JP2018199395A - 車両用通信システム及び付随通信機 - Google Patents

Abstract

【課題】メカニカルキー及びリモートキーを用いず、簡単に車両を解錠することがきる付随通信機及び該付随通信機を備える車両用通信システムを提供する。【解決手段】車両Ｃは、付随通信機２に信号送信を行う車載送信部と、付随通信機２から信号を受信する車載受信部と、前記車載受信部が前記信号を受信した場合、外部装置の動作を制御する制御部とを備え、前記付随通信機は、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに基づいて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備えており、前記送信部は、前記送信範囲の外で、付随通信機２の動きに応じて前記信号を送信する。【選択図】図５

Description

本発明は、ユーザに付随し、車両との無線通信を行う付随通信機と、前記車両及び前記付随通信機を備える車両用通信システムに関する。

メカニカルキーを用いずに車両ドアの施錠及び解錠を行う車両用通信システムが実用化されている。具体的には、携帯機を所持したユーザが車両に近づき、ドアハンドルを握るだけで車両ドアの解錠を行うスマートエントリ（登録商標）システム等が実用化されている。
また、車両から送信される位置検出用信号に対する携帯機からの応答信号が無くなった場合に車両ドアを自動的に施錠するウォークアウェイクロージング（WAC: Walk Away Closing）システムがある。

一方、特許文献１においては、歩行者の歩行に伴い靴に加わる圧力によって発電し、歩行の都度、所定の歩行信号を無線にて送信する簡易で小型の車外移動送信機を用いて、車両の周辺に歩行者が存在する場合、斯かる歩行者を検知し、当該車両にて所定の対応を行うことができる車両用通信システムが開示されている。

特開２０１５−２２２４８６号公報

しかしながら、いわゆるスマートエントリ（登録商標）の場合においては、携帯機を所持することが必要であるので、携帯機の所持を意識する必要があるうえに、車両から送信される位置検出用信号を受信できる範囲まで車両に近づき、リクエストスイッチを操作するなどの所定の動作が更に必要であるので、煩わしい。また、斯かるスマートエントリにおいては、前記位置検出用信号の受信がドアの施解錠動作の前提であり、該位置検出用信号を受信可能な範囲の外ではドアを開けられないという問題がある。
また、特許文献１に係る車両用通信システムにおいても、このような問題を解決することは出来ない。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、メカニカルキー及びリモートキーを用いず、簡単に車両の外部装置を動作させることができ、かつ、車両から送信される位置検出用信号を受信できない遠方でも、斯かる車両の外部装置を動作させることができる付随通信機及び車両用通信システムを提供することにある。

本発明の一態様に係る車両用通信システムは、車両と、ユーザに付随し、前記車両との無線通信を行う付随通信機とを備える車両用通信システムであって、前記車両は、前記付随通信機に信号送信を行う車載送信部と、前記付随通信機から信号を受信する車載受信部と、前記車載受信部が前記信号を受信した場合、外部装置の動作を制御する制御部とを備え、前記付随通信機は、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに応じて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備えており、前記送信部は、前記送信範囲の外で、自機の動きに応じて前記信号を送信する。

本発明の一態様に係る付随通信機は、他装置に信号送信を行う車載送信部、前記他装置から信号を受信する車載受信部、及び、前記車載受信部が前記信号を受信した場合に自己の外部装置の動作を制御する制御部を備える車両に対して無線通信を行い、ユーザに付随する付随通信機であって、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに応じて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備え、前記送信部は、前記送信範囲の外で、自機の動きに応じて前記信号を送信する。

なお、本発明を、このような特徴的な処理部を備える車両用通信システム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車両用通信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、本発明を、車両用通信システム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、車両用通信システムを含む他のシステムとして実現したりすることができる。

上記の態様によれば、メカニカルキー及びリモートキーを用いず、簡単に車両の外部装置を動作させることができ、かつ、車両から送信される位置検出用信号を受信できない遠方でも、斯かる車両の外部装置を動作させることができる。

実施形態に係る車両用通信システムの要部構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る制御装置の要部構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る付随通信機の要部構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る車両用通信システムにおける車両のドア解錠の処理を示すフローチャートである。 本実施形態に係る車両用通信システムにおいて車両のドア解錠の処理を説明する説明図である。 本実施形態に係る車両用通信システムにおける車両を始動する処理を示すフローチャートである。 本実施形態に係る車両用通信システムにおいて車両を始動する処理を説明する説明図である。 本実施形態に係る車両用通信システムにおける車両のドア施錠の処理を示すフローチャートである。 本実施形態に係る車両用通信システムにおいて車両のドア施錠の処理を説明する説明図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明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）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、車両と、ユーザに付随し、前記車両との無線通信を行う付随通信機とを備える車両用通信システムであって、前記車両は、前記付随通信機に信号送信を行う車載送信部と、前記付随通信機から信号を受信する車載受信部と、前記車載受信部が前記信号を受信した場合、外部装置の動作を制御する制御部とを備え、前記付随通信機は、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに応じて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備えており、前記送信部は、前記送信範囲の外で、自機の動きに応じて前記信号を送信する。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記付随通信機は、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かを判定し、例えば前記送信範囲の内である場合、前記送信部が前記車載受信部に信号を送信し、前記車載受信部が前記信号を受信した場合、前記制御部は前記車両の外部装置の動作を制御する。また、例えば前記送信範囲の外である場合、前記送信部は前記車載受信部に送信する信号の出力を、前記送信範囲の内より下げて、かつ自機の動きに応じて前記信号を送信する。前記車載受信部が前記信号を受信した場合、前記制御部は前記車両の外部装置の動作を制御する。
従って、前記付随通信機が前記送信範囲の内に存在する場合は、車両に近づくだけで車両の外部装置を動作させることができ、前記送信範囲の外に存在する場合でも、車両の外部装置を動作させることができる。

