JP2008160801A - アクセス制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両等のアクセス制御システムを改善する。
【解決手段】特に車両のためのアクセス制御システム１０は、アクセス側の電子制御装置１４と、ユーザー側の同定装置１２と、アクセス側の制御装置１４とユーザー側の同定装置１２との間の無線双方向通信のための手段１６、１８を備える。第１の作動モードでは同定装置１２を起動するため制御装置１４により発生された少なくとも１つの起動信号が同定装置１２に送られ、同定装置１２が起動された状態で第２の作動モードで制御装置１４と同定装置１２との間で情報が交換される。第１の作動モードでは、制御装置１４により発生された起動信号は、少なくとも１つのＵＨＦ周波数を介して同定装置１２に送られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に車両のためのアクセス制御システムに係り、アクセス側に配置された電子制御装置と、ユーザー側に配置された同定装置と、アクセス側の制御装置とユーザー側の同定装置との間の無線双方向通信のための手段とを備え、制御装置によって発生された少なくとも１つの起動信号が同定装置を起動させるため第１の作動モードで同定装置に送られ、同定装置が起動した第２のモードで制御装置と同定装置との間で情報が交換される、アクセス制御システムに関する。

上記種類のアクセス制御システムは、各々の同定装置の運搬者としての各人が各々のアクセス制御装置をパスさせるための権限を与えられるか否かをチェックするとき、使用される。このことは、選択された範囲の人間のみがアクセスするところの静止型アクセス制御装置、並びに、特に自動車、船又は自転車等の車両内に設けられた携帯型アクセス制御装置の両方に、当てはまり得る。各々の車両の盗難は、特に、各々のアクセス制御装置で迎撃されるべきである。

各々のアクセス制御システムは、所謂、キーの無い乗車システム及び／又はキーの無い車両用始動システムとして提供することができる。この場合には、アクセス制御システムは、車両と連係され、且つ、一般にエネルギーが永久的に供給される電子制御装置と、各々権限が与えられたユーザーを同定することが意図された携帯型同定装置と、を備えている。各々の同定装置は、それ自体で車両キーの一部であってもよく、該同定装置は制御装置が車両のロック及び／又は始動システムの領域に配置された状態で、データ交換、好ましくは双方向データ交換される。各々の同定装置は、特に、チップカード等に統合化されていてもよく、例えば、トランスポンダーとして作られてもよい。トランスポンダーは、それ自身のエネルギー供給手段を持っていない。トランスポンダーは、同定装置が制御装置に接近するとき無線態様でエネルギーが供給され、証明応答信号の送信のための更なるプロセスにおいて自動的に取り組まれる。

車両と同定装置との間の２方向無線通信の使用は、キーの無い乗車制御システムには典型的である。以前に慣習となっているシステムに関しては、ＬＦ（例えば、２０ｋＨｚ、１２５ｋＨｚ、１３．５６ＭＨｚ）は、同定装置を起動するため、及び、この同定装置の位置（内側又は外側）を同定するため提供されている。ＵＨＦシステム（例えば、３１５ＭＨｚ、４３３ＭＨｚ、８６８ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ）の使用は、ＬＦデータ通信と比較してより高いデータレートの利点を利用して、通信時間を節約し、かくしてバッテリの有用寿命を増大させるため、車両と電子同定装置との間の通信及びデータ交換のために提供される。

フェライトコアアンテナは、車両と同定装置との間に接続を確立するため、以前の慣習システムでは、ドアハンドル又はドアの内部で使用されている。この背景では、各々のアンテナは、電子中央ユニットに調整されていなければならず、該ユニットに接続されていなければならない。これは非常に複雑な機構となり、高価となる。１０個以内のフェライトコアアンテナが、キーの無いシステムを完全な効果まで保護するために必要とされるからである。

本発明の根底をなす目的は、前述の問題を解決した冒頭で述べられた種類のアクセス制御システムを改善することである。特に、当該設計は、簡単化されるべきであり、これに従ってコストが削減されるべきである。

