JP2011089264A - Communication pattern switching device of electronic key system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子キーから無線送信されたIDコードによりID照合を行う電子キーシステムの通信パターン切換装置に関する。 The present invention relates to a communication pattern switching device for an electronic key system that performs ID verification using an ID code wirelessly transmitted from an electronic key.
従来、キー固有のIDコードを無線により車両に送信してID照合を実行する電子キーシステム(特許文献1等参照)が多くの車両で使用されている。この電子キーシステムには、車両からID返信要求としてリクエスト信号を送信させ、このリクエスト信号に応答して電子キーが返信するID信号によりID照合を行い、同照合が成立すればドアロック施解錠やエンジン始動が許可又は実行されるキー操作フリーシステムがある。キー操作フリーシステムは、電子キーでのボタン操作等が不要であるので、利便性が高いシステムとして広く使用されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic key system (see, for example, Patent Document 1) that performs ID verification by wirelessly transmitting a key-specific ID code to a vehicle has been used in many vehicles. In this electronic key system, a request signal is transmitted as an ID reply request from the vehicle, and ID verification is performed by an ID signal returned from the electronic key in response to the request signal. There is a key operation free system in which engine start is permitted or executed. The key operation free system is widely used as a highly convenient system because it does not require button operation with an electronic key.
ところで、一般的なキー操作フリーシステムでは、システムが同一であれば、図8に示すように、リクエスト信号の通信パターン81も同じである。そして、リクエスト信号の通信エリアは、車格に応じた範囲にそれぞれ設定されている。なお、通信パターン81とは、リクエスト信号の電波出力82や通信間隔83がどの程度の値をとっているかによって決まる通信態様の一パラメータである。
By the way, in a general key operation free system, if the systems are the same, the communication pattern 81 of the request signal is the same as shown in FIG. And the communication area of a request signal is set to the range according to the vehicle grade, respectively. Note that the communication pattern 81 is a parameter of a communication mode that is determined depending on what value the
しかし、場合によっては、例えばリクエスト信号において通信パターン81の通信間隔83を短くして通信の応答性を高めたいニーズがある。このように、通信間隔83を短くすれば、リクエスト信号が短い周期で繰り返し送信されることになるので、電子キーが車両に近づくと直ぐに通信が確立し、通信のスループットがよくなる。ここで、電波法の規格には、電波出力の平均値としてQP値(電界強度)を一定値以内に抑えるという規則がある。しかし、通信の応答性を高めるために、ただ単に通信間隔83を短くしただけでは、QP値が電波法の法規を満たさなくなる問題があった。 However, in some cases, for example, there is a need to improve communication responsiveness by shortening the communication interval 83 of the communication pattern 81 in the request signal. As described above, if the communication interval 83 is shortened, the request signal is repeatedly transmitted in a short cycle. Therefore, as soon as the electronic key approaches the vehicle, communication is established, and the communication throughput is improved. Here, the standard of the Radio Law has a rule that the QP value (electric field strength) is kept within a certain value as an average value of radio wave output. However, there is a problem that the QP value does not satisfy the laws and regulations of the Radio Law simply by shortening the communication interval 83 in order to improve communication responsiveness.
本発明の目的は、通信マスタの通信パターンを通信状態に応じた最適なパターンに設定することができ、仮にパターン切り換えに際して電波法の規格が問題となる場合であっても、これに対応することができる電子キーシステムの通信パターン切換装置を提供することにある。 The object of the present invention is to set the communication pattern of the communication master to an optimum pattern according to the communication state, and to cope with this even if the standard of the Radio Law becomes a problem when switching patterns. It is an object of the present invention to provide a communication pattern switching device for an electronic key system.
前記問題点を解決するために、本発明では、通信マスタからIDコード返信のリクエスト信号を送信し、同リクエスト信号に応答して電子キーから送信されたID信号によってID照合を実行し、該ID照合が成立すれば機器動作を許可又は実行する電子キーシステムの通信パターン切換装置において、前記通信マスタ及び前記電子キーの2者間の通信状態を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果を基に、電波の出力平均を一定に保った状態で電波出力及び通信間隔を変更することにより、前記通信マスタが電波送信する際にとる通信パターンを前記通信状態に応じたパターンに切り換える変更手段とを備えたことを要旨とする。 In order to solve the above problem, in the present invention, a request signal for returning an ID code is transmitted from the communication master, and ID verification is performed by an ID signal transmitted from the electronic key in response to the request signal. In a communication pattern switching device of an electronic key system that permits or executes device operation if verification is established, a determination unit that determines a communication state between the communication master and the electronic key, and a determination result of the determination unit And a changing means for switching a communication pattern to be taken when the communication master transmits a radio wave to a pattern corresponding to the communication state by changing the radio wave output and the communication interval while keeping the output average of the radio wave constant. The main point is that
この構成によれば、電子キーの通信マスタに対する通信状態を判定し、通信マスタの電波の出力平均を一定に保った状態で電波出力及び通信間隔を変更することにより、通信マスタの電波送信時の通信パターンを、その時々の通信状態に応じたパターンに設定する。このため、例えば通信成立性を優先する通信パターンとしたり、或いは応答性を優先する通信パターンとしたりすることが可能となるので、システムとして機能性の高いものとすることが可能となる。また、通信状態に応じて通信パターンを変更するにしても、電波の出力平均を一定に保った状態とするので、例えば仮に電波法等で電波出力平均に制限があっても、これに対応することが可能となる。 According to this configuration, the communication state of the electronic key with respect to the communication master is determined, and the radio wave output and the communication interval are changed in a state where the output average of the communication master's radio wave is kept constant. The communication pattern is set to a pattern according to the current communication state. For this reason, for example, a communication pattern that prioritizes communication establishment or a communication pattern that prioritizes responsiveness can be used, so that high functionality can be achieved as a system. Even if the communication pattern is changed according to the communication status, the average output of the radio wave is kept constant. For example, even if there is a limit to the average radio wave output by the Radio Law, etc. It becomes possible.
