(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両制御装置との通信を行う通信部と、
個人情報を予め記憶する不揮発性メモリと、
個人情報が記録されたＩＣカードが近接すると、該ＩＣカード内の個人情報と、前記不揮発性メモリに記憶された個人情報とを照合し、照合結果が一致ならば前記通信部の送受信動作を許可する制御部とを備え、
前記近接したＩＣカードへのポーリングにより、該ＩＣカードにアクセスする外部からの電波を検知した場合には、妨害波を出力することを特徴とする
ＩＣカードアダプタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣカードから情報を読み取るＩＣカードアダプタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電波キーにより車両錠の開錠を行うシステムや、スマートキーまたはスマートカードによりエンジンの始動許可を行うシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。これらの技術により、電波キーでは、利用者は車両錠開錠時に直接鍵を鍵穴へ挿入したりする必要がなく、またスマートキーまたはスマートカードでは、車両錠開錠時またはエンジン始動時においてキーを鍵穴に挿入する必要がないので、ユーザにとって便利なシステムといえる。ユーザは、鍵の代わりとなる電波キーやスマートキーなどを身体に携帯しているだけで、錠に近づくことにより自動的に開錠したり、車両から少し離れた位置からエンジンを始動したりすることができ、従来の鍵よりも利便性が向上している。
【０００３】
また、ＩＣカードにシート位置、ハンドル位置、ミラー位置などの個人情報を記録しておき、この個人情報を車両制御装置に読み取らせることにより、ユーザごとの最適な位置に車両の各部を制御する装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−０７４２３８号公報
【特許文献２】特開２００２−１０４１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電波キーや、スマートキーなどの電子キーには、利用者を特定する情報が記憶されていないことが多く、記憶されていたとしても、車両を制御するほどの個人情報は含まれておらず、シート位置、ハンドル位置、ミラー位置などの設定を自動で切り替えることはできなかった。一方、個人情報を記憶して車両を制御するためのＩＣカードに電子キーの役目を持たせることも考えられるが、ＩＣカードが近接型（ＩＳＯ１４４４３）の場合には、通信可能距離が高々１０センチメートル以内となっているため、そのＩＣカードをスマートキーあるいはスマートカードとして利用する場合には、ＩＣカードを手に持ち、通信可能範囲でかざすという行為が必要であるため、従来のスマートキーやスマートカードの利便性を損ねてしまうことが考えられる。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、個人情報を記憶した近接型のＩＣカードを用いて、車両の制御が可能な使い勝手のよいＩＣカードアダプタ装置およびそのアダプタ装置を用いた車両制御装置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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係るＩＣカードアダプタ装置は、車両制御装置との通信を行う通信部と、個人情報を予め記憶する不揮発性メモリと、個人情報が記録されたＩＣカードが近接すると、該ＩＣカード内の個人情報と、前記不揮発性メモリに記憶された個人情報とを照合し、照合結果が一致ならば前記通信部の送受信動作を許可する制御部とを備え、前記近接したＩＣカードへのポーリングにより、該ＩＣカードにアクセスする外部からの電波を検知した場合には、妨害波を出力することを特徴とする。                                                                             
【発明の効果】
【０００７】
