СИСТЕМА БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ

Эта заявка основана на заявке патент Японии № 2011-277015, зарегистрированной 19 декабря 2011 года, раскрытие которой включено в данный документ по ссылке.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее открытие относится к системе беспроводной связи, которая осуществляет беспроводную связь между блоком в транспортном средстве и переносным устройством.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известна система c электронным ключом для транспортного средства, которая управляет операцией блокировки двери и операцией запуска двигателя на основе результата беспроводной связи между блоком в транспортном средстве и переносным устройством, таким как электронный ключ. Такая система с электронным ключом описывается, например, в патентных ссылках 1-3.

В такой системе с электронным ключом сигнал запроса (первичный сигнал) передается от передающей антенны, расположенной в транспортном средстве, в область связи, предусмотренную внутри или снаружи пассажирского салона. Когда переносное устройство находится внутри области связи, переносное устройство передает ответный сигнал (вторичный сигнал) блоку в транспортном средстве в ответ на сигнал запроса. Когда ответный сигнал удовлетворяет предварительно определенному условию, блок в транспортном средстве выполняет предварительно определенную операцию, такую как операция разблокировки двери.

Как описано в патентной ссылке 1, передающие антенны располагаются в различных положениях в транспортном средстве, таких как двери, центральная консоль и задние сиденья. Каждая из передающих антенн обеспечивает область связи так, что области связи не перекрываются друг с другом. В частности, область связи, обеспечиваемая внутренней передающей антенной, и область связи, обеспечиваемая внешней передающей антенной, регулируются, чтобы не перекрывать друг друга.

Что касается систем, описанных в патентных ссылках 2 и 3, переносное устройство имеет функцию измерения интенсивности сигнала запроса, такую как значение указания мощности принятого сигнала (RSSI) и интенсивность радиополя, передаваемого от транспортного средства. Дополнительно, что касается системы из патентной ссылки 2, переносное устройство передает ответный сигнал, включающий в себя измеренное RSSI-значение, блоку в транспортном средстве, и блок в транспортном средстве ограничивает релейную атаку на основе RSSI-значения ответного сигнала.

Фиг. 12 является схемой приемного контура 900, применяемого в таком переносном устройстве для приема сигнала запроса. Также Фиг. 5A иллюстрирует изменение демодулированной формы волны сигнала запроса в соответствующих сегментах приемного контура 900, когда переносное устройство отдалено от передающей антенны, а Фиг. 5B иллюстрирует изменение демодулированной формы волны сигнала запроса в соответствующих сегментах приемного контура 900, когда переносное устройство находится рядом с передающей антенной.

Приемный контур 900 включает в себя принимающую часть 910, демодулирующую часть 920 и часть 930 формирования сигнала. Принимающая часть 910 включает в себя антенную катушку 911 и конденсатор 912, чтобы формировать резонансный контур. Демодулирующая часть 920 выполняет демодуляцию огибающей формы волны сигнала, принятой в принимающей части 910. Часть 930 формирования сигнала придает демодулированной по огибающей форме волны сигнала форму двоичного сигнала. Часть 930 формирования сигнала включает в себя схему 931 установки порогового значения. Часть 930 формирования сигнала выводит сигнал, указывающий высокий уровень или низкий уровень, т.е. двоичный сигнал, сравнивая значение демодулированной по огибающей формы волны сигнала с пороговым значением. Также схема 931 установки порогового значения служит в качестве низкочастотного фильтра, который смягчает демодулированную по огибающей форму волны сигнала. Пороговое значение предоставляется посредством выходного сигнала низкочастотного фильтра.

На Фиг. 5A и 5B (1) иллюстрирует форму волны сигнала монополосной передачи сигнала запроса, а (2) иллюстрирует форму волны сигнала в точке 913 вывода принимающей части 910. Также (3) иллюстрирует форму волны сигнала в точке 921 вывода демодулирующей части 920, а (4) иллюстрирует форму волны сигнала (демодулированную форму волны сигнала) в точке 933 вывода части 930 формирования сигнала. Дополнительно, пунктирные линии 941, 942 в (3) на Фиг. 5A и 5B иллюстрируют изменение порогового значения, заданного в схеме 931 установки порогового значения, т.е. значения в точке 932 вывода.

Как показано по ссылке (2) на Фиг. 5A и 5B, подъем и падение формы волны сигнала, принятого посредством принимающей части 910, замедляется относительно формы волны сигнала монополосной передачи, показанного по ссылке (1) на Фиг. 5A и 5B, вследствие действия значения добротности антенны для антенной катушки 911. Интенсивность электрического поля, сгенерированного из передающей антенны, изменяется в обратной пропорции к кубу расстояния. Следовательно, когда переносное устройство находится рядом с передающей антенной, переносное устройство обязательно принимает очень мощную радиоволну, как показано по ссылке (2) на Фиг. 5B.

В этом случае пороговое значение не может следовать изменению демодулированной по огибающей форме волны сигнала в секции вследствие увеличения амплитуды демодулированной по огибающей формы волны сигнала и влияния временной константы схемы 931 установки порогового значения, как показано по ссылке (3) на Фиг. 5B. В результате демодулированная форма волны сигнала пропускает бит, как показано по ссылке (4) на Фиг. 5B.

Соответственно, в системе, где пороговое значение устанавливается на основе формы волны сигнала, замедленной вследствие значения добротности антенны переносного устройства и/или демодулированной по огибающей формы волны, когда переносное устройство находится рядом с передающей антенной, трудно правильно принимать сигнал запроса в переносном устройстве.

Патентная ссылка 1: патент Японии № 3659583 B2.

Патентная ссылка 2: Публикация заявки на патент Японии № 2008-240315.

