(57)【要約】      （修正有）【課題】キーフォブ及び車両制御ユニットの識別子（ＩＤ）を用いて車両及びキーフォブをペアリングするための方法を提供する。【解決手段】キーフォブ２０２は送信のみが可能であり（受信不能であり）、車両における制御ユニット２０１又は任意の他の制御デバイスとペアリングされる。キーフォブ２０５及び制御ユニット２０４のＩＤの利用により、認証されていないペアリング及び後にデバイス間の通信に用いられる動作鍵ＯｐＫｅｙへのアクセスが防止される。強いセキュリティ及び効率的な実装のために楕円曲線暗号ＥＣＣが用いられる。ペアリングプロセスにおいて、デバイスＩＤ２０４及び２０５はエンティティ認証に用いられ、容易な鍵管理のために公開鍵暗号法が用いられる。高速の通常オペレーションのため及びキーフォブ付加又はキーフォブをなくした後の無効化に対処するために、対称暗号化が用いられる。【選択図】図２Ａ
2019024209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キーフォブ制御ユニットペアリングデバイスであって、
信号を制御ユニットに送信するように、及び前記制御ユニット及びキーフォブから信号を受信するように構成されるトランシーバ、
キーフォブ識別及び制御ユニット識別をストアするように構成されるメモリ、及び
前記トランシーバ及びメモリに結合されるプロセッサ、
を含み、
前記プロセッサが、
パスワードで認証される鍵共有（key agreement）プロトコルを用いて、前記制御ユニット識別から得た又は導出された前記パスワードで前記制御ユニットを認証するように、及び
暗号化されたキーフォブ公開鍵を前記制御ユニットに送信するように、
構成される、デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載のデバイスであって、
前記プロセッサによって実行される前記パスワードで認証される鍵共有プロトコルが、前記ペアリングデバイスと前記制御ユニットとの間で共有される共通の秘密鍵を生成するように構成される、デバイス。
【請求項３】
請求項２に記載のデバイスであって、
前記プロセッサが更に、前記共通の秘密鍵で前記暗号化されたキーフォブ公開鍵を生成するように構成される、デバイス。
【請求項４】
請求項１に記載のデバイスであって、
前記パスワードで認証される鍵共有プロトコルが楕円曲線暗号に基づく、デバイス。
【請求項５】
請求項１に記載のデバイスであって、
前記プロセッサが更に、前記キーフォブからのスクランブルされたキーフォブ公開鍵を受信するように、及び前記キーフォブ識別を用いて前記キーフォブ公開鍵を回復するように構成される、デバイス。
【請求項６】
キーフォブであって、
信号をペアリングデバイス及び制御ユニットに送信するように構成されるトランスミッタ、
キーフォブ識別、公開鍵、秘密鍵、及び動作鍵をストアするためのメモリ、及び
前記トランスミッタ及びメモリに結合されるプロセッサ、
を含み、
前記プロセッサが、
前記キーフォブ識別を用いてスクランブルされた公開鍵を生成するように、
前記スクランブルされた公開鍵を前記ペアリングデバイスに送信するように、
前記秘密鍵を用いて暗号化された動作鍵を生成するように、及び
前記暗号化された動作鍵を前記制御ユニットに送信するように、
構成される、キーフォブ。
【請求項７】
請求項６に記載のキーフォブであって、
前記プロセッサが更に、
前記動作鍵のＡＥＳ−１２８暗号化された値を生成するように、及び
前記暗号化された動作鍵と共に、前記動作鍵の前記ＡＥＳ−１２８暗号化された値の選択されたビットを前記制御ユニットに送信するように、
構成される、キーフォブ。
【請求項８】
請求項６に記載のキーフォブであって、
前記プロセッサが更に、前記暗号化された動作鍵を前記制御ユニットに送信した後、前記キーフォブ識別及び前記秘密鍵を削除するように構成される、キーフォブ。
【請求項９】
請求項７に記載のキーフォブであって、
前記動作鍵の前記ＡＥＳ−１２８暗号化された値の前記選択されたビットが、所定の数の低次ビットを含む、キーフォブ。
【請求項１０】
