(57)【要約】【課題】よりセキュリティ性の高い車載機制御システムを提供する。【解決手段】車載機制御システム１は、スマートフォン３０との間で近距離無線通信が成立するとき、車載機１０との間で無線通信する電子キー２０と、電子キー２０との間で無線通信が成立するとき、車載機器の動作を許可又は実行する車載制御部１１を有する車載機１０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末との間で近距離無線通信である第１無線通信が成立するとき、前記第１無線通信とは異なる通信規格の第２無線通信が許容される電子キーと、
前記電子キーとの間で第２無線通信が成立するとき、車載機器の動作を許可又は実行させる車載制御部と、を備える車載機制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車載機制御システムにおいて、
前記電子キーは、当該電子キーの移動を検出する移動検出部を備え、当該移動検出部が前記電子キーの移動を検出していないとき、前記携帯端末との間の前記第１無線通信を実行しない車載機制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車載機制御システムにおいて、
前記車載制御部は、前記車載機器が動作している状態で前記第２無線通信の成立が不能となるとき、前記車載機器の使用が抑制されるように異常処理を実行する車載機制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載の車載機制御システムにおいて、
前記車載制御部は、前記異常処理として、車両ドアのロック、ウインドウを閉じる、走行用駆動源の停止、及び外部への報知のうち少なくとも一つを実行する車載機制御システム。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の車載機制御システムにおいて、
前記車載制御部は、車両が停止しているとみなせる状態のとき、前記異常処理を実行する車載機制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載機制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の遠隔制御システムは、車両に設けられる基地局と、車両ユーザに所持されるフォブと、同じく車両ユーザに所持されるスマートフォンとを備え、基地局とフォブとの間、及びフォブとスマートフォンとの間は、それぞれ専用の通信規格により無線通信可能とされている。
【０００３】
このシステムでは、フォブと基地局との間における通信が不能である場合、ＲＫＥコマンドをフォブに入力すると、ＲＫＥコマンドは、スマートフォンを介して基地局に送られ、基地局は、ＲＫＥコマンドに基づいて車載機器を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２２８６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のシステムでは、フォブとスマートフォンとの間の距離に関わらずフォブとスマートフォンとの間の通信が成立していれば、車載機器の制御が可能となるため、セキュリティの観点から改善が求められていた。
【０００６】
本発明の目的は、よりセキュリティ性の高い車載機制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、車載機制御システムは、携帯端末との間で近距離無線通信である第１無線通信が成立するとき、前記第１無線通信とは異なる通信規格の第２無線通信が許容される電子キーと、前記電子キーとの間で第２無線通信が成立するとき、車載機器の動作を許可又は実行させる車載制御部と、を備える。
【０００８】
このシステムによれば、電子キーと携帯端末とが近距離でなければ、電子キーと車載制御部との間の第２無線通信は成立しない。したがって、車載機器は動作しないので、この構成を採用する車載機制御システムは、よりセキュリティ性が高い。
【０００９】
上記システムにおいて、前記電子キーは、当該電子キーの移動を検出する移動検出部を備え、当該移動検出部が前記電子キーの移動を検出していないとき、前記携帯端末との間の前記第１無線通信を実行しないことが好ましい。
【００１０】
このシステムによれば、ユーザが電子キーを所持していなければ、携帯端末との間の第１無線通信が成立しない。したがって、電子キーと車載制御部との間の第２無線通信も成立せず、車載機器も動作しないので、この構成を採用する車載機制御システムは、よりセキュリティ性が高い。
【００１１】
