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JP2001158329A - 自動車の諸要素を遠隔制御するための受信機及び送信機 - Google Patents

自動車の諸要素を遠隔制御するための受信機及び送信機

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JP2001158329A
JP2001158329A JP2000265790A JP2000265790A JP2001158329A JP 2001158329 A JP2001158329 A JP 2001158329A JP 2000265790 A JP2000265790 A JP 2000265790A JP 2000265790 A JP2000265790 A JP 2000265790A JP 2001158329 A JP2001158329 A JP 2001158329A
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frames
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Sagem SA
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433—Radio signals

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車の無線ハードウェアの数量を削減す
る。 【解決手段】 受信機１は、空気圧測定信号やドアアク
チュエータ操作信号を無線で受取る受信回路１７と、受
信回路１７が受けた信号を解釈する処理回路１５と、各
信号中に含まれるフレームを識別し、処理回路１５を制
御するフレーム識別回路１２、１３、１４と、を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の諸要素、
例えば、ドアロックの遠隔制御やタイヤの空気圧の監視
等をするための受信機及び送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の諸要素を監視または駆動できる
ようにする無線送信機としては、例えば、タイヤの中に
納められた空気圧センサを通じて、タイヤの空気圧を監
視できるようにする無線送信機がある。また、ドアロッ
クのアクチュエータを制御する自動車の受信機に、アク
チュエータの操作信号を送る無線送信機もある。自動車
には、これらの送信機に対応して、それぞれ、受信機が
設けられている。これらの受信機は、車内搭載コンピュ
ータに結び付けられている。以上の２つの受信機は、一
定数量のハードウェア、したがって一定費用を要するこ
とを意味する。なぜなら、特に、これらの受信機は、電
力消費を削減する回路を組込んで、少なくとも自動車が
停止しているときに、これらの受信機が、自動車のバッ
テリを過度に急速に放電させないようにしているからで
ある。
【０００３】ＥＰ−６７１ ２８９Ａは、或るフィール
ドが空気圧測定メッセージか遠隔制御メッセージである
かどうかを、そのフィールドの値が指定する定められた
フォーマットの１フレームを受信するように設計された
受信機を解説している。
【０００４】ＤＥ−１９７ ２０ １２３Ａは、伝送プ
ロトコルを詳述することなく、ＦＭまたはＡＭ復調のマ
ルチプロトコル受信機を解説している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、無線ハード
ウェアの数量を減らすことを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】その目的のために、本発
明は、まず第１に、処理手段に転送するように構成され
た空気圧信号フレームを無線で受取る手段を含め、自動
車のタイヤの空気圧を監視する受信機であって、この処
理手段が、他の信号用に別のタイプのフレームも処理す
るように構成され、その結果、この処理手段を制御する
ように構成されたフレーム識別手段が備えられることを
特徴とする受信機である。
【０００７】それゆえ、この受信機は、多機能型であ
り、このことから、他の信号のフレームに特定の受信機
に、例えばドアロックの遠隔制御の働きをさせる必要が
なくなる。
【０００８】この受信手段は、所定のサイクルにより、
