(57)【要約】【課題】高セキュリティかつ省電力で車両キーを管理すること。【解決手段】車両キー管理装置３１は、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いてサーバから受信した、車両３０の鍵であるワンタイムキーを管理するワンタイムキー管理部３０２と、ワンタイムキーを用いて、車両３０のドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、認証が成功した場合に端末に対してドアの開錠又は施錠を許可する認証部３０４と、を具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いてサーバから受信した、車両の鍵であるワンタイムキーを管理する管理部と、
前記ワンタイムキーを用いて、前記車両のドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、前記認証が成功した場合に前記端末に対して前記ドアの開錠又は施錠を許可する認証部と、
を具備する車両キー管理装置。
【請求項２】
前記車両キー管理装置は、前記ドアの開錠又は施錠を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）に含まれ、
前記ＥＣＵは、前記認証部が前記ドアの開錠又は施錠を許可した場合に、前記ドアの開錠又は施錠を制御する制御部、を具備する、
請求項１に記載の車両キー管理装置。
【請求項３】
前記車両キー管理装置は、前記ドアの開錠又は施錠を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）とは別に設けられ、
前記認証部は、前記車両のドアの開錠又は施錠を許可した場合に、前記ドアの開錠又は施錠の実行を指示する制御信号を前記ＥＣＵへ出力する、
請求項１に記載の車両キー管理装置。
【請求項４】
前記ドアの開錠又は施錠を要求する信号は、前記ＬＰＷＡよりも通信範囲が狭い近距離無線通信を用いて、前記端末から前記車両キー管理装置へ送信される、
請求項１に記載の車両キー管理装置。
【請求項５】
前記認証部は、前記認証の失敗が連続して所定数続いた場合、通報装置に対して通報処理の実行を指示する、
請求項１に記載の車両キー管理装置。
【請求項６】
車両の鍵であるワンタイムキーを管理するサーバと、
前記車両に搭載される車両キー管理装置と、
前記車両を利用する利用者が保持する端末と、
を具備し、
前記サーバは、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いて、前記ワンタイムキーを前記車両キー管理装置へ送信し、
前記端末は、前記車両のドアの開錠又は施錠の要求を、前記端末を介して前記車両キー管理装置へ送信し、
前記車両キー管理装置は、前記サーバから受信した前記ワンタイムキーを用いて、前記ドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、前記認証が成功した場合に前記ドアの開錠又は施錠を許可する、
車両キー管理システム。
【請求項７】
ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いてサーバから受信した、車両の鍵であるワンタイムキーを管理し、
前記ワンタイムキーを用いて、前記車両のドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、前記認証が成功した場合に前記ドアの開錠又は施錠を許可する、
車両キー管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両キー管理装置、車両キー管理システム及び車両キー管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の利用者によって車両を共用するカーシェアリングが普及している。カーシェアリングでは、車両の鍵（車両キー）の受け渡しにおいて、利用者と所有者との間で車両キーの物理的な受け渡しが必要であった。
【０００３】
これに対して、車両キーを管理する管理サーバから、利用者が保持する端末（例えば、スマートフォン等）へ、車両にアクセスするための車両キーとして暗号キーを配信し、端末と車両との間で暗号キーの認証が成功した場合に、当該車両のドアの開錠又は施錠を行うカーシェアリングシステムが提案されている（例えば、非特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】http://newsroom.toyota.co.jp/en/detail/14096246
