特開 2024-152459 ユーザデバイス、プログラム

(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】P2024152459

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】ユーザデバイス、プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01S 13/76 20060101AFI20241018BHJP

   H04W 4/40 20180101ALI20241018BHJP

   H04W 4/00 20180101ALI20241018BHJP

   H04W 88/06 20090101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

G01S13/76

H04W4/40

H04W4/00 110

H04W88/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023066666

(22)【出願日】2023-04-14

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(74)【代理人】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(72)【発明者】

【氏名】楽 卓登

【テーマコード（参考）】

5J070

5K067

【Ｆターム（参考）】

5J070AB14

5J070AC01

5J070AC02

5J070AE09

5J070AF03

5J070AH14

5J070BC05

5K067BB03

5K067EE02

5K067EE35

5K067HH22

(57)【要約】

【課題】ユーザデバイスの消費電力を低減可能な技術を提供する。
【解決手段】携帯機は、近距離通信（例えばBluetooth（登録商標） Low Energy）で車両と通信する第１通信部と、ＵＷＢ通信にて車両と測距通信を実施する第２通信部とを備える。携帯機は、接続閾値以上の強度を有する、車両から送信されたアドバタイズ信号を受信した場合に、車両と通信接続する。携帯機は、車両と通信接続中、定期的に測距通信を実施することにより、車両までの距離の値である測距値を定期的に取得する。また、携帯機は、車両と通信接続中、車両から送信された近距離通信信号の受信強度も定期的に取得し、メモリに保存する。携帯機は、車両と通信接続中において最も大きい測距値が観測された時の受信強度をもとに、次回の通信接続に使用する接続閾値を決定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の無線プロトコルを用いて車両とデータ通信を実施可能に構成されている第１通信部（９４）と、
第２の無線プロトコルを用いて前記車両と測距通信を実施可能に構成されている第２通信部（９５）と、
前記第１通信部及び前記第２通信部と通信可能に構成されている制御部（９１）と、を備え、
前記制御部は、
前記車両から送信される、前記第１の無線プロトコルに従った無線信号である第１プロトコル信号の受信強度を取得することと、
前記車両から送信される、通信接続のための前記第１プロトコル信号の前記受信強度が接続閾値以上であることに基づいて、前記第１通信部を用いて前記車両と通信接続することと、
前記車両と通信接続していることに基づいて前記第２通信部に前記測距通信を実施させることと、
前記第２通信部と前記車両との前記測距通信が成功した時の前記受信強度に基づいて、前記車両と次回通信接続する際に使用する前記接続閾値の設定値を変更することと、を実施可能に構成されているユーザデバイス。

【請求項2】

前記制御部は、
前記測距通信の結果に基づいて、前記車両までの距離を取得することと、
前記車両と通信接続している期間において前記車両までの距離の観測値が最大となった時の前記受信強度を、基準強度として記憶媒体に保存することと、
前記記憶媒体に保存されている前記基準強度をもとに前記車両と次回通信接続するための前記接続閾値を決定することと、を実施するように構成されている、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項3】

前記制御部は、
前記測距通信の結果に基づいて、前記車両までの距離を取得することと、
前記車両と通信接続している期間において前記車両までの距離の観測値が所定値以上となった時の前記受信強度を、基準強度として記憶媒体に保存することと、
前記記憶媒体に保存されている前記基準強度をもとに前記車両と次回通信接続するための前記接続閾値を決定することと、を実施するように構成されている、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項4】

前記制御部は、
前記車両と通信接続している間に新たに取得した前記基準強度を、通信接続する前から前記記憶媒体に保存されている前記基準強度とは区別して保存することと、
前記記憶媒体に保存されている複数の前記基準強度の平均値又は中央値をもとに前記接続閾値を決定することと、を実施するように構成されている、請求項２又は３に記載のユーザデバイス。

【請求項5】

前記制御部は、前記車両と通信接続した際、前記測距通信の準備処理として、前記第１通信部を用いて前記測距通信の設定データを前記車両と交換し、且つ、前記設定データの交換が完了したことに基づいて、前記設定データに従った方法で前記第２通信部に前記測距通信を定期的に実行させるように構成されており、
前記記憶媒体には、前記設定データの交換に要する時間である準備所要時間が登録されており、
前記制御部はさらに、
所定のセンサの出力又は前記記憶媒体の参照によりユーザの歩行速度を示すデータを取得し、
前記準備所要時間と、前記歩行速度を示すデータと、前記記憶媒体に保存されている前記基準強度と、に基づいて前記接続閾値を決定する、請求項２又は３に記載のユーザデバイス。

【請求項6】

前記制御部は、
前記歩行速度を示すデータと、前記準備所要時間とに基づいて、前記設定データの交換を行っている間における前記ユーザの移動距離を算出することと、
前記受信強度と距離との対応関係を示すデータを参照することにより、前記基準強度に対応する距離である基準距離を取得することと、
前記移動距離と、前記基準距離とを合算した合計距離を算出することと、
前記合計距離に対応する前記受信強度の値を前記接続閾値に設定することと、を実行するように構成されている、請求項５に記載のユーザデバイス。

【請求項7】

前記制御部は、
前記車両に対してユーザの乗車操作がなされたことを示す乗車操作信号を、前記第１通信部を介して前記車両から受信することと、
前記車両と通信接続してからまだ前記測距通信が１回も成功していない状況において、前記乗車操作信号を受信した場合には、次回用の前記接続閾値を現在の前記接続閾値よりも小さい値に設定することと、を実行するように構成されている、請求項１に記載のユーザデバイス。

【請求項8】

前記第１の無線プロトコルは、Bluetooth（登録商標） Low Energyであり、
前記第２の無線プロトコルは、Ultra Wide Band - Impulse Radioである、請求項１から３、７の何れか１項に記載のユーザデバイス。

【請求項9】

第１の無線プロトコルを用いて車両とデータ通信を実施可能に構成されている第１通信部（９４）、及び、第２の無線プロトコルを用いて前記車両と測距通信を実施可能に構成されている第２通信部（９５）のそれぞれと接続されているコンピュータに、
前記車両から送信される、前記第１の無線プロトコルに従った無線信号である第１プロトコル信号の受信強度を前記第１通信部から取得することと、
前記車両から送信される通信接続のための前記第１プロトコル信号の前記受信強度が接続閾値以上であることに基づき、前記第１通信部を用いて前記車両と通信接続することと、
前記車両と通信接続していることに基づいて前記第２通信部に前記測距通信を実施させることと、
前記第２通信部と前記車両との前記測距通信が成功した時の前記受信強度に基づいて、前記車両と次回通信接続する際に使用する前記接続閾値の設定値を変更することと、を実行させる命令を含むプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両と無線通信可能に構成されているユーザデバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両がユーザデバイスとBluetooth（登録商標） Low Energy（以降、Bluetooth LE）で通信接続したことを受けて、車両とユーザデバイスとが位置判定のための無線通信を開始する構成が開示されている。特許文献１では、車両に搭載されている複数のセンサとユーザデバイスとがＵＷＢ（Ultra Wide Band）通信を用いた測距通信を行うことにより、車両に対するユーザデバイスの位置が判定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６８０６１６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ユーザデバイスは、車両とBluetooth LEにて通信接続している間、測距のためのＵＷＢ信号（以降、測距信号）を定期的に送信する。しかしながら、Bluetooth LEの通信範囲に比べて、ＵＷＢ通信可能な範囲は小さい。よって、ユーザデバイスは、ＵＷＢ通信可能な範囲の外側に存在するにも関わらず、測距信号を定期的に送信し続けることがある。このような作動は、ユーザデバイスの電力消費を招きうる。

【0005】

本開示は、上記の検討又は着眼点に基づいて成されたものであり、その目的の１つは、ユーザデバイスの消費電力を低減可能な技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

ここに開示されるユーザデバイスは、第１の無線プロトコルを用いて車両とデータ通信を実施可能に構成されている第１通信部（９４）と、第２の無線プロトコルを用いて車両と測距通信を実施可能に構成されている第２通信部（９５）と、第１通信部及び第２通信部と通信可能に構成されている制御部（９１）と、を備え、制御部は、車両から送信される、第１の無線プロトコルに従った無線信号である第１プロトコル信号の受信強度を取得することと、車両から送信される、通信接続のための第１プロトコル信号の受信強度が接続閾値以上であることに基づいて、第１通信部を用いて車両と通信接続することと、車両と通信接続していることに基づいて第２通信部に測距通信を実施させることと、第２通信部と車両との測距通信が成功した時の受信強度に基づいて、車両と次回通信接続する際に使用する接続閾値の設定値を変更することと、を実施可能に構成されている。

【0007】

上記のユーザデバイスによれば、接続閾値は、ユーザデバイスが車両と測距通信可能な距離に応じた値となる。これにより、ユーザデバイスが車両と通信接続する範囲を、ユーザデバイスと車両とが測距通信可能な範囲に近づけられる。よって、ユーザデバイスが、測距通信の範囲外に存在するにも関わらず、測距通信のための無線信号を送信する機会を低減できる。ひいては、ユーザデバイスの消費電力を抑えられる。