本発明では、前記電波の出力平均は、電波法で規定されたQP値であることを要旨とする。
この構成によれば、通信マスタの電波送信時の通信パターンを他パターンに切り換えても、電波の出力平均は電波法規定のQP値を満足するので、電波法に違反することなく、通信パターンの切り換えを行うことが可能となる。
The gist of the present invention is that the average output of the radio wave is a QP value defined by the Radio Law.
According to this configuration, even if the communication pattern of the communication master at the time of radio wave transmission is switched to another pattern, the output average of the radio wave satisfies the QP value stipulated by the Radio Law, so the communication pattern can be changed without violating the Radio Law. Switching can be performed.
本発明では、前記判定手段は、前記電子キーが前記通信マスタに接近状態をとっているか否かを判定するキー接近有無判定手段を備え、前記変更手段は、前記電子キーが前記通信マスタに対して遠い位置にある際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力が高く、かつ前記通信間隔が長くなったパターンとし、前記電子キーが前記通信マスタに近い位置にある際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力を低く、かつ前記通信間隔が短くなったパターンに設定することを要旨とする。 In the present invention, the determining means includes key approaching presence / absence determining means for determining whether or not the electronic key is in an approaching state to the communication master, and the changing means is configured such that the electronic key is connected to the communication master. When the communication key of the communication master is at a position close to the communication master, the communication pattern of the communication master is a pattern in which the radio wave output is high and the communication interval is long. The communication pattern is set to a pattern in which the radio wave output is low and the communication interval is short.
この構成によれば、電子キーが通信マスタに対して遠ければ、通信成立性を優先してより確実にID照合を開始させ、電子キーが通信マスタに接近してきて近くに位置すると、応答性を優先してID照合を直ぐに完了させる。このため、各状況に応じた最適な通信態様で通信を実行することが可能となり、スムーズかつ確実にID照合を成立させることが可能となる。 According to this configuration, if the electronic key is far from the communication master, priority is given to communication establishment, and ID verification is started more reliably. Priority is given to completing ID verification immediately. For this reason, communication can be executed in an optimal communication mode according to each situation, and ID verification can be established smoothly and reliably.
本発明では、前記判定手段は、前記ID照合の通信環境下にノイズが発生しているか否かを判定するノイズ有無判定手段を備え、前記変更手段は、前記通信環境下のノイズが許容値未満の際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力が低く、かつ前記通信間隔が短くなったパターンに設定し、前記通信環境下のノイズが許容値以上の際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力が高く、かつ前記通信間隔が長くなった通信パターンに設定することを要旨とする。 In the present invention, the determination unit includes a noise presence / absence determination unit that determines whether noise is generated in the communication environment of the ID verification, and the change unit has noise in the communication environment less than an allowable value. In this case, the communication pattern of the communication master is set to a pattern in which the radio wave output is low and the communication interval is shortened, and when the noise in the communication environment is equal to or higher than an allowable value, the communication of the communication master The gist is to set the pattern to a communication pattern in which the radio wave output is high and the communication interval is long.
この構成によれば、通信環境下のノイズが許容値未満のときには、応答性を優先してID照合を直ちに開始から完了に至らせ、通信環境下のノイズが許容値以上のときには、通信成立性を優先して確実にID照合を開始させる。このため、各状況に応じた最適な通信態様でID照合を実行することが可能となるので、ID照合をより確実に成立させることが可能となる。 According to this configuration, when the noise in the communication environment is less than the allowable value, priority is given to responsiveness, and ID collation is immediately started to complete. ID collation is surely started with priority. For this reason, since ID collation can be executed in an optimal communication mode according to each situation, ID collation can be more reliably established.
