図２は、無線端末１１の要部構成を示すブロック図である。無線端末１１は、端末受信部２０、端末送信部２１、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信部２２、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）２３、受信アンテナＲｗ及び送信アンテナＴｗを有する。マイコン２３は、入力部３０，３１、出力部３２、タイマ３３、記憶部３４及び制御部３５を有する。
　受信アンテナＲｗは、端末受信部２０に接続されている。端末受信部２０は、更に、マイコン２３の入力部３０に接続されている。送信アンテナＴｗは、端末送信部２１に接続されている。端末送信部２１は、更に、マイコン２３の出力部３２に接続されている。ＧＰＳ受信部２２は、マイコン２３の入力部３１に接続されている。マイコン２３内では、入力部３０，３１、出力部３２、タイマ３３、記憶部３４及び制御部３５は、内部バス３６に接続されている。
　車載装置１０が送信した要求信号及び許可信号は、受信アンテナＲｗに入力される。端末受信部２０は、受信アンテナＲｗに入力された要求信号及び許可信号を受信する。端末受信部２０は、受信アンテナＲｗを介して要求信号を受信した場合、要求信号の受信を示す要求受信データを入力部３０に出力する。入力部３０は、端末受信部２０から要求受信データが入力された場合、要求信号の受信を制御部３５に通知する。
　端末受信部２０は、受信アンテナＲｗを介して許可信号を受信した場合、許可信号の受信を示す許可受信データを入力部３０に出力する。入力部３０は、端末受信部２０から許可受信データが入力された場合、許可信号の受信を制御部３５に通知する。
　ＧＰＳ受信部２２は、複数のＧＰＳ衛星から複数の電波を周期的に受信する。ＧＰＳ受信部２２は、複数のＧＰＳ衛星から複数の電波を受信する都度、受信した複数の電波に基づいて、ＧＰＳ受信部２２、即ち、無線端末１１の位置を測定し、測定した無線端末１１の位置を示す端末位置データを入力部３１に出力する。制御部３５は、入力部３１から端末位置データを取得する。
　出力部３２は、制御部３５の指示に従って、応答信号の送信を示す応答送信データと、端末位置データとを含むデータ群を端末送信部２１に出力する。端末送信部２１は、出力部３２から、応答送信データ及び端末位置データを含むデータ群が入力された場合、出力部３２から入力された端末位置データを含む応答信号を、送信アンテナＴｗを介して車載装置１０に無線で送信する。
　また、出力部３２は、制御部３５の指示に従って、開始信号の送信を示す開始送信データと、端末位置データとを含むデータ群を端末送信部２１に出力する。端末送信部２１は、出力部３２から、開始送信データ及び端末位置データを含むデータ群が入力された場合、出力部３２から入力された端末位置データを含む開始信号を、送信アンテナＴｗを介して車載装置１０に無線で送信する。
　更に、出力部３２は、制御部３５の指示に従って、端末データを端末送信部２１に出力する。端末送信部２１は、出力部３２から、端末データが入力された場合、出力部３２から入力された端末データを含む端末信号を、送信アンテナＴｗを介して車載装置１０に無線で送信する。
　また、出力部３２は、制御部３５の指示に従って、終了信号の送信を示す終了送信データを端末送信部２１に出力する。端末送信部２１は、出力部３２から、終了送信データが入力された場合、終了信号を、送信アンテナＴｗを介して車載装置１０に無線で送信する。
　端末送信部２１が送信アンテナＴｗを介して送信する送信信号は、搬送波の周波数を変調することによって生成される信号である。応答信号、開始信号、端末信号及び終了信号夫々は送信信号である。
　図３は送信信号の説明図である。図３には、送信信号の周波数の推移の一例と、送信信号の波形の一例とが示されている。周波数の推移の横軸には時間が示されている。波形の縦軸及び横軸夫々には、電圧及び時間が示されている。変調方式として、所謂、周波数ホッピングが用いられている。
　図３の例では、３つの周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が用いられる。周波数帯域Ｂ２は、周波数帯域Ｂ１よりも高い。周波数帯域Ｂ３は、周波数帯域Ｂ２よりも高い。図３に示すように、送信信号の周波数が属する周波数帯域は、時間の経過とともに変更される。図３の例では、送信信号の周波数が属する周波数帯域が周波数帯域Ｂ１，Ｂ３，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ２，Ｂ１の順に遷移する。
　送信信号が伝送する媒体が真空であるとみなした場合、送信信号の波長は、真空中の光速を送信信号の周波数で除算することによって算出される。真空中の光速は一定である。送信信号の周波数が属する周波数帯域は時間の経過とともに変更されるので、共通の信号の波長も時間の経過とともに変更される。
　ビット値は、周波数帯域の遷移によって示される。図３において、例えば、周波数帯域Ｂ１，Ｂ３，Ｂ２への遷移は、ビット値「０」を示し、周波数帯域Ｂ３，Ｂ２，Ｂ１への遷移は、ビット値「１」を示す。図３の例では、送信信号はビット値「０」及び「１」を示す。
　周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３夫々では、送信信号の周波数は、最小値から時間の経過とともに上昇する。送信信号の周波数は、最大値に到達した場合、最小値となるまで、時間の経過とともに低下する。周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３夫々において、時間の経過とともに変化する周波数の形状は、ガウス分布の形状と略同じである。
　周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３夫々の中心周波数をｆ１，ｆ２，ｆ３で表す。中心周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３夫々は、周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の幅よりも十分に大きい。Bluetooth（登録商標）の規格では、中心周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３夫々は、２．４ＧＨｚ帯に属し、周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３夫々の幅は２ＭＨｚである。周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３夫々の幅は、中心周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の１０００分の１以下である。
　従って、送信信号の周波数が１つの周波数帯域に属する場合、送信信号の波形は、この周波数帯域の中心周波数で振動する正弦波の波形と略一致する。例えば、送信信号の周波数が周波数帯域Ｂ１に属する場合、送信信号の波形は、中心周波数ｆ１で振動する正弦波の波形と略一致する。従って、送信信号の周波数が１つの周波数帯域に属している場合における送信信号の周波数の変動については無視することができる。
　Bluetooth（登録商標）の規格に従って送信を端末送信部２１が行う場合においては、周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３夫々は、例えば、無線ＬＡＮ(Local Area Network)で使用されない周波数帯域であるアドバタイズチャンネルであってもよい。この場合、中心周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３夫々は、例えば、２．４０２ＧＨｚ、２．４２６ＧＨｚ及び２．４８０ＧＨｚである。
　図２に示すタイマ３３は、制御部３５の指示に従って、計時の開始及び終了を行う。タイマ３３が計時している計時時間は、制御部３５によって、タイマ３３から読み出される。
