特開 2022-187964 タイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022187964

(43)【公開日】2022-12-20

(54)【発明の名称】タイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法

(51)【国際特許分類】

   B60C 23/04 20060101AFI20221213BHJP

【ＦＩ】

B60C23/04 140E

B60C23/04 130E

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021207031

(22)【出願日】2021-12-21

(31)【優先権主張番号】110120700

(32)【優先日】2021-06-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】511147023

【氏名又は名称】橙的電子股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】陳 紀良

(72)【発明者】

【氏名】蘇 尚謙

(57)【要約】

【課題】角度の定位は、ＡＯＡ（到着角度）定位方法、又はＡＯＤ（送信角度）定位方法によって計算されて、最終的な位置情報を得るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法を提供する。
【解決手段】信号受発信角度定位方法は、タイヤ空気圧検出器の送信アンテナをトリガーして、無線信号を送信する信号トリガーステップと、受信装置の受信アンテナが無線信号を受信し、無線信号がタイヤ空気圧検出器から、受信装置へ転送する方向をリニア配信方向とする信号受信ステップと、リニア配信方向と任意の二つの送信アンテナを接続する直線の交点との間の挟角を計算し、又はリニア配信方向と任意の二つの受信アンテナを接続する直線の交点との間の挟角を計算して、挟角によって、タイヤの方位の情報を計算する方位角度計算ステップと、を含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤ空気圧監視システムは、タイヤの数に対応しタイヤに設けられているタイヤ空気圧検出器と、受信装置と、を備え、前記各タイヤ空気圧検出器には、送信器と、少なくとも一つの送信アンテナとが設けられており、前記受信装置には、前記送信アンテナと無線通信を行う受信アンテナが少なくとも一つ設けられており、信号受発信角度定位方法は、
前記タイヤ空気圧検出器の前記送信アンテナをトリガーして、無線信号を送信する信号トリガーステップと、
前記受信装置の前記受信アンテナが前記無線信号を受信し、前記無線信号が前記タイヤ空気圧検出器から、前記受信装置へ転送する方向をリニア配信方向とする信号受信ステップと、
前記リニア配信方向と任意の前記二つの送信アンテナを接続する直線の交点との間の挟角を計算し、又は前記リニア配信方向と任意の前記二つの受信アンテナを接続する直線の交点との間の挟角を計算して、前記挟角によって、前記タイヤの方位の情報を計算する方位角度計算ステップと、
を含むことを特徴とするタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【請求項2】

【請求項3】

ＡＯＡ定位方法によって、前記挟角を算出することを特徴とする、請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【請求項4】

前記方位角度計算ステップにおいて、前記リニア配信方向と任意の前記二つの受信アンテナを接続する直線の交点での挟角を到着角とし、前記システムが前記到着角によって、タイヤの位置情報を算出する場合には、前記各タイヤに設けられている送信器に、前記送信アンテナが設けられており、車両本体内に前記受信装置が設けられており、前記受信装置に前記受信アンテナが少なくとも二つ設けられており、

【請求項5】

ＡＯＤ定位方法によって、前記挟角を算出することを特徴とする、請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【請求項6】

前記方位角度計算ステップにおいて、前記リニア配信方向と任意の前記二つの送信アンテナを接続する直線の交点での挟角を送信角とし、前記システムが前記送信角によって、タイヤの位置情報を算出する場合には、前記各タイヤに設けられているタイヤ空気圧検出器に、前記送信アンテナが少なくとも二つ設けられており、前記車両本体内に前記受信装置が設けられており、前記受信装置に前記受信アンテナが設けられており、

【請求項7】

前記信号トリガーステップにおいて、前記送信器は、タイヤの回転によって主動的にトリガーされて、タイヤの空気圧を検出した後、無線信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【請求項8】

前記信号トリガーステップにおいて、前記送信器は、装置から出力された信号を受信してトリガーされて、タイヤの空気圧を検出した後、無線信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【請求項9】

前記無線信号は、タイヤの空気圧の数値と、温度の数値と、を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【請求項10】