本発明によれば、通信マスタの通信パターンを通信状態に応じた最適なパターンに設定することができ、仮にパターン切り換えに際して電波法の規格が問題となる場合であっても、これに対応することができる。 According to the present invention, the communication pattern of the communication master can be set to an optimal pattern according to the communication state, and even if the radio wave standard becomes a problem when switching the pattern, it is possible to cope with this. Can do.
以下、本発明を具体化した電子キーシステムの通信パターン切換装置の一実施形態を図1〜図6に従って説明する。
図1に示すように、車両1には、電子キー2が車両1に近づくと自動でID(Identification)照合を実行するキー操作フリーシステム3が設けられている。このキー操作フリーシステム3には、実際のキー操作を行うことなくドア開閉の一連の操作過程の中でドアロックの施解錠が実行されるスマートエントリーシステムと、車内に設置されたプッシュ式のエンジンスイッチ4を押し操作するのみでエンジンを始動することが可能なワンプッシュエンジンスタートシステムとがある。なお、キー操作フリーシステム3が電子キーシステムに相当する。
Hereinafter, an embodiment of a communication pattern switching device for an electronic key system embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
この場合、車両1には、電子キー2との間でID照合を実行するキー照合装置5と、ドアロック動作を管理するドアロック装置6と、エンジンの動作を管理するエンジン始動装置7とが設けられ、これらが車内バス8によって接続されている。キー照合装置5には、同装置5のコントロールユニットとして照合ECU(Electronic Control Unit)9が設けられている。照合ECU9のメモリ(図示略)には、車両1と組みをなす電子キー2のIDコードが登録されている。照合ECU9には、車外にLF(Low Frequency)帯の電波を発信する車外発信機10と、車内にLF帯の電波を発信する車内発信機11と、UHF(Ultra High Frequency)帯の電波を受信する車両チューナ12とが接続されている。車外発信機10及び車内発信機11は、電子キー2へのID送信要求としてリクエスト信号SrqをLF帯の電波によって送信し、いわゆるスマート通信の成立可否を試みる。なお、キー照合装置5が通信マスタに相当する。
In this case, the
一方、電子キー2には、電子キー2の動作を統括制御する通信制御部13が設けられている。通信制御部13のメモリ(図示略)には、キー固有のIDとしてIDコードが登録されている。通信制御部13には、LF帯の電波を受信可能なLF受信機14と、UHF帯の電波を送信可能なUHF送信機15とが接続されている。
On the other hand, the
車外発信機10からリクエスト信号Srqが断続的に送信される際、このリクエスト信号Srqの車外通信エリアに電子キー2が進入すると、電子キー2はこのリクエスト信号Srqに応答して、ID信号SidをUHF帯の電波で返信する。ID信号Sidには、電子キー2のIDコードが含まれている。照合ECU9は、ID信号Sidを車両チューナ12で受信して車外のスマート通信(車外通信)が確立すると、ID照合(スマート照合)として車外照合を実行する。そして、この車外照合が成立すると、ドアロック装置6によるドアロック施解錠が許可又は実行される。
When the request signal Srq is intermittently transmitted from the
また、運転者が乗車したことが例えばカーテシスイッチ等により検出されると、車外発信機10に代えて今度は車内発信機11がリクエスト信号Srqの送信を開始する。このとき、車内発信機11の車内通信エリアに進入して車内のスマート通信(車内通信)が確立すると、照合ECU9はID照合(スマート照合)として車内照合を実行する。そして、この車内照合が成立すると、エンジンスイッチ4(エンジン始動装置7)による電源遷移操作及びエンジン始動操作が許可される。
Further, when it is detected by a courtesy switch or the like that the driver gets on, for example, the in-
車両1には、リクエスト信号Srqの通信パターンをスマート通信の通信状況に応じて切り換える通信パターン切換装置16が設けられている。ところで、リクエスト信号Srqには、図2及び図3に示すように、電波の具体的な波形として通信パターンPが設定されている。通信パターンPとは、例えばリクエスト信号Srqとして送信される一括りのデータ単位を通信単位データ17とすると、この通信単位データ17の電波出力(ピーク値)Vや、連続する2つの通信単位データ17,17の間の通信間隔(通信サイクル)Tなどが、どのような値に設定されているのかを表すものである。通信パターン切換装置16は、これら電波出力Vや通信間隔Tを変更することにより、通信パターンPを切り換える。
The
ところで、電波法の規格には、複数の通信単位データ17に亘る電波出力Vの平均値、即ちQP値を一定値以下に抑えなければならない規定がある。よって、リクエスト信号Srqを広いエリアで飛ばすために、通信パターンPのQP値は電波法で規定された最大値(最大許容値)に設定されている。また、通信単位データ17の一つひとつは、例えば電波受信状態を安定させるバースト信号18と、通信相手に送り渡したい実際のデータ内容であるデータ群19とから構築されている。なお、QP値が電波出力平均に相当する。
By the way, in the standard of the Radio Law, there is a provision that the average value of the radio wave output V over a plurality of