待機状態から警戒状態に交互に移行するように構成され
ており、また、上記フレーム識別手段は、フレームの２
つのそれぞれのヘッダ（持続時間が、前述のサイクルに
少なくとも等しい）において、２つの個々のデータ伝送
周波数を識別することで、これらのフレームを識別する
ように構成されていることが好ましい。
【０００９】したがって、上記受信手段を備えている受
信機は、それが警戒状態にあるときに、これらのフレー
ムの一方または他方の１ヘッダの伝送を捉える場合があ
り、また識別手段は、残りのフレームにふさわしい処理
を急速に決定できる。
【００１０】本発明は、また、無線伝送手段と、無線伝
送手段を通じて遠隔制御ビットから成る１フレームを伝
送するように構成された無線伝送手段を制御する手段を
含め、自動車の諸要素を無線で遠隔制御して本発明の受
信機を制御する送信機であって、この制御手段が、タイ
ヤ空気圧監視用ＴＰＭＳフレームのヘッダの持続時間に
少なくとも等しい持続時間を持つフレームヘッダを伝送
するように構成されていることを特徴とする送信機であ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は、本発明の空気圧監視受
信機と関連遠隔制御送信機に好適な位置実施形態につい
ての以下の説明を、添付図面を参照して読めば、より良
く理解されるであろう。
【００１２】図１に上面図で描かれた自動車は、自動車
のそれぞれのタイヤに納められた無線送信機２、３、
４、５に結び付けられた空気圧センサから発する空気圧
信号フレーム５０（図４（ｂ））の無線受信機１（ここ
では、電波式）を装備している。
【００１３】さらに、受信機１は、自動車の諸要素（こ
こでは、ドアロック）を遠隔制御する携帯用無線送信機
６（それゆえ、ここでは電波式）から発する他の遠隔制
御信号用に、フレーム５０のものとは別のタイプまたは
フォーマットのフレーム７０（図４（ｃ））を受取るよ
うに設計されている。
【００１４】送信機６すなわち電子キーは、マイクロプ
ロセッサ６１のシーケンスを制御するタイムベース６０
を含み、またマイクロプロセッサ６１は、遠隔制御信号
の２つのフレーム（同一フォーマット７０を有する）が
入っているメモリ６２にリンクされていて、２つのボタ
ン６６と６７で制御されて、それぞれ自動車のドアロッ
クをロックおよびロック解除する。マイクロプロセッサ
６１は、無線送信回路６３を通じて、メモリ６２からの
フレーム７０の伝送を制御して、そのフレームのヘッダ
７１が、フレーム５０のヘッダ５１の持続時間に少なく
とも等しい持続時間、言い換えると、ヘッダ５１の持続
時間以上の持続時間を持つようにしている。この持続時
間は、ヘッダ５１のビット数（ここでは、定期的に交互
する一連の０と１を成す）で定められて、このヘッダ７
１を受取ると、受信機１がそれ自体、同期できる（同期
ビット）ようにしている。
【００１５】一変形例では、メモリ６２内の一対の０と
１のビットを繰返して伝送できるようにする場合があ
り、その総持続時間は、比較器に結び付けられたビット
送りカウンタにより定められることになる。送られるべ
き定められたビット数を基準として、この比較器は、所
望のビット数に到達して、そのビット数が、定められた
速度で送られる（したがって、その予定されたヘッダ７
１の持続時間に相当する）と、次のフィールド７２に伝
送を移行させることになる。バッテリ６５は、このアセ
ンブリに電力を供給するものである。
【００１６】図２の受信機１は、単一アンテナの出力部
が中央演算処理装置すなわちマイクロプロセッサ１０に
リンクされている復調無線受信回路１７をヘッドエンド
に含み、またマイクロプロセッサ１０は、タイムベース
１１と、これらの受取られたフレームのフォーマット５
０、７０を識別する演算装置１２とを含み、さらに演算
装置１２は、タイヤ空気圧遠隔監視信号フレーム５０用
に、また送信機６からの遠隔制御信号フレーム７０用に
メモリ１３に結び付けられている。ここでは、一対の帯
域フィルタ１４が並列に設けられて、演算装置１２に結
び付けられている。さらに、マイクロプロセッサ１０
は、受取られたフレーム５０、７０の信号を処理または
解読する回路１５と、受信回路１７を制御する待機・警
戒回路１６と、マイクロプロセッサ１０のタイムベース
１１を除く残りの回路とを含む。マイクロプロセッサ１
０は、車内コンピュータすなわちプロセッサ１８を制御
して、タイヤ空気圧の信号を送り、またアクチュエータ
１９を制御して、自動車のドアロックを制御する。ここ