前記方位角度計算ステップにおいて、前記挟角は、前記受信装置または前記各タイヤ空気圧検出器に計算されて得られることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線タイヤ空気圧監視測定方法に関し、特に、無線信号の受発信角度に基づいて、定位を行うタイヤ空気圧監視システム用定位方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

車両用タイヤは、タイヤの空気圧の異常により、交通事故を起こす確率が極めて高いため、世界各国が法案を提案して、車両用タイヤ空気圧監視システムが新車の基本装備となっている。よく見られる四輪車を例にすると、一般的に、タイヤ空気圧監視システムは、四つのタイヤ空気圧検出器と、受信装置と、を有する。前記各タイヤ空気圧検出器は、それぞれ各タイヤに取り付けられている。前記タイヤ空気圧検出器は、トリガーされると、設定された時間間隔で、タイヤ空気圧信号を前記受信装置に転送して、前記受信装置に接続されているディスプレイによって、各タイヤのタイヤ空気圧の数値を表示し、いずれか一つのタイヤ空気圧検出器で測定された数値が異常である場合には、警告信号を発する。

【0003】

タイヤ空気圧が異常になったタイヤの位置を正確に識別するために、従来のタイヤ空気圧監視システム内のタイヤ定位方法は、各タイヤ空気圧検出器に一セットの識別コードを内蔵し、その制限は、タイヤ空気圧検出器を取り付けるときに、タイヤ空気圧監視システムの設定された位置に従って取り付けることが必要であることにある（例えば、識別コードが３３１０Ａであるタイヤ空気圧検出器の設定された取付位置は左前輪に位置し、識別コードが３３２０Ｂであるタイヤ空気圧検出器の設定された取付位置は右前輪に位置する。）。そうしないと、タイヤ空気圧監視システムは、各位置のタイヤの正確な測定結果を取得することができない。

【0004】

しかし、タイヤ空気圧検出器を交換しようとする場合には、まず、本来の各タイヤ空気圧検出器の識別コードを読み取った後、新しいタイヤ空気圧検出器に本来の識別コードを一つ一つ入力することが必要である。そうしないと、車両制御用コンピューターは、本来の識別コードを介して新しいタイヤ空気圧検出器と通信することができない。なお、新しいタイヤ空気圧検出器に本来の識別コードを一つ一つ入力する作業は、複雑であり、工数がかなり掛かり、そして、専門家の設定ツールを使用して、本来のタイヤ空気圧検出器の識別コードを新しいタイヤ空気圧検出器にコピーすることが必要である。そのため、一般的な車両の所有者は、自分でタイヤ空気圧検出器を交換することができず、且つ本来のタイヤ空気圧検出器が正常に動作できなくなって、新しいタイヤ空気圧検出器を即時に交換できないと、タイヤ空気圧の監視および測定が非連続となり、安全運転における抜け穴が形成する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の主な目的は、角度の定位が、ＡＯＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ，到着角度）定位方法、又はＡＯＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ，送信角度）定位方法によって計算して、最終的な位置情報を取得するタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法を提供することにある。これにより、システムにおける既存の無線信号受発信装置によって、タイヤとタイヤ空気圧検出器の定位を実現する方法が得られ、タイヤ空気圧検出器が無線信号受発信装置と一つ一つマッチングして、入力をする時間を短縮することができる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、タイヤ空気圧監視システムは、タイヤの数に対応しタイヤに設けられているタイヤ空気圧検出器と、受信装置と、を備え、各タイヤ空気圧検出器には、送信器と、少なくとも一つの送信アンテナとが設けられており、受信装置には、送信アンテナと無線通信を行う受信アンテナが少なくとも一つ設けられており、信号受発信角度定位方法のステップは、
タイヤ空気圧検出器の送信アンテナをトリガーして、無線信号を送信する信号トリガーステップと、
受信装置の受信アンテナが無線信号を受信し、無線信号がタイヤ空気圧検出器から、受信装置へ転送する方向をリニア配信方向とする信号受信ステップと、
リニア配信方向と任意の二つの送信アンテナを接続する直線の交点との間の挟角を計算し、又はリニア配信方向と任意の二つの受信アンテナを接続する直線の交点との間の挟角を計算して、挟角によって、タイヤの方位の情報を計算する方位角度計算ステップと、
を含むことを特徴とする。