この場合、図1に示すように、照合ECU9には、車外通信の通信状態を判定する車外通信状態判定部20が設けられている。車外通信状態判定部20は、ユーザにより所持される電子キー2が車両に近づいてきているか否かを判定するものであって、例えばリクエスト信号Srqにおいて最初に出すウェイク信号21に対して、電子キー2が応答のアック信号22を返信してきたことを確認すると、電子キー2が車両1に近づいてきていると判定する。なお、車外通信状態判定部20が判定手段及びキー接近有無判定手段を構成する。
In this case, as shown in FIG. 1, the verification ECU 9 is provided with an out-of-vehicle communication
照合ECU9には、車内通信の通信状態を判定する車内通信状態判定部23が設けられている。車内通信状態判定部23は、車内の通信環境下にノイズが発生しているか否かを判定するものであって、例えばユーザが乗車したことがカーテシスイッチにより確認できた際、車内通信が確立するか否かを見ることにより、ノイズが許容値未満か、或いは許容値以上かを判定する。そして、車内通信状態判定部23は、ユーザが乗車したことが確認できたにも拘わらず、一定の制限時間の間において車内照合が確立しないことを確認すると、車内のノイズ環境が悪いと判定する。なお、車内通信状態判定部23が判定手段及びノイズ有無判定手段を構成する。
The verification ECU 9 is provided with an in-vehicle communication
照合ECU9には、車外通信状態判定部20や車内通信状態判定部23の判定結果を基に、リクエスト信号Srqの通信パターンPを切り換える通信パターン切換実行部24が設けられている。通信パターン切換実行部24は、車外通信状態判定部20の判定結果からユーザが車両1に近づいてきていないことを確認すると、リクエスト信号Srqの通信パターンPを、高い電波出力V1とする代わりに長い通信間隔T1とした第1通信パターンP1(図2参照)に設定する。こうすれば、リクエスト信号Srqは出力強度が優先されて送信されるので、高い通信成立性が確保される。なお、通信パターン切換実行部24が変更手段に相当する。
The verification ECU 9 is provided with a communication pattern switching
また、通信パターン切換実行部24は、車外通信状態判定部20の判定結果からユーザが車両1に近づいてきたことを確認すると、リクエスト信号Srqの通信パターンPを、第1通信パターンP1と同一QP値を維持しつつ、短い通信間隔T2とする代わりに低い電波出力V2とする第2通信パターンP2(図3参照)に設定する。即ち、第2通信パターンP2は、第1通信パターンP1に対して通信間隔Tを短くする一方で、電波出力Vを低く抑えることで、QP値が同一に抑えられている。この場合は、リクエスト信号Srqが短いサイクルで繰り返し送信されるので、スマート通信の応答性が向上される。
When the communication pattern switching
通信パターン切換実行部24は、車内通信状態判定部23の判定結果によっても、リクエスト信号Srqの通信パターンPを切り換える。通信パターン切換実行部24は、車内通信状態判定部23の判定結果から車内ノイズ環境が良いことを確認すると、リクエスト信号Srqを第2通信パターンP2で送信させ、スマート通信の応答性を優先させる。また、通信パターン切換実行部24は、車内通信状態判定部23の判定結果から車内ノイズ環境が悪いことを確認すると、リクエスト信号Srqを第1通信パターンP1で送信させ、通信確立性を優先させる。
The communication pattern switching
次に、本例のキー操作フリーシステム3の通信動作を図4〜図6に従って説明する。
まず、図4に示すように、車外通信の通信動作の具体例を述べる。車両1の駐車時、照合ECU9は、電源オフ状態の電子キー2を起動状態に切り換えるべく、ウェイク信号21をLF帯の電波によって断続的に送信する。このウェイク信号21は、図2に示すような第1通信パターンP1で送信される。よって、ウェイク信号21は、高い電波出力V1及び長い通信間隔T1のパターンで以て繰り返し送信される。この場合、電波出力Vが高く設定される分だけ、通信成立性が優先される。
Next, the communication operation of the key operation free system 3 of this example will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 4, a specific example of the communication operation of the external communication will be described. When the
電子キー2は、車外発信機10の車外通信エリアに進入してウェイク信号21を受信すると、電源オン状態に切り換わる。そして、電子キー2は、電源オンしたことを車両1に通知するために、アック信号22をUHF帯の電波により返信する。
When the
車外通信状態判定部20は、車外発信機10からウェイク信号21を送信してからの一定時間内にアック信号22を受信すると、電子キー2が車両1に近づいてきていると認識し、その旨を通信パターン切換実行部24に出力する。通信パターン切換実行部24は、電子キー2が車両1に近づいていることを認識すると、以降の車外通信をそれまでの第1通信パターンP1から第2通信パターンP2に切り換える。このため、車外発信機10は、以降の車外通信を、QP値がウェイク信号21のときと同一の下で、低い電波出力V2及び短い通信間隔T2のパターンで以て実行する。この場合、通信間隔Tが短く設定される分だけ、通信の応答性が優先される。
When the outside communication
照合ECU9は、ウェイク信号21の送信の後にアック信号22を受信すると、車外発信機10からビークルID25をLF帯の電波によって送信する。このとき、ビークルID25は、第2通信パターンP2により送信されるので、電波出力Vが低く抑えられている。また、ビークルID25は、車両1ごとに決められた車両IDの一種である。なお、ビークルID25は、最後のウェイク信号21の送信から、通信パターンPの切り換わり時においてQP値同一を満たし得る通信間隔Txの経過後、送信される。
