(57)【要約】【課題】車両及び携帯機の保管中におけるリレーアタックを防止できる電子キーシステムを提供する。【解決手段】携帯機２において、停止状態判定部５は、動き検出部４の検出結果に基づき携帯機２が一定時間停止していると判定した場合、停止状態フラグをオンにする。携帯機２の受信部６がポーリング信号を受信すると、送信部７は、携帯機２に固有の識別情報と、停止状態フラグの状態とを含む応答信号を車載機に送信する。車載機３では、認証処理部１０が、応答信号に含まれる携帯機２の識別情報が予め登録されている識別情報と一致し、かつ、応答信号に含まれる停止状態フラグの状態がオフ状態である場合に、応答信号を送信した機器が正規の携帯機２であると認証する。携帯機２が一定期間停止していないことを認証成功の条件とするため、車両及び携帯機２の保管中のように、携帯機２が長時間動かされない場合にリレーアタックが成功することを防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信を介して認証処理を行う携帯機と車載機とを備えた電子キーシステムであって、
前記携帯機は、
前記携帯機の動きを検出する動き検出部と、
前記動き検出部の検出結果に基づき、前記携帯機が一定時間停止しているか否かを判定し、前記携帯機が一定時間停止していると判定した場合に停止状態フラグをオン状態とし、前記携帯機が停止していないと判定した場合に前記停止状態フラグをオフ状態とする停止状態判定部と、
ポーリング信号を受信する第１受信部と、
前記第１受信部が前記ポーリング信号を受信すると、前記携帯機に固有の識別情報と、前記停止状態フラグの状態とを含む応答信号を前記車載機に送信する第１送信部とを備え、
前記車載機は、
前記ポーリング信号を送信する第２送信部と、
前記応答信号を受信する第２受信部と、
前記応答信号に含まれる前記携帯機の前記識別情報が、前記車載機に予め登録されている識別情報と一致し、かつ、前記応答信号に含まれる前記停止状態フラグの状態がオフ状態である場合に、前記応答信号を送信した機器が正規の携帯機であると認証する認証処理部とを備える、電子キーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザに携帯される携帯機（スマートキー）と車両に搭載される車載機とを備え、携帯機と車載機との間で無線通信を行うことにより、車載機が携帯機の認証を行う電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザに携帯される携帯機と車両に搭載された車載機との間での無線通信を通じてユーザ認証を行う電子キーシステム（スマートキーシステムとも呼ばれる）が使用されている。車載機は、ポーリング信号を定期的に送信し、携帯機は、ポーリング信号を受信すると固有の識別情報を車載機に対して返信する。車載機は、携帯機から受信した識別情報を予め登録されている識別情報と照合することにより認証を行う。車載機から発信される電波の到達範囲は、車両の近傍に制限されており、通常は携帯機が車載機と無線通信可能な範囲内にある場合のみ携帯機の認証が行われる。
【０００３】
このような電子キーシステムを搭載した車両を盗難する手法として、リレーアタックと呼ばれる手法が知られている。リレーアタックでは、中継器を用いて車載機から発信されたポーリング信号を中継することによって、車載機の電波到達範囲外にある携帯機までポーリング信号を到達させる。携帯機がポーリング信号に対する応答として識別情報を返信すると認証が成功するので、盗難者がドアロックの解錠やエンジン始動を行うことが可能な状態となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２１８４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両のユーザが駐車場に車両を駐車して保管している場合、携帯機は家屋内の所定場所に保管されることが多い。この場合、中継器を用いて車載機の電波を中継可能な範囲内に携帯機が存在するため、リレーアタックが成功してしまう。
【０００６】
それ故に、本発明は、車両及び携帯機の保管中におけるリレーアタックを防止できる電子キーシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、無線通信を介して認証処理を行う携帯機と車載機とを備えた電子キーシステムに関するものである。携帯機は、携帯機の動きを検出する動き検出部と、動き検出部の検出結果に基づき、携帯機が一定時間停止しているか否かを判定し、携帯機が一定時間停止していると判定した場合に停止状態フラグをオン状態とし、携帯機が停止していないと判定した場合に停止状態フラグをオフ状態とする停止状態判定部と、ポーリング信号を受信する第１受信部と、第１受信部がポーリング信号を受信すると、携帯機に固有の識別情報と、停止状態フラグの状態とを含む応答信号を車載機に送信する第１送信部とを備える。車載機は、ポーリング信号を送信する第２送信部と、応答信号を受信する第２受信部と、応答信号に含まれる携帯機の識別情報が、車載機に予め登録されている識別情報と一致し、かつ、応答信号に含まれる停止状態フラグの状態がオフ状態である場合に、応答信号を送信した機器が正規の携帯機であると認証する認証処理部とを備える。