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カーシェアリングシステムでは、車両キーである暗号キーの管理について、高セキュリティ化、かつ、車両における省電力化が望まれる。
【０００６】
本開示の一態様は、高セキュリティかつ省電力で車両キーを管理することができる車両キー管理装置、車両キー管理システム及び車両キー管理方法の提供に資する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る車両キー管理装置は、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いてサーバから受信した、車両の鍵であるワンタイムキーを管理する管理部と、前記ワンタイムキーを用いて、前記車両のドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、前記認証が成功した場合に前記端末に対して前記ドアの開錠又は施錠を許可する認証部と、を具備する。
【０００８】
本開示の一態様に係る車両キー管理システムは、車両の鍵であるワンタイムキーを管理するサーバと、前記車両に搭載される車両キー管理装置と、前記車両を利用する利用者が保持する端末と、を具備し、前記サーバは、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いて、前記ワンタイムキーを前記車両キー管理装置へ送信し、前記端末は、前記車両のドアの開錠又は施錠の要求を、前期端末を介して前記車両キー管理装置へ送信し、前記車両キー管理装置は、前記サーバから受信した前記ワンタイムキーを用いて、前記ドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、前記認証が成功した場合に前記ドアの開錠又は施錠を許可する。
【０００９】
本開示の一態様に係る車両キー管理方法は、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信を用いてサーバから受信した、車両の鍵であるワンタイムキーを管理し、前記ワンタイムキーを用いて、前記車両のドアの開錠又は施錠を要求する端末に対して認証を行い、前記認証が成功した場合に前記ドアの開錠又は施錠を許可する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の一態様によれば、高セキュリティかつ省電力で車両キーを管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る車両キー管理システムの構成例を示す図
【図２】実施の形態１に係る管理サーバ、端末及び車両キー管理装置の構成例を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係る車両キー管理システムの動作例を示すシーケンス図
【図４】実施の形態１に係る車両キー管理装置の動作例を示すフローチャート
【図５】実施の形態１に係る車両キー管理装置の他の動作例を示すフローチャート
【図６】実施の形態２に係る管理サーバ、端末及び車両キー管理装置の構成例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
上記従来技術におけるカーシェアリングシステムでは、車両が保持する暗号キーは一意である。この暗号キーは、管理サーバから当該車両を利用する利用者の端末に配信されるので、車両を利用したことのある複数の利用者の端末に保存される。このため、上記従来技術では、車両を利用したことのある者によって暗号キーを用いて当該車両を不正に利用される恐れがある。また、上記従来技術では、車両を利用した端末から暗号キーが盗難されると、第３者によって車両を不正に利用される恐れがある。
【００１３】
このような車両の不正利用を防止する方法として、車両が有する暗号キーを所定のタイミングで更新する方法が考えられる。例えば、暗号キーを管理する管理サーバと車両との間においてセルラ通信（３Ｇ通信又は４Ｇ通信等）を用いて暗号キーを更新する方法が考えられる。しかしながら、セルラ通信を用いる方法では、車両は、管理サーバから配信される暗号キーを受信するために常時無線接続する必要があり、車両に搭載される通信装置の消費電力が増大してしまう。