では、マイクロプロセッサ１０は、ＣＭＯＳ技術のもの
であり、待機・警戒回路１６は、タイムベース１１か
ら、クロック回路が、残りの回路を動作させるのを単に
阻止することだけで、残りの回路を待機状態にセットす
る。受信回路１７としては、その電力供給を遮断するこ
とで、待機状態に置かれる。
【００１７】図４（ａ）は、待機・警戒回路１６により
出力された抑止または待機／警戒制御用の信号を表わし
ている。この信号は、周期性の波形を示し、この波形中
で、低レベル状態４２が２０ミリ秒続くことで、上記の
受信回路１７が強制的に待機状態にされ、また高レベル
状態４１が５ｍｓ続くことで、受信機１は、警戒状態に
なり、完全機能してフレーム５０、７０を受取り、それ
を解読する。
【００１８】待機状態では、受信機１による電力消費量
はきわめてわずかであり、したがって、２５ｍｓサイク
ルごとの平均電力消費量は、警戒状態での電力消費量の
２０％にすぎない。
【００１９】図４（ｂ）は、空気圧遠隔測定用信号フレ
ーム５０を表わしている。フレーム５０は、空気圧監視
システムのＴＰＭＳフレームの基準に合ったものであ
り、９６００ｂ／ｓにて変調される搬送周波数の変調に
より伝送されて、３５．７５ｍｓ続く。フレーム５０に
は、受信機１に警戒を出すヘッダフィールド５１（３０
ｍｓ続く）と、その後で、受信機１の論理同期フィール
ド５２（０．７５ｍｓ続く）と、さらにその後で、有効
データの４８ビットのフィールド５３（５ｍｓ続く）が
含まれる。
【００２０】送信機６で送られる、図４（ｃ）に示され
たドアアクチュエータ遠隔操作用のフレーム７０のフォ
ーマットは、全体的に空気圧遠隔測定用信号フレーム５
０のフォーマットに類似しているが、フィールドのサイ
ズが異なっている。フレーム７０自体も、或る搬送波の
周波数変調により、無線回路６３で伝送されるが、この
例では、フレーム７０が、フレーム５０のものとは異な
る変調速度（ここでは、４ｋｂ／ｓ）を用いて送られ
る。フレーム７０には、受信機１に警戒を出す３２ｍｓ
のヘッダフィールド７１と、その後で、２６ビットを含
む６．６ｍｓの論理同期フィールド７２と、さらにその
後で、８８の有効ビットを含む２２．５ｍｓの有効デー
タのフィールド７３が含まれる。それゆえ、このタイプ
のフレームは、そのフレームを送る変調速度やタイプと
ちょうど同じ程度に、そのフィールドのフォーマットを
特徴付ける場合がある。
【００２１】次に、送信機２〜５、送信機６、受信機１
の動作を、さらに詳しく説明する。
【００２２】受信機１は、図４（ａ）に示す信号の大部
分（４２）にわたって待機状態にあり、また送信機２〜
６からの無線送信のサンプリングまたはポーリング用の
窓としての高レベル状態４１は、受信回路１７のアンテ
ナに無線信号があることを検出するために周期的に開い
ている。無線受信回路１７とマイクロプロセッサ１０
は、待機・警戒回路１６の所定のサイクル４１、４２に
より、待機状態から警戒状態に交互に移行する。警戒状
態で、かつフレーム５０または７０を受取る場合に、演
算装置１２は、メモリ１３とフィルタ１４とともに、フ
レーム５０、７０の２つのそれぞれのヘッダ５１、７１
（持続時間が、ポーリングサイクル４１、４２に少なく
とも等しい）において、２つの個々のデータ伝送周波数
を識別することで、２つの個々のタイプのフレーム５
０、７０を識別する。この単一アンテナから受取った信
号は、単一プロセッサ（ここでは、そのヘッドエンドに
アナログ／デジタル変換機を備えている）を含む演算装
置１２に転送されて、復調される。次に、警戒状態の演
算装置１２は、定められたしきい値を基準として比較器
を制御する信号のデジタル積分器を用いて、受取られた
信号のレベルの単純な検出（０および／または１のビッ
トの存在）を実行する。窓４１の間中、受け取られた信
号のレベルがしきい値を超えないときには、待機・警戒
回路１６は、そのサイクルを続行して、受信機１を低レ
ベルの待機状態４２に戻す。
【００２３】これと対照的に、受取られた信号のレベル
が上記しきい値を超える場合には、演算装置１２は、高
レベル状態において、待機・警戒回路１６の状態の変化
を阻止して、受信機１を警戒状態（図４（ａ）の破線）
に保つようにしている。
【００２４】フレーム５０と７０は、持続時間が待機・
警戒回路１６の２５ｍｓサイクルの持続時間以上の長さ
のヘッダ５１、７１を持つから、送られるヘッダ５１、
７１の一部が、確信をもって演算装置１２により受取ら
