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JP2012025253A - Control system for vehicle - Google Patents

Control system for vehicle Download PDF

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JP2012025253A
JP2012025253A JP2010164930A JP2010164930A JP2012025253A JP 2012025253 A JP2012025253 A JP 2012025253A JP 2010164930 A JP2010164930 A JP 2010164930A JP 2010164930 A JP2010164930 A JP 2010164930A JP 2012025253 A JP2012025253 A JP 2012025253A
Authority
JP
Japan
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vehicle
antenna
transmission
signal
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010164930A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akitaka Maruyama
晃敬 丸山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain miniaturization and cost reduction of a system in which a pocket key is hardly affected by noise generated from a domestic electronic device in a control system for a vehicle for performing vehicle control according to the result of code collation by radio communication between a vehicle and the pocket key carried by a user.SOLUTION: In the control system 1 for the vehicle performing control for at least opening and closing of a door of the vehicle 10 according to the result of code collation by radio communication between the vehicle 10 and the pocket key 20, the vehicle 10 includes a vehicle side antenna 110 radio-transmitting a prescribed transmission signal into a specified transmission area in an external part of the vehicle and radio-receiving a reply signal to the transmission signal from an external part of the vehicle, the pocket key 20 includes an antenna 24 for reception and transmission radio-receiving the transmission signal from the vehicle 10 and radio-transmitting the reply signal corresponding to the transmission signal and a frequency band of the electromagnetic wave used for radio-transmission and reception is an RF band.

Description

本発明は、車両用制御システムに関するものである。   The present invention relates to a vehicle control system.

近年の車両には、車両外の所定の送信エリア内に定期的にポーリング信号を無線送信する送信手段と、上記送信エリア内に存在する携帯キー(スマートキー)が上記ポーリング信号に対する返送信号として無線送信するIDコードを無線受信する受信手段と、受信した該IDコードと予め記憶されたマスターコードとを照合する照合手段と、その照合結果に基づいて所定の車両制御を実施する車両制御手段とを備えた車両用制御システムを搭載するものがある。例えば、その照合結果に基づいて、車両のドアロックを所定の開錠操作により開錠可能となる開錠許可状態と開錠不可となる開錠禁止状態との間で切り替えるスマートエントリーシステムや、照合結果に基づいて、車両のエンジンを所定の始動操作により始動させたり、始動を禁止したりするスマートスタートシステム等である(特許文献1)。   In recent vehicles, a transmission means for periodically transmitting a polling signal to a predetermined transmission area outside the vehicle and a portable key (smart key) existing in the transmission area are wirelessly used as a return signal for the polling signal. Receiving means for wirelessly receiving an ID code to be transmitted; collating means for collating the received ID code with a master code stored in advance; and vehicle control means for performing predetermined vehicle control based on the collation result Some vehicles are equipped with a vehicle control system. For example, based on the verification result, a smart entry system that switches between the unlocking permitted state where the door lock of the vehicle can be unlocked by a predetermined unlocking operation and the unlocking prohibited state where the unlocking is impossible, or verification Based on the result, a smart start system or the like that starts a vehicle engine by a predetermined start operation or prohibits the start (Patent Document 1).

こうした車両用制御システムにおいては、車両側から携帯キー側に送信される送信電磁波には所定のLF(長波)帯域の電磁波が使用され、携帯キー側から車両側に送信される送信電磁波にはRF(高周波)帯域の電磁波が使用されている。   In such a vehicle control system, an electromagnetic wave in a predetermined LF (long wave) band is used as a transmission electromagnetic wave transmitted from the vehicle side to the portable key side, and an RF is transmitted as a transmission electromagnetic wave transmitted from the portable key side to the vehicle side. Electromagnetic waves in the (high frequency) band are used.

特開平10−205186号公報JP-A-10-205186

ところが、この場合、LF帯域の電磁波を受信する携帯キーは、家庭内での保管位置次第では、家庭内の電子機器から発生するLF帯域のノイズの影響を受けて頻繁にウェイクアップし、これにより電池を消耗して、通常よりも電池寿命が短くなってしまうという課題がある。一方で、LF帯域の電磁波受信のためのアンテナはコストの高い部品であり、システム全体のコストアップの要因になっているという課題もある。特に、LF帯域の電磁波を送信する車両側の送信アンテナは巻線アンテナとして形成されており、サイズも大きく、かつコストも高いため、小型化・低コスト化が求められている。   However, in this case, the portable key that receives electromagnetic waves in the LF band wakes up frequently due to the influence of noise in the LF band generated from electronic devices in the home, depending on the storage position in the home. There is a problem that the battery is consumed and the battery life becomes shorter than usual. On the other hand, an antenna for receiving electromagnetic waves in the LF band is a high-cost component, and there is a problem that the cost of the entire system is increased. In particular, a transmission antenna on the vehicle side that transmits electromagnetic waves in the LF band is formed as a winding antenna, and is large in size and high in cost. Therefore, downsizing and cost reduction are required.

本発明の課題は、車両とユーザーに携行される携帯キーとの間での無線通信によるコード照合の結果に応じた車両制御を実施する車両用制御システムにおいて、その携帯キーが家庭内の電子機器から発生するノイズの影響を受け難く、なおかつシステムの小型化・低コスト化を図ることにある。   An object of the present invention is to provide a vehicle control system that performs vehicle control according to a result of code verification by wireless communication between a vehicle and a portable key carried by a user. In other words, it is difficult to be affected by noise generated from the system, and the size and cost of the system are reduced.

課題を解決するための手段および発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記課題を解決するための車両用制御システムは、
車両とユーザーに携行される携帯キーとの間での無線通信によるコード照合の結果に応じて、少なくとも前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させる車両用制御システムであって、
前記車両は、車外の特定の送信エリア内に所定の送信信号を無線送信する送信アンテナと、その送信信号に対する車外からの応答信号を無線受信する受信アンテナとを有した車両側アンテナを備え、それら無線送受信で使用される電磁波の周波数帯がRF帯域であり、
前記携帯キーは、前記送信信号を無線受信するとともに無線受信した送信信号に対応する前記応答信号を無線送信する送受信共用のアンテナであって、それら無線送受信で使用される電磁波の周波数帯がRF帯域であり、前記送信信号が予め定められたIDコード要求信号であった場合には、前記応答信号として前記コード照合に用いる当該携帯キー固有のIDコードのデータを無線送信するキー側アンテナを備えることを特徴とする。
A vehicle control system for solving the above problems is as follows.
According to a result of code verification by wireless communication between a vehicle and a portable key carried by a user, at least a vehicle control system that performs control related to locking and unlocking of the vehicle door,
The vehicle includes a vehicle-side antenna having a transmission antenna that wirelessly transmits a predetermined transmission signal in a specific transmission area outside the vehicle, and a reception antenna that wirelessly receives a response signal from outside the vehicle with respect to the transmission signal. The frequency band of electromagnetic waves used in wireless transmission / reception is the RF band,
The portable key is a transmission / reception antenna that wirelessly receives the transmission signal and wirelessly transmits the response signal corresponding to the transmission signal wirelessly received, and a frequency band of electromagnetic waves used in the wireless transmission / reception is an RF band. When the transmission signal is a predetermined ID code request signal, a key-side antenna for wirelessly transmitting ID code data specific to the portable key used for the code verification as the response signal is provided. It is characterized by.

上記本発明の構成によれば、無線通信に使用される電磁波の周波数帯がRF帯域に設定されているため、家庭内で多く発生するLF帯域のノイズ電磁波の影響を受けることが無くなる。また、LF帯域よりも高い周波数帯を使用しているため、アンテナを小型化することも可能となり、コストダウンを図ることもできる。なお、RF帯域とは、300MHz〜500MHzの範囲の周波数帯である。   According to the configuration of the present invention, since the frequency band of the electromagnetic wave used for wireless communication is set to the RF band, it is not affected by noise electromagnetic waves in the LF band that are frequently generated in the home. In addition, since a frequency band higher than the LF band is used, the antenna can be reduced in size and the cost can be reduced. The RF band is a frequency band in the range of 300 MHz to 500 MHz.

