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特開2024-82996位置判定装置、位置判定システム、無線通信モジュール、コンピュータプログラム
(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】P2024082996
(43)【公開日】2024-06-20
(54)【発明の名称】位置判定装置、位置判定システム、無線通信モジュール、コンピュータプログラム
(51)【国際特許分類】
G01S 5/02 20100101AFI20240613BHJP
G01S 5/14 20060101ALI20240613BHJP
G01S 13/82 20060101ALI20240613BHJP
G01S 13/76 20060101ALI20240613BHJP
H04W 52/02 20090101ALI20240613BHJP
H04W 4/40 20180101ALI20240613BHJP
H04W 64/00 20090101ALI20240613BHJP
【ＦＩ】
G01S5/02 Z
G01S5/02 A
G01S5/14
G01S13/82
G01S13/76
H04W52/02
H04W4/40
H04W64/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022197267
(22)【出願日】2022-12-09
(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】
【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
(74)【代理人】
【識別番号】100145595
【弁理士】
【氏名又は名称】久保 貴則
(72)【発明者】
【氏名】角谷 祐次
(72)【発明者】
【氏名】森藤 進吾
(72)【発明者】
【氏名】才木 崇史
(72)【発明者】
【氏名】中野 裕一郎
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼島 慶
(72)【発明者】
【氏名】成瀬 恒平
(72)【発明者】
【氏名】岡部 信康
(72)【発明者】
【氏名】中倉 洋平
【テーマコード（参考）】
5J062
5J070
5K067
【Ｆターム（参考）】
5J062BB05
5J062CC11
5J062FF01
5J062HH00
5J070AC01
5J070AC02
5J070AE09
5J070AF03
5J070AH31
5J070AH34
5J070BC05
5J070BD10
5K067AA43
5K067EE02
5K067EE10
5K067JJ51
(57)【要約】
【課題】待機中の消費電力を低減可能な位置判定装置、位置判定システム、無線通信モジュール、コンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】位置判定装置としてのＤＫ－ＥＣＵは、メインコントローラ１１とＢＬＥモジュール１２とを含む。車両が駐車されたことに基づいてメインコントローラ１１は節電モード（電源オフ／スリープ）になる。一方、ＢＬＥモジュール１２は駐車中も携帯デバイス９と通信接続可能な状態を維持する。ＢＬＥモジュール１２は携帯デバイス９と通信接続すると、ＣＳ測距処理を定期実行する。ＣＳ測距処理は、携帯デバイス９とそれぞれ異なる周波数の連続波信号を順に送受信することで取得される周波数ごとの受信位相データをもとに距離を算出する処理である。ＢＬＥモジュール１２はＣＳ測距処理で算出された第１距離が所定値未満である場合に、メインコントローラ１１を起動させる。
【選択図】図９
【解決手段】位置判定装置としてのＤＫ－ＥＣＵは、メインコントローラ１１とＢＬＥモジュール１２とを含む。車両が駐車されたことに基づいてメインコントローラ１１は節電モード（電源オフ／スリープ）になる。一方、ＢＬＥモジュール１２は駐車中も携帯デバイス９と通信接続可能な状態を維持する。ＢＬＥモジュール１２は携帯デバイス９と通信接続すると、ＣＳ測距処理を定期実行する。ＣＳ測距処理は、携帯デバイス９とそれぞれ異なる周波数の連続波信号を順に送受信することで取得される周波数ごとの受信位相データをもとに距離を算出する処理である。ＢＬＥモジュール１２はＣＳ測距処理で算出された第１距離が所定値未満である場合に、メインコントローラ１１を起動させる。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に対する携帯デバイスの位置を判定する位置判定装置であって、
前記携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、
前記携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備え、
前記コンピュータは通常モードと節電モードとを、状態として備え、
前記第１通信部は前記コンピュータが前記節電モードである間も前記携帯デバイスと通信可能な状態を維持するように設定されており、
前記第１通信部は、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第１通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、
前記第１通信部は、前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記コンピュータを前記節電モードから前記通常モードに移行させる位置判定装置。
前記携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、
前記携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備え、
前記コンピュータは通常モードと節電モードとを、状態として備え、
前記第１通信部は前記コンピュータが前記節電モードである間も前記携帯デバイスと通信可能な状態を維持するように設定されており、
前記第１通信部は、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第１通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、
前記第１通信部は、前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記コンピュータを前記節電モードから前記通常モードに移行させる位置判定装置。
【請求項2】
前記車両に配置された、前記携帯デバイスと無線通信可能な第２通信部（２）と接続されて使用される請求項１に記載の位置判定装置であって、
前記コンピュータは、
前記節電モードから前記通常モードに復帰したことに基づいて前記第２通信部を起動させることと、
前記第２通信部に、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第２通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第２距離を算出するための第２測距処理を実施させることと、
前記第２測距処理の結果に基づいて定まる前記第２距離に基づいて前記携帯デバイスの位置を判定することと、を実施する位置判定装置。
前記コンピュータは、
前記節電モードから前記通常モードに復帰したことに基づいて前記第２通信部を起動させることと、
前記第２通信部に、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第２通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第２距離を算出するための第２測距処理を実施させることと、
前記第２測距処理の結果に基づいて定まる前記第２距離に基づいて前記携帯デバイスの位置を判定することと、を実施する位置判定装置。
【請求項3】
前記第２通信部は、超広帯域（ＵＷＢ）通信を実施する通信モジュールであって、
前記第２測距処理は、前記携帯デバイスとＵＷＢ通信で使用されるインパルス信号を送受信することで前記無線信号の飛行時間を計測することと、計測された前記飛行時間をもとに前記第２距離を算出することと、を含む処理であって、
前記第２通信部は、前記コンピュータの指示に基づき、前記第２測距処理を実施する、請求項２に記載の位置判定装置。
前記第２測距処理は、前記携帯デバイスとＵＷＢ通信で使用されるインパルス信号を送受信することで前記無線信号の飛行時間を計測することと、計測された前記飛行時間をもとに前記第２距離を算出することと、を含む処理であって、
前記第２通信部は、前記コンピュータの指示に基づき、前記第２測距処理を実施する、請求項２に記載の位置判定装置。
【請求項4】
前記コンピュータは、
前記通常モードに移行後も前記第１通信部に前記第１測距処理を実施させ、
前記第１距離と前記第２距離とに基づいて前記携帯デバイスの位置を判定する、請求項２又は３に記載の位置判定装置。
前記通常モードに移行後も前記第１通信部に前記第１測距処理を実施させ、
前記第１距離と前記第２距離とに基づいて前記携帯デバイスの位置を判定する、請求項２又は３に記載の位置判定装置。
【請求項5】
複数の前記第２通信部と接続されて使用される、請求項２に記載の位置判定装置であって、
前記コンピュータは、
複数の前記第２通信部のそれぞれから前記第２距離を取得することと、
前記第２通信部ごとの前記第２距離をもとに前記携帯デバイスの位置を判定することと、
判定された前記携帯デバイスの位置に応じて複数の前記第２通信部のうちの一部の動作を停止させることと、を実施する位置判定装置。
前記コンピュータは、
複数の前記第２通信部のそれぞれから前記第２距離を取得することと、
前記第２通信部ごとの前記第２距離をもとに前記携帯デバイスの位置を判定することと、
判定された前記携帯デバイスの位置に応じて複数の前記第２通信部のうちの一部の動作を停止させることと、を実施する位置判定装置。
【請求項6】
複数の前記第２通信部は、前記車両の右側に配置されている右側通信部（２Ｂ）と、左側に配置されている左側通信部（２Ｃ）と、を含み、
前記コンピュータは、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の右側と判定している場合には前記左側通信部の動作を停止させるとともに、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の左側と判定している場合には前記右側通信部の動作を停止させる、請求項５に記載の位置判定装置。
前記コンピュータは、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の右側と判定している場合には前記左側通信部の動作を停止させるとともに、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の左側と判定している場合には前記右側通信部の動作を停止させる、請求項５に記載の位置判定装置。
【請求項7】
前記第１通信部は、
前記携帯デバイスからの信号を第１間隔で周期的に受信するとともに、その受信した信号の受信強度を取得し、
前記受信強度の観測値が所定の強度閾値以上である場合に前記第１測距処理を実行する、請求項１に記載の位置判定装置。
前記携帯デバイスからの信号を第１間隔で周期的に受信するとともに、その受信した信号の受信強度を取得し、
前記受信強度の観測値が所定の強度閾値以上である場合に前記第１測距処理を実行する、請求項１に記載の位置判定装置。
【請求項8】
前記第１通信部は、前記受信強度の観測値と所定の閾値とを比較し、当該比較結果に基づき、第２間隔で前記第１測距処理を周期的に実行するものであって、
前記第２間隔は、前記第１間隔よりも長く設定されている、請求項７に記載の位置判定装置。
前記第２間隔は、前記第１間隔よりも長く設定されている、請求項７に記載の位置判定装置。
【請求項9】
前記第１通信部は、
前記コンピュータが前記節電モードであって且つ前記携帯デバイスとの通信接続を確立していない場合、前記携帯デバイスと通信接続するための信号の送信又はスキャンを間欠的に実行し、
前記携帯デバイスとの通信接続を確立したことに基づいて定期的なデータ信号の受信又は送信を開始する、請求項７に記載の位置判定装置。
前記コンピュータが前記節電モードであって且つ前記携帯デバイスとの通信接続を確立していない場合、前記携帯デバイスと通信接続するための信号の送信又はスキャンを間欠的に実行し、
前記携帯デバイスとの通信接続を確立したことに基づいて定期的なデータ信号の受信又は送信を開始する、請求項７に記載の位置判定装置。
【請求項10】
前記第１通信部は、
前記受信強度の観測値をメモリに保存し、
一定時間以内における前記受信強度のばらつき度合いが所定値未満であることを条件として、前記第１測距処理を実施する、請求項７に記載の位置判定装置。
前記受信強度の観測値をメモリに保存し、
一定時間以内における前記受信強度のばらつき度合いが所定値未満であることを条件として、前記第１測距処理を実施する、請求項７に記載の位置判定装置。
【請求項11】
前記コンピュータは、前記第２通信部を起動させたことに基づいて、前記第１通信部による前記第１測距処理を停止させる、請求項２に記載の位置判定装置。
【請求項12】
携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、
前記携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備える位置判定システムであって、
前記コンピュータは通常モードと節電モードとを状態として有し、
前記第１通信部は、前記コンピュータが前記節電モードである場合に、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間を用いて前記第１通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、
前記第１通信部は、前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記コンピュータを節電モードから通常モードに復帰させる位置判定システム。
前記携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備える位置判定システムであって、
前記コンピュータは通常モードと節電モードとを状態として有し、
前記第１通信部は、前記コンピュータが前記節電モードである場合に、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間を用いて前記第１通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、
前記第１通信部は、前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記コンピュータを節電モードから通常モードに復帰させる位置判定システム。
【請求項13】
両のそれぞれ異なる位置に配置された、前記携帯デバイスと無線通信可能な複数の第２通信部（２）をさらに含む、請求項１２に記載の位置判定システムであって、
前記コンピュータは、
前記節電モードから前記通常モードに復帰したことに基づいて前記第２通信部を起動させることと、
前記第２通信部に向けて、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて、前記第２通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第２距離を算出するための第２測距処理を実施するように指示することと、を実行し、
前記第２通信部は、
前記コンピュータからの指示に基づき、前記第２測距処理を実施することと、
前記第２測距処理の結果に基づいて定まる前記第２距離に基づいて、前記携帯デバイスが存在する位置を示す位置関連データを生成することと、
生成した前記位置関連データを前記コンピュータに送信することと、を実行し、
前記コンピュータは、複数の前記第２通信部から受信する前記位置関連データを統合することによって前記携帯デバイスの位置を判定する、位置判定システム。
前記コンピュータは、
前記節電モードから前記通常モードに復帰したことに基づいて前記第２通信部を起動させることと、
前記第２通信部に向けて、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて、前記第２通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第２距離を算出するための第２測距処理を実施するように指示することと、を実行し、
前記第２通信部は、
前記コンピュータからの指示に基づき、前記第２測距処理を実施することと、
前記第２測距処理の結果に基づいて定まる前記第２距離に基づいて、前記携帯デバイスが存在する位置を示す位置関連データを生成することと、
生成した前記位置関連データを前記コンピュータに送信することと、を実行し、
前記コンピュータは、複数の前記第２通信部から受信する前記位置関連データを統合することによって前記携帯デバイスの位置を判定する、位置判定システム。
【請求項14】
携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する無線通信モジュールであって、
前記携帯デバイスと通信するためのアンテナ（１２１）と、
前記アンテナで受信した信号をもとに、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを取得する通信コントローラ（１２３）と、を備え、
前記通信コントローラは、
車両に搭載されたバッテリからの電力に基づいて、前記車両が駐車されている間も前記携帯デバイスと通信可能な状態を維持することと、
前記車両が駐車されている場合には、前記無線信号の前記受信位相、前記飛行時間、又は前記到着時間にかかるデータを用いて自分自身から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行することと、
前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記車両に搭載されている所定の対象装置を節電モードから通常モードに移行させるための信号を出力することと、を実施する無線通信モジュール。
前記携帯デバイスと通信するためのアンテナ（１２１）と、
前記アンテナで受信した信号をもとに、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを取得する通信コントローラ（１２３）と、を備え、
前記通信コントローラは、
車両に搭載されたバッテリからの電力に基づいて、前記車両が駐車されている間も前記携帯デバイスと通信可能な状態を維持することと、
前記車両が駐車されている場合には、前記無線信号の前記受信位相、前記飛行時間、又は前記到着時間にかかるデータを用いて自分自身から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行することと、
前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記車両に搭載されている所定の対象装置を節電モードから通常モードに移行させるための信号を出力することと、を実施する無線通信モジュール。
【請求項15】
Bluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施するためのBluetooth通信部（９３）と、超広帯域（ＵＷＢ）通信を実施するためのＵＷＢ通信部（９４）とを備える携帯デバイス（９）が備えるプロセッサ（９０１）に、
事前に紐付けられている車両から発せられた信号を受信することに基づいて前記車両とBluetoothによる通信接続を確立することと、
前記車両からBluetooth通信による測距処理である第１測距処理の開始リクエストを受信したことに基づいて前記測距処理のための信号を返送することと、
前記測距処理のための信号を返送した後に、それぞれ異なる周波数の連続波信号を順に送信することと、
前記車両からＵＷＢ通信による測距処理である第２測距処理の開始リクエストを受信した場合には、前記ＵＷＢ通信部を起動させることと、
前記車両から測距のためのＵＷＢ信号を受信した場合には、所定パターンのＵＷＢ信号を返送することと、を実行させるための命令を含むコンピュータプログラム。
事前に紐付けられている車両から発せられた信号を受信することに基づいて前記車両とBluetoothによる通信接続を確立することと、
前記車両からBluetooth通信による測距処理である第１測距処理の開始リクエストを受信したことに基づいて前記測距処理のための信号を返送することと、
前記測距処理のための信号を返送した後に、それぞれ異なる周波数の連続波信号を順に送信することと、
前記車両からＵＷＢ通信による測距処理である第２測距処理の開始リクエストを受信した場合には、前記ＵＷＢ通信部を起動させることと、
前記車両から測距のためのＵＷＢ信号を受信した場合には、所定パターンのＵＷＢ信号を返送することと、を実行させるための命令を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、携帯デバイスと無線通信することで車両に対する携帯デバイスの位置を判定するための技術に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、１台の親機と複数台の子機を含む車載システムにおいて、親機が携帯デバイスから発せられた信号の受信強度を基に携帯デバイスが車両周辺に存在することを検知し、子機を起動させる構成が開示されている。ここでの親機及び子機は、携帯端末と無線通信を実施する通信機である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１６－１７１４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示の構成によれば、親機としての通信モジュールが携帯デバイスを検知するまでは、子機に相当する通信モジュールは起動されず、停止状態が維持される。そのため、待機中（例えば駐車中）の消費電力を抑制する効果が期待できる。本開示の開発者らは、上記の構成をもとに、子機に限らず、携帯デバイスからの信号の受信強度が所定値以上となったことに基づいて所定の装置である対象装置を節電モードから通常モードに復帰（つまり起動）させる構成についても検討を進めた。
【0005】
しかしながら、開発者らは、親機としてBluetooth（登録商標） Low Energy（以降、ＢＬＥとも記載）に準拠した通信を行う通信モジュールを採用した構成の作動を検証したところ、次の問題を発見した。すなわち、上記の構成では、携帯デバイスが車両から１０ｍ以上離れている場合であっても、親機が携帯デバイスを検知し、対象装置を起動させてしまうといった問題を発見した。この理由は、ＢＬＥで使用される電波は１ＧＨｚ以上の周波数であるため、直進性が強く、また、マルチパス等によって受信強度にばらつきが生じやすいためと考えられる。
【0006】
このように携帯デバイスからの信号の受信強度が所定値以上となったことを条件として対象装置を起動させる構成では、実際には車両の近くに存在しないにも関わらず、不必要に対象装置を起動させてしまうおそれがある。また、対象装置の不必要な起動は、待機中の消費電力の増大につながる。なお、対象装置は、コンピュータや通信モジュール、回路モジュールなど、多様な装置／モジュールであって良い。
【0007】
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、待機中の消費電力を低減可能な位置判定装置、位置判定システム、無線通信モジュール、コンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
ここに開示される位置判定装置は、車両に対する携帯デバイスの位置を判定する位置判定装置であって、携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備え、コンピュータは通常モードと節電モードとを、状態として備え、第１通信部はコンピュータが節電モードである間も携帯デバイスと通信可能な状態を維持するように設定されており、第１通信部は、携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて第１通信部から携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、第１通信部は、第１測距処理の結果として得られた第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、コンピュータを節電モードから通常モードに移行させる。
【0009】
上記構成では、コンピュータを通常モードに復帰させる条件として、携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相又は到着時間といった、信号の伝搬時間に対応するパラメータに基づいて定まる第１距離が所定値未満となったことが採用されている。このような第１距離は、受信強度に比べて、通信環境による測距誤差が小さくなる。よって、上記構成によれば、車両から携帯デバイスが離れている場合など、コンピュータを起動させる必要がない場合に、コンピュータを起動させてしまうおそれを低減できる。それに伴い、待機中の消費電力も低減可能となる。
【0010】
本開示に含まれる位置判定システムは、携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備える位置判定システムであって、コンピュータは通常モードと節電モードとを状態として有し、第１通信部は、コンピュータが節電モードである場合に、携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間を用いて第１通信部から携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、第１通信部は、第１測距処理の結果として得られた第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、コンピュータを節電モードから通常モードに復帰させる。
【0011】
上記の位置判定システムもまた、上述した位置判定装置と同様の構成を有する。よって、上記システムによっても待機中の消費電力も低減可能となる。
【0012】
本開示に含まれる無線通信モジュールは、携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する無線通信モジュールであって、携帯デバイスと通信するためのアンテナ（１２１）と、アンテナで受信した信号をもとに、携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを取得する通信コントローラ（１２３）と、を備え、通信コントローラは、車両に搭載されたバッテリからの電力に基づいて、車両が駐車されている間も携帯デバイスと通信可能な状態を維持することと、車両が駐車されている場合には、無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて自分自身から携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行することと、第１測距処理の結果として得られた第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、車両に搭載されている所定の対象装置を節電モードから通常モードに移行させるための信号を出力することと、を実施する。
【0013】
上記無線通信モジュールによっても、位置判定装置と同様の理由により、待機中の消費電力も低減可能となる。
【0014】
本開示に含まれるコンピュータプログラムは、Bluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施するためのBluetooth通信部（９３）と、超広帯域（ＵＷＢ）通信を実施するためのＵＷＢ通信部（９４）とを備える携帯デバイス（９）が備えるプロセッサ（９０１）に、事前に紐付けられている車両から発せられた信号を受信することに基づいて車両とBluetoothによる通信接続を確立することと、車両からBluetooth通信による測距処理である第１測距処理の開始リクエストを受信したことに基づいて測距処理のための信号を返送することと、測距処理のための信号を返送した後に、それぞれ異なる周波数の連続波信号を順に送信することと、車両からＵＷＢ通信による測距処理である第２測距処理の開始リクエストを受信した場合には、ＵＷＢ通信部を起動させることと、車両から測距のためのＵＷＢ信号を受信した場合には、所定パターンのＵＷＢ信号を返送することと、を実行させるための命令を含む。
【0015】
上記コンピュータプログラムは、通常のデバイスを、位置判定装置／位置判定システムに応答する携帯デバイスとして機能させるためのコンピュータプログラムである。また、上記コンピュータプログラムに依れば、携帯デバイスにおいても、車両からの第２測距処理の開始リクエストを受信していない場合にはＵＷＢ通信部の動作を停止可能となるため、待機中の消費電力を低減可能となる。
【0016】
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】
【0017】
【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】携帯デバイスの構成を示すブロック図である。
【図3】ＤＫ－ＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図4】ＢＬＥモジュールの構成を示すブロック図である。
【図5】ＣＳ測距処理の流れを概略的に示す図である。
【図6】メインコントローラの機能ブロック図である。
【図7】メインコントローラが節電モードである場合のＤＫ－ＥＣＵの作動を説明するためのフローチャートである。
【図8】メインコントローラが通常モードである場合のＤＫ－ＥＣＵの作動を説明するためのフローチャートである。
【図9】車両へのユーザ接近に反応するＤＫ－ＥＣＵの作動を説明するためのフローチャートである。
【図10】メインコントローラ起動後のＤＫ－ＥＣＵの他の作動例を示すフローチャートである。
【図11】デバイス位置の判定結果に応じて次回の位置判定に使用するＵＷＢモジュールを取捨選択する場合のメインコントローラの作動を示すフローチャートである。
【図12】デバイス位置に応じた不要アンカーの一例を説明するための図である。
【図13】メインコントローラが節電モードである状況におけるＢＬＥコントローラの他の作動例を示すフローチャートである。
【図14】メインコントローラが節電モードである状況におけるＢＬＥコントローラの他の作動例を示すフローチャートである。
【図15】メインコントローラが節電モードである状況におけるＢＬＥコントローラの他の作動例を示すフローチャートである。
【図16】第１待ち状態における車載システムと携帯デバイスの作動を説明するための図である。
【図17】第２待ち状態における車載システムと携帯デバイスの作動を説明するための図である。
【図18】第３待ち状態における車載システムと携帯デバイスの作動を説明するための図である。
【図19】位置判定状態における車載システムと携帯デバイスの作動を説明するための図である。
【図20】車載システムの他の構成例を示すブロック図である。
【図21】車載システムの他の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本開示が適用された車両用電子キーシステム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、以降で述べる種々の変形例も本開示の技術的範囲に含まれる。さらには、下記以外にも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。種々の補足や変形例などは、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することができる。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。
【0019】
＜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ＶＳと携帯デバイス９を備える。車載システムＶＳは、デジタルキーＥＣＵ（以降、ＤＫ－ＥＣＵと記載する）１を含む。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略であって、電子制御装置を意味する。ＤＫはデジタルキー（Digital Key）の略である。
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ＶＳと携帯デバイス９を備える。車載システムＶＳは、デジタルキーＥＣＵ（以降、ＤＫ－ＥＣＵと記載する）１を含む。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略であって、電子制御装置を意味する。ＤＫはデジタルキー（Digital Key）の略である。
【0020】
ＤＫ－ＥＣＵ１は、車両Ｈｖのユーザによって携帯される携帯デバイス９と、Bluetooth（登録商標） Low Energyに準拠した無線通信（以降、ＢＬＥ通信）を実施可能に構成されている。以下ではＤＫ－ＥＣＵ１が、携帯デバイス９とのデータ通信におけるマスターとして振る舞い、携帯デバイス９がスレイブとして振る舞うように設定されている場合について説明する。マスターとの記載は、セントラル又はスキャナと読み替え可能である。スレイブとの記載は、ペリフェラル又はアドバタイザと読み替え可能である。
【0021】
ＤＫ－ＥＣＵ１は、携帯デバイス９からのアドバタイズ信号を受信することで、携帯デバイス９との通信接続を確立する。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（すなわちアドバタイズ）するためのＢＬＥ信号である。ＢＬＥ信号は、ＢＬＥに準拠した無線信号である。ＢＬＥ信号には、送信元或いは宛先を示すコードが含まれうる。送信元や宛先は、デバイスＩＤなどで表現されうる。もちろん他の態様として、車両用電子キーシステムは、携帯デバイス９がＤＫ－ＥＣＵ１との通信におけるマスターとして動作し、ＤＫ－ＥＣＵ１がスレイブとして振る舞うように設定されていても良い。各装置の役割は入れ替え可能である。また、ＤＫ－ＥＣＵ１及び携帯デバイス９のそれぞれが備える機能及び構成も、役割の入れ替えに伴って適宜変更可能である。
【0022】
本開示ではＢＬＥ規格に準拠した無線信号をＢＬＥ信号と記載する。また、ＢＬＥ信号のうち、アドバタイズチャネルの信号をアドバタイズ信号と記載するとともに、データチャネルの信号をデータ信号とも記載することがある。４０個のチャネルのうち、チャネル番号が３７～３９のチャネルがアドバタイズチャネルに相当する。また、チャネル番号が０～３６のチャネルがデータチャネルに相当する。アドバタイズチャネルおよびデータチャネルの定義及び具体的な周波数の値は、ＢＬＥ規格に応じて定まる。また、ＢＬＥ規格の変更に応じて、本開示の構成は変更後の規格に準拠するように適宜変更して実施されて良い。
【0023】
また、車載システムＶＳと携帯デバイス９は、ＵＷＢ－ＩＲ（Ultra Wide Band - Impulse Radio）方式の無線通信であるＵＷＢ通信を実施可能に構成されている。すなわち、車載システムＶＳと携帯デバイス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）を有する信号である。
【0024】
なお、ＵＷＢ通信では、ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｚで規定されているように、複数のチャネルが利用されうる。例えば車載システムＶＳは、ＵＷＢ通信の第５チャネルを用いて携帯デバイス９と通信する。もちろん、車載システムＶＳは、第３チャネルや第９チャネルなど、その他のチャネルを用いて携帯デバイス９と通信可能に構成されていても良い。第３チャネルは、中心周波数が４４９２ＭＨｚのチャネルであり、第５チャネルは中心周波数が６４８９．６ＭＨｚのチャネルである。第９チャネルは中心周波数が７９８７．２ＭＨｚのチャネルである。なお、ＩＥＥＥ（登録商標）は、Institute of Electrical and Electronics Engineersの略であって、米国電気電子学会を意味する。各チャネルは中心周波数から±２５０ＭＨｚの周波数帯に相当する。ＵＷＢ通信では、３．１ＧＨｚ～４．８ＧＨｚ、６．０ＧＨｚ～１０．６ＧＨｚなどの周波数が使用されうる。
【0025】
ＵＷＢ通信の変調方式としては、オンオフ変調（ＯＯＫ：On Off Keying）方式やパルス位置変調（ＰＰＭ：Pulse Position Modulation）方式、パルス幅変調（ＰＷＭ：Pulse Width Modulation）など、多様なものを採用可能である。なお、オンオフ変調方式はインパルス信号の存在／欠如によって情報（例えば０と１）を表現する方式である。パルス位置変調方式はパルスの発生位置で変調を行う方式である。パルス幅変調方式はパルス幅によって情報を表現する方式である。ここでは一例として車載システムＶＳと携帯デバイス９とのＵＷＢ通信はＯＯＫ方式によって実施される。ＵＷＢ通信によるデータ送信は、複数のインパルス信号を用いて実現される。以降ではＵＷＢ通信でやり取りされるデータ信号をＵＷＢ信号と称する。ＵＷＢ信号は、複数のインパルスを含むため、パルス系列信号と呼ぶこともできる。
【0026】
＜携帯デバイス９について＞
携帯デバイス９は、ＢＬＥ通信機能を備えた、携帯可能かつ汎用的な情報処理端末である。携帯デバイス９としては、例えば、スマートフォンや、ウェアラブルデバイス等など、多様な通信端末を採用することができる。ウェアラブルデバイスは、ユーザの身体に装着されて使用されるデバイスであって、リストバンド型、腕時計型、指輪型、メガネ型、イヤホン型など、多様な形状のものを採用可能である。携帯デバイス９は、ユーザデバイスやキーデバイスなどと呼ぶこともできる。
携帯デバイス９は、ＢＬＥ通信機能を備えた、携帯可能かつ汎用的な情報処理端末である。携帯デバイス９としては、例えば、スマートフォンや、ウェアラブルデバイス等など、多様な通信端末を採用することができる。ウェアラブルデバイスは、ユーザの身体に装着されて使用されるデバイスであって、リストバンド型、腕時計型、指輪型、メガネ型、イヤホン型など、多様な形状のものを採用可能である。携帯デバイス９は、ユーザデバイスやキーデバイスなどと呼ぶこともできる。
【0027】