【0007】

【0008】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、ＡＯＡ定位方法によって、挟角を算出することを特徴とする。

【0009】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、方位角度計算ステップにおいて、リニア配信方向と任意の二つの受信アンテナを接続する直線の交点での挟角を到着角とし、システムが到着角によって、タイヤの位置情報を算出する場合には、各タイヤに設けられている送信器に、送信アンテナが設けられており、車両本体内に受信装置が設けられており、受信装置に受信アンテナが少なくとも二つ設けられており、

【0010】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、方法は、ＡＯＤ定位方法によって、挟角を算出することを特徴とする。

【0011】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、方位角度計算ステップにおいて、リニア配信方向と任意の二つの送信アンテナを接続する直線の交点での挟角を送信角とし、システムが送信角によって、タイヤの位置情報を算出する場合には、各タイヤに設けられているタイヤ空気圧検出器に、送信アンテナが少なくとも二つ設けられており、車両本体内に受信装置が設けられており、受信装置に受信アンテナが設けられており、

【0012】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、信号トリガーステップにおいて、送信器は、タイヤの回転によって主動的にトリガーされて、タイヤの空気圧を検出した後、無線信号を出力することを特徴とする。

【0013】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、信号トリガーステップにおいて、送信器は、装置から出力された信号を受信してトリガーされて、タイヤの空気圧を検出した後、無線信号を出力することを特徴とする。

【0014】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、無線信号は、タイヤの空気圧の数値と、温度の数値と、を含むことを特徴とする。

【0015】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によると、方位角度計算ステップにおいて、挟角は、受信装置または各タイヤ空気圧検出器に計算されて得られることを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法によれば、角度の定位が、ＡＯＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ，到着角度）定位方法、又はＡＯＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ，送信角度）定位方法によって計算して、最終的な位置情報を取得することができ、これにより、システムにおける既存の無線信号受発信装置によって、タイヤとタイヤ空気圧検出器の定位を実現する方法が得られ、タイヤ空気圧検出器が無線信号受発信装置と一つ一つマッチングして、入力をする時間を短縮することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係るタイヤ空気圧監視システムのアーキテクチャを示す図である。

【図2】本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法のステップを示すフローチャートである。

【図3】本発明に係る方法の実施例のステップのプロセスを示す図である。

【図4】本発明がＡＯＡ定位方法によって、送信器の受信装置に対する角度を計算するシステムのアーキテクチャを示す図である。

【図5】本発明がＡＯＡ定位方法によって、アンテナを設置する形態を示す図である。

【図6】本発明がＡＯＡ定位方法によって、角度を計算する図である。

【図7】本発明がＡＯＤ定位方法によって、送信器の受信装置に対する角度を計算するシステムのアーキテクチャを示す図である。

【図8】本発明がＡＯＤ定位方法によって、アンテナを設置する形態を示す図である。

【図9】本発明がＡＯＤ定位方法によって、角度を計算する図である。

【図10】本発明に係る受信装置が四輪の車両本体に設けられており、運転席に位置することを示す図である。

【図11】本発明係る受信装置が四輪の車両本体に設けられており、助手席に位置することを示す図である。

【図12】本発明係る受信装置が六輪の車両本体に設けられており、左前輪の内側に位置することを示す図である。

【図13】本発明係る受信装置が二輪の車両本体に設けられており、前輪の後側に位置することを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１から図１３を参照して、本発明に係る方法の実施例を説明する。
ブルートゥース（登録商標）５.１から開始して、方向探知メカニズムがプロトコルに導入される。多くのアンテナのブルートゥース受信装置は、二つ又は複数のアンテナで、ブルートゥースの配信信号の位相を測定して、ブルートゥース送信器の角度または方向を推定する。受信装置は、事前に規定されたアンテナアレイ間ですばやく切り替えて、異なるアンテナへの無線電波の経路長のわずかな違いによって引き起こされる位相シフトを測定する。これは位相差と称し、送信信号の方向探知を実現する。