Патентная ссылка 3: патент Японии № 4366376 B2.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего открытия является предоставление системы беспроводной связи, которая предоставляет возможность переносному устройству правильно принимать первичный сигнал от блока в транспортном средстве, даже если переносное устройство находится рядом с передающей антенной.

Согласно аспекту настоящего открытия система беспроводной связи включает в себя множество передающих антенн, переносное устройство, секцию управления передачей и секцию определения приближения. Передающие антенны расположены в различных положениях в транспортном средстве. Каждая из передающих антенн передает первичный сигнал в область связи согласно своему напряжению возбуждения. Переносное устройство принимает первичный сигнал, когда переносное устройство находится внутри области связи. Секция управления передачей интегрирована в транспортное средство и управляет напряжением возбуждения каждой из передающих антенн, чтобы передавать первичный сигнал от каждой из передающих антенн. Секция определения приближения интегрирована в транспортное средство и определяет, находится ли переносное устройство внутри ближней области одной из передающих антенн, передающих первичный сигнал. Когда секция определения приближения определяет, что переносное устройство находится внутри ближней области, секция управления передачей изменяет напряжение возбуждения другой антенны из передающих антенн, так что область связи другой антенны из передающих антенн увеличивается, чтобы охватывать близкую область одной из передающих антенн, и первичный сигнал повторно передается от другой антенны из передающих антенн.

В устройстве беспроводной связи, описанном выше, когда переносное устройство находится внутри ближней области одной из передающих антенн, первичный сигнал повторно передается от другой передающей антенны, отдаленной от ближней области, в увеличившуюся область связи. Следовательно, переносное устройство принимает первичный сигнал, передаваемый от другой антенны из передающих антенн, расположенных за пределами ближней области. Соответственно, переносное устройство правильно принимает первичный сигнал.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеописанные и другие цели, признаки и преимущества настоящего открытия станут более понятными из последующего подробного описания, выполненного со ссылкой на сопровождающие чертежи. На чертежах:

Фиг. 1 - это блок-схема блока в транспортном средстве системы беспроводной связи согласно варианту осуществления настоящего открытия;

Фиг. 2 - это принципиальная электрическая схема передающего устройства блока в транспортном средстве согласно варианту осуществления;

Фиг. 3 - это схематическое представление, иллюстрирующее позиции размещения передающих устройств в транспортном средстве согласно варианту осуществления;

Фиг. 4 - это принципиальная схема переносного устройства системы беспроводной связи согласно варианту осуществления;

Фиг. 5A - это диаграмма формы волны сигнала, когда переносное устройство отдалено от передающего устройства, в которой (1) является формой волны сигнала монополосной передачи сигнала запроса, (2) является формой волны сигнала, принятой в переносном устройстве; (3) является демодулированной по огибающей формой волны сигнала, а (4) является демодулированной формой волны сигнала;

Фиг. 5B - это диаграмма формы волны сигнала, когда переносное устройство находится рядом с передающим устройством, в которой (1) является формой волны сигнала монополосной передачи сигнала запроса, (2) является формой волны сигнала, принятой в переносном устройстве; (3) является демодулированной по огибающей формой волны сигнала, а (4) является демодулированной формой волны сигнала;

Фиг. 6A - это график, иллюстрирующий изменение RSSI-значения, в качестве логического значения, относительно расстояния между переносным устройством и передающим устройством;

Фиг. 6B - это график, иллюстрирующий изменение RSSI-значения, в качестве значения измерения, относительно расстояния между переносным устройством и передающим устройством;

Фиг. 7 - это блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процесс, выполняемый переносным устройством согласно варианту осуществления;

Фиг. 8 - это блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процесс, выполняемый посредством ECU аутентификации системы беспроводной связи согласно варианту осуществления;

Фиг. 9 - это блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процесс, следующий за процессом, показанным на Фиг. 8;

Фиг. 10 - это схема, иллюстрирующая изменение области связи заднего внутреннего передающего устройства согласно варианту осуществления;

Фиг. 11 - это блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая процесс, выполняемый посредством ECU аутентификации системы беспроводной связи согласно другому варианту осуществления; и

Фиг. 12 - это принципиальная схема приемного контура переносного устройства согласно родственному уровню техники.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее в данном документе варианты осуществления настоящего открытия будут описаны со ссылкой на чертежи.

Система беспроводной связи согласно варианту осуществления используется для примера в качестве интеллектуальной системы доступа (системы с электронным ключом). Интеллектуальная система доступа, как правило, осуществляет двустороннюю связь между блоком в транспортном средстве и переносным устройством (электронным ключом) и выполняет операцию блокирования и разблокирования дверей и операцию запуска двигателя на основе результата двусторонней связи. Как показано на Фиг. 1 и 4, интеллектуальная система доступа включает в себя блок 3 в транспортном средстве, установленный в транспортном средстве, и переносное устройство 20.

Как показано на Фиг. 1, блок 3 в транспортном средстве включает в себя электронный блок управления (ECU) 30 аутентификации, передающие устройства, такие как внутренние передающие устройства 40 и внешние передающие устройства 50, тюнер 71, датчик 72 касания, триггерный переключатель 73, кнопочный переключатель 74, блокирующее устройство 75 и электронный блок управления (ECU) 76 двигателем. ECU 30 аутентификации соединено с внутренними передающими устройствами 40, внешними передающими устройствами 50, тюнером 71, датчиком 72 касания, триггерным переключателем 73, кнопочным переключателем 74, блокирующим устройством 75 и ECU 76 двигателя.