　記憶部３４は不揮発性メモリである。記憶部３４には、コンピュータプログラムＰ１が記憶されている。制御部３５は、一又は複数のＣＰＵ(Central Processing Unit)を有する。制御部３５が有する一又は複数のＣＰＵは、要求信号に応答する応答処理と、端末データを含む端末信号を送信するデータ送信処理とを実行する。コンピュータプログラムＰ１は、制御部３５が有する一又は複数のＣＰＵに、応答処理及びデータ送信処理を実行させるために用いられる。
　なお、コンピュータプログラムＰ１は、制御部３５が有する一又は複数のＣＰＵが読み取り可能に、記憶媒体Ｅ１に記憶されていてもよい。この場合、図示しない読み出し装置によって記憶媒体Ｅ１から読み出されたコンピュータプログラムＰ１が記憶部３４に記憶される。記憶媒体Ｅ１は、光ディスク、フレキシブルディスク、磁気ディスク、磁気光ディスク又は半導体メモリ等である。光ディスクは、ＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭ、又は、ＢＤ（Blu-ray(登録商標) Disc）等である。磁気ディスクは、例えばハードディスクである。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部装置からコンピュータプログラムＰ１をダウンロードし、ダウンロードしたコンピュータプログラムＰ１を記憶部３４に記憶してもよい。
　制御部３５は、入力部３０が要求信号の受信を通知した場合に応答処理を実行する。応答処理では、制御部３５は、まず、入力部３１から無線端末１１の位置を示す端末位置データを取得し、取得した端末位置データと、応答送信データとを含むデータ群の出力を出力部３２に指示する。これにより、出力部３２は、端末位置データ及び応答送信データを含むデータ群を端末送信部２１に出力する。端末送信部２１は、出力部３２から入力された端末位置データを含む応答信号を、送信アンテナＴｗを介して、車載装置１０に無線で送信する。制御部３５は、データ群の出力を出力部３２に指示した後、応答処理を終了する。
　以上のように、無線端末１１では、端末受信部２０が車載装置１０から要求信号を無線で受信した場合、端末送信部２１は車載装置１０に応答信号を無線で送信する。
　図４はデータ送信処理の手順を示すフローチャートである。制御部３５は、使用者から端末データの送信指示を受け付けた場合にデータ送信処理を実行する。使用者は、例えば、無線端末１１が有する図示しない操作部を操作することによって、端末データの送信を指示し、無線端末１１は端末データの送信指示を受け付ける。
　データ送信処理では、まず、制御部３５は、開始送信データの出力を出力部３２に指示する（ステップＳ１）。これにより、出力部３２は、開始送信データを端末送信部２１に出力し、端末送信部２１は、送信アンテナＴｗを介して、開始信号を車載装置１０に無線で送信する。前述したように、車載装置１０は、開始信号を受信した場合、許可信号を送信する。許可信号は、無線端末１１の端末受信部２０によって受信される。このとき、入力部３０は許可信号の受信を制御部３５に通知する。
　制御部３５は、ステップＳ１を実行した後、タイマ３３に計時の開始を指示する（ステップＳ２）。これにより、タイマ３３は計時を開始する。次に、制御部３５は、端末受信部２０が許可信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ３）。制御部３５は、端末受信部２０が許可信号を受信していないと判定した場合（Ｓ３：ＮＯ）、計時時間が第１基準時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ４）。第１基準時間は、一定であり、予め設定されている。制御部３５は、計時時間が第１基準時間未満であると判定した場合（Ｓ４：ＮＯ）、ステップＳ３を実行し、端末受信部２０が許可信号を受信するか、又は、計時時間が第１基準時間以上となるまで待機する。
　制御部３５は、端末受信部２０が許可信号を受信したと判定した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、タイマ３３に計時の終了を指示する（ステップＳ５）。これにより、タイマ３３は計時を終了する。次に、制御部３５は、出力部３２に端末データの出力を指示する（ステップＳ６）。これにより、出力部３２は、端末データを端末送信部２１に出力し、端末送信部２１は、送信アンテナＴｗを介して、端末データを含む端末信号を無線で車載装置１０に送信する。
　次に、制御部３５は、終了送信データの出力を出力部３２に指示する（ステップＳ７）。これにより、出力部３２は、終了送信データを端末送信部２１に出力し、端末送信部２１は、送信アンテナＴｗを介して、終了信号を無線で車載装置１０に送信する。制御部３５は、計時時間が第１基準時間未満であると判定した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、タイマ３３に計時の終了を指示する（ステップＳ８）。これにより、タイマ３３は計時を終了する。制御部３５は、ステップＳ７，Ｓ８の１つを実行した後、データ送信処理を終了する。
　以上のように、無線端末１１では、端末送信部２１は開始信号を送信する。その後、端末受信部２０が車載装置１０から許可信号を受信した場合、端末送信部２１は端末データを含む端末信号を車載装置１０に送信する。端末送信部２１は、端末信号の送信が終了した後、終了信号を車載装置１０に送信する。
　図５は、車載装置１０の要部構成を示すブロック図である。車載装置１０は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の他に、車両送信部４０、位相差検出回路４１、車両受信部４２、ＧＰＳ受信部４３、マイコン４４、４つの切替えスイッチＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４、４つの可変キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４、４つのインダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４及び送信アンテナＴｃを有する。受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４夫々は、例えば、モノポールアンテナである。可変キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４夫々は、所謂、可変容量ダイオードであり、容量を調整することが可能に構成されている。
　図６は、マイコン４４の要部構成を示すブロック図である。マイコン４４は、出力部５０，５１、入力部５２，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５４，５５，５６、切替え部５７、容量調整部５８、タイマ５９、記憶部６０及び制御部６１を有する。
　送信アンテナＴｃは車両送信部４０に接続されている。車両送信部４０は、マイコン４４の出力部５０に接続されている。受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４夫々は、切替えスイッチＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に接続されている。切替えスイッチＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４夫々は、更に、位相差検出回路４１と、車両受信部４２とに接続されている。位相差検出回路４１は、更に、マイコン４４の入力部５２，５３ａ，５３ｂ，５３ｃに接続されている。車両受信部４２は、更に、マイコン４４の入力部５６に接続されている。
　切替えスイッチＡ１は、更に、可変キャパシタＣ１及びインダクタＬ１の一端に接続されている。同様に、切替えスイッチＡ２は、更に、可変キャパシタＣ２及びインダクタＬ２の一端に接続されている。切替えスイッチＡ３は、更に、可変キャパシタＣ３及びインダクタＬ３の一端に接続されている。切替えスイッチＡ４は、更に、可変キャパシタＣ４及びインダクタＬ４の一端に接続されている。可変キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の他端は接地されている。インダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の他端は、マイコン４４の容量調整部５８に各別に接続されている。ＧＰＳ受信部４３は、マイコン４４の入力部５４に接続されている。