【0019】

なお、本発明の実施例では、多くのアンテナ受信装置と送信器との間が、ブルートゥース又は無線周波（３１５ＭＨｚ又は４３３ＭＨｚ）で無線通信を行うことにより、送信信号の方向を探知する目的を達成する。また、多くのアンテナ受信装置とは、二つ以上（二つを含む）のアンテナを有する受信装置である。

【0020】

本発明に係るタイヤ空気圧監視システムは、タイヤを有する車両本体１０に取り付けられて利用することにより、タイヤの空気圧や温度などの数値をいつでも検出できるようになり、タイヤの異常により運転の安全性を危険にさらすことを回避することができる。図１に示すのは、四つのタイヤ１１が設けられている車両本体１０である。本発明に係るタイヤ空気圧監視システムは、タイヤ空気圧検出器２０と、受信装置３０（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ）と、を備える。タイヤ空気圧検出器２０の数は、タイヤ１１の数に対応し、すなわち、各タイヤ１１内にタイヤ空気圧検出器２０がそれぞれ取り付けられている。各タイヤ空気圧検出器２０は、送信器２１（Ｔｒａｎｓｍｉｔ）と、送信器２１に接続されている送信アンテナ２２（図５及び図８を参照）と、を備える。受信装置３０に受信アンテナ３１が接続されている。タイヤ空気圧検出器２０と受信装置３０との間は、送信アンテナ２２と受信アンテナ３１との無線通信を介して接続することにより、タイヤ空気圧や温度などを含むタイヤ空気圧の情報を受信装置３０に出力する。

【0021】

図１、図４及び図７を参照する。図の上方を車両本体１０の前側とし、図の下方を車両本体１０の後側とする。図４及び図７に示すように、車両本体１０には、タイヤ１１Ａ（右前輪）、タイヤ１１Ｂ（左前輪）、タイヤ１１Ｃ（右後輪）、及びタイヤ１１Ｄ（左後輪）が設けられており、前記システムが、タイヤ１１Ａ～１１Ｄに対応して、送信器２１Ａ、送信器２１Ｂ、送信器２１Ｃ、及び送信器２１Ｄの順番で設けられている。図１に示すように、受信アンテナ３１により、受信装置３０は、送信器２１が送信アンテナ２２に出力された無線信号を受信する。前記無線信号がタイヤ空気圧検出器２０（送信器２１）から受信装置３０へ転送する方向をリニア配信方向ＳＤとし、図４及び図７に示すように、受信装置３０と送信器２１Ａ～２１Ｄとの間の無線信号の順番は、リニア配信方向ＳＤ１、リニア配信方向ＳＤ２、リニア配信方向ＳＤ３及リニア配信方向ＳＤ４である。なお、本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法において、前記リニア配信方向とは、送信器２１と受信装置３０との間の直線配信方向であるため、前記リニア配信方向は、更に、受信装置３０から送信器２１へ転送する配信方向を含み、無線信号は一方向配信に限定されない。

【0022】

図２、図５及び図８を参照する。本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法は、信号トリガーステップＳ１、信号受信ステップＳ２、及び方位角度計算ステップＳ３を含む。

【0023】

信号トリガーステップＳ１は、送信器２１の送信アンテナ２２をトリガーして無線信号を送信する。

【0024】

信号受信ステップＳ２は、受信装置３０の受信アンテナ３１が前記無線信号を受信する。前記無線信号の送信器２１から受信装置３０へ転送する方向をリニア配信方向ＳＤとする。

【0025】

方位角度計算ステップＳ３は、リニア配信方向ＳＤと任意の二つの送信アンテナ２２を接続する直線の交点との間の挟角を計算し、又はリニア配信方向ＳＤと任意の二つの受信アンテナ３１を接続する直線の交点との間の挟角を計算して、挟角によって、タイヤ１１の方位の情報を算出する。