請求項７に記載のキーフォブであって、
前記動作鍵の前記ＡＥＳ−１２８暗号化された値が、前記動作鍵で暗号化される、キーフォブ。
【請求項１１】
請求項７に記載のキーフォブであって、
前記暗号化された動作鍵と、前記動作鍵の前記ＡＥＳ−１２８暗号化された値の選択されたビットとが、前記制御ユニットにワイヤレスに送信される、キーフォブ。
【請求項１２】
キーフォブを制御ユニットとペアリングするための方法であって、
ペアリングデバイス及び前記制御ユニットにより、互いに認証するため及び共有された暗号化鍵を生成するため、制御ユニット識別から得た又は導出されたパスワードでパスワード認証される鍵共有プロトコルを実行すること、
前記ペアリングデバイスにより、前記共有された暗号化鍵でキーフォブ公開鍵を暗号化すること、及び
前記ペアリングデバイスにより、前記暗号化されたキーフォブ公開暗号鍵を前記制御ユニットに送信すること、
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、更に、
前記ペアリングデバイスにおいてキーフォブからスクランブルされた公開鍵を受信すること、及び
キーフォブ識別を用いて前記スクランブルされた公開鍵から前記キーフォブ公開鍵を回復すること、
を含む、方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、更に、
前記制御ユニットにより、前記ペアリングデバイスから前記暗号化されたキーフォブ公開鍵を受信すること、及び
前記制御ユニットにより、前記共有された暗号化鍵で前記キーフォブ公開鍵を解読すること、
を含む、方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法であって、更に、
前記制御ユニットにおいてキーフォブから暗号化された動作鍵を受信することであって、前記暗号化された動作鍵がキーフォブ秘密鍵を用いて暗号化されること、及び
解読された動作鍵を得るため、前記ペアリングデバイスから受信した前記キーフォブ公開鍵を用いて前記暗号化された動作鍵を解読すること、
を含む、方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法であって、更に、
前記制御ユニットにおいて動作鍵検証ビットを受信すること、
前記動作鍵のＡＥＳ−１２８動作鍵暗号化された値を得るため、前記制御ユニットにおいて前記解読された動作鍵を暗号化すること、及び
前記解読された動作鍵を検証するため、前記動作鍵の前記ＡＥＳ−１２８暗号化された値の選択されたビットを前記動作鍵検証ビットと比較すること、
を含む、方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、
前記動作鍵検証ビットが、前記動作鍵のＡＥＳ−１２８暗号化された値からの所定の数の低次ビットを含む、方法。
【請求項１８】
請求項１２に記載の方法であって、
前記パスワードで認証される鍵共有プロトコルが楕円曲線暗号に基づく、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、概して、車両セキュリティに向けられ、更に具体的には、車両制御ユニットへ送信することができるが車両制御ユニットから受信することができないキーフォブを、その車両制御ユニットとペアリングすることに向けられる。
【背景技術】
【０００２】
識別子が、ワイヤレスキーフォブ及び車両制御ユニットに、それらのそれぞれの製造業者により又は車両製造業者によりアサインされる。識別子は、認証のために、及び／又はセキュアな初期ペアリングを達成するための信頼性のある伝送のために、用いられる。通信可能なキーフォブ及び車両では、デバイスは、製造又は販売プロセスのいずれかの或る時点でペアリングされる必要がある。ワイヤレスキーフォブとそれぞれの車両とのペアリングには、従来、車両製造業者が、各キーフォブと関連付けられる秘密鍵を、種々の車両ディーラーに伝えることが必要である。秘密鍵は、そのキーフォブを或る車両と関連付けるため又はそのキーフォブと車両とをペアリングするために用いられる暗号鍵である。典型的に、複数のキーフォブが各車両とペアリングされる。設計を簡略化するため及びコストを低減するため、キーフォブは、車両へのワイヤレス送信を実施するが車両から受信することなく、セキュアなペアリングが可能となるようにし得る。