（２）本発明の一態様に係る車両用通信システムでは、前記送信部は、前記送信範囲の外では、前記送信範囲の内より低出力の信号を前記車載受信部に送信する。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記付随通信機が前記送信範囲の外に存在する場合は、前記送信部が前記送信範囲の内より低出力の信号を前記車載受信部に送信する。
従って、前記送信範囲の外にて誤って信号送信を行うことによって車両の外部装置が動作することを極力抑えることが出来る。

（３）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記付随通信機は、自機の加速度変化を検出する加速度検出部を備え、前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記付随通信機が前記送信範囲の外に存在する場合は、前記加速度検出部の検出結果に基づいて、前記送信部が前記信号を車両に送信する。
従って、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記付随通信機に特定の動きがある場合のみ前記信号を車両に送信するので、誤って信号送信を行ってユーザの意思に反して車両の外部装置が動作することを極力抑えることが出来る。

（４）本発明の一態様に係る車両用通信システムでは、前記付随通信機は、自機の振動変化を検出する振動検出部を更に備え、前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部及び前記振動検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記付随通信機が前記送信範囲の外に存在する場合は、前記加速度検出部及び前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記送信部が前記信号を車両に送信する。
従って、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記付随通信機に特定の動きがある場合のみ前記信号を車両に送信するので、誤って信号送信を行ってユーザの意思に反して車両の外部装置が動作することを極力抑えることが出来る。

（５）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記付随通信機との無線通信により、前記付随通信機が前記車両の室内にあるか否かを判定する判定部と、前記車両を始動する指示を受け付ける指示受付部とを備え、前記制御部は、前記判定部の判定結果に基づいて、前記指示受付部が受け付けた指示を実行する。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記判定部によって、前記付随通信機が前記車両の室内にあると判定された場合であって、前記指示受付部が前記車両を始動する指示を受け付けた場合、前記制御部は前記指示受付部が受け付けた指示を実行する。
従って、例えば、子供のいたずら等によって車両のエンジンがかかること、車両の盗難等を未然に抑制することが出来る。

（６）本発明の一態様に係る車両用通信システムでは、前記付随通信機はユーザの靴に設けられている。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記付随通信機はユーザの靴における、例えば踵、インソール等に設けられている。
従って、前記付随通信機は常にユーザに付随するので、ユーザが前記付随通信機の携帯を意識する煩わしさを無くすことが出来る。

（７）本発明の一態様に係る車両用通信システムは、前記付随通信機は、自機に加わる圧力によって発電する圧電部を備える。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記圧電部の発電によって電力が前記付随通信機に供給され、前記送信部が前記信号を車両に送信する。
従って、バッテリー等の電源を別度設ける必要が無く、電源を交換する手間を省くことが出来る。

（８）本発明の一態様に係る車両用通信システムでは、前記付随通信装置は、前記圧電部によって充電される蓄電部を備える。

上記の一態様に係る車両用通信システムにあっては、前記圧電部の発電によって供給される電力が前記蓄電部に充電される。該蓄電部に充電された電力を用いて前記送信部が前記信号を車両に送信する。
従って、バッテリー等の電源を別度設ける必要が無く、電源を交換する手間を省くことが出来る。

（９）本発明の一態様に係る付随通信機は、他装置に信号送信を行う車載送信部、前記他装置から信号を受信する車載受信部、及び、前記車載受信部が前記信号を受信した場合に自己の外部装置の動作を制御する制御部を備える車両に対して無線通信を行い、ユーザに付随する付随通信機であって、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに応じて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備え、前記送信部は、前記送信範囲の外で、自機の動きに応じて前記信号を送信する。

上記の一態様に係る付随通信機にあっては、自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かを判定し、例えば前記送信範囲の内に存在する場合、前記送信部が前記車載受信部に信号を送信し、前記車載受信部が前記信号を受信した場合、前記制御部は前記車両の外部装置の動作を制御する。また、例えば前記送信範囲の外に存在する場合、前記送信部は前記車載受信部に送信する信号の出力を、前記送信範囲の内より下げて、かつ自機の動きに応じて前記信号を送信する。前記車載受信部が前記信号を受信した場合、前記制御部は前記車両の外部装置の動作を制御する。
従って、自機が前記送信範囲の内に存在する場合は、車両に近づくだけで車両の外部装置を動作させることができ、前記送信範囲の外に存在する場合でも、車両の外部装置を動作させることができる。

（１０）本発明の一態様に係る付随通信機は、前記送信部は、前記送信範囲の外では、前記送信範囲の内より低出力の信号を前記車載受信部に送信する。

上記の一態様に係る付随通信機にあっては、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記送信部が前記送信範囲の内より低出力の信号を前記車載受信部に送信する。
従って、前記送信範囲の外にて誤って信号送信を行うことによって車両の外部装置が動作することを極力抑えることが出来る。