【0026】

本発明に係る方法は、計算によって、送信器２１の受信装置３０に対する角度を取得する。これにより、対応するタイヤ１１の方位を知ることができる。図２に示すように、本発明に係る方法は、タイヤ位置計算ステップＳ４を選択的に含んでもよい。これにより、タイヤ１１のより正確な方位を知ることができる。一方、車両本体１０は、図１２に示すように、六輪以上（六輪を含む）の車両である場合には、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ，受信信号強度表示器）定位方法によって、送信器２１と受信装置３０との間の直線距離を算出することにより、タイヤ１１の定点位置の情報に変換する。

【0027】

本発明の実施例では、タイヤ空気圧検出器２０が、タイヤ１１の回転により、トリガーされてタイヤ空気圧の検出を行って、測定されたタイヤ空気圧の情報を無線信号で、送信器２１から送信アンテナ２２を経由して受信アンテナ３１に出力して、受信装置３０が受信される。タイヤ空気圧検出器２０は、送信アンテナ２２及び送信器２１を介して、受信装置３０から出力された命令信号を受信した後、トリガーされてタイヤ空気圧を検出して、測定されたタイヤ空気圧の情報を受信装置３０に返す。

【0028】

図３に示すのは、本発明に係る方法の具体的な実施例である。信号トリガーステップＳ１において、受信装置３０は、トリガー命令（定位通知命令）を送信器２１に出力して、タイヤ空気圧検出器２０をトリガーして、タイヤ空気圧の検出を行う。次に、信号受信ステップＳ２において、タイヤ空気圧検出器２０は、送信器２１を介して無線信号（定位およびタイヤ空気圧の情報を含む）を転送する。受信装置３０は、受信した後、ＡＯＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖｅ，到着角度）定位方法、又はＡＯＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ，発散角）定位方法によって、方位角度計算ステップＳ３において、送信器２１の受信装置３０に対する角度を算出する。最後に、タイヤ位置計算ステップＳ４において、前記角度によってタイヤの位置を算出する。

【0029】

【0030】

【0031】

なお、受信装置のアンテナが、ホストに指定されたオン・オフモードで、受信される電磁波信号を引き続いて切り替えるため、位相差を直接得ることが容易ではない。そのため、ＩＱサンプルをサンプリングする方法によって位相差を得ることができる。受信装置（受信器）は、単独の各アンテナ信号に対してサンプリングすることが必要であり、同じ入力信号からサンプリングされるサンプルは、「同じ位相」（Ｉｎ-ｐｈａｓｅ）（略語はＩであり）と、「直交位相」（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ-ｐｈａｓｅ）（略語はＱであり）と、を含むため、「ＩＱサンプル」と称する。ブルートゥース５.１のスペックにおいて、受信装置３０は、アンテナ（３１Ａ～３１Ｄ）を切替えて、送信器２１からの送信信号のＩＱサンプル情報を取得して、ＩＱサンプル情報によって、送信器２１からの送信信号の受信装置３０の異なるアンテナに到着する位相差を算出して、前記位相差によって到着角の角度を算出する。位相差の計算は、受信装置３０のＩＣのベース層で行われる。ＩＱサンプルは、アレイアンテナの受信した生データをＩサンプルとして、相変位π/２をＱサンプルとして、位相差を算出する。そのため、位相差ψ=-５√３πは、受信装置３０のＩＣのベース層で直接算出される。

【0032】

より具体的には、仮説値を次のようにする。

【0033】

【0034】

本発明の実施例において、このアルゴリズムは比較の回数を規定できる。例えば、ＡＯＡ定位方法によって、四輪車の送信器２１（四つ）の受信装置３０（一つ）に対する角度を計算するときに、受信装置３０は、送信器２１の数（タイヤ１１の数と同じ）に対応し、且つアレイアンテナである四つの受信アンテナ３１を備える。図５及び図６に示すように、受信アンテナ３１は、アレイの配列の順序によって、それぞれがアンテナ３１Ａ、アンテナ３１Ｂ、アンテナ３１Ｃ、及びアンテナ３１Ｄである。これにより、アンテナ３１Ｂ及び３１Ｃの計算された角度を、アンテナ３１Ａ及びアンテナ３１Ｃの計算された角度と比較検証することにより、アレイアンテナが多いほど、比較できる情報が多いため、計算された角度がより正確となる。