【0008】

本開示に含まれるプログラムは、第１の無線プロトコルを用いて車両とデータ通信を実施可能に構成されている第１通信部（９４）、及び、第２の無線プロトコルを用いて車両と測距通信を実施可能に構成されている第２通信部（９５）のそれぞれと接続されているコンピュータに、車両から送信される、第１の無線プロトコルに従った無線信号である第１プロトコル信号の受信強度を第１通信部から取得することと、車両から送信される通信接続のための第１プロトコル信号の受信強度が接続閾値以上であることに基づき、第１通信部を用いて車両と通信接続することと、車両と通信接続していることに基づいて第２通信部に測距通信を実施させることと、第２通信部と車両との測距通信が成功した時の受信強度に基づいて、車両と次回通信接続する際に使用する接続閾値の設定値を変更することと、を実行させる命令を含む。

【0009】

なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】車両用電子キーシステムの全体像を示す図である。

【図2】車載システムの構成を示すブロック図である。

【図3】アンカーの搭載位置を示す図である。

【図4】アンカーの構成を示すブロック図である。

【図5】携帯機の構成を示すブロック図である。

【図6】携帯機と車両との測距通信の流れを示すシーケンス図である。

【図7】通信接続から測距通信を開始するまでのシステム全体の作動を表すシーケンス図である。

【図8】通信接続可能な範囲と測距通信可能な範囲のギャップを示す図である。

【図9】車両から携帯機が離れる際の携帯機の作動を示すフローチャートである。

【図10】車両に携帯機が接近した際の携帯機の作動を示すフローチャートである。

【図11】携帯機による接続閾値の決定方法の一例を示すフローチャートである。

【図12】乗車操作信号の受信タイミングに応じた携帯機の作動を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施形態について図を用いて説明する。本開示は以下の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。種々の変形例は、技術的な矛盾が生じない範囲において適宜組み合わせて実施されてよい。本開示には、複数の変形例を組み合わせた、明示しない構成も含まれる。以下の説明においては、同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その具体的説明を省略することがある。また、構成の一部のみに言及している場合、他の部分については他の箇所に記載の説明を適用することができる。

【0012】

＜全体構成について＞
本実施形態の車両用電子キーシステムは、図１に示すように、車載システム１０と携帯機９を含む。車載システム１０は車両Ｈｖに搭載されたシステムである。車載システム１０は、図２に示すように、位置判定装置１と複数のアンカー２を含む。

【0013】

携帯機９は、ユーザが携帯する無線通信端末である。携帯機９は、位置判定装置１と紐付けられている。すなわち、位置判定装置１には携帯機９のデバイス情報が登録されている。デバイス情報は、デバイスの識別番号（以降、デバイスＩＤ）を含む。デバイスＩＤは、デバイスアドレスや、ＵＵＩＤ（Universally Unique Identifier）等であってよい。複数の携帯機９が、位置判定装置１と紐付けられていてもよい。

【0014】

位置判定装置１は、車両Ｈｖに対する携帯機９の位置を判定する装置である。位置判定装置１と携帯機９はいずれも近距離通信モジュールを含む。近距離通信モジュールは、近距離通信を実施可能するための通信モジュールである。ここでの近距離通信とは、実質的な通信可能距離が５ｍから５０ｍ、最大でも１００ｍ程度となる所定の無線通信規格に準拠した通信を指す。近距離通信は、Bluetooth（登録商標）Low Energy（以降、Bluetooth LE）や、Wi-Fi（登録商標）等であってよい。以下の説明及び図面では近距離通信を、ＳＲＣ（Short Range Communication）あるいはＳＲＷＣ（Short Range Wireless Communication）と記載することがある。また、本開示では近距離通信にて送受信される信号を近距離通信信号又はＳＲＣ信号と記載することがある。

【0015】

以下では近距離通信がBluetooth LEである場合を例にとって、各部の作動を説明する。さらに以下では、携帯機９がBluetooth LEにおけるセントラル（マスタ－）として作動し、位置判定装置１がペリフェラル（スレイブ）として振る舞うように設定されている。もちろん、携帯機９と位置判定装置１の役割は入れ替えられてよい。

【0016】

アンカー２は、携帯機９と測距通信を実施するための無線通信モジュールである。本開示における測距通信とは、通信装置間の距離を計測するための無線通信を指す。本実施形態の複数のアンカー２及び携帯機９は何れも、ＵＷＢ－ＩＲ（Ultra Wide Band - Impulse Radio）方式の無線通信であるＵＷＢ通信によって測距通信を実施可能に構成されている。つまりアンカー２と携帯機９は、ＵＷＢ通信で使用されるインパルス状の電波（以降、インパルス信号）を送受信可能に構成されている。ＵＷＢ通信で用いられるインパルス信号とは、パルス幅が極短時間（例えば２ｎｓ）であって、かつ、５００ＭＨｚ（厳密には４９９．２ＭＨｚ）以上の帯域幅（つまり超広帯域幅）を有する信号であってよい。以降におけるＵＷＢ信号とは、ＵＷＢ通信でやり取りされる信号を意味する。

【0017】

＜車載システム＞
車載システム１０は、図２に示すように、位置判定装置１と複数のアンカー２に加えて、ボディＥＣＵ３といった他の装置を有してよい。位置判定装置１は複数のアンカー２のそれぞれと専用の通信ケーブルで接続されている。また、位置判定装置１は、車内ネットワークを介して、ボディＥＣＵ３と接続されている。車内ネットワークは、車両Ｈｖ内に構築されている通信ネットワークである。車内ネットワークの規格としては、Controller Area Network（ＣＡＮは登録商標）や、Ethernet（登録商標）、FlexRay（登録商標）等、多様な規格を採用可能である。ここに開示する装置同士の接続形態は一例であって適宜変更されてよい。位置判定装置１と複数のアンカー２は車内ネットワークを介して接続されていても良い。

【0018】

位置判定装置１は、アンカー２との協働により、デバイス位置を判定するＥＣＵである。本開示でのデバイス位置とは、車両Ｈｖに対する携帯機９の相対位置を意味する。携帯機９はユーザに対応するものであるため、デバイス位置を判定することはユーザの位置を判定することに相当する。よって、デバイス位置との記載はユーザ位置と読み替えられても良い。位置判定装置１は、アンカー２の動作を制御する。

【0019】

位置判定装置１は、プロセッサ１１、メモリ１２、ストレージ１３、無線通信部１４、及び車内通信部１５を備える。プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であってよい。メモリ１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性の記憶媒体であってよい。ストレージ１３は、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体を含む構成である。

【0020】

ストレージ１３には、位置判定プログラムが保存されている。位置判定プログラムは、コンピュータを位置判定装置１として機能させるためのインストラクションを含むプログラムである。また、ストレージ１３には、携帯機９のデバイスＩＤ及び各アンカー２の車両Ｈｖにおける搭載位置を示すデータ、及び、携帯機９を認証するためのデータ（例えば鍵コード）が格納されていてよい。

【0021】

無線通信部１４は、位置判定装置１に内蔵された近距離通信モジュールである。無線通信部１４には、走行用電源がオフに設定されている間も、車載バッテリの電力が供給される。無線通信部１４は、車載バッテリから供給される電力を用いて、定期的にアドバタイズを行い、携帯機９との接続を試行する。アドバタイズは、所定のチャネルを用いてアドバタイズ信号を送信する処理である。アドバタイズ信号は、自分自身の存在を他のデバイスに通知するための無線信号である。アドバタイズ信号は、通信接続のための信号に相当する。無線通信部１４は、携帯機９からの接続要求信号を受信した場合に、携帯機９と通信接続する。

【0022】

車内通信部１５は、プロセッサ１１が複数のアンカー２のそれぞれと通信するための回路である。また、車内通信部１５は、プロセッサ１１が車内ネットワークを介しての他の車載装置と通信するための回路を含んでいて良い。車内通信部１５は、車内ネットワークの通信規格に準拠したＰＨＹチップ等を含んでいてよい。

【0023】

位置判定装置１は、携帯機９と通信接続したことを受けて各アンカー２に携帯機９との測距通信を実施させる。位置判定装置１は、複数のアンカー２のそれぞれから測距通信の結果を示すデータ（以降、測距結果データ）を取得する。測距結果データは、測距を行った携帯機９のＩＤ、及び、アンカー２から携帯機９までの距離を示すデータを含む。測距通信によって定まる、アンカー２から携帯機９までの距離を示す値を、本開示では測距値と記載することがある。