When the verification ECU 9 receives the
電子キー2は、ビークルID25を受信すると、ビークルID照合を実行する。そして、電子キー2は、同照合が成立することを確認すると、アック信号26をUHF帯の電波により返信する。
When receiving the
照合ECU9は、ビークルID25を送信してから一定時間内にアック信号26を受信すると、車両1に対応する電子キー2が車両周辺に存在すると認識する。照合ECU9は、ビークルID照合成立を確認すると、車外発信機10からチャレンジ27をLF帯の電波により送信する。このとき、チャレンジ27は、ビークルID25の送信完了から通信間隔T2を経た後に送信される。チャレンジ27には、電子キー2が何番目のマスターキー又はサブキーであるのかを識別するためのキー番号と、チャレンジレスポンス認証に使用するチャレンジコードとが含まれている。
The verification ECU 9 recognizes that the
電子キー2は、このチャレンジ27を受信すると、チャレンジ27に含まれるキー番号にてキー番号照合を実行する。そして、電子キー2は、キー番号照合が成立すれば、続くチャレンジコードを自身の暗号鍵により演算して、レスポンスコードを算出する。電子キー2は、自身が持つIDコードと、算出したレスポンスコードと、を含むレスポンス28をUHF帯の電波により返信する。
When the
照合ECU9は、チャレンジ27を送信するに際して、チャレンジコードを自身の暗号鍵により演算して、自らもレスポンスコードを算出する。照合ECU9は、電子キー2からレスポンス28を受信すると、このレスポンス28に含まれるレスポンスコードを、自身が求めたものと照らし合わせてレスポンスコード照合を実行する。照合ECU9は、この照合が成立することを確認すると、同じレスポンス28に含まれるIDコードを照合し、このIDコード照合も成立すれば、スマート照合を成立とみなす。これにより、ドアロックの施解錠が許可又は実行される。
When transmitting the
続いて、今度は図5に示すように、車内通信においてノイズ環境がよいときの通信動作の具体例を述べる。照合ECU9は、車内通信時、ウェイク信号21を第2通信パターンP2によって送信する。このため、車内のウェイク信号21は、低い電波出力V2及び短い通信間隔T2で繰り返し送信される。この例では、ノイズ環境がよい場合を挙げているので、車内に進入した電子キー2はこのウェイク信号21を問題無く受信する。電子キー2は、ウェイク信号21を受信して電源オン状態をとると、アック信号22を返信する。
Next, as shown in FIG. 5, a specific example of communication operation when the noise environment is good in in-vehicle communication will be described. The verification ECU 9 transmits the
車内通信状態判定部23は、車内発信機11がウェイク信号21を送信開始してからの経過時間を計時し、制限時間内にアック信号22を受信できれば、ノイズ環境がよいと認識し、その旨を通信パターン切換実行部24に出力する。通信パターン切換実行部24は、車内のノイズ環境がよいことを確認すると、以降の車内通信を、続けて第2通信パターンP2で実行させる。このため、車内発信機11は、以降の車内通信も、ウェイク信号21の送信のときと同様に、低い電波出力V2及び短い通信間隔T2で実行する。この場合、通信間隔Tが短く設定される分だけ、通信の応答性が優先される。
The in-vehicle communication
よって、最後のウェイク信号21が送信されてから短い通信間隔T2の後に、低い電波出力V2で車両1からビークルID25が送信される。また、ビークルID25を送信してから一定時間内に電子キー2からアック信号26を受信すると、ビークルID25が送信されてから短い通信間隔T2の後に、低い電波出力V2でチャレンジ27が送信される。そして、これら照合が成立して車内照合が成立することが確認されると、ドアロックの施解錠が許可又は実行される。
Therefore, the
今度は、図6に示すように、車内通信においてノイズ環境が悪いときの通信動作の具体例を述べる。車内通信状態判定部23は、車内発信機11がウェイク信号21を送信開始してから、制限時間内にアック信号22を受信できないと、ノイズ環境が悪いと認識し、その旨を通信パターン切換実行部24に出力する。通信パターン切換実行部24は、車内のノイズ環境が悪いことを認識すると、以降の車内通信を、それまでの第2通信パターンP2から第1通信パターンP1に切り換える。このため、車内発信機11は、以降の車内通信を、QP値がそれまでの通信のときと同一の下で、高い電波出力V1及び長い通信間隔T1のパターンで以て実行する。この場合、電波出力Vが高く設定される分だけ、通信確立性が優先される。
Next, as shown in FIG. 6, a specific example of communication operation when the noise environment is bad in in-vehicle communication will be described. If the in-vehicle communication
この場合、照合ECU9は、ウェイク信号21を第1通信パターンP1に切り換えて送信する。即ち、ウェイク信号21は、QP値がそれまでと同一の下で、高い電波出力V1及び長い通信間隔T1で以て送信される。なお、第2通信パターンP2となった際の最初のウェイク信号21は、通信パターンPの切り換わり時においてQP値同一を満たす通信間隔Txを経て送信される。
In this case, the verification ECU 9 switches the