なお、携帯デバイス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）、カード型など、多様な形状を採用可能である。スマートキーは、車両用携帯機、キーフォブ、キーカード、アクセスキーなどと呼ばれうる。
【0028】
携帯デバイス９は、図２に示すようにデバイス制御部９０、ディスプレイ９１、タッチパネル９２、ＢＬＥモジュール９３、及びＵＷＢモジュール９４を備える。
【0029】
デバイス制御部９０は、携帯デバイス９全体の動作を制御するモジュールである。デバイス制御部９０は、例えばデバイスプロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、入出力回路９０４等を備えた、コンピュータとして構成されている。デバイスプロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。メモリ９０２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの揮発性の記憶媒体である。ストレージ９０３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。
【0030】
ストレージ９０３には、デバイスＩＤと、ＤＫ－ＥＣＵ１との無線認証処理で使用される鍵コードが保存されていても良い。鍵コードは暗号キーなどとも呼ばれうる。ストレージ９０３には、携帯デバイス９を車両の鍵として機能させるためのアプリケーションソフトウェアであるデジタルキーアプリがインストールされていてもよい。デジタルキーアプリは、ＤＫ－ＥＣＵ１とのセキュアな通信、及び、ＤＫ－ＥＣＵ１からの問い合わせ／要求への応答を実施するためのアプリである。本開示ではアプリケーションソフトウェアを単にアプリと記載することがある。
【0031】
ディスプレイ９１は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイである。ディスプレイ９１はデバイス制御部９０からの入力信号に応じた画像を表示する。タッチパネル９２は、静電容量式のタッチパネルであって、ディスプレイ９１に積層されている。タッチパネル９２は携帯デバイス９が備える入力装置である。タッチパネル９２及びディスプレイ９１は、ユーザがデジタルキーアプリにログインするためのパスワードを携帯デバイス９に入力したり、携帯デバイス９とＤＫ－ＥＣＵ１とをペアリングしたりするためのインターフェースに相当する。
【0032】
ＢＬＥモジュール９３は、ＢＬＥ通信を実施するための通信モジュールである。ＢＬＥモジュール９３は、受信した信号の受信強度を計測する機能部である受信強度検出部を備える。受信強度の測定値そのものは、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator/Indication）とも呼ばれうる。ＢＬＥモジュール９３は、受信データの他、計測した受信強度を示すデータを送信元情報とともにデバイス制御部９０に送信する。
【0033】
また、ＢＬＥモジュール９３は、データ通信のための変調信号の他に、後述するＣＳ（Channel Sounding）測距用の信号として、所定波形の連続波（ＣＷ：Continuous Wave）信号を送受信可能に構成されている。ＣＷ信号は正弦波であってもよいし３角波であっても良い。ＢＬＥモジュール９３は、車載システムＶＳが備えるＢＬＥモジュール１２と同様の構成とすることができる。ＢＬＥモジュール９３には、ＢＬＥモジュール１２の説明の一部又は全部を援用することができる。ＢＬＥモジュール９３がBluetooth通信部に相当する。
【0034】
ＵＷＢモジュール９４は、ＵＷＢ通信を実施するための通信モジュールである。ＵＷＢモジュール９４は、受信データをデバイス制御部９０に出力する。また、ＵＷＢモジュール９４は、デバイス制御部９０からの指示に基づき送信データに対応するＵＷＢ信号を送信する。ＵＷＢモジュール９４は、デバイス制御部９０からの指示に基づき、測距用のＵＷＢ信号として、単発のインパルス信号を送信してもよい。ＵＷＢモジュール９４の動作はデバイス制御部９０によって制御される。ＵＷＢモジュール９４がＵＷＢ通信部に相当する。
【0035】
デバイス制御部９０は、アドバタイズ信号を所定の送信間隔でＢＬＥモジュール９３に送信させる。また、ＢＬＥモジュール９３がＤＫ－ＥＣＵ１からの接続要求を受信したことに基づいて、ＤＫ－ＥＣＵ１との通信接続処理を実施する。デバイス制御部９０は、車両Ｈｖから送信されてきたＢＬＥ信号を受信した場合には、受信信号に応じた応答信号を返送する。デバイス制御部９０は、ＤＫ－ＥＣＵ１との通信接続が確立したことに基づいて、無線通信による認証処理（以降、無線認証処理）を実施してもよい。無線認証処理は例えばチャレンジ－レスポンス方式によって実施されうる。デバイス制御部９０は、ＤＫ－ＥＣＵ１からチャレンジコードを受信した場合には、鍵コードを用いてレスポンスコードを生成し、ＤＫ－ＥＣＵ１に返送してもよい。
【0036】
デバイス制御部９０は、ＤＫ－ＥＣＵ１からの要求に基づき、測距用の通信を実行する。例えば携帯デバイス９は、ＤＫ－ＥＣＵ１からの要求に基づき、指定されたチャネルのＣＷ信号をＢＬＥモジュール９３に送信させる。携帯デバイス９とＤＫ－ＥＣＵ１（実態的にはＤＫ－ＥＣＵ１）とのインタラクションについては別途後述する。
【0037】
また、携帯デバイス９は、車載システムＶＳから送信されてきたＵＷＢ信号を受信した場合には、受信信号に応じた応答信号を返送する。例えば、携帯デバイス９は、探索信号としてのＵＷＢ信号を受信すると、応答信号として、自分自身のデバイスＩＤを含むコードを変調したＵＷＢ信号を車載システムＶＳに返送する。探索信号は、車載システムＶＳが携帯デバイス９を探索するための信号であって、携帯デバイス９に対して応答信号の返送を要求する信号の一種である。携帯デバイス９及び車載システムＶＳが送信するＵＷＢ信号には送信元或いは宛先を示すコードが含まれうる。
【0038】
デバイス制御部９０は、ＢＬＥモジュール９３に関しては、ＤＫ－ＥＣＵ１と通信接続していない場合であっても、待機状態を維持する。待機状態は、所定のアドバタイズインターバルで定期的にアドバタイズ信号を送信する状態である。待機状態は、アドバタイズ信号を送信中の状態であるアドバタイズ状態と、アドバタイズ信号を送信していないスタンバイ状態を繰り返す状態に相当する。
【0039】
一方、デバイス制御部９０は、ＤＫ－ＥＣＵ１とＢＬＥリンクが確立していない場合には、ＵＷＢモジュール９４を停止させる。デバイス制御部９０は、ＤＫ－ＥＣＵ１とＢＬＥリンクが確立したことに基づいてＵＷＢモジュール９４を起動させる。当該構成により、待機中の消費電力が低減される。
【0040】
デバイス制御部９０は、ＤＫ－ＥＣＵ１とのＢＬＥ通信接続後、ＤＫ－ＥＣＵ１からＵＷＢ測距開始リクエストをＢＬＥで受信したことを条件としてＵＷＢモジュール９４を起動するよう構成されていても良い。ＵＷＢ測距開始リクエストは、ＵＷＢ測距処理を開始することを要求するＢＬＥ信号である。ＵＷＢモジュール９４はＢＬＥモジュール９３に比べて消費電力が大きい場合が多い。そのため、ＵＷＢモジュール９４が起動している時間を低減することにより、より一層の節電効果が期待できる。
【0041】
＜車載システムについて＞
車載システムＶＳは、図３に示すように、ＤＫ－ＥＣＵ１、複数のＵＷＢモジュール２、ボディＥＣＵ３、アクションセンサ４、及び、アクチュエータ５を備える。ＤＫ－ＥＣＵ１は、複数のＵＷＢモジュール２のそれぞれと個別にケーブルで接続されている。また、ＤＫ－ＥＣＵ１はボディＥＣＵ３とも専用の通信ケーブル又は車両内ネットワークを介して相互通信可能に接続されている。車両内ネットワークは、車両Ｈｖ内に構築されている通信ネットワークである。車両内ネットワークの規格としては、Controller Area Network（ＣＡＮ：登録商標）や、Ethernet（登録商標）、FlexRay（登録商標）など、多様な規格を採用可能である。ボディＥＣＵ３は、アクションセンサ４及びアクチュエータ５と接続されている。もちろん、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可能である。
車載システムＶＳは、図３に示すように、ＤＫ－ＥＣＵ１、複数のＵＷＢモジュール２、ボディＥＣＵ３、アクションセンサ４、及び、アクチュエータ５を備える。ＤＫ－ＥＣＵ１は、複数のＵＷＢモジュール２のそれぞれと個別にケーブルで接続されている。また、ＤＫ－ＥＣＵ１はボディＥＣＵ３とも専用の通信ケーブル又は車両内ネットワークを介して相互通信可能に接続されている。車両内ネットワークは、車両Ｈｖ内に構築されている通信ネットワークである。車両内ネットワークの規格としては、Controller Area Network（ＣＡＮ：登録商標）や、Ethernet（登録商標）、FlexRay（登録商標）など、多様な規格を採用可能である。ボディＥＣＵ３は、アクションセンサ４及びアクチュエータ５と接続されている。もちろん、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可能である。
【0042】
ＤＫ－ＥＣＵ１は、ＵＷＢモジュール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に対する携帯デバイス９の相対位置を意味する。例えばＤＫ－ＥＣＵ１は、複数のＵＷＢモジュール２と携帯デバイス９との通信状況に基づいて携帯デバイス９が車内に存在するか否かを判定する。ＤＫ－ＥＣＵ１が位置判定装置に相当する。携帯デバイス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。
【0043】
ＤＫ－ＥＣＵ１は、車内の例えばインストゥルメントパネル内に配置されている。ＤＫ－ＥＣＵ１は、オーバーヘッドコンソールや、右又は左のＣピラー、運転席の座席下などに取り付けられていてもよい。Ｃピラーは、車両Ｈｖが備えるピラーのうち、前から３番目のピラーを指す。
【0044】
ＤＫ－ＥＣＵ１は、図３に示すようにメインコントローラ１１、ＢＬＥモジュール１２、入出力回路１３、及び電源回路１４を備える。メインコントローラ１１は、デバイス位置の判定にかかる種々の処理を実行するコンピュータである。メインコントローラ１１は、メインプロセッサ１１１、メモリ１１２、及びストレージ１１３を備える。メインプロセッサ１１１は、例えばＣＰＵである。メインプロセッサ１１１はＥＣＵプロセッサなどと呼ぶことができる。メモリ１１２は揮発性の記憶媒体、例えばＲＡＭである。
【0045】
ストレージ１１３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。ストレージ１１３には、メインプロセッサ１１１によって実行されるデバイス位置判定プログラムが格納されている。メインプロセッサ１１１がデバイス位置判定プログラムを実行することは、当該デバイス位置判定プログラムに対応する位置判定方法が実行されることに相当する。また、ストレージ１１３には、携帯デバイス９のデバイスＩＤが登録されている。その他、ストレージ１１３には、各ＵＷＢモジュール２の車両Ｈｖにおける搭載位置を示すデータが格納されている。
【0046】
メインコントローラ１１は、電源状態換言すれば動作モード（換言すれば状態）として、通常モードと節電モードとを備える。通常モードは、メインコントローラ１１に電力が供給されてあって、位置判定等の各種処理を実行可能な状態を指す。節電モードは、例えばメインコントローラ１１への電力供給が完全に遮断された、いわゆる電源オフの状態である。
【0047】
なお、節電モードは、スリープモードや休止モードであってもよい。スリープモードは、ＲＡＭ等の揮発性メモリに作業中のデータ、換言すればプログラムの実行状態を保存した状態でメインプロセッサ１１１への電源の供給を止めた状態を指す。休止状態は、フラッシュメモリなどの書き込み可能な不揮発性メモリにプログラムの実行状態を保存した状態でメインプロセッサ１１１やメモリ１１２への電源の供給を止めた状態を指す。節電モードは、１つの局面において動作を停止した状態であるため、停止モードと言い換えられてもよい。
【0048】
また、節電モードは、例えば１０秒、１分、又は１０分に１回などの頻度で間欠的に起動し、ボディＥＣＵ３や外部サーバと通信する動作モードであっても良い。さらに、節電モードは、通常モード時に比べて機能が制限された状態、換言すれば、一部の機能のみを実行可能な動作モードであってもよい。例えば節電モードは、位置判定機能は停止する一方、バックアップ手段による認証機能は維持する状態であってもよい。バックアップ手段とは、例えばトランスポンダ通信や、ＮＦＣ（Near Field Communication）などを指す。メインコントローラ１１がコンピュータに相当する。メインコントローラ１１の詳細については別途後述する。
【0049】
ＢＬＥモジュール１２は、ＢＬＥ通信を実施するための通信モジュールである。ＢＬＥモジュール１２は、携帯デバイス９が備えるＢＬＥモジュール９３と同様に、データ通信のための変調信号の他に、ＣＳ測距用の信号として、チャネルごとのＣＷ信号を送受信可能に構成されている。ＢＬＥモジュール１２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。ＢＬＥモジュール１２は、車載バッテリから供給される電力を用いて、車両Ｈｖが駐車されている間も常にあるいは間欠的に待ち受け状態となる。
【0050】
ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１が節電モードである間も、定期的にスキャンを行い、携帯デバイス９との接続を試行する。また、ＢＬＥモジュール１２は、携帯デバイス９と通信接続したことに基づいて後述するＣＳ測距処理を実行する。このようにメインコントローラ１１が節電モードである間も携帯デバイス９からの信号を受信可能な状態を維持するＢＬＥモジュールを本開示ではゲートウェイモジュールと称する。ゲートウェイモジュールは、携帯デバイス９との通信状況に基づいてメインコントローラ１１を起動させる役割を担うＢＬＥモジュールと解することもできる。ここでの通信状況とは、主としてＣＳ測距結果として得られるデバイス距離や、受信強度などを指す。デバイス距離とは、ＢＬＥモジュール１２又はＵＷＢモジュール２といった、車両Ｈｖに搭載された通信モジュールから携帯デバイス９までの距離である。またゲートウェイモジュールは、携帯デバイス９と通信接続するＢＬＥモジュールと解することもできる。ＢＬＥモジュール１２の詳細は別途後述する。ＢＬＥモジュール１２が無線通信モジュール及び第１通信部に相当する。
【0051】
入出力回路１３は、ＤＫ－ＥＣＵ１がボディＥＣＵ３などの他装置と通信するための回路モジュールである。入出力回路１３は、アナログ回路素子やＩＣ、車両内ネットワークの通信規格に準拠したＰＨＹチップなどを含みうる。入出力回路は、ＣＡＮやイーサネット（登録商標）、ＵＡＲＴなどのインターフェースにおいて、論理信号を実際の電気的な信号に変換するチップセットなどを含んでいても良い。
【0052】
電源回路１４は、メインコントローラ１１、ＢＬＥモジュール１２、及び入出力回路１３のそれぞれに電力を供給する回路モジュールである。電源回路１４は、電源ケーブルから入力される電圧（例えばバッテリ電圧）を、メインコントローラ１１、ＢＬＥモジュール１２、及び入出力回路１３のそれぞれの動作に適した電圧に変換し、各部に出力する。
【0053】
電源回路１４は、ＢＬＥモジュール１２から所定の起動信号が入力されたことに基づいて、ＤＫ－ＥＣＵ１の電源をオフ状態からオン状態に切り替える機能を備えていても良い。ＤＫ－ＥＣＵ１の電源がオフの状態は、電源回路１４及びＢＬＥモジュール１２以外の構成への電力供給を停止した状態に相当する。ＤＫ－ＥＣＵ１の電源がオンの状態はメインコントローラ１１が通常モードで動作している状態に相当する。メインコントローラ１１は、走行用電源がオンからオフに設定されたことに基づいて電源回路１４と協働して節電モードに移行する。
【0054】
ＵＷＢモジュール２は、ＵＷＢ通信を実施するための通信モジュールである。ＵＷＢモジュール２も、携帯デバイス９が備えるＵＷＢモジュール９４と同様に、ＵＷＢ信号を送受信可能に構成されている。ＵＷＢモジュール２は、携帯デバイス９の位置判定に利用される通信機であって、アンカーあるいは基準局などとも称される。ＵＷＢモジュール２が第２通信部に相当する。
【0055】
ＵＷＢモジュール２は、ＵＷＢ通信用のアンテナや、送受信回路、ＵＷＢコントローラなどを備える。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、ＵＷＢモジュール２の動作を制御するとともに、次に説明するＵＷＢ測距データを生成するマイクロコンピュータである。
【0056】
ＵＷＢモジュール２は、ＤＫ－ＥＣＵ１からの指示に基づき、ＵＷＢ測距処理を実施する。ＵＷＢ測距処理は、ＵＷＢモジュール２から携帯デバイス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処理である。ＵＷＢ測距処理は、携帯デバイス９に向けて所定パターンのＵＷＢ信号を送信する工程と、携帯デバイス９からの応答信号としてのＵＷＢ信号を受信する工程とを含む。ＵＷＢ測距処理においてＵＷＢモジュール２と携帯デバイス９との間でやり取りされるＵＷＢ信号は単発のインパルス信号であってもよいし、複数のインパルス信号が所定パターンで配置されたパルス系列信号であってもよい。ＵＷＢ測距処理が第２測距処理に相当する。
【0057】
ＵＷＢコントローラは、ＵＷＢ信号を送信してから携帯デバイス９からの応答信号を受信するまでの経過時間であるラウンドトリップ時間（ＲＴＴ：Round Trip Time）を計測し、当該ＲＴＴをもとにデバイス距離を算出する。ＲＴＴは、ＵＷＢ信号の往復飛行時間に相当する。ＲＴＴは、ＵＷＢモジュール２から携帯デバイス９までの距離に応じた値を取る。本実施形態のＵＷＢコントローラは、ＲＴＴから所定の補正値を減算した値の半分値に、電波の伝搬時間を乗じることでデバイス距離を算出する。ここでの補正値は、携帯デバイス９での応答処理時間及びＵＷＢモジュール２内での遅延時間などを相殺するためのパラメータである。補正値の具体的な値は適宜設計されうる。補正値は０であってもよい。
【0058】
本開示では、ＵＷＢ測距処理にて算出されるデバイス距離を第２距離と称する。第２距離は、ＵＷＢ測距値と呼ぶこともできる。第２距離を示すデータがＵＷＢ測距データである。ＵＷＢ測距処理にて携帯デバイス９からの応答が得られなかった場合、ＵＷＢモジュール２は、第２距離として、測定不能であったことを示す値あるいは十分に大きい所定値を採用する。ＵＷＢモジュール２は、生成したＵＷＢ測距データをＤＫ－ＥＣＵ１に送信する。なお、飛行時間は距離に対応するため、上記ＲＴＴを算出することは実質的にＵＷＢモジュール２から携帯デバイス９までの距離を算出することに対応する。よって、ＲＴＴを算出してＤＫ‐ＥＣＵ１に提供する処理もまた、ＵＷＢ測距処理（第２測距処理）の概念に含まれる。ＲＴＴを距離に変換する処理はメインコントローラ１１が実施しても良い。
【0059】
なお、ＵＷＢモジュール２は、第２距離と自分自身の設置位置に基づいて、携帯デバイス９が存在しうる位置／エリアを示す位置関連データを生成しても良い。ＵＷＢモジュール２は、ＵＷＢ測距データに代えて／それとともに、位置関連データをＤＫ－ＥＣＵ１に送信しても良い。
【0060】