【0024】

位置判定装置１は、各アンカー２から提供される測距結果データに基づいて、車両Ｈｖから携帯機９までの距離（以降、デバイス距離とも記載）を特定する。位置判定装置１は、複数のアンカー２で観測された測距値を組み合わせる／統合することにより、デバイス距離を決定してよい。デバイス距離は、複数のアンカー２で観測される測距値のうちの最小値であってよい。また、位置判定装置１は、各アンカー２から提供される測距結果データに基づいて、近距離通信で接続している携帯機９が、車内、近傍エリア、及びその他エリアの何れに存在するかを判定して良い。近傍エリアは、車外において車両Ｈｖから所定の作動距離以内となる領域である。作動距離は１．０ｍ、１．５ｍ、２．０ｍ等に設定されていてよい。近傍エリアは、パッシブエントリ機能が有効なエリアと解することができる。

【0025】

位置判定装置１は、デバイス距離と作動距離とを比較することにより、携帯機９が近傍エリアに存在するのかを判定してよい。また、位置判定装置１は、各アンカー２で観測されたデバイス距離をもとに、三辺測量又は三点測量の原理を用いてデバイス位置を判定しても良い。位置判定装置１は、近距離通信で接続していない携帯機９は、その他エリアに存在すると見なして良い。位置判定装置１は、特定した携帯機９の位置情報をボディＥＣＵ３に提供する。

【0026】

アンカー２は、前述の通り、携帯機９と測距通信を実施するための装置である。アンカー２は、ＵＷＢ通信を実施可能に構成されている。本実施形態の車載システム１０は、アンカー２として図３に示すように、アンカー２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｐ、２Ｑ、２Ｒを備える。アンカー２Ａは、車両Ｈｖの右前コーナー部に配置されたアンカー２である。アンカー２Ａは、フロントバンパの右端、又は右サイドミラー等に配置されていて良い。なお、アンカー２の搭載位置の説明における或る部材の付近とは、当該部材から０．３ｍ以内となる範囲と解されて良い。アンカー２Ａは右前方アンカー又は第１アンカー等と言い換えられてよい。

【0027】

アンカー２Ｂは、車両Ｈｖの左前コーナー部に配置されたアンカー２である。アンカー２Ｂは、フロントバンパの左端、又は左サイドミラー等に配置されていて良い。アンカー２Ｂは左前方アンカー又は第２アンカーと言い換えられてよい。アンカー２Ｃは、車両Ｈｖの右後ろコーナー部に配置されたアンカー２である。アンカー２Ｃは、リアバンパの右端等に配置されていて良い。アンカー２Ｃは右後方アンカー又は第３アンカーと言い換えられてよい。アンカー２Ｄは、車両Ｈｖの左後ろコーナー部に配置されたアンカー２である。アンカー２Ｄは、リアバンパの左端等に配置されていて良い。アンカー２Ｄは左後方アンカー又は第４アンカーと言い換えられてよい。

【0028】

アンカー２Ｐ、２Ｑ、２Ｒは車内に配置されているアンカー２である。アンカー２Ｐは、右側Ｂピラーの室内に向いた面部、ハンドル付近、又は運転席の足元などといった、右前座席（つまり運転席）周りに配置されていてよい。アンカー２Ｐは、第５アンカーと言い換えられてよい。アンカー２Ｑは、左側Ｂピラーの室内に向いた面部、助手席の足元、ダッシュボード付近などといった、左前座席（つまり運転席）周りに配置されていてよい。アンカー２Ｐは、第６アンカーと言い換えられてよい。アンカー２Ｒは、後部座席の中央部、後部座席の上方に位置する天井部、又はトランク等といった、後方寄りの位置に配置されていてよい。アンカー２Ｒは、室内後方アンカー又は第７アンカーと言い換えられてよい。

【0029】

各アンカー２の構成及び性能は実質的に同一であってよい。各アンカー２は、図４に示すように車内通信部２１、ＵＷＢモジュール２２と、とを含む。車内通信部２１は、位置判定装置１と通信するための回路である。車内通信部２１は、位置判定装置１との通信方式に応じたＰＨＹチップ等を含む。

【0030】

ＵＷＢモジュール２２は、ＵＷＢ通信を実施するためのモジュールである。ＵＷＢモジュール２２は、ＵＷＢ通信用のアンテナ、送受信回路、及びＵＷＢコントローラを含む。送受信回路は、変調及び復調にかかる信号処理を行う回路である。ＵＷＢコントローラは、マイクロコンピュータである。ＵＷＢコントローラは、測距通信のための処理を実行する。測距通信のための処理には、位置判定装置１から提供される測距設定データに従って時刻ごとの通信相手及び通信フォーマットを選択することが含まれる。また、測距通信のための処理には、受信データの解析、送信データの出力、及び、測距結果データの生成が含まれる。ＵＷＢコントローラは、携帯機９と測距通信を実施することによって測距結果データを生成すると、車内通信部２１を通じて当該測距結果データを位置判定装置１に送信（報告）する。

【0031】

ボディＥＣＵ３は、ヘッドライトや、ドアロックモータ、パワーウィンドウモータ、サイドミラーモータといった、ボディ系設備を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。ボディＥＣＵ３は、位置判定装置１が判定しているデバイス位置情報をもとに、ドアのアンロック／ロックを制御する。ドアのアンロック／ロックを制御することは、車両Ｈｖの施錠状態を制御することに対応する。ボディＥＣＵ３は、位置判定装置１との協働により、パッシブエントリ（Passive Entry）機能を提供するＥＣＵと解されて良い。パッシブエントリ機能は、ドアハンドルのタッチといった車両Ｈｖへの所定のユーザアクションに反応して車両Ｈｖをアンロックする機能である。なお、ボディＥＣＵ３は、統合ＥＣＵ、ゾーンＥＣＵ、又はドメインＥＣＵに置き換えられても良い。また、ボディＥＣＵ３と位置判定装置１は統合されていても良い。車載システム１０内の機能配置は適宜変更されて良い。

【0032】

位置判定装置１には、上記以外にも多様な車載デバイスが直接的に又は間接的に接続されうる。位置判定装置１は、電源ＥＣＵ、セルラーモジュール、ＮＦＣモジュール等と、車内ネットワークを介して／専用ケーブルを用いて相互通信可能に接続されていてよい。電源ＥＣＵは、車両電源のオン／オフを制御するＥＣＵである。車両電源は、車両Ｈｖが走行する際にオンとなる電源である。セルラーモジュールは、４Ｇや５Ｇといったセルラー通信を実施する通信モジュールである。ＮＦＣモジュールは、近接場通信（ＮＦＣ：Near Field Communication）を実施するための通信モジュールである。ＮＦＣは、通信可能距離が数ｃｍから１０ｃｍ程度となる通信である。通信可能な距離の観点においてＮＦＣと本開示の近距離通信は異なる（異質な）通信方式と解されて良い。

【0033】

＜携帯機９＞
携帯機９は、近距離通信機能を備えた、携帯可能な情報処理端末であってよい。携帯機９としては、スマートフォンやウェアラブルデバイスといった、多様な通信端末であってよい。携帯機９は、ユーザデバイス、携帯デバイス、キーデバイス等と言い換えられて良い。

【0034】

携帯機９は、車両Ｈｖの電子キーとしての専用デバイスであるスマートキーであってもよい。スマートキーは、車両Ｈｖの購入時に、車両Ｈｖとともにオーナーに譲渡されるデバイスである。スマートキーは車両Ｈｖの付属物の１つと解することができる。スマートキーは、扁平な直方体型や、扁平な楕円体型（いわゆるフォブタイプ）、カード型等、多様な形状を採用可能である。スマートキーは、キーフォブ、キーカード、アクセスキー等と呼ばれうる。携帯機９は、位置判定装置１と近距離通信を用いた無線認証を実施することによって、車両Ｈｖの鍵として機能するデバイスであってよい。

【0035】

携帯機９は、図５に示すように、デバイスプロセッサ９１、メモリ９２、ストレージ９３、第１無線モジュール９４、及び第２無線モジュール９５を備える。デバイスプロセッサ９１は、種々の演算処理を行う構成である。デバイスプロセッサ９１は、例えばＣＰＵであってよい。メモリ９２は、ＲＡＭ等の揮発性の記憶媒体である。ストレージ９３は、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体を含む記録装置である。ストレージ９３は、ＲＯＭ（Read Only Memory）とフラッシュメモリ等、複数種類の記憶媒体を含んでいてよい。デバイスプロセッサ９１、メモリ９２、及びストレージ９３を備えることにより、携帯機９は、コンピュータとして作動しうる。

【0036】

ストレージ９３には、位置判定装置１と無線通信を実施するための種々のデータが保存されている。位置判定装置１と無線通信を実施するためのデータは、位置判定装置１のデバイスＩＤといった、ペアリングによって位置判定装置１から受信したパラメータを含む。また、位置判定装置１と無線通信を実施するためのデータは、車両Ｈｖの識別番号（以降、車両ＩＤ）を含んでいて良い。車両ＩＤは、通信対象とする車両／車載システムの識別情報に相当する。車両ＩＤはシステムＩＤと言い換えられて良い。車両ＩＤは、ＶＩＮ（Vehicle Identification Number）であってもよいし、ＶＩＮとは異なる種類の番号であって良い。車両ＩＤは、所定の規則で割り当てられた、グローバル識別番号であって良い。