上記システムにおいて、前記車載制御部は、前記車載機器が動作している状態で前記第２無線通信の成立が不能となるとき、前記車載機器の使用が抑制されるように異常処理を実行することが好ましい。
【００１２】
このシステムによれば、第３者による車載機器の使用が抑制されるので、よりセキュリティ性が高まる。
上記システムにおいて、前記車載制御部は、前記異常処理として、車両ドアのロック、ウインドウを閉じる、走行用駆動源の停止、及び外部への報知のうち少なくとも一つを実行することが好ましい。
【００１３】
このシステムによれば、車両から出られなくなったり、車両が走行不能となったり、情報が外部に報知されるので、第３者による車両の盗難が抑制される。
上記システムにおいて、前記車載制御部は、車両が停止しているとみなせる状態のとき、前記異常処理を実行することが好ましい。
【００１４】
このシステムによれば、異常処理の実行に伴う外部環境への影響を最小限とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の車載機制御システムは、よりセキュリティ性が高いという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車載機制御システムの概略構成を示すブロック図。
【図２】異常処理を実行しない場合における車載制御部及び電子キー制御部の処理手順を示すシーケンスチャート。
【図３】異常処理を実行しない場合における車載制御部及び電子キー制御部の処理手順を示すシーケンスチャート。
【図４】異常処理を実行しない場合における車載制御部及び電子キー制御部の処理手順を示すシーケンスチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、車載機制御システムの一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、車載機制御システム１は、車載機１０と電子キー２０とを備える。
電子キー２０は、電子キー制御部２１と、ＬＦ受信部２２と、ＵＨＦ送信部２３と、近距離無線通信部２４と、加速度センサ２５とを備える。電子キー制御部２１を除く電子キー２０の各構成は、それぞれ電子キー制御部２１と電気的に接続され、当該電子キー制御部２１によって統括的に制御される。
【００１８】
ＬＦ受信部２２は、ＬＦアンテナ２２ａを通じて受信するＬＦ（Ｌｏｗ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の無線信号を電気信号に復調する。
ＵＨＦ送信部２３は、電気信号をＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯に変調し、当該変調した無線信号をＵＨＦアンテナ２３ａを通じて予め設定された通信エリアに向けて無線送信する。
【００１９】
近距離無線通信部２４は、対応する通信規格の通信部を有する機器（ここでは、後述のスマートフォン３０）との間で近距離無線通信を実行する。近距離無線通信としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、赤外線通信などがある。
【００２０】
加速度センサ２５は、互いに直交する３軸のそれぞれにおける加速度を検出する。加速度センサ２５は、検出した加速度情報を定期的に電子キー制御部２１へ送る。
電子キー制御部２１のメモリ２１ａには、近距離無線通信用のデバイスアドレス及び車載機１０に設けられる車載制御部１１と共通のＩＤコードが記憶されている。近距離無線通信用のデバイスアドレスは、電子キー制御部２１に固有のものであって、対応する通信規格の通信部を有する通信相手との間のペアリング処理及び相互通信に使用される。ＩＤコードは、車載制御部１１との間の相互認証に使用される。
【００２１】
電子キー制御部２１は、ペアリングされた通信相手との間で相互通信する通信モードと、ペアリングが可能な機器を探索する探索モードとを有している。
探索モードの電子キー制御部２１は、ペアリングが可能な機器を発見すると、ペアリング処理を行う。
【００２２】
電子キー制御部２１は、予め設定されたデバイスアドレスを有する通信相手、ここではスマートフォン３０との間でペアリング処理の完了後、電子キー制御部２１は、通信モードに移行する。
【００２３】
通信モードの電子キー制御部２１は、近距離無線通信部２４を通じて、ペアリングしたスマートフォン３０との間で定期的に相互通信を行う。当該相互通信において、電子キー制御部２１は、スマートフォン３０に対してデバイスアドレスの送信を要求し、スマートフォン３０から送信されてきたデバイスアドレスの認証に成功すれば、ペアリングが成立している状態として取り扱う。