このとき、ウェイク信号21は高い電波出力V1で送信されるので、車内通信環境下においてノイズが存在していても、ウェイク信号21が電子キー2に届き易くなり、結果として電子キー2を起動させることが可能となる。そして、照合ECU9は、電子キー2が電源オンしたことを確認すると、第1通信パターンP1、即ち高い電波出力V1及び長い通信間隔T1で、ビークルID25及びチャレンジ27を送信し、車内照合が成立することを確認すると、エンジンスイッチ4による電源遷移操作及びエンジン始動操作を許可する。
At this time, since the
従って、本例においては、車外通信の際、電子キー2が車両1に対して遠い位置をとるとき、車外発信機10の通信パターンPを第1通信パターンP1として通信成立性を優先し、電子キー2が車両1に近づいた位置をとるとき、車外発信機10の通信パターンPを第2通信パターンP2に切り換えて応答性を優先する。また、車内通信の際、車内ノイズ環境がよいとき、車内発信機11の通信パターンPを第2通信パターンP2として応答性を優先し、車内ノイズ環境が悪いとき、車内発信機11の通信パターンPを第1通信パターンP1に切り換えて通信成立性を優先する。
Therefore, in this example, when the
よって、車外発信機10や車内発信機11の通信パターンPが、その時々の通信状態に見合った最適なパターンに設定されるので、スマート照合をスムーズかつ確実に照合成立させることが可能となる。また、車外発信機10や車内発信機11の通信パターンPを切り換える場合、電波法の規定値を満足させながら、送信電波の電波出力Vや通信間隔Tを変更するようにしたので、電波法の規定を違反することなく、その時々の通信状態に見合った通信パターンPでID照合を実行することが可能となる。
Therefore, since the communication pattern P of the
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
(1)車外発信機10や車内発信機11の通信パターンPを通信状態(車外における電子キー接近有無、車内におけるノイズ有無)に応じて切り換え、各通信パターンPで車外発信機10や車内発信機11の電波出力Vや通信間隔Tを変更する際、QP値が同一となる下でこれらの値を他値とする。このため、電波法を満足しながら最適な通信パターンPでID照合が実行可能となるので、電波法を違反することなく、スムーズかつ確実にID照合を実行することができる。
According to the configuration of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The communication pattern P of the in-
(2)通信パターンPの切り換え時に電波出力Vや通信間隔Tを変更する際、これら値をパターン切り換え前後でQP値が同一となるように設定する。よって、通信パターンPを他パターンに変更しても、QP値が電波法を満足するので、電波法を違反することなく、通信パターンPを切り換えることができる。 (2) When the radio wave output V and the communication interval T are changed when the communication pattern P is switched, these values are set so that the QP values are the same before and after the pattern switching. Therefore, even if the communication pattern P is changed to another pattern, since the QP value satisfies the radio wave law, the communication pattern P can be switched without violating the radio wave law.
(3)車両1が駐車状態の際、電子キー2が車両1の近くにない場合、車外発信機10の通信パターンPを第1通信パターンP1として通信成立性を優先し、より確実なID照合の開始を試みる。また、電子キー2が車両1に近づき、車両1からのウェイク信号21により電子キー2が起動して車外通信が確立した際、車外発信機10の通信パターンPを第2通信パターンP2に切り換えて応答性を優先し、車外照合を直ぐに完了させる。このため、車外通信を各状況に応じた最適な通信パターンPで実行することが可能となるので、スムーズかつ確実に車外照合を成立させることができる。
(3) When the
(4)車内通信の通信環境下でノイズが許容値未満、即ち車内ノイズ環境がよいとき、車内発信機11の通信パターンPを第2通信パターンP2に設定して応答性を優先するので、車内照合を直ちに開始から完了に至らせることができる。また、車内通信の通信環境下でノイズが許容値以上、即ち車内ノイズ環境が悪いとき、車内発信機11の通信パターンPを第1通信パターンP1に設定して通信成立性を優先するので、車内照合をより確実に実行することができる。このため、ノイズ有無に応じた最適な通信パターンPで車内照合を実行することが可能となるので、車内照合をより確実に成立に至らせることができる。
(4) When the noise is less than the permissible value in the communication environment of in-vehicle communication, that is, the in-vehicle noise environment is good, the communication pattern P of the in-
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・図7に示すように、通信パターンPは、高い電波出力V1をとる通信単位データ17aと、低い電波出力V2をとる通信単位データ17bとが、交互に送信される第3通信パターンPでもよい。なお、第3通信パターンP3のQP値も、切り換え前の通信パターンPに対して同一値をとることは言うまでもない。
Note that the embodiment is not limited to the configuration described so far, and may be modified as follows.