【0037】

ストレージ９３には、デバイス制御プログラムが保存されている。デバイス制御プログラムは、コンピュータを携帯機９として機能させるためのインストラクションを含むプログラムである。デバイス制御プログラムは、デバイス制御方法に対応するプログラムと解されて良い。ストレージ９３には位置判定装置１との無線認証に使用される鍵コードが保存されていてよい。

【0038】

第１無線モジュール９４は、携帯機９が備える近距離通信モジュールである。第１無線モジュール９４の構成及び機能は、後述する位置判定装置１が備える無線通信部１４と同様であってよい。

【0039】

第２無線モジュール９５は、ＵＷＢ通信を実施するための通信モジュールである。第２無線モジュール９５は、受信データをデバイスプロセッサ９１に出力する。また、第２無線モジュール９５は、デバイスプロセッサ９１から入力された送信データに対応するＵＷＢ信号を送信する。第２無線モジュール９５の動作はデバイスプロセッサ９１によって制御される。以下、携帯機９が備える第２無線モジュール９５と、位置判定装置１が備えるＵＷＢモジュール２２とを区別しない場合には単にＵＷＢモジュールとも記載する。

【0040】

デバイスプロセッサ９１は、第１無線モジュール９４を用いて定期的にスキャンを行い、位置判定装置１との接続を試行する。デバイスプロセッサ９１は、第１無線モジュール９４が位置判定装置１からのアドバタイズ信号を受信したことを受けて、位置判定装置１に接続要求信号を送信し、位置判定装置１と通信接続する。

【0041】

デバイスプロセッサ９１は、位置判定装置１と通信接続が完了すると、測距通信の準備処理として、近距離通信にて測距通信のためのパラメータ（以降、測距設定）を位置判定装置１と交換する。そして、デバイスプロセッサ９１は、測距設定に従った態様にて第２無線モジュール９５に各アンカー２と測距通信を実施させる。測距通信の具体的な手順については別途後述する。

【0042】

なお、デバイスプロセッサ９１は、位置判定装置１と近距離通信で接続していない場合には、第２無線モジュール９５をスリープさせてよい。第２無線モジュール９５のスリープ状態とは、消費電力削減のために、一部又は全ての機能を停止した状態であってよい。デバイスプロセッサ９１は、位置判定装置１と近距離通信で接続したことに基づいて、第２無線モジュール９５を、ＵＷＢ信号を送受信可能な状態（換言すればアクティブ状態）に移行させてよい。当該制御により、待機中の消費電力が低減されうる。その他、デバイスプロセッサ９１は、位置判定装置１との通信接続が確立したことに基づいて、近距離通信による認証処理（つまり無線認証）を実施してもよい。無線認証はチャレンジ－レスポンス方式によって実施されてよい。

【0043】

＜測距通信＞
ここでは携帯機９と車両Ｈｖとの間で実施される測距通信について説明する。測距通信は、アンカー２から携帯機９までの電波の伝搬時間（換言すれば飛行時間）に基づいてデバイス距離を計測するための通信である。携帯機９と車両Ｈｖとの測距通信は、携帯機９と複数のアンカー２との測距通信と解されて良い。測距通信は、図６に示すように、概略的にはステップＳ１１～Ｓ１５の５つの工程を含む。測距通信では、携帯機９がイニシエータとして作動し、かつ、各アンカー２はレスポンダとして作動する。なお、図中の「Ａｎｋ」はアンカーを表している。図６ではアンカー２Ａ～２Ｃしか示していないが、アンカー２Ｄ、２Ｐ、２Ｑ、２Ｒもアンカー２Ａ～２Ｃと同様に作動する。

【0044】

ステップＳ１１（第１の工程）は、携帯機９が全てのアンカー２に向けてプレポール信号（Pre-Poll）を送信するステップである。プレポール信号は、これから測距を開始することを通信相手に予告（通知）するＵＷＢ信号である。なお、プレポール信号は、スリープ状態のアンカー２をアクティブ状態に切り替えるための信号であってもよい。

【0045】

プレポール信号はブロードキャストされてよい。ただし、プレポール信号には、車両ＩＤといった、応答すべき装置を指定する情報が含まれていて良い。これにより、車両Ｈｖとは異なる車両（つまり他車両）に搭載されたアンカー２が、プレポール信号等に反応することを抑制できる。プレポール信号に限らず、送受信するＵＷＢ信号は何れも、通信相手を指定する情報を含んでいてよい。通信相手を指定する情報は、測距通信に先立って、位置判定装置１と携帯機９との間で近距離通信により交換されていて良い。車両Ｈｖを通信相手に設定したＵＷＢ信号は、車両Ｈｖに搭載された複数のアンカー２のそれぞれによって受信される。

【0046】

ステップＳ１２は、携帯機９がアンカー２に向けてポール信号を送信するステップである。ポール信号は、アンカー２に応答の返送を要求する信号である。ポール信号の送信は、プレポール信号の送信から所定時間後に実行されて良い。プレポール信号の送信からポール信号の送信までの時間差は、事前に決定されていてよい。

【0047】

ステップＳ１３は、アンカー２が、ポール信号を受信したことを受けて、レスポンス信号を送信するステップである。複数のアンカー２のそれぞれは、ポール信号を受信次第、レスポンス信号を返送する。レスポンス信号はアンサー信号と言い換えられて良い。

【0048】

ステップＳ１４は、携帯機９がファイナル信号（Final）をブロードキャストするステップである。ファイナル信号は、レスポンス信号に対する応答信号であってよい。ファイナル信号は、全てのアンカー２（換言すれば車両Ｈｖ）を宛先として送信されて良い。

【0049】

ステップＳ１５は、携帯機９がファイナルデータ信号をブロードキャストするステップである。ファイナルデータ信号は、今回の測距通信を終了することを通知する信号であってよい。ファイナルデータ信号は、携帯機９が生成した測距結果距離データであるデバイス計測結果を含んでいてもよい。デバイス計測結果は、携帯機９から各アンカー２までの距離を示すデータであって良い。

【0050】

また、ファイナルデータ信号は、レスポンス信号を受信してからファイナル信号を送信するまでの時間である遅延時間を示す情報を含んでいてよい。各アンカー２からのレスポンス信号の受信時刻はそれぞれ異なる。そのため、ファイナルデータ信号は、アンカー２ごとの遅延時間情報を含んでいて良い。

【0051】

上記の測距通信シーケンスを行うことにより、携帯機９は、ポール信号を送信してからレスポンス信号を受信するまでの経過時間である第１ラウンドトリップ時間（以降、第１ＲＴＴ）を取得できる。ＲＴＴはRound Trip Timeの略である。第１ＲＴＴは、携帯機９からアンカー２までの距離に応じた電波の飛行時間（ＴｏＦ：Time of Flight）と、アンカー反応時間の組み合わせた値である。アンカー反応時間は、アンカー２がポール信号を受信してからレスポンス信号を送信するまでの遅延時間である。アンカー反応時間は、アンカー２を構成するハードウェアに由来するパラメータである。アンカー反応時間は固定値として取り扱う事ができる。よってアンカー反応時間の設定値と、第１ＲＴＴの観測値とから、携帯機９は、片道分の飛行時間を算出できる。携帯機９からアンカー２までの距離は、電波の伝搬速度を用いて飛行時間から算出可能である。このように携帯機９は、測距通信の結果に基づいて携帯機９から各アンカー２までの距離を示すデバイス計測結果を生成可能である。

【0052】

また、上記測距シーケンスによれば、アンカー２は、レスポンス信号を送信してからファイナル信号を受信するまでの経過時間である第２ラウンドトリップ時間を取得可能である。第２ＲＴＴは、ＴｏＦに加えてデバイス反応時間を含む。デバイス反応時間は、携帯機９における前述の遅延時間に相当する。ファイナルデータ信号がアンカー２ごとの遅延時間情報を含んでいる場合、アンカー２は、ファイナルデータ信号を参照することにより、デバイス反応時間を特定可能である。よって、アンカー２自身もまた、上記測距通信によってアンカー２から携帯機９までの距離を示すデータ（以降、アンカー計測結果）を生成可能である。アンカー計測結果は、前述の測距結果に相当する。アンカー計測結果は、測距値、及び、計測を行った携帯機９を示す情報を含む。アンカー計測結果は、アンカー２ごとに生成されてよい。

【0053】

なお、ファイナルデータ信号がデバイス計測結果を含む場合、アンカー２自身が測距値を生成しなくともよい。ファイナルデータ信号がデバイス計測結果を含む場合、アンカー２は、ファイナルデータ信号に示される距離値を位置判定装置１に報告してよい。