【００１４】
そこで、本開示では、車両キーを管理する車両キー管理システムにおいて、高セキュリティ化、及び、車両の省電力化を実現する車両キーの管理方法について説明する。
【００１５】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
［車両キー管理システムの概要］
図１は、本実施の形態に係る車両キー管理システム１の構成例を示す。
【００１７】
図１に示すように、車両キー管理システム１は、管理サーバ１０と、少なくとも１つの端末２０と、少なくとも１つの車両３０と、を含む。
【００１８】
例えば、車両キー管理システム１において、管理サーバ１０は、車両３０の車両キーである暗号キーを管理し、車両３０に対して車両キーを配信する。また、管理サーバ１０は、車両３０の利用（カーシェアリング）に関する処理（予約、利用者の個人認証等）を行い、車両３０の利用を予約した利用者の端末２０に対して車両３０の車両キーを配信する。
【００１９】
例えば、車両３０を利用する利用者は、端末２０を介して管理サーバ１０に対して、車両３０の利用に関する予約処理を行う。そして、予約した車両３０を利用する際、端末２０は、管理サーバ１０から当該車両３０の暗号キーを受信し、暗号キーを用いて、予約した車両３０に対してドアの開錠／施錠を要求する。車両３０（後述する車両キー管理装置３１）は、管理サーバ１０から配信された車両キーを用いて、端末２０との間で認証を行って、認証に成功した場合に車両３０のドアの開錠又は施錠を行う。
【００２０】
ここで、車両３０の車両キーとして用いられる暗号キーは、所定期間又は所定の手続き毎に異なる「ワンタイムキー」である。つまり、各車両３０に対する暗号キーは、例えば、所定期間毎、又は、利用者の利用時間（予約時間に基づく期間）の経過後等の所定のタイミングで更新されてもよい。管理サーバ１０から端末２０へは、現時点で車両３０にアクセス可能な有効な暗号キーが配信される。換言すると、車両３０を過去に利用した利用者の端末２０に対して過去に配信した暗号キーは、現時点では車両３０に対して無効となる。
【００２１】
また、管理サーバ１０と車両３０との間における車両キーの配信には、省電力で広範囲をカバーできるＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信が用いられる。
【００２２】
また、管理サーバ１０と端末２０との間における車両キーの配信には、例えば、セルラ通信、インターネットに接続可能な無線ＬＡＮ通信（ＷｉＦｉ（登録商標）通信）、ＬＰＷＡ通信等が用いられてもよい。なお、管理サーバ１０と端末２０との間の通信は、これらの通信方式に限定されるものではない。
【００２３】
また、端末２０と車両３０との間の通信はＬＰＷＡ通信よりも通信範囲が狭い近距離無線通信でもよい。近距離無線通信は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ、ＮＦＣ（Near Field Communication）が使用されてもよい。端末２０と車両３０との間における通信を近距離無線通信とすることにより、遠隔地からの第３者による車両３０に対する不正なアクセスを防止することができる。なお、端末２０と車両３０との間の通信は、近距離無線通信に限定されるものではない。また、端末２０と車両３０との間の通信において、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）のペアリング、ＷｉＦｉにおけるＷＰＡ−ＰＳＫ２等を用いて暗号化処理が行われてもよい。
【００２４】
次に、車両キー管理システム１に含まれる、管理サーバ１０、端末２０及び車両３０の構成についてそれぞれ説明する。図２は、管理サーバ１０、端末２０及び車両３０の構成例を示すブロック図である。
【００２５】
［管理サーバの構成］
管理サーバ１０は、車両３０に関する車両情報、及び、車両３０を利用する利用者に関する情報（例えば、会員情報）を保持する（図示せず）。また、管理サーバ１０は、管理する車両３０に対する利用者の利用（予約処理、個人認証処理）を管理する（図示せず）。
【００２６】
また、管理サーバ１０は、車両キーの管理に関して、ワンタイムキー管理部１０１、ＬＰＷＡ通信処理部１０２及び無線通信処理部１０３を有する。
【００２７】