【発明の概要】
【０００３】
説明される実施例は、キーフォブ及び車両制御ユニットの識別子を用いて車両及びキーフォブをペアリングするための方法を提供する。識別子は、それらのそれぞれの製造業者により又は車両製造業者によりアサインされる。識別子は、エンティティ認証のため、及びセキュアな初期ペアリングを達成するための信頼性のある伝送のために、用いられ得る。実施例は、車両キーフォブペアリングの前、最中、及び後の、車両製造業者、車両ディーラー、車両制御ユニット、及びキーフォブの間のメッセージ通信を低減するために、デバイス識別子（ＩＤ）を用いる。これは実質的に、そうしなければハッカーにより利用され得るセキュリティ脆弱性を低減する。
【０００４】
キーフォブ及び車両制御ユニットＩＤは、それらのそれぞれの製造業者により又は車両製造業者によりアサインされ、エンティティ認証のため、又はセキュアな初期ペアリングを達成するための信頼性のある伝送のために、用いられる。キーフォブは、（受信ではなく）送信のみが可能であり、車両における制御ユニットと又は任意の他の制御デバイスとペアリングされる。キーフォブ及び制御ユニットＩＤの利用により、認証されていないペアリング、及び後にデバイス間の通信に用いられる動作鍵（ＯｐＫｅｙ）へのアクセスが防止される。本明細書に記載される実施例は、ペアリングの前、最中、及び後の脆弱性を最小化し、通信要件及びペアリングの間の人的関与を低減する。
【０００５】
本明細書に記載される例において、強いセキュリティ及び効率的な実装に楕円曲線暗号（ＥＣＣ）が用いられるが、他の暗号化手法も用いられ得る。ペアリングプロセスにおいて、デバイスＩＤがエンティティ認証に用いられ、簡単な鍵管理に公開鍵暗号法が用いられる。高速の通常オペレーションのため及びキーフォブ付加又はキーフォブをなくした後の無効化に対処するために対称暗号化が用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】１つ又は複数のキーフォブへの車両のペアリングのためのシステムにおける情報の初期構成及び交換を図示するブロック図である。
【０００７】
【図２Ａ】ペアリングデバイスを用いる、制御ユニットと選択されたキーフォブとの間の初期ペアリングのためのステップを図示する。
【図２Ｂ】ペアリングデバイスを用いる、制御ユニットと選択されたキーフォブとの間の初期ペアリングのためのステップを図示する。
【図２Ｃ】ペアリングデバイスを用いる、制御ユニットと選択されたキーフォブとの間の初期ペアリングのためのステップを図示する。
【図２Ｄ】ペアリングデバイスを用いる、制御ユニットと選択されたキーフォブとの間の初期ペアリングのためのステップを図示する。
【図２Ｅ】ペアリングデバイスを用いる、制御ユニットと選択されたキーフォブとの間の初期ペアリングのためのステップを図示する。
【０００８】
【図３】一実施例に従ってペアリングデバイスによって成されるステップを図示するフローチャートである。
【０００９】
【図４】一実施例に従ってキーフォブによって成されるステップを図示するフローチャートである。
【００１０】
【図５】一実施例に従って制御ユニットによって成されるステップを図示するフローチャートである。
【００１１】
【図６】一実施例に従った例示のペアリングデバイスのブロック図である。
【００１２】
【図７】一実施例に従った例示のキーフォブのブロック図である。
【００１３】
【図８】一実施例に従った例示の制御ユニットのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
一実施例において、送信可能であるが受信不能であるキーフォブが、車両における制御ユニットとペアリングされる。制御ユニットは、ユーザが、そのキーフォブを用いてリモートで車両ドアの開／閉又はロック／ロック解除などの或るオペレーションを実施することを可能とする。