【0054】

また、他の態様として、ステップＳ１４は携帯機９が、アンカー２ごとに個別にファイナル信号を送信するステップであってもよい。携帯機９は、ステップＳ１４において、或るアンカー２からのレスポンス信号を受信したことを受けて当該レスポンス信号の送信元に向けてファイナル信号をユニキャストしてよい。その場合、デバイス反応時間（Ｔｄ２）は、設計値としてみなされてよい。よって、携帯機９がアンカー２ごとにファイナル信号を送信する構成においては、ファイナルデータ信号がアンカー２ごとの遅延時間情報又はデバイス計測結果を含んでいなくとも、アンカー２は、上記測距通信によって測距値を取得可能である。

【0055】

＜測距通信の準備＞
携帯機９と位置判定装置１は、近距離通信で通信接続したことを受けて、測距設定データを交換する。測距設定データは、測距通信のためのパラメータ（以降、測距パラメータとも記載）を含むデータセットである。測距設定データは、反復的な測距通信の実行規則を定義するパラメータセットと解されて良い。位置判定装置１が、望ましい測距設定を近距離通信にて携帯機９に送信し、携帯機９が位置判定装置１の提案を承諾／修正を実施するように構成されていてよい。測距設定データは、インターバル、ラウンド数、ホッピングキー、アンカー数、及び通信フォーマット情報を含んでいてよい。

【0056】

インターバルは、ブロックの長さを規定するパラメータである。１つの携帯機９と車両Ｈｖとの測距通信は、時間を所定の長さを有するブロックに分割して行われる。１つの携帯機９と車両Ｈｖは、１つのブロックにつき、１回だけ、測距通信を実施する。ブロックは、複数のラウンドを含む。ラウンドは、ブロックを所定数で分割したものである。１つのブロックが備えるラウンドの数は可変であってよい。携帯機９と車両Ｈｖとの測距通信は、１つのラウンド内で実施される。

【0057】

携帯機９が測距通信を行うラウンドの番号は、ブロックごとに異なりうる。例えば、第１ブロックでは第５ラウンドで測距通信が実施される一方、第２ブロックでは第１１ラウンドで測距通信が実施されることがある。携帯機９が測距通信を行うラウンドの番号は、測距設定として携帯機９と位置判定装置１との間で事前に合意されているホッピングキーとインターバルに基づいて決定される。

【0058】

測距設定に含まれるインターバル（換言すればブロック長）の値は、１００ミリ秒等時間の次元で表現されて良い。また、インターバルは、ラウンドの数で表現されて良い。携帯機９と車両Ｈｖは１ブロックに１回、測距通信を実施するように構成されている。そのため、長期的に見れば測距通信の平均的な実施間隔は、インターバルの設定値と略一致しうる。インターバルは、測距通信の実行間隔の平均値（換言すれば期待値）を定義するパラメータと解されて良い。測距設定データに含まれるラウンド数の値は、１つのブロックが有するラウンドの数を表す。測距設定データは、インターバルの設定値とラウンド数のどちらか一方を含んでいれば良い。

【0059】

ホッピングキーは、ブロック内において測距通信を行うラウンド番号（以降、使用ラウンド番号）を決定するためのパラメータである。ホッピングキーは、使用ラウンド番号をブロックごとに変更するためのパラメータと解されてよい。アンカー２及び携帯機９は、ホッピングキー及びラウンド数が定まれば、ブロック毎の使用ラウンド番号を特定可能に構成されている。使用ラウンド番号は、ホッピングキー及びラウンド数を所定の関数／プログラムに入力することにより決定されて良い。

【0060】

アンカー数は、車両Ｈｖが備えるアンカー２の数を示すパラメータである。測距設定データにアンカー数が含まれることにより、携帯機９は、通信すべきアンカー２の数を認識可能となる。なお、当技術分野においてアンカー２は、単にアンテナと呼ばれることもある。アンカー数はアンテナ数と言い換えられても良い。

【0061】

通信フォーマット情報は、ＵＷＢの規格で定められている複数の通信フォーマットのうち、何れの通信フォーマットを使用するかを示すコードである。通信フォーマット情報は、データの並び順又はプリアンブルの長さ等を指定するコードであって良い。また通信フォーマット情報は、使用チャネル（帯域）、変調方式、又はパルス幅等を指定する情報であってもよい。通信フォーマットは、通信方式、通信プロトコル、又はモード等と言い換えられて良い。

【0062】

その他、測距設定データは、１ラウンドの長さ（以降、ラウンド長）の設定値を含んでいて良い。ラウンド長は、標準、短め、長めの３段階で変更可能に構成されていても良い。また、ラウンド長は、アンカー数が多いほど長くなるように調整されても良い。

【0063】

＜通信接続～測距通信＞
図７は、通信接続から測距通信を開始するまでのシステム全体の作動を表すシーケンス図である。図７に示す携帯機９は、図７に示すシーケンスを開始する時点においては車両Ｈｖから十分に離れており、位置判定装置１は通信接続していないものとする。

【0064】

図７に示すステップＳ２１は、位置判定装置１がアドバタイズ信号を定期送信するステップである。位置判定装置１は、或る携帯機９と通信接続済みであっても、他の携帯機９の接近を検知するためにアドバタイズ信号を定期送信するように構成されていて良い。

【0065】

携帯機９は、ユーザの移動に伴って、位置判定装置１の近距離通信エリアに入ると、アドバタイズ信号を受信しうる。携帯機９は、位置判定装置１からのアドバタイズ信号を受信したことを受けて接続要求信号を送信し（Ｓ２２）、位置判定装置１との接続を確立する。

【0066】

その後、携帯機９が位置判定装置１に向けて、近距離通信にて、測距設定要求信号を送信する（Ｓ２３）。測距設定要求信号は、測距設定データの送信を要求する近距離通信信号である。位置判定装置１は、携帯機９から測距設定要求信号を受信したことを受けて、測距設定データを携帯機９に返送する（Ｓ２４）。なおステップＳ２３は任意の要素であって省略されても良い。位置判定装置１は携帯機９と通信接続したことを受けて測距設定データを送信するように構成されていても良い。

【0067】

携帯機９は、位置判定装置１から測距設定データを受信したことを受けて、肯定的な応答（いわゆるＡｃｋ）を返送する（Ｓ２５）。位置判定装置１は携帯機９からのＡｃｋを受信したことに基づいて、測距設定データ及び通信相手となる携帯機９の情報を全てのアンカー２に通知する（Ｓ２６）。

【0068】

測距設定データの受信に対するＡｃｋの返送は任意の要素であって、省略されて良い。位置判定装置１は、携帯機９との通信接続後の任意のタイミングで、測距設定データを生成し、携帯機９の情報及び測距設定データを全てのアンカー２に送信してよい。ステップＳ２６の前には、スリープ状態のアンカー２をアクティブ状態に復帰させるステップがあってもよい。

【0069】

本実施形態では位置判定装置１が種々の測距パラメータの値を決定するが、これに限らない。一部又は全部の測距パラメータは、携帯機９が決定してもよい。ステップＳ２４は、携帯機９が位置判定装置１に測距設定データを送信するステップ、換言すれば、携帯機９が位置判定装置１に対して測距設定を提案するステップであってもよい。

【0070】

測距設定の交換、換言すれば、測距設定の合意が完了すると、反復的な測距通信が開始される。すなわち、携帯機９と各アンカー２が測距用のＵＷＢ信号を送受信する（Ｓ２７）。測距用のＵＷＢ信号には、前述のプレポール信号、ポール信号、レスポンス信号、ファイナル信号、及びファイナルデータ信号等が含まれる。

【0071】

１回の測距通信が完了するたびに、各アンカー２は、測距通信の結果として定まるアンカー計測結果を位置判定装置１に送信する（Ｓ２８）。なお、携帯機９も、近距離通信にて、各アンカー２までの距離（つまり測距結果）を示すデータを位置判定装置１に送信しても良い（Ｓ２９）。ステップＳ２９は任意の要素であって、省略されても良い。

【0072】

ステップＳ２８又はＳ２９以降においては、所定の終了条件が成立するまでは、ステップＳ２７～Ｓ２８（又はＳ２７～Ｓ２９）が繰り返される。終了条件が成立した場合、携帯機９と車両Ｈｖが測距通信を繰り返し実行する状態は終了する。終了条件は、位置判定装置１と携帯機９との通信接続の切断であってよい。携帯機９は、位置判定装置１からの信号を受信しない状態が所定時間継続した場合に、位置判定装置１との接続を解除（つまり切断）しうる。また、携帯機９は、位置判定装置１から近距離通信にて終了要求信号を受信した場合に、終了条件が成立したと判定しても良い。