　マイコン４４内では、出力部５０，５１、入力部５２，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５４，５５，５６、切替え部５７、容量調整部５８、タイマ５９、記憶部６０及び制御部６１は内部バス６２に接続されている。
　マイコン４４内において、出力部５０は、制御部６１の指示に従って、要求信号の送信を示す要求送信データと、許可信号の送信を示す許可送信データとを車両送信部４０に出力する。車両送信部４０は、出力部５０から要求送信データが入力された場合、送信アンテナＴｃを介して要求信号を無線端末１１に無線で送信する。車両送信部４０は、出力部５０から許可送信データが入力された場合、送信アンテナＴｃを介して許可信号を無線端末１１に無線で送信する。
　切替え部５７は、切替えスイッチＡ１において、受信アンテナＲｃ１の接続先を、車両受信部４２又は可変キャパシタＣ１に切替える。受信アンテナＲｃ１には、応答信号、開始信号及び端末信号等が入力される。受信アンテナＲｃ１の接続先が車両受信部４２である場合、受信アンテナＲｃ１に入力された信号は、位相差検出回路４１及び車両受信部４２に出力される。車両受信部４２は、受信アンテナＲｃ１に入力された信号を受信する。
　受信アンテナＲｃ１の接続先が可変キャパシタＣ１である場合、受信アンテナＲｃ１は、信号の導波又は反射を行う。受信アンテナＲｃ１の作用は、可変キャパシタＣ１の容量によって決まる。容量調整部５８は、インダクタＬ１を介して、可変キャパシタＣ１に電圧を印加する。容量調整部５８は、可変キャパシタＣ１に印加される電圧を調整することによって、可変キャパシタＣ１の容量を調整することができる。受信アンテナＲｃ１の接続先が可変キャパシタＣ１である場合において、可変キャパシタＣ１の容量が変更されたとき、受信アンテナＲｃ１の実効長が変更される。容量調整部５８は、制御部３５の指示に従って、受信アンテナＲｃ１が反射を行うように、可変キャパシタＣ１にされる電圧を調整する。インダクタＬ１は、受信アンテナＲｃ１に入力された信号が容量調整部５８に入力されることを防止する。
　切替えスイッチＡ２、可変キャパシタＣ２、インダクタＬ２及び受信アンテナＲｃ２夫々は、切替えスイッチＡ１、可変キャパシタＣ１、インダクタＬ１及び受信アンテナＲｃ１と同様に作用する。切替えスイッチＡ３、可変キャパシタＣ３、インダクタＬ３及び受信アンテナＲｃ３夫々は、切替えスイッチＡ１、可変キャパシタＣ１、インダクタＬ１及び受信アンテナＲｃ１と同様に作用する。切替えスイッチＡ４、可変キャパシタＣ４、インダクタＬ４及び受信アンテナＲｃ４夫々は、切替えスイッチＡ１、可変キャパシタＣ１、インダクタＬ１及び受信アンテナＲｃ１と同様に作用する。
　切替え部５７は、切替えスイッチＡ２，Ａ３，Ａ４夫々において、切替えスイッチＡ１で行った切替えと同様の切替えを行う。容量調整部５８は、可変キャパシタＣ２，Ｃ３，Ｃ４夫々に印加される電圧を調整することによって、可変キャパシタＣ２，Ｃ３，Ｃ４夫々の容量を調整する。
　位相差検出回路４１は、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先が車両受信部４２である場合に作用する。受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先が車両受信部４２である状態で、無線端末１１は、応答信号又は開始信号を車載装置１０に送信する。
　受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４に共通の信号が入力された場合、位相差検出回路４１では、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の中で最初に共通の信号が入力された受信アンテナが基準アンテナとして扱われる。基準アンテナは、共通の信号の送信元に最も近い受信アンテナである。
　位相差検出回路４１は、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４に共通の信号が入力された場合、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の中で基準アンテナとなった受信アンテナを示すアンテナデータをマイコン４４の入力部５２に出力する。入力部５２は、アンテナデータが入力された場合、入力されたアンテナデータが示す受信アンテナを制御部３５に通知する。
　位相差検出回路４１は、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の中で基準アンテナを除く残りの受信アンテナに入力された３つの共通の信号の位相と、基準アンテナに入力された共通の信号の位相とに係る３つの位相差を検出する。位相差検出回路４１は、検出した３つの位相差夫々を示す第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データをマイコン４４の入力部５３ａ，５３ｂ，５３ｃに出力する。制御部６１は、入力部５３ａ，５３ｂ，５３ｃ夫々から、第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データを取得する。
　基準アンテナは第２受信アンテナに相当し、残りの受信アンテナ夫々は第１受信アンテナに相当する。制御部６１は位相差取得部として機能する。
　図７は、位相差データの生成に係る受信アンテナの説明図である。第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データ夫々は、基準アンテナを除く残りの受信アンテナ中の１つと、基準アンテナとに入力された２つの共通の信号の位相差を示す。図７に示すように、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である場合、第１位相差データは、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２に入力された信号の位相差を示す。第２位相差データは、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ３に入力された信号の位相差を示す。第３位相差データは、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ４に入力された信号の位相差を示す。図７に示すように、基準アンテナに応じて、第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データが示す位相差に係る２つの受信アンテナが予め決められている。
　図８は、位相差検出回路４１の動作例の説明図である。図８では、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である動作例が示されている。位相差検出回路４１は、位相シフト回路７０、混合器７１ａ，７１ｂ，７１ｃ、ローパスフィルタ７２ａ，７２ｂ，７２ｃ及びＡ／Ｄ変換部７３ａ，７３ｂ，７３ｃを有する。
　以下では、位相差検出回路４１の動作を容易に理解することができるように、受信アンテナＲｃ１に入力された信号をＫ・sin（２π・ｆ１・ｔ）と記載し、受信アンテナＲｃ２に入力された信号をＫ・sin（２π・ｆ１・ｔ＋Ｑ１２）と記載する。「・」は積を示す。ｆ１は、前述したように、周波数帯域Ｂ１の中心周波数である。Ｋは振幅である。ｔは時間である。Ｑ１２は、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２に入力された信号の位相差である。
　前述したように、信号の周波数が１つの周波数帯域に属している場合、信号の周波数は変動する。しかしながら、信号の周波数は、この周波数帯域の中心周波数と略同じであるため、この周波数の変動を無視する。また、前述したように、周波数ホッピングが行われるので、一定時間が経過する都度、周波数帯域が変更される。例えば、信号の周波数帯域は、周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の順に変更される。以下では、一定時間内での位相差検出回路４１の動作である。