車載システムＶＳは、ＵＷＢモジュール２として、車内アンカー２Ａ、右側アンカー２Ｂ、左側アンカー２Ｃ、及び後方アンカー２Ｄを備える。車内アンカー２Ａは、車室内に配置されたＵＷＢモジュール２である。車内アンカー２Ａは、例えばインストゥルメントパネルや、フロントガラスの上端部、車内天井部の中央部などに配置されている。車内アンカー２Ａは、ＤＫ－ＥＣＵ１の筐体内部に収容されていても良い。右側アンカー２Ｂ、左側アンカー２Ｃ、及び後方アンカー２Ｄは何れも、車両Ｈｖの外面部に配置されたＵＷＢモジュール２である。右側アンカー２Ｂは、右前座席用の外側ドアハンドルに内蔵されている。右前座席は、前部座席のうち、センターコンソールよりも右側に位置する座席である。ハンドルがインストゥルメントパネルの右側に設けられている場合、右前座席は運転席に相当する。なお、右側アンカー２Ｂは、右Ｂピラーや、右サイドミラー、右サイドシルに配置されていても良い。右側アンカー２Ｂは右側室外機と呼ぶことができる。右側アンカー２Ｂが右側通信部に相当する。
【0061】
左側アンカー２Ｃは、左側前部座席用の外側ドアハンドルに内蔵されている。左側アンカー２Ｃは、左Ｂピラーや、左サイドミラー、左サイドシルに配置されていても良い。左側アンカー２Ｃは左側室外機と呼ぶことができる。左側アンカー２Ｃが左側通信部に相当する。後方アンカー２Ｄは、リアバンパあるいはトランクドア付近に配置されている。後方アンカー２Ｄは、後方室外機と呼ぶことができる。右側アンカー２Ｂ、左側アンカー２Ｃ、及び後方アンカー２Ｄは室外機あるいは外側アンカーと呼ぶことができる。各ＵＷＢモジュール２の構成や性能は実質的に同一であってよい。
【0062】
各ＵＷＢモジュール２は、ＤＫ－ＥＣＵ１の指示にしたがって動作する。各ＵＷＢモジュール２は、ＤＫ－ＥＣＵ１からの指示に基づいて起動し、ＵＷＢ測距処理を実施する。ＵＷＢモジュール２が通信可能な状態は、活性状態（アクティブ状態）、又はウェイク状態などと言い換える事ができる。ＵＷＢ測距処理を実行したＵＷＢモジュール２は、自発的に又はＤＫ－ＥＣＵ１からの指示に基づき動作を停止する。動作が停止した状態とは、電源オフ状態であってもよいし、一部の機能のみアクティブな状態であってもよい。動作が停止した状態は、スリープ状態、無効状態などと言い換え可能である。なお、各ＵＷＢモジュール２は、自発的に所定間隔でＵＷＢ測距処理を試行するように構成されていても良い。ＤＫ－ＥＣＵ１及びＵＷＢモジュール２を含む構成が位置判定システムに相当する。
【0063】
ボディＥＣＵ３は、アクションセンサ４からの入力信号に基づいて、車両Ｈｖに対するユーザの操作（アクション）を検出し、当該検出されたユーザの操作に応じて、アクチュエータ５を動作させるＥＣＵである。ここでのアクションセンサ４とは、車両Ｈｖに対するユーザのアクションを検出するためのセンサである。アクションは、操作又は指示と言いかえることもできる。車両Ｈｖに対するアクションとしては、施錠操作や開錠操作、着席、スタートスイッチの押下、ブレーキペダルの踏み込みなどが挙げられる。アクションセンサ４には、例えば外側ドアハンドルに設けられたドアセンサや、スタートスイッチ、ブレーキペダルセンサ、着座センサなどが含まれる。開錠操作とは、車両Ｈｖを開錠するためのユーザ操作である。施錠操作とは、車両Ｈｖを施錠するための操作である。ＤＫ－ＥＣＵ１は、ドアセンサへのタッチ操作を開錠操作／施錠操作として検出しうる。
【0064】
なお、ドアセンサは、車両Ｈｖのドアを開錠及び施錠するためのユーザ操作を検出するためのセンサである。ドアセンサは、タッチセンサであってもよいし、プッシュ式のスイッチであってもよい。スタートスイッチはユーザが走行用電源をオン／オフを切り替えるためのプッシュスイッチである。スタートスイッチはパワースイッチとも呼ばれうる。
【0065】
アクチュエータ５は、例えばロックモータや、ヘッドライト、ウェルカムランプなどである。ロックモータは、ドアのロック／アンロックを切り替えるモータである。ウェルカムランプは、ドア付近の路面等を照らす車載照明設備である。ウェルカムランプは、サイドミラーやサイドシル、ドアパネルの下端部などに配置される。
【0066】
ボディＥＣＵ３は、例えば開錠操作など、携帯デバイス９の位置判定する必要がある所定の判定イベントを検出した場合には、ＤＫ－ＥＣＵ１に向けてイベント発生通知信号を送信する。ＤＫ－ＥＣＵ１は、ボディＥＣＵ３からイベント発生通知信号が入力されたことに基づいて節電モードから通常モードに復帰（つまり起動）し、デバイス位置の判定にかかる制御及び処理を実行してもよい。なお、判定イベントの検出機能はＤＫ－ＥＣＵ１が備えていても良い。
【0067】
上述したボディＥＣＵ３やＵＷＢモジュール２の他、ＤＫ－ＥＣＵ１には、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。例えばＤＫ－ＥＣＵ１は、電源ＥＣＵやセルラーモジュール、ＮＦＣモジュールなどと、車両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る。電源ＥＣＵは、車両Ｈｖに搭載された走行用電源のオン／オフを制御するＥＣＵである。なお、走行用電源は、車両Ｈｖが走行するための電源であって、車両Ｈｖがエンジン車である場合にはイグニッション電源を指す。車両Ｈｖが電動車である場合、走行用電源とはシステムメインリレーを指す。
【0068】
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（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程度となる通信を指す。車両Ｈｖには複数のＮＦＣモジュールが搭載されていても良い。ＮＦＣモジュールは、携帯デバイス９とＤＫ－ＥＣＵ１とをペアリングするためのツールとして使用されても良い。ここでのペアリングには、デバイス間で交換した鍵を保存する、いわゆるボンディングも含まれる。
【0069】
＜ＢＬＥモジュールの構成及び機能＞
ここではＢＬＥモジュール１２の構成及び機能について説明する。ＢＬＥモジュール１２は、図３及び図４に示すようにアンテナ１２１、ＲＦコア１２２、及び、ＢＬＥコントローラ１２３を備える。
ここではＢＬＥモジュール１２の構成及び機能について説明する。ＢＬＥモジュール１２は、図３及び図４に示すようにアンテナ１２１、ＲＦコア１２２、及び、ＢＬＥコントローラ１２３を備える。
【0070】
アンテナ１２１は、ＢＬＥ通信に用いられる周波数帯、すなわち２．４ＧＨｚ帯の電波を送受信するためのアンテナエレメントである。２．４ＧＨｚ帯とは、ＢＬＥ通信に使用される複数のチャネル（０～３９Ｃｈ）を包含する周波数帯と解することができる。アンテナ１２１はＲＦコア１２２と電気的に接続されている。チャネルは周波数と言い換える事もできる。ＢＬＥに割り当てられている複数のチャネルのうち、実際の通信に使用されるチャネル（換言すれば使用周波数／使用チャネル）は、周波数ホッピングにより、あるいは、ＢＬＥコントローラからの指示により、経時的に移り変わる。
【0071】
ＲＦコア１２２は、無線信号の送受信にかかる信号処理を行う回路モジュールである。ＲＦコア１２２は変調回路や復調回路、周波数変換回路、増幅回路、ローカル発振器などを含みうる。また、ＲＦコア１２２は、アンテナ１２１に向けて信号を出力したり、アンテナ１２１からの信号を受信したりするための入出力端子を備える。ＲＦコア１２２は、ＢＬＥコントローラと相互通信可能に接続されている。ＲＦコア１２２は、アンテナ１２１で受信した信号を復調し、ＢＬＥコントローラ１２３に提供する。また、ＲＦコア１２２は、ＢＬＥコントローラ１２３から入力された送信データを変調し、アンテナ１２１から電波として放射させる。ＲＦコア１２２はＩＣチップ（つまり送受信ＩＣ）として実現されていても良い。ＢＬＥコントローラ１２３が通信コントローラに相当する。
【0072】
ＲＦコア１２２は、データ通信用の変調信号の他、ＣＳ測距用の機能として、チャネルごとのＣＷ信号を送受信可能に構成されている。また、ＲＦコア１２２は、受信強度検出部Ｅ１及び受信位相検出部Ｅ２を備える。受信強度検出部Ｅ１は、受信した信号の受信強度を計測する機能部である。受信強度検出部Ｅ１は、検出した受信強度を示すデータをＢＬＥコントローラ１２３に出力する。
【0073】
受信位相検出部Ｅ２は、ＣＷ信号を受信した際に、ローカル発振器の出力信号に対する受信信号の位相角である受信位相を検出する回路である。ローカル発振器の出力信号に対する受信信号の位相角が受信位相に相当する。すなわち、受信位相は、例えば受信信号のＩ（In-Phase）成分に対するＱ（Quadrature-Phase）成分の比を入力値とするアークタンジェントの出力値と解することができる。Ｉ成分の大きさは、受信信号の同相成分の強度に相当する。Ｑ成分の大きさは、受信信号の直交成分の強度に相当する。Ｉ成分は、受信信号にローカル発振器が出力する搬送波を乗じることで得られる。Ｑ成分は、ローカル発振器の出力信号の位相を９０°ずらした位相シフト信号を、受信信号に乗じることで得られる。位相シフト信号は、位相を９０°シフトさせる回路である移相シフト回路にローカル発振器の出力信号を通すことで得ることができる。
【0074】
なお、ローカル発振器は、搬送周波数の正弦波又は余弦波を生成する回路であって、例えば電圧制御発振器（ＶＣＯ：Voltage-Controlled Oscillator）などを用いて実現されている。受信位相は、ベースバンドまで周波数を落としたＩＱ信号に基づいて特定されても良い。検出された受信位相情報は、デバイス距離の算出に使用される。
【0075】
ＲＦコア１２２は、ＣＷ信号の受信位相の検出値を、使用周波数を示す情報（例えばチャネル番号）と対応付けてＢＬＥコントローラ１２３に提供する。ＲＦコア１２２は、使用周波数が切り替わるたびに、測距処理の一環として、ＣＷ信号の送信及び受信位相の検出を行う。つまり、ＢＬＥコントローラ１２３には、周波数ごとの受信位相を示すデータが提供される。
【0076】
ＢＬＥコントローラ１２３は、ＲＦコア１２２を制御するマイクロコンピュータである。ＢＬＥコントローラ１２３は、プロセッサ１２４、メモリ１２５、ストレージ１２６及び入出力回路１２７を含む。図４中の「Ｉ／Ｏ」は、Input/Output用の回路、つまり入出力回路を表している。ＢＬＥコントローラ１２３は、ＤＫ－ＥＣＵ１とのデータの受け渡しを制御する役割を担う。具体的には、ＢＬＥコントローラ１２３は、ＲＦコア１２２から入力された受信データを順次又はＤＫ－ＥＣＵ１からの要求に基づいてＤＫ－ＥＣＵ１に提供する。また、ＢＬＥコントローラ１２３は、ＤＫ－ＥＣＵ１から入力された送信用のデータをＲＦコア１２２に出力する。
【0077】
ＢＬＥコントローラ１２３は、ＣＳ測距部Ｆ１、受信強度取得部Ｆ２、起動部Ｆ３、及び報告処理部Ｆ４を備える。ＣＳ測距部Ｆ１、受信強度取得部Ｆ２、起動部Ｆ３、及び報告処理部Ｆ４はそれぞれ、ソフトウェアモジュールであってもよいしハードウェアモジュールであってもよい。以下のＣＳ測距部Ｆ１、受信強度取得部Ｆ２、起動部Ｆ３、及び報告処理部Ｆ４との記載は、適宜ＢＬＥモジュール１２或いはＢＬＥコントローラ１２３に置き換えることができる。
【0078】
ＣＳ測距部Ｆ１は、ＣＳ測距を実行する機能部である。ここでのＣＳ測距とは、携帯デバイス９までの無線信号の伝播経路の長さを示すパラメータである距離関連値をもとに、デバイス距離を示す距離データを生成する処理を指す。ＣＳ測距は、距離関連値を取得するために、携帯デバイス９と双方向または単方向通信を実施する工程を含む。ＣＳ測距は、High Accuracy Distance Measurement（ＨＡＤＭ）、或いは位相差測距と呼ぶこともできる。本開示では、ＣＳ測距のための通信を含む一連の処理を、ＣＳ測距処理とも記載することがある。ＣＳ測距処理が第１測距処理に相当する。
【0079】
距離関連値は、無線信号の伝搬時間、換言すれば飛行時間に応じた値を取るパラメータであれば良い。例えば携帯デバイス９から送信されてきた信号の受信位相が距離関連値に相当する。距離関連値は、携帯デバイス９が送信した無線信号の到着時間であってもよい。無線信号の到着時間は、ＲＴＴを代替的に採用可能である。これらの距離関連値は、受信強度とは異なるパラメータである。
本実施形態のＣＳ測距部Ｆ１は、ＣＳ測距処理として、周波数ごとの受信位相を取得し、当該受信位相をもとにデバイス距離を算出する。受信位相は、携帯デバイス９が送信したＣＷ信号と、ＢＬＥモジュール１２が受信したＣＷ信号の位相差である。受信位相は、送受信位相差、単周波位相差、或いは１次位相差と呼ぶことができる。
本実施形態のＣＳ測距部Ｆ１は、ＣＳ測距処理として、周波数ごとの受信位相を取得し、当該受信位相をもとにデバイス距離を算出する。受信位相は、携帯デバイス９が送信したＣＷ信号と、ＢＬＥモジュール１２が受信したＣＷ信号の位相差である。受信位相は、送受信位相差、単周波位相差、或いは１次位相差と呼ぶことができる。
【0080】
ＣＳ測距部Ｆ１は、例えば１ウェイ方式で周波数ごとの受信位相を取得する。１ウェイ方式は、携帯デバイス９から送信される周波数ごとのＣＷ信号の初期位相が一定であることを前提として、携帯デバイス９から送信されたＣＷ信号の受信位相をそのまま周波数間位相差の算出材料として採用する方式である。周波数間位相差の算出材料として使用する受信位相（換言すれば単周波位相差）は、その他、パッシブ２ウェイ方式やアクティブ２ウェイ方式などによっても取得可能である。パッシブ２ウェイ方式やアクティブ２ウェイ方式に関しては別途補足として後述する。
【0081】
図５は、ＣＳ測距処理の一例を示すフローチャートであって、ステップＳ１０１～Ｓ１１１を含む。ＣＳ測距処理は、測距の実施条件等を調整するための準備フェイズと、実際にＣＷ信号を送受信することで受信位相を収集する収集フェイズと、収集された周波数ごとの受信位相に基づいて距離を算出する演算フェイズとを含む。本開示では、ＣＷ信号の送受信など、距離関連値を取得するための無線通信を測距通信とも称する。
【0082】
ステップＳ１０１は、ＢＬＥモジュール１２が携帯デバイス９に向けてＣＳ測距開始リクエストを送信するステップである。ＣＳ測距開始リクエストは、ＣＳ測距を開始することを要求するＢＬＥ信号である。ＣＳ測距開始リクエストは、データチャネルを用いて送信されうる。携帯デバイス９は、ＣＳ測距開始リクエストを受信したことに基づいてＢＬＥモジュール１２に向けて肯定的な応答信号（いわゆるＡｃｋ）を返送する（Ｓ１０２）。
【0083】
ＢＬＥコントローラ１２３は、携帯デバイス９からＣＳ測距の開始リクエストに対するＡｃｋを受信したことに基づいて、測距設定通知信号を送信する（Ｓ１０３）。測距設定通知信号は、ＣＳ測距のための通信の実施にかかる諸元を示すＢＬＥ信号である。測距通信の実施にかかる諸元には、初期位相の設定値、ホッピング間隔、チャネル遷移量、初期周波数などを指す。初期位相の設定値は、基本的には０に設定される。ホッピング間隔は、周波数を切り替える時間、換言すれば、１つの周波数を維持する時間を表す。ホッピング間隔は、データ通信に使用されるコネクションインターバル（Connection Interval）と同じであってもよい。チャネル遷移量は、チャネル切り替え時におけるチャネルの変化量を示すパラメータである。チャネル遷移量は、データ通信時のホップインクリメント（hopIncrement）と同じ値であってもよい。換言すれば、ＣＳ測距におけるチャネル遷移量は、ホップインクリメントで決定されても良い。初期周波数は、一連の測距通信において最初に送信するＣＷ信号の周波数である。初期周波数はランダムに決定可能である。周波数の情報は例えばチャネル番号で表現されうる。
【0084】
携帯デバイス９は、測距設定通知信号を受信したことに基づいて、ＢＬＥモジュール１２に向けてＡｃｋを返送する（Ｓ１０４）。ＢＬＥモジュール１２は、携帯デバイス９からのＡｃｋを受信したことに基づいて初期周波数の信号を受信可能な状態に遷移する（Ｓ１０５）。無線信号を受信可能な状態は、受信状態、スキャン状態と言い換えることもできる。
【0085】
携帯デバイス９は、Ａｃｋを返送してから所定時間経過したタイミングで、初期周波数でのＣＷ信号の送信を開始する（Ｓ１０６）。ＣＷ信号の送信は例えば開始から一定時間経過したタイミングで停止されうる。ＣＷ信号を送信し続ける時間であるＣＷ送信時間は、ホッピング間隔よりも短く設定されていればよい。なお、携帯デバイス９は、測距設定通知信号を受信後に、さらにＢＬＥモジュール１２からＣＷ送信リクエストを受信したことに基づいて、ＣＷ信号の送信を開始しても良い。ＣＷ送信リクエストはＣＷ信号の送信を要求するＢＬＥ信号である。
【0086】
ＢＬＥモジュール１２は、携帯デバイス９からのＣＷ信号を受信すると、受信位相を検出し、当該受信位相データを周波数情報（例えばチャネル番号）とともにメモリ１２５に保存する（Ｓ１０７）。ＢＬＥモジュール１２及び携帯デバイス９は、ステップＳ１０３にて事前に合意しているホッピング間隔で自動的に使用周波数を切り替える（Ｓ１０８）。変更後の周波数は、変更前の周波数と事前合意しているチャネル遷移量とから一意に定まりうる。例えば変更後の使用チャネルは、変更前のチャネル番号にホップインクリメントの設定値を加算した番号のチャネルとなりうる。
【0087】
携帯デバイス９は、使用チャネルを切り替えると、新たな使用チャネルのＣＷ信号を送信する（Ｓ１０９）。ＢＬＥモジュール１２もまた、使用チャネルを切り替えると、新たな使用チャネルの信号を受信可能な状態に遷移する。そしてＢＬＥモジュール１２は、切り替え後の周波数における受信位相を観測する（Ｓ１１０）。
【0088】
ＢＬＥモジュール１２及び携帯デバイス９は、データ通信に使用可能な全チャネル（０～３６Ｃｈ）での受信位相を収集するまで、ステップＳ１０８～Ｓ１１０を繰り返す。なお、ＢＬＥモジュール１２及び携帯デバイス９は、予め決められている必要数分のチャネルごとの受信位相を収集できたタイミングで、繰り返し処理を終了しても良い。ここでの必要数は、データチャネルの数と同じであってもよいし、それよりも小さくともよい。必要数が３７に設定されている構成が、全チャネル分の受信位相を収集する構成に相当する。受信位相を集めるチャネルの数が多いほど後述する測距精度は高まりうる。一方で、測距通信に要する時間や消費電力が増大しうる。必要数は、３や４、５、８、１０、１６などであってもよい。必要数は２から３７までの任意の値に設定されうる。もちろん、データチャネルの数が３７以上であれば、必要数は３７以上の値を取りうる。
【0089】
ＢＬＥモジュール１２は、必要数の周波数ごとの受信位相を収集できたタイミングで測距終了通知信号を携帯デバイス９に向けて送信する（Ｓ１１１）。測距終了通知信号は、測距通信を終了することを通知するためのデータ信号である。携帯デバイス９は測距終了通知信号を受信したことに基づいて、通常のデータ通信モードに移行する。通常のデータ通信モードは、音声データなど所定のデータを送受信可能な状態に相当する。測距終了通知信号の送受信は任意の要素であって、省略されても良い。携帯デバイス９は、測距終了通知信号を受信したことに基づいてＢＬＥモジュール１２にＡｃｋを返しても良い。
【0090】
また、ＣＳ測距部Ｆ１は、周波数ごとの受信位相の収集が完了すると、ステップＳ１１１として位相変化係数（α）を算出する。位相変化係数は、周波数の変化に応じて受信位相が変化する度合いを示すパラメータである。位相変化係数は、位相変化度、位相シフト量、或いは、位相‐周波数間の相関係数と呼ぶこともできる。
【0091】