（１１）本発明の一態様に係る付随通信機は、自機の加速度変化を検出する加速度検出部を備え、前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する。

上記の一態様に係る付随通信機にあっては、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記加速度検出部の検出結果に基づいて、前記送信部が前記信号を前記車両に送信する。
従って、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記付随通信機に特定の動きがある場合のみ前記信号を車両に送信するので、誤って信号送信を行ってユーザの意思に反して車両の外部装置が動作することを極力抑えることが出来る。

（１２）本発明の一態様に係る付随通信機では、自機の振動変化を検出する振動検出部を更に備え、前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部及び前記振動検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する。

上記の一態様に係る付随通信機にあっては、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記加速度検出部及び前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記送信部が前記信号を車両に送信する。
従って、前記送信範囲の外に存在する場合は、前記付随通信機に特定の動きがある場合のみ前記信号を車両に送信するので、誤って信号送信を行ってユーザの意思に反して車両の外部装置が動作することを極力抑えることが出来る。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車両用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、特許請求の範囲によって示され、特許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、実施形態に係る車両用通信システムの要部構成の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る車両用通信システム１００は、車両Ｃと、車両Ｃのユーザに付随し、車両Ｃとの無線通信を行う付随通信機２とを含む。車両Ｃは複数のＬＦ送信アンテナ３及びＲＦ受信アンテナ４と、ＬＦ送信アンテナ３及びＲＦ受信アンテナ４を用いて付随通信機２と各種信号を送受信する制御装置１とを備える。付随通信機２は例えばユーザの靴Ａの踵部分の内側に取り付けられているが、踵部分に限定するものでない。また、付随通信機２は後付けができるように構成しても良く、ユーザに付随できれば靴に限定されるものではない。

図２は、実施形態に係る制御装置１の要部構成の一例を示すブロック図である。制御装置１は、付随通信機２の位置、当該付随通信機２に係るユーザの足の動き、換言すれば、付随通信機２の動きに応じて、車両Ｃに設けられた外部装置を制御する。ここで、外部装置とは、ドアＤ、ドアＤを開閉するドアハンドル、ハザードランプ、トランク（バックドア）を開閉する開閉装置等、車両Ｃの室外に設けられたものである。以下、説明の便宜上、前記外部装置がドアＤである場合を例に挙げて説明する。

制御装置１は、該制御装置１の各構成部の動作を制御する車載制御部１１を備える。車載制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、計時部１１ａ、判定部１１ｂ等を有するマイコンである。車載制御部１１には、車載受信部１２、車載送信部１３、車載記憶部１４、出力部１５及び入力部１６が設けられている。

車載制御部１１は、車載記憶部１４に記憶されている後述の制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御する。例えば、車載制御部１１は、付随通信機２の位置を特定し、又は付随通信機２からの指示信号に応じて、車両ＣのドアＤを解錠する制御を行う。また、車載制御部１１は、付随通信機２の位置を特定し、付随通信機２が車両Ｃから遠ざかっている場合、車両ＣのドアＤを施錠させる制御を行う。

車載記憶部１４は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。車載記憶部１４は、車載制御部１１が、付随通信機２に係るユーザの位置及び足の動きに応じてドアＤを解錠し、また、後述する動き情報に応じてドアＤを施錠させるための制御プログラムを記憶している。

車載受信部１２はＲＦ受信アンテナ４に接続されており、付随通信機２からＵＨＦ帯の電波を用いて送信された各種信号を受信し、車載制御部１１へ出力する。ＵＨＦ帯の電波で通信可能な領域は広いため、車両ＣにおけるＲＦ受信アンテナ４の配置は特に限定されない。

車載送信部１３は複数のＬＦ送信アンテナ３に接続されており、車載制御部１１の制御に従って、付随通信機２の位置を特定するための各種信号を送信する。複数のＬＦ送信アンテナ３は、例えば、運転席側のピラーに配された第１ＬＦ送信アンテナ３１、助手席側のピラーに配された第２ＬＦ送信アンテナ３２、バックドア側に配された第３ＬＦ送信アンテナ３３、車両Ｃの室内に設けられた第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５等である。各ＬＦ送信アンテナ３はＬＦ（Low Frequency）帯の電波を用いて信号を送信する。
第１ＬＦ送信アンテナ３１、第２ＬＦ送信アンテナ３２及び第３ＬＦ送信アンテナ３３は車両Ｃの外側に向けて発信を行い、第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５は車両Ｃの室内に向けて発信を行う。

例えば、車載送信部１３は、車載制御部１１の制御に従って、付随通信機２を起動させる起動信号、付随通信機２の位置を検出するための位置検出用信号を発信する。車載送信部１３は、斯かる起動信号及び位置検出用信号を、第１ＬＦ送信アンテナ３１、第２ＬＦ送信アンテナ３２、第３ＬＦ送信アンテナ３３、第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５を介して付随通信機２に送信する。位置検出用信号は、付随通信機２における当該位置検出用信号の受信の成否に基づいて、当該付随通信機２の位置を特定するための信号である。位置検出用信号は例えば変調された搬送波である。第１ＬＦ送信アンテナ３１から送信される位置検出用信号の強度は、運転席側のドアＤ近傍、例えば２〜３ｍの範囲で付随通信機２が斯かる位置検出用信号を受信できるような強度である。同様に、第２ＬＦ送信アンテナ３２及び第３ＬＦ送信アンテナ３３から送信される位置検出用信号の強度は、助手席側及びバックドア側のドア近傍、例えば２〜３ｍの範囲で付随通信機２が斯かる位置検出用信号を受信できるような強度である。