【００１５】
図１は、車両を１つ又は複数のキーフォブにペアリングするためのシステムにおける情報の初期構成及び交換を図示するブロック図である。車両製造業者１０１が、固有で秘密の制御ユニット識別子（ＩＤ）１０２を制御ユニット１０３に提供する。制御ユニット１０３は、車両ドアのロック／ロック解除、車両窓の開／閉、車両照明のオン／オフなどを行う制御ユニットなど、車両の中又は外に位置する任意の制御デバイスであり得る。
【００１６】
車両製造業者１０１はまた、制御ユニットＩＤ１０４をディーラー１０５に提供する。制御ユニットＩＤ交換１０４は、セキュアな方式又は非公開方式で成される。ディーラー１０５はまた、システムセキュリティのための制御ユニットＩＤの秘密性を維持するべきである。
【００１７】
本明細書において用いられる例は、車両製造業者１０１及び車両制御ユニットを指すが、制御ユニット１０３は、車庫の扉、ゲート、ホテルエントランスシステム、又は家への遠隔エントリの開／閉などの、車両以外のオペレーションを制御するために用いられ得ることが理解されるであろう。同様に、車両製造業者１０１の代わりに、サードパーティ製造業者、ディーラー、又は再販業者などの他の当事者が制御ユニットＩＤを提供し得る。
【００１８】
キーフォブ製造業者１０６が、固有のキーフォブＩＤ１０７をキーフォブ１０８に提供、ロード、又はインストールする。キーフォブＩＤは秘密に保たれる必要はなく、キーフォブＩＤは、ディーラー１０５などのユーザが、特定のキーフォブ１０８に対しキーフォブＩＤを容易に判定できるようにする一方で、秘密性及び真正性を維持するために生じ得る手順及びコストを完全に無くす。ディーラーは、トランザクション１０９においてキーフォブ製造業者１０６から直接的にキーフォブＩＤを得ることができる。代替として、ディーラー１０５は、トランザクション１１０においてキーフォブ１０８から直接的にキーフォブＩＤを得ることができる。例えば、キーフォブ１０８は、キーフォブＩＤでマーキングされ得る。
【００１９】
図１に示すプロセス又は幾つかの他のプロセスを用いて、ディーラー１０５は、秘密の制御ユニットＩＤ及び秘密でないキーフォブＩＤ両方を得る。例えば、ディーラー１０５は、製造業者１０１によって提供される車両を、販売、提供、修理する、フランチャイズ加盟店又はライセンシーであり得る。製造業者１０１が、制御ユニットＩＤを秘密として維持したまま制御ユニットＩＤの交換を可能とする、ディーラー１０５との信頼された関係を有する。ディーラー１０５は、キーフォブＩＤの秘密性を維持する必要性なく、任意のサードバーティー製造業者１０６からキーフォブ及びキーフォブＩＤを得ることができる。
【００２０】
一実施例において、キーフォブＩＤ及び制御ユニットＩＤは、８文字の１６進法のワードであり得る。
【００２１】
図２Ａ〜Ｅは、ペアリングデバイス２０３を用いた制御ユニット２０１と選択されたキーフォブ２０２との間の初期ペアリングを図示し、ペアリングデバイス２０３は、制御ユニット２０１及び／又はキーフォブ２０２とワイヤレスに通信し得る。代替として、ペアリングユニット２０３は、ペアリングプロセスの間、ＵＳＢケーブル又は他のリンクを用いて接続することによるなど、制御ユニット２０１及びキーフォブ２０２の一方又は両方に直接的に接続することが可能とし得る。また、制御ユニット２０１及びキーフォブ２０２は、ワイヤレスに又は直接的に通信し得る。
【００２２】
キーフォブ２０２が、キーフォブＩＤに加えて、パスワードスクランブルされた鍵共有（ｋｅｙ  ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）プロトコルのために用いることができる公開鍵及び秘密鍵を有し、キーフォブＩＤはパスワードとして機能する。鍵共有プロトコルは楕円曲線暗号（ＥＣＣ）に基づき得る。
【００２３】
図２Ａにおいて、ペアリングプロセスの間、ディーラーは、多くの利用可能な未使用のキーフォブの中からキーフォブ２０２を選択し得、これにより実際のキーフォブＩＤが他者に秘密のペアリングのために用いられる。ディーラーはまた、制御ユニット２０１のための制御ユニットＩＤを決定し、制御ユニットＩＤは秘密として保たれる。ディーラーはその後、制御ユニットＩＤ（２０４）及びキーフォブＩＤ（２０５）をペアリングデバイス２０３にインプットする。