また、上記本発明における前記携帯キーは、
車両から前記送信信号として無線送信される起動信号を、前記送受信共用のアンテナを介して受信するべく常時動作保持される受信部と、
制御モードとして、通常制御モードと該通常制御モードよりも低消費電力な低消費電力制御モードとを有した制御部であって、前記低消費電力制御モードに設定された状態において前記受信部にて前記起動信号が受信された場合には、前記制御モードを前記通常制御モードに切り替える制御モード切替手段と、前記通常制御モードに切り替わった後に、当該起動信号に対応する前記応答信号を、前記送受信共用のアンテナを介して前記車両に無線送信させる送信指示手段と、を有した制御部と、を備えて構成することができる。
In the present invention, the portable key is
A receiving unit that is constantly operated to receive an activation signal wirelessly transmitted as a transmission signal from a vehicle via the antenna for both transmission and reception;
As a control mode, a control unit having a normal control mode and a low power consumption control mode that consumes less power than the normal control mode, wherein the receiving unit is set in the low power consumption control mode. When the activation signal is received, control mode switching means for switching the control mode to the normal control mode, and after switching to the normal control mode, the response signal corresponding to the activation signal is shared between the transmission and reception And a control unit having a transmission instruction unit that wirelessly transmits to the vehicle via the antenna.

上記本発明の構成によれば、携帯キー側では、周波数帯がRF帯域の送信信号を常時受信できるように、内蔵する受信部(受信IC)に対して常に電源(電池)から電力を供給して受信待機状態を継続しておく一方で、それとは別に設けられた制御部に関しては、車両側から起動用の信号(起動信号)を受信した場合にのみ起動(ウェイクアップ)し、それ以外の未使用時においてはスリープモード(低消費電力状態)が設定されるように構成されるから、無駄な電力消耗を抑制することができる。家庭内の電子機器から多く発生するLF帯域のノイズの影響を受けることもないため、制御部が頻繁に起動して、電源(電池)の電力を無駄に消費することもない。   According to the configuration of the present invention, on the portable key side, power is always supplied from the power source (battery) to the built-in receiver (receiver IC) so that a transmission signal having a frequency band of the RF band can be always received. On the other hand, the control unit provided separately from it is activated (wakes up) only when a signal for activation (activation signal) is received from the vehicle side. Since it is configured such that the sleep mode (low power consumption state) is set when not in use, wasteful power consumption can be suppressed. Since it is not affected by the noise in the LF band that is frequently generated from electronic devices in the home, the control unit is frequently activated and the power of the power source (battery) is not wasted.

本発明における車両側アンテナは、前記送信アンテナと前記受信アンテナとが兼用された送受信共用のアンテナとして構成できる。送信アンテナと受信アンテナが兼用化されることにより、システム全体の小型化・低コスト化を図ることができる。   The vehicle-side antenna in the present invention can be configured as a transmission / reception shared antenna in which the transmission antenna and the reception antenna are combined. By combining the transmitting antenna and the receiving antenna, the entire system can be reduced in size and cost.

本発明における車両側アンテナは、前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させるための無線通信を行う前記送信アンテナを、該車両に対し1つだけ設けるようにすることもできる。RF帯域の電磁波であれば車両を中心とする10m程度の送信エリアを形成できるから、従来のように多数の送信アンテナを設ける必要が無く、システム全体の小型化・低コスト化を図ることができる。この場合、当該送信アンテナは、前記車両の天井部に設けることができる。これにより、車両周辺に存在するユーザーが携行する携帯キーとの間でより確実に無線通信を行うことができる。特に、当該送信アンテナは、前記車両の車室内側の天井部に設けられ、車両の窓ガラスを介して車外に送信信号を無線送信可能に構成することで、より車両に接近したユーザーが携行する携帯キーとの間でも、より確実に無線通信を行うことができる。   The vehicle-side antenna according to the present invention may be provided with only one transmission antenna that performs wireless communication for performing control related to locking and unlocking of the door of the vehicle. Since an RF band electromagnetic wave can form a transmission area of about 10 m centered on the vehicle, there is no need to provide a large number of transmission antennas as in the prior art, and the entire system can be reduced in size and cost. . In this case, the transmission antenna can be provided on the ceiling of the vehicle. Thereby, radio | wireless communication can be more reliably performed between the portable keys which the user who exists in the vehicle periphery carries. In particular, the transmission antenna is provided on a ceiling portion on the vehicle interior side of the vehicle, and is configured to be able to wirelessly transmit a transmission signal to the outside of the vehicle through the window glass of the vehicle, so that a user closer to the vehicle carries it. Wireless communication can be more reliably performed with the portable key.

本発明における車両側アンテナは、前記受信アンテナとして、前記車両のドアの施開錠に係る第一の車両制御を実施させるための無線通信を行うための第一の受信アンテナと、前記車両のエンジン始動に係る第二の車両制御を実施させるための無線通信を行うための第二の受信アンテナとを有し、前記第一の受信アンテナが車外側に、前記第二の受信アンテナが車室内側に設けられるとともに、前記車両は、それら受信アンテナが受信した受信信号に基づいて受信強度が大きい方の受信アンテナを特定する受信アンテナ特定手段と、特定された受信アンテナに対応する車両制御を実施させる制御指令手段(特定された受信アンテナに対応する車両制御を実施する車両制御手段に対し制御指令を出力する制御指令手段)と、を備えて構成することができる。これにより、携帯キーが車外にあるのか車内にあるのかを特定することができ、その存在位置に適した車両制御を行うことが可能となる。   The vehicle-side antenna according to the present invention includes, as the reception antenna, a first reception antenna for performing wireless communication for performing first vehicle control related to locking and unlocking of the door of the vehicle, and an engine of the vehicle A second receiving antenna for performing wireless communication for performing second vehicle control related to starting, wherein the first receiving antenna is outside the vehicle, and the second receiving antenna is inside the vehicle interior And the vehicle causes the receiving antenna specifying means for specifying the receiving antenna having the higher receiving intensity based on the received signals received by the receiving antennas and the vehicle control corresponding to the specified receiving antenna. Control command means (control command means for outputting a control command to the vehicle control means for performing vehicle control corresponding to the specified receiving antenna). Can. As a result, it is possible to specify whether the portable key is outside the vehicle or inside the vehicle, and it is possible to perform vehicle control suitable for the position of the portable key.

本発明における車両側アンテナの送信アンテナは、前記車両のドア、あるいはドアミラー等に設けることができる。これにより、携帯キーを携行してドアの施開錠を行うユーザーがいた場合に、その携帯キーとの無線通信がより確実に可能となる。具体的にいえば、本発明の車両側アンテナの送信アンテナは、車両のドアのドアノブ下の所定領域に設けることができる。ドアノブ下にはキーシリンダーやドアノブを掴みやすくするための窪みなどが設けられているため、送信アンテナをこの部分に設けることで、アンテナ自体が目立たなくなる。   The transmission antenna of the vehicle-side antenna in the present invention can be provided on the door of the vehicle, the door mirror, or the like. Thereby, when there is a user who carries the portable key and locks and unlocks the door, wireless communication with the portable key can be performed more reliably. Specifically, the transmission antenna of the vehicle-side antenna of the present invention can be provided in a predetermined area under the door knob of the vehicle door. Since the key cylinder and the depression for making it easy to grasp the door knob are provided under the door knob, the antenna itself becomes inconspicuous by providing the transmitting antenna in this portion.

本発明における車両側アンテナは、車両の所定構造物上に又は車両に取り付けられた基板上にパターン印刷されたパターンアンテナとすることができる。これにより、システム全体の小型化・低コスト化を図ることができる。例えば、車両側アンテナの送信アンテナは、車両の窓ガラス(例えばサイドガラス等)上にパターン印刷されたパターンアンテナとすることができる。これにより、車両周辺に存在するユーザーが携行する携帯キーとの間でより確実に無線通信を行うことが可能となる。   The vehicle-side antenna in the present invention may be a pattern antenna that is pattern-printed on a predetermined structure of the vehicle or on a substrate attached to the vehicle. As a result, the entire system can be reduced in size and cost. For example, the transmission antenna of the vehicle-side antenna can be a pattern antenna that is pattern-printed on a vehicle window glass (for example, a side glass). As a result, wireless communication can be more reliably performed with a portable key carried by a user present around the vehicle.