また、第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５から送信される位置検出用信号の強度は、付随通信機２が車両Ｃの室内に存在する場合、少なくとも第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５の何れか一方から位置検出用信号を受信できる強度である。
以下においては、第１ＬＦ送信アンテナ３１、第２ＬＦ送信アンテナ３２及び第３ＬＦ送信アンテナが送信する位置検出用信号を付随通信機２が受信できる範囲を位置検出用信号の送信範囲と言う。

出力部１５にはドアＥＣＵ６が接続されており、出力部１５は、車載制御部１１の制御に従って、ドアＤの解錠を指示する指示信号と、ドアＤの施錠を指示する指示信号とをドアＥＣＵ６へ出力する。車両Ｃには、ドアＤを施解錠させる公知の施解錠機構６１と、施解錠機構６１を駆動させるアクチュエータ６２とが設けられている。ドアＥＣＵ６には、アクチュエータ６２が接続されている。ドアＥＣＵ６は、制御装置１の出力部１５から出力された解錠の指示信号及び施錠の指示信号に従って、アクチュエータ６２及び施解錠機構６１を動作させ、ドアＤを解錠又は施錠させる。

車載制御部１１には、車両ＣのドアＤの開閉状態を検出するための開閉検出スイッチ７が接続されている。開閉検出スイッチ７は、ドアＤの開閉に応じてオンオフする開閉信号を車載制御部１１に出力する。車載制御部１１は、入力した開閉信号に基づいて、ドアＤの開閉状態を認識することができる。

車載制御部１１は判定部１１ｂを有しており、付随通信機２が車両Ｃの室内にあるか否かを判定する。判定部１１ｂの斯かる判定は、第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５から送信される起動信号又は位置検出用信号に応じて付随通信機２が送信する応答信号を受信できたか否かに基づいて行われる。
なお、上述した判定部１１ｂは、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、前記ＣＰＵが所定のプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に構築されてもよい。

車載制御部１１には、入力部１６が接続されている。また、入力部１６には、車両Ｃの始動の指示を受け付けるイグニッションスイッチ８（指示受付部）が接続されている。イグニッションスイッチ８の操作状態に応じてイグニッションスイッチ信号（以下、ＩＧスイッチ信号と言う。）が入力部１６に入力され、車載制御部１１は、入力部１６に入力したＩＧスイッチ信号に基づいて、イグニッションスイッチ８の操作状態を認識することができる。

図３は、実施形態に係る付随通信機２の要部構成の一例を示すブロック図である。付随通信機２は、該付随通信機２の各構成部の動作を制御する付随機制御部２１を備える。付随機制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、計時部２１ａ等を有するマイコンである。付随機制御部２１には、付随機受信部２２、付随機送信部２３、付随機記憶部２４及び動き検出部２５が設けられている。また、付随通信機２は圧電部２７及び蓄電部２６を備えており、圧電部２７及び蓄電部２６が上述の各構成部に電力を供給する。

付随機制御部２１は、付随機記憶部２４に記憶されている後述の制御プログラムを読み出し、付随通信機２の各構成部の動作を制御することにより、前記起動信号及び位置検出用信号に対する応答信号を車両Ｃに送信し、車両ＣのドアＤの解錠を指示する解錠信号を車両Ｃに送信し、自機（付随通信機２）の動きに係る情報（動き情報）を取得する処理を実行する。
また、付随機制御部２１は、自機がＬＦ送信アンテナ３の前記送信範囲の内にあるか否かに基づいて、出力する信号の出力（強度）を異にする。付随機制御部２１は前記送信範囲の内で送信する信号（応答信号）の出力を、前記送信範囲の外で送信する解錠信号の出力より強くする。例えば、解錠信号の出力は、車両Ｃから最大２０ｍ離れた距離にて車両Ｃとの通信ができる程度の強度であり、解錠信号の出力は前記応答信号の出力より低い。 また、２０ｍとの距離内にてドアＤの施解錠が行われた場合、ユーザＵは音、ハザードランプの点滅からドアＤの解錠・施錠を認識できる。

付随機記憶部２４は、車載記憶部１４と同様の不揮発性メモリである。付随機記憶部２４は、付随機制御部２１が付随通信機２の各構成部の動作を制御することにより、前記応答信号又は前記解錠信号を車両Ｃに送信し、前記動き情報を取得する処理を実行するための制御プログラムを記憶している。
また、付随機記憶部２４には後述する加速度変化及び振動変化を表す特定の情報が記憶されている。前記特定の情報に係る加速度変化及び振動変化の情報を、動き検出部２５による検出結果と比較することによって、付随通信機２の動きを特定できる。