上記課題は、本発明に従って充足され、第１の作動モードで制御装置により発生された起動信号が少なくとも１つのＵＨＦ周波数を介して同定装置に送られる。
本アクセス制御システムは、設計において実質的に簡単で、これにより、更にコスト効果のあるこの構成からもたらされる。第１の作動モードのための同定装置の起動のために提供されるＵＨＦ（超高周波数）に鑑み、以前には必要であったＬＦアンテナを省略することができる。このＵＨＦモードにおける距離場状況に鑑みて、同定装置の起動チャンネルは、この同定装置の配置又は位置とは独立している。これとは対照的に、従来の純粋なＬＦ起動インジェクタステムでは、低周波数における近場の挙動に起因して、全３次元起動受信回路が要求される。

起動信号で変調されたＬＦキャリアは、ＵＨＦ周波数と混合されるのが好ましく、得られた混合信号は、同定装置に送られる。
上記背景では、ＡＳＫ変調キャリア、ＰＳＫ変調キャリア又はＦＳＫ変調キャリア（ＡＳＫ＝振幅シフトキー照合、ＰＳＫ＝位相シフトキー照合、ＦＳＫ＝周波数シフトキー照合）を、ＬＦキャリアとして使用することができる。

適切には、同定装置は、受信した混合信号のフィルター処理及び復調のためのフィルター手段及び復調手段と、混合信号のフィルター処理及び復調により得られたＬＦキャリア情報（ＬＦ＝低周波数）が得られるところのＬＦ起動受信部と、を備えている。フィルター手段及び復調手段は、受動要素、即ち非バッテリ作動型構成部品であるのが好ましい。

復調手段は、例えば、少なくとも１つの電気ＬＦ共振回路を備えることができる。そのような電気ＬＦ共振回路は、例えば、インダクタンスと、これに並列に配置されたキャパシタとを備えることができる。

本発明の好ましい実用的な実施例に係るアクセス制御システムでは、第２の作動モードにおける制御装置と同定装置との間の情報交換は、少なくとも１つのＵＨＦ周波数を介して少なくとも部分的に行われる。この背景では、特に、制御装置と同定装置との間の情報の総交換は、少なくとも１つのＵＨＦ周波数を介して行うこともできる。

上記に対する代替例として、第２の作動モードでは、制御装置と同定装置との間の情報交換は、少なくとも１つのＬＦ周波数を介して少なくとも部分的に行われてもよい。従って、少なくともこの場合には、同定装置は、高周波数及び低周波数の両方のアンテナ受信装置を備えることもできる。一般に、この第２の作動モードでは、制御装置と同定装置との間の情報の総交換は、少なくとも１つのＬＦ周波数を介して行われると考えられる。

従って、ＵＦＨ接続のみが使用される場合には、車両において以前には必要とされていたＬＦアンテナを、省略することができる。ＵＨＦ接続の復調信号は、ユーザー側での同定装置の起動を有効にする。同定装置が起動されたとき、データの交換は、より高いデータレートを達成することができるように、ＵＨＦの周波数帯で発生し得る。しかし、データの交換は、同定装置の起動と同じ態様で発生し得る。

例えば、ＡＳＫ変調、ＰＳＫ変調又はＦＳＫ変調を備えたＬＦキャリアは、車両若しくは電子制御システム又は該システムと連係するベースステーションから同定装置へと発した接続確立信号を送信することができるようにするため、ＵＨＦ周波数と混合されなければならない。混合信号により形成された接続確立信号の受信後には、ＲＦ情報（ＲＦ＝無線周波数）を、ＬＦキャリア情報のみが同定装置の回路のＬＦ区分に適用されるように同定装置の側でフィルター処理及び復調することができる。同定装置には、例えばインダクタンスとこれに並列に接続されたキャパシタとからなるＬＦ共振回路が設けられていてもよく、該ＬＦ共振回路は、少なくとも１つの積分回路を備える同定装置の論理部が、制御装置から送られてきた変調ＬＦキャリアからの起動信号を発生することができると共に、同定装置が起動状態へと切り替えられたことを確実することができるように、同定装置のＬＦ受信部の入力側に配置されている。例えば車両と連係する制御装置とユーザー側の同定装置との間のデータ交換は、データレートを増大させることにより消費時間を短くするため、少なくとも１つのＵＨＦ周波数を介して、発生させることができる。しかし、各々のデータ交換は、それ自体知られているように、ＬＦ周波数帯においても発生させることができる。