　位相シフト回路７０は、基準アンテナに入力された信号の位相をπ／２ｒａｄシフトする。基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である場合、位相シフト回路７０は、Ｋ・cos（２π・ｆ１・ｔ）を混合器７１ａ，７１ｂ，７１ｃに出力する。混合器７１ａは、位相シフト回路７０が出力した信号に、受信アンテナＲｃ２に入力された信号を混合させる。混合器７１ａが混合した信号は、Ｋ2 ・cos（２π・ｆ１・ｔ）・sin（２π・ｆ１・ｔ＋Ｑ１２）で表される。混合器７１ａは、混合した信号をローパスフィルタ７２ａに出力する。
　Ｋ2 ・cos（２π・ｆ１・ｔ）・sin（２π・ｆ１・ｔ＋Ｑ１２）は、（Ｋ2 ／２）・｛cos（２π・２・ｆ１・ｔ＋Ｑ１２）＋cos（Ｑ１２）｝に展開される。ここで、cos（２π・２・ｆ１・ｔ＋Ｑ１２）は、周波数が２・ｆ１である正弦波である。ローパスフィルタ７２ａは、周波数帯域Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３に属する最大の周波数である最大周波数ｆｍ（図３参照）よりも高い周波数の成分を除去し、最大周波数ｆｍ以下の周波数成分をＡ／Ｄ変換部７３ａに出力する。（２・ｆ１）、（２・ｆ２）及び（２・ｆ３）は最大周波数ｆｍを超えている。
　従って、ローパスフィルタ７２ａによって、cos（２π・２・ｆ１・ｔ＋Ｑ１２）の成分が除去される。ローパスフィルタ７２ａが出力するアナログの電圧値は（Ｋ2 ・cos（Ｑ１２）／２）で表される。このアナログ値はＡ／Ｄ変換部７３ａに出力される。（Ｋ2 ・cos（Ｑ１２）／２）は、時間ｔによって変動しない一定値である。
　Ａ／Ｄ変換部７３ａは、ローパスフィルタ７２ａが出力したアナログの電圧値をデジタルの電圧値に変換し、変換したデジタルの電圧値を、第１位相差データとして、マイコン４４の入力部５３ａに出力する。第１位相差データが示す電圧値をＵ１と記載した場合、下記の［１］式によって、位相差Ｑ１２が算出される。
　Ｑ１２＝arc cos（２・Ｕ１／Ｋ2 ）・・・［１］
　受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４に入力された信号の受信強度に基づいて、Ｋ2 を算出することができる。
　周波数帯域Ｂ１の中心周波数ｆ１に対応する真空中の波長をＷ１と記載する。信号の送信元から基準アンテナ、即ち、受信アンテナＲｃ１までの距離と、信号の送信元から受信アンテナＲｃ２までの距離との距離差は、Ｑ１２・Ｗ１／２πで表される。
　混合器７１ｂ、ローパスフィルタ７２ｂ及びＡ／Ｄ変換部７３ｂ夫々は、混合器７１ａ、ローパスフィルタ７２ａ及びＡ／Ｄ変換部７３ａと同様に作用し、Ａ／Ｄ変換部７３ｂは第２位相差データを出力する。第２位相差データは、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ３に入力された信号の位相差Ｑ１３を示す。同様に、混合器７１ｃ、ローパスフィルタ７２ｃ及びＡ／Ｄ変換部７３ｃ夫々は、混合器７１ａ、ローパスフィルタ７２ａ及びＡ／Ｄ変換部７３ａと同様に作用し、Ａ／Ｄ変換部７３ｃは第３位相差データを出力する。第３位相差データは、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ４に入力された信号の位相差Ｑ１４を示す。
　基準アンテナが受信アンテナＲｃ１とは異なる受信アンテナである場合においても、位相シフト回路７０、混合器７１ａ，７１ｂ，７１ｃ、ローパスフィルタ７２ａ，７２ｂ，７２ｃ及びＡ／Ｄ変換部７３ａ，７３ｂ，７３ｃは、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である場合と同様に作用する。
　図９は、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の配置の説明図である。図９に示すように、車両１００の中央部に、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４が配置されている。これらの位置は、ＧＰＳ受信部４３の位置を原点とした座標でマイコン４４の記憶部６０に記憶されている。
　図１０は、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の座標位置の説明図である。受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の座標位置は、車両１００の上側から見た座標位置である。図１０に示すように、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の座標位置は、ｘ軸及びｙ軸によって構成される２次元座標によって記憶されている。ｘ軸の軸方向は車両１００の左右方向と一致し、ｙ軸の軸方向は車両１００の前後方向と一致する。前述したように、原点はＧＰＳ受信部４３の位置である。マイコン４４の制御部６１は、この２次元座標において、応答信号又は開始信号を車載装置１０に直接に送信した送信元の座標位置を算出する。
　４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４夫々について、他の受信アンテナとの距離は、応答信号又は開始信号の波長中の最小の波長以下である。ここで、最小の波長は、最大周波数ｆｍ（図３参照）に対応する真空中の波長である。言い換えると、図１０に示すように、直径が、最大周波数ｆｍに対応する波長である円状の領域Ｇ内に、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４が配置されている。
　従って、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の中で、基準アンテナと、基準アンテナとは異なる他の受信アンテナとに入力された応答信号又は開始信号の位相差が２πｒａｄ以上となることはない。このため、第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データ夫々が示すデジタルの電圧値から誤った位相差が算出されることはない。　　　
　図５に示す車両受信部４２は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の少なくとも１つを介して、応答信号、開始信号、端末信号及び終了信号を受信する。車両受信部４２は、応答信号を受信した場合、応答信号の受信を示す応答受信データと、受信した応答信号に含まれる端末位置データと、応答信号の受信強度を示す応答強度データとを含むデータ群を入力部５４に出力する。入力部５４は、応答受信データ、端末位置データ及び応答強度データを含むデータ群が入力された場合、制御部６１に応答信号の受信を通知する。制御部６１は、入力部５４に入力された端末位置データ及び応答強度データを入力部５４から取得する。
　車両受信部４２は、開始信号を受信した場合、開始信号の受信を示す開始受信データと、受信した開始信号に含まれる端末位置データと、開始信号の受信強度を示す開始強度データとを含むデータ群を入力部５４に出力する。入力部５４は、開始受信データ、端末位置データ及び開始強度データを含むデータ群が入力された場合、制御部６１に開始信号の受信を通知する。制御部６１は、入力部５４に入力された端末位置データ及び開始強度データを入力部５４から取得する。制御部６１は位置取得部としても機能する。
　車両受信部４２は、端末信号を受信した場合、端末データを入力部５４に出力する。入力部５４は、端末データが入力された場合、制御部６１に端末信号の受信を通知する。制御部６１は端末データを入力部５４から取得する。
　車両受信部４２は、終了信号を受信した場合、終了信号の受信を示す終了受信データを入力部５４に出力する。入力部５４は、終了受信データが入力された場合、制御部６１に終了信号の受信を通知する。