【００２４】
図２Ｂにおいて、キーフォブ２０２は、キーフォブＩＤでスクランブルされたその公開鍵（２０６）をペアリングデバイス２０３に送る。既に提供されているキーフォブＩＤを用いて、ペアリングデバイス２０３は、メッセージ２０６をスクランブル解除することによりキーフォブの公開鍵を回復する。
【００２５】
認証されていない、不正な、又は悪意のある第三者が、メッセージ２１６をペアリングデバイス２０３に送信することによって偽のキーフォブ２１２をペアリングプロセスに導入することを試みる可能性がある。この試みは徒労に終わる。なぜならば、その第三者は、ペアリングのためにディーラーにより選択されたキーフォブ２０２のＩＤを知らず、そのため、偽のキーフォブ２１２の公開鍵をスクランブルするために異なるＩＤを用いる必要があるからである。その結果、たとえペアリングデバイス２０３が偽のキーフォブ２１２からメッセージ２１６を受信しても、ペアリングデバイス２０３は、その偽のキーフォブの公開鍵をスクランブル解除することができない。従って、偽のキーフォブ２１２は、ペアリングプロセスに偽のキーフォブ２１２をインプットすることができない。
【００２６】
図２Ｃにおいて、ペアリングデバイス２０３及び制御ユニット２０１は、制御ユニットＩＤから得た又は制御ユニットＩＤから導出されたパスワードにより認証された、ディフィー・ヘルマン鍵交換（２０７）などのＥＣＣベースの鍵共有プロトコルを実行する。ペアリングデバイス２０３及び制御ユニット２０１は、制御ユニットＩＤと互いに認証し、認証された交換２０７を介して暗号鍵（ＤＨｋｅｙ）を生成する。ペアリングデバイス２０３は、メッセージ２０６から以前に回復されたキーフォブの公開鍵を、交換２０７において生成されたＤＨｋｅｙで暗号化する。ペアリングデバイス２０３はその後、暗号化されたキーフォブ公開鍵（２０８）を制御ユニット２０１に送り、制御ユニット２０１は、ペアリングデバイス２０３と共有されるＤＨｋｅｙを用いてキーフォブの公開鍵を回復する。
【００２７】
認証されていない、不正な、又は悪意のある第三者が、偽のペアリングデバイス２１３を用いることを試みる可能性がある。しかし、偽のペアリングデバイス２１３は、制御ユニット２０１のための秘密の制御ユニットＩＤを知らないため、制御ユニット２０１との認証は失敗し、そのため、共有されたＤＨＫｅｙを生成しない。従って、偽のペアリングデバイスが、制御ユニット２０１へキーフォブをペアリングするために用いられ得ない。
【００２８】
図２Ｄにおいて、キーフォブ２０２が、制御ユニット２０１と用いるためのＯｐＫｅｙを選択する。キーフォブ２０２は、ＯｐＫｅｙをその秘密鍵で暗号化する。キーフォブ２０２はまた、ＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値をつくる。キーフォブ２０２は、制御ユニットとの交換を検証する際に用いるためＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値から、８、１６、又は３２最下位ビットなど、多数ビット（検証ビット）を抽出する。キーフォブ２０２は、秘密鍵で暗号化されたＯｐＫｅｙとＡＥＳ−１２８検証ビットを制御ユニット２０１に送る（２０９）。
【００２９】
制御ユニット２０１は、メッセージ２０８においてペアリングデバイス２０３によって提供されたキーフォブの公開鍵を用いてＯｐＫｅｙを解読する。制御ユニット２０１は、抽出されたＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値を演算し、ＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値から多数ビットを抽出する。制御ユニット２０１によりつくられたこれらのビットは、ＯｐＫｅｙの解読された値が正しかったことを検証するため、キーフォブ２０２から受信した検証ビットと比較される。