【００２４】
電子キー制御部２１は、スマートフォン３０とペアリングが成立している状態であり、且つ加速度センサ２５において互いに直交する３軸のうちの少なくとも１軸で加速度を検出している状態にあるとき、ＬＦ受信部２２を通じて後述のリクエスト信号を受信すると、メモリ２１ａに記憶されたＩＤコードを含ませたレスポンス信号を生成する。当該生成されたレスポンス信号は、ＵＨＦ送信部２３において変調された後、無線送信される。
【００２５】
図１に示すように、車載機１０は、車載制御部１１と、ＬＦ送信部１２と、ＵＨＦ受信部１３とを備える。また、車載機１０は、ドアロック装置１５と、ウインドウ装置１６と、エンジン装置１７と、公衆回線通信部１８とを備える。車載制御部１１を除く各部は、それぞれ車載制御部１１と電気的に接続され、当該車載制御部１１によって統括的に制御される。
【００２６】
ＬＦ送信部１２は、電気信号をＬＦ帯の無線信号に変調し、当該変調した無線信号をＬＦアンテナ１２ａを通じて予め設定された通信エリアに向けて無線送信する。
ＵＨＦ受信部１３は、ＵＨＦアンテナ１３ａを通じて受信するＵＨＦ帯の無線信号を電気信号に復調する。
【００２７】
ドアロック装置１５は、車両ドアのロックとアンロックとを切り替える。
ウインドウ装置１６は、車両ドアに設けられるウインドウを開閉させる。
エンジン装置１７は、エンジンの駆動と停止とを切り替える。
【００２８】
公衆回線通信部１８は、公衆回線（例えばインターネット）に接続可能とされている。公衆回線通信部１８は、公衆回線から各種の情報を受信したり、公衆回線へ各種の情報を発信したりすることができる。
【００２９】
車載制御部１１のメモリ１１ａには、電子キー２０の電子キー制御部２１と共通のＩＤコードが記憶されている。ＩＤコードは、電子キー制御部２１との間の相互認証に使用される。
【００３０】
車載制御部１１は、ＩＤコードの送信を要求する情報を含ませたリクエスト信号を定期的に生成する。当該リクエスト信号は、ＬＦ送信部１２により変調され、ＬＦアンテナ１２ａを通じて予め設定された通信エリアに向けて無線送信される。
【００３１】
また、車載制御部１１は、ＵＨＦ受信部１３を通じてリクエスト信号に対する応答としてのレスポンス信号を受信すると、このレスポンス信号に含まれるＩＤコードと、メモリ１１ａに記憶されているＩＤコードとを照合する。
【００３２】
車載制御部１１は、ＩＤ照合が成立する場合、各車載機器の駆動を許容する。具体的には、車載制御部１１は、図示しないドアハンドルセンサへの接触を検出した場合に、ドアロック装置１５を通じて、車両ドアのロックとアンロックとを切り替えたり、図示しないウインドウスイッチへの操作を検出した場合に、ウインドウ装置１６を通じて、ウインドウを開閉させたりする。また、車載制御部１１は、図示しないエンジンスイッチへの操作を検出した場合に、エンジン装置１７を通じて、エンジンを駆動させたり停止させたりする。このように、車載制御部１１は、トリガが入力されると、そのトリガに対応する車載機器を駆動させる。
【００３３】
一方、車載制御部１１は、ＩＤ照合が成立しない場合、各車載機器の駆動を許容しない。また、各車載機器の駆動状態に応じて第３者による車載機器の駆動状態の維持が困難となる異常処理を実行する。具体的には、車載制御部１１は、ドアロック装置１５を通じて、車両ドアをアンロックからロックに切り替えたり、ウインドウ装置１６を通じて、ウインドウを開状態から全閉状態に移行させたりする。また、車載制御部１１は、エンジン装置１７を通じてエンジンを停止させる。
【００３４】
なお、車載制御部１１は、車両ドアをアンロックからロックに切り替えたり、ウインドウを開状態から全閉状態に移行させた、エンジンを停止させたりした場合、公衆回線通信部１８を通じて公衆回線（インターネット）へ異常処理を実行したことを発信する。
【００３５】
次に、図２〜４のシーケンスチャートにしたがい、車載機制御システム１の通信態様、及びその効果について説明する。なお、車載機器の駆動の有無に関わらず、車載制御部１１は定期的にリクエスト信号を生成し、電子キー制御部２１との間で無線通信の成立を試みる。また、電子キー制御部２１は、スマートフォン３０との間のペアリングが成立している状態が維持されるか判断する。
【００３６】
なお、電子キー２０とスマートフォン３０との間の近距離無線通信が第１無線通信に相当し、電子キー２０と車載機１０との間のＬＦ通信及びＵＨＦ通信が第２無線通信に相当する。
【００３７】
まず、異常処理が実行されない場合について説明する。