同定装置の起動がＵＨＦ接続の間に起こるので、同定装置のＬＦ受信部の起動チャンネルは、同定装置の配置又は位置から独立しており、このことは、実際には、この作動モードでは遠場状況に起因している。この技術は、純粋なＬＦ起動システムの技術とは基本的に異なっており、３次元起動受信回路は、低周波数、即ちこれによって大きな波長では、近場の挙動の結果として要求されている。

本発明は、実施例及び該実施例で示される図面を参照した次の説明でより詳細に説明される。

図１は、同定装置１２の起動のために機能する第１の作動モードにおいてアクセス制御システム１０の一例としての実施例を、簡単化された概略表現で示している。これに対して、図２では、このアクセス制御システム１０が、起動同定装置１２と情報交換する第２の作動モードで示されている。

特に車両のために提供されたアクセス制御システム１０は、アクセス側に設けられた電子制御装置１４と、ユーザー側に設けられた同定装置と、アクセス側の制御装置１４とユーザー側の同定装置１２との間で無線双方向通信のためのアンテナ１６、１８を備える手段と、を有する。

図１に示された第１の作動モードでは、制御装置１４により発生された少なくとも１つの起動信号は、同定装置１２の起動のため制御装置１４又は車両と連係するアンテナ１６を介して同定装置１２に伝達される。同定装置１２は、それと連係したアンテナ１８を介してこの起動信号を受け取る。図２に示された第２の作動モードでは、情報が、制御装置１４と起動同定装置１２との間で交換される。

上記接続態様では、第１の作動モード（例えば、図１）では、制御装置１４により発生された起動信号は、少なくとも１つのＵＨＦ周波数Ｆ２を介して同定装置１２に送られる。

本場合では、起動信号で変調されたＬＦキャリアＦ１は、ミキサーステージ２０を用いてＵＨＦ周波数Ｆ２と混合され、得られた混合信号Ｆ２は、同定装置１２に送られる。
ＡＳＫ変調キャリア、ＰＳＫ変調キャリア又はＦＳＫ変調キャリアは、例えば、ＬＦキャリアＦ１として提供することができる。

同定装置１２は、受信した混合信号Ｆ１２のフィルター処理のためのフィルター手段２２及び復調のための復調手段２４を備えている。更には、同定装置１２は、ＬＦ起動受信部２６を備え、該受信部に、混合信号Ｆ１２のフィルター処理及び復調によって得られたＬＦキャリア情報が供給される。

復調手段２４は、電気ＬＦ共振回路２８を備えており、該電気ＬＦ共振回路２８は、この場合には、インダクタンスＬ１と該インダクタンスに並列に配置されたキャパシタＣ１とを備えている。

復調ダイオード等の受動復調装置、好ましくはショットキーダイオード３０を、例えば、フィルター手段２２とＬＦ共振回路２８との間に設けることができる。
第２の作動モード（例えば、図２）では、制御装置１４と同定装置１２との間の情報の交換は、例えば、少なくとも１つのＵＦＨ周波数Ｆ２を介して実行することができる。特に、情報の双方向交換が可能となる。

図２を参照して認めることができるように、同定装置１２は、この目的のために、フィルター手段２２と、ＵＨＦ受信部３２と、マイクロコントローラ３４と、ＵＨＦ送信部３６と、を備えることができる。

送信及び受信アンテナ１６は、アクセス側及び／又は車両側で制御装置１４と連係するが、一般に、統合化された送信アンテナ／受信アンテナも考えられる。受信及び送信アンテナ１８も同定装置１２と連係しており、再び、一般に統合化された送信アンテナ／受信アンテナも考えられる。

図１は、同定装置の起動のために機能する第１の作動モードにおいてアクセス制御システムの一例としての実施例の簡単化された概略表現図である。 図２は、起動同定装置との情報交換のための第２の作動モードにおける図１に関連したアクセス制御システムの図である。