【００３０】
認証されていない、不正な、又は悪意のある第三者が、制御ユニット２０１とペアリングするために偽のキーフォブ２１２を用いることを試みる可能性がある。しかし、偽のキーフォブ２１２は、ペアリングデバイス２０３に搬送されたその公開鍵を得ていないため、偽のキーフォブ２１２が、制御ユニット２０１に送られたその公開鍵を有することは決してない。その結果、偽のキーフォブ２１２がその秘密鍵で暗号化された偽のＯｐＫｅｙを送るとき、制御ユニット２０１は、適切な対応する公開鍵なしに偽のＯｐＫｅｙを解読することはできない。従って、偽のキーフォブが制御ユニット２０１とペアリングすることはできない。
【００３１】
図２Ｅに図示するように、制御ユニット２０１との初期ペアリングの後、キーフォブ２０２は、そのキーフォブＩＤと秘密鍵を削除し得る。これは、認証されていない第三者が、それらの値にアクセスすること、及びそれらを用いて認証されていないキーフォブを制御ユニット２０１とペアリングするよう試みることを防止する。また、これは、キーフォブ２０２が他のデバイスとペアリングすることを防止する。
【００３２】
図３は、一実施例に従ってペアリングデバイスによって成されるステップを図示するフローチャートである。ステップ３０１において、ペアリングデバイスは制御ユニットＩＤを受け取る。制御ユニットＩＤは、認証されていないユーザがキーフォブを制御ユニットにペアリングできないように、実行可能な最大源まで秘密に保たれるべきである。一実施例において、制御ユニットＩＤは、製造業者又はベンダーから入手可能であるが、制御ユニット自体から直接的に決定され得ない。ステップ３０２において、ペアリングデバイスはキーフォブＩＤを受け取る。キーフォブＩＤは、キーフォブデバイス自体により又はキーフォブ製造業者又はベンダーにより提供され得る。
【００３３】
ステップ３０３において、ペアリングデバイスは、キーフォブＩＤでスクランブルされた、キーフォブの公開鍵を受け取る。ステップ３０４において、ペアリングデバイスは、ステップ３０２において受信したキーフォブＩＤを用いて、ステップ３０３において受信した情報をスクランブル解除することにより、キーフォブの公開鍵を回復する。キーフォブのＩＤを有するデバイスのみが、スクランブルされた公開鍵を回復することができる。ペアリングデバイスが、キーフォブをランダムに選択する及び／又はキーフォブの大きなグループからキーフォブを選択する場合、スクランブルされた公開鍵の認証されていないレシーバは、公開鍵を回復するためにどのキーフォブＩＤを用いるかを知らないことになる。
【００３４】
ステップ３０５において、ペアリングデバイスは、認証のため制御ユニットＩＤを用いて制御ユニットとの共有された鍵を生成する。一実施例において、共有された鍵はディフィー・ヘルマン鍵交換を用いて生成される。ステップ３０６において、ペアリングデバイスは、キーフォブの公開鍵を共有された鍵で暗号化し、それを制御ユニットに送る。キーフォブは、その公開鍵をペアリングデバイスのみに送るため、制御ユニットは、ペアリングデバイスを介してのみ公開鍵を得ることができる。また、キーフォブの公開鍵は、ペアリングデバイスに送られるときキーフォブＩＤでスクランブルされ、制御ユニットに送られるとき共有された鍵で暗号化されるため、外部オブザーバーが、この付加的な情報を知ることなくキーフォブの公開鍵を得ることはできない。
【００３５】
図４は、一実施例に従ってキーフォブによって実行されるステップを図示するフローチャートである。ステップ４０１において、キーフォブは、その公開鍵をキーフォブＩＤでスクランブルする。ステップ４０２において、キーフォブは、スクランブルされた公開鍵をペアリングデバイスに送る。ペアリングデバイスはその後、本明細書に記載するように、公開鍵をスクランブル解除し、それを制御ユニットに渡す。
【００３６】