Как показано на Фиг. 3, внутренние передающие устройства 40 включают в себя переднее внутреннее передающее устройство 41 и заднее внутреннее передающее устройство 42. Переднее внутреннее передающее устройство 41 размещено рядом с передними сиденьями, такими как водительское сиденье 12 и переднее пассажирское сиденье 13 в пассажирском салоне транспортного средства 1. Например, переднее внутреннее передающее устройство 41 размещено на центральной консоли 11, предусмотренной между водительским сиденьем 12 и передним пассажирским сиденьем 13. Переднее внутреннее передающее устройство 41 передает сигнал запроса в переднюю внутреннюю область 411 связи, охватывающую переднюю часть пассажирского салона.

Заднее внутреннее передающее устройство 42 размещено рядом с задним сиденьем 14 в пассажирском салоне. Например, заднее внутреннее передающее устройство 42 размещено под задним сиденьем 14, в среднем положении заднего сиденья 14 относительно поперечного направления транспортного средства. Заднее внутреннее передающее устройство 42 передает сигнал запроса в заднюю внутреннюю область 421 связи, охватывающую заднюю часть пассажирского салона.

Внешние передающие устройства 50 включают в себя переднее правое внешнее передающее устройство 51, размещенное в передней правой двери, переднее левое внешнее передающее устройство 52, размещенное в передней левой двери, заднее правое внешнее передающее устройство 53, размещенное в задней правой двери, и заднее левое внешнее передающее устройство 54, размещенное в задней левой двери. Например, каждое из внешних передающих устройств 51-54 размещено в дверной ручке соответствующей двери. Каждое из внешних передающих устройств 51-54 передает сигнал запроса в область 511, 521, 531, 541 связи, определенную снаружи двери в диапазоне приблизительно 1 м от соответствующей двери.

Каждое из передающих устройств 40, 50 (41, 42, 51-54) имеет одинаковую структуру, как показано на Фиг. 2. В частности, передающее устройство 40, 50 включает в себя антенную катушку 61 и резонансный конденсатор 62. Антенная катушка 61 и резонансный конденсатор 62 составляют резонансный контур 610. Передающее устройство 40, 50 дополнительно включает в себя задающий контур 63, регулятор 64, колебательный контур 65 и преобразователь 66.

Задающий контур 63 возбуждает резонансный контур 610. Регулятор 64 регулирует напряжение возбуждения, прикладываемое к резонансному контуру 610. Колебательный контур 65 формирует колебательный сигнал, имеющий предварительно определенную частоту, такую как частота в LF-диапазоне. Предварительно определенная частота равна, например, 134 килогерц (кГц). Преобразователь 66 преобразует сигнал запроса, выведенный из ECU 30 аутентификации, в модулирующий сигнал, например, посредством модуляции кодирования со сдвигом амплитуды (ASK), смешивания сигнала запроса и колебательного сигнала от колебательного контура 65. Задающий контур 63 является CMOS-инвертором, в котором P-канальный МОП-транзистор 631 и N-канальный МОП-транзистор 632 соединены способом полумоста.

Регулятор 64 сконфигурирован так, что напряжение возбуждения, приложенное к резонансному контуру 610, может изменяться в соответствии с инструкцией от ECU 30 аутентификации. При нормальном функционировании, т.е. когда переносное устройство 20 не находится в ближней области, определенной вокруг передающего устройства 40, 50 в качестве передающей антенны, регулятор 64 каждого передающего устройства 40, 50 выводит напряжение возбуждения, чтобы формировать область 411, 421, 511, 521, 531, 541 связи, как показано на Фиг. 3.

Далее будет описано функционирование передающего устройства 40, 50.

Когда передающее устройство 40, 50 принимает сигнал запроса, в котором сигнал высокого уровня и сигнал низкого уровня объединены, от ECU 30 аутентификации, сигнал запроса преобразуется в модулирующий сигнал посредством преобразователя 66. Модулирующий сигнал предоставляется задающему контуру 63.

В задающем контуре 63 полевые транзисторы 631, 632 включаются и выключаются в соответствии с модулирующим сигналом. Когда полевой транзистор 631 находится во включенном состоянии, а полевой транзистор 632 находится в выключенном состоянии, к резонансному контуру 610 прикладывается напряжение возбуждения, отрегулированное посредством регулятора 64. Когда полевой транзистор 631 находится в выключенном состоянии, а полевой транзистор 632 находится во включенном состоянии, резонансный контур 610 заземляется. При этом, поскольку резонансный контур 610 выполняет операцию резонанса, переменный ток протекает в антенной катушке 61. Дополнительно, радиоволна согласно частоте переменного тока передается от антенной катушки 61 как радиоволна сигнала запроса.

Тюнер 71 принимает радиоволну ответного сигнала, передаваемого от переносного устройства 20. Тюнер 71 выводит ответный сигнал в ECU 30 аутентификации после демодуляции. Например, радиоволна ответного сигнала, передаваемого от переносного устройства 20, имеет частоту в RF-диапазоне, таком как диапазон 300-400 МГц. Например, тюнер 71 размещен в стойке, такой как задняя стойка, расположенная наклонно за задним сиденьем 14.

Датчик 72 касания расположен на задней стороне дверной ручки каждой двери. Датчик 72 касания обнаруживает, что пользователь касается задней стороны дверной ручки. Например, датчик 72 касания снабжен датчиком электростатической емкости. Датчик 72 касания предоставляет сигнал обнаружения ECU 30 аутентификации.

Триггерный переключатель 73 размещен вокруг дверной ручки, чтобы давать инструкцию блокировки двери. Триггерный переключатель 73 является, например, кнопочным переключателем. Когда триггерный переключатель 73 задействуется, сигнал, указывающий срабатывание триггерного переключателя 73, предоставляется в ECU 30 аутентификации.

Кнопочный переключатель 74 размещен в приборной панели транспортного средства 1. Кнопочный переключатель 74 предусмотрен, чтобы выдавать инструкцию включения подачи вспомогательной мощности и подачи мощности зажигания и выдавать инструкцию операции запуска двигателя. Сигнал срабатывания кнопочного переключателя 74 предоставляется в ECU 30 аутентификации.