ワンタイムキー管理部１０１は、各車両３０の車両キーである暗号キー（ワンタイムキー）をそれぞれ管理する。例えば、ワンタイムキー管理部１０１は、所定期間毎又は所定の手続き（トリガ）毎に車両３０の車両キーを更新し、更新したワンタイムキーをＬＰＷＡ通信処理部１０２へ出力する。また、ワンタイムキー管理部１０１は、各車両３０を予約した利用者（端末２０）に対して当該車両３０の車両キーを割り当てる。また、ワンタイムキー管理部１０１は、端末２０から車両３０の車両キー（ワンタイムキー）の発行を要求された場合に、車両３０にアクセスするためのワンタイムキーを無線通信処理部１０３へ出力する。
【００２８】
ＬＰＷＡ通信処理部１０２は、ＬＰＷＡ通信を用いて、アンテナを介して車両３０と通信を行う。例えば、ＬＰＷＡ通信処理部１０２は、ワンタイムキー管理部１０１から入力されるワンタイムキーを車両３０へ送信（発行）する。
【００２９】
無線通信処理部１０３は、アンテナを介して端末２０と通信を行う。例えば、無線通信処理部１０３は、端末２０から送信されるワンタイムキーの発行要求を受信し、ワンタイムキー管理部１０１へ出力する。また、無線通信処理部１０３は、ワンタイムキー管理部１０１から入力されるワンタイムキーを端末２０へ送信（発行）する。上述したように、無線通信処理部１０３は、例えば、セルラ通信、インターネットに接続可能なＷｉＦｉ通信又はＬＰＷＡ通信を用いて端末２０と通信を行ってもよい。
【００３０】
［端末の構成］
端末２０は、例えば、スマートフォン、タブレットなどのモバイル端末である。
【００３１】
端末２０は、無線通信処理部２０１、ワンタイムキー管理部２０２、及び、近距離無線通信処理部２０３を有する。
【００３２】
無線通信処理部２０１は、アンテナを介して管理サーバ１０との通信処理を行う。例えば、無線通信処理部２０１は、車両３０の車両キー（ワンタイムキー）の発行要求を管理サーバ１０へ送信する。また、無線通信処理部２０１は、管理サーバ１０から車両３０のワンタイムキーを受信し、ワンタイムキーをワンタイムキー管理部２０２に出力する。
【００３３】
ワンタイムキー管理部２０２は、無線通信処理部２０１から入力されるワンタイムキーを保存する。また、ワンタイムキー管理部２０２は、端末２０が車両３０へ近距離無線通信の接続を要求する場合（つまり、車両３０のドアの開錠又は施錠を要求する場合）、保存しているワンタイムキーを近距離無線通信処理部２０３へ出力する。また、ワンタイムキー管理部２０２は、例えば、ワンタイムキーの有効期間（例えば、予約時間に基づく期間）が経過した場合、保存しているワンタイムキーを破棄してもよい。
【００３４】
近距離無線通信処理部２０３は、近距離無線通信（ＢＬＥ、ＷｉＦｉ又はＮＦＣ等）を用いて、アンテナを介して車両３０（車両キー管理装置３１）との通信処理を行う。例えば、近距離無線通信処理部２０３は、車両３０との近距離無線接続を行う際に、ワンタイムキー管理部２０２に保存されているワンタイムキー、又は、車両３０のドアの開錠又は施錠の要求を示す制御信号を車両３０へ送信する。
【００３５】
［車両の構成］
車両３０は、少なくとも１つのＥＣＵ（Electronic Control Unit）を備える。少なくとも１つのＥＣＵには、ドアの開錠及び施錠を制御するドアＥＣＵ（本実施の形態に係る車両キー管理装置３１を含む）が含まれる。ドアＥＣＵは、例えば、車両３０が備える少なくとも１つのドアのそれぞれに対応して設けられる。また、各ＥＣＵは、ＣＡＮ（Controller Area Network）によって他のＥＣＵ又はＴＣＵ（Telematics Communication Unit）と接続されている。
【００３６】
本実施の形態では、ドアＥＣＵは、車両キー管理装置３１、及び、ドア施錠／開錠制御部３２を含む。
【００３７】
車両キー管理装置３１は、車両３０が保持するワンタイムキーの管理、及び、車両３０にアクセスする端末２０に対するワンタイムキーを用いた認証を行う。
【００３８】
車両キー管理装置３１は、例えば、ＬＰＷＡ通信処理部３０１、ワンタイムキー管理部３０２、近距離無線通信処理部３０３及びワンタイムキー認証部３０４を有する。なお、車両キー管理装置３１が有する通信処理部（ＬＰＷＡ通信処理部３０１及び近距離無線通信処理部３０３）は、ＣＡＮに接続されるＴＣＵとは別の構成部である。または、車両キー管理装置３１が有する通信処理部は、ＴＣＵの構成部の一部として含まれていてもよい。
【００３９】