本発明の車両用制御システムの概略的な構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the schematic structure of the control system for vehicles of this invention. 本発明の車両用制御システムの第一実施形態を示すブロック図。The block diagram which shows 1st embodiment of the control system for vehicles of this invention. 携帯キーの制御部起動処理の流れをフローチャート。The flowchart of the control part starting process of a portable key. 本発明の車両用制御システムの第二実施形態を示すブロック図。The block diagram which shows 2nd embodiment of the control system for vehicles of this invention. 本発明の車両用制御システムの第三実施形態を示すブロック図。The block diagram which shows 3rd embodiment of the control system for vehicles of this invention.

以下、本発明の車両用制御システムの一実施形態を、図面を用いて説明する。   Hereinafter, an embodiment of a vehicle control system of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の車両用制御システムは、車両とユーザーに携行される携帯キーとの間での無線通信によるコード照合の結果に応じて、少なくとも前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させるものであって、図1は、その一実施形態の概略的な構成を示す模式図であり、図2は、図1の実施形態の構成を簡略的に示すブロック図である。   The vehicle control system of the present invention performs at least control related to locking and unlocking of the door of the vehicle according to the result of code verification by wireless communication between the vehicle and a portable key carried by the user. FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the embodiment, and FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the embodiment of FIG.

図1及び図2に示す本実施形態の車両用制御システム1は、車両10に搭載される照合ECU100と、スマートキー(いわゆる電子キー等と称される携帯型無線通信装置であって、本発明の携帯キーに相当する)20とを含んで構成される。この構成により、車外周辺の所定のキー探索エリア内にポーリング用の送信信号を無線出力し、その応答信号の無線受信に基づいて該キー探索エリア内に存在するスマートキー20を探索するとともに、当該スマートキー20から無線受信するIDコードを照合し、その照合結果に基づいてドアロックの開錠許可を与え、そのドアロックの開錠許可状態において所定のドアロック開錠操作が検知された場合にドアロック機構を作動して開錠する、という一連のスマートエントリー機能が実現される。   The vehicle control system 1 of the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is a collation ECU 100 mounted on a vehicle 10 and a smart key (a portable wireless communication device called an electronic key or the like). (Corresponding to a portable key) 20). With this configuration, a polling transmission signal is wirelessly output in a predetermined key search area around the vehicle, and the smart key 20 existing in the key search area is searched based on wireless reception of the response signal. When the ID code received wirelessly from the smart key 20 is collated, the door lock unlocking permission is given based on the collation result, and a predetermined door lock unlocking operation is detected in the door lock unlocking permitted state A series of smart entry functions that unlock the door by operating the door lock mechanism are realized.

照合ECU100は、CPU,ROM,RAM,メモリ,入出力部(I/O)等からなるマイクロコンピュータを主要構成部品としている。また、照合ECU100には、外部の記憶装置101、送信部120、受信部111が接続されている。照合ECU100内の記憶部(ROM等)には、上述したようなスマートエントリー機能を実現するための各種プログラムが記憶されている。外部の記憶装置101には、車両照合用のIDコードが記憶されている。   The verification ECU 100 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, a memory, an input / output unit (I / O), and the like as main components. In addition, an external storage device 101, a transmission unit 120, and a reception unit 111 are connected to the verification ECU 100. Various programs for realizing the smart entry function as described above are stored in a storage unit (ROM or the like) in the verification ECU 100. The external storage device 101 stores a vehicle verification ID code.

送信部120は、車外の特定の送信エリア内に所定の送信信号を、周波数帯がRF帯域(例えば300MHz)の電磁波として、送信アンテナ120Aから無線送信させる発信機であり、送信信号として、例えば、車外の特定の送信エリア内に定期的に送信されるポーリング用の信号や、IDコード要求用の信号等を送信する。この送信信号は、送信部120から約10m程度の予め定められた車外の送信エリア(キー応答エリア)内に届くようになっている。これにより、上記の車外の送信エリア内に存在するスマートキー20だけがこの送信信号を受信することができ、照合処理の対象となりうる。そして、照合が一致した場合には車両ドアのスイッチの操作によりドアの施錠/開錠を行うことが可能となる。ここではドアノブに設けられたタッチスイッチへのタッチ操作がドアロック開錠操作であり、ドアノブに設けられたプッシュスイッチへのプッシュ操作がドアロック施錠操作である。   The transmission unit 120 is a transmitter that wirelessly transmits a predetermined transmission signal in a specific transmission area outside the vehicle as an electromagnetic wave having a frequency band of an RF band (for example, 300 MHz) from the transmission antenna 120A. A polling signal, an ID code request signal, or the like that is periodically transmitted in a specific transmission area outside the vehicle is transmitted. This transmission signal reaches a predetermined transmission area (key response area) outside the vehicle of about 10 m from the transmission unit 120. Thereby, only the smart key 20 existing in the transmission area outside the vehicle can receive the transmission signal, and can be a target of the collation processing. When the collation matches, the door can be locked / unlocked by operating the switch of the vehicle door. Here, the touch operation on the touch switch provided on the door knob is the door lock unlocking operation, and the push operation on the push switch provided on the door knob is the door lock locking operation.

なお、本実施形態の送信アンテナ120Aは、車両10の運転席や助手席のドア及びトランク開閉用ドアにそれぞれ設けられている。ただし、図2では、それらのうちの1つのみを代表して図示している。送信アンテナ120Aは、車両に取り付けられる基板上にパターン印刷されたパターンアンテナであり、ここでは、各ドアのドアノブ(ドアハンドル)、あるいは各ドアのドアノブ下の所定領域(例えばドアノブ下のキーシリンダーやドアノブ下の窪みなど)に内蔵されている。   Note that the transmission antenna 120A of the present embodiment is provided in each of the driver seat, the passenger seat door, and the trunk opening / closing door of the vehicle 10. However, in FIG. 2, only one of them is shown as a representative. The transmission antenna 120A is a pattern antenna printed on a board attached to a vehicle. Here, the door knob (door handle) of each door, or a predetermined area under the door knob of each door (for example, a key cylinder or the like under the door knob) It is built into the recess under the doorknob.

受信部111は、周波数帯がRF帯域(例えば300MHz帯)の電磁波として受信アンテナ111Aが無線受信したスマートキー20からの応答信号の入力を受ける周知のチューナー機能を有し、応答信号に含まれるデータを照合ECU100に送信する。   The receiving unit 111 has a well-known tuner function that receives an input of a response signal from the smart key 20 wirelessly received by the receiving antenna 111A as an electromagnetic wave having a frequency band of an RF band (for example, 300 MHz band), and data included in the response signal Is transmitted to the verification ECU 100.

なお、本実施形態の受信アンテナ111Aは、車両に取り付けられる基板上にパターン印刷されたパターンアンテナであり、ここでは車両10の各ドアに設けられた各送信アンテナ120Aのそれぞれの送信エリアに存在するスマートキー20から応答信号が受信可能となるように(例えば車両天井部等)設けられている。   The reception antenna 111 </ b> A of the present embodiment is a pattern antenna that is pattern-printed on a board that is attached to the vehicle, and here, exists in each transmission area of each transmission antenna 120 </ b> A provided on each door of the vehicle 10. A response signal can be received from the smart key 20 (for example, a vehicle ceiling).

さらに、本発明のスマートエントリー機能は、照合ECU100と通信接続される各席のドアECU200と連携する形で実現されている。照合ECU100と各席のドアECU200とは車載LAN50を介して互いに通信可能とされている。   Furthermore, the smart entry function of the present invention is realized in cooperation with the door ECU 200 of each seat that is connected to the verification ECU 100 in communication. The verification ECU 100 and the door ECU 200 of each seat can communicate with each other via the in-vehicle LAN 50.