ステップ４０３において、キーフォブはＯｐＫｅｙを選択し、ステップ４０４において、ＯｐＫｅｙをそのキーフォブの秘密鍵で暗号化する。ステップ４０５において、キーフォブは、ＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値を生成する。ステップ４０６において、キーフォブは、暗号化されたＯｐＫｅｙとＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値の選択されたビットとを制御ユニットに送る。
【００３７】
図５は、一実施例に従って制御ユニットによって成されるステップを図示するフローチャートである。ステップ５０１において、制御ユニットは、認証のため制御ユニットＩＤを用いてペアリングデバイスとのＥＣＣベースの鍵共有を実行する。ステップ５０２において、制御ユニットは、ペアリングデバイスからキーフォブの公開鍵を受け取り、この公開鍵は共有された鍵で暗号化されている。
【００３８】
ステップ５０３において、制御ユニットは、キーフォブからＯｐＫｅｙを受け取り、このＯｐＫｅｙはキーフォブの秘密鍵を用いて暗号化されている。ステップ５０４において、制御ユニットは、キーフォブからＯｐＫｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値の選択されたビットを受け取る。
【００３９】
ステップ５０５において、制御ユニットは、ステップ５０２においてペアリングデバイスから受信したキーフォブの公開鍵を用いてＯｐＫｅｙを解読する。ステップ５０６において、解読されたＯｐＫｅｙを用いて、制御ユニットは、ＯｐｋｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値をつくる。最終的に、ステップ５０７において、制御ユニットは、ＯｐｋｅｙのＡＥＳ−１２８  ＯｐＫｅｙ暗号化された値からのビットを、ステップ５０４においてキーフォブから受信した選択されたビットと比較する。
【００４０】
図４及び図５で概略を示したプロセスに続いて、キーフォブ及び制御ユニットはいずれも、ＯｐＫｅｙの値を有し、これは、キーフォブと制御ユニットとの間のオペレーションのために用いることができる。キーフォブと制御ユニットとの間のオペレーションの一例は、２０１３年８月１６日に出願された同時係属中の米国特許出願、出願番号第１３，９６９／１３３号、発明の名称「一方向キーフォブ及び車両ペアリング検証、保持、及び無効化」に開示されており、当該出願の開示は全体として参照のためこの出願に組み込まれている。
【００４１】
図６、図７、及び図８は、本明細書に記載される種々の例に従った、それぞれ、例示のペアリングデバイス６００、キーフォブ７００、及び制御ユニット８００のブロック図を示す。これら３つのデバイス、即ち、ペアリングデバイス６００、キーフォブ７００、及び制御ユニット８００、は各々、プロセッサ（６０１、７０１、８０１）、メモリ（６０２、７０２、８０２）、及びトランシーバ又はトランスミッタ（６０３、７０３、８０３）を含み得る。これらのデバイスのプロセッサは、ペアリングプロセスの間成される、公開鍵スクランブル又はスクランブル解除演算、認証演算、共通の秘密鍵生成演算、公開鍵又はＯｐＫｅｙ暗号化又は解読演算、及びＯｐＫｅｙ検証値演算を実施するために用いられ得る。プロセッサは、標準的なＣＰＵ、マイクロコントローラ、低電力デジタルシグナルプロセッサなどであり得、短時間で複雑な演算を実行することが可能であり得る。
【００４２】
デバイスのメモリは、それらのそれぞれに関連付けられる公開及び秘密鍵ペアをストアするために用いられ得る。代替として又は付加的に、これら３つのデバイスのメモリは、それら自体の又は他のデバイスのＩＤをストアするために用いられ得る。例えば、ペアリングデバイス６００は、ペアリングシーケンスを開始する前にキーフォブＩＤ及び制御ユニットＩＤ両方をストアし得る。メモリは、フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性ストレージデバイスであり得る。
【００４３】