ＬＰＷＡ通信処理部３０１は、ＬＰＷＡ通信を用いて、アンテナを介して管理サーバ１０から車両キー（暗号キー）であるワンタイムキーを受信する。ＬＰＷＡ通信処理部３０１は、受信したワンタイムキーをワンタイムキー管理部３０２に出力する。
【００４０】
ワンタイムキー管理部３０２は、ＬＰＷＡ通信処理部３０１から入力されるワンタイムキーを保存する。ワンタイムキー管理部３０２は、管理サーバ１０から新たなワンタイムキーが配信される度に、保存するワンタイムキーを更新する。また、ワンタイムキー管理部３０２は、端末２０から車両３０へ近距離無線通信の接続の要求があった場合に、保存しているワンタイムキーをワンタイムキー認証部３０４へ出力する。また、ワンタイムキー管理部３０２は、端末２０の利用者による車両３０の利用が終了した場合、又は、ワンタイムキーの有効期間が経過した場合、保存しているワンタイムキーを破棄してもよい。
【００４１】
近距離無線通信処理部３０３は、近距離無線通信を用いて、アンテナを介して端末２０との通信処理を行う。例えば、近距離無線通信処理部３０３は、端末２０との近距離無線接続を行う際に、受信したワンタイムキー、又は、車両３０のドアの開錠又は施錠の要求を示す制御信号をワンタイムキー認証部３０４へ出力する。
【００４２】
ワンタイムキー認証部３０４は、ワンタイムキー管理部３０２で保存されているワンタイムキーと、端末２０から送信されたワンタイムキーを用いて、車両３０のドアの開錠又は施錠を要求する端末２０に対して認証を行う。ワンタイムキー認証部３０４は、認証が成功した場合（認証ＯＫの場合）、端末２０との間の近距離無線通信の接続要求（つまり、ドアの開錠又は施錠の要求）を許可する。そして、ワンタイムキー認証部３０４は、端末２０から車両３０のドアの開錠又は施錠の要求を示す制御信号を受け取ると、制御信号をドア施錠／開錠制御部３２に出力する。一方、ワンタイムキー認証部３０４は、認証が失敗した場合（認証ＮＧの場合）、端末２０との間の近距離無線通信の接続要求（つまり、ドアの開錠又は施錠の要求）を許可しない。
【００４３】
以上、車両キー管理装置３１の構成について説明した。
【００４４】
ドア施錠／開錠制御部３２は、車両３０のドアの開錠又は施錠の要求を示す制御信号がワンタイムキー認証部３０４から入力されると、当該制御信号に基づいてドアの開錠又は施錠を制御する。
【００４５】
［車両キー管理システムにおける動作］
次に、以上の構成を有する車両キー管理システム１における動作について詳細に説明する。
【００４６】
図３は、本実施の形態における管理サーバ１０、端末２０、及び、車両３０のドアＥＣＵ（車両キー管理装置３１を含む）の動作例を示すシーケンス図である。図３では、例えば、端末２０を有する利用者が車両３０の利用を予約しており、管理サーバ１０では、端末２０に対して車両３０が割り当てられている。
【００４７】
図３において、端末２０は、管理サーバ１０に対して、車両３０の車両キー（ワンタイムキー）の発行を要求する（ＳＴ１０１）。管理サーバ１０は、ワンタイムキーの発行要求を受信すると、例えば、端末２０に対する個人認証を行い（図示せず）、個人認証に成功した場合に、端末２０に割り当てられている車両３０のワンタイムキーを端末２０に発行する（ＳＴ１０２）。
【００４８】
なお、ＳＴ１０１及びＳＴ１０２における端末２０に対するワンタイムキーの発行処理は、端末２０と車両３０との距離に依存せず、利用者によって任意の場所、タイミングで実行されてもよい。
【００４９】
また、管理サーバ１０は、車両３０の車両キー管理装置３１に対して、ＬＰＷＡ通信を用いて車両キー（ワンタイムキー）を発行する（ＳＴ１０３）。例えば、ＳＴ１０３におけるワンタイムキーの発行は、ＳＴ１０１及びＳＴ１０２の端末２０に対するワンタイムキーの発行処理とは独立して行われてもよい。または、ＳＴ１０３におけるワンタイムキーの発行は、ＳＴ１０２における端末２０に対するワンタイムキーの発行をトリガとして行われてもよい。
【００５０】
車両キー管理装置３１は、ＳＴ１０３で管理サーバ１０が発行したワンタイムキーを保存する（ＳＴ１０４）。
【００５１】
端末２０は、ＳＴ１０５〜ＳＴ１１１の処理によって車両３０のドアの開錠又は施錠を要求する。なお、ＳＴ１０５〜ＳＴ１１１の処理には、例えば、近距離無線通信が使用される。
【００５２】