位相変化係数は、例えば任意の２つの周波数である第１周波数と第２周波数のそれぞれで観測された受信位相をもとに算出される。仮に第１周波数と第２周波数の差である差分周波数をΔｆ、第１周波数及び第２周波数のそれぞれで観測されている受信位相の差である周波数間位相差をΔφ、位相変化係数をαとすると、α＝Δφ／Δｆの関係を有する。なお、周波数間位相差（Δφ）は、異なる２つの周波数で観測される受信位相の差である。周波数間位相差は、２周波位相差あるいは２次位相差と呼ぶことができる。周波数間位相差は、使用周波数の変化による位相角の変位量に対応する。
【0092】
本実施形態のＣＳ測距部Ｆ１は、周波数ごとの受信位相に基づいて周波数と受信位相の関係を示す回帰直線を算出し、当該回帰直線の傾きを位相変化係数として採用する。回帰直線の傾きが、周波数の変位量に対する受信位相の変化量を示すためである。回帰直線及びその傾きは、例えば最小二乗法など、多様な方法で算出可能である。仮に回帰直線をｙ＝ａ・ｘ＋ｂで表す場合、ｘの係数ａが回帰直線の傾きに相当する。つまりＣＳ測距部Ｆ１は、係数（ａ）を位相変化係数（α）として算出しうる。当該構成によれば、複数の周波数の組み合わせごとの周波数間位相差及び差分周波数に基づいた、位相変化係数が算出可能となる。なお、上記式における「ｘ」は周波数に対応する変数であり、「ｙ」は受信位相に対応する変数である。回帰直線は、近似直線と言い換える事もできる。
【0093】
ＣＳ測距部Ｆ１は、観測された全ての受信位相データをもとに第１の回帰直線を仮算出し、当該仮算出した第１の回帰直線からの距離が所定値以上となる値（いわゆる外れ値）を除外した上で、第２の回帰直線を再算出してもよい。その場合、ＣＳ測距部Ｆ１は第２の回帰直線の傾きを位相変化係数として採用してもよい。このように距離算出に使用する位相変化係数は、外れ値を除外したデータを母集団とする回帰直線をもとに決定されても良い。当該構成によれば、周波数間位相差の精度、ひいては、測距精度が向上しうる。
【0094】
なお、ＣＳ測距部Ｆ１は、受信位相を観測できている周波数の組み合わせ毎に、周波数間位相差（Δφ）、差分周波数（Δｆ）、及び、位相変化係数を算出してもよい。ＣＳ測距部Ｆ１は、周波数の組み合わせごとの位相差変化係数の平均値又は中央値を、距離算出に使用するための位相差変化係数として採用しても良い。
【0095】
ステップＳ１１２は、ＣＳ測距部Ｆ１が、複数の周波数における受信位相情報をもとに生成された位相差変化係数を用いて、デバイス距離（Ｄ）を算出するステップである。デバイス距離をＤとすると、差分周波数Δｆ、周波数間位相差（Δφ）の間には、Ｄ∝Ｃ・Δφ／（２π・Δｆ）＝Ｃ・α／２πの関係がある。上記式中のパラメータ「Ｃ」は電波の伝搬速度（３×１０＾８ｍ／ｓｅｃ）を示す。ＣＳ測距部Ｆ１は当該関係式をもとに、デバイス距離を算出する。
例えばＣＳ測距部Ｆ１は、式１：Ｄ＝ｋ・Ｃ・α／２πを用いてデバイス距離を算出する。式１を構成するパラメータｋは、設計値であって１．０や０．５に設定される。ｋの値は、送受信位相差を片道分の位相変化係数として算出しているか、往復分の位相変化係数として算出しているかによって決定されうる。ＣＳ測距部Ｆ１は、算出したデバイス距離データをメモリ１２５に保存する。本開示ではＢＬＥモジュール１２がＣＳ測距処理にて算出した通信距離を第１距離と称する。第１距離はＣＳ測距値と呼ぶこともできる。
例えばＣＳ測距部Ｆ１は、式１：Ｄ＝ｋ・Ｃ・α／２πを用いてデバイス距離を算出する。式１を構成するパラメータｋは、設計値であって１．０や０．５に設定される。ｋの値は、送受信位相差を片道分の位相変化係数として算出しているか、往復分の位相変化係数として算出しているかによって決定されうる。ＣＳ測距部Ｆ１は、算出したデバイス距離データをメモリ１２５に保存する。本開示ではＢＬＥモジュール１２がＣＳ測距処理にて算出した通信距離を第１距離と称する。第１距離はＣＳ測距値と呼ぶこともできる。
【0096】
他の態様として、ＣＳ測距部Ｆ１は、周波数の組み合わせごとのΔｆ、Δφを用いてデバイス距離の仮値（ｄ）を算出し、それらの平均値又は中央値を、使用アンテナにおけるデバイス距離として採用してもよい。或る周波数の組み合わせにおけるデバイス距離の仮値（ｄ）は、ｄ＝ｋ・Ｃ・Δφ／（２π・Δｆ）等を用いて算出されうる。
【0097】
なお、図５に示す一連の処理のうち、ＢＬＥモジュール１２が実行するステップは、ＣＳ測距部Ｆ１とＲＦコア１２２との協働により実行される。以上では一例としてＢＬＥモジュール１２が、ＣＳ測距にかかる実施条件を決定して通知するが、これに限らない。ＢＬＥモジュール１２ではなく携帯デバイス９が測距通信の実施にかかる諸元を決定し、測距設定通知信号を送信しても良い。また、各ステップの実行主体は入れ替え可能である。上記シーケンスは、携帯デバイス９が主体（換言すればマスター）となって実施されても良い。
【0098】
受信強度取得部Ｆ２は、ＲＦコア１２２から、周波数ごとの携帯デバイス９からの信号の受信強度を示すデータを取得する構成である。ＢＬＥモジュール１２は、携帯デバイス９と通信接続している間、携帯デバイス９と定期的に疎通確認のためのデータ信号を送受信する。受信強度取得部Ｆ２は、当該疎通確認のためのデータ信号を受信した際の受信強度データを取得する。なお、疎通確認のための通信は、コネクションインターバルで実施されうる。疎通確認の通信は、チャネルホッピングが行われるごとに実施されても良い。コネクションインターバルが第１間隔に相当する。
【0099】
なお、受信強度の検出に使用する信号は、疎通確認のためのデータ信号に限定されない。通常のデータ信号であってもよいし、アドバタイズ信号であってもよい。以降における受信強度とは、特段の注釈が無い限り、携帯デバイス９から送信された信号の受信強度を指すものとする。
【0100】
起動部Ｆ３は、ＣＳ測距処理にて算出された第１距離が所定値（以降、起動距離とも記載）未満であることに基づいて、メインコントローラ１１を起動させるソフトウェア／ハードウェアモジュールである。例えば起動部Ｆ３は、第１距離が起動距離未満である状態が所定時間または所定回数継続したことに基づいて、メインコントローラ１１に向けて起動信号を送信する。起動信号は、メインコントローラ１１を起動させるための信号である。
【0101】
ここでの起動は、節電モードから通常モードに切り替えることを指す。起動は、復帰、有効化、活性化、ウェイクアップなどと言い換え可能である。メインコントローラ１１の起動は、電源回路１４との協働によって実現されても良い。例えば、起動部Ｆ３は、電源回路１４に向けてメインコントローラ１１を起動させるための制御信号を出力し、電源回路１４が当該制御信号を受けてメインコントローラ１１を起動させても良い。なお、通常モードから節電モードに移行することは、スリープ、シャットダウンなどと言いかえることができる。節電モードである状態は、スリープ状態と呼ぶこともできる。
【0102】
起動距離は、例えば２．５ｍや、３．０ｍ、５．０ｍ、６．０ｍなどに設定されうる。起動距離を小さい値に設定するほど、メインコントローラ１１を起動させる頻度を低減可能となり、消費電力を抑制可能となる。一方、起動距離を小さい値に設定するほど、ユーザの接近に対してシステムが起動するタイミングが遅くなるため、ユーザが走ってきた場合などにおいてシステム起動が間に合わず、ユーザの利便性を損なうおそれが高まりうる。
【0103】
報告処理部Ｆ４は、受信強度取得部Ｆ２が取得した受信強度を示す受信強度データ、及び、ＣＳ測距部Ｆ１が算出した第１距離を示す第１距離データをメインコントローラ１１に送信する。各種データの送信は、メインコントローラ１１が通常モードで稼働している間、定期的に実施されてよい。報告処理部Ｆ４は、メインコントローラ１１からの要求に基づき各種データを送信しても良い。
【0104】
なお、ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１が節電モードであり、かつ、携帯デバイス９と通信接続している間は、ＣＳ測距処理を定期的に実施する。一方、メインコントローラ１１が通常モードに復帰した後は、ＢＬＥモジュール１２は、定期的なＣＳ測距処理の実行を停止する。もちろん、ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１が通常モードに復帰した後も定期的なＣＳ測距処理を継続しても良い。ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１が通常モードである間は、判定イベントが発生した場合にのみＣＳ測距処理を実行するように構成されていても良い。
【0105】
＜メインコントローラの機能＞
メインコントローラ１１は、機能ブロックとして、図６に示すように通信系制御部Ｇ１と位置判定部Ｇ２を備える。各機能ブロックは、通常モードである場合に有効化される。通信系制御部Ｇ１は、ＢＬＥモジュール１２及びＵＷＢモジュール２のそれぞれの動作を制御するソフトウェア／ハードウェアモジュールである。例えば通信系制御部Ｇ１は、判定イベントの発生、換言すれば所定のユーザアクションを検出した場合に、ＢＬＥモジュール１２にＣＳ測距処理を実施させる。判定イベントの発生は、前述の通り、ボディＥＣＵ３が検知しても良いし、各種センサやＥＣＵから入力される信号に基づいてメインコントローラ１１が検知してもよい。
メインコントローラ１１は、機能ブロックとして、図６に示すように通信系制御部Ｇ１と位置判定部Ｇ２を備える。各機能ブロックは、通常モードである場合に有効化される。通信系制御部Ｇ１は、ＢＬＥモジュール１２及びＵＷＢモジュール２のそれぞれの動作を制御するソフトウェア／ハードウェアモジュールである。例えば通信系制御部Ｇ１は、判定イベントの発生、換言すれば所定のユーザアクションを検出した場合に、ＢＬＥモジュール１２にＣＳ測距処理を実施させる。判定イベントの発生は、前述の通り、ボディＥＣＵ３が検知しても良いし、各種センサやＥＣＵから入力される信号に基づいてメインコントローラ１１が検知してもよい。
【0106】
また、通信系制御部Ｇ１は、複数のＵＷＢモジュール２のそれぞれに順番にＵＷＢ測距を実施させる処理である巡回計測処理を実施する。通信系制御部Ｇ１は、例えば通常モードで動作中、定期的に巡回計測処理を実行する。通信系制御部Ｇ１は、直近所定時間以内に観測されているデバイス距離の値や、車両Ｈｖの状態に応じて、巡回計測処理の実行間隔である巡回計測間隔を動的に変更しても良い。通信系制御部Ｇ１は、判定イベントの発生が検出されたことに基づいて、巡回計測処理を実施してもよい。
【0107】
位置判定部Ｇ２は、巡回計測処理の結果として得られるＵＷＢモジュール２ごとの第２距離に基づいて、デバイス位置を判定する。デバイス位置は、車両Ｈｖに対する携帯デバイス９の位置である。デバイス位置は、例えば車内、近傍エリア、中間エリア、遠方エリアといった、車両Ｈｖに事前に設定されている複数のエリア／ゾーンで表現されうる。車内は、車室内である。車内には、トランク内を含めることができる。車内は、車室内とトランク内とに区分されていても良い。
【0108】
近傍エリアは、車外において車両Ｈｖからの距離が所定の近傍判定値未満となる領域を指す。近傍判定値は、車外のうちの近傍エリアを規定するパラメータである。近傍判定値は例えば１．０ｍや、１．５ｍ、２ｍなどに設定されている。近傍エリアは、自動的な車両Ｈｖの開錠／施錠を実施可能なエリアと解することができる。近傍エリアは、パッシブエントリエリアと言い換えられても良い。
【0109】
遠方エリアは、車両Ｈｖからの距離が所定の遠方判定値以上となる領域を指す。遠方判定値は、車両Ｈｖ周辺に携帯デバイス９は存在しないと判定するためのパラメータである。遠方判定値は例えば５．０ｍや６．０ｍ、１０ｍ、１２ｍなどに設定されている。中間エリアは、遠方エリアと近傍エリアの中間的なエリアを指す。中間エリアは、当該エリアへの携帯デバイス９の進入を受けて、車外照明の点灯など、所定のウェルカム制御を実行する、いわゆるウェルカムエリアであってもよい。中間エリアは、携帯デバイス９との無線通信による認証や、デバイス位置の追跡、位置判定周期の短縮など、携帯デバイス９が車外遠方に存在する場合には実行しない所定制御を実行／開始するエリアであってもよい。中間エリアは、スタンバイエリアや周辺エリアなどと呼ぶこともできる。その他、中間エリアは、車両Ｈｖを遠隔操作で駐車／出庫させる機能をユーザが利用可能なエリアであってもよい。
【0110】
上述した近傍エリア、中間エリア、及び遠方エリアは、車外エリアを細分化したものである。位置判定部Ｇ２は、単に携帯デバイス９が車内に存在するか否かを判定するものであってもよい。また、位置判定部Ｇ２は、車両Ｈｖから携帯デバイス９までの距離だけなく、デバイス存在方向を判定してもよい。デバイス存在方向とは、車両Ｈｖ／車内アンカーからみて携帯デバイス９が存在している方向である。デバイス存在方向は、右、左、後方、前方などで表現されうる。近傍エリアはそれぞれ、右エリア、左エリア、及びリアエリアに区分されていても良い。右エリアは、車外のうち、右ドアハンドル又は右Ｂピラーから近傍判定値未満となる範囲を指す。左エリア及びリアエリアも、車両Ｈｖの特定部位を基準として定義されうる。中間エリアもまた近傍エリアと同様に、前後左右に細分化されていても良い。
【0111】
本実施形態の位置判定部Ｇ２は、上述したように携帯デバイス９が存在するエリアである滞在エリアを判定する。他の態様として、位置判定部Ｇ２は、滞在エリアの判定の代わりに／それとともに、デバイス位置座標を算出しても良い。デバイス位置座標は、車両Ｈｖの所定位置を基準とする２次元／３次元座標系における携帯デバイス９が存在する位置座標を指す。デバイス位置座標の算出は、ＧＰＳや位置推定の技術分野における３点測位あるいは多点測位と同様の手法により実施可能である。
【0112】
メインコントローラ１１は、デバイス位置の判定結果を示すデータであるデバイス位置データを、ボディＥＣＵ３等、所定のＥＣＵに送信する。メインコントローラ１１は、通常モードである間、定期的にデバイス位置データを生成しても良い。またメインコントローラ１１は、判定イベントの発生に呼応して巡回計測処理を実施し、デバイス位置データを生成しても良い。
【0113】
＜ＤＫ－ＥＣＵの作動例＞
ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１が節電モードである間、図７に示すように、起動判定処理を定期的に実施する（Ｓ１１）。起動判定処理は、メインコントローラ１１の起動条件が充足しているか否かを判定するための処理である。起動条件は、第１距離が起動距離未満であることを含む。故に、起動判定処理は、ＣＳ測距処理を含む。起動条件は、ＢＬＥモジュール１２で観測される携帯デバイス９からの受信強度が所定の強度閾値以上とであることを含んでも良い。その場合、起動判定処理は、携帯デバイス９からのアドバタイズ信号又はデータ信号の受信強度を計測する工程を含みうる。起動条件は、携帯デバイス９との通信状態に関する多様な項目を含みうる。通信状態に関する項目とは、受信強度、デバイス距離、一定時間以内における受信強度のばらつき度合い、通信接続の可否、及びＳＮ比などである。起動判定処理は、起動条件を構成する項目毎の値／データを収集するための工程を含むよう、適宜設計されうる。
ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１が節電モードである間、図７に示すように、起動判定処理を定期的に実施する（Ｓ１１）。起動判定処理は、メインコントローラ１１の起動条件が充足しているか否かを判定するための処理である。起動条件は、第１距離が起動距離未満であることを含む。故に、起動判定処理は、ＣＳ測距処理を含む。起動条件は、ＢＬＥモジュール１２で観測される携帯デバイス９からの受信強度が所定の強度閾値以上とであることを含んでも良い。その場合、起動判定処理は、携帯デバイス９からのアドバタイズ信号又はデータ信号の受信強度を計測する工程を含みうる。起動条件は、携帯デバイス９との通信状態に関する多様な項目を含みうる。通信状態に関する項目とは、受信強度、デバイス距離、一定時間以内における受信強度のばらつき度合い、通信接続の可否、及びＳＮ比などである。起動判定処理は、起動条件を構成する項目毎の値／データを収集するための工程を含むよう、適宜設計されうる。
【0114】
ＢＬＥモジュール１２は、起動条件が充足している場合（Ｓ１２ ＹＥＳ）、メインコントローラ１１に向けて起動信号を送信することで通常モードに復帰させる（Ｓ１３）。起動判定処理にて収集した携帯デバイス９との通信状態に関する種々のデータが起動条件を充足していない場合には（Ｓ１２ ＮＯ）、ＢＬＥモジュール１２は、所定の待機時間経過後に起動判定処理を再実行する。なお、起動判定処理は、携帯デバイス９からのアドバタイズ／データ信号を受信するたびに実施されても良い。起動判定処理は、通信接続やデータ通信などの処理と並列的に実施されても良い。
【0115】
また、メインコントローラ１１は、通常モードである間、図８に示すように、停止判定処理を定期的に実施する（Ｓ２１）。なお、停止判定処理は、走行用電源をオフにするユーザ操作やドアの施錠操作などをトリガに実施されても良い。
【0116】
停止判定処理は、メインコントローラ１１の停止条件が充足しているか否かを判定するための処理である。停止条件は、走行用電源がオフの状態で車両Ｈｖが施錠されたことを含む。停止条件は、巡回計測処理で収集した複数の第２距離のうち最も小さい値が所定の停止距離以上となったことを含んでも良い。停止距離は１０ｍや１５ｍなどに設定されうる。また停止条件は、受信強度が所定の停止強度未満である状態が所定時間継続したことを含んでいてもよい。停止条件もまた、携帯デバイス９との通信状態に関する多様な項目を含みうる。停止判定処理は、起動条件を構成する項目毎の値／データを収集するためのシーケンスを含むよう、適宜設計されうる。
【0117】
メインコントローラ１１は、停止条件が充足している場合（Ｓ２２ ＹＥＳ）、所定の停止準備処理を実施した後に、節電モードに移行する（Ｓ２３）。停止準備処理は、例えば現在の車両状態をストレージ１１３に保存することや、ＢＬＥモジュール１２に向けてこれから節電モードに移ることを通知することなどを含みうる。メインコントローラ１１は、停止判定処理にて収集した携帯デバイス９との通信状態に関する種々のデータが停止条件を充足していない場合には（Ｓ２２ ＮＯ）、所定の待機時間経過後に停止判定処理を実施する。
【0118】
図９は、駐車されている車両Ｈｖにユーザが接近するシーンにおけるＤＫ－ＥＣＵ１のより具体的な作動例を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートは、メインコントローラ１１が節電モードから通常モードに復帰し、位置判定処理を行うまでの流れを示している。便宜上、メインコントローラ１１の起動及び位置判定にかかる一連の処理を、ユーザ接近反応処理と称する。図９に示すようにユーザ接近反応処理は、ステップＳ２０１～Ｓ２１０を含みうる。ステップＳ２０１を実施する時点においてメインコントローラ１１は節電モードである。また、携帯デバイス９は車両Ｈｖから十分に離れており、携帯デバイス９とＢＬＥモジュール１２は未接続である。
【0119】
ステップＳ２０１は、携帯デバイス９と通信接続したか否かをＢＬＥコントローラ１２３が判定するステップである。携帯デバイス９と通信接続した場合（Ｓ２０１ ＹＥＳ）、ＢＬＥコントローラ１２３はＣＳ測距の定期的な実行を開始する（Ｓ２０２）。ＣＳ測距の定期的な実行は、例えば携帯デバイス９との通信接続が切断されるか、又は、メインコントローラ１１を起動するまで継続されうる。
【0120】