本発明のＩＣカードアダプタ装置は、ＩＣカードから読み取った個人情報と、この装置内の不揮発性メモリに記憶された個人情報とを照合し、照合結果が一致していれば、車両制御装置との通信を許可するので、通信可能距離の短い近接型のＩＣカードを用いても、ＩＣカードアダプタ装置を介して車両制御装置と近距離無線通信を行うことができ、使い勝手のよいＩＣカードアダプタ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置の構成を示している。図１において、ＩＣカードアダプタ装置１は、近接型のＩＣカード２を挿入するためのスロット１ａおよび挿入を案内するためのガイド１ｂとを備え、ガイド１ｂの奥には、ＩＣカード２が挿入されたことを検知する挿入検知スイッチ３が設けられている。また、ＩＣカードカードアダプタ装置１は、装置全体を制御するＣＰＵ４、メモリ５および通信ブロック６からなる制御部７を備えており、ＣＰＵ４には、ＩＣカード２についてのカード情報および個人情報が記憶された不揮発性メモリ８が接続されている。通信ブロック６には、変復調回路９および１０が接続され、第１の通信手段である変復調回路９にはＩＣカード２のアンテナ１２と通信するためのアンテナ１１が接続され、第２の通信手段である変復調回路１０には、本発明の車両制御装置に相当する車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）と通信を行うためのアンテナ１３が接続されている。なお、ＩＣカード２のアンテナ１２は、ＩＣカード２の内部に配置されている。
【０００９】
ＩＣカードに記憶する個人情報としては、免許証記載内容による運転可否、利用者の保険契約者との関係や年齢等による保険適用有無等の一般的な情報のほかに、車両各部の設定、嗜好などの情報を車両制御装置へ伝達し、車両にそれに応じた制御をさせるための制限情報や位置設定情報等が記憶されている。制限情報としては、車両のエントリー錠を開錠するかの設定、エンジン始動用錠を開錠するかの設定、グローブボックス錠を開錠するかの設定、トランク錠を開錠するかの設定、車両使用可能時間の設定、車両使用可能走行距離の設定、車両使用可能回数の設定などが含まれる。また位置設定情報としては、車両のシート位置、ハンドル位置、ミラー位置などが含まれる。
【００１０】
挿入検知スイッチ３は、ＩＣカード２の挿入を検知するためのもので、ＩＣカード２が挿入されることで、このスイッチ３が動作してＩＣカードアダプタ装置１が起動し、ＩＣカード２のアンテナ１２と変調回路９に接続されたアンテナ１１とを介してＩＣカード情報の読み出しを行う。読み出された信号は変復調回路９で復調され、通信ブロック６で解読される。挿入検知スイッチ３は、物理的、電子的いずれのものでも構わない。
【００１１】
ＣＰＵ４は、ＩＣカードアダプタ装置１全体の制御を行うもので、以下の処理を実施する。
１）電源投入時に、不揮発性メモリ８からＩＣカード登録データを読み出す。
２）挿入検知スイッチ３により、ＩＣカード２の挿入状態を検知する。
３）通信ブロック６の起動または停止を行い、通信ブロック６へ「ＩＣカード情報読み出し」や、「ＥＣＵ１４との通信」を指示する。
４）不揮発性メモリ８から読み出したＩＣカード登録データと、ＩＣカード２から読み出した登録データとを比較・照合する。
５）４）での照合結果により、通信ブロック６または変調回路１０の起動・停止を行う。
【００１２】
メモリ５は、作業データを一時的に格納するＲＡＭと、ＣＰＵ４を動作させるためのプログラムを格納したＲＯＭを備えている。カードタイプの不揮発性メモリ８は、ＩＣカード１の登録データが格納されており、この登録データは、電源投入時などにおいて、ＣＰＵ４により読み出されてＲＡＭに格納される。また、ＩＣカード２の登録時などにおいて、ＣＰＵ４により必要なデータが書き込まれる。なお、ここでは挿入されている複数のＩＣカードごとに設定した値も書き込まれるものとする。
【００１３】
通信ブロック６は、ＣＰＵ４からの命令により、変復調回路９および変復調回路１０の起動・停止を行う。通信ブロック６は、便宜上１つに構成されているが、変復調回路９または１０との組み合わせでそれぞれ第１の通信手段と第２の通信手段を構成してもよい。変復調回路９は、通信ブロック６からの起動・停止命令により、ＩＣカード２との通信を行う。通信ブロック６からＩＣカード２へは、ＩＣカード２の読み出しまたは書込みを行うための命令を出力し、ＩＣカード２から通信ブロック６へは、通信ブロック６から送信された命令に対する応答結果を出力する。一方、変復調回路１０は、通信ブロック６からの起動・停止命令により、ＥＣＵ１４との通信を行う。ＥＣＵ１４から通信ブロック６へは、正規のキーの確認要求を行い、通信ブロック６からＥＣＵ１４へは、ＥＣＵ１４からの正規キーの確認要求に対する応答を行う。ただし、ここで記述する正規キーとは、正規キーとして使用可能状態となったＩＣカードアダプタ装置１自体のことである。
【００１４】
図２は本実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置１を利用する車両のＥＣＵ１４（車両制御装置）の構成を示している。図２において、ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ１５、メモリ１６および通信ブロック１７からなる制御部１８を備えている。ＣＰＵ１５には不揮発性メモリ１９が接続され、通信ブロック１７には、アンテナ２１を介して受信したＩＣカードアダプタ装置１からの電波を復調する変復調回路２０、およびコネクタ２３を介してＥＣＵ１４の被制御装置２４に接続されるインタフェース回路２２が接続されている。