具体的には、端末２０は、車両キー管理装置３１に対して近距離無線接続を要求する（ＳＴ１０５）。車両キー管理装置３１は、端末２０から近距離無線接続要求を受け取ると、端末２０に対してワンタイムキーを要求する（ＳＴ１０６）。端末２０は、車両キー管理装置３１からワンタイムキーの要求を受け取ると、車両キー管理装置３１に対してワンタイムキーを用いた認証を要求する（ＳＴ１０７）。すなわち、ＳＴ１０７では、端末２０は、ＳＴ１０２において管理サーバ１０から取得したワンタイムキーを車両キー管理装置３１へ送信する。
【００５３】
次に、車両キー管理装置３１は、ワンタイムキーの認証を行う（ＳＴ１０８）。具体的には、車両キー管理装置３１は、ＳＴ１０４において保存したワンタイムキーに対して、ＳＴ１０７において端末２０から送信されたワンタイムキーが対応している場合（例えば、同一である場合）、認証成功（認証ＯＫ）と判断する。一方、車両キー管理装置３１は、ＳＴ１０４において保存したワンタイムキーに対して、ＳＴ１０７において端末２０から送信されたワンタイムキーが対応していない場合（例えば、異なる場合）、認証失敗（認証ＮＧ）と判断する。車両キー管理装置３１は、ＳＴ１０８における認証結果をワンタイムキー認証応答として端末２０へ送信する（ＳＴ１０９）。
【００５４】
ワンタイムキー認証応答において認証ＯＫが示される場合、端末２０と車両キー管理装置３１とは、暗号通信を確立する（ＳＴ１１０）。なお、ワンタイムキー認証応答において認証ＯＫの場合に端末２０と車両キー管理装置３１との間において暗号通信を確立させる場合に限定されず、暗号化無しの近距離無線接続が確立してもよい。
【００５５】
そして、端末２０は、車両キー管理装置３１に対して車両３０のドアの開錠又は施錠を要求する（ＳＴ１１１）。これにより、ドアＥＣＵ（ドア施錠／開錠制御部３２）は、車両３０のドアの開錠又は施錠を制御する（ＳＴ１１２）。例えば、ドアＥＣＵは、ドアロック用のアクチュエータに対してドアの開錠又は施錠要求信号を出力する。
【００５６】
ここで、車両キー管理装置３１が保持しているワンタイムキーは、例えば、管理サーバ１０からの配信（ＳＴ１０３）によって更新される。このため、例えば、過去に車両３０を利用した者が車両３０の不正利用を目的として、過去に使用したワンタイムキーを用いて車両キー管理装置３１にアクセスしたとしても、車両キー管理装置３１が現時点で保持するワンタイムキーには対応しない。よって、この場合、車両キー管理装置３１における認証は失敗し、車両３０が不正に利用されることを防止することができる。
【００５７】
また、第３者が管理サーバ１０又は本来の利用者が保持する端末２０から車両３０のワンタイムキーを不正に入手することも想定される。しかし、本実施の形態によれば、車両キー管理装置３１が保持するワンタイムキーは、例えば、随時更新される。このため、第３者が車両３０に不明にアクセスした時点では、第３者が入手したワンタイムキーは、既に、過去のワンタイムキーである可能性が高く、車両キー管理装置３１における認証が失敗する可能性が高くなり、車両３０が不正に利用されることを防止することができる。
【００５８】
このように、車両３０の車両キーとしてワンタイムキーを用いることにより、車両３０が不正に利用されるリスクを低減し、高セキュリティ化を実現することができる。
【００５９】
また、ＳＴ１０３における管理サーバ１０から車両キー管理装置３１へのワンタイムキーの発行には、ＬＰＷＡ通信が使用される。このため、ＳＴ１０３においてワンタイムキーの発行が定期的に行われる場合でも、例えば、セルラ通信を用いる場合と比較して、車両３０の消費電力の増加を抑えることができる。
【００６０】
また、例えば、車両３０のイグニッションがＯＦＦの場合でも、車両キー管理装置３１は、低電力で車両キーの管理を継続でき、車両キー管理が車両３０のバッテリに対して与える影響を低減することができる。なお、車両キー管理装置３１において、少なくとも、ＬＰＷＡ通信処理部３０１は、低い消費電力での動作が可能であるので、車両３０のバッテリから供給される電力により動作する場合に限定されず、別の電力供給源（例えば、乾電池など）から供給される電力により動作してもよい。
【００６１】
以上、車両キー管理システム１における動作について説明した。
【００６２】
［車両キー管理装置３１の動作］
次に、車両キー管理装置３１の具体的な動作について説明する。
【００６３】
図４は、車両キー管理装置３１の動作例を示すフローチャートである。
【００６４】
車両キー管理装置３１は、管理サーバ１０からワンタイムキーを取得する（ＳＴ２０１。図３のＳＴ１０３、ＳＴ１０４に対応）。