ステップＳ２０３は、ＣＳ測距により得られたデバイス距離（すなわち第１距離）が、起動距離未満であるか否かを判定するステップである。ステップＳ２０３は、ＣＳ測距が実行されるたびに実施される。図９中の「Ｄ１」は、第１距離を示している。「ＴｈＤ１」は、起動距離を示している。起動距離との比較、換言すればメインコントローラ１１を起動させるか否かの判定に使用する第１距離は、最新の算出値であってよい。
【0121】
第１距離が起動距離未満である場合（Ｓ２０３ ＹＥＳ）、起動部Ｆ３としてのＢＬＥコントローラ１２３は、メインコントローラ１１を起動させる（Ｓ２０４）。ＢＬＥコントローラ１２３は、メインコントローラ１１を起動させたことに基づいて、定期的なＣＳ測距処理の実行を停止する（Ｓ２０５）。ステップＳ２０１～Ｓ２０３が、前述の起動判定処理に相当する。
【0122】
なお、メインコントローラ１１を起動させるか否かの判定に使用する第１距離は、直近所定時間以内において観測された第１距離の平均値又は中央値、つまり移動平均値／移動中央値であってもよい。第１距離の移動平均／中央値が起動閾値以上であることに基づいてメインコントローラ１１を起動させる構成によれば、不必要にメインコントローラ１１を起動させるおそれをより一層低減できる。
【0123】
メインコントローラ１１は、起動すると、各ＵＷＢモジュール２を通信可能な状態に移行させる（Ｓ２０６）。そして、メインコントローラ１１は巡回計測処理の定期的な実行を開始する（Ｓ２０７）。当該巡回計測処理の定期的な実行は、例えば車両Ｈｖの走行用電源がオンになるか、或いは、携帯デバイス９との通信接続が終了するまで継続されうる。
【0124】
なお、巡回計測処理の実行に先立って、メインコントローラ１１は、携帯デバイス９に向けてＵＷＢ測距開始リクエストをＢＬＥで送信してもよい。これにより、携帯デバイス９は、ＵＷＢモジュール９４を起動して、車両ＨｖからのＵＷＢ信号に応答可能となる。ＵＷＢ測距開始リクエストの送信は、任意の要素であって省略されても良い。例えば携帯デバイス９が常にＵＷＢモジュール９４を起動させている構成においては、ＵＷＢ測距開始リクエストの送信は省略可能である。携帯デバイス９の構成に合わせて種々の測距処理の事前準備処理の内容は変更可能である。
【0125】
ステップＳ２０８は、メインコントローラ１１が、巡回計測処理の結果として、複数のＵＷＢモジュール２のそれぞれから第２距離データを収集するステップである。第２距離データの収集が完了するとメインコントローラ１１はステップＳ２０９を実行する。
【0126】
ステップＳ２０９は、メインコントローラ１１が複数のＵＷＢモジュール２で観測された第２距離に基づいてデバイス位置を判定するステップである。デバイス位置の判定アルゴリズムとしては多様なアルゴリズムを採用可能である。例えばメインコントローラ１１は、車内アンカー２Ａで観測されている第２距離が所定の室内判定値未満である場合にはデバイス位置は車内と判定する。室内判定値は例えば１ｍなどに設定されうる。また、車内アンカー２Ａで観測された第２距離が所定値以上である場合にはデバイス位置は車外と判定してもよい。
【0127】
メインコントローラ１１は、携帯デバイス９が車外に存在すると判定している状態において、近傍判定値未満の第２距離を観測している室外機が存在する場合には、デバイス位置は近傍エリアと判定してもよい。第２距離が近傍判定値未満である室外機がなく、かつ、遠方判定値未満の第２距離を観測している室外機が存在する場合にはデバイス位置は中間エリアと判定してもよい。メインコントローラ１１は、遠方判定値未満の第２距離を観測している室外機が存在しない場合には、デバイス位置は遠方エリアと判定しても良い。最も小さい第２距離を観測しているＵＷＢモジュール２が左側アンカー２Ｃである場合には、携帯デバイス９は車両左側に存在すると判定しても良い。
【0128】
前述の通り、メインコントローラ１１は複数のＵＷＢモジュール２での第２距離を組み合わせることにより、デバイス位置座標を算出しても良い。ＵＷＢモジュール２が位置関連データをＤＫ－ＥＣＵ１に報告する構成においては、メインコントローラ１１は、各ＵＷＢモジュール２から報告される位置関連データを組み合わせることで、デバイス位置を判定しても良い。また、ＢＬＥモジュール１２及びＵＷＢモジュール２で観測される携帯デバイス９からの信号の受信強度を用いてデバイス位置を判定しても良い。例えば車内アンカー２Ａでの受信強度が、室外機で観測されている受信強度の最大値よりも所定値以上大きい場合であって、車内アンカー２Ａで観測されている第２距離が所定値（例えば２ｍ）以内である場合にデバイス位置は車内と判定してもよい。
【0129】
メインコントローラ１１は、デバイス位置の判定が完了すると、当該判定結果を示すデバイス位置データをボディＥＣＵ３に送信する。ボディＥＣＵ３は、ＤＫ－ＥＣＵ１から提供されるデバイス位置データに基づいて、車両Ｈｖのアンロック／ロック、電源オンなど、所定の制御を実行しうる。
【0130】
なお、以上ではメインコントローラ１１が起動した後は、ＢＬＥモジュール１２による定期的なＣＳ測距の実行を停止する制御パターンについて述べたが、ＤＫ－ＥＣＵ１の作動はこれに限定されない。ＤＫ－ＥＣＵ１は、メインコントローラ１１起動後も定期的なＣＳ測距の実行を継続しても良い。図１０は当該制御パターンにおけるＤＫ－ＥＣＵ１の作動を説明するためのフローチャートであって、図９のステップＳ２０４に続くシーケンスを示している。図１０に示すステップＳ３０１は、メインコントローラ１１起動後の処理であって、メインコントローラ１１が各ＵＷＢモジュール２を起動させるステップである。ステップＳ３０２は、メインコントローラ１１は巡回計測処理の定期的な実行を開始するステップである。
【0131】
ステップＳ３０３はＢＬＥモジュール１２が、ＵＷＢモジュール２によるＵＷＢ測距が実施されていないタイミングでＣＳ測距を実行するステップである。ＢＬＥモジュール１２は、メインコントローラ１１からＵＷＢモジュール２によるＵＷＢ測距が実施されていないタイミングを取得可能である。なお、メインコントローラ１１起動後においては、ＢＬＥモジュール１２はメインコントローラ１１からの指示に基づきＣＳ測距処理を実行するように構成されていても良い。ステップＳ３０３は所定間隔で実行されうる。
【0132】
ステップＳ３０４は、メインコントローラ１１が複数のＵＷＢモジュール２から第２距離を取得するとともに、ＢＬＥモジュール１２から第１距離を取得するステップである。ステップＳ３０５は、位置判定部Ｇ２としてのメインコントローラ１１が、第１距離データ及び複数の第２距離データに基づいてデバイス位置を判定するステップである。ステップＳ３０６は、ステップＳ２１０と同様にメインコントローラ１１がデバイス位置の判定結果をボディＥＣＵ３に送信するステップである。
【0133】
上記のようにデバイス位置の判定に、第２距離だけでなく第１距離を併用する構成によれば、位置判定精度を高める効果が期待できる。
【0134】
＜巡回計測処理に使用するＵＷＢモジュールの補足＞
以上では全てのＵＷＢモジュール２を用いて巡回計測処理を行う構成について述べたが、必ずしも全てのＵＷＢモジュール２を使用する必要はない。例えばメインコントローラ１１は、前回のデバイス位置判定結果をもとに複数のＵＷＢモジュール２を不要アンカーと有用アンカーとに区分し、不要アンカーは巡回計測処理に使用しないように構成されていても良い。不要アンカーは、巡回計測処理においてＵＷＢ測距処理を実施させないＵＷＢモジュール２、換言すれば、動作させないＵＷＢモジュール２である。不要アンカーは無効アンカーと言い換え可能である。有用アンカーは、巡回計測処理においてＵＷＢ測距処理を実施させるＵＷＢモジュール２である。不要アンカー以外のＵＷＢモジュール２が有用アンカーに相当する。有用アンカーは、有効アンカーと言い換え可能である。
以上では全てのＵＷＢモジュール２を用いて巡回計測処理を行う構成について述べたが、必ずしも全てのＵＷＢモジュール２を使用する必要はない。例えばメインコントローラ１１は、前回のデバイス位置判定結果をもとに複数のＵＷＢモジュール２を不要アンカーと有用アンカーとに区分し、不要アンカーは巡回計測処理に使用しないように構成されていても良い。不要アンカーは、巡回計測処理においてＵＷＢ測距処理を実施させないＵＷＢモジュール２、換言すれば、動作させないＵＷＢモジュール２である。不要アンカーは無効アンカーと言い換え可能である。有用アンカーは、巡回計測処理においてＵＷＢ測距処理を実施させるＵＷＢモジュール２である。不要アンカー以外のＵＷＢモジュール２が有用アンカーに相当する。有用アンカーは、有効アンカーと言い換え可能である。
【0135】
図１１は当該技術思想に対応するメインコントローラ１１の作動例を示すフローチャートであって、ステップＳ４０１～Ｓ４０３を含む。図１１に示すフローチャートは例えば前回の巡回計測処理等においてデバイス位置の判定処理が完了したことを受けて実行されうる。
【0136】
ステップＳ４０１は、メインコントローラ１１が前回のデバイス位置の判定結果を参照するステップである。ステップＳ４０２は、メインコントローラ１１がステップＳ４０１で読み込んだデバイス位置情報に基づいて各ＵＷＢモジュール２を不要アンカー又は有用アンカーに区分するステップである。
【0137】
例えばメインコントローラ１１は、図１２に示すように携帯デバイス９が車両Ｈｖの左エリアに存在すると判定している場合には、右側アンカー２Ｂを不要アンカーに設定する。また、メインコントローラ１１は携帯デバイス９が車両Ｈｖの右側に存在すると判定している場合には、左側アンカー２Ｃを不要アンカーに設定する。このようにメインコントローラ１１は、デバイス存在方向とは逆側に位置する外側アンカーを不要アンカーに設定してよい。
【0138】
なお、メインコントローラ１１は、携帯デバイス９が車外に存在すると判定している場合には、ドア／窓が開けられるまでは、車内アンカーとしての車内アンカー２Ａを不要アンカーに設定しても良い。また、メインコントローラ１１は、携帯デバイス９が車内に存在すると判定している場合には、ドア／窓が開けられるまでは、外側アンカーとしての右側アンカー２Ｂ、左側アンカー２Ｃ、及び後方アンカー２Ｄを不要アンカーに設定しても良い。
【0139】
デバイス位置／デバイス存在方向と不要アンカーとの対応関係を示すデータは、データテーブル又はプログラム等の態様にて事前にストレージ１１３に保存されていればよい。メインコントローラ１１は事前登録されたデータ／プログラムに基づき、デバイス位置／デバイス存在方向に応じて不要アンカーの設定を動的に変更しうる。
【0140】
上記メインコントローラ１１は、１つの局面においてデバイス位置に応じて定まる不要ゾーンに設けられているＵＷＢモジュール２を停止させるコンピュータと解することができる。デバイス存在方向とは逆側の車両外面部が不要ゾーンに相当する。携帯デバイス９が車内に存在している場合には、車両外面部が不要ゾーンに相当しうる。携帯デバイス９が車外に存在している場合には、車内が不要ゾーンに相当しうる。
【0141】
メインコントローラ１１は、不要アンカーに設定したＵＷＢモジュール２が存在する場合には、当該ＵＷＢモジュール２の動作を停止させる（Ｓ４０３）。不要アンカーの設定は、巡回探索処理ごとに更新されても良い。また、不要アンカーの設定は、巡回探索処理を所定回数（例えば３回）実施するごとにリセットされても良い。不要アンカーの設定を所定回数ごとにリセットする構成によれば、一部のＵＷＢモジュール２を無効化し続けることによってデバイス位置を誤判定してしまうおそれを低減できる。
【0142】
＜起動判定処理＞
ＢＬＥコントローラ１２３は、図１３に示すように、携帯デバイス９と通信接続した後に、受信強度が所定値以上となった場合に、定期的なＣＳ測距の実行を開始するように構成されていてもよい。換言すれば、ＢＬＥコントローラ１２３は、携帯デバイス９と通信接続済みであって、かつ、受信強度が所定値以上であることを条件としてＣＳ測距処理を実施するように構成されていても良い。
ＢＬＥコントローラ１２３は、図１３に示すように、携帯デバイス９と通信接続した後に、受信強度が所定値以上となった場合に、定期的なＣＳ測距の実行を開始するように構成されていてもよい。換言すれば、ＢＬＥコントローラ１２３は、携帯デバイス９と通信接続済みであって、かつ、受信強度が所定値以上であることを条件としてＣＳ測距処理を実施するように構成されていても良い。
【0143】
図１３は当該技術的思想に対応する制御例を示すフローチャートであって、ステップＳ５０１～Ｓ５０６を含む。図１３に示すフローチャートは、図９のステップＳ２０１～Ｓ２０４の代替処理として実施されうる。つまり、ステップＳ５０１は、メインコントローラ１１が節電モードである間、定期的に実行されうる。
【0144】
なお、図１３に示すステップＳ５０１は、携帯デバイス９と通信接続したか否かをＢＬＥコントローラ１２３が判定するステップである。通信接続した場合には（Ｓ５０１ ＹＥＳ）、携帯デバイス９との定期的なデータ通信及び受信強度の計測を開始する（Ｓ５０２）。携帯デバイス９との定期的なデータ通信は、通信接続が維持されている間、継続されうる。なお、携帯デバイス９との通信接続が終了した場合、再度ステップＳ５０１からやり直す。他の態様として定期通信は、アドバタイズ信号の送受信であっても良い。
【0145】
ステップＳ５０３は、定期的なデータ通信として携帯デバイス９から送信されてきたデータ信号の受信強度が、所定の強度閾値であるか否かを判定するステップである。ステップＳ５０３は、定期通信が実行されるたびに実施される。図１３中の「ＲＳＳＩ」は、携帯デバイス９からの信号の受信強度の観測値を示している。「ＴｈＲＳＳＩ」は、強度閾値を示している。強度閾値は、デバイス距離が所定値（例えば１０ｍ）である状況において観測される受信強度に応じた値に設定されている。理想環境は、携帯デバイス９とＢＬＥモジュール１２との間に障害物が存在しない状況を指す。上記強度閾値は試験またはシミュレーションにて設定されうる。
【0146】
ステップＳ５０３における強度閾値との比較、換言すればＣＳ測距を実行するか否かの判断に使用する受信強度は、最新の観測値であってよい。また、ＣＳ測距を実行するか否かの判断に使用する受信強度は、直近所定時間以内において観測された受信強度の平均値又は中央値、つまり移動平均値／移動中央値であってもよい。当該構成によれば、不必要にＣＳ測距処理を実行するおそれを低減できる。
【0147】
受信強度が強度閾値以上である場合（Ｓ５０３ ＹＥＳ）、ＢＬＥコントローラ１２３はＣＳ測距の定期的な実行を開始する（Ｓ５０４）。ステップＳ５０５は、ＣＳ測距処理により得られた最新の第１距離が起動距離未満であるか否かを判定するステップである。ステップＳ５０５の判定は、ＣＳ測距処理が実行されるたびに実施される。
【0148】
第１距離が起動距離未満である場合（Ｓ５０５ ＹＥＳ）、ＢＬＥコントローラ１２３は、メインコントローラ１１を起動させる（Ｓ５０６）。その後の処理は、図９のステップＳ２０５～Ｓ２１０又は図１０のステップＳ３０１～Ｓ３０６と同様であってもよい。ステップＳ５０１～Ｓ５０５もまた、前述の起動判定処理の一例に相当する。
【0149】
上記の構成によれば、受信強度が小さい状況、つまり、まだ携帯デバイス９と車両Ｈｖとの距離が離れている可能性が高いシーンにおいてＣＳ測距処理を実施するおそれを低減できる。当然、ＣＳ測距処理の実行頻度の低減は、消費電力の低減につながる。上記構成によれば、より一層消費電力を低減可能となりうる。なお強度閾値は、１つの側面においてＣＳ測距を開始するためのパラメータと解することもできる。
【0150】
さらに、ＢＬＥコントローラ１２３は、図１４に示すように、携帯デバイス９と通信接続済みであって、かつ、受信強度のばらつきが所定値未満であることを条件としてＣＳ測距処理を実施するように構成されていても良い。図１４中の「δ」は、受信強度のばらつき度合いを示している。図１４中の「Ｔｈδ」は、受信強度のばらつき度合いに対する閾値を表している。受信強度のばらつき度合いは、統計学における分散で表現されうる。もちろん、受信強度のばらつき度合いは、標準偏差、又は、最大値と最小値の差で表現されても良い。
【0151】
なお、図１４に示すステップＳ６０１～Ｓ６０２、ステップＳ６０４～Ｓ６０６は、前述のステップＳ５０１～～Ｓ５０２、ステップＳ５０４～Ｓ５０６と同様であるため、詳細な説明は省略する。ステップＳ６０３は、直近所定時間以内に観測されている受信強度のばらつき度合いが、所定の閾値未満であるか否かを判定するステップである。ＢＬＥコントローラ１２３は、受信強度のばらつき度合いが所定の閾値未満である場合に（Ｓ６０３ ＹＥＳ）、定期的なＣＳ測距処理の実行を開始する。換言すれば、ＢＬＥコントローラ１２３は、受信強度のばらつき度合いが閾値以上である場合には、ＣＳ測距処理の定期実行は開始しないように構成されても良い。
【0152】
一般的に、携帯デバイス９と車両Ｈｖとの間に、例えば壁などの電波を遮断する物体が有る場合には、壁などがない場合に比べて、受信強度のばらつき度合いが大きくなる。逆説的に、受信信号のばらつき度合いが大きいということは、携帯デバイス９が家やオフィスなどの建物内に存在する可能性を示唆する。当然、車両Ｈｖの鍵としての携帯デバイス９が建物内に存在する場合には、車両Ｈｖはユーザによって使用される可能性も低い。よってＣＳ測距処理自体を実行する必要性も低い。図１４に示す制御フローが適用された構成によれば、携帯デバイス９が建物内に存在するシーンにおいて、ＣＳ測距処理を実行するおそれを低減できる。それに伴い、待機中の消費電力をより一層低減可能となる。ここでの待機中とは、車両Ｈｖが駐車されている状態に相当する。また、不要なＣＳ測距処理の実行頻度を低減することにより、メインコントローラ１１やＵＷＢモジュール２が不必要に起動するおそれも低減できる。
【0153】
もちろん、図１３及び図１４を用いて説明した技術的思想は組み合わせて実施可能である。例えばＢＬＥコントローラ１２３は、携帯デバイス９と通信接続済みであり、受信強度が所定値以上であり、かつ、受信強度のばらつきが所定値未満であることを条件としてＣＳ測距処理を実施するように構成されていても良い。当該構成によればより一層、システムの誤作動や消費電力を低減できる。
【0154】
また、以上ではＢＬＥモジュール１２が携帯デバイス９と通信接続することを前提とした作動例について述べたが、ＢＬＥモジュール１２と携帯デバイス９との通信接続は必須ではない。図１５に示すようにＢＬＥモジュール１２は、例えばアドバタイズ信号など、携帯デバイス９から定期送信されるＢＬＥ信号の受信強度を逐次検出し、当該受信強度が強度閾値以上となったことに基づいてＣＳ測距処理を実行しても良い。図１５に示すステップＳ７０１～Ｓ７０４は前述のステップＳ５０３～Ｓ５０６に相当する。図１５に示すフローチャートは、メインコントローラ１１が通常モードから節電モードとなったことに基づいて開始されうる。なお、ステップＳ７０１は、メインコントローラ１１が節電モードである間、所定間隔で実行される。第１間隔はアドバタイズインターバルであってもよい。
【0155】
＜携帯デバイスと車載システムのインタラクション＞
ここでは車載システムＶＳの状態ごとの、携帯デバイス９と車載システムＶＳのインタラクションについて説明する。受信強度が所定値以上であることを条件にＢＬＥモジュール１２がＣＳ測距処理を開始する場合、車載システムＶＳは、デバイス位置に応じたステータスとして、第１待ち状態、第２待ち状態、第３待ち状態、及び位置判定状態を取りうる。