【００１５】
ＣＰＵ１５は、ＥＣＵ１４全体の制御を行うもので、以下の処理を実施する。
１）電源投入時に、不揮発性メモリ１９からＩＣカードアダプタ装置１の登録データを読み出す。
２）通信ブロック１７の起動または停止を行い、通信ブロック１７へ「ＩＣカード情報読み出し」や、「ＩＣカードアダプタ装置１との通信」を指示する。
３）不揮発性メモリ１９から読み出したＩＣカードアダプタ装置１の登録データと、ＩＣカードアダプタ装置１から読み出した登録データとを比較・照合する。
４）インタフェース回路２２およびコネクタ２３を介して被制御装置２４との通信を行う。
５）３）での照合結果により、コネクタ２３を介して被制御装置２４へ照合状態を出力または応答する。
【００１６】
通信ブロック１７は、ＣＰＵ１５からの命令により、変復調回路２０およびインタフェース回路２２の起動・停止を行う。通信ブロック１７は、便宜上１つに構成されているが、変復調回路２０またはインタフェース回路２２のそれぞれとブロックを構成してもよい。変復調回路２０は、通信ブロック１７からの起動・停止命令により、アンテナ２１を介してＩＣカードアダプタ装置１との間でブルートゥースまたは赤外線により近距離無線通信を行う。インタフェース回路２２は、通信ブロック１７とコネクタ２３との間に接続されてＥＣＵ１４と被制御装置２４との通信を仲介する。
【００１７】
メモリ１６は、電源投入時などにおいて、ＣＰＵ１５が不揮発性メモリ１９から読み出したＩＣカードアダプタ装置の登録データおよび他の作業データを一時的に格納するＲＡＭ、およびＣＰＵ１５を動作させるためのプログラムを格納したＲＯＭを備えている。カード型の不揮発性メモリ１９は、ＩＣカードアダプタ装置の登録データが格納されており、電源投入時などにおいて、制御部１８のＣＰＵ１５から読み出される。また、ＩＣカードアダプタ装置１の登録時などにおいて、ＣＰＵ１５からＩＣカードアダプタ装置１の登録データが書き込まれる。
【００１８】
図３は本実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置１の状態遷移を示している。図３において、カード無し状態Ｓ１は、ＩＣカードアダプタ装置１からＩＣカード２を抜き取った状態である。この状態において、ＩＣカード２が挿入されると、ＩＣカードアダプタ装置１は、ＩＣカード２との通信を行うために、ＩＣカード通信中状態Ｓ２へ遷移する。また、他の任意の状態において、ＩＣカード２が抜かれた場合には、無条件でカード無し状態Ｓ１に戻り、ＩＣカードアダプタ装置１を正規キーとして使用できない状態とする。
【００１９】
ＩＣカード通信中状態Ｓ２は、ＩＣカードアダプタ装置１が、挿入されたＩＣカード２との通信を実施している状態である。カード無し状態Ｓ１において、ＩＣカード２を挿入するとこの状態へ遷移する。ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信中において、挿入されたＩＣカード２が、ＩＣカードアダプタ装置１に事前に登録されたものであることが、ＩＣカード２の登録番号（ＩＤ番号）により確認できた場合には、ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信を停止し、ＩＣカードアダプタ装置有効化状態Ｓ３へ遷移する。ここで、ＩＣカード２の登録番号（ＩＤ番号）は暗号通信とすることもできる。ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信において、一定時間ＩＣカード２がＩＣカードアダプタ装置１に事前に登録されたものであることが確認できなかった場合には、ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信を停止し、ＩＣカードアダプタ装置無効化状態Ｓ４へ遷移する。また、この状態Ｓ４において、ＩＣカード２が抜き取られた場合には、ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信を強制的に停止し、カード無し状態Ｓ１へ遷移するものとする。
【００２０】
ＩＣカードアダプタ装置有効化状態Ｓ３は、ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信において、ＩＣカード２がＩＣカードアダプタ装置１に事前に登録されたものであることが確認できた場合に遷移する状態である。この状態においては、ＩＣカードアダプタ装置１を正規キーとして使用することができる。また、この状態において、ＩＣカード２が抜き取られた場合には、無条件でカード無し状態Ｓ１へ遷移し、ＩＣカードアダプタ装置１を正規キーとして使用できない状態にさせる。