各席のドアECU200は、車両10のドア(トランクのドアを含む)の施開錠制御を司る制御主体であり、CPU,ROM,RAM,メモリ,入出力部(I/O)等からなるマイクロコンピュータを主要構成部品としている。各席のドアECU200にはそれぞれ、車外開錠操作部(例えばタッチセンサ)と、車外施錠操作部(タッチスイッチ)と、さらには、対応するドアのロック機構においてロック状態(施錠状態)とアンロック状態(開錠状態)との間の切り換えを実行するドアロック駆動部(アクチュエータやその駆動回路)と、そのロック機構が開錠状態であるか施錠状態であるかを検出するロック状態検出部(ロックポジションスイッチ)、ドアの開閉状態を検知するドア開閉検出部(ドアカーテシスイッチ)等が接続されている。   The door ECU 200 for each seat is a control entity that controls locking and unlocking of the doors (including the trunk doors) of the vehicle 10, and is a micro that includes a CPU, ROM, RAM, memory, input / output unit (I / O), and the like. The computer is the main component. The door ECU 200 of each seat has a locked state (locked state) and an unlocked state in an unlocking operation part (for example, a touch sensor) outside the vehicle, a locking operation part (touch switch) outside the vehicle, and a corresponding door locking mechanism. Door lock drive unit (actuator and its drive circuit) that performs switching between the state (unlocked state) and a lock state detection unit that detects whether the lock mechanism is unlocked or locked ( A lock position switch), a door open / close detection unit (door courtesy switch) for detecting an open / closed state of the door, and the like are connected.

なお、ドアECU200は各席のドア毎に対応して設けられるが、ここでは運転席のドアに係るもののみを図示し、それ以外の図示は省略している。ただし、他のドアECU200についても運転席のドアECU200と同様の機能を果たすよう構成されている。   The door ECU 200 is provided corresponding to each door of each seat, but here, only those relating to the door of the driver's seat are illustrated, and the other illustrations are omitted. However, the other door ECUs 200 are configured to perform the same functions as the driver's seat door ECU 200.

スマートキー20(携帯キー)は、照合ECU100との間でデータを送受信可能な携帯型無線通信装置としての機能を果たすものであり、本実施形態においては、制御部21に対し、受信部22、送信部23及び各種操作部25が接続する構成を有する。   The smart key 20 (portable key) functions as a portable wireless communication device capable of transmitting and receiving data to and from the verification ECU 100. In the present embodiment, the receiving unit 22, The transmission unit 23 and various operation units 25 are connected.

制御部21は、車両に固有のIDコードを記憶するためのメモリ21aを有するとともに、キーレスエントリー機能としてユーザー操作によりドアロックの開錠/施錠を実施する操作部やドア開閉等を実施する操作部などの周知の操作部25と接続している。また、制御部21は、キー20に内蔵された電源である電池から駆動電源の供給を受けて駆動するが、制御モードとして、通常制御モードと、該通常制御モードよりも低消費電力な低消費電力制御モード(ここではスリープモード)とを設定可能とされている。   The control unit 21 includes a memory 21a for storing an ID code unique to the vehicle, and an operation unit for unlocking / locking a door lock by a user operation as a keyless entry function, and an operation unit for opening / closing the door. It connects with the well-known operation part 25, such as. The control unit 21 is driven by being supplied with driving power from a battery, which is a power source built in the key 20, and includes a normal control mode and a lower power consumption than the normal control mode. The power control mode (here, sleep mode) can be set.

受信部22は、車両10から周波数帯がRF帯域(例えば300MHz帯)の電磁波として無線送信される各種信号を受信するアンテナ24と接続する受信ICであり、RF帯域の電磁波が常に受信できるように構成されている。つまり、受信部22は、キー20に内蔵された電池から駆動電源の供給を受けて常時動作状態を保持している。受信部22は、アンテナ24を介して受信した受信信号に含まれるデータを制御部21に送信し、これを受信する制御部21は、そのデータに基づいて、当該受信信号に対応した応答信号を車両に送信するべく送信部23に送信データを含む送信用の制御信号を送信する。   The receiving unit 22 is a receiving IC that is connected to an antenna 24 that receives various signals wirelessly transmitted from the vehicle 10 as electromagnetic waves having a frequency band of an RF band (for example, 300 MHz band), so that the electromagnetic waves in the RF band can always be received. It is configured. In other words, the receiving unit 22 is always supplied with driving power from the battery built in the key 20 and keeps operating. The receiving unit 22 transmits data included in the received signal received via the antenna 24 to the control unit 21, and the control unit 21 that receives the data transmits a response signal corresponding to the received signal based on the data. A transmission control signal including transmission data is transmitted to the transmission unit 23 to be transmitted to the vehicle.

送信部23は、制御部21から上記制御信号を受信するとともに当該制御信号に基づいて駆動し、上記応答信号を周波数帯がRF帯域(例えば300MHz帯)の電磁波としてアンテナ24から外部に無線送信する。なお、アンテナ24は、携帯キー20に内蔵された基板上にプリント印刷されたパターンアンテナである。   The transmission unit 23 receives the control signal from the control unit 21 and is driven based on the control signal, and wirelessly transmits the response signal from the antenna 24 to the outside as an electromagnetic wave having a frequency band of an RF band (for example, 300 MHz band). . The antenna 24 is a pattern antenna printed and printed on a substrate built in the portable key 20.

即ち、本実施形態においては、車両10は、車外の特定の送信エリア内に所定の送信信号を無線送信する送信アンテナ120Aと、その送信信号に対する車外のスマートキー20からの応答信号を無線受信する受信アンテナ111Aとを有した車両側アンテナ110を備える一方、スマートキー20は、車両10側からの送信信号を無線受信するとともに無線受信した送信信号に対応する上記応答信号を無線送信する送受信共用のアンテナ(キー側アンテナ)24を備える。そして、車両10とスマートキー20との間でなされるそれらの無線送受信で使用される電磁波の周波数帯がRF帯域に定められている。スマートキー20は、受信した車両10からの送信信号が予め定められたIDコード要求信号であった場合、その応答信号として照合ECU100でのコード照合に用いる当該スマートキー20固有のIDコードのデータを無線送信する。   That is, in the present embodiment, the vehicle 10 wirelessly receives a transmission antenna 120A that wirelessly transmits a predetermined transmission signal in a specific transmission area outside the vehicle, and a response signal from the smart key 20 outside the vehicle with respect to the transmission signal. While the vehicle side antenna 110 having the reception antenna 111A is provided, the smart key 20 wirelessly receives a transmission signal from the vehicle 10 side and wirelessly transmits the response signal corresponding to the wirelessly received transmission signal. An antenna (key side antenna) 24 is provided. And the frequency band of the electromagnetic wave used by those radio | wireless transmission / reception made between the vehicle 10 and the smart key 20 is defined to RF band. When the received transmission signal from the vehicle 10 is a predetermined ID code request signal, the smart key 20 receives ID code data unique to the smart key 20 used for code verification in the verification ECU 100 as a response signal. Wireless transmission.

なお、ここでいうRF帯域とは、300MHz〜500MHzの範囲の周波数帯である。   The RF band here is a frequency band in the range of 300 MHz to 500 MHz.

ここで、スマートエントリー機能として実施されるドアロック開錠処理について説明する。   Here, the door lock unlocking process implemented as the smart entry function will be described.