【0035】

図４、図５及び図６に示すのは、本発明に係る方法が、ＡＯＡ定位方法によって、送信器２１の受信装置３０に対する角度を計算するときのシステムの機器の配置である。

【0036】

図５を参照する。タイヤ空気圧検出器２０は、送信器２１と、送信アンテナ２２と、備える。送信アンテナ２２は、送信器２１と接続して無線信号を出力する。受信装置３０は、少なくとも二つの受信アンテナ３１と、アンテナ切替ユニット３２と、受信器３３と、ＡＯＡ見積もりユニット３４と、を備える。受信アンテナ３１はアンテナ切替ユニット３２と接続する。受信器３３は、アンテナ切替ユニット３２とＡＯＡ見積もりユニット３４との間に接続されている。これにより、受信装置３０は、アンテナ切替ユニット３２を介して、受信アンテナ３１の切替を制御して、送信アンテナ２２から出力された無線信号を受信する。前記無線信号は、受信アンテナ３１に受信された後、アンテナ切替ユニット３２を経由して受信器３３に配信して、信号の受信を完了して、受信器３３からＡＯＡ見積もりユニット３４に配信して、到着角度の見積もりを行う。

【0037】

【0038】

より具体的には、本発明に係る方法は、ＡＯＡのアプリケーション例では、送信端（送信器２１）に一つだけのアンテナ（送信アンテナ２２）を取り付けることが必要であり、データパケット（タイヤ空気圧情報）を周期的に送信する。なお、受信端（受信装置３０）に二つ以上のアンテナ（受信アンテナ３１）を取り付けることが必要である。これにより、アレイアンテナを構成する。アンテナは、それぞれ異なる送信器２１から送信されたデータパケットを受信する。送信端からの信号がアレイアンテナ（受信アンテナ３１）を介して受信するときに、受信装置３０は、アレイにおける各受信アンテナ３１によって、信号の位相差を求め、到着角（θ_ＡＯＡ）の角度を再度計算する。

【0039】

一方、図４に示すように、本発明に係る方法は、ＡＯＡのアプリケーション例では、受信装置３０が、アレイアンテナ（受信アンテナ３１）を切替えることにより、送信器２１Ａから送信された無線信号を受信して、無線信号のアレイアンテナに対する角度を算出して、送信器２１Ａの受信装置３０に対する方向に変換して、これによって類推すると、送信器２１Ｂ、２１Ｃ及び２１Ｄの方向を取得することができ、そしてタイヤ１１の定点位置を定位することができる。

【0040】

図７、図８及び図９に示すのは、本発明に係る方法が、ＡＯＤ定位方法によって、送信器２１の受信装置３０に対する角度を計算するときのシステムの機器の配置である。

【0041】

図８を参照する。タイヤ空気圧検出器２０は、送信器２１と、少なくとも二つの送信アンテナ２２と、アンテナ切替ユニット２３と、を備える。アンテナ切替ユニット２３は、送信器２１と送信アンテナ２２との間に接続されており、無線信号を出力するアンテナを切替える。受信装置３０は、受信アンテナ３１と、受信器３３と、ＡＯＤ見積もりユニット３５と、を備える。受信器３３は、受信アンテナ３１とＡＯＤ見積もりユニット３５との間に接続されている。これにより、タイヤ空気圧検出器２０は、アンテナ切替ユニット２３により、無線信号を出力する送信アンテナ２２の切替を制御する。前記無線信号は、送信アンテナ２２に出力された後、受信アンテナ３１により受信されて受信器３３に配信され、信号の受信を完了し、最後に、ＡＯＤ見積もりユニット３５に配信されて送信角度の見積もりを行う。