付随機受信部２２にはＬＦ受信アンテナ２２ａが接続されており、車両ＣからＬＦ帯の電波を用いて送信された起動信号、位置検出用信号等の各種信号を受信し、付随機制御部２１へ出力する。ＬＦ受信アンテナ２２ａは例えば３軸アンテナであり、車両Ｃに対する付随通信機２の向き又は姿勢に拘わらず、一定の受信信号強度が得られる。付随機受信部２２は、ＬＦ受信アンテナ２２ａにて受信された位置検出用信号を復調し、復調して得た信号を付随機制御部２１へ出力する。

動き検出部２５は加速度センサ２５ａ及び振動センサ２５ｂを有する。加速度センサ２５ａは、具体的には３軸加速度センサを備え、付随通信機２に係るユーザの足の動きによる、自機の加速度変化を検出し、ユーザの進行方向における直線加速度を検出し、検出した加速度変化及び直線加速度を示す信号を付随機制御部２１へ出力する。また、振動センサ２５ｂは、ユーザの足の動きによる、自機の上下振動を検出し、検出した振動変化を示す信号を付随機制御部２１へ出力する。以下においては、加速度変化及び振動変化、又は、加速度変化、直線加速度及び振動変化をまとめて動き情報とも言う。

付随機送信部２３にはＲＦ送信アンテナ２３ａが接続されており、付随機制御部２１の制御に従って、各種信号を送信する。例えば、車両Ｃから送信された位置検出用信号の受信ないし復調に成功した場合、付随機送信部２３は、応答信号を送信する。また、付随機送信部２３は、動き検出部２５にて検出された動き情報に基づいて、解錠信号を車両Ｃに送信する。付随機送信部２３はＵＨＦ帯の電波を用いて応答信号及び解錠信号を送信する。なお、ＵＨＦ帯は信号を送信する電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。

圧電部２７は圧電素子（ＰＺＴ）であり、付随通信機２に加わる圧力によって電圧を発生させる。圧電部２７によって発電された電力は蓄電部２６に蓄電され、又は付随機制御部２１等に供給される（白抜き矢印参照）。蓄電部２６はコンデンサを有し、圧電部２７によって発電された電力を蓄電する。

一方、メカニカルキーを用いずにリモートキーを用いて車両の施解錠の場合、リモートキーを所持し、かつリモートキーのボタンを操作する必要があり、煩わしい。また、いわゆるスマートエントリの場合においても、スマート鍵（携帯機）を所持することが前提であるので、スマート鍵の所持を意識する必要があるうえに、リクエストスイッチを操作するなどの所定の動作が更に必要であるので、煩わしい。また、車両が送信する位置検出用信号を受信できない遠方では、斯かる車両のドアを施解錠できないという問題もある。
本実施形態に係る車両用通信システム１００においては、上述した構成を有することから、このような問題を解決できる。以下、詳しく説明する。

図４は、本実施形態に係る車両用通信システム１００における車両Ｃのドア解錠の処理を示すフローチャートである。図５は、本実施形態に係る車両用通信システム１００において車両Ｃのドア解錠の処理を説明する説明図である。
先ず、ユーザＵがＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の内（図５に破線にて表示）に移動して来た場合、すなわち送信範囲の内に付随通信機２が存在する場合について説明する。

車両Ｃの車載送信部１３は複数のＬＦ送信アンテナ３を介して定期的に起動信号及び位置検出用信号を発信する（ステップＳ１０１）。付随通信機２はＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の内にある場合、斯かる信号を受信することが出来る（図５参照）。付随通信機２は、通常、消費電力が小さい待機状態にあり、車両Ｃから送信された起動信号を受信した場合、起動状態に遷移する。

一方、付随通信機２の付随機制御部２１は付随機受信部２２を監視することによって、起動信号及び位置検出用信号を受信したか否か判定する（ステップＳ１０２）。付随機制御部２１は、変調された位置検出用信号の復調に成功した場合、位置検出用信号を受信できたと判定する。起動信号及び位置検出用信号を受信したと判定した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、付随機制御部２１は応答信号を車両Ｃに送信するよう付随機送信部２３に指示する。付随機制御部２１の指示に応じて、付随機送信部２３はＲＦ送信アンテナ２３ａを介して応答信号を送信する（ステップＳ１０３）。

起動信号及び位置検出用信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、すなわち、付随通信機２がＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の内に存在しない場合、付随機制御部２１は自機に動きがあるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。斯かる判定は、付随機制御部２１が動き検出部２５の検出結果を参照することによって行われる。
付随機制御部２１によって自機に動きがないと判定した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、処理はステップＳ１０２に戻る。また、自機に動きがあると判定した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、付随機制御部２１は、動き検出部２５の検出結果（加速度変化及び振動変化）を付随機記憶部２４に記憶されている加速度変化及び振動変化と対比することによって、付随通信機２の動きが特定動きであるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
付随通信機２の特定動きとは、例えば、図５に示すように、靴２の先端が地面に当たり（Ｓ１）、次いで靴２の後端が地面に当たり（Ｓ２）、最後に靴２の裏面が地面に当たる（Ｓ３）動きである。

付随機制御部２１によって付随通信機２の動きが特定動きでないと判定された場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、処理はステップＳ１０２に戻る。一方、例えば、車両Ｃから２０ｍ離れた位置から、ユーザＵ（付随通信機２）が斯かる特定動きを行った場合、付随通信機２の動きが特定動きであると判定され（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、付随機制御部２１は解錠信号を車両Ｃに送信するよう付随機送信部２３に指示する。付随機制御部２１の指示に応じて、付随機送信部２３はＲＦ送信アンテナ２３ａを介して解錠信号を送信する（ステップＳ１０６）。上述したように、斯かる解錠信号は、ステップＳ１０３の応答信号より低出力の信号である。