【0073】

＜ＵＷＢ通信可能な範囲と近距離通信可能な範囲の比較＞
Bluetooth LEの通信距離は、市街地などにおいても３０ｍ～５０ｍ程度となりうる。一方、ＵＷＢによる測距通信が可能な距離は２０ｍを下回る事が多い。すなわち、測距通信エリアは、近距離通信エリアに比べて小さく、その差は１０ｍ以上となりうる。測距通信エリアは、車両Ｈｖと携帯機９とがＵＷＢにて測距通信可能な範囲を意味する。測距通信エリアは測距可能エリア又は測距成功エリアと言い換えられて良い。近距離通信エリアは、近距離通信可能な範囲を意味する。一般的なBluetooth LEシステムにおいて、近距離通信エリアは、ペアリング済みの装置同士が通信接続するエリアである接続エリアに対応する。

【0074】

上記事情から、車両Ｈｖの周りには図８に示すように、第１～第３エリアといった、３種類のエリアが形成されうる。第１エリアは、近距離通信の接続エリアの外側である。第１エリアに携帯機９が存在する場合には、ＵＷＢによる測距通信も実施されない。第１エリアに携帯機９がある状況は、位置判定装置１が携帯機９を探索している状況に対応する。

【0075】

第３エリアは、近距離通信の接続エリアの内側であって、且つ、測距通信エリアの内側となるエリアである。携帯機９が第３エリアにある場合、測距通信が成功するため、位置判定装置１は測距通信の結果から携帯機９の位置を推定可能となる。

【0076】

第２エリアは、近距離通信の接続エリア内であって、且つ、測距通信エリアの外側となる範囲である。第２エリアに携帯機９がある場合、携帯機９はＵＷＢによる反復的な測距通信を試行し続ける。具体的には、プレポール信号及びポール信号を定期的に送信する。なお、携帯機９が送信したポール信号は車両Ｈｖまでは届かないため、携帯機９はレスポンス信号を受信できず、測距通信は失敗となる。つまり、第２エリアは、携帯機９が無駄に測距通信を試行し続けるエリアと解することができる。ここで、第２エリアが大きいと、携帯機９が無駄に電力を消耗する機会が増大する。

【0077】

＜携帯機の作動＞
上記の課題に対する対策を取り入れた携帯機９の作動について図９及び図１０を用いて説明する。図９に示すフローチャートは、測距通信可能な状況において観測されうる近距離通信信号の受信強度を携帯機９が学習する処理である受信強度学習処理に相当する。以降では、位置判定装置１から送信された近距離通信信号の受信強度を、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator/Indication）又はＳＲＣ‐ＲＳＳＩと簡略的に記載することがある。

【0078】

図９に示すフローチャートは、携帯機９が車内に存在すると判定している間、定期的に実行されて良い。携帯機９が車内に存在することは、車内アンカーとの測距値が所定値未満であること、あるいは、車内アンカーとの測距値が車外アンカーとの測距値よりも小さいことに基づいて判定されて良い。また、携帯機９は、位置判定装置１から車内判定信号を受信したことに基づいて、携帯機９は車内に存在すると判定しても良い。車内判定信号は、携帯機９が車内にあると位置判定装置１が判断していることを示す近距離通信信号である。位置判定装置１は、複数のアンカー２での測距結果に基づいて携帯機９が車内にあると判定した場合、車内判定信号を送信してよい。

【0079】

受信強度学習処理は、例えばステップＳ１０１～Ｓ１０５を含む。図９に示す各ステップは、携帯機９（デバイスプロセッサ９１）によって実行される。本実施形態の受信強度学習処理は、１つの局面において、ユーザが車両Ｈｖから離れる過程において、測距可能な状態から測距不可の状態になった時のＲＳＳＩを記録する処理と解されて良い。

【0080】

ステップＳ１０１は、携帯機９が車内から車外に出たかを判定するステップである。車内から車外への移動は、車内アンカーとの測距値が所定値以上となったこと、あるいは、車外アンカーとの測距値が車内アンカーとの測距値よりも小さくなったことに基づいて判定されて良い。また、携帯機９は、位置判定装置１から所定の車外判定信号を受信したことに基づいて、携帯機９が車外に出たことを検出してもよい。車外判定信号は、携帯機９が車外にあると位置判定装置１が判断していることを示す近距離通信信号である。位置判定装置１は、複数のアンカー２での測距結果に基づいて携帯機９が車外にあると判定した場合、車外判定信号を送信してよい。

【0081】

携帯機９は自分自身が車外に出たと判定した場合（Ｓ１０１ ＹＥＳ）、携帯機９はステップＳ１０２以降の処理を実行する。携帯機９は自分自身が車外に出たと判定しなかった場合（Ｓ１０１ ＮＯ）、本フローは終了される。ステップＳ１０１の判定処理は、携帯機９が車内にあると判定している間、一定時間ごとに実施されて良い。

【0082】

ステップＳ１０２は、測距設定に従ったスケジュールにて実行された車両Ｈｖとの測距通信が成功したか否かを判定するステップである。前提として車両Ｈｖと携帯機９とは、車両Ｈｖが駐車された後も、終了条件が成立するまでは反復的な（略定期的な）測距通信を継続するように構成されている。

【0083】

測距通信が成功したことを受けて、携帯機９はステップＳ１０３を実行する。ステップＳ１０３は、測距通信が成功した時のＲＳＳＩを、測距通信の結果から定まるデバイス距離と対応付けてメモリ９２に保存するステップである。なお、測距通信が成功した時のＲＳＳＩとは、測距通信が成功した時点から一定時間以内（直前／直後）に観測されたＲＳＳＩであってよい。携帯機９は、位置判定装置１と同様の方法により、複数のアンカー２との測距値に基づいてデバイス距離を算出してよい。

【0084】

ステップＳ１０４は、終了条件が充足したか否かを判定するステップである。終了条件が成立するまでは、ステップＳ１０２～Ｓ１０３が繰り返される。終了条件は、反復的な（略定期的な）測距通信の実行を停止する条件と解されて良い。終了条件が成立した場合、携帯機９と車両Ｈｖとの反復的な測距通信は終了され、処理はステップＳ１０５に進む。

【0085】

終了条件は、携帯機９と位置判定装置１の間の接続断であってよい。携帯機９及び位置判定装置１は、車両Ｈｖが施錠されてから一定時間（例えば５分）が経過した場合に、終了条件が成立したと判定しても良い。携帯機９は、車両Ｈｖが施錠されたことを、位置判定装置１から近距離通信にて取得してよい。

【0086】

ステップＳ１０５は、車両Ｈｖから携帯機９が離れる過程においてデバイス距離の最大値が観測された時のＲＳＳＩを、基準強度としてストレージ９３に保存するステップである。基準強度として記録された値は、ＲＳＳＩの観点において、測距通信が可能な範囲を示す。以上の処理によれば、携帯機９は、測距通信可能な範囲の最遠点を示すＲＳＳＩを学習する事ができる。本実施形態の基準強度は、限界強度、あるいは、最遠強度と呼ぶ事ができる。

【0087】

なお、携帯機９は、測距通信が成功した際に、その通信結果から定まるデバイス距離が、メモリ９２に保存されているデバイス距離よりも大きい場合に、ステップＳ１０３を実行するように構成されていても良い。すなわち、携帯機９は、新たに算出されたデバイス距離が、車外に出てからそれまでに観測されているデバイス距離よりも大きい場合に、ステップＳ１０３を実行してよい。ステップＳ１０３は、観測可能なデバイス距離の最大値に対応するＲＳＳＩを仮登録（更新）するステップ、あるいは、基準強度の暫定値を保存するステップと解されて良い。

【0088】

次に図１０について説明する。図１０に示すフローチャートは、携帯機９が位置判定装置１と通信接続して測距通信を開始するまでの作動を示す。

【0089】

図１０に示すステップＳ２０１は、位置判定装置１からのアドバタイズ信号を受信したか否かを判定するステップである。携帯機９が位置判定装置１と通信接続していない場合、携帯機９は定期的にステップＳ２０１を実行する。ステップＳ２０１はスキャンを実行するステップである。ステップＳ２０１において、位置判定装置１からの信号を受信しなかった場合には、フローを終了する。一方、ステップＳ２０１において、位置判定装置１からアドバタイズ信号を受信した場合には（Ｓ２０１ ＹＥＳ）、ステップＳ２０２においてストレージ９３に記録されている基準強度に基づいて接続閾値を設定する。接続閾値は、位置判定装置１と通信接続するための閾値である。

【0090】

接続閾値は、基準強度に所定の補正係数αを乗じた値に設定される。補正係数αは、１．１や、１．２などであってよい。ＲＳＳＩは基本的に、－７０ｄＢｍや－８０ｄＢｍなどの負値を取る。そのため基準強度もまた負値を取る。補正係数αを１以上の値とすることで、接続閾値は、基準強度よりも小さい値となる。その結果、ＲＳＳＩが接続閾値以上となる範囲、つまり接続エリアは、ＲＳＳＩが基準強度以上となる範囲よりも若干広くなる。

【0091】

なお、接続閾値は、基準強度から所定の補正値βを減算した値に設定されても良い。補正値βは、接続閾値を基準強度よりも小さくするための要素であって、０よりも大きい値に設定されていて良い。補正値βは、３ｄＢｍや、５ｄＢｍ、８ｄＢｍなどに設定されて良い。接続閾値の設定が完了すると、処理はステップＳ２０３に進む。設定された接続閾値のデータはストレージ９３に保存されて良い。