【0042】

【0043】

より具体的には、本発明に係る方法は、ＡＯＤのアプリケーション例では、送信端（送信器２１）に二つ以上のアンテナ（送信アンテナ２２）を取り付けてアレイアンテナを構成することが必要であり、データパケット（タイヤ空気圧情報）を周期的に送信する。受信端（受信装置３０）に一つだけのアンテナ（受信アンテナ３１）が取り付けられている。送信端のアレイアンテナは、データパケットを順番に送信する。送信端は、アンテナ変換順序のアーキテクチャを信号に含み、前記信号を受信装置に送信する。受信装置３０は、角度によってタイヤ空気圧検出器の相対的位置を取得する。

【0044】

一方、図７に示すように、本発明に係る方法は、ＡＯＤのアプリケーション例では、送信器２１Ａが、アレイアンテナ（送信アンテナ２２）からの無線信号を切替えて受信装置３０に送信することにより、無線信号のアレイアンテナに対する角度を算出して、当該角度を受信装置３０に返して、送信器２１Ａの受信装置３０に対する方向に変換する。このような類推によって、他の送信器２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄの受信装置３０に対する方向をそれぞれ取得することができ、そしてタイヤ１１の定点位置を定位することができる。

【0045】

本発明の実施例では、無線信号のアンテナに対する角度は、ＡＯＡ又はＡＯＤのアプリケーションで、全てが受信装置またはタイヤ空気圧検出器によって算出される。

【0046】

本発明の実施例では、受信装置３０は、車両本体１０内に固定されている通信装置でもよいし、運転席または助手席の収納箱内に一時的に固定されているモバイル通信装置（例えば、携帯電話、タブレットパソコン、ノートパソコンなど）でもよい。図１に示すのは、本発明に係るシステムの受信装置３０が、固定された通信装置であり、四つのタイヤ１１を有する車両本体１０に設けられており、右前輪の内側に位置する。図１０に示すのは、本発明に係るシステムの受信装置３０が、モバイル通信装置であり、四つのタイヤ１１を有する車両本体１０に設けられており、運転席に位置する。図１１に示すのは、本発明に係るシステムの受信装置３０が、モバイル通信装置であり、四つのタイヤ１１を有する車両本体１０に設けられており、助手席の収納箱内に位置する。図１２に示すのは、本発明に係るシステムの受信装置３０が、固定された通信装置であり、六つのタイヤ１１（前側に二つのタイヤ１１があり、後側の左右に二つのタイヤ１１がそれぞれあり）の車両本体１０に設けられており、左前輪の内側に位置する。図１３に示すのは、本発明に係るシステムの受信装置３０が、固定された通信装置またはモバイル通信装置であり、二つのタイヤ１１を有する車両本体１０に設けられており、前輪の後側に位置する。なお、本発明に係るシステムの受信装置３０の設置の方式は、前記実施例に限定されず、本発明に係るタイヤ空気圧監視システム用信号受発信角度定位方法は、様々な数を有するタイヤを有する車両や自動車に適用することができ、例えば、八つのタイヤを有するトラック、又は三つのタイヤを有する自動車に適用することができる。

【符号の説明】

【0047】

１０ 車両本体
１１ タイヤ
２０ タイヤ空気圧検出器
２１ 送信器
２２ 送信アンテナ
２３ アンテナ切替ユニット
３０ 受信装置
３１ 受信アンテナ
３２ アンテナ切替ユニット
３３ 受信器
３４ ＡＯＡ見積もりユニット
ＳＤ リニア配信方向
１１Ａ タイヤ
１１Ｂ タイヤ
１１Ｃ タイヤ
１１Ｄ タイヤ
２１Ａ 送信器
２１Ｂ 送信器
２１Ｃ 送信器
２１Ｄ 送信器
ＳＤ１ リニア配信方向
ＳＤ２ リニア配信方向
ＳＤ３ リニア配信方向
ＳＤ４ リニア配信方向
３１Ａ アンテナ
３１Ｂ アンテナ
３１Ｃ アンテナ
３１Ｄ アンテナ
２２Ａ アンテナ
２２Ｂ アンテナ
２２Ｃ アンテナ
２２Ｄ アンテナ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】