この際、車両Ｃにおいては、車載制御部１１が付随通信機２からの応答信号が受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０７）。斯かる判定は、車載制御部１１が車載受信部１２を監視することにより行われる。付随通信機２からの応答信号が受信されたと車載制御部１１が判定した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、ユーザＵ（付随通信機２）がＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の内に存在する。この際、車載制御部１１は解錠の指示信号を出力するよう出力部１５に指示する。車載制御部１１の指示に応じて出力部１５は解錠の指示信号を出力し（ステップＳ１０９）、ドアＥＣＵ６は、解錠の指示信号に従って、アクチュエータ６２及び施解錠機構６１を動作させてドアＤを解錠させる。

付随通信機２からの応答信号が受信されていないと車載制御部１１が判定した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、ユーザＵ（付随通信機２）はＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の外に存在する。この際、車載制御部１１は、付随通信機２からの解錠信号が受信されたか否かを更に判定する（ステップＳ１０８）。
車載制御部１１によって、付随通信機２からの解錠信号が受信されたと判定された場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１０９に進み、出力部１５は解錠の指示信号を出力し、ドアＥＣＵ６はアクチュエータ６２及び施解錠機構６１を動作させてドアＤを解錠させる。また、車載制御部１１によって、付随通信機２からの解錠信号が受信されていないと判定された場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、処理はステップＳ１０１に戻る。

以上においては、自機がＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の内にあるか否かに応じて、付随機制御部２１が、前記送信範囲の内で送信する信号（応答信号）の出力を、前記送信範囲の外で送信する信号（解錠信号）の出力より強くすることについて説明した。しかし、本実施形態に係る車両用通信システム１００はこれに限るものではない。

例えば、自機が前記送信範囲の外に存在する場合であって、自機の動きが特定の動きであると判定した場合、付随通信機２が前記送信範囲の内で送信する応答信号より低出力の応答信号を車両Ｃに送信するように構成にても良い。車両Ｃでは、閾値以下の応答信号を受信した場合、ドアＤを解錠するように構成すれば良い。

また、以上においては、付随通信機２が自機の動き情報（加速度変化及び振動変化）に基づいて車両Ｃに解錠信号を送信する場合を例に挙げて説明したが、本実施形態に係る車両用通信システム１００はこれに限るものではない。例えば、加速度変化のみに基づいて車両Ｃに解錠信号を送信するように構成しても良い。

図６は、本実施形態に係る車両用通信システム１００における車両Ｃを始動する処理を示すフローチャートである。図７は、本実施形態に係る車両用通信システム１００において車両Ｃを始動する処理を説明する説明図である。

車載制御部１１は、入力部１６を介してイグニッションスイッチ８を監視することによって、車両Ｃを始動する始動指示をユーザＵから受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。車載制御部１１は、始動指示を受け付けていないと判定した場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、始動指示を受け付けるまで斯かる判定を繰り返す。
また、車載制御部１１が始動指示を受け付けたと判定した場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、判定部１１ｂは付随通信機２が車両Ｃの室内Ｒに存在するか否かを更に判定する（ステップＳ２０２）。斯かる判定は、第１車内ＬＦ送信アンテナ３４及び第２車内ＬＦ送信アンテナ３５に起動信号及び位置検出用信号を発信させ、付随通信機２からの応答信号が受信されたか否かを確認することによって行われる。

判定部１１ｂが、付随通信機２が車両Ｃの室内Ｒに存在しないと判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、車載制御部１１はステップＳ２０１にて受け付けた始動指示を無効にする（ステップＳ２０３）。また、判定部１１ｂが、付随通信機２が車両Ｃの室内Ｒに存在すると判定した場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、車載制御部１１は車両Ｃの各構成部を制御することによって、受け付けた始動指示に応じて始動を実行する（ステップＳ２０４）。

以上のように、本実施形態においては、始動指示をユーザＵから受け付けた場合であって、かつ付随通信機２が車両Ｃの室内Ｒに存在する場合のみ、すなわち、ユーザＵが車両Ｃの室内Ｒに居る場合のみ、受け付けた始動指示に応じて始動を実行する。従って、例えば、子供のいたずら等によってイグニッションスイッチ８が操作され、車両Ｃのエンジンがかかること、車両Ｃの盗難等を未然に抑制することが出来る。

図８は、本実施形態に係る車両用通信システム１００における車両Ｃのドア施錠の処理を示すフローチャートである。図９は、本実施形態に係る車両用通信システム１００において車両Ｃのドア施錠の処理を説明する説明図である。

車載制御部１１は、開閉検出スイッチ７からの信号に基づいて、例えば、開いた状態にある車両ＣのドアＤが閉じたことをトリガとして、以下の処理を開始する。このように車両ＣのドアＤの閉を検出した車載制御部１１は、起動信号及び位置検出用信号を、ＬＦ送信アンテナ３から発信させる（ステップＳ３０１）。
付随通信機２は、車両Ｃから送信された起動信号を受信した場合、起動状態に遷移する。また、この際、車両Ｃ及び付随通信機２は認証処理を実行する。起動した付随通信機２は、少なくとも所定時間、起動しており、後述のステップＳ３０２〜ステップＳ３０５の処理を繰り返し実行する。