As shown in FIG. 7, the communication pattern P may be a third communication pattern P in which
・判定手段は、車外において電子キー2の接近有無を見る車外通信状態判定部20や、車内においてノイズの発生有無を見る車内通信状態判定部23に限定されない。例えば、通信状態として車両1における電波の受信信号強度を監視し、この受信信号強度に応じて通信パターンPを切り換えてもよい。
The determination means is not limited to the in-vehicle communication
判定手段は、電子キー2から通信状態に関係する情報を受け取って、同情報から通信状態を把握するものでもよい。
・通信パターンPは、第1通信パターンP1及び第2通信パターンP2の2パターンに限定されず、例えば3パターン以上に設定されてもよい。
The determination unit may receive information related to the communication state from the
The communication pattern P is not limited to the two patterns of the first communication pattern P1 and the second communication pattern P2, and may be set to 3 patterns or more, for example.
・電波出力平均を一定に保つとは、電波法のQP値を満足する値に維持することに限定されず、要はパターン切り換え前後で、平均出力が同一値、又は電波法以下の値をとればよい。 -Keeping the radio wave output average constant is not limited to maintaining the QP value of the Radio Law, but the point is that the average output can be the same value before or after pattern switching, or the value below the Radio Law. That's fine.
・キー接近有無の判定は、車外で実行されることに限らず、例えば車内で行われてもよい。即ち、車外通信時のパターン切換形式を、車内通信に適用してもよい。また、この車外通信時のパターン切換形式を、車内外の両方で実行してもよい。 The determination of whether or not the key is approaching is not limited to being performed outside the vehicle, and may be performed inside the vehicle, for example. That is, the pattern switching format at the time of external communication may be applied to in-vehicle communication. Further, the pattern switching format at the time of communication outside the vehicle may be executed both inside and outside the vehicle.
・ノイズ有無の判定は、車内で実行されることに限らず、例えば車外で行われてもよい。即ち、車内通信時のパターン切り換えを、車外通信に適用してもよい。なお、車外でノイズ有無を見る場合、例えばドアロックを解錠するべく車外ドアハンドルノブがタッチ操作されたり、或いはドアロックを施錠するべく車外ハンドルノブのロックボタンが押し操作されたりしても、車外照合が開始されないことを以て、ノイズ有りと判定する例が挙げられる。また、この車内通信時のパターン切換形式を、車内外の両方で実行してもよい。 The determination of the presence or absence of noise is not limited to being performed inside the vehicle, and may be performed outside the vehicle, for example. That is, pattern switching during in-vehicle communication may be applied to out-of-vehicle communication. In addition, when looking at the presence or absence of noise outside the vehicle, for example, the door handle knob on the outside of the vehicle is touch-operated to unlock the door lock, or the lock button of the handle knob on the outside of the vehicle is pushed to lock the door lock, An example of determining that there is noise due to the fact that the outside-vehicle verification is not started is given. Further, this pattern switching format during in-vehicle communication may be executed both inside and outside the vehicle.
・電波出力Vは、出力のピーク値に限らず、要は電波の強さに関するパラメータを広義に含むものとする。
・キー操作フリーシステム3は、往路通信(車両1→電子キー2)と復路通信(電子キー2→車両1)とで周波数が異なることに限らず、往路通信と復路通信とで同じ周波数としてもよい。
The radio wave output V is not limited to the peak value of the output, and the main point is that it includes parameters relating to the strength of the radio wave in a broad sense.
The key operation free system 3 is not limited to different frequencies for the forward communication (
・キー操作フリーシステム3で使用する電波の周波数は、LF帯やUHF帯に限らず、他の帯域の周波数を使用してもよい。
・車両1に搭載される電子キーシステムは、キー操作フリーシステム3に限らず、例えば電子キー2のボタン操作による遠隔操作によって車載機器を操作するワイヤレスキーシステムや、電子キー2に内蔵したトランスポンダ(IDタグ)によってID照合を行うイモビライザーシステム等を含んでもよい。
-The frequency of the radio wave used in the key operation free system 3 is not limited to the LF band or the UHF band, but may be a frequency in another band.