【００６５】
次に、車両キー管理装置３１は、ＳＴ２０１において取得したワンタイムキーについて、有効期間内であるか否かを判断する（ＳＴ２０２）。例えば、有効期間は、利用者が車両３０を利用する期間（予約期間）に基づいて設定される期間でもよく、周期的な期間でもよい。
【００６６】
有効期間外である場合（ＳＴ２０２：ＮＯ）、車両キー管理装置３１は、保存しているワンタイムキーを破棄し、ＳＴ２０１に戻り、新たなワンタイムキーを管理サーバ１０から取得する。一方、有効期間内である場合（ＳＴ２０２：ＹＥＳ）、車両キー管理装置３１は、端末２０からワンタイムキーを受信する（ＳＴ２０３。図３のＳＴ１０５〜ＳＴ１０７に対応）。なお、ＳＴ２０３の処理は、端末２０から車両キー管理装置３１に対して近距離無線接続の要求があった場合に実行される。
【００６７】
次に、車両キー管理装置３１は、ＳＴ２０１で取得し、保存しているワンタイムキーと、ＳＴ２０３で端末２０から受信したワンタイムキーとを用いて認証を行い（図３のＳＴ１０８に対応）、認証ＯＫであるか否かを判断する（ＳＴ２０４）。認証ＮＧの場合（ＳＴ２０４：ＮＯ）、車両キー管理装置３１は、図４に示す処理を終了する。一方、認証ＯＫの場合（ＳＴ２０４：ＹＥＳ）、車両キー管理装置３１は、端末２０から受信する車両３０の開錠又は施錠の要求に基づいて、車両３０のドアの開錠又は施錠を制御するための制御信号をドア施錠／開錠制御部３２に出力する。これにより、車両３０のドアの開錠又は施錠が制御される（ＳＴ２０５。図３のＳＴ１１２に対応）。
【００６８】
以上、車両キー管理装置３１の具体的な動作について説明した。
【００６９】
このように、本実施の形態では、車両キー管理装置３１は、ＬＰＷＡ通信を用いて管理サーバ１０から受信した、車両３０の車両キーであるワンタイムキーを管理し、ワンタイムキーを用いて、車両３０のドアの開錠又は施錠を要求する端末２０に対して認証を行い、認証が成功した場合に端末２０に対してドアの開錠又は施錠を許可する。
【００７０】
これにより、本実施の形態では、車両３０の車両キーとしてワンタイムキーが使用されることにより、車両３０の車両キーが所定のタイミングで更新されるので、車両３０の不正に利用されるリスクを低減できる。また、本実施の形態では、管理サーバ１０から車両３０へのワンタイムキーの配信にＬＰＷＡ通信が用いられるので、車両３０に搭載される通信装置の消費電力の増大を抑えることができる。よって、本実施の形態によれば、車両キー管理システム１での車両キーの管理において、高セキュリティ化、及び、車両３０の省電力化を実現することができる。
【００７１】
［実施の形態１の変形例］
なお、本実施の形態では、図４において車両キー管理装置３１が認証ＮＧと判断した場合（ＳＴ２０４：ＮＯ）、ドアの開錠又は施錠に関する処理を終了する場合について説明したが、車両キー管理装置３１の動作はこれに限定されない。
【００７２】
図５は、実施の形態１の変形例１における車両キー管理装置３１の動作例を示すフローチャートである。なお、図５において、図４と同一の動作には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７３】
図５において、車両キー管理装置３１は、端末２０に対して認証ＮＧと判断した場合（ＳＴ２０４：ＮＯ）、連続して認証ＮＧとなる回数が所定数Ｘ回以上であるか否かを判断する（ＳＴ３０１）。連続して認証ＮＧとなる回数が所定数Ｘ回未満である場合（ＳＴ３０１：ＮＯ）、車両キー管理装置３１は、ＳＴ２０３の処理に戻り、端末２０からワンタイムキーを再度受信する。
【００７４】
一方、連続して認証ＮＧとなる回数が所定数Ｘ回以上である場合（ＳＴ３０１：ＹＥＳ）、車両キー管理装置３１は、端末２０による車両３０へのアクセスが不正アクセスであると判断する。例えば、車両キー管理装置３１は、不正アクセスが発生していることを示すメッセージを警察、警備会社又は事業者へ送信する通報処理を行う通報装置（図示せず）に対して通報処理の実行を指示する（ＳＴ３０２）。すなわち、図５では、車両キー管理装置３１は、（Ｘ−１）回までの認証ＮＧを許容する。なお、通報処理は、メッセージの送信処理に限定されるものではない。
【００７５】
このように、実施の形態１の変形例によれば、車両キー管理装置３１は、認証ＮＧが連続して所定数Ｘ回続いた場合に、通報処理を実行する。これにより、実施の形態１と同様、車両３０が不正に利用されることを防ぐことができ、かつ、不正アクセスが発生したことを警察等に迅速に通報することができる。