Блокирующее устройство 75 предусмотрено для каждой из дверей. Блокирующее устройство 75 включает в себя мотор для блокировки двери (не показан), чтобы блокировать и разблокировать дверь. ECU 76 двигателя предусмотрен, чтобы управлять двигателем (не показан) транспортного средства 1.

ECU 30 аутентификации включает в себя CPU 31, память 32 и т.п. ECU 30 аутентификации выполняет различные процессы, относящиеся к интеллектуальной системе доступа. Например, когда транспортное средство 1 находится в припаркованном состоянии, ECU 30 аутентификации периодически передает сигнал запроса через внешние передающие устройства 50. Сигнал запроса включает в себя команду, чтобы выдавать инструкцию об операции переносному устройству 20, первый код вызова, состоящий из случайных чисел, и ID-код переносного устройства 20 в качестве идентификационной информации.

Система интеллектуального доступа может включать в себя множество переносных устройств 20, и каждому из переносных устройств 20 назначен ID-код. Память 30 хранит ID-код каждого переносного устройства 20. ECU 30 аутентификации считывает какой-либо из ID-кодов, сохраненных в памяти 32, и включает ID-код в сигнал запроса.

Когда ECU 30 аутентификации принимает ответный сигнал от переносного устройства 20 через тюнер 71, ECU 30 аутентификации сравнивает второй код вызова, включенный в ответный сигнал, со своим собственным кодом вызова (далее в данном документе, кодом вызова ECU), полученным посредством логической операции ECU 30 аутентификации. Второй код вызова получается, когда переносное устройство 20 выполняет предварительно определенную логическую операцию по отношению к первому коду вызова. Код вызова ECU получается, когда ECU 30 аутентификации выполняет предварительно определенную логическую операцию по отношению к первому коду вызова, который передается посредством ECU 30 аутентификации.

Когда второй код вызова аутентифицирован, ECU 30 аутентификации включает датчик 72 касания, чтобы устанавливать датчик 72 касания в состояние ожидания. Когда датчик 72 касания обнаруживает, что пользователь касается дверной ручки, ECU 30 аутентификации управляет блокирующим устройством 75, чтобы разблокировать дверь.

Когда триггерный переключатель 73 задействуется в условиях, когда дверь закрыта, ECU 30 аутентификации передает сигнал запроса внутри пассажирского салона через внутренние передающие устройства 40 и сигнал запроса снаружи пассажирского салона через внешние передающие устройства 50 с тем, чтобы подтверждать выходит ли пользователь из транспортного средства 1 с переносным устройством 20. Когда подтверждается, что пользователь выходит из транспортного средства 1 с переносным устройством 20, т.е. когда аутентификация недоступна внутри пассажирского салона, но доступна снаружи пассажирского салона, ECU 30 аутентификации управляет блокирующим устройством 75, чтобы блокировать дверь.

Когда кнопочный переключатель 74 задействуется, ECU 30 аутентификации передает сигнал запроса внутри пассажирского салона через внутренние передающие устройства 40, чтобы подтверждать, находится ли переносное устройство 20 внутри пассажирского салона. Когда аутентификация доступна, ECU 30 аутентификации разрешает включить подачу вспомогательной мощности и подачу мощности зажигания или выдает инструкцию ECU 76 двигателя, чтобы запускать двигатель.

В этом случае, перед передачей сигнала запроса, ECU 30 аутентификации передает сигнал пробуждения через передающие устройства 40, 50 с тем, чтобы запускать переносное устройство 20, которое находится в состоянии ожидания (режиме экономии энергии). Когда ECU 30 аутентификации принимает ответный сигнал от переносного устройства 20 в ответ на сигнал пробуждения, ECU 30 аутентификации передает сигнал запроса способом, описанным выше. Процесс, выполненный посредством ECU 30 аутентификации, будет описан ниже в деталях.

Далее будет описано переносное устройство 20.

Переносное устройство 20 является устройством беспроводной связи переносного типа, носимым пользователем транспортного средства 1. Как описано выше, интеллектуальная система доступа может включать в себя множество переносных устройств 20, например два переносных устройства, одно, соответствующее основному ключу, и другое, соответствующее запасному ключу. Фиг. 4 - это принципиальная схема, иллюстрирующая структуру каждого переносного устройства 20.

Как показано на Фиг. 4, переносное устройство 20 включает в себя микрокомпьютер 21, приемный контур 22, RSSI-схему 27, RF-передающий контур 28 и аккумулятор 29. Приемный контур 22 принимает радиоволну сигнала запроса, передаваемого от передающего устройства 40, 50, и демодулирует сигнал запроса. Приемный контур 22 имеет структуру, аналогичную приемному контуру 900, показанному на Фиг. 12. Приемный контур 22 включает в себя принимающую часть 23, усиливающую часть 24, демодулирующую часть 25 и часть 26 формирования сигнала. Приемный контур 22 формирует резонансный контур с антенной катушкой 231 и конденсатором 232.

Усиливающая часть 24 усиливает форму волны сигнала, принятого от принимающей части 23. Демодулирующая часть 25 выполняет демодуляцию по огибающей по отношению к форме волны сигнала, усиленного посредством усиливающей части 24. Часть 26 формирования сигнала придает форме волны сигнала, демодулированного по огибающей посредством демодулирующей части 25, форму двоичного сигнала.

Когда антенная катушка 231 принимающей части 23 электромагнитным образом соединяется с антенной катушкой 61 передающего устройства 40, 50, переменный ток согласно форме волны сигнала запроса протекает в принимающей части 23. На Фиг. 5A и 5B (1) иллюстрирует форму волны сигнала монополосной передачи, т.е. форму волны сигнала запроса, а (2) иллюстрирует форму волны сигнала, принятого переносным устройством 20, т.е. в точке 233 вывода принимающей части 23.