照合ECU100は、エンジンOFFで全ドアロックが施錠状態であることを前提に、予め定められた送信周期で、車外の携帯キーを探索するためのポーリング用の送信信号(起動信号)の送信を送信部120に指示し、送信部120が送信アンテナ120Aからポーリング用の送信信号を無線出力する。これに対し、スマートキー20を携行したユーザーが、このスマートキー20を上記した車外の送信エリア内に位置させるようにする動作(操作)を行うと、スマートキー20は、アンテナ24にてポーリング用の送信信号を無線受信してその受信信号が受信部22に入力されるとともに、制御部21がこれに応答する所定の応答信号を送信部23から無線出力する。   The verification ECU 100 transmits a transmission signal for polling (activation signal) for searching for a portable key outside the vehicle at a predetermined transmission cycle on the assumption that all door locks are locked when the engine is OFF. The transmission unit 120 wirelessly outputs a transmission signal for polling from the transmission antenna 120A. In contrast, when the user carrying the smart key 20 performs an operation (operation) to position the smart key 20 in the transmission area outside the vehicle, the smart key 20 is polled by the antenna 24. And the received signal is input to the receiving unit 22, and the control unit 21 wirelessly outputs a predetermined response signal in response thereto from the transmitting unit 23.

この応答信号は、受信アンテナ111Aにて無線受信され、その受信信号が受信部111に入力される。受信部111は、その受信信号から所定のデータを抽出して照合ECU100に送信する。照合ECU100は、受信したデータに基づいて、自車10に対応するスマートキー20の存在確認を実施する。対応するスマートキー20の存在が確認された場合には、その対応するスマートキー20に対しキー固有のIDコードを要求するためのIDコード要求用の信号(IDコード要求信号:いわゆるリクエスト信号)の送信を送信部120に指示し、送信部120が送信アンテナ120AからIDコード要求用の信号(IDコード要求信号)を無線出力する。対応するスマートキー20であれば、このIDコード要求用の信号を受信部22にて無線受信すると、その制御部21が、これに応答する応答信号として、メモリ21aに記憶されているIDコードを含む信号を送信部23から無線出力する。   This response signal is wirelessly received by the receiving antenna 111 </ b> A, and the received signal is input to the receiving unit 111. The receiving unit 111 extracts predetermined data from the received signal and transmits it to the verification ECU 100. The verification ECU 100 performs the presence check of the smart key 20 corresponding to the host vehicle 10 based on the received data. When the presence of the corresponding smart key 20 is confirmed, an ID code request signal (ID code request signal: so-called request signal) for requesting an ID code unique to the key to the corresponding smart key 20 Transmission is instructed to transmission section 120, and transmission section 120 wirelessly outputs an ID code request signal (ID code request signal) from transmission antenna 120A. In the case of the corresponding smart key 20, when the signal for requesting the ID code is wirelessly received by the receiving unit 22, the control unit 21 uses the ID code stored in the memory 21a as a response signal in response thereto. The included signal is wirelessly output from the transmitter 23.

この応答信号は、受信アンテナ111Aにて無線受信され、その受信信号が受信部111に入力される。受信部111は、その受信信号からIDコードのデータを抽出して照合ECU100に送信する。照合ECU100は、受信したIDコードと、自身が記憶装置101にて記憶するマスターコードとを照合し(照合処理)、その照合結果に基づいて、各席のドアECU200に対しドアロックの開錠許可を与える。これに伴いドアECU200は、ドアロックの開錠が禁止された開錠禁止モードから開錠が許可された開錠許可モードに切り替わり、所定のドアロック開錠操作が検知された場合にドアロック機構を作動してドアロックを開錠させる。即ち、照合ECU100は、受信したIDコードに基づく照合結果に応じて、車両のドアロックを、所定の開錠操作により開錠可能となる開錠許可状態と開錠不可となる開錠禁止状態との間で切り替える。   This response signal is wirelessly received by the receiving antenna 111 </ b> A, and the received signal is input to the receiving unit 111. The receiving unit 111 extracts ID code data from the received signal and transmits it to the verification ECU 100. The collation ECU 100 collates the received ID code with the master code stored in the storage device 101 (collation process), and based on the collation result, permits the door ECU 200 of each seat to unlock the door lock. give. Accordingly, the door ECU 200 switches from the unlocking prohibition mode in which unlocking of the door lock is prohibited to the unlocking permission mode in which unlocking is permitted, and the door lock mechanism is detected when a predetermined door lock unlocking operation is detected. To unlock the door lock. That is, the verification ECU 100 determines whether the door lock of the vehicle can be unlocked by a predetermined unlocking operation and the unlocking prohibition state where the unlocking is impossible according to the verification result based on the received ID code. Switch between.

ところで、本実施形態のスマートキー20において、制御部21は、未使用時においてはスリープモード(低消費電力制御モード)に設定されており、これにより、未使用時の電力消費が抑制されている。一方で、制御部21は、受信部22からのウェイクアップ信号を受信すると起動して、スリープモードから通常制御モードに切り替わる。   By the way, in the smart key 20 of the present embodiment, the control unit 21 is set to a sleep mode (low power consumption control mode) when not in use, thereby suppressing power consumption when not in use. . On the other hand, the control unit 21 is activated when receiving a wake-up signal from the reception unit 22 and switches from the sleep mode to the normal control mode.

以下では、制御部21に設定されている制御モードをスリープモードから通常制御モードに切り替えるために、受信部22が実施する制御部起動処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。   Hereinafter, a control unit activation process performed by the reception unit 22 in order to switch the control mode set in the control unit 21 from the sleep mode to the normal control mode will be described with reference to the flowchart of FIG. 3.

まずS1では、受信部22が、アンテナ24において所定のRF帯域(例えば300MHz帯)の電磁波として無線送信された起動信号を受信したか否かを判定する。受信が無ければ受信待機状態を継続し、受信があった場合にはS2に進む。   First, in S <b> 1, the receiving unit 22 determines whether or not an activation signal wirelessly transmitted as an electromagnetic wave in a predetermined RF band (for example, 300 MHz band) is received by the antenna 24. If there is no reception, the reception standby state is continued. If there is reception, the process proceeds to S2.

S2では、受信した信号の信号レベル(信号強度)が、予め定められた閾レベルを上回るか否かを判定する。閾レベルを上回らない場合にはS1に戻る。閾レベルを上回る場合にはS3に進み、特定された受信信号の信号データを読み取る。   In S2, it is determined whether the signal level (signal strength) of the received signal exceeds a predetermined threshold level. If it does not exceed the threshold level, the process returns to S1. If it exceeds the threshold level, the process proceeds to S3, and the signal data of the specified received signal is read.

続くS4では、受信部22が、受信した信号が正規の起動信号であるか否かを判定する(起動信号判定手段)。信号データには、数ビット(例えば4ビット)程度のコードが含まれているので、S4にて受信部22が読み取った信号データが正規の起動信号であるか否かを、上記数ビットの所定コードに基づいて判定する。正規の起動信号でなければS1に戻る。正規の起動信号である場合にはS5に進む。   In continuing S4, the receiving part 22 determines whether the received signal is a regular starting signal (starting signal determination means). Since the signal data includes a code of about several bits (for example, 4 bits), whether or not the signal data read by the receiving unit 22 in S4 is a normal activation signal is determined by the predetermined number of bits. Judge based on the code. If it is not a normal activation signal, the process returns to S1. If it is a regular activation signal, the process proceeds to S5.

なお、本実施形態においては、上述したポーリング用又はIDコード要求用の信号のいずれかを起動信号とすることができる。   In the present embodiment, either the polling signal or the ID code request signal described above can be used as the activation signal.

S5では、受信部22が、制御部21にウェイクアップ信号(起動指令信号)を出力する(通常制御モード切替指令手段)。これにより、受信部22における本処理は終了となる。本処理は所定周期にて繰り返し実施される。   In S5, the receiving unit 22 outputs a wakeup signal (start command signal) to the control unit 21 (normal control mode switching command means). As a result, this processing in the receiving unit 22 ends. This process is repeatedly performed at a predetermined cycle.