【0092】

ステップＳ２０３は、現在観測されているＲＳＳＩが接続閾値以上であるか否かを判定するステップである。図中の「ＴｈＰ」は、接続閾値を表す。現在のＲＳＳＩの観測値が接続閾値以上である場合には（Ｓ２０３ ＹＥＳ）、携帯機９は、ステップＳ２０４において位置判定装置１に向けて接続要求信号を送信し、位置判定装置１と通信接続する。一方、現在のＲＳＳＩの観測値が接続閾値未満である場合（Ｓ２０３ ＹＥＳ）、本フローを終了し、所定時間後にステップＳ２０１を実行する。なお、前回の通信接続時に保存された基準強度を用いた接続閾値の設定がすでに行われている場合、換言すれば既にステップＳ２０２が実行済みである場合に、ステップＳ２０２は省略されて良い。

【0093】

携帯機９は位置判定装置１と通信接続すると、ステップＳ２０５として、近距離通信を用いて位置判定装置１と測距設定データを交換する。そして、ステップＳ２０６において測距通信を繰り返し実行する状態に遷移する。

【0094】

なお、本実施形態では一例として、アドバタイズ信号を受信したことを受けて接続閾値を決定するが、接続閾値の設定タイミングはこれに限定されない。携帯機９は、ステップＳ１０５の基準強度の学習が完了したことを受けて、次回以降の通信接続に使用する接続閾値を決定するように構成されていても良い。すなわち、ステップＳ２０２は、Ｓ２０１の後ではなく、ステップＳ１０５の後に実行されても良い。その場合、新たに算出された接続閾値がストレージ９３に保存されればよく、基準強度をストレージ９３に保存しておくことは任意の要素となる。事前に接続閾値を算出しておく構成においては、ステップＳ２０２は、ストレージ９３に保存されている接続閾値を読み出すステップであってよい。

【0095】

＜効果＞
本実施形態の携帯機９は、位置判定装置１からのアドバタイズ信号を受信した際に、無条件に（すぐに）位置判定装置１と通信接続するのではない。携帯機９は、接続閾値以上の強度を有するアドバタイズ信号を受信した場合に、位置判定装置１と通信接続する。よって、実質的な接続エリアを近距離通信エリアよりも狭くする事ができる。それに伴い、第２エリアのサイズを実質的に小さくすることができる。よって携帯機９の消費電力を低減できる。例えば、ユーザがカフェにいる場合など、車両Ｈｖからに近いところにユーザが滞在している状況にて測距通信が繰り返される恐れを低減できる。換言すれば、ユーザに乗車の意図がない状況において、不毛な測距通信が実行され続ける恐れを低減できる。

【0096】

また、上記構成によれば接続閾値を、実際に携帯機９が車両Ｈｖと測距通信可能な範囲の限界地点にある時のＲＳＳＩに基づいて決定される。その結果、接続エリアのサイズが測距通信可能なエリアと略一致し、第２エリアのサイズをより一層縮小可能となる。すなわち、携帯機９が測距通信可能なほど車両Ｈｖに接近していない状況において、携帯機９が車両Ｈｖとの測距通信を定期的に試行することを抑制できる。

【0097】

さらに、上記構成では、接続閾値を基準強度よりもわずかに小さい値に設定する。当該構成によれば、携帯機９が接続エリアに入ってから測距通信可能な範囲に入るまでに数１００ミリ秒～数秒程度の時間的猶予が生じうる。上記構成によれば、当該猶予期間内において測距設定データの交換が実施されるため、携帯機９が測距通信エリアに入ったらすぐに車両Ｈｖと測距通信を開始できる。換言すれば、携帯機９が車両Ｈｖと測距通信可能な状況にあるにも関わらず、測距設定データが未交換であることに起因して測距通信できない期間が発生する恐れを低減できる。

【0098】

なお、他の態様においては、接続閾値は基準強度と同じ値に設定されて良い。また、技術の進歩あるいは他の測距方法の採用により、測距通信可能な距離が十分に長くなった場合には、接続閾値は基準強度よりも大きい値に設定されても良い。

【0099】

＜変形例（１）＞
携帯機９は、基準強度に加えて、ユーザの歩行速度と、測距設定の交換に要する時間である準備所要時間と、を用いて接続閾値を決定するように構成されていて良い。例えば携帯機９は、ユーザの歩行速度と準備所要時間とを用いて決定した補正値βと、基準強度とから接続閾値を決定して良い。当該構成によれば、携帯機９が接続エリアに入ってから測距通信可能な範囲に入るまでの距離を、歩行速度に応じた長さに設定できる。すなわち携帯機９が車両Ｈｖと測距通信可能な状況にあるにも関わらず、測距設定データが未交換であることに起因して測距通信できない期間が発生する恐れをより一層低減できる。

【0100】

接続閾値（補正値β）の決定に使用する歩行速度の値は、ストレージ９３に登録されていてよい。ストレージ９３に登録された歩行速度の値は、一般的な成人の歩行速度の平均値（想定値）であってよい。携帯機９が移動速度に関連するデータを検出するセンサを備える場合、実際の歩行速度の検出値を用いて接続閾値（補正値β）を決定して良い。携帯機９が加速度センサを備える場合、デバイスプロセッサ９１は、加速度センサの出力値を積分することによりユーザの歩行速度を検出してもよい。携帯機９がＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機を備える場合、デバイスプロセッサ９１はＧＮＳＳ受信機が生成する位置情報の時系列データ、又は、ドップラーシフト量から、歩行速度を検出してもよい。接続閾値／補正値βの決定に使用する準備所要時間の値は、ストレージ９３に保存されていて良い。

【0101】

図１１は上記技術的思想に対応する携帯機９の作動を示すフローチャートであって、ステップＳ２１１～Ｓ２１３を含む。ステップＳ２１１は、ストレージ９３に保存されている基準強度から、接続閾値の仮値を算出するステップである。仮値は、基準強度と同じ値であってよい。また、仮値は、過去所定回数分の基準強度の平均値または中央値であってもよい。

【0102】

ステップＳ２１２は、ユーザの歩行速度と準備所要時間に基づいて補正値βを決定するステップである。携帯機９は、歩行速度が大きいほど、準備所要時間が短いほど補正値βを小さい値に設定してよい。歩行速度と準備所要時間に応じた補正値βを決めるためのデータは、マップやテーブル、関数等の形式で事前にストレージ９３に登録されていて良い。ステップＳ２１３は、仮値と補正値とに基づいて接続閾値を決定するステップである。ステップＳ２１３において携帯機９は、仮値から補正値βを減算した値を接続閾値に設定して良い。

【0103】

その他、携帯機９は、基準強度などをいったん距離の次元に落とし込んだ上で、接続閾値を決定しても良い。例えば携帯機９は、基準強度に対応する車両Ｈｖから携帯機９までの距離を第１距離として算出する。第１距離が基準距離に相当する。次に、携帯機９は、歩行速度と準備所要時間を乗算することにより、第２距離を算出する。第２距離は、測距設定データを交換している間にユーザが移動しうる距離（つまり移動距離）に相当する。なお、第２距離は設計値であってもよい。そして、携帯機９は、第１距離と第２距離を加算してなる第３距離に応じたＲＳＳＩを接続閾値に設定する。第３距離が合計距離に相当する。ＲＳＳＩから距離への変換、及び、距離からＲＳＳＩへの変換は、距離とＲＳＳＩの対応関係を表すデータに基づいて実施されて良い。距離とＲＳＳＩの対応関係を表すデータは、マップやテーブル、関数など、任意の形式で保存されていてよい。

【0104】

＜変形例（２）＞
携帯機９は、位置判定装置１と通信接続後において、まだ１回も測距通信が成功していない状況において、乗車のためのユーザアクションが検出された場合には、接続閾値を現在値よりも所定量／所定割合だけ小さくしてよい。上記の状況が生じたということは、接続閾値が高すぎて、測距設定データの交換が間に合わなかったことを示唆するためである。乗車のためのユーザアクションとは、ドアハンドルへのタッチや、ドア下センサに足をかざすなどといった、ユーザが車両Ｈｖをアンロックするための行為であってよい。携帯機９は、位置判定装置１から所定の乗車操作信号を受信したことに基づいて、乗車のためのユーザアクションが車両Ｈｖに行われたことを検出してよい。位置判定装置１は、乗車のためのユーザアクションが車両Ｈｖに行われた場合に、乗車操作信号を送信するように構成されていて良い。乗車操作信号は、上記ユーザアクションが行われたことを示す近距離通信信号である。

【0105】

図１２は、上記技術的思想に対応する携帯機９の作動を示すフローチャートであってステップＳ２２１～Ｓ２２４を含む。図１２に示すフローチャートは、携帯機９が位置判定装置１と通信接続したことを受けて開始されて良い。