Как показано по ссылке (2) на Фиг. 5A и 5B, амплитуда формы волны сигнала увеличивается согласно высокоуровневой части формы волны сигнала монополосной передачи и уменьшается согласно низкоуровневой части формы волны сигнала монополосной передачи. Желательно, чтобы форма волны сигнала в точке 233 вывода следовала росту и падению формы волны сигнала монополосной передачи. В действительности, однако форма волны сигнала в точке 233 вывода замедляется вследствие влияния значения добротности антенны, как описано выше. Т.е. амплитуда формы волны сигнала, принятого переносным устройством 20, не увеличивается непосредственно после того, как форма волны сигнала монополосной передачи переходит на высокий уровень, а увеличивается постепенно. Аналогично, амплитуда формы волны сигнала, принятого переносным устройством 20, не уменьшается немедленно после того, как форма волны сигнала монополосной передачи переходит на низкий уровень, а уменьшается постепенно.

Демодулирующая часть 25 включает в себя выпрямительный диод и т.п. На Фиг. 5A и 5B (3) иллюстрирует форму волны сигнала в точке 252 вывода демодулирующей части 25. Часть 26 формирования сигнала включает в себя схему 261 установки порогового значения и компаратор 263. Схема 261 установки порогового значения является низкочастотным фильтром, состоящим из резистора и конденсатора. Схема 261 установки порогового значения устраняет высокочастотный компонент из формы волны сигнала, демодулированной по огибающей посредством демодулирующей части 25, чтобы, таким образом, смягчать форму волны сигнала.

По ссылке (3) на Фиг. 5A и 5B пунктирные линии 941, 942 иллюстрируют изменение порогового значения, установленного в схеме 261 установки порогового значения, т.е. значения в точке 262 вывода. Демодулирующий сигнал, выведенный из демодулирующей части 25, подается на один из входных контактов компаратора 263, и пороговое значение, установленное посредством схемы 261 установки порогового значения, подается на другой из входных контактов компаратора 263.

Компаратор 263 выводит высокоуровневый сигнал, когда демодулирующий сигнал больше порогового значения, и выводит низкоуровневый сигнал, когда демодулирующий сигнал ниже порогового значения. На Фиг. 5A и 5B (4) иллюстрирует форму волны сигнала в точке 264 вывода компаратора 263. Выходной сигнал компаратора 263 вводится в микрокомпьютер 21.

RSSI-схема 27 получает сигнал, выведенный из усиливающей части 24, и измеряет RSSI-значение (интенсивность поля) сигнала. Фиг. 6A и Фиг. 6B являются графиками, иллюстрирующими изменение RSSI относительно расстояния между переносным устройством 20 и передающим устройством 40, 50 в качестве передающей антенны. В частности, Фиг. 6A иллюстрирует теоретическое RSSI-значение, а Фиг. 6B иллюстрирует фактическое RSSI-значение, измеренное посредством RSSI-схемы 27.

Как показано на Фиг. 6A, RSSI-значение теоретически увеличивается с уменьшением расстояния. С другой стороны, как показано на Фиг. 6B, RSSI-значение фактически насыщается в течение диапазона измерения RSSI-схемы 27. На Фиг. 6B, например, RSSI-значение насыщается в диапазоне, равном или большем 256 dec. Расстояние между антенной и переносным устройством 20 меньше 10 сантиметров (см), в насыщенном диапазоне. RSSI-значение, измеренное посредством RSSI-схемы 27, вводится в микрокомпьютер 21.

RF-передающий контур 28 принимает ответный сигнал, выведенный из микрокомпьютера 21, и модулирует ответный сигнал в сигнал в RF-диапазоне. Дополнительно, RF-передающий контур 28 передает модулированный сигнал.

Микрокомпьютер 21 включает в себя CPU, память и т.п. Микрокомпьютер 21 выполняет обработку для интеллектуальной системы доступа. Микрокомпьютер 21 соединен с аккумулятором 29. Микрокомпьютер 21 работает за счет электрической энергии от аккумулятора 29. Когда микрокомпьютер 21 не находится в работе, микрокомпьютер 21 переключается в состояние ожидания, т.е. состояние экономии энергии.

Фиг. 7 - это блок-схема последовательности операций процесса, выполняемого микрокомпьютером 21. Далее в данном документе процесс, выполняемый микрокомпьютером 21, будет описан со ссылкой на Фиг. 7. Следует отметить, что микрокомпьютер 21 находится в состоянии ожидания, когда процесс начинается.

Когда процесс на Фиг. 7 начинается, микрокомпьютер 21 ожидает сигнала пробуждения от блока 3 в транспортном средстве (этап S51). Когда микрокомпьютер 21 принимает сигнал пробуждения через приемный контур 22 (этап S51: Да), микрокомпьютер 21 переключается из состояния ожидания в нормальное состояние и передает ответный сигнал в ответ на сигнал пробуждения (этап S52)., микрокомпьютер 21 ожидает сигнал запроса от блока 3 в транспортном средстве (этап S53). Когда микрокомпьютер 21 не принимает сигнал запроса прежде, чем истечет предварительно определенный период времени, т.е. прежде периода тайм-аута, микрокомпьютер 21 возвращается в состояние ожидания. Когда микрокомпьютер 21 принимает сигнал прежде окончания периода тайм-аута, микрокомпьютер 21 определяет, является ли принятый сигнал сигналом запроса, включающим в себя первый код вызова и ID-код (этап S54).

Когда принятый сигнал не является сигналом запроса (этап S54: Нет), микрокомпьютер 21 возвращается в состояние ожидания. Когда принятый сигнал является сигналом запроса (этап S54: Да), микрокомпьютер 21 определяет, совпадает ли ID-код из сигнала запроса с собственным ID-кодом микрокомпьютера 21 (этап S55).