The electronic key system mounted on the
・第1通信パターンP1及び第2通信パターンP2は、車内と車外とで同じパターン内容をとることに限定されず、車内と車外とで内容が異なっていてもよい。
・ウェイク信号21、ビークルID25及びチャレンジ27は、時系列で順番に送信されることに限らず、例えば一度に電子キー2に送信されるものでもよい。
-The 1st communication pattern P1 and the 2nd communication pattern P2 are not limited to taking the same pattern content by the inside of a vehicle, and the vehicle exterior, The content may differ by the vehicle interior and the vehicle exterior.
The
・通信パターン切換装置16は、車両1のみに搭載されることに限らず、例えば住宅等の他の設備、機器、装置等に搭載されてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
The communication
Next, technical ideas that can be grasped from the above-described embodiment and other examples will be described below together with their effects.
(イ)請求項3、4において、前記通信マスタは、室内外に出入り可能な通信対象に設置され、前記キー接近有無判定手段は、前記電子キーが前記通信対象の室外において当該通信対象に接近しているか否かを判定する。この構成によれば、電子キーが通信対象から遠い際には、2者間の通信成立性が優先されるので、より確実にID照合が開始される。また、電子キーが通信対象に近づいた際には、2者間の応答性が優先されるので、開始状態にあるID照合が直ちに完了まで至る。よって、スムーズかつ確実にID照合を成立させることが可能となる。
(A) In
(ロ)請求項3、4、前記技術的思想(イ)のいずれかにおいて、前記通信マスタは、室内外に出入り可能な通信対象に設置され、前記ノイズ有無判定手段は、前記通信対象の室内にノイズが発生しているか否かを判定する。この構成によれば、電子キーが通信対象の室内に位置する際、室内の通信環境下にノイズが発生していても、ID照合をより確実に成立させることが可能となる。
(B) The communication master according to any one of
2…電子キー、3…電子キーシステムとしてのキー操作フリーシステム、5…通信マスタとしてのキー照合装置、16…通信パターン切換装置、20…判定手段、キー接近有無判定手段を構成する車外通信状態判定部、23…判定手段、ノイズ有無判定手段を構成する車内通信状態判定部、24…変更手段としての通信パターン切換実行部、Srq…リクエスト信号、Sid…ID信号、P(P1〜P3)…通信パターン、V(V1,V2)…電波出力、T(T1,T2,Tx)…通信間隔。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記通信マスタ及び前記電子キーの2者間の通信状態を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果を基に、電波の出力平均を一定に保った状態で電波出力及び通信間隔を変更することにより、前記通信マスタが電波送信する際にとる通信パターンを前記通信状態に応じたパターンに切り換える変更手段と
を備えたことを特徴とする電子キーシステムの通信パターン切換装置。 An electronic device that transmits a request signal for returning an ID code from the communication master, executes ID verification based on the ID signal transmitted from the electronic key in response to the request signal, and permits or executes device operation if the ID verification is established. In the communication pattern switching device of the key system,
Determining means for determining a communication state between the communication master and the electronic key;
Based on the determination result of the determination means, by changing the radio wave output and the communication interval while keeping the output average of the radio wave constant, the communication pattern taken when the communication master transmits the radio wave according to the communication state A communication pattern switching device for an electronic key system, comprising: a changing means for switching to another pattern.
前記変更手段は、前記電子キーが前記通信マスタに対して遠い位置にある際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力が高く、かつ前記通信間隔が長くなったパターンとし、前記電子キーが前記通信マスタに近い位置にある際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力を低く、かつ前記通信間隔が短くなったパターンに設定する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の電子キーシステムの通信パターン切換装置。 The determination means includes key approach presence / absence determination means for determining whether or not the electronic key is in an approach state to the communication master.
When the electronic key is at a position far from the communication master, the changing unit sets the communication pattern of the communication master to a pattern in which the radio wave output is high and the communication interval is long. 3. The communication pattern of the communication master is set to a pattern in which the radio wave output is low and the communication interval is short when the position is close to the communication master. Communication key switching device for electronic key system.
前記変更手段は、前記通信環境下のノイズが許容値未満の際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力が低く、かつ前記通信間隔が短くなったパターンに設定し、前記通信環境下のノイズが許容値以上の際、前記通信マスタの前記通信パターンを、前記電波出力が高く、かつ前記通信間隔が長くなった通信パターンに設定する
ことを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の電子キーシステムの通信パターン切換装置。 The determination unit includes a noise presence / absence determination unit that determines whether noise is generated in a communication environment of the ID verification,
The changing means sets the communication pattern of the communication master to a pattern in which the radio wave output is low and the communication interval is short when noise in the communication environment is less than an allowable value, The communication pattern of the communication master is set to a communication pattern in which the radio wave output is high and the communication interval is long when the noise of the communication is greater than or equal to an allowable value. A communication pattern switching device for an electronic key system according to claim 1.
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