れる。ここで、ヘッダ５１、７１は、実際には、少なく
とも１サイクル４１、４２の持続時間と、窓４１の持続
時間との合計時間を持ち、したがって、窓４１は、つね
に、時間に関して、受取られたあらゆるヘッダ５１、７
１に完全に納められる。これにより、窓４１の持続時間
全体にわたって積分することで、したがって、この持続
時間全体にわたってノイズをフィルタリングすること
で、そのレベル検出が容易となる。
【００２５】ヘッダ５１、７１を受取ると、演算装置１
２は、それ自体、受信回路１７から受取ったビットの変
調と同期させて、直ちに以後のフィールドのビットを読
取れるようにするか、またはサンプリングできるように
する。したがって、このビット同期は、受取り時に得ら
れるから、次の論理同期フィールド５２、７２に関して
論理同期すなわちフレーム同期が行われた後、有効フィ
ールド５３、７３のすべてのビットだけを読取る働きを
し、またそれらのビットをフレーム５０、７０から抽出
して、それらのビットを解読する働きをする。これは、
上記の窓原理が、ヘッダ５１、７１の開始時点の検出を
阻止し、それゆえ、受信機１を論理的に有効フィールド
５３、７３にキーイングすること、言い換えると、受信
機１が有効フィールド５３，７３を確実に解釈するこ
と、が必要であるからである。その目的のために、論理
同期フィールド５２、７２には、該当するフレーム５
０、７０に固有のフレーム同期データパターンが入って
おり、これらのパターンは、メモリ１３にもあり、演算
装置１２は、メモリ１３内を探索して、受信回路１７か
らのビットストリームの対応を調べる。
【００２６】それゆえ、演算装置１２が、そのしきい値
を超える受信レベルを検出すると、直ちに、演算装置１
２は、４０００ｂ／ｓと９６００ｂ／ｓの２つの変調周
波数にそれぞれ同調させた２つのフィルタ１４を用い
て、それらの受取られたビットの変調速度を決定して、
その変調速度から、受取られたフレーム５０または７０
のＩＤを識別する。次に、演算装置１２は、メモリ１３
から、対応する特定の同期パターン５２または７２を読
取って、それを、受信回路１７から受取ったビットスト
リームと比較する。このストリームは、ビット周期ごと
に、シフトレジスタの位置を１つだけ進める。この場
合、シフトレジスタの並列出力部は、比較器の第１の並
列入力部にリンクされ、また比較器の第２の並列入力部
は、メモリ１３、さらに具体的に言えばそのパターンフ
ィールド５２または７２にリンクされている。したがっ
て、この受取られたストリームのフィールド５２または
７２のパターンは、このストリームが、シフトレジスタ
の定められた位置に入るときに認識され、したがって、
以後のビットは、抽出されて解読または処理の回路１５
に転送され、圧力監視、または、ロックの遠隔制御の該
当する用途により、それらのビットを解読するために、
有効フィールド５３または７３として識別される。
【００２７】上で示される通り、２つのフレーム５０、
７０の対応するフィールドは、サイズが異なっており、
フィルタ１４は、あらかじめ２つのフレーム５０、７０
を、それらのヘッダ５１、７１により区別して、適切な
パターン５２、７２を探索し、次に、関連有効フィール
ド５３、７３のすべてのビットを抽出することができる
ようにしている。受取った遠隔測定の有効フィールド５
３は、できるだけ、処理回路１５での再フォーマット後
に車内プロセッサ１８に転送されて、そこで、そのフィ
ールドを分析して、適宜、警戒を表示する。これが、受
取られた遠隔制御の有効フィールド７３である場合に
は、処理回路１５は、そのコンテントを分析して、ロッ
クのロックまたはロック解除を実行するためにアクチュ
エータ１９を制御する。車内プロセッサ１８は、一変形
例においては、処理回路１５で単一アセンブリを形成し
て、マイクロプロセッサ１０に組み入れられる場合もあ
る。
【００２８】一変形例において、特に２つのフレーム５
０、７０の搬送波が、同一の速度または周波数で変調さ
れる可能性がある場合には、同期フィールド５２、７２
のレベルでのみ、フレーム５０、７０を区別できるよう
にすることがある。
【００２９】このような場合には、フィルタ１４が省か
れ、次に、演算装置１２が、２つの比較を同時に行っ
て、入りストリーム内で２つのフィールド５２と７２を
探索し、次に、それらのフィールドから、受取ったフレ
ームのタイプ５０または７０、したがって、抽出され、
解読される有効フィールド５３、７３の位置を決定する
ことになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態としての自動車内の受
信機及び送信機の系統図である。
【図２】本発明に係る一実施形態としての受信機の機能
ブロック図である。
【図３】本発明に係る一実施形態としての、自動車のド
アブロックを遠隔制御する携帯用送信機の機能ブロック
図である。
【図４】本発明に係る一実施形態としての、待機・警戒
制御用信号（ａ）、空気圧測定用信号（ｂ）、ドアアク
チュエータ操作用信号の波形図（ｃ）である。
【符号の説明】
１…受信機 ２，３，４，５，６…送信機 １２…演算装置（フレーム識別手段） １３…メモリ（フレーム識別手段） １４…フィルタ（フレーム識別手段） １５…処理・解読回路（処理手段） １７…無線受信回路（受信手段） ５０…空気圧測定用信号のフレーム ６１…マイクロプロセッサ（制御手段） ６２…メモリ（制御手段） ６３…無線送信回路（無線送信手段） ７０…ドアアクチュエータ操作用信号のフレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０５Ｂ 65/20 Ｅ０５Ｂ 65/20 Ｈ０４Ｊ 3/00 Ｈ０４Ｊ 3/00 Ｂ Ｈ０４Ｑ 9/00 ３０１ Ｈ０４Ｑ 9/00 ３０１Ｂ ３１１ ３１１Ｔ 9/14 9/14 Ｋ // Ｈ０４Ｌ 27/10 Ｈ０４Ｌ 27/10 Ｚ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 処理手段（１５）に転送するように構成
    された空気圧信号フレーム（５０）を無線で受取る受信
    手段（１７）を含み、自動車のタイヤの空気圧を監視す
    る受信機において、 各タイプのフレーム（５０，７０）を識別し、前記処理
    手段（１５）を制御するように構成されたフレーム識別
    手段（１２，１３，１４）を備え、 前記処理手段（１５）は、前記フレーム識別手段（１
    ２，１３，１４）による制御で、他の信号用に別のタイ
    プのフレーム（７０）も処理するように構成されている
    ことを特徴とする受信機。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の受信機において、 前記受信手段（１７）は、所定のサイクル（４１，４
    ２）により、待機状態から警戒状態に交互に移行するよ
    うに構成されており、 前記識別手段（１２，１３，１４）は、２つの個々のタ
    イプのフレーム（５０、７０）の２つのそれぞれのヘッ
    ダ（５１、７１）（持続時間が、前記サイクル（４１、
    ４２）以上長い）において、２つの個々のデータ伝送周
    波数を識別することで、これらのフレーム（５０、７
    ０）を識別するように構成されていることを特徴とする
    受信機。
  3. 【請求項３】 請求項１及び２のいずれか一項に記載の
    受信機において、 前記識別手段（１２，１３，１４）は、前記受取られた
    フレーム（５０，７０）において、各タイプのフレーム
    （５０，７０）に特有の２つのデータパターン（５２，
    ７２）を認識するように構成されていることを特徴とす
    る受信機。
  4. 【請求項４】 無線送信手段（６３）と、該無線送信手
    段に遠隔制御ビットから成る１フレーム（７０）を送信
    させる制御手段（６１，６２）とを含み、自動車の諸要
    素を無線で遠隔制御するために、請求項１の受信機に各
    種フレームを含む信号を送信する送信機において、 前記制御手段（６１，６２）は、タイヤ空気圧監視用Ｔ
    ＰＭＳフレームのヘッダ（５１）の持続時間に少なくと
    も等しい持続時間を持つフレームヘッダ（７１）を前記
    無線送信手段（６３）に送信させるように構成されてい
    ることを特徴とする送信機。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の送信機において、 前記無線送信手段（６３）は、周波数変調（ＦＭ）搬送
    波を有する無線送信機を含むことを特徴とする送信機。
  6. 【請求項６】 請求項４に記載の送信機において、 自動車のドアロックを遠隔制御することを特徴とする送
    信機。
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