一方、制御部21は、このウェイクアップ信号の入力を受けることで、起動(ウェイクアップ)する。つまり、制御部21の制御モードがスリープモード(低消費電力制御モード)から通常制御モードに切り替わる(制御モード切替手段:通常制御モード設定手段)。切り替わった後には、アンテナ24において無線受信した起動信号(ポーリング用の信号)に対応する応答信号を車両10に無線送信させるための制御信号を、送信部23に出力する。つまり、制御部21は送信部23に対する送信指示手段として機能する。送信部23では、この制御信号を受信するとともに当該制御信号に基づいて、上記応答信号をアンテナ24から無線送信する。その後、制御部21は、予め定められた終了条件(例えば所定時間の経過)を満たすと、通常制御モードからスリープモードに切り替わる(制御モード切替手段:低消費電力制御モード設定手段)。   On the other hand, the control unit 21 is activated (waked up) by receiving the input of the wakeup signal. That is, the control mode of the control unit 21 is switched from the sleep mode (low power consumption control mode) to the normal control mode (control mode switching means: normal control mode setting means). After switching, the control signal for causing the vehicle 10 to wirelessly transmit a response signal corresponding to the activation signal (polling signal) wirelessly received by the antenna 24 is output to the transmission unit 23. That is, the control unit 21 functions as a transmission instruction unit for the transmission unit 23. The transmission unit 23 receives this control signal and wirelessly transmits the response signal from the antenna 24 based on the control signal. Thereafter, the control unit 21 switches from the normal control mode to the sleep mode when a predetermined end condition (e.g., elapse of a predetermined time) is satisfied (control mode switching means: low power consumption control mode setting means).

本実施形態によれば、S1で受信する起動信号がRF帯域の周波数帯の電磁波として送信されるため、家庭内の電子機器から多く発生するLF帯域のノイズによって、制御部が誤って起動(ウェイクアップ)することがない。また、全てのアンテナ111A,120A,24がRF帯域の周波数帯の電磁波を送信ないし受信するものであるから、従来のLF帯域の電磁波を受信するアンテナよりも周波数が高いため、より小型化することができ、例えばパターンアンテナ等ととすることも可能であり、小型化・低コスト化を図ることができる。   According to the present embodiment, since the activation signal received in S1 is transmitted as an electromagnetic wave in the frequency band of the RF band, the control unit is erroneously activated (wake-up) due to noise in the LF band that is frequently generated from electronic devices in the home. No up). In addition, since all the antennas 111A, 120A, and 24 transmit or receive electromagnetic waves in the RF frequency band, the frequency is higher than that of the conventional antenna that receives electromagnetic waves in the LF band. For example, a pattern antenna or the like can be used, and downsizing and cost reduction can be achieved.

以上、本発明の一実施形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, these are only illustrations to the last, and this invention is not limited to these, A various change is possible unless it deviates from the meaning of a claim. is there.

例えば、システム全体の小型化・低コスト化を図るために、図4に示すように、車両側アンテナ110は、送信アンテナと受信アンテナとが兼用された送受信共用のアンテナ110Aを備える形で構成できる。   For example, in order to reduce the size and cost of the entire system, as shown in FIG. 4, the vehicle-side antenna 110 can be configured to include a transmission / reception antenna 110 </ b> A that serves as both a transmission antenna and a reception antenna. .

また、RF帯域の電磁波であれば車両を中心とする10m程度の比較的広い送信エリアを形成できるから、従来のように、ドアの数に応じて複数の送信アンテナを設けてもよいが、それよりも少なくすることも可能となる。このため、例えば車両側アンテナ110に関して、車両10のドアの施開錠に係る制御を実施させるための無線通信を行う送信アンテナ120A(図2)や110A(図4)を、該車両10に対し1つだけ設ける形で構成できる。この場合、その送信アンテナは、例えば車両の天井部、特に天井中心部に設けることで、送信エリアが車両を中心に比較的バランスよく形成できる。特に、送信機能を有するアンテナ120Aや110Aは、車両10の窓ガラスを介して車外に送信信号が送出されるように車両10の車室内側の天井部に設けることで、より車両に近い位置にいる接近したユーザーが携行する携帯キーとの間で、より確実な無線通信を行うことができる。   In addition, since an electromagnetic wave in the RF band can form a relatively wide transmission area of about 10 m centering on the vehicle, a plurality of transmission antennas may be provided according to the number of doors as in the past. It is also possible to make it less. Therefore, for example, with respect to the vehicle-side antenna 110, the transmission antenna 120A (FIG. 2) or 110A (FIG. 4) that performs wireless communication for performing control related to locking and unlocking of the door of the vehicle 10 is connected to the vehicle 10. It can be configured by providing only one. In this case, the transmission antenna can be formed in a relatively balanced manner around the vehicle, for example, by providing the transmission antenna at the ceiling of the vehicle, particularly at the center of the ceiling. In particular, the antenna 120A or 110A having a transmission function is provided at a ceiling portion on the vehicle interior side of the vehicle 10 so that a transmission signal is transmitted to the outside of the vehicle through the window glass of the vehicle 10, so that the antenna 120A or 110A is closer to the vehicle. More reliable wireless communication can be performed with a portable key carried by a close user.

なお、図4の場合、車両側アンテナ110は、送信アンテナだけでなく受信アンテナも1つであるといえる。さらにいえば、それら送信アンテナ及び受信アンテナが、双方が兼用される送受信共用のアンテナ110Aとして1つだけ存在しており、この場合も、唯一の送受信共用のアンテナ110Aを、上記したように、車両の天井部、特に天井中心部に設けることができる。   In the case of FIG. 4, it can be said that the vehicle-side antenna 110 has only one receiving antenna as well as a transmitting antenna. Furthermore, there is only one transmitting / receiving antenna 110A that is used for both transmission and reception, and in this case as well, the only transmission / reception antenna 110A is used as a vehicle as described above. Can be provided at the ceiling, particularly at the center of the ceiling.

また、上記実施形態における車両用制御システム1は、車両のドアの施開錠に係る制御を実施させるための構成について説明しているが、車両のエンジン始動に係る制御を実施させるための構成を有していてもよい。例えば、図5に示すように、車両側アンテナ110は、受信アンテナとして、車両10のドアの施開錠に係る制御を実施させるための無線通信を行うための第一の受信アンテナ112Aと、車両10のエンジン始動に係る制御を実施させるための無線通信を行うための第二の受信アンテナ113Aとを有し、第一の受信アンテナ112Aを第二の受信アンテナ113Aよりも車外側に、第二の受信アンテナ113Aを第一の受信アンテナ112Aよりも車室内側に位置させる形で設けるとともに、車両10側では、照合ECU100が、それら受信アンテナ112A,113Aが受信した受信信号に基づいて受信強度が大きい方の受信アンテナ112A,113Aを特定し(受信アンテナ特定手段)、特定された受信アンテナ112A,113Aに対応する制御を実施するECU(車両制御手段)200,300,400に対し制御指令を出力する(制御指令手段)ように構成することができる。   Moreover, although the control system 1 for vehicles in the said embodiment has demonstrated the structure for implementing the control which concerns on locking / unlocking of the door of a vehicle, the structure for implementing the control which concerns on the engine start of a vehicle is demonstrated. You may have. For example, as shown in FIG. 5, the vehicle-side antenna 110 includes, as a receiving antenna, a first receiving antenna 112 </ b> A for performing wireless communication for performing control related to locking and unlocking of the door of the vehicle 10, 10 and a second receiving antenna 113A for performing wireless communication for performing control related to engine start, and the first receiving antenna 112A is located on the vehicle exterior side with respect to the second receiving antenna 113A. The receiving antenna 113A is positioned closer to the interior of the vehicle than the first receiving antenna 112A. On the vehicle 10 side, the verification ECU 100 has a receiving intensity based on the received signals received by the receiving antennas 112A and 113A. The larger receiving antennas 112A and 113A are specified (receiving antenna specifying means), and the specified receiving antennas 112A and 11A are specified. Can be configured to ECU implementing the control corresponding to the A outputs a control command to the (vehicle control means) 200, 300, 400 (control instruction means).