Когда ID-код из сигнала запроса не совпадает с собственным ID-кодом микрокомпьютера 21 (этап S55: Нет), процесс возвращается к S53. Таким образом, микрокомпьютер 21 ожидает сигнал запроса, включающий в себя ID-код микрокомпьютера 21. Память микрокомпьютера 21 хранит собственный ID-код. Поэтому микрокомпьютер 21 выполняет определение на этапе S55 посредством считывания собственного ID-кода, сохраненного в памяти.

Когда ID-код из сигнала запроса совпадает с собственным ID-кодом микрокомпьютера 21 (этап S55: Да), микрокомпьютер 21 формирует ответный сигнал и передает ответный сигнал через RF-передающий контур (этап S56). В частности, микрокомпьютер 21 выполняет предварительно определенную логическую операцию по отношению к первому коду вызова из ответного сигнала. Логическая операция, выполняемая микрокомпьютером 21, и логическая операция, выполняемая посредством ECU 30 аутентификации при аутентификации, задаются в общую логическую операцию. Микрокомпьютер 21 выводит ответный сигнал, включающий в себя второй код вызова, полученный посредством логической операции, и RSSI-значение из сигнала запроса, введенного из RSSI-схемы 27, RF-передающему контуру 28 (этап S56). Как таковой, ответный сигнал, включающий в себя второй код вызова и RSSI-значение, передается из RF-передающего контура 28. После этапа S56 микрокомпьютер 21 возвращается в состояние ожидания.

Далее процесс, выполняемый посредством ECU 30 аутентификации, будет описан подробно.

Фиг. 8 и 9 являются блок-схемами последовательности операций, иллюстрирующими процесс, выполняемый посредством ECU 30 аутентификации. В процессе, показанном на Фиг. 8 и 9, предполагается, что сигнал запроса передается от внутреннего передающего устройства 40. Например, процесс, показанный на Фиг. 8, начинается, когда кнопочный переключатель 74 задействуется для инструктирования запуска двигателя.

Когда процесс, показанный на Фиг. 8, начинается, ECU 30 аутентификации устанавливает число случаев N передачи сигнала запроса равным "1", т.е. сбрасывает число случаев N передачи (этап S11). Далее ECU 30 аутентификации передает сигнал запроса, включающий в себя команду, первый код вызова и ID-код, через переднее внутреннее передающее устройство 41 (этап S12). В этом случае ECU 30 аутентификации назначает любой из ID-кодов для переносных устройств 20, сохраненных в памяти 32, и включает назначенный ID-код в сигнал запроса (этап S12).

Далее ECU 30 аутентификации определяет, меньше ли число случаев N передачи, чем предварительно определенное число (например, "3" на Фиг. 8) (этап S13). Когда число случаев N передачи меньше, чем предварительно определенное число (этап S13: Да), ECU 30 аутентификации определяет, принят ли ответный сигнал от переносного устройства 20 (этап S14). Когда ответный сигнал от переносного устройства 20 не принят (этап S14: Нет), ECU 30 аутентификации изменяет ID-код, который должен быть включен в сигнал запроса (этап S15), и выполняет этапы S12-S14, описанные выше.

Когда ответный сигнал от переносного устройства 20 принят (этап S14: Да), ECU 30 аутентификации определяет, находится ли переносное устройство 20 внутри ближней области 412 переднего внутреннего передающего устройства 41, на основе RSSI-значения, включенного в принимаемый ответный сигнал (этап S16). В этом случае ближняя область 412 определена вокруг переднего внутреннего передающего устройства 41, и она меньше, чем передняя область 411 связи, в частности, вокруг антенной катушки 61 переднего внутреннего передающего устройства 41.

Ближняя область 412 определена как область, где сигнал запроса менее вероятно должен быть правильно принят переносным устройством 20, например, такая как область, где демодулированная форма волны сигнала вероятно должна пропустить бит, как показано по ссылке (4) на Фиг. 5B, когда переносное устройство 20 принимает сигнал запроса, передаваемый от передающего устройства, находящегося в ближней области 412, или область, где RSSI-значение, измеренное посредством переносного устройства 20, вероятно должно быть выше диапазона измерений, как показано на Фиг. 6B. Например, ближняя область 412 определена в области приблизительно 10 см от переднего внутреннего передающего устройства 41.

На этапе S16 заранее устанавливается пороговое значение RSSI-значения для различия внутренности и наружности ближней области 412. Когда RSSI-значение, включенное в ответный сигнал, больше порогового значения, ECU 30 аутентификации определяет, что переносное устройство 20 находится внутри ближней области 412 (этап S16). Когда RSSI-значение, включенное в ответный сигнал, меньше порогового значения, ECU 30 аутентификации определяет, что переносное устройство 20 находится снаружи ближней области 412 (этап S16). Например, когда ближняя область 412 определена в пределах 10 см от антенны, порог RSSI-значения приблизительно равен 200 dec, как показано на Фиг. 6B.

На этапе S16, когда переносное устройство 20 находится снаружи ближней области 412 (этап S16: Нет), ECU 30 аутентификации определяет, является ли принятый ответный сигнал нормальным, т.е. не имеет ли ответный сигнал ошибки, такой как отсутствие бита, на этапе S17. Когда ответный сигнал не имеет ошибок (этап S17: Да), ECU 30 аутентификации аутентифицирует, соответствует ли второй код вызова, включенный в ответный сигнал, коду вызова ECU (этап S18).

Когда второй код вызова из ответного сигнала аутентифицирован (этап S19: Да), ECU 30 аутентификации разрешает предварительно определенную операцию, такую как запуск двигателя (этап S20). Когда второй код вызова из ответного сигнала не аутентифицирован (этап S19: Нет), ECU 30 аутентификации непосредственно завершает процесс на Фиг. 8.