起動した付随通信機２は、車両Ｃから送信された位置検出用信号を付随機受信部２２にて受信したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。付随機制御部２１は、変調された位置検出用信号の復調に成功した場合、位置検出用信号を受信できたと判定する。起動信号及び位置検出用信号を受信したと判定した場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、付随機制御部２１は応答信号を車両Ｃに送信するよう付随機送信部２３に指示する。付随機制御部２１の指示に応じて、付随機送信部２３はＲＦ送アンテナ２３ａを介して応答信号を車両Ｃに送信する（ステップＳ３０３）。
ステップＳ３０３の処理を終えた場合、又は起動信号及び位置検出用信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、付随機制御部２１は自機の動き情報を検出するよう動き検出部２５に指示する。斯かる指示に応じて、加速度センサ２５ａ及び振動センサ２５ｂが加速度変化、直線加速度及び振動変化等の動き情報を検出する（ステップＳ３０４）。

そして、付随機制御部２１は、動き検出部２５にて検出された自機の動き情報を示す動き情報信号を、付随機送信部２３（ＲＦ信号アンテナ２３ａ）を介して車両Ｃに送信する（ステップＳ３０５）。
付随通信機２は、起動状態にある場合、位置検出用信号の受信の有無に拘わらず、ステップＳ３０２〜ステップＳ３０５の処理を繰り返し実行しており、少なくとも動き情報信号を車両Ｃに間欠的又は定期的に送信している。

一方、ステップＳ３０１で位置検出用信号を送信した車両Ｃの車載制御部１１は、位置検出用信号に応じて付随通信機２から送信される応答信号を車載受信部１２（ＲＦ受信アンテナ４）にて受信したか否かを判定する（ステップＳ３０６）。応答信号を受信したと判定した場合（ステップＳ３０６：ＹＥＳ）、車載制御部１１は、処理をステップＳ３０１へ戻す。

応答信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ３０６：ＮＯ）、車載制御部１１は、動き情報信号が示す動き情報に基づいて、付随通信機２が振動しているか否かを判定する（ステップＳ３０７）。つまり、車載制御部１１は、ユーザＵの歩行によって、付随通信機２が上下に振動しているか否かを判定する。付随通信機２が振動していないと判定した場合（ステップＳ３０７：ＮＯ）、車載制御部１１は処理をステップＳ３０１へ戻す。

付随通信機２が振動していると判定した場合（ステップＳ３０７：ＹＥＳ）、更に車載制御部１１は、動き情報信号が示す動き情報に基づいて、付随通信機２の加速度が直線的であるか否かを判定する（ステップＳ３０８）。ここで加速度が直線的とは、例えば、加速度の方向がある一定の方向を向いて増減している状態を言う。加速度が一定の方向で増減した後、ユーザＵ（付随通信機２）の移動が等速になって加速度が０になった場合も加速度が直線的であるものとする。

付随通信機２の加速度が直線的で無いと判定された場合（ステップＳ３０８：ＮＯ）、車載制御部１１は、処理をステップＳ３０１へ戻す。また、付随通信機２の加速度が直線的であると判定した場合（ステップＳ３０８：ＹＥＳ）、車載制御部１１は、応答信号を受信しておらず、付随通信機２が振動し、かつ加速度が直線的である状態が継続しているか否かを判定する（ステップＳ３０９）。
例えば、車載制御部１１は、ステップＳ３０６〜ステップＳ３０８において、応答信号を受信しておらず、付随通信機２が振動しており、かつ付随通信機２の加速度が直進的であると、所定回数以上、連続的に判定された場合、上記状態が継続していると判定する。また、変形例として、車載制御部１１は、上記状態にあると最初に判定された時からの経過時間を計時部１１ａにて計時し、所定時間が経過しても上記状態にある場合、上記状態が継続していると判定しても良い。

上記状態が継続していないと判定した場合（ステップＳ３０９：ＮＯ）、車載制御部１１は、処理をステップＳ３０１へ戻す。上記状態が継続していると判定した場合（ステップＳ３０９：ＹＥＳ）、車載制御部１１は、出力部１５にて施錠の指示信号をドアＥＣＵ６へ出力し（ステップＳ３１０）、処理を終える。施錠信号の出力によって、ドアＤは施錠される。

以上の処理を実行する車両Ｃ及び付随通信機２の動作を図９に基づいて具体的に説明する。車両Ｃから外側に出たユーザＵがドアＤを閉じると、車両Ｃの第１乃至第３ＬＦ送信アンテナ３１、３２、３３が位置検出用信号を送信する。図９中、破線で示された略半円は、第１乃至第３ＬＦ送信アンテナ３１、３２、３３の送信範囲、すなわち、付随通信機２が当該位置検出用信号を受信できる範囲を示している。

ユーザＵが車両Ｃ近傍、すなわち送信範囲の内に位置している場合（図９のＰ１の位置）、付随通信機２は位置検出用信号を受信することができ、応答信号及び動き情報信号を車両Ｃへ送信する。