具体的にいえば、送信アンテナ120Aから送信される送信信号は、車両を中心とする10m程度の比較的広い送信エリアに送信されるため、仮に送信アンテナ120Aを1つのみ設けるような構成の場合は、車室内も送信エリアに含む形で構成される。この場合、受信した応答信号が、車室内にあるスマートキー20からのものなのかを、車外にあるスマートキー20からのものなのかを、受信した応答信号によって識別することができない。このため、第一の受信アンテナ112Aを車外側、第二の受信アンテナ113Aを車室内側に位置させる。このようにすれば、車外にスマートキー20がある場合には、第一の受信アンテナ112Aが受信する応答信号の受信強度が第二の受信アンテナ113Aで受信する応答信号の受信強度よりも強く、車室内にスマートキー20がある場合には、第二の受信アンテナ113Aが受信する応答信号の受信強度が第一の受信アンテナ112Aで受信する応答信号の受信強度よりも強くなるから、車外と車室内のいずれにスマートキー20が存在するのかを特定することができる。信号受信強度の強弱は、受信信号の振幅等の比較によって容易に判定できるため、照合ECU100は、各受信アンテナ112A,113Aに対応する各受信部112,113から、受信信号の信号強度情報を取得し、これらを比較する。   Specifically, since the transmission signal transmitted from the transmission antenna 120A is transmitted to a relatively wide transmission area of about 10 m centering on the vehicle, the configuration is such that only one transmission antenna 120A is provided. Is configured to include the vehicle interior in the transmission area. In this case, it cannot be identified by the received response signal whether the received response signal is from the smart key 20 in the passenger compartment or from the smart key 20 outside the vehicle. For this reason, the first receiving antenna 112A is positioned outside the vehicle, and the second receiving antenna 113A is positioned inside the vehicle interior. In this way, when the smart key 20 is outside the vehicle, the reception strength of the response signal received by the first reception antenna 112A is stronger than the reception strength of the response signal received by the second reception antenna 113A. When the smart key 20 is present in the passenger compartment, the reception intensity of the response signal received by the second reception antenna 113A is stronger than the reception intensity of the response signal received by the first reception antenna 112A. It can be specified in which room the smart key 20 exists. Since the strength of the received signal strength can be easily determined by comparing the amplitude of the received signal or the like, the verification ECU 100 acquires the signal strength information of the received signal from the receiving units 112 and 113 corresponding to the receiving antennas 112A and 113A. And compare them.

照合ECU100は、取得した双方の信号強度情報に基づいて、第一の受信アンテナ112Aが受信した応答信号の信号強度の方が強いと判定された場合には、スマートキー20が車外にあると判断できるから、照合ECU100は、エンジンOFFで全ドアロックが施錠状態であることを前提に、上記実施形態と同様、IDコード要求用の信号を送信してスマートキー20からIDコードを取得して、これに基づく照合処理を実施し、その照合結果に基づいて、車両10のドアロックを、所定の開錠操作により開錠可能となる開錠許可状態と開錠不可となる開錠禁止状態との間で切り替える制御を実施する。具体的にいえば、照合OKの場合に限り、ドアECU200に対しドアロックの開錠許可が与えられ、その許可状態において所定のドアロック開錠操作が検出されることにより、ドアECU200が、ドアロック機構を作動してドアを開錠させる(スマートエントリー機能)。   The verification ECU 100 determines that the smart key 20 is outside the vehicle when it is determined that the signal strength of the response signal received by the first receiving antenna 112A is stronger based on the acquired signal strength information. Therefore, the verification ECU 100 acquires the ID code from the smart key 20 by transmitting a signal for requesting the ID code, as in the above embodiment, on the premise that the all door lock is locked when the engine is OFF. Based on the collation result, based on the collation result, the door lock of the vehicle 10 can be unlocked by a predetermined unlocking operation and can be unlocked and the unlocking prohibited state can be unlocked. Implement control to switch between. Specifically, only in the case of collation OK, door unlocking permission is given to the door ECU 200, and when a predetermined door locking unlocking operation is detected in the permission state, the door ECU 200 Activate the lock mechanism to unlock the door (smart entry function).

他方、照合ECU100は、取得した双方の信号強度情報に基づいて、第二の受信アンテナ113Aが受信した応答信号の信号強度の方が強いと判定された場合には、スマートキー20が車室内にあると判断できるから、上記実施形態と同様、IDコード要求用の信号を送信してスマートキー20からIDコードを取得して、これに基づく照合処理を実施し、その照合結果に基づいて、所定のエンジン始動操作により車両10のエンジンが始動可能となる始動許可状態と始動不可となる始動禁止状態との間で切り替える制御を実施する。具体的にいえば、照合OKの場合に限り、ボデーECU300に対し、イグニッション電源及びアクセサリー電源の電源投入許可、及びエンジンの始動許可が与えられ、その許可状態において所定のエンジン始動操作(エンジンスイッチへのプッシュ操作)が検出されることにより、ボデーECU300が、イグニッション電源及びアクセサリー電源といった電源投入を実施する一方で、エンジンECU400に対しエンジン始動要求を送信して、エンジンECU400がエンジンを始動させる(スマートスタート機能)。   On the other hand, if the verification ECU 100 determines that the signal strength of the response signal received by the second receiving antenna 113A is higher based on the acquired signal strength information, the smart key 20 is placed in the passenger compartment. Since it can be determined that there is, the ID code request signal is transmitted to obtain the ID code from the smart key 20 and collation processing based on the ID code is performed, and based on the collation result, the predetermined code is obtained. Control is performed to switch between a start permission state in which the engine of the vehicle 10 can be started and a start prohibition state in which the engine cannot be started by the engine start operation. Specifically, only in the case of verification OK, the body ECU 300 is given permission to turn on the ignition power supply and accessory power supply, and the engine start permission. In the permitted state, a predetermined engine start operation (to the engine switch) is given. When the body ECU 300 performs power-on such as an ignition power source and an accessory power source, the engine ECU 400 transmits an engine start request to the engine ECU 400 to start the engine (smart). Start function).

また、上記実施形態においては、車両側アンテナ110をドアに設ける構成であったが、ドアに設ける構成に限られるものではない。例えば、車両側アンテナ110の送信アンテナ120A,110Aは、車両10のドアミラーに設けることができる。また、本発明における車両側アンテナは、車両10のフロントガラスやサイドガラス等の窓ガラス上に設けてもよい。また、これらの場合も、車両側アンテナ110は車両の所定構造物(ドアやドアミラー、窓ガラス等)そのものの上に、あるいは車両に取り付けられた基板上にパターン印刷されたパターンアンテナとすることができる。   Moreover, in the said embodiment, although it was the structure which provides the vehicle side antenna 110 in a door, it is not restricted to the structure provided in a door. For example, the transmission antennas 120 </ b> A and 110 </ b> A of the vehicle-side antenna 110 can be provided on the door mirror of the vehicle 10. In addition, the vehicle-side antenna in the present invention may be provided on a window glass such as a windshield or a side glass of the vehicle 10. Also in these cases, the vehicle-side antenna 110 may be a pattern antenna that is pattern-printed on a predetermined structure of the vehicle (door, door mirror, window glass, etc.) itself or on a substrate attached to the vehicle. it can.

また、上記実施形態のスマートキー20は、ユーザーが携行する非接触型のICカードとして構成もよい。例えば、パターンアンテナ24から給電される電力を使用して照合用のIDコードを車両に返送するICカードとして構成できる。これによれば、電池不要の薄型のカードキーを実現することができる。具体的に言えば、携帯キー20をなすICカードにおいて、車両10の車両側アンテナ110から送信信号として送信されるRF帯域(例えば300MHz帯)の電磁波を、電磁誘導により交流の誘導電圧に変換し、さらに整流して直流電圧に変換する。そして、この直流電力を利用して制御部21を駆動し、対応する応答信号としてRF帯域(例えば300MHz帯)の電磁波を、パターンアンテナ24から車両側アンテナ110に送信するように構成する。   Further, the smart key 20 of the above embodiment may be configured as a non-contact type IC card carried by the user. For example, it can be configured as an IC card that uses the power supplied from the pattern antenna 24 to return a verification ID code to the vehicle. According to this, a thin card key which does not require a battery can be realized. Specifically, in the IC card forming the portable key 20, an electromagnetic wave in an RF band (for example, 300 MHz band) transmitted as a transmission signal from the vehicle-side antenna 110 of the vehicle 10 is converted into an AC induced voltage by electromagnetic induction. Further, it is rectified and converted to a DC voltage. Then, the controller 21 is driven using this DC power, and an electromagnetic wave in the RF band (for example, 300 MHz band) is transmitted from the pattern antenna 24 to the vehicle antenna 110 as a corresponding response signal.