На этапе S17, когда ответный сигнал имеет ошибку (этап S17: Нет), ECU 30 аутентификации добавляет "1" к числу случаев N передачи (этап S21) и возвращается к этапу S12. В этом случае ECU 30 аутентификации назначает ID-код того же переносного устройства 20 сигналу запроса и передает сигнал запроса (этап S12).

На этапе S16, когда переносное устройство 20 находится внутри ближней области 412 (этап S16: Да), ECU 30 аутентификации сохраняет ID-код переносного устройства 20, назначенный в этом случае передачи, в качестве ID-кода, который должен быть включен в следующий сигнал запроса (этап S22). Далее ECU 30 аутентификации управляет регулятором 64 заднего внутреннего передающего устройства 42, чтобы увеличивать напряжение возбуждения антенной катушки 61 заднего внутреннего передающего устройства 42 так, что область связи заднего внутреннего передающего устройства 42 увеличивается с первоначальной области 421 связи, которая показана пунктирной линией на Фиг. 10, до области 423 связи, которая показана сплошной линией на Фиг. 10, охватывающей ближнюю область 412 (этап S23). В результате увеличения напряжения возбуждения область 423 связи расширяется за пределы пассажирского салона.

Далее ECU 30 аутентификации повторно передает сигнал запроса через заднее внутреннее передающее устройство 42 (этап S24). В этом случае ID-код, сохраненный в S22, включается в повторно передаваемый сигнал запроса. По существу, сигнал запроса, передаваемый от заднего внутреннего передающего устройства 42, может быть принят переносным устройством 20, расположенным внутри ближней области 412 переднего внутреннего передающего устройства 41. В этом случае переднее внутреннее передающее устройство 41 соответствует ближней антенне, а заднее внутреннее передающее устройство 42 соответствует дальней антенне.

Соответственно, переносное устройство 20 может правильно принимать сигнал запроса, и RSSI-значение может быть точно измерено. Дополнительно, даже если область 423 связи расширяется за пределы пассажирского салона, менее вероятно, что другое переносное устройство 20 снаружи пассажирского салона ответит на сигнал запроса.

Далее ECU 30 аутентификации определяет, меньше ли число случаев N передачи, чем предварительно определенное число (например, "3" на Фиг. 8) (этап S25). Когда число случаев N передачи меньше предварительно определенного числа (этап S25: Да), процесс возвращается к этапу S26.

В этом случае ECU 30 аутентификации принимает ответный сигнал от переносного устройства 20, расположенного внутри ближней области 412 переднего внутреннего передающего устройства 41. Поэтому на этапе S26, ECU 30 аутентификации определяет, является ли принятый ответный сигнал нормальным, т.е. не имеет ли принятый ответный сигнал ошибок.

Когда ответный сигнал не имеет ошибок (этап S26: Да), ECU 30 аутентификации выполняет этапы S18-S20. Когда ответный сигнал имеет ошибки (этап S26: Нет), ECU 30 аутентификации добавляет "1" к числу случаев N передачи (этап S27) и повторно передает сигнал запроса (этап S24). На этапе S25, когда число случаев N передачи превышает предварительно определенное число (этап S25: Нет), ECU 30 аутентификации завершает процесс на Фиг. 8.

На этапе S13, когда число случаев N передачи превышает предварительно определенное число (этап S13: Нет), ECU 30 аутентификации считает, что переносное устройство 20 не существует в области 411 связи переднего внутреннего передающего устройства 41, и переходит к процессу для заднего внутреннего передающего устройства 42 на Фиг. 9.

Процесс, показанный на Фиг. 9, аналогичен процессу, показанному на Фиг. 8. Поэтому описание аналогичных этапов не будет повторяться. В процессе, показанном на Фиг. 9, число случаев N передачи сбрасывается (этап S31), и сигнал запроса передается от заднего внутреннего передающего устройства 42 (этап S32).

Когда ECU 30 аутентификации принимает ответный сигнал от переносного устройства 20 (этап S34: Да), ECU 30 аутентификации определяет, находится ли переносное устройство 20 внутри ближней области 422 заднего внутреннего передающего устройства 42 (этап S36). Когда переносное устройство 20 находится внутри ближней области 422 (этап S36: Да), ECU 30 аутентификации увеличивает напряжение возбуждения переднего внутреннего передающего устройства 41 так, что область 411 связи увеличивается и охватывает ближнюю область 422 (этап S43), и повторно передает сигнал запроса от переднего внутреннего передающего устройства 41 (этап S44).

По существу, переносное устройство 20 может принимать сигнал запроса от переднего внутреннего передающего устройства 41. В этом случае заднее внутреннее передающее устройство 42 соответствует ближней антенне, а переднее внутреннее передающее устройство 41 соответствует дальней антенне.

В настоящем варианте осуществления, описанном выше, даже если переносное устройство 20 расположено рядом с передающей антенной, переносное устройство 20 может правильно принимать сигнал запроса. А именно, даже если переносное устройство 20 находится рядом с одной из передающих антенн (ближней антенной), поскольку сигнал запроса передается от другой антенны из передающих антенн (дальней антенны) во время увеличения области связи другой антенны из передающих антенн, переносное устройство 20 может правильно принимать сигнал запроса, передаваемый от другой антенны из передающих антенн. По существу, интеллектуальная система доступа может правильно функционировать. Кроме того, поскольку переносное устройство 20 может точно измерять RSSI-значение, система, применяющая RSSI-значение, может правильно функционировать. Например, система, которая ограничивает релейную атаку, как описано в патентной ссылке 2, будет правильно срабатывать.