　ＧＰＳ受信部４３は、複数のＧＰＳ衛星から複数の電波を周期的に受信する。ＧＰＳ受信部４３は、複数のＧＰＳ衛星から複数の電波を受信する都度、受信した複数の電波に基づいて、ＧＰＳ受信部４３、即ち、車載装置１０の位置を測定し、測定した車載装置１０の位置を示す装置位置データをマイコン４４の入力部５４に出力する。制御部６１は、入力部５４から装置位置データを取得する。
　図６に示すマイコン４４の入力部５５には、解錠受付データ及び施錠受付データが入力される。入力部５５は、解錠受付データ又は施錠受付データが入力された場合、入力されたデータを制御部６１に通知する。
　出力部５１は、制御部６１の指示に従って、解錠データ及び施錠データを出力する。出力部５１が解錠データを出力した場合、複数のドアＤ，Ｄ，・・・が解錠される。出力部５１が施錠データを出力した場合、複数のドアＤ，Ｄ，・・・が施錠される。
　タイマ５９は、制御部６１の指示に従って、計時の開始及び終了を行う。タイマ５９が計時している計時時間は、制御部６１によって、タイマ５９から読み出される。
　記憶部６０は不揮発性メモリである。記憶部６０には、コンピュータプログラムＰ２が記憶されている。制御部６１は、一又は複数のＣＰＵを有する。制御部６１が有する一又は複数のＣＰＵは、ドアの解錠又は施錠を行うドア処理と、端末データを記憶するデータ記憶処理とを実行する。コンピュータプログラムＰ２は、制御部６１が有する一又は複数のＣＰＵに、ドア処理及びデータ記憶処理を実行させるために用いられる。
　なお、コンピュータプログラムＰ２は、制御部６１が有する一又は複数のＣＰＵが読み取り可能に、記憶媒体Ｅ２に記憶されていてもよい。この場合、図示しない読み出し装置によって記憶媒体Ｅ２から読み出されたコンピュータプログラムＰ２が記憶部６０に記憶される。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部装置からコンピュータプログラムＰ２をダウンロードし、ダウンロードしたコンピュータプログラムＰ２を記憶部６０に記憶してもよい。
　図１１はドア処理の手順を示すフローチャートである。制御部６１は、入力部５５に解錠受付データ又は施錠受付データが入力された場合にドア処理を実行する。なお、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先は車両受信部４２である。制御部６１がデータ記憶処理を実行している間に、切替え部５７は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４中の３つの接続先を切替え、データ記憶処理が終了する前に４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先を車両受信部４２に戻す。データ記憶処理を実行している期間を除く他の期間では、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先は車両受信部４２である。
　ドア処理では、制御部６１は、出力部５０に要求データの出力を指示する（ステップＳ１１）。これにより、出力部５０は、要求データを車両送信部４０に出力し、車両送信部４０は要求信号を無線端末１１の端末受信部２０に無線で送信する。無線端末１１では、端末受信部２０が要求信号を受信した場合、端末送信部２１は応答信号を無線で車載装置１０に送信する。前述したように、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４に応答信号が入力された場合、位相差検出回路４１はアンテナデータを入力部５２に出力する。
　制御部６１は、ステップＳ１１を実行した後、タイマ５９に計時の開始を指示する（ステップＳ１２）。これにより、タイマ５９は計時を開始する。次に、制御部６１は、入力部５２にアンテナデータが入力されたか否かを判定する（ステップＳ１３）。制御部６１は、アンテナデータが入力されていないと判定した場合（Ｓ１３：ＮＯ）、タイマ５９が計時している計時時間が第２基準時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。第２基準時間は、一定であり、予め設定されている。
　制御部６１は、計時時間が第２基準時間未満であると判定した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、ステップＳ１３を実行し、入力部５２にアンテナデータが入力されるか、又は、計時時間が第２基準時間以上となるまで待機する。制御部６１は、アンテナデータが入力されたと判定した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、タイマ５９に計時の終了を指示する（ステップＳ１５）。これにより、タイマ５９は計時を終了する。
　次に、制御部６１は、入力部５３ａ，５３ｂ，５３ｃ夫々から第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データを取得し（ステップＳ１６）、入力部５６から応答強度データを取得する（ステップＳ１７）。次に、制御部６１は、アンテナデータが基準アンテナとして示す受信アンテナと、ステップＳ１６で取得した第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データが示す電圧値（位相差）と、ステップＳ１７で取得した応答強度データが示す応答信号の受信強度とに基づいて、応答信号の送信元の座標位置を算出する（ステップＳ１８）。この算出については後述する。制御部６１は位置算出部としても機能する。
　次に、制御部６１は、入力部５４から装置位置データを取得し（ステップＳ１９）、入力部５６から、応答信号に含まれる端末位置データを取得する（ステップＳ２０）。次に、ステップＳ１９で取得した装置位置データが示す車載装置１０の位置と、ステップＳ２０で取得した端末位置データが示す無線端末１１の位置とに基づいて、車載装置１０のＧＰＳ受信部４３の位置を原点とした無線端末１１の座標位置を算出する（ステップＳ２１）。
　次に、制御部６１は、ステップＳ１８，Ｓ２１で算出した２つの座標位置間の距離が基準距離未満であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。基準距離は、一定であり、予め設定されている。制御部６１は距離判定部としても機能する。
　制御部６１は、距離が基準距離未満であると判定した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、中継機が応答信号の中継を行っていないとして、出力部５１に解錠データ又は施錠データの出力を指示する（ステップＳ２３）。これにより、出力部５１は、解錠データ又は施錠データを出力し、複数のドアＤ，Ｄ，・・・の解錠又は施錠が行われる。
　解錠受付データが入力部５５に入力されたことによって実行されたドア処理のステップＳ２３では、制御部６１は、出力部５１に解錠データの出力を指示する。施錠受付データが入力部５５に入力されたことによって実行されたドア処理のステップＳ２３では、制御部６１は、出力部５１に施錠データの出力を指示する。
　制御部６１は、計時時間が第２基準時間以上であると判定した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、タイマ５９に計時の終了を指示する（ステップＳ２４）。これにより、タイマ５９は計時を終了する。制御部６１は、距離が基準時間未満であると判定した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、又は、ステップＳ２４を実行した後、ドア処理を終了する。
　以上のように、ドア処理では、車載装置１０の制御部６１は、基準アンテナに入力された応答信号の位相を基準とした３つの位相差と、応答信号の受信強度とに基づいて、応答信号を直接に送信した送信元の座標位置を算出する。中継機が応答信号を中継している場合、制御部６１が算出した座標位置は、中継機の座標位置であり、端末位置データが示す無線端末１１の位置、即ち、装置位置データが示す位置を原点とした無線端末１１の座標位置と大きく異なる。このとき、制御部６１は、算出した座標位置と、無線端末１１の座標位置との距離が基準距離以上であると判定し、中継機が行っている中継を検知する。