これら３つのデバイスのためのトランシーバは、有線（図示せず）、ワイヤレス、又はその両方が可能であり得る。トランシーバは、初期構成ステップ及び初期ペアリングステップの間、デバイスＩＤ、公開鍵、及び／又はスクランブルされた又は暗号化されたデータを通信するためにこれらのデバイスにより用いられ得る。キーフォブにより、リモートエントリ、及び車両又は他のデバイスの制御が可能となり、それらの伝送のため、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＬＦ、又はＵＨＦなどのワイヤレス技術を用い得る。デバイスは、初期ペアリングプロセスの間、ワイヤを介して通信することも可能であり得る。キーフォブトランスミッタ７０３は、送信のみが可能であり、ペアリングデバイス６００又は制御ユニット８００から信号を受信しない。
【００４４】
当業者であれば、本発明の特許請求の範囲内で、説明した例示の実施例に変形が成され得ること、及び多くの他の実施例が可能であることが分かるであろう。
【図１】
2019024209.tif 000003
【図２Ａ】
2019024209.tif 000004
【図２Ｂ】
2019024209.tif 000005
【図２Ｃ】
2019024209.tif 000006
【図２Ｄ】
2019024209.tif 000007
【図２Ｅ】
2019024209.tif 000008
【図３】
2019024209.tif 000009
【図４】
2019024209.tif 000010
【図５】
2019024209.tif 000011
【図６】
2019024209.tif 000012
【図７】
2019024209.tif 000013
【図８】
2019024209.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月19日(2018.9.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであって、
メッセージを送信する第１のデバイスであって、
動作鍵と公開鍵と秘密鍵とを記憶する第１のメモリであって、前記動作鍵と公開鍵と秘密鍵の各々が前記第１のデバイスに関連する、前記第１のメモリと、
前記秘密鍵を用いて前記動作鍵を暗号化し、先進暗号化標準（ＡＥＳ）に基づく暗号化を用いて前記動作鍵の暗号化された値を計算する第１のプロセッサと、
前記メッセージを送信する第１のトランスミッタであって、前記メッセージが前記暗号化された動作鍵と前記動作鍵のＡＥＳ暗号化された値の第１の選択されたビットに対応する認証ビットとを含む、前記第１のトランスミッタと、
を含む、前記第１のデバイスと、
前記メッセージを受信する第２のデバイスであって、
前記メッセージを受信する第１のレシーバと、
前記公開鍵を記憶する第２のメモリと、
前記動作鍵を回復するために前記公開鍵を用いて前記暗号化された動作鍵を解読し、前記回復された動作鍵のＡＥＳ暗号化された値を計算し、前記動作鍵のＡＥＳ暗号化された値の第２の選択されたビットを前記メッセージ内で受信した前記認証ビットと比較して前記第２の選択されたビットが前記認証ビットに調和するかどうかを判定し、前記第１の選択されたビットに対応する前記第２の選択されたビットが前記認証ビットに調和するときに前記第１のデバイスを前記第２のデバイスにペアリングする第２のプロセッサと、
を含む、前記第２のデバイスと、
を含む、システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、
前記第１のプロセッサが、前記第１のデバイスが前記第２のデバイスとペアリングした後に前記秘密鍵を前記第１のメモリから除去させる、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムであって、
前記ＡＥＳ基づく暗号化がＡＥＳ−１２８暗号化である、システム。
【請求項４】
請求項３に記載のシステムであって、
前記第１の選択されたビットが前記動作鍵のＡＥＳ暗号化された値の所定の数の最低次ビットに対応する、システム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムであって、
前記第１のデバイスがキーフォブデバイスであり、前記第２のデバイスが車両の制御ユニットである、システム。