【００７６】
（実施の形態２）
図６は、本実施の形態に係る車両キー管理システム１ａにおける、管理サーバ１０、端末２０及び車両３０ａの構成例を示すブロック図である。なお、図６において、実施の形態１（図２）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７７】
図６に示す車両キー管理システム１ａでは、車両３０ａの構成が、図２に示す車両キー管理システム１における車両３０の構成と異なる。
【００７８】
具体的には、実施の形態１（図２）では、ドアＥＣＵに車両キー管理装置３１が含まれる構成について説明した。これに対して、本実施の形態では、図６に示すように、車両キー管理装置３１は、ＥＣＵ（ドアＥＣＵを含む）とは別に設けられる。例えば、車両キー管理装置３１は、ケーブルを介してドアＥＣＵと接続されてもよい。
【００７９】
すなわち、本実施の形態では、車両３０ａにおいて、車両キー管理装置３１は、ＣＡＮから切り離されている。
【００８０】
例えば、車両キー管理装置３１がドアＥＣＵに含まれる構成において、各ＥＣＵが接続されるＣＡＮに対して、ＴＣＵを介して不正アクセスされた場合、例えば、ＣＡＮを経由して、ドアＥＣＵのプログラムが書き換えられる恐れがある。この場合、車両キー管理装置３１におけるワンタイムキーの認証が無効化され、正しいワンタイムキーが無くても車両３０のドアの開錠及び施錠を実行される恐れがある。
【００８１】
これに対して、本実施の形態では、車両キー管理装置３１は、ＣＡＮから切り離されているので、ＴＣＵを介したＣＡＮ経由の不正アクセスが発生したとしても、車両キー管理装置３１にはＣＡＮへの不正アクセスによる影響が及ばない。すなわち、車両３０ａでは、車両キー管理装置３１におけるワンタイムキーの認証を正常に行うことができる。よって、車両３０ａでは、ＣＡＮへの不正アクセスが発生したとしても、車両キー管理装置３１による認証が成功しなければ、ドアが不正に開錠又は施錠される恐れがなくなる。
【００８２】
このように、本実施の形態によれば、ＣＡＮに対する不正アクセスによって車両３０ａのドアの開錠及び施錠が実行されることを防ぐことができ、実施の形態１と比較して、車両キーの管理に関するセキュリティをより高めることができる。
【００８３】
なお、車両３０ａが備えるドアの各々に対応するドアＥＣＵに対して車両キー管理装置３１が１対１で対応付けて設けられてもよく、車両３０ａが備える複数のドアに対応する複数のドアＥＣＵと、１つの車両キー管理装置３１とが多対１で対応付けて設けられてもよい。セルラ通信に用いられるモジュールと比較して、ＬＰＷＡ通信に用いられるモジュールは安価であり、かつ利用コストも安価であるので、各ドアＥＣＵに車両キー管理装置３１がそれぞれ直結される場合でも、車両キー管理装置３１を低コストで設置することができる。
【００８４】
また、車両キー管理装置３１は、車両３０ａが備えるドアに対応するドアＥＣＵの全てに対応付けて設けられてもよく、一部のドア（例えば、運転席のドア）に対応するドアＥＣＵに対応付けて設けられてもよい。例えば、車両３０ａにおいて、運転席のドアについては上述したワンタイムキーの認証による開錠及び施錠が制御され、他のドアについては通常の動作（例えば、運転席付近に設置されたスイッチによるＣＡＮを介した開錠及び施錠）が行われてもよい。
【００８５】
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
【００８６】
本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本開示の一態様は、車両キーを管理する車両キー管理システムに有用である。
【符号の説明】
【００８８】
１，１ａ  車両キー管理システム
１０  管理サーバ
２０  端末
３０，３０ａ  車両
３１  車両キー管理装置
３２  ドア施錠／開錠制御部
１０１，２０２，３０２  ワンタイムキー管理部
１０２，３０１  ＬＰＷＡ通信処理部
１０３，２０１  無線通信処理部
２０３，３０３  近距離無線通信処理部
３０４  ワンタイムキー認証部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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