　中継機が応答信号を中継していない場合、制御部６１が算出した座標位置は、無線端末１１の座標位置であり、端末位置データが示す無線端末１１の位置、即ち、装置位置データが示す位置を原点とした無線端末１１の座標位置と略一致する。このとき、制御部６１は、算出した座標位置と、無線端末１１の座標位置との距離が基準距離未満であると判定し、解錠データ又は施錠データの出力を出力部５１に指示する。これにより、出力部５１が解錠データ又は施錠データを出力し、複数のドアＤ，Ｄ，・・・の解錠又は施錠が行われる。
　図１２及び図１３は、データ記憶処理の手順を示すフローチャートである。制御部６１は、車両受信部４２が開始信号を受信した場合にデータ記憶処理を実行する。４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先が車両受信部４２である状態で車両受信部４２は開始信号を受信する。
　データ記憶処理では、まず、制御部６１は、入力部５２からアンテナデータを取得し（ステップＳ３１）、入力部５３ａ，５３ｂ，５３ｃ夫々から第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データを取得する（ステップＳ３２）。次に、制御部６１は、入力部５６から開始強度データを取得する（ステップＳ３３）。次に、制御部６１は、ステップＳ３１で取得したアンテナデータが基準アンテナとして示す受信アンテナと、ステップＳ３２で取得した第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データが示す電圧値（位相差）と、ステップＳ３３で取得した開始強度データが示す開始信号の受信強度とに基づいて、送信元の座標位置を算出する（ステップＳ３４）。この算出は、ドア処理のステップＳ１８で行われる算出と同様である。
　次に、制御部６１は、入力部５４から装置位置データを取得し（ステップＳ３５）、入力部５６から、開始信号に含まれる端末位置データを取得する（ステップＳ３６）。次に、ステップＳ３５で取得した装置位置データが示す車載装置１０の位置と、ステップＳ３６で取得した端末位置データが示す無線端末１１の位置とに基づいて、車載装置１０のＧＰＳ受信部４３の位置を原点とした無線端末１１の座標位置を算出する（ステップＳ３７）。
　次に、制御部６１は、ステップＳ３４，Ｓ３７で算出した２つの座標位置間の距離が基準距離未満であるか否かを判定する（ステップＳ３８）。制御部６１は、距離が基準距離以上であると判定した場合（Ｓ３８：ＮＯ）、中継機が開始信号の中継を行っているとして、データ記憶処理を終了する。
　制御部６１は、距離が基準距離未満であると判定した場合（Ｓ３８：ＹＥＳ）、切替え部５７に、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の中で、ステップＳ３１で取得したアンテナデータが基準アンテナとして示す受信アンテナを除く残りの受信アンテナの接続先の切替えを指示する（ステップＳ３９）。これにより、切替え部５７は、残りの受信アンテナの接続先を車両受信部４２から可変キャパシタに切替える。例えば、アンテナデータが基準アンテナとして受信アンテナＲｃ１を示す場合、切替え部５７は、受信アンテナＲｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先を、可変キャパシタＣ２，Ｃ３，Ｃ４に切替える。
　次に、制御部６１は、容量調整部５８に電圧の調整を指示する（ステップＳ４０）。これにより、容量調整部５８は、残りの受信アンテナの実効長が基準アンテナの実効長よりも長くなるように、残りの受信アンテナに対応する３つの可変キャパシタに印加される電圧、即ち、３つの可変キャパシタの容量を調整する。これにより、残りの受信アンテナは信号を反射する反射機として機能する。例えば、アンテナデータが基準アンテナとして受信アンテナＲｃ１を示す場合、容量調整部５８は、受信アンテナＲｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の実効長が受信アンテナＲｃ１の実効長よりも長くなるように、可変キャパシタＣ２，Ｃ３，Ｃ４の容量を調整する。
　制御部６１は、ステップＳ４０を実行した後、出力部５０に許可データの出力を出力部５０に指示する（ステップＳ４１）。これにより、出力部５０は、許可データを車両送信部４０に出力し、車両送信部４０は許可信号を無線端末１１の端末受信部２０に無線で送信する。無線端末１１では、端末受信部２０が許可信号を受信した場合、端末送信部２１は、端末信号を車載装置１０に無線で送信する。車載装置１０では、車両受信部４２は、接続先が車両受信部４２である基準アンテナを介して端末信号を受信する。
　図１４は、端末信号の受信の説明図である。図１４には、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である例が示されている。図１４に示すように、受信アンテナＲｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４夫々は、可変キャパシタＣ２，Ｃ３，Ｃ４に接続され、端末信号を反射する。容量調整部５８は、受信アンテナＲｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４で反射して受信アンテナＲｃ１で受信合成される端末信号の受信強度が最大となるように、可変キャパシタＣ２，Ｃ３，Ｃ４の容量を調整する。これにより、基準アンテナである受信アンテナＲｃ１に端末信号が集中し、車両受信部４２は端末信号を効率的に受信する。
　制御部６１は、ステップＳ４１を実行した後、車両受信部４２が基準アンテナを介して受信した端末信号に含まれる端末データを入力部５６から取得し（ステップＳ４２）、取得した端末データを記憶部６０に記憶する（ステップＳ４３）。例えば、端末データが音楽データである場合、データ記憶処理が終了した後、端末データはオーディオ機器に出力される。
　前述したように、無線端末１１の端末送信部２１は、端末信号の送信が終了した場合、終了信号を車載装置１０の車両受信部４２に送信する。車両受信部４２が終了信号を受信した場合、入力部５６は、終了信号の受信を制御部６１に通知する。
　制御部６１は、ステップＳ４３を実行した後、車両受信部４２が終了信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ４４）。制御部６１は、終了信号を受信していないと判定した場合（Ｓ４４：ＮＯ）、ステップＳ４２を実行し、車両受信部４２が終了信号を受信するまで、端末データを記憶部６０に記憶する。
　制御部６１は、車両受信部４２が終了信号を受信したと判定した場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の中で、ステップＳ３１で取得したアンテナデータが基準アンテナとして示す受信アンテナを除く残りの受信アンテナの接続先の切替えを切替え部５７に指示する（ステップＳ４５）。これにより、切替え部５７は、４つの受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４の接続先を車両受信部４２に切替える。制御部６１は、ステップＳ４５を実行した後、データ記憶処理を終了する。
　以上のように、データ記憶処理では、ドア処理と同様に、車載装置１０の制御部６１は、基準アンテナに入力された開始信号の位相を基準とした３つの位相差と、開始信号の受信強度とに基づいて、開始信号を直接に送信した送信元の座標位置を算出する。中継機が応答信号を中継している場合と同様に、中継機が開始信号を中継している場合、制御部６１は、この中継を検知する。中継機が開始信号を中継していない場合、制御部６１は、端末データを記憶部６０に記憶する。
　次に、ドア処理で行われる送信元の座標位置の算出を説明する。以下では、基準アンテナは受信アンテナＲｃ１であると仮定する。応答信号の最初の周波数が属する周波数帯域は予め決められている。即ち、応答信号の最初のビット値は「０」又は「１」に固定されている。応答信号の最初の周波数が属する周波数帯域は、周波数帯域Ｂ１であると仮定する。応答信号が受信アンテナＲｃ１に入力されてから、応答信号の周波数が属する周波数帯域が変更されるまでに、制御部６１は、ステップＳ１６を実行し、第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データを取得する。