図２に示すように、電子キー制御部２１とスマートフォン３０との間のペアリングが成立し（ステップＳ２１）、且つ加速度センサ２５を通じて１軸でも加速度を検出している状態（ステップＳ２２）にあるとき、電子キー制御部２１は、車載制御部１１が生成するリクエスト信号を受信すると、これに対するレスポンス信号を生成する。
【００３８】
車載制御部１１は、電子キー制御部２１が生成するレスポンス信号を受信するとともに、トリガが入力されると、そのトリガに対応する車載機器を駆動させる（ステップＳ２３）。
【００３９】
このように、電子キー制御部２１とスマートフォン３０との間のペアリング（近距離無線通信）が成立すること、及び電子キー制御部２１と車載制御部１１との間の無線通信が成立することの両無線通信が成立しなければ、車載機器を駆動させることができない。すなわち、電子キー２０とスマートフォン３０との間は、近距離である必要がある。これにより、電子キー２０とスマートフォン３０との両方の所持が容易な正規ユーザ以外の第３者が、車載機器を駆動させることが困難である。したがって、この車載機制御システム１は、従来よりもセキュリティ性が高い。
【００４０】
さらに、電子キー制御部２１は、加速度センサ２５を通じて加速度を検出している状態でなければレスポンス信号を生成しない。すなわち、住宅等に電子キー２０を保管している状態において、車載機器を駆動させることができない。したがって、第３者が車載機器を駆動させることは、より困難である。
【００４１】
次に、車載制御部１１において、異常処理が実行される場合について説明する。
図３に示すように、車載機器が駆動している状態にあるとき（ステップＳ３１）、電子キー２０とスマートフォン３０との間の距離が離れるなどして、電子キー制御部２１とスマートフォン３０との間のペアリングが非成立となる場合（ステップＳ３２）がある。
【００４２】
この場合、電子キー制御部２１は、加速度センサ２５を通じて加速度を検出し（ステップＳ３３）、且つリクエスト信号を受信しても、レスポンス信号を生成しない。車載制御部１１は、リクエスト信号に対するレスポンス信号を受信できないので、異常処理を実行する（ステップＳ３４）。
【００４３】
また、図４に示すように、車載機器が駆動している状態にあるとき（ステップＳ４１）、電子キー制御部２１とスマートフォン３０との間のペアリングが成立している状態（ステップＳ４２）でも、電子キー制御部２１は、加速度センサ２５を通じて加速度が検出されない場合ある（ステップＳ４３）。この場合、電子キー制御部２１は、リクエスト信号を受信しても、レスポンス信号を生成しない。車載制御部１１は、リクエスト信号に対するレスポンス信号を受信できないので、異常処理を実行する（ステップＳ４４）。
【００４４】
以上、説明したように、車載機器が駆動状態にあって、且つ正規ユーザであれば容易な電子キー２０及びスマートフォン３０の両方の所持が解消されたと想定される場合や、自宅等に保管されていると想定される場合には、異常処理が実行される。
【００４５】
また、図示は省略するが、車載機１０と電子キー２０との距離が離れる等して、車載制御部１１と電子キー制御部２１との間の無線通信が成立しない場合も、異常処理が実行される。
【００４６】
異常処理では、車両ドアがアンロックとされている場合には、当該車両ドアがロックに切り替えられ、ウインドウが開状態とされている場合には、当該ウインドウが全閉状態に移行される。また、エンジンが駆動している場合には、当該エンジンの駆動が停止される。なお、エンジンの駆動を停止させるタイミングは、車両が停止しているとみなせる場合とする。具体的には、車速が０（零）ｋｍ／ｈに限りなく近い値である場合や、ギアを選択するためのシフトポジションがＰ（パーキング）にある場合に、エンジンを停止させる。
【００４７】
これら各異常処理により、正規ユーザでない第３者が車両から離れること及び第３者による車両の盗難が抑制できる。
また、車載制御部１１は、公衆回線通信部１８を通じて公衆回線（インターネット）へ異常処理を実行したことを発信する。
【００４８】
これにより、公衆回線（インターネット）に接続されている機器を備える組織、例えば交通情報を管理、連絡する会社等において、車載機１０で異常処理が実行されたことを認識することができる。したがって、車両が盗難されても、当該車両の速やかな発見が可能となり、ひいては、第３者による車両の盗難を抑止する効果も期待できる。
【００４９】