符号の説明

１０ アクセス制御システム
１２ 同定装置
１４ 電子制御装置
１６ アンテナ
１８ アンテナ
２０ ミキサーステージ
２２ フィルター手段
２４ 復調手段
２６ ＬＦ受信部
２８ ＬＦ共振回路
３０ 受動復調装置、ショットキーダイオード
３２ ＵＨＦ受信部
３４ マイクロコントローラ
３６ ＵＨＦ送信部
Ｃ１ キャパシタ
Ｆ１ 変調されたＬＦキャリア
Ｆ２ ＵＨＦ周波数
Ｆ１２ 混合信号
Ｌ１ インダクタンス

Claims (12)

1. 特に車両のためのアクセス制御システム（１０）であって、
   アクセス側に設けられた電子制御装置（１４）と、
   ユーザー側に設けられた同定装置（１２）と、
   前記アクセス側の前記制御装置（１２）と前記ユーザー側の前記同定装置（１２）との間の無線双方向通信のための手段（１６、１８）と、
   を備え、
   第１の作動モードでは前記制御装置（１４）により発生された少なくとも１つの起動信号が前記同定装置（１２）を起動させるため前記同定装置（１２）に送られ、該同定装置（１２）が起動された状態の第２の作動モードでは前記制御装置（１２）と前記同定装置（１２）との間で情報が交換され、
   前記制御装置（１４）により発生された前記起動信号は、前記第１の作動モードで少なくとも１つのＵＨＦ周波数（Ｆ２）を介して前記同定装置に送られることを特徴とする、アクセス制御システム。
2. 前記起動信号で変調されたＬＦキャリア（Ｆ１）は前記ＵＨＦ周波数（Ｆ２）と混合され、得られた混合信号（Ｆ１２）は前記同定装置（１２）に送られることを特徴とする、請求項１に記載のアクセス制御システム。
3. ＡＳＫ変調キャリアは前記ＬＦキャリア（Ｆ１）として提供されることを特徴とする、請求項２に記載のアクセス制御システム。
4. ＰＳＫ変調キャリアは前記ＬＦキャリア（Ｆ１）として提供されることを特徴とする、請求項２に記載のアクセス制御システム。
5. ＦＳＫ変調キャリアは前記ＬＦキャリア（Ｆ１）として提供されることを特徴とする、請求項２に記載のアクセス制御システム。
6. 前記同定装置（１２）は、受信した前記混合信号（Ｆ１２）のフィルター処理のためのフィルター手段（２２）及び当該信号の復調のための復調手段（２４）、並びに、前記混合信号（Ｆ１２）のフィルター処理及び復調により得られた前記ＬＦキャリア情報が供給されるＬＦ起動受信部（２６）を備えることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のアクセス制御システム。
7. 前記復調手段は、少なくとも１つの電気ＬＦ共振回路（２８）を備えることを特徴とする、請求項６に記載のアクセス制御システム。
8. 前記電気ＬＦ共振回路（２８）はインダクタンス（Ｌ１）及び該インダクタンスに並列に設けられたキャパシタ（Ｃ１）を備えることを特徴とする、請求項７に記載のアクセス制御システム。
9. 前記制御装置（１４）と前記同定装置（１２）との間の情報の交換は、前記第２の作動モードで少なくとも１つのＵＨＦ周波数（Ｆ２）を介して少なくとも部分的に発生することを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のアクセス制御システム。
10. 前記制御装置（１４）と前記同定装置（１２）との間の情報の総交換は、前記第２の作動モードで少なくとも１つのＵＨＦ周波数（Ｆ２）を介して発生することを特徴とする、請求項９に記載のアクセス制御システム。
11. 前記制御装置（１４）と前記同定装置（１２）との間の情報の交換は、前記第２の作動モードで少なくとも１つのＬＦ周波数を介して少なくとも部分的に発生することを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のアクセス制御システム。
12. 前記制御装置（１４）と前記同定装置（１２）との間の情報の総交換は、前記第２の作動モードで少なくとも１つのＬＦ周波数を介して発生することを特徴とする、請求項１１に記載のアクセス制御システム。

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