【0106】

ステップＳ２２１は携帯機９が位置判定装置１からの乗車操作信号を受信したか否かを判定するステップである。携帯機９は乗車操作信号を受信したことを受けて、ステップＳ２２２を実行する。ステップＳ２２２は、今回の通信接続状態において、車両Ｈｖとの測距通信を少なくとも１回実施済みか否かを判定するステップである。

【0107】

通信接続が完了してから乗車操作信号を受信するまでの間に測距通信を１回以上成功済みである場合（Ｓ２２２ ＹＥＳ）、本フローを終了する。一方、通信接続が完了してから乗車操作信号を受信するまでの間に測距通信がまだ１回も成功していない場合（Ｓ２２２ ＮＯ）には、ステップＳ２２３において接続閾値を現在の値から所定量下げる補正を行う。ステップＳ２２３における接続閾値の下げ量は一定値（例えば３ｄＢｍ）であってよい。また、ステップＳ２２３における処理は、現在の接続閾値に、前述の補正係数αを乗じる処理であってもよい。

【0108】

なお、携帯機９は、通信接続してからまだ測距通信が１回も成功していない状況において乗車操作信号を受信したか否かに応じて、次回用の接続閾値の算出に使用する補正係数αの値を変更してもよい。次回用の接続閾値とは、位置判定装置１と次回通信接続する際に使用する接続閾値である。仮に通常時に使用する補正係数αが１．０５である場合、測距通信が成功する前に乗車操作信号を受信した場合に使用する補正係数αは、１．１や１．２に設定されて良い。次回用の接続閾値の設定に使用する補正値βも、同様の技術的思想に基づき、通信接続して乗車操作信号を受信するまでの間に、測距通信が少なくとも１回は成功しているか否かに応じて変更されて良い。携帯機９は、通信接続後、測距通信が成功する前に乗車操作信号を受信する事象が発生した場合、携帯機９は、次回の通信接続に使用する接続閾値が、今回用いた接続閾値よりも小さくなるように構成されていてよい。

【0109】

＜変形例（３）＞
ＲＳＳＩは、反射波の干渉による変動が大きい。また、ＲＳＳＩは人体の影響を受けやすい。そのため、通信環境及びユーザによる携帯機９の所持態様によって、基準強度にはばらつきが生じうる。接続閾値は基準強度に応じて定まるため、仮に基準強度が過剰に大きいと、接続閾値もまた過剰に大きい値となる。その結果、ユーザ接近に対するシステムの応答が遅れうる。また、基準強度が過剰に小さいと、接続閾値もまた過剰に小さい値となり、節電効果が得られにくくなる。

【0110】

上記事情から、携帯機９は、新たに観測された基準強度が所定の許容範囲外である場合には、当該基準強度を用いた接続閾値の算出は中止するように構成されていて良い。その場合、次回の通信接続に使用する接続閾値は、過去に算出された値又は所定の設計値であってよい。

【0111】

また、接続閾値には、上限値と下限値が設定されていて良い。基準強度に基づいて算出された接続閾値が上限値を上回る場合には、上限値が次回の通信接続に使用される接続閾値に設定されて良い。同様に、基準強度に基づいて算出された接続閾値が下限値を下回る場合には、下限値が次回の通信接続に使用される接続閾値に設定されて良い。

【0112】

＜変形例（４）＞
携帯機９は、取得日時が異なる複数の基準強度をストレージ９３に保存し、複数の基準強度の代表値を基準として接続閾値を決定しても良い。例えば携帯機９は、今回、前回、及び前々回のそれぞれにて取得した基準強度とをもとに、位置判定装置１と次回用の接続閾値を決定してよい。前回取得した基準強度とは、位置判定装置１と前回通信接続している間に取得した基準強度、具体的には、前回車両Ｈｖから離脱する際に観測された基準強度であってよい。代表値は、平均値であってもよいし、中央値であってもよい。また、代表値は、母集団から外れ値を除外した集合の平均値であってもよい。

【0113】

携帯機９は、位置判定装置１と通信接続している間に新たに取得した基準強度を、ストレージ９３に保存されている前回以前に取得した（つまり過去の）基準強度とは区別して保存する処理を繰り返すことにより、ストレージ９３に複数の基準強度を蓄積してよい。例えば携帯機９は、ストレージ９３に、直近５回分又は１０回分までの車両利用時に観測された基準強度を保存するように構成されていて良い。複数の基準強度をもとに接続閾値を決定することにより、ばらつきを抑えることができる。また接続閾値が過剰に大きい／小さい値となることを抑制できる。

【0114】

＜変形例（５）＞
接続閾値は必ずしも、車両Ｈｖから携帯機９が離れる過程においてデバイス距離の最大値が観測された時のＲＳＳＩを基準に設定されなくともよい。携帯機９は、車両Ｈｖから携帯機９が離れる過程において、デバイス距離が所定の保存距離（例えば１０ｍ又は１５ｍ）以上となった時のＲＳＳＩを基準に設定されてもよい。つまり、基準強度は、車両Ｈｖから携帯機９が離れる過程においてデバイス距離の保存距離以上となった時のＲＳＳＩであってもよい。上記保存距離は、ユーザの接近に対して、通信接続～測距開始が十分に間に合う値に設計されていればよい。保存距離は、システムの応答時間と、歩行速度の想定値とから決定されて良い。システムの応答時間には、通信接続にかかる時間の平均値と、準備所要時間と、１回分の測距通信の所要時間とが含まれてよい。上記構成によっても、接続閾値を安定させる効果が期待できる。

【0115】

＜変形例（６）＞
ストレージ９３に保存されている接続閾値は、ユーザが携帯機９を用いて車両Ｈｖを利用するたび（例えば車両Ｈｖから離脱するたび）に更新されて良い。車両Ｈｖの駐車場所ごとに電波環境は異なる。そのため車両Ｈｖの駐車場所ごとに適切な接続閾値は異なりうる。ユーザが車両Ｈｖから離脱する際に観測された基準強度をもとに、次回用の接続閾値を決定することにより、電波環境に応じた接続閾値が適用されることとなる。その結果、ユーザの接近に対してシステム応答が遅れる恐れを低減できる。

【0116】

他の態様においては、ストレージ９３に保存されている接続閾値の更新は、ユーザが車両Ｈｖを所定回数（例えば４回）使用する毎に実施されても良い。携帯機９は、携帯機９が車内に入ったことを受けて、ユーザが車両Ｈｖを利用したと判定して良い。その他、いったん設定された接続閾値は、一定期間保持されても良い。接続閾値の有効期間は１日や１週間、１ヶ月などであってよい。一度算出された接続閾値を一定期間保持する構成によれば、デバイスプロセッサ９１の処理負荷を低減できる。

【0117】

＜付言＞
デバイスプロセッサ９１が制御部に相当する。第１無線モジュール９４が第１通信部に相当する。第２無線モジュール９５が第２通信部に相当する。位置判定装置１と携帯機９との通信に使用されるプロトコルが第１の無線プロトコルに相当する。近距離通信信号が第１プロトコル信号に相当する。アドバタイズ信号が通信接続のための第１プロトコル信号に相当する。

【0118】

第１の無線プロトコルは、Bluetooth LEに限定されず、Bluetooth Classicや、Ｗｉ－Ｆｉ、EnOcean（登録商標）、Zigbee（登録商標）などであってもよい。ＵＷＢ通信が第２の無線プロトコルに相当する、第２の無線プロトコルもまた、ＵＷＢ－ＩＲに限定されず、その他のプロトコルであってよい。

【0119】

本開示に示す種々のフローチャートは何れも一例であって、フローチャートを構成するステップの数や、処理の実行順は適宜変更可能である。各フローチャートに示す制御は矛盾のない範囲で組み合わせて／並列的に実行されてよい。取得、判定、検出、生成、及び算出といった表現は相互に言い換えられて良い。或る装置が或るデータを取得することには、当該装置が他の装置／センサから入力された信号を元に当該データを生成することも含まれる。

【0120】

本開示に記載の装置、システム、並びにそれらの手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウェア論理回路を用いて実現されてもよい。本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウェア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。デバイスプロセッサは、ＣＰＵや、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＤＦＰ（Data Flow Processor）など、任意の演算コアであってよい。デバイスプロセッサが備える機能の一部又は全部は、システムオンチップ（ＳｏＣ：System-on-Chip）、ＩＣ（Integrated Circuit）、及びＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）の何れかを用いて実現されていてもよい。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体（non- transitory tangible storage medium）に記憶されていてよい。

【符号の説明】

【0121】

Ｈｖ 車両、１０ 車載システム、１ 位置判定装置、２ アンカー、９ 携帯機（ユーザデバイス）、９１ デバイスプロセッサ（制御部）、９２ メモリ、９３ ストレージ（記憶媒体）、９４ 第１無線モジュール（第１通信部）、９５ 第２無線モジュール（第２通信部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】