ここでは車載システムＶＳの状態ごとの、携帯デバイス９と車載システムＶＳのインタラクションについて説明する。受信強度が所定値以上であることを条件にＢＬＥモジュール１２がＣＳ測距処理を開始する場合、車載システムＶＳは、デバイス位置に応じたステータスとして、第１待ち状態、第２待ち状態、第３待ち状態、及び位置判定状態を取りうる。
【0156】
第１待ち状態は、携帯デバイス９と通信接続していない状態である。第１待ち状態は、携帯デバイス９がＢＬＥモジュール１２の通信範囲外に存在する状況、換言すれば、車両Ｈｖから十分遠くに携帯デバイス９が存在する状況に対応する。第１待ち状態は、接続待ち状態と言い換え可能である。
【0157】
第１待ち状態においては、図１６に示すように携帯デバイス９が所定のアドバタイズインターバルにランダム時間（いわゆるアドバタイズディレイ）を加えた間隔で、アドバタイズ信号を送信する。また、ＢＬＥモジュール１２は所定のスキャンインターバルで受信待受状態となって、携帯デバイス９からの信号を探索する。受信待受状態を維持する時間の長さに相当するスキャンウィンドウの大きさは適宜設計されれば良い。
【0158】
スキャンインターバル及びアドバタイズインターバルの長さも多様な値に設定可能である。種々のインターバルの値は、車両Ｈｖへのユーザの接近に対して速やかに接続可能な値に設定されることが好ましい。アドバタイズインターバルは例えば３７．５ミリ秒や５０ミリ秒など、８０ミリ秒、１００ミリ秒など、２０ミリ秒から４００ミリ秒までの値に設定されうる。もちろん、アドバタイズインターバルは、ＢＬＥ規格に準拠する範囲において、４００ミリ秒を超える値に設定されても良い。アドバタイズインターバルは、スキャンインターバルよりも短く設定されていてもよい。
【0159】
第２待ち状態は、携帯デバイス９とＢＬＥモジュール１２とが通信接続済みの状態であって、且つ、受信強度が強度閾値未満である状態である。第２待ち状態は、強度判定状態と言い換え可能である。第２待ち状態では、ＢＬＥモジュール１２はＣＳ測距通信を実施しない。第２待ち状態では、図１７に示すように携帯デバイス９とＢＬＥモジュール１２は、所定のコネクションインターバルで定期的にデータ通信を実施する。通信内容は、疎通確認等、多様なものであってよい。コネクションインターバルは、３０ミリ秒や４０ミリ秒など、７．５ミリ秒から２００ミリ秒までの値に設定されうる。コネクションインターバルもまた、ＢＬＥ規格に準拠する範囲において、２００ミリ秒を超える値に設定されても良い。
【0160】
第３待ち状態は、携帯デバイス９とＢＬＥモジュール１２とが通信接続済みの状態であって、且つ、受信強度が強度閾値未満であり、デバイス距離が起動距離以上である状態に相当する。第３待ち状態では、携帯デバイス９とＢＬＥモジュール１２は、所定のコネクションインターバルで定期的にデータ通信を実施するとともに、ＣＳ測距のための通信も定期的に実施する。第３待ち状態は、距離判定状態と言い換え可能である。
【0161】
ＢＬＥモジュール１２がＣＳ測距通信を実行する間隔であるＣＳ測距間隔は、例えばコネクションインターバルの２倍や３倍などに設定されうる。ＣＳ測距間隔は、図１８に示すようにコネクションインターバルよりも長く設定されていることが好ましい。ＣＳ測距間隔を定期的なデータ通信の実行間隔よりも長くすることで、より一層、消費電力を抑制する効果が期待できる。ＣＳ測距間隔が第２間隔に相当する。なお、図１８中の「CS-Ranging Interval」がＣＳ測距間隔を示している。１回のＣＳ測距通信において複数の周波数でのＣＷ信号の送受信が行われうる。１回のＣＳ測距通信は、１つの周波数でのＣＷ信号を送受信するものであってもよい。ＣＳ測距通信１回分の時間は、ＣＷ信号（トーン）の長さによって調整可能である。
【0162】
第１、第２、第３待ち状態では、メインコントローラ１１及びＵＷＢモジュール２はスリープ状態を維持する。なお、図９を用いて説明したようにメインコントローラ１１等の起動判定に受信強度情報を使用しない構成においては第２待ち状態は省略され、第１待ち状態（接続待ち状態）から第３待ち状態（距離判定状態）へと遷移しうる。
【0163】
位置判定状態は、メインコントローラ１１が巡回計測処理を定期的に実施する状態である。位置判定状態は、車両Ｈｖ（実際にはＢＬＥモジュール１２）から起動距離以内に携帯デバイス９が存在する状態に対応する。位置判定状態では、メインコントローラ１１及びＵＷＢモジュール２が起動している。位置判定状態では、車載システムＶＳは、携帯デバイス９と、ＢＬＥでのデータ通信とＵＷＢでの測距通信をそれぞれ定期的に実施する。位置判定状態は、システム稼働状態と言い換え可能である。
【0164】
メインコントローラ１１がＵＷＢモジュール２にＵＷＢ測距通信を実行させる間隔であるＵＷＢ測距間隔は、例えばコネクションインターバルの３倍や４倍などに設定されうる。ＵＷＢ測距間隔は、図１９に示すようにコネクションインターバルよりも長く設定されていることが好ましい。ＵＷＢ測距間隔を長くすることで、より一層、消費電力を抑制する効果が期待できる。なお、図１９中の「UWB-Ranging Interval」がＵＷＢ測距間隔を示している。１回のＵＷＢ測距通信は、複数のＵＷＢモジュール２でのＵＷＢ測距通信を含みうる。換言すれば、図１９に示す１つのＵＷＢ測距通信は、巡回計測処理に相当する通信であってよい。ＵＷＢ測距間隔は、巡回計測間隔と言い換えることもできる。ＵＷＢ測距間隔は、例えば１８０ミリ秒や、２８０ミリ秒など、１５０ミリ秒から４００ミリ秒までの値に設定されうる。ＵＷＢ測距間隔はＣＳ測距間隔よりも長くとも良い。また、ＵＷＢ測距間隔は、ＣＳ測距間隔と同じかそれよりも短くとも良い。
【0165】
＜実施形態のまとめ＞
ＢＬＥで使用される２．４ＧＨｚ帯の信号は、反射物や人体の影響を受けやすい。よって、距離が一定であっても、ユーザによる携帯デバイス９の持ち方や、周辺環境で受信強度がばらつきやすい。本開示の開発者らは、比較構成として、第１距離を使用せずに、受信強度が所定値以上となった場合に、メインコントローラ１１等を起動させる構成について検討した。比較構成における受信強度に対する閾値は、理想環境でのデバイス距離が５．５ｍである状況において観測される受信強度に応じた値に設定されている。なお、メインコントローラ１１等との記載は、例えばメインコントローラ１１とＵＷＢモジュール２を意味する。
ＢＬＥで使用される２．４ＧＨｚ帯の信号は、反射物や人体の影響を受けやすい。よって、距離が一定であっても、ユーザによる携帯デバイス９の持ち方や、周辺環境で受信強度がばらつきやすい。本開示の開発者らは、比較構成として、第１距離を使用せずに、受信強度が所定値以上となった場合に、メインコントローラ１１等を起動させる構成について検討した。比較構成における受信強度に対する閾値は、理想環境でのデバイス距離が５．５ｍである状況において観測される受信強度に応じた値に設定されている。なお、メインコントローラ１１等との記載は、例えばメインコントローラ１１とＵＷＢモジュール２を意味する。
【0166】
上記比較構成においてシステムの動作試験を行ったところ、ユーザが携帯デバイス９を手に持っている状態においては、デバイス距離が１０ｍである場合にもメインコントローラ１１等が起動することがあった。また、ユーザが携帯デバイス９をバックポケットに入れている状態においては、デバイス距離が２．４ｍとなるまでメインコントローラ１１等が起動しないこともあった。このように比較構成ではメインコントローラ１１等が起動するエリアにばらつきがある。携帯デバイス９が車両から離れている場合にもメインコントローラ１１が起動すると、暗電流の増加につながる。また、携帯デバイス９が車両Ｈｖ近傍に接近してから初めてメインコントローラ１１が起動する構成では、ユーザの利便性を損ないうる。
【0167】
そのような比較構成に対し、上記構成では、受信強度ではなく、携帯デバイス９からの信号の伝搬時間に基づいて定まる第１距離に基づいて、メインコントローラ１１を起動するか否かが決定される。信号の伝搬時間に応じて定まる第１距離は、受信強度に比べて、通信環境による測距誤差が小さい。換言すれば、車両Ｈｖから携帯デバイス９までの距離測定のばらつきは低減される。このような本実施形態の構成によれば、携帯デバイス９が実際には車両Ｈｖの近くに存在しないにも関わらず、不必要にメインコントローラ１１を起動させてしまうおそれを低減できる。ひいては、待機中の消費電流を低減可能となる。また、本実施形態の構成によれば、メインコントローラ１１等が起動するエリアのばらつきを低減可能であるため、システム作動も安定化できる。ひいてはシステムの誤作動又はシステムの作動遅れによってユーザを戸惑わせてしまうおそれも低減できる。
【0168】
また、上記構成においては、メインコントローラ１１起動後にＵＷＢモジュール２も起動する。換言すれば、メインコントローラ１１が節電モードである間はＵＷＢモジュール２も動作を停止している。ＵＷＢモジュール２もまた、第１距離が起動距離未満となるまでは動作が停止した状態を維持しうる。よって、ＵＷＢモジュール２の起動頻度を低減できるため、消費電力がより一層低減されうる。上記構成は、ＢＬＥモジュール１２で観測される第１距離が所定値未満となったことに基づいてＵＷＢモジュール２を通信可能な状態に移行させる構成と解することもできる。
【0169】
なお、以上では、ＢＬＥモジュール１２は間接的にＵＷＢモジュール２を起動させる構成について述べたが、これに限らない。ＢＬＥモジュール１２は、ＣＳ測距結果が起動距離未満となったことに基づいてＵＷＢモジュール２に向けて起動信号を送信してもよい。メインコントローラ１１とＵＷＢモジュール２の起動順序は逆転していてもよい。例えばＢＬＥモジュール１２はＣＳ測距結果が起動距離未満となったことに基づいて一部又は全てのＵＷＢモジュール２を起動させてもよい。そして、少なくとも１つのＵＷＢモジュール２での測距結果が所定値未満であることに基づいて、ＵＷＢモジュール２またはＢＬＥモジュール１２がメインコントローラ１１を起動させてもよい。
【0170】
なお、メインコントローラ１１は、起動後、ボディＥＣＵ３と協働してウェルカムライトの点灯や空調装置の作動といったウェルカム制御を実行しても良い。当該構成は、ＢＬＥモジュール１２がＣＳ測距にて計測した第１距離が起動距離未満となったことに基づいて、メインコントローラ１１がウェルカム制御を実行するシステムに相当する。前述の通り、ＣＳ測距によって定まる第１距離は受信強度よりも精度良くデバイス距離を表す。そのため、第１距離が所定値未満となったことに基づいてウェルカム制御を実行する構成によれば、受信強度が所定値以上となったことに基づいてウェルカム制御を実行する構成よりも、不必要にウェル制御を実行するおそれを低減できる。メインコントローラ１１、及び、ＵＷＢモジュールなど、多様な装置が対象装置となりうる。対象装置はボディＥＣＵ３などであってもよい。
【0171】
＜システム構成の変形例（１）＞
上述した実施形態では、ＢＬＥモジュール１２がＤＫ－ＥＣＵ１の筐体内部に配置されている構成について述べたが、これに限らない。図２０に示すようにＢＬＥモジュール１２は、ＤＫ－ＥＣＵ１の筐体外部に配置されていても良い。筐体外に配置されたＢＬＥモジュール１２は、ＣＳ測距結果が起動距離未満となったことに基づいてＤＫ－ＥＣＵ１を起動するように作動する。図２０ではボディＥＣＵ３等の図示は省略している。
上述した実施形態では、ＢＬＥモジュール１２がＤＫ－ＥＣＵ１の筐体内部に配置されている構成について述べたが、これに限らない。図２０に示すようにＢＬＥモジュール１２は、ＤＫ－ＥＣＵ１の筐体外部に配置されていても良い。筐体外に配置されたＢＬＥモジュール１２は、ＣＳ測距結果が起動距離未満となったことに基づいてＤＫ－ＥＣＵ１を起動するように作動する。図２０ではボディＥＣＵ３等の図示は省略している。
【0172】
＜システム構成の変形例（２）＞
車載システムＶＳは、ＢＬＥモジュールとして、ゲートウェイモジュール１２αに加えて、測距モジュール１２βを備えていても良い。ゲートウェイモジュール１２αは、前述の通り、メインコントローラ１１が節電モードである間も携帯デバイス９と通信を行い、ＣＳ測距結果に基づいてメインコントローラ１１を起こす役割を担うＢＬＥモジュールである。ゲートウェイモジュール１２αは、これまで述べてきたＢＬＥモジュール１２に相当する構成である。図２１中の「ＢＬＥ－ＧＷ」は、ＢＬＥ通信を行う車載モジュールのうち、ゲートウェイモジュール１２αとして機能するモジュールであることを表す。「ＧＷ」はゲートウェイ（Gateway）の略である。「ゲートウェイモジュール」との表現は、「代表モジュール」あるいは「ＢＬＥ－ＧＷモジュール」などに置き換え可能である。図２１ではボディＥＣＵ３等の図示は省略している。
車載システムＶＳは、ＢＬＥモジュールとして、ゲートウェイモジュール１２αに加えて、測距モジュール１２βを備えていても良い。ゲートウェイモジュール１２αは、前述の通り、メインコントローラ１１が節電モードである間も携帯デバイス９と通信を行い、ＣＳ測距結果に基づいてメインコントローラ１１を起こす役割を担うＢＬＥモジュールである。ゲートウェイモジュール１２αは、これまで述べてきたＢＬＥモジュール１２に相当する構成である。図２１中の「ＢＬＥ－ＧＷ」は、ＢＬＥ通信を行う車載モジュールのうち、ゲートウェイモジュール１２αとして機能するモジュールであることを表す。「ＧＷ」はゲートウェイ（Gateway）の略である。「ゲートウェイモジュール」との表現は、「代表モジュール」あるいは「ＢＬＥ－ＧＷモジュール」などに置き換え可能である。図２１ではボディＥＣＵ３等の図示は省略している。
【0173】
測距モジュール１２βは、アンカーとして機能するＢＬＥモジュールである。測距モジュール１２βは、メインコントローラ１１からの指示に基づきＣＳ測距処理を行う。図２１中の「ＢＬＥ－ＣＳ」は、車載ＢＬＥモジュールのうち、ＣＳ測距のためのモジュールであることを表す。「測距モジュール」との表現は、「ＢＬＥ－ＣＳモジュール」あるいは「ＢＬＥアンカー」、「ＣＳアンカー」などに置き換え可能である。測距モジュール１２βは、例えば測距専用のＢＬＥモジュールであってよい。測距モジュール１２βは、測距と受信強度計測のみに使用されるＢＬＥモジュールであってもよい。さらに、測距モジュール１２βは、測距を主たる役割としつつも、一時的に携帯デバイス９とデータ通信を行ってもよい。
【0174】
測距モジュール１２βは、メインコントローラ１１が節電モードである間は、動作を停止する。他の態様として、測距モジュール１２βは、メインコントローラ１１が節電モードである間も、間欠的に起動し、ＣＳ測距処理を実施するように構成されていても良い。例えば、測距モジュール１２βは、ゲートウェイモジュール１２αがＣＳ測距処理を行うタイミングで起動し、携帯デバイス９から送信されたＣＷ信号を傍聴（スニファリング／スニッフィング）し、周波数ごとの受信位相を検出しても良い。
【0175】
スニファリング／スニッフィングは、ゲートウェイモジュール１２α以外のＢＬＥモジュールが、ゲートウェイモジュール１２αから提供されるチャネル情報を用いて携帯デバイス９－ゲートウェイモジュール１２α間の通信を傍聴する技術である。チャネル情報は、ゲートウェイモジュール１２αと携帯デバイス９とのデータ通信に使用するチャネルを示す情報（以降、チャネル情報）である。チャネル情報は、具体的なチャネル番号であっても良いし、使用チャネルの遷移規則を示すパラメータ（いわゆるホップインクリメント）であってもよい。チャネル情報は、現在の使用チャネル番号と、ホップインクリメントを含むことが好ましい。チャネル情報は、メインコントローラ１１経由で各測距モジュール１２βに展開されても良い。また、チャネル情報は、ゲートウェイモジュール１２αから直接的に、換言すればメインコントローラ１１を介さずに、各測距モジュール１２βに展開されても良い。なお、ゲートウェイモジュール１２α以外のＢＬＥモジュールとは、測距モジュール１２βを指す。
【0176】
ＢＬＥでは通信接続後は周波数ホッピングが行われるため、通常は、通信接続しているゲートウェイモジュール１２αしか、携帯デバイス９からのデータ信号を捕捉できない。これに対し、スニファリング技術によれば、チャネル情報を各測距モジュール１２βに展開されるため、測距モジュール１２βもまた、携帯デバイス９からのデータ信号を捕捉可能となる。測距モジュール１２βは、チャネル情報を参照することにより、ＢＬＥで使用可能な多数のチャネルのうち、何れのチャネルを受信すれば、携帯デバイス９からの信号を受信できるのかを認識可能となるためである。また、その結果、測距モジュール１２βは、通信接続せずとも携帯デバイス９からの信号の受信強度や受信位相、受信時間等を検出可能となる。よって、スニファリング技術の適用した構成によれば、複数のＢＬＥモジュールが並列的にＣＳ測距処理を実施可能となるといった利点を有する。
【0177】
本開示では、ＤＫ－ＥＣＵ１の筐体内部に配置されたＢＬＥモジュールを内蔵モジュールと称するとともに、筐体外部に設けられているＢＬＥモジュールを外部モジュールとも称する。図２１では、内蔵モジュールがゲートウェイモジュール１２αとして機能する場合を例示しているがこれに限らない。前述の通り、ゲートウェイモジュール１２αは外部モジュールであってもよい。
【0178】
図２１ではＤＫ－ＥＣＵ１に、測距モジュール１２βとしての複数の外部モジュールが接続している構成を示している。複数の測距モジュール１２βは、車両Ｈｖの右側面部、左側面部、後端部、及び前端部の一部又は全部に分散配置されうる。車両側面部におけるＢＬＥモジュールの配置箇所としてはＢピラーやＣピラー、サイドミラー、ドアハンドル、サイドシル、ルーフ縁部などを採用可能である。車両後端部におけるＢＬＥモジュールの配置箇所としては、リアバンパ内部やナンバープレート付近、リアガラスの上端／下端、トランクドアハンドルなどを採用可能である。車両前端部におけるＢＬＥモジュールの配置箇所としては、フロントバンパ内部やフロントグリル、フロントガラスの上端／下端などを採用可能である。もちろん車載システムＶＳが備える測距モジュール１２βは１つだけであっても良い。
【0179】
車載システムＶＳが複数の測距モジュール１２βを備える場合、位置判定部Ｇ２は複数の測距モジュール１２βでのＣＳ測距結果を用いてデバイス位置を判定しても良い。つまり、複数のＵＷＢモジュール２は省略されても良い。第２通信部は測距モジュール１２βであってもよい。また、位置判定部Ｇ２は、複数の測距モジュール１２βでのＣＳ測距結果と、複数のＵＷＢモジュールでのＵＷＢ測距結果を用いてデバイス位置を判定しても良い。
【0180】
さらに、位置判定部Ｇ２は、複数の測距モジュール１２βでのＣＳ測距結果を用いて概略的なデバイス位置又はデバイス存在方向を特定し、当該特定結果に基づいて、不要アンカーを設定しても良い。当該構成によればメインコントローラ１１起動後に動作するＵＷＢモジュール２の数を抑制可能となる。
【0181】
＜単周波位相差の取得方法の補足＞
ＢＬＥモジュール１２は、アクティブ２ウェイ方式又はパッシブ２ウェイ方式によって周波数ごとの単周波位相差を取得し、それらを用いて周波数間位相差を算出しても良い。ここではアクティブ２ウェイ方式及びパッシブ２ウェイ方式の概要について説明する。
ＢＬＥモジュール１２は、アクティブ２ウェイ方式又はパッシブ２ウェイ方式によって周波数ごとの単周波位相差を取得し、それらを用いて周波数間位相差を算出しても良い。ここではアクティブ２ウェイ方式及びパッシブ２ウェイ方式の概要について説明する。
【0182】