【０００８】
本発明では、携帯機（スマートキー）がポーリング信号に対する応答信号に、携帯機に固有の識別情報に加え、携帯機が一定時間停止しているか否かを表す情報を含める。車載機は、応答信号に含まれる情報に基づき、識別情報が予め登録されたものと一致し、かつ、携帯機が一定時間停止していない場合に認証を行うので、車両及び携帯機の保管中のように、携帯機が長時間動かされない場合にリレーアタックが成功することを防止できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、車両の保管中におけるリレーアタックを防止できる電子キーシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る電子キーシステムの概略構成を示すブロック図
【図２】図１に示した携帯機の状態遷移図
【図３】図１に示した車載機の状態遷移図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［概要］
本発明の電子キーシステムでは、携帯機に設けたモーションセンサ等の動き検出部で携帯機が一定時間停止しているか否かを監視し、車載機からのポーリング信号に対する応答信号に携帯機が停止しているか否かの情報を含める。車載機では、携帯機の識別情報の照合に成功し、かつ、携帯機が一定時間停止していない場合に認証を行うことにより、車両及び携帯機の保管中のように携帯機が一定時間動かされない場合にリレーアタックが成功することを防止する。
【００１２】
図１は、実施形態に係る電子キーシステムの概略構成を示すブロック図である。
【００１３】
電子キーシステム１は、ユーザに携帯される携帯機２と、車両に搭載される車載機３とを備える。車載機３は、携帯機２との間で無線通信を行い、携帯機２から受信した応答信号に基づいて携帯機２の認証を行う。
【００１４】
携帯機２は、動き検出部４と、停止状態判定部５と、受信部６と、送信部７とを備える。
【００１５】
動き検出部４は、例えば、加速度センサや角速度センサ、振動センサ等のモーションセンサであり、携帯機２の動きを検出する。動き検出部４は、携帯機２の動きを検出できるものであれば良く、モーションセンサ以外に、ＧＰＳ受信機や電子コンパス等を利用しても良い。尚、以下の説明では、動き検出部４が加速度センサで構成されている場合を例に挙げて説明する。
【００１６】
停止状態判定部５は、動き検出部４の出力に基づき、携帯機２が一定時間停止しているか否かを判定する。例えば、動き検出部４が加速度センサである場合、停止状態判定部５は、動き検出部４から出力される出力信号のレベルが所定の閾値以下であるか否かを判定する。出力信号のレベルが一定時間、閾値以下である場合、停止状態判定部５は、停止状態フラグをオンとする。この停止状態フラグは、携帯機２が一定時間停止しているか否かを表すフラグであり、初期値はオフである。動き検出部４の出力信号のレベルが閾値を超えると、停止状態判定部５は、停止状態フラグをオフとする。
【００１７】
受信部６は、車載機３からのポーリング信号を受信する。受信部６は、ポーリング信号を受信すると、応答信号の送信を送信部７に指示する。
【００１８】
送信部７は、受信部６がポーリング信号を受信すると、携帯機２に予め記憶されている固有の識別情報と、停止状態判定部５によってセットされる停止状態フラグの状態（オン状態またはオフ状態）とを含む応答信号を車載機３に送信する。送信部７は、例えば、ＲＦ（高周波）通信により応答信号を送信する。
【００１９】
車載機３は、送信部８と、受信部９と、認証処理部１０とを備える。
【００２０】
送信部８は、車両周辺に存在する携帯機２を探索するため、定期的にポーリング信号を送信する。送信部８は、例えば、ＬＦ（長波）通信により、ポーリング信号を送信する。
【００２１】
受信部９は、携帯機２から送信された応答信号を受信する。受信部９は、応答信号を受信すると、認証処理部１０に認証処理の実行を指示する。
【００２２】