1 車両用制御システム
10 車両
20 スマートキー(携帯キー)
21 制御部
22 受信部
23 送信部
24 アンテナ
25 操作部
100 照合ECU
110 車両側アンテナ
111,112,113 受信部
111A,112A,113A 受信アンテナ
120 送信部
120A 送信アンテナ
200 ドアECU
300 ボデーECU
400 エンジンECU
1 Vehicle Control System 10 Vehicle 20 Smart Key (Mobile Key)
21 Control Unit 22 Receiving Unit 23 Transmitting Unit 24 Antenna 25 Operation Unit 100 Verification ECU
110 vehicle side antenna 111,112,113 receiving part 111A, 112A, 113A receiving antenna 120 transmitting part 120A transmitting antenna 200 door ECU
300 Body ECU
400 Engine ECU

Claims (11)

車両とユーザーに携行される携帯キーとの間での無線通信によるコード照合の結果に応じて、少なくとも前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させる車両用制御システムであって、
前記車両は、車外の特定の送信エリア内に所定の送信信号を無線送信する送信アンテナと、その送信信号に対する車外からの応答信号を無線受信する受信アンテナとを有した車両側アンテナを備え、それら無線送受信で使用される電磁波の周波数帯がRF帯域であり、
前記携帯キーは、前記送信信号を無線受信するとともに無線受信した送信信号に対応する前記応答信号を無線送信する送受信共用のアンテナであって、それら無線送受信で使用される電磁波の周波数帯がRF帯域であり、前記送信信号が予め定められたIDコード要求信号であった場合には、前記応答信号として前記コード照合に用いる当該携帯キー固有のIDコードのデータを無線送信するキー側アンテナを備えることを特徴とする車両用制御システム。
According to a result of code verification by wireless communication between a vehicle and a portable key carried by a user, at least a vehicle control system that performs control related to locking and unlocking of the vehicle door,
The vehicle includes a vehicle-side antenna having a transmission antenna that wirelessly transmits a predetermined transmission signal in a specific transmission area outside the vehicle, and a reception antenna that wirelessly receives a response signal from outside the vehicle with respect to the transmission signal. The frequency band of electromagnetic waves used in wireless transmission / reception is the RF band,
The portable key is a transmission / reception antenna that wirelessly receives the transmission signal and wirelessly transmits the response signal corresponding to the transmission signal wirelessly received, and a frequency band of electromagnetic waves used in the wireless transmission / reception is an RF band. When the transmission signal is a predetermined ID code request signal, a key-side antenna for wirelessly transmitting ID code data specific to the portable key used for the code verification as the response signal is provided. A vehicle control system.
前記携帯キーは、
前記車両から前記送信信号として無線送信される起動信号を、前記送受信共用のアンテナを介して受信するべく常時動作保持される受信部と、
制御モードとして、通常制御モードと該通常制御モードよりも低消費電力な低消費電力制御モードとを有した制御部であって、前記低消費電力制御モードに設定された状態において前記受信部にて前記起動信号が受信された場合には、前記制御モードを前記通常制御モードに切り替える制御モード切替手段と、前記通常制御モードに切り替わった後に、当該起動信号に対応する前記応答信号を、前記送受信共用のアンテナを介して前記車両に無線送信させる送信指示手段と、を有した制御部と、を備える請求項1に記載の車両用制御システム。
The portable key is
A receiving unit that is constantly in operation to receive an activation signal wirelessly transmitted as the transmission signal from the vehicle via the antenna for both transmission and reception;
As a control mode, a control unit having a normal control mode and a low power consumption control mode that consumes less power than the normal control mode, wherein the receiving unit is set in the low power consumption control mode. When the activation signal is received, control mode switching means for switching the control mode to the normal control mode, and after switching to the normal control mode, the response signal corresponding to the activation signal is shared between the transmission and reception The vehicle control system according to claim 1, further comprising: a control unit that includes a transmission instruction unit that wirelessly transmits the vehicle to the vehicle via the antenna.
前記車両側アンテナは、前記送信アンテナと前記受信アンテナとが兼用された送受信共用のアンテナである請求項1又は請求項2に記載の車両用制御システム。   The vehicle control system according to claim 1, wherein the vehicle-side antenna is a transmission / reception shared antenna in which the transmission antenna and the reception antenna are combined. 前記車両側アンテナは、前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させるための無線通信を行う前記送信アンテナが、前記車両の天井部に設けられている請求項3に記載の車両用制御システム。   4. The vehicle control according to claim 3, wherein the vehicle-side antenna includes the transmission antenna that performs wireless communication for performing control related to locking and unlocking of the door of the vehicle. system. 前記車両側アンテナは、前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させるための無線通信を行う前記送信アンテナが、該車両に対し1つ設けられている請求項3又は請求項4に記載の車両用制御システム。   The said vehicle side antenna is provided with the said transmission antenna which performs the radio | wireless communication for implementing the control which concerns on locking / unlocking of the door of the said vehicle with respect to this vehicle. Vehicle control system. 前記車両側アンテナは、前記受信アンテナとして、前記車両のドアの施開錠に係る制御を実施させるための無線通信を行うための第一の受信アンテナと、前記車両のエンジン始動に係る制御を実施させるための無線通信を行うための第二の受信アンテナとを有し、前記第一の受信アンテナが車外側に、前記第二の受信アンテナが車室内側に設けられるとともに、前記車両は、それら受信アンテナが受信した受信信号に基づいて受信強度が大きい方の受信アンテナを特定する受信アンテナ特定手段と、特定された受信アンテナに対応する制御を実施する車両制御手段に対し制御指令を出力する制御指令手段と、を備える請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両用制御システム。   The vehicle-side antenna performs, as the receiving antenna, a first receiving antenna for performing wireless communication for performing control related to locking and unlocking of the vehicle door, and control related to engine start of the vehicle A second receiving antenna for performing wireless communication to be performed, wherein the first receiving antenna is provided outside the vehicle, the second receiving antenna is provided inside the vehicle interior, and the vehicle Control that outputs a control command to a receiving antenna specifying unit that specifies a receiving antenna having a higher reception intensity based on a received signal received by the receiving antenna and a vehicle control unit that performs control corresponding to the specified receiving antenna The vehicle control system according to any one of claims 1 to 4, further comprising command means. 前記車両側アンテナの前記送信アンテナは、前記車両のドアに設けられている請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両用制御システム。   4. The vehicle control system according to claim 1, wherein the transmission antenna of the vehicle-side antenna is provided on a door of the vehicle. 5. 前記車両側アンテナの前記送信アンテナは、前記車両のドアのドアミラーに設けられている請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両用制御システム。   4. The vehicle control system according to claim 1, wherein the transmission antenna of the vehicle-side antenna is provided on a door mirror of the vehicle door. 5. 前記車両側アンテナは、車両に取り付けられた基板上にパターン印刷されたパターンアンテナである請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の車両用制御システム。   The vehicle control system according to any one of claims 1 to 8, wherein the vehicle-side antenna is a pattern antenna that is pattern-printed on a board attached to the vehicle. 前記車両側アンテナの前記送信アンテナは、前記車両の窓ガラス上にパターン印刷されたパターンアンテナである請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両用制御システム。   4. The vehicle control system according to claim 1, wherein the transmission antenna of the vehicle-side antenna is a pattern antenna that is pattern-printed on a window glass of the vehicle. 5. 前記車両側アンテナの前記送信アンテナは、前記車両のサイドガラスに設けられている請求項10に記載の車両用制御システム。   The vehicle control system according to claim 10, wherein the transmission antenna of the vehicle-side antenna is provided on a side glass of the vehicle.
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