一方、ユーザＵ（付随通信機２）が車両Ｃから出て（図９の白抜き矢印参照）、位置検出用信号を受信可能な範囲（送信範囲）から離れた場合（図９のＰ２の位置）、付随通信機２は応答信号を送信せず、動き情報信号のみを車両Ｃへ送信するようになる。送信範囲の外であっても、ユーザＵは、車両Ｃの近く、例えば車両Ｃの斜め後に立ち止まっているだけであり、実質上車両Ｃから離れていない場合もある。そこで、車載制御部１１は、応答信号の受信の有無に加え、付随通信機２からの動き情報信号に基づいて、応答信号を受信しておらず、付随通信機２が継続的に振動しており、かつ付随通信機２の加速度が直線的である場合に、車両ＣのドアＤを施錠する。すなわち、ユーザＵが送信範囲の外にて、離れていく（継続的に移動）場合のみ、車両ＣのドアＤを施錠する。

従って、本実施形態では、応答信号の受信状態に加え、ユーザＵの移動による付随通信機２の振動、加速度変化を加味して付随通信機２が車両Ｃから遠ざかる状況を誤り無く判定し、車両ＣのドアＤを施錠することができる。

本実施形態に係る車両用通信システム１００においては、付随通信機２がユーザ２に付随するので、ユーザＵが意識して鍵を携帯する必要が無い。また、車両Ｃを解錠するためにユーザＵが別度の操作又は動作を行う必要もなく、ユーザＵは車両Ｃに近づくだけで良い。また、ユーザＵは必要に応じて遠隔からでも車両Ｃを解錠することが出来る。

また、本実施形態に係る車両用通信システム１００においては、ＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の内では付随通信機２が信号（応答信号）の出力を該送信範囲の外（解除信号）より強くするので、より確実に車両ＣのドアＤを解錠できる。また、ＬＦ送信アンテナ３の送信範囲の外では信号（解除信号）の出力を該送信範囲の内（応答信号）より弱くするので、誤った解錠信号の送信によって車両ＣのドアＤが解錠されることを極力抑えることが出来る。

開示された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、特許請求の範囲によって示され、特許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 制御装置
２ 付随通信機
８ イグニッションスイッチ
１１ 車載制御部
１１ｂ 判定部
１３ 車載送信部
１２ 車載受信部
２３ 付随機送信部
２５ａ 加速度センサ
２５ｂ 振動センサ
２６ 蓄電部
２７ 圧電部
１００ 車両用通信システム
Ａ 靴
Ｃ 車両
Ｄ ドア
Ｕ ユーザ

Claims (12)

1. 車両と、ユーザに付随し、前記車両との無線通信を行う付随通信機とを備える車両用通信システムであって、
   前記車両は、
   前記付随通信機に信号送信を行う車載送信部と、
   前記付随通信機から信号を受信する車載受信部と、
   前記車載受信部が前記信号を受信した場合、外部装置の動作を制御する制御部とを備え、
   前記付随通信機は、
   自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに応じて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備えており、
   前記送信部は、前記送信範囲の外で、自機の動きに応じて前記信号を送信する車両用通信システム。
2. 前記送信部は、
   前記送信範囲の外では、前記送信範囲の内より低出力の信号を前記車載受信部に送信する請求項１に記載の車両用通信システム。
3. 前記付随通信機は、
   自機の加速度変化を検出する加速度検出部を備え、
   前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する請求項１又は２に記載の車両用通信システム。
4. 前記付随通信機は、
   自機の振動変化を検出する振動検出部を更に備え、
   前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部及び前記振動検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する請求項３に記載の車両用通信システム。
5. 前記付随通信機との無線通信により、前記付随通信機が前記車両の室内にあるか否かを判定する判定部と、
   前記車両を始動する指示を受け付ける指示受付部とを備え、
   前記制御部は、前記判定部の判定結果に基づいて、前記指示受付部が受け付けた指示を実行する請求項１から４の何れか一つに記載の車両用通信システム。
6. 前記付随通信機はユーザの靴に設けられている請求項１から５の何れか一つに記載の車両用通信システム。
7. 前記付随通信機は、自機に加わる圧力によって発電する圧電部を備える請求項１から６の何れか一つに記載の車両用通信システム。
8. 前記付随通信装置は、前記圧電部によって充電される蓄電部を備える請求項７に記載の車両用通信システム。
9. 他装置に信号送信を行う車載送信部、前記他装置から信号を受信する車載受信部、及び、前記車載受信部が前記信号を受信した場合に自己の外部装置の動作を制御する制御部を備える車両に対して無線通信を行い、ユーザに付随する付随通信機であって、
   自機が前記車載送信部の送信範囲の内に存在するか否かに応じて、前記車載受信部に送信する信号の出力を異にする送信部を備え、
   前記送信部は、前記送信範囲の外で、自機の動きに応じて前記信号を送信する付随通信機。
10. 前記送信部は、
    前記送信範囲の外では、前記送信範囲の内より低出力の信号を前記車載受信部に送信する請求項９に記載の付随通信機。
11. 自機の加速度変化を検出する加速度検出部を備え、
    前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する請求項９又は１０に記載の付随通信機。
12. 自機の振動変化を検出する振動検出部を更に備え、
    前記送信部は、前記送信範囲の外で、前記加速度検出部及び前記振動検出部の検出結果に基づいて前記信号を送信する請求項１１に記載の付随通信機。

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