なお、エンジンの駆動の停止は、車両が停止しているとみなせる場合に限定されるため、エンジンの駆動の停止によって車両の走行が不能となっても他の交通の妨げになりにくい。すなわち、外部環境への影響を最小限に留めることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、異常処理の報知は、公衆回線よる報知に限らない。図１に破線で示すように、車両に搭載されている報知装置１９、例えばスピーカやライトを通じて、車両周囲に異常処理を報知してもよい。また、メータディスプレイやナビゲーションのディスプレイを通じて異常処理を報知してもよい。
【００５１】
・上記実施形態において、車載制御部１１は、異常処理として、公衆回線通信部１８による報知のみ実行するように構成されてもよい。
なお、車載制御部１１は、異常処理として、車両ドアのロックへの切り替え、ウインドウの全閉状態への移行、エンジンの駆動停止、公衆回線通信部１８による報知のうち少なくとも一つが実行されるように各車載機器を制御すればよい。
【００５２】
・上記実施形態において、異常処理は省略されてもよい。このように構成される場合であっても、車載機器の駆動には、電子キー制御部２１とスマートフォン３０との間の近距離無線通信の成立及び電子キー制御部２１と車載制御部１１との間の無線通信の成立が必要であるため、第３者による車載機器の駆動の抑制に効果がある。
【００５３】
・上記実施形態において、車載制御部１１は、リクエスト信号に対するレスポンス信号が受信できない場合、即異常処理を実行していたが、複数回に設定される設定回数のリクエスト信号を送信してもレスポンス信号を受信できない場合に、異常処理を実行するように構成してもよい。
【００５４】
・上記実施形態において、エンジンの駆動の停止は、車両が停止しているとみなせる場合に限定されたが、このタイミングに限定されない。すなわち、車両が走行中であってもエンジンを停止させてもよい。
【００５５】
・上記実施形態において、加速度センサ２５は省略してもよい。また、加速度センサ２５は、電子キー２０が移動していることを検出できる検出手段であれば適宜変更してもよい。
【００５６】
・上記実施形態では、走行用の駆動源をエンジンとして説明したが、モータやモータとエンジンとを組み合わせたハイブリッドシステムが走行用の駆動源であってもよい。
・上記実施形態において、電子キー２０とスマートフォン３０との間の近距離無線通信は、上記実施形態で記載したものの他に、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）規格をはじめとする各種のＲＦＩＤ技術やｉＢｅａｃｏｎ（登録商標）に置き換えてもよい。
【００５７】
また、電子キー２０と車載機１０との間の通信規格（通信電波帯域）も適宜変更してもよい。
・上記実施形態において、電子キー制御部２１は、スマートフォン３０に対してデバイスアドレスの送信を要求し、スマートフォン３０から送信されてきたデバイスアドレスの認証に成功するか否かを通じて、ペアリングが成立しているか否かを判断したが、これ以外の方法でペアリングが成立しているか否かを判断してもよい。
【００５８】
すなわち、上記実施形態とは逆に、電子キー制御部２１は、スマートフォン３０からデバイスアドレスの送信を要求され、これに対してデバイスアドレスを送信している間、スマートフォン３０との間でペアリングが成立していると判断してもよい。
【００５９】
また、デバイスアドレスの要求の有無に限らず、電子キー制御部２１及びスマートフォン３０が、互いに他に対して信号を送信する際、常時自身のデバイスアドレスを含ませることにより、両者ともにペアリングが成立しているか否かを判断するようにしてもよい。
【００６０】
このように、ペアリングが成立している状態、すなわち第１無線通信が成立している状態とは、電子キー制御部２１とスマートフォン３０（携帯端末）との間で、認証に必要な情報（ここではデバイスアドレス）を含ませつつ、相互に信号の授受を繰り返す状態が成立している状態を指す。
【００６１】
・上記実施形態において、携帯端末は、スマートフォン３０に限らない。ノートＰＣ、タブレットなど、ユーザが電子キー２０とともに常時携帯できるものであればよい。
【符号の説明】
【００６２】
１…車載機制御システム、１０…車載機、１１…車載制御部、１２…ＬＦ送信部、１３…ＵＨＦ受信部、１４…ドアハンドルセンサ、１５…ドアロック装置、１６…ウインドウ装置、１７…エンジン装置、１８…公衆回線通信部、１９…報知装置、２０…電子キー、２１…電子キー制御部、２２…ＬＦ受信部、２３…ＵＨＦ送信部、２４…近距離無線通信部、２５…加速度センサ、３０…スマートフォン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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