Также в случае когда сигнал запроса, включающий в себя ID-код переносного устройства 20, находящегося внутри ближней области, повторно передается от другой антенны из передающих антенн (дальней антенны), менее вероятно, что другое переносное устройство ответит на сигнал запроса.

Система беспроводной связи согласно настоящему открытию не будет ограничиваться вариантом осуществления, описанным выше, но может быть модифицирована различными другими способами без отступления от рамок прилагаемой формулы изобретения.

Например, система беспроводной связи может быть сконфигурирована так, что переносное устройство 20 само определяет, находится ли оно внутри ближней области передающей антенны, на основе RSSI-значения. В таком случае переносное устройство 20 выполняет процесс, показанный в блок-схеме последовательности операций на Фиг. 11, например. На Фиг. 11 этапы, аналогичные этапам на Фиг. 7, обозначены теми же ссылочными номерами.

Как показано на Фиг. 11, когда ID-код из принятого сигнала запроса совпадает с его собственным ID-кодом переносного устройства 20 (этап S55: Да), переносное устройство 20 определяет, находится ли оно внутри ближней области передающей антенны, на основе измеренного RSSI-значения (этап S57). Когда переносное устройство 20 определяет, что оно находится внутри ближней области, переносное устройство 20 включает информацию (ближнюю информацию), уведомляющую, что переносное устройство 20 находится внутри ближней области, в ответный сигнал, который должен быть передан на этапе S56.

Когда переносное устройство 20 не находится внутри ближней области антенны, переносное устройство 20 передает обычный ответный сигнал на этапе S56. Например, когда RSSI-значение используется в блоке 3 в транспортном средстве для другой цели, переносное устройство 20 передает обычный ответный сигнал, включающий в себя RSSI-значение. Когда RSSI-значение не используется в блоке 3 в транспортном средстве для других целей, переносное устройство 20 передает обычный ответный сигнал без включения в него RSSI-значения. В блоке 3 в транспортном средстве, т.е. в ECU 30 аутентификации, на этапе S16 на Фиг. 8 и этапе S36 на Фиг. 9, определяется, находится ли переносное устройство 20 внутри ближней области передающей антенны, на основе того, включает ли в себя принятый ответный сигнал ближнюю информацию. Также в этом случае будет достигнут полезный результат, аналогичный варианту осуществления, описанному выше.

В вариантах осуществления, описанных выше, определяется, находится ли переносное устройство 20 рядом с передающей антенной, на основе RSSI-значения из сигнала запроса. В качестве другого примера может быть определено, находится ли переносное устройство 20 рядом с передающей антенной, на основе RSSI-значения из сигнала пробуждения, который передается до сигнала запроса. В таком случае ответный сигнал, передаваемый на этапе S52 на Фиг. 7, может включать в себя RSSI-значение из сигнала пробуждения.

В вариантах осуществления, описанных выше, настоящее открытие применено в качестве примера к внутреннему передающему устройству. Дополнительно, настоящее открытие может быть применено к внешнему передающему устройству. Например, когда переносное устройство 20 находится внутри ближней области внутреннего передающего устройства 40, область связи внешнего передающего устройства 50 может быть расширена, чтобы охватывать ближнюю область. Например, когда переносное устройство 20 находится внутри ближней области внешнего передающего устройства 50, область связи внутреннего передающего устройства 40 или область связи другого внешнего передающего устройства 50 может быть расширена, чтобы охватывать ближнюю область.

Например, может быть определено, находится ли переносное устройство 20 рядом с передающей антенной, способом, использующим значение, отличное от RSSI-значения. Например, камера может быть расположена в транспортном средстве 1, чтобы захватывать изображение ближней области передающей антенны, и может быть определено, находится ли переносное устройство 20 рядом с передающей антенной, на основе изображения, сфотографированного камерой.

В качестве другого примера передающее устройство 40, 50 может иметь функцию приема радиоволны от передающего устройства 20, и может быть определено, находится ли переносное устройство 20 рядом с передающей антенной, на основе интенсивности радиоволны.

Настоящее открытие может быть применено к системе беспроводной связи, отличной от интеллектуальной системы доступа. Например, настоящее открытие может быть применено к системе, которая передает сигналы переносному устройству от множества передающих антенн, расположенных в различных позициях транспортного средства.

В вариантах осуществления, описанных выше, передающие устройства 40, 50 соответствуют передающей антенне. ECU 30 аутентификации соответствует секции управления передачей. Секция или элемент ECU 30 аутентификации, выполняющая этап S16 на Фиг. 8 и этап S36 на Фиг. 9, соответствует секции определения приближения. RSSI-схема 27 соответствует секции измерения интенсивности сигнала. Тюнер 71 соответствует принимающей секции. Секция или элемент микрокомпьютера 21, выполняющая этап S57 на Фиг. 11, соответствует секции определения переносного устройства. Память 32 соответствует секции хранения. Секция или элемент ECU 30 аутентификации, выполняющая этап S22 на Фиг. 8 и этап S42 на Фиг. 9, соответствует секции назначения идентификационной информации. Сигнал, передаваемый от передающего устройства 40, 50, такой как сигнал пробуждения и сигнал запроса, соответствует первичному сигналу. Ответный сигнал, передаваемый от переносного устройства 20, такой как ответный сигнал, отвечающий на сигнал пробуждения, соответствует вторичному сигналу. ID-код переносного устройства 20 соответствует идентификационной информации.

Хотя только выбранные примерные варианты осуществления были выбраны, чтобы иллюстрировать настоящее открытие, специалистам в данной области техники будет понятно из этого открытия, что различные изменения и модификации могут быть сделаны в нем без отступления от рамок открытия, которые определены в прилагаемой формуле изобретения. Кроме того, предшествующее описание примерных вариантов осуществления согласно настоящему открытию предоставлено только для цели иллюстрации, а не с целью ограничения открытия, которое определено прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.