認証処理部１０は、受信部９が応答信号を受信すると、応答信号に含まれている識別情報を予め車載機３に登録されている識別情報と照合する。また、認証処理部１０は、応答信号に含まれている停止状態フラグの状態がオフ状態であるか否かを判定する。認証処理部１０は、応答信号に含まれている識別情報の照合に成功し、かつ、停止状態フラグの状態がオフ状態である場合に、応答信号を送信した機器が正規の携帯機２であると認証し、正規ユーザ判定フラグをオンに立ち上げる。この正規ユーザ判定フラグは、携帯機２が正しく認証された状態であるか否かを表すフラグであり、キーレスで車両ドアをアンロックする操作や、キーレスでエンジンを始動させる操作がユーザによって行われたときに参照され、オン状態である場合にのみ、車両ドアのアンロックやエンジンの始動が許可される。認証処理部１０は、応答信号に含まれている識別情報の照合に失敗した場合、または、停止状態フラグの状態がオン状態である場合には、応答信号を送信した携帯機２を正規のものであると認証せず、正規ユーザ判定フラグをオフに維持する。
【００２３】
以下、図１〜３を併せて参照しながら、携帯機２及び車載機３の状態遷移を説明する。
【００２４】
図２は、図１に示した携帯機の状態遷移図である。
【００２５】
図２に示す状態Ａは、携帯機２が停止しているか否かを判定している状態である。また、状態Ｂは、携帯機が停止していると判定されている状態である。
【００２６】
携帯機２が状態Ａにあるときに、停止状態判定部５によって動き検出部４の出力信号が一定時間（例えば、３０分間）閾値以下であると判定されると、状態Ｂに遷移し、停止状態フラグはオンに立ち上げられる。携帯機２が状態Ｂにあるときに、停止状態判定部５によって動き検出部４の出力信号が閾値を超えたと判定されると、状態Ａに遷移し、停止状態フラグはオフに立ち下げられる。
【００２７】
図３は、図１に示した車載機の状態遷移図である。
【００２８】
図３に示す状態Ｗは、車載機３の送信部８が定期的にポーリング信号を送信して、車両周辺にある携帯機２を検索している状態である。状態Ｘは、認証処理部１０が応答信号に含まれる識別情報（ＩＤ）を予め登録されたものと一致するか否かを判定している状態である。状態Ｙは、認証処理部１０が応答信号に含まれる停止状態フラグの状態に基づき、携帯機２が一定時間停止しているか否かを判定している状態である。状態Ｚは、認証処理部１０が応答信号を送信した携帯機２を正規のものであると判定している状態である。
【００２９】
車載機３が状態Ｗにあるときに、携帯機２から応答信号を受信すると、状態Ｘに遷移する。
【００３０】
車載機３が状態Ｘにあるときに、認証処理部１０によって、応答信号に含まれる識別情報（ＩＤ）が予め登録されたものと一致すると判定されると、状態Ｙに遷移する。一方、車載機３が状態Ｘにあるときに、認証処理部１０によって、応答信号に含まれる識別情報（ＩＤ）が予め登録されたものと一致しないと判定されると、状態Ｗに遷移する。
【００３１】
車載機３が状態Ｙにあるときに、認証処理部１０によって、応答信号に含まれる停止状態フラグの状態がオフ状態（つまり、携帯機２が一定時間停止していない状態）であると判定されると、状態Ｚに遷移する。一方、車載機３が状態Ｙにあるときに、認証処理部１０によって、応答信号に含まれる停止状態フラグの状態がオン状態（つまり、携帯機２が一定時間停止している状態）であると判定されると、状態Ｗに遷移する。
【００３２】
車載機３が状態Ｚにあるときには、認証処理部１０によって、正規ユーザ判定フラグがオンに立ち上げられ、キーレスでの車両ドアのアンロックやエンジン始動が許可されている。イングニッションスイッチがオフされ、車外から車両の全ドアがロックされると、認証処理部１０は、正規ユーザ判定フラグをオフに立ち下げ、状態Ｚから状態Ｗに遷移する。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態に係る電子キーシステム１では、携帯機２が一定時間停止していないことを認証処理の条件として使用する。これにより、中継器が車載機３の電波を中継可能な範囲内に携帯機２が存在する場合であって、車両の保管中のような携帯機２が長時間移動されない場合に、リレーアタックを防止することができる。ユーザが車両ドアをアンロックしたりエンジンを始動させたりする場合には、ユーザは、通常、携帯機２を携帯する。この場合、携帯機２が移動されて一定時間停止した状態ではなくなるので、識別情報の照合が成功すると、認証が成功することになる（図３の状態Ｙから状態Ｚに遷移）。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、車両に搭載する電子キーシステムとして利用できる。
【符号の説明】
【００３５】
１  電子キーシステム
２  携帯機（スマートキー）
３  車載機
４  動き検出部
５  停止状態判定部
６  受信部
７  送信部
８  送信部
９  受信部
１０  認証処理部
【図１】
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【図２】
2017160703.tif 000004
【図３】
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