アクティブ２ウェイ方式は、イニシエータとリフレクタとがＣＷ信号を互いに送受信し合うことで各々が送信信号と受信信号との位相差を検出し、これら２つの位相差を用いて単周波位相差を特定する方式である。アクティブ２ウェイ方式は、イニシエータ及びリフレクタがＣＷ信号を互いに送受信する工程と、リフレクタが観測した受信位相（θｒ）をイニシエータにむけて送信する工程を含む。
【0183】
イニシエータとは、通信を開始する側のデバイス、換言すれば、応答を要求する側のデバイスである。また、リフレクタとは、応答を返送する側のデバイスである。上記の実施形態においてはＢＬＥモジュール１２がイニシエータに相当し、携帯デバイス９がリフレクタに相当する。
【0184】
イニシエータの初期位相をδｉ、リフレクタの初期位相をδｒ、イニシエータ－リフレクタ間の片道分の距離に応じた本来観測されるべき単周波位相差をφ、対象周波数をｆとすると、θｒ＝φ＋δｉ－δｒ、θｉ＝φ－δｉ＋δｒの関係を有する。当該関係式に基づけば、θｉとθｒの平均値は、イニシエータ及びリフレクタのそれぞれの初期位相成分が相殺された、単周波位相差（φ）となる。アクティブ２ウェイ方式はイニシエータでの受信位相とリフレクタでの受信位相の平均値を単周波位相差として算出する方式に相当する。なお、ここでは片道分の伝搬による位相差を想定しているため、θｉとθｒの平均値を単周波位相差としている。他の態様として、単周波位相差として往復分の伝搬による位相差を想定する場合、単周波位相差は、θｉ＋θｒで求めることができる。
【0185】
パッシブ２ウェイ方式もまた、イニシエータとリフレクタとがＣＷ信号を互いに送受信し合う方式である。アクティブ２ウェイ方式との相違点としては、リフレクタはイニシエータから送信されてきたＣＷ信号の受信位相を、送信信号の初期位相に反映して送信する点にある。例えばリフレクタにおける受信位相がθｒである場合には、ｚ（ｔ）＝Ａ・ｅｘｐ｛－ｉ（ωｔ＋θｒ＋２πｎ）｝で表現されるＣＷ信号を送信する。Ａは振幅を表す。ωは対象周波数（ｆ）に対応する角周波数であって、ω＝２πｆの関係を有する。ｎは自然数であって、リフレクタがＣＷ信号を受信してからＣＷ信号を送信するまでのインターバルに対応する。当該方式によれば、イニシエータが観測する受信位相には、リフレクタの初期位相成分は含まれない。イニシエータで観測される受信位相は、壁などの反射物で反射されて返ってきたＣＷ信号を受信した場合と同じ値となる。その結果、イニシエータは、リフレクタから受信位相を取得することなく、単周波位相差を算出可能となる。パッシブ２ウェイ方式によれば、アクティブ２ウェイ方式に比べて、リフレクタが受信位相メッセージを送信する必要がないといった利点を有する。上記のように単周波位相差ひいては周波数間位相差は多様な方式にて実行可能である。
【0186】
＜ＣＳ測距の変形例＞
ＢＬＥコントローラ１２３は、周波数間位相差の代わりに／それと合わせて、ＲＴＴを用いて第１距離を算出しても良い。ＢＬＥコントローラ１２３が計測するＲＴＴは、応答を要求する所定のＢＬＥ信号を送信してから携帯デバイス９からの応答信号を受信するまでの時間である。ＲＴＴもまた距離関連値に相当する。ＲＴＴを計測するための信号を送受信することもまたＣＳ測距通信の一例に相当する。位相変化係数又はＲＴＴを算出することは実質的にデバイス距離を算出することに相当する。よって、携帯デバイス９から受信した信号の位相、飛行時間、又は到着時間に基づいて位相変化係数又はＲＴＴといったデバイス距離を示すデータを生成する処理も、第１測距処理の概念に含まれる。距離を算出することには、距離を間接的に示すデータを生成することも含まれる。
ＢＬＥコントローラ１２３は、周波数間位相差の代わりに／それと合わせて、ＲＴＴを用いて第１距離を算出しても良い。ＢＬＥコントローラ１２３が計測するＲＴＴは、応答を要求する所定のＢＬＥ信号を送信してから携帯デバイス９からの応答信号を受信するまでの時間である。ＲＴＴもまた距離関連値に相当する。ＲＴＴを計測するための信号を送受信することもまたＣＳ測距通信の一例に相当する。位相変化係数又はＲＴＴを算出することは実質的にデバイス距離を算出することに相当する。よって、携帯デバイス９から受信した信号の位相、飛行時間、又は到着時間に基づいて位相変化係数又はＲＴＴといったデバイス距離を示すデータを生成する処理も、第１測距処理の概念に含まれる。距離を算出することには、距離を間接的に示すデータを生成することも含まれる。
【0187】
＜本開示の適用対象＞
上記の実施形態は、道路上を走行する多様な車両に適用可能である。すなわち、本開示は、四輪自動車のほか、二輪自動車、三輪自動車等、道路上を走行可能な多様な車両に搭載可能である。原動機付き自転車も二輪自動車に含めることができる。
上記の実施形態は、道路上を走行する多様な車両に適用可能である。すなわち、本開示は、四輪自動車のほか、二輪自動車、三輪自動車等、道路上を走行可能な多様な車両に搭載可能である。原動機付き自転車も二輪自動車に含めることができる。
【0188】
車載システムＶＳは、マルチポイント技術によって、複数の車載ＢＬＥモジュールが携帯デバイス９の親機（マスター）として動作するように構成されていても良い。また、複数の車載ＢＬＥモジュールが携帯デバイス９の子機（スレイブ）として動作するように構成されていても良い。
【0189】
ＢＬＥモジュール１２と携帯デバイス９との通信方式は、ＢＬＥに限定されず、Bluetooth Classicなどであってもよい。Bluetoothに準拠した無線通信には、ＢＬＥ通信とBluetooth Classicに準拠した通信の両方が含まれる。
【0190】
メインコントローラ１１起動後の測距通信に使用する通信規格はＢＬＥやＵＷＢに限定されず、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、EnOcean（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）などであってもよい。換言すれば第２通信部は、Ｗｉ－Ｆｉ等に準拠する通信モジュールであっても良い。
【0191】
＜付言（１）＞
本開示には以下の技術的思想も含まれる。
［技術的思想１］
車両に対する携帯デバイスの位置を判定する位置判定装置であって、
前記携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、
前記携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備え、
前記コンピュータは通常モードと節電モードとを、状態として備え、
前記第１通信部は前記コンピュータが前記節電モードである間も前記携帯デバイスと通信可能な状態を維持するように設定されており、
前記第１通信部は、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第１通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、
前記第１通信部は、前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記コンピュータを前記節電モードから前記通常モードに移行させる位置判定装置。
［技術的思想２］
前記車両に配置された、前記携帯デバイスと無線通信可能な第２通信部（２）と接続されて使用される技術的思想１に記載の位置判定装置であって、
前記コンピュータは、
前記節電モードから前記通常モードに復帰したことに基づいて前記第２通信部を起動させることと、
前記第２通信部に、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第２通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第２距離を算出するための第２測距処理を実施させることと、
前記第２測距処理の結果に基づいて定まる前記第２距離に基づいて前記携帯デバイスの位置を判定することと、を実施する位置判定装置。
［技術的思想３］
前記第２通信部は、超広帯域（ＵＷＢ）通信を実施する通信モジュールであって、
前記第２測距処理は、前記携帯デバイスとＵＷＢ通信で使用されるインパルス信号を送受信することで前記無線信号の飛行時間を計測することと、計測された前記飛行時間をもとに前記第２距離を算出することと、を含む処理であって、
前記第２通信部は、前記コンピュータの指示に基づき、前記第２測距処理を実施する、技術的思想２に記載の位置判定装置。
［技術的思想４］
前記コンピュータは、
前記通常モードに移行後も前記第１通信部に前記第１測距処理を実施させ、
前記第１距離と前記第２距離とに基づいて前記携帯デバイスの位置を判定する、技術的思想２又は３に記載の位置判定装置。
［技術的思想５］
複数の前記第２通信部と接続されて使用される、技術的思想２から４の何れか１つに記載の位置判定装置であって、
前記コンピュータは、
複数の前記第２通信部のそれぞれから前記第２距離を取得することと、
前記第２通信部ごとの前記第２距離をもとに前記携帯デバイスの位置を判定することと、
判定された前記携帯デバイスの位置に応じて複数の前記第２通信部のうちの一部の動作を停止させることと、を実施する位置判定装置。
［技術的思想６］
複数の前記第２通信部は、前記車両の右側に配置されている右側通信部（２Ｂ）と、左側に配置されている左側通信部（２Ｃ）と、を含み、
前記コンピュータは、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の右側と判定している場合には前記左側通信部の動作を停止させるとともに、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の左側と判定している場合には前記右側通信部の動作を停止させる、技術的思想５に記載の位置判定装置。
［技術的思想７］
前記第１通信部は、
前記携帯デバイスからの信号を第１間隔で周期的に受信するとともに、その受信した信号の受信強度を取得し、
前記受信強度の観測値が所定の強度閾値以上である場合に前記第１測距処理を実行する、技術的思想１から６の何れか１つに記載の位置判定装置。
［技術的思想８］
前記第１通信部は、前記受信強度の観測値と所定の閾値とを比較し、当該比較結果に基づき、第２間隔で前記第１測距処理を周期的に実行するものであって、
前記第２間隔は、前記第１間隔よりも長く設定されている、技術的思想７に記載の位置判定装置。
［技術的思想９］
前記第１通信部は、
前記コンピュータが前記節電モードであって且つ前記携帯デバイスとの通信接続を確立していない場合、前記携帯デバイスと通信接続するための信号の送信又はスキャンを間欠的に実行し、
前記携帯デバイスとの通信接続を確立したことに基づいて定期的なデータ信号の受信又は送信を開始する、技術的思想７又は８に記載の位置判定装置。
［技術的思想１０］
前記第１通信部は、
前記受信強度の観測値をメモリに保存し、
一定時間以内における前記受信強度のばらつき度合いが所定値未満であることを条件として、前記第１測距処理を実施する、技術的思想７から９の何れか１つに記載の位置判定装置。
［技術的思想１１］
前記コンピュータは、前記第２通信部を起動させたことに基づいて、前記第１通信部による前記第１測距処理を停止させる、技術的思想２から１０の何れか１つに記載の位置判定装置。
＜付言（２）＞
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。本開示における無線信号／ＢＬＥ信号／データ／メッセージ／パケット／フレーム／パッケージ／データセット／情報などの記載は互いに読み替えられてよい。
本開示には以下の技術的思想も含まれる。
［技術的思想１］
車両に対する携帯デバイスの位置を判定する位置判定装置であって、
前記携帯デバイスとBluetooth（登録商標）に準拠した無線通信を実施する第１通信部（１２）と、
前記携帯デバイスの位置判定にかかる処理を実施するコンピュータ（１１）と、を備え、
前記コンピュータは通常モードと節電モードとを、状態として備え、
前記第１通信部は前記コンピュータが前記節電モードである間も前記携帯デバイスと通信可能な状態を維持するように設定されており、
前記第１通信部は、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第１通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第１距離を算出する第１測距処理を実行し、
前記第１通信部は、前記第１測距処理の結果として得られた前記第１距離と所定値とを比較し、当該比較結果に基づいて、前記コンピュータを前記節電モードから前記通常モードに移行させる位置判定装置。
［技術的思想２］
前記車両に配置された、前記携帯デバイスと無線通信可能な第２通信部（２）と接続されて使用される技術的思想１に記載の位置判定装置であって、
前記コンピュータは、
前記節電モードから前記通常モードに復帰したことに基づいて前記第２通信部を起動させることと、
前記第２通信部に、前記携帯デバイスから送信された無線信号の受信位相、飛行時間、又は到着時間にかかるデータを用いて前記第２通信部から前記携帯デバイスまでの距離である第２距離を算出するための第２測距処理を実施させることと、
前記第２測距処理の結果に基づいて定まる前記第２距離に基づいて前記携帯デバイスの位置を判定することと、を実施する位置判定装置。
［技術的思想３］
前記第２通信部は、超広帯域（ＵＷＢ）通信を実施する通信モジュールであって、
前記第２測距処理は、前記携帯デバイスとＵＷＢ通信で使用されるインパルス信号を送受信することで前記無線信号の飛行時間を計測することと、計測された前記飛行時間をもとに前記第２距離を算出することと、を含む処理であって、
前記第２通信部は、前記コンピュータの指示に基づき、前記第２測距処理を実施する、技術的思想２に記載の位置判定装置。
［技術的思想４］
前記コンピュータは、
前記通常モードに移行後も前記第１通信部に前記第１測距処理を実施させ、
前記第１距離と前記第２距離とに基づいて前記携帯デバイスの位置を判定する、技術的思想２又は３に記載の位置判定装置。
［技術的思想５］
複数の前記第２通信部と接続されて使用される、技術的思想２から４の何れか１つに記載の位置判定装置であって、
前記コンピュータは、
複数の前記第２通信部のそれぞれから前記第２距離を取得することと、
前記第２通信部ごとの前記第２距離をもとに前記携帯デバイスの位置を判定することと、
判定された前記携帯デバイスの位置に応じて複数の前記第２通信部のうちの一部の動作を停止させることと、を実施する位置判定装置。
［技術的思想６］
複数の前記第２通信部は、前記車両の右側に配置されている右側通信部（２Ｂ）と、左側に配置されている左側通信部（２Ｃ）と、を含み、
前記コンピュータは、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の右側と判定している場合には前記左側通信部の動作を停止させるとともに、
前記携帯デバイスの位置が前記車両の左側と判定している場合には前記右側通信部の動作を停止させる、技術的思想５に記載の位置判定装置。
［技術的思想７］
前記第１通信部は、
前記携帯デバイスからの信号を第１間隔で周期的に受信するとともに、その受信した信号の受信強度を取得し、
前記受信強度の観測値が所定の強度閾値以上である場合に前記第１測距処理を実行する、技術的思想１から６の何れか１つに記載の位置判定装置。
［技術的思想８］
前記第１通信部は、前記受信強度の観測値と所定の閾値とを比較し、当該比較結果に基づき、第２間隔で前記第１測距処理を周期的に実行するものであって、
前記第２間隔は、前記第１間隔よりも長く設定されている、技術的思想７に記載の位置判定装置。
［技術的思想９］
前記第１通信部は、
前記コンピュータが前記節電モードであって且つ前記携帯デバイスとの通信接続を確立していない場合、前記携帯デバイスと通信接続するための信号の送信又はスキャンを間欠的に実行し、
前記携帯デバイスとの通信接続を確立したことに基づいて定期的なデータ信号の受信又は送信を開始する、技術的思想７又は８に記載の位置判定装置。
［技術的思想１０］
前記第１通信部は、
前記受信強度の観測値をメモリに保存し、
一定時間以内における前記受信強度のばらつき度合いが所定値未満であることを条件として、前記第１測距処理を実施する、技術的思想７から９の何れか１つに記載の位置判定装置。
［技術的思想１１］
前記コンピュータは、前記第２通信部を起動させたことに基づいて、前記第１通信部による前記第１測距処理を停止させる、技術的思想２から１０の何れか１つに記載の位置判定装置。
＜付言（２）＞
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。本開示における無線信号／ＢＬＥ信号／データ／メッセージ／パケット／フレーム／パッケージ／データセット／情報などの記載は互いに読み替えられてよい。
【0192】
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。例えばＢＬＥコントローラ１２３が備える機能の一部又は全部はハードウェアとして実現されても良い。或る機能をハードウェアとして実現する態様には、１つ又は複数のＩＣなどを用いて実現する態様が含まれる。プロセッサ（演算コア）は、ＣＰＵの他、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＤＦＰ（Data Flow Processor）などであってよい。ＢＬＥコントローラ１２３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。ＩＣの概念には、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）も含まれる。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、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）に記憶されていればよい。プログラムの記録媒体としては、ＨＤＤ（Hard-disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ等を採用可能である。本開示にはコンピュータをＢＬＥコントローラ１２３又はメインコントローラ１１として機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体等の形態も本開示の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0193】
１ ＤＫ－ＥＣＵ、２ ＵＷＢモジュール（第２通信部）、２Ｂ 右側アンカー（右側通信部）、２Ｃ 左側アンカー（左側通信部）、９ 携帯デバイス、１１ メインコントローラ（コンピュータ）、１２ ＢＬＥモジュール（第１通信部）、９３ ＢＬＥモジュール（Bluetooth通信部）、９４ ＵＷＢモジュール（ＵＷＢ通信部）、１２１ アンテナ、１２３ ＢＬＥコントローラ（通信コントローラ）、９０１ デバイスプロセッサ（プロセッサ）、９０３ ストレージ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
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【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
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【図20】
【図21】