　データ記憶処理で行われる送信元の座標位置の算出は、ドア処理で行われる送信元の座標位置の算出と同様である。開放信号の最初の周波数が属する周波数帯域も予め決められている。開始信号が基準アンテナに入力されてから、開始信号の周波数が属する周波数帯域が変更されるまでに、制御部６１は、ステップＳ３２を実行し、第１位相差データ、第２位相差データ及び第３位相差データを取得する。
　まず、制御部６１は、ステップＳ１７で取得した応答強度データが示す応答信号の受信強度に基づいて、振幅Ｋの２乗値であるＫ2 を算出する。次に、制御部６１は、算出したＫ2 と、ステップＳ１６で取得した第１位相差データが示す電圧値Ｕ１とを［１］式に代入することによって、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２に入力された応答信号の位相差Ｑ１２を算出する。算出した位相差Ｑ１２に、周波数帯域Ｂ１の中心周波数ｆ１に対応する波長Ｗ１を乗算し、乗算によって得られた値を２πで除算する。これにより、送信元から受信アンテナＲｃ１までの距離Ｔ１と、送信元から受信アンテナＲｃ２までの距離Ｔ２との距離差（Ｔ２－Ｔ１）が算出され、Ｑ１２・Ｗ１／２πで表される。
　前述したように、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ３に入力された応答信号の位相差はＱ１３と記載し、受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ４に入力された応答信号の位相差はＱ１４と記載する。更に、送信元から受信アンテナＲｃ３までの距離をＴ３と記載し、送信元から受信アンテナＲｃ４までの距離をＴ４と記載する。
　距離差（Ｔ２－Ｔ１）の算出と同様に、制御部６１は、算出したＫ2 と、ステップＳ１６で取得した第２位相差データが示す電圧値とに基づいて位相差Ｑ１３を算出し、距離差（Ｔ３－Ｔ１）を算出する。また、制御部６１は、算出したＫ2 と、ステップＳ１６で取得した第３位相差データが示す電圧値とに基づいて位相差Ｑ１４を算出し、距離差（Ｔ４－Ｔ１）を算出する。
　ＧＰＳ受信部４３の位置を原点とした図１０の座標において、送信元及び受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４夫々の座標位置を（Ｘ０，Ｙ０）、（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）、（Ｘ３，Ｙ３）及び（Ｘ４，Ｙ４）と記載する。
　距離差（Ｔ２－Ｔ１），（Ｔ３－Ｔ１），（Ｔ４－Ｔ１）夫々は下記のように表される。
Ｔ２－Ｔ１＝Ｑ１２・Ｗ１／２π・・・［２］
Ｔ３－Ｔ１＝Ｑ１３・Ｗ１／２π・・・［３］
Ｔ４－Ｔ１＝Ｑ１４・Ｗ１／２π・・・［４］
　［２］式及び［３］式を用いて距離Ｔ１を消去する。これにより、下記の［５］式が得られる。
Ｔ３－Ｔ２＝（Ｑ１３－Ｑ１２）・Ｗ１／２π・・・［５］
　また、［２］式及び［４］式を用いて距離Ｔ１を消去する。これにより、下記の［６］式が得られる。
Ｔ４－Ｔ２＝（Ｑ１４－Ｑ１２）・Ｗ１／２π・・・［６］
　距離Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４夫々は、座標位置（Ｘ０，Ｙ０），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３），（Ｘ４，Ｙ４）を用いて、下記のように表される。
Ｔ２＝√（（Ｘ２－Ｘ０）2 ＋（Ｙ２－Ｙ０）2 ）・・・［７］
Ｔ３＝√（（Ｘ３－Ｘ０）2 ＋（Ｙ３－Ｙ０）2 ）・・・［８］
Ｔ４＝√（（Ｘ４－Ｘ０）2 ＋（Ｙ４－Ｙ０）2 ）・・・［９］
　［７］式及び［８］式を［５］式に代入し、距離Ｔ２，Ｔ３を消去する。これにより、下記の［１０］式が得られる。
√（（Ｘ３－Ｘ０）2 ＋（Ｙ３－Ｙ０）2 ）－√（（Ｘ２－Ｘ０）2 ＋（Ｙ２－Ｙ０）2 ）＝（Ｑ１３－Ｑ１２）・Ｗ１／２π・・・［１０］
　同様に、［７］式及び［９］式を［６］式に代入し、距離Ｔ２，Ｔ４を消去する。これにより、下記の［１１］式が得られる。
√（（Ｘ４－Ｘ０）2 ＋（Ｙ４－Ｙ０）2 ）－√（（Ｘ２－Ｘ０）2 ＋（Ｙ２－Ｙ０）2 ）＝（Ｑ１４－Ｑ１２）・Ｗ１／２π・・・［１１］
　受信アンテナＲｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４及びＧＰＳ受信部４３の位置は、車両１００内において固定されている。このため、座標位置（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３），（Ｘ４，Ｙ４）は、既知である。位相差Ｑ１２，Ｑ１３，Ｑ１４及び波長Ｗ１も既知である。
　従って、ドア処理のステップＳ１８では、制御部６１は、［１０］式及び［１１］式で構成される連立方程式を解くことによって、送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）が算出される。
　なお、図１０に示す座標を用いて送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）を算出してもよい。まず、下記の［１２］式を満たす座標位置（Ｘ，Ｙ）の曲線を描く。この座標位置は、受信アンテナＲｃ３との距離から受信アンテナＲｃ２との距離を減算することによって算出される値が（Ｑ１３－Ｑ１２）・Ｗ１／２πとなる位置である。
√（（Ｘ３－Ｘ）2 ＋（Ｙ３－Ｙ）2 ）－√（（Ｘ２－Ｘ）2 ＋（Ｙ２－Ｙ）2 ）＝（Ｑ１３－Ｑ１２）・Ｗ１／２π・・・［１２］
　次に、下記の［１３］式を満たす座標位置（Ｘ，Ｙ）の曲線を描く。この座標位置は、受信アンテナＲｃ４との距離から受信アンテナＲｃ２との距離を減算することによって算出される値が（Ｑ１４－Ｑ１２）・Ｗ１／２πとなる位置である。
√（（Ｘ４－Ｘ）2 ＋（Ｙ４－Ｙ）2 ）－√（（Ｘ２－Ｘ）2 ＋（Ｙ２－Ｙ）2 ）＝（Ｑ１４－Ｑ１２）・Ｗ１／２π・・・［１３］
　前述した２つの曲線の交点の座標位置が送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）である。
　基準アンテナが受信アンテナＲｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４中の１つである場合、送信元の座標位置は、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である場合と同様に算出される。
　なお、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である場合、制御部６１は、［２］式及び［３］式を用いて、送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）を算出してもよい。距離Ｔ１は、送信元及び受信アンテナＲｃ１夫々の座標位置（Ｘ０，Ｙ０），（Ｘ１，Ｙ１）を用いて下記の［１４］式で表すことができる。
Ｔ１＝√（（Ｘ１－Ｘ０）2 ＋（Ｙ１－Ｙ０）2 ）・・・［１４］
　［７］式及び［１４］式を［２］式に代入し、距離Ｔ１，Ｔ２を消去する。これにより、下記の［１５］式が得られる。
√（（Ｘ２－Ｘ０）2 ＋（Ｙ２－Ｙ０）2 ）－√（（Ｘ１－Ｘ０）2 ＋（Ｙ１－Ｙ０）2 ）＝Ｑ１２・Ｗ１／２π・・・［１５］
　同様に、［８］式及び［１４］式を［３］式に代入し、距離Ｔ１，Ｔ３を消去する。これにより、下記の［１６］式が得られる。
√（（Ｘ３－Ｘ０）2 ＋（Ｙ３－Ｙ０）2 ）－√（（Ｘ１－Ｘ０）2 ＋（Ｙ１－Ｙ０）2 ）＝Ｑ１３・Ｗ１／２π・・・［１６］
　前述したように、座標位置（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３）、位相差Ｑ１２，Ｑ１３及び波長Ｗ１は既知である。このため、［１５］式及び［１６］式の連立方程式を解くことによって、送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）が算出される。
　また、図１０に示す座標を用いて送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）を算出してもよい。まず、下記の［１７］式を満たす座標位置（Ｘ，Ｙ）の曲線を描く。
√（（Ｘ２－Ｘ）2 ＋（Ｙ２－Ｙ）2 ）－√（（Ｘ１－Ｘ）2 ＋（Ｙ１－Ｙ）2 ）＝Ｑ１２・Ｗ１／２π・・・［１７］
　次に、下記の［１８］式を満たす座標位置（Ｘ，Ｙ）の曲線を描く。
√（（Ｘ３－Ｘ）2 ＋（Ｙ３－Ｙ）2 ）－√（（Ｘ１－Ｘ）2 ＋（Ｙ１－Ｙ）2 ）＝Ｑ１３・Ｗ１／２π・・・［１８］
　前述した２つの曲線の交点の座標位置が送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）である。
　基準アンテナが受信アンテナＲｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４中の１つである場合、送信元の座標位置は、基準アンテナが受信アンテナＲｃ１である場合と同様に算出される。
　［２］式及び［３］式を用いて送信元の座標位置（Ｘ０，Ｙ０）を算出する場合、受信アンテナＲｃ４及び第３位相差データが示す位相差Ｑ１４は不要である。従って、車載装置１０が有する受信アンテナの数は３であってもよい。
　また、車載装置１０が有する受信アンテナの数は、３又は４に限定されず、５以上であってもよい。
　なお、応答信号及び開始信号夫々について、最初の周波数が属する周波数帯域は予め決められていなくてもよい。例えば、応答信号及び開始信号夫々の周波数を検出し、検出した周波数に属する周波数帯域の中心波長に対応する波長を用いて、位相差を距離差に換算してもよい。
　また、データ記憶処理において、複数の受信アンテナに入力された複数の開始信号に係る位相差に基づく無線端末１１の座標位置の算出を省略してもよい。データ記憶処理において、制御部６１は、例えば、複数の受信アンテナの中で最初に開始信号を受信した受信アンテナを除く、残りの受信アンテナの接続先を可変キャパシタに切替える。車両受信部４２は、最初に開始信号を受信した受信アンテナを介して端末信号を受信する。この場合であっても、無線端末１１の座標位置に最も近い受信アンテナを除く他の受信アンテナは反射機として機能し、無線端末１１の座標位置に最も近い受信アンテナに端末信号が集中し、端末信号が効率的に受信される。
　開示された本実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１　通信システム
　１０　車載装置
　１１　無線端末
　２０　端末受信部
　２１　端末送信部
　２２，４３　ＧＰＳ受信部
　２３，４４　マイコン
　３０，３１，５２，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５４，５５，５６　入力部
　３２，５０，５１　出力部
　３３，５９　タイマ
　３４，６０　記憶部
　３５　制御部
　３６，６２　内部バス
　４０　車両送信部
　４１　位相差検出回路
　４２　車両受信部
　５７　切替え部
　５８　容量調整部
　６１　制御部（位相差取得部、位置取得部、位置算出部、距離判定部）
　７０　位相シフト回路
　７１ａ，７１ｂ，７１ｃ　混合器
　７２ａ，７２ｂ，７２ｃ　ローパスフィルタ
　７３ａ，７３ｂ，７３ｃ　Ａ／Ｄ変換部
　１００　車両
　Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４　切替えスイッチ
　Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３　周波数帯域
　Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４　可変キャパシタ
　Ｄ　ドア
　Ｅ１，Ｅ２　記憶媒体
　Ｇ　領域
　Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４　インダクタ
　Ｐ１，Ｐ２　コンピュータプログラム
　Ｒｃ１，Ｒｃ２，Ｒｃ３，Ｒｃ４　受信アンテナ（第１受信アンテナ、第２受信アンテナ）
　Ｒｗ　受信アンテナ
　Ｔｃ，Ｔｗ　送信アンテナ

Claims (9)

  1. 　共通の信号が夫々に入力される複数の受信アンテナと、
    　前記複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出する位置算出部と、
    　前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得する位置取得部と、
    　前記位置算出部が算出した位置、及び、前記位置取得部が取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定する距離判定部と
    　を備える車載装置。
  2. 　前記複数の受信アンテナに含まれる複数の第１受信アンテナに入力された複数の前記共通の信号の位相、及び、前記複数の受信アンテナに含まれ、前記複数の第１受信アンテナとは異なる第２受信アンテナに入力された前記共通の信号の位相に係る複数の位相差を示す複数の位相差データを取得する位相差取得部を備え、
    　前記位置算出部は、前記位相差取得部が取得した複数の位相差データが示す複数の位相差に基づいて、前記送信元の位置を算出する
    　請求項１に記載の車載装置。
  3. 　前記第２受信アンテナは、前記複数の受信アンテナの中で前記共通の信号が最初に入力された受信アンテナである
    　請求項２に記載の車載装置。
  4. 　前記共通の信号の波長は、時間の経過とともに変更され、
    　前記複数の受信アンテナ夫々について、他の受信アンテナとの距離は、前記共通の信号の波長中の最小の波長以下である
    　請求項２又は請求項３に記載の車載装置。
  5. 　前記距離判定部によって、前記距離が前記所定距離未満であると判定された場合に、車両のドアの解錠又は施錠を指示するデータを出力する出力部を備える
    　請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の車載装置。
  6. 　前記複数の受信アンテナを介して信号を受信する受信部と、
    　前記複数の受信アンテナ夫々に接続される複数のキャパシタと、
    　前記距離判定部によって、前記距離が前記所定距離未満であると判定された場合に、前記複数の受信アンテナ中の少なくとも１つの接続先を、前記受信部から前記キャパシタに切替える切替え部と
    　を備え、
    　前記受信部は、接続先が前記受信部である前記受信アンテナを介して信号を受信する
    　請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の車載装置。
  7. 　前記複数のキャパシタ夫々について、容量を調整することが可能であり、
    　前記複数のキャパシタの容量を調整する容量調整部を備える
    　請求項６に記載の車載装置。
  8. 　複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出するステップと、
    　前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得するステップと、
    　算出した位置、及び、取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定するステップと
    　を含む距離判定方法。
  9. 　コンピュータに、
    　複数の受信アンテナに入力された複数の共通の信号の位相に基づいて、前記共通の信号の送信元の位置を算出するステップと、
    　前記共通の信号に含まれ、位置を示す位置データを取得するステップと、
    　算出した位置、及び、取得した位置データが示す位置間の距離が所定距離未満であるか否かを判定するステップと
    　を実行させるためのコンピュータプログラム。
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