【００２１】
ＩＣカードアダプタ装置無効化状態Ｓ４は、ＩＣカードアダプタ装置１とＩＣカード２との通信において、ＩＣカード２がＩＣカードアダプタ装置１に事前に登録されたものであることが確認できなかった場合に遷移する状態である。この状態においては、ＩＣカードアダプタ装置１を正規キーとして使用することができない。また、この状態において、ＩＣカード２が抜き取られた場合には、無条件でカード無し状態Ｓ１へ遷移し、ＩＣカードアダプタ装置１を正規キーとして使用できない状態に積極的に遷移する。
【００２２】
以上のように構成されたＩＣカードアダプタ装置１およびＥＣＵ１４の動作について以下に説明する。初めに、ＩＣカードアダプタ装置１を正規キーとして使用できるようにするための動作について図４を用いて説明する。
１）ＩＣカード２をＩＣカードアダプタ装置１に挿入することにより、ＩＣカードアダプタ装置１内部に設置された挿入検知スイッチ３が動作して、ＩＣカードアダプタ装置１の電源がオンになる（ステップＳ１１）。
２）制御部７のＣＰＵ５が通信ブロック６にＩＣカード２を読み取るよう命令を出力し、通信ブロック６から変復調回路９へ通信起動命令を出力する（ステップＳ１２）。
３）通信ブロック６が、変復調回路９を介して、ＩＣカード２からＩＤ番号データを読み出し、通信ブロック６が、ＣＰＵ５へ読み出したＩＤ番号データを転送する（ステップＳ１３）。なお、ステップＳ１３において、ＩＤ番号データの読み出し、転送は、暗号化することにより行ってもよい。
４）ＣＰＵ５が、電源投入時等において事前に不揮発性メモリ８から読み出したＩＣカードのＩＤ番号データと、通信ブロック６がＣＰＵ５に転送したＩＣカード２から読み出したＩＤ番号データとを照合する（ステップＳ１４）。
５）照合が一致ならば（ステップＳ１５）、ＣＰＵ５は、ＥＣＵ１４との通信を行う通信ブロック６の送受信動作を許可し、ＩＣカードアダプタ装置１そのものを正規キーとして使用できる状態とする（ステップＳ１６）。照合が不一致ならば、ＣＰＵ５は、通信ブロック６の送受信動作を不許可とし、ＩＣカードアダプタ装置１そのものを正規キーとして使用できない状態とする（ステップＳ１７）。
６）照合が一致して正規キーとして使用できる状態となった場合、挿入されたＩＣカード２に対応する個人情報の設定値が不揮発性メモリ８から読み出されてメモリ５にセットされ、待機状態となる（ステップＳ１８）。
【００２３】
次に、ＩＣカードアダプタ装置１が正規キーとして使用可能になり、ＥＣＵ１４においてＩＣカードアダプタ装置１を利用するための動作について図５を用いて説明する。
１）車両の被制御装置２４において、個人情報データが必要となった場合に照合状態確認要求を発行し、ＥＣＵ１４は、この確認要求をコネクタ２３、インタフェース回路２２、通信ブロック１７を介して受信する（ステップＳ２１）。
２）制御部１８のＣＰＵ１５は、被制御装置２４からの確認要求を受信すると、通信ブロック１７へ、ＩＣカードアダプタ装置１と通信するよう命令を出力し、通信ブロック１７から変復調回路２０へ通信起動命令を出力する（ステップＳ２２）。
３）通信ブロック１７が、変復調回路２０を介してＩＣカードアダプタ装置１から装置番号データを取得して、ＣＰＵ１５へ転送する（ステップＳ２３）。なお、ステップＳ２３において、装置番号データの読み出し、転送は、暗号化することにより行ってもよい。
４）ＣＰＵ１５は、不揮発性メモリ１９から読み出したＩＣカードアダプタ装置１の装置番号データと、ＩＣカードアダプタ装置１から取得した装置番号データとを照合する（ステップＳ２４）。
５）照合が一致ならば（ステップＳ２５）、ＣＰＵ１５は、被制御装置２４へ照合一致状態を出力し（ステップＳ２６）、照合が不一致ならば、照合不一致状態を出力する（ステップＳ２７）。
６）照合一致状態を出力したＥＣＵ１４は、ＩＣカードアダプタ装置１に対し個人情報データ送信要求を発行し（ステップＳ２８）、ＩＣカードアダプタ装置１は、挿入されているＩＣカード２に対応する個人情報データをメモリ５から読み出して、通信ブロック６から変復調回路１０およびアンテナ１３を介してＥＣＵ１４へ送信する。
７）ＩＣカードアダプタ装置１から個人情報データを取得したＥＣＵ１４は、その個人情報データをメモリに一旦格納した後、要求のあった被制御装置２４へ必要な個人情報データ送信する（ステップＳ２９）。
【００２４】
以上の動作により、被制御装置２４は、制御に必要な個人情報データを取得することができ、無免許運転または免許不携帯状態の出力、免許証記載内容による運転可否、利用者の保険契約者との関係や年齢等による保険適用有無等の個人情報を基に車両を制御する。また、車両へのエントリー錠、エンジン始動用錠、グローブボックス錠、トランク錠、車両使用可能時間、車両使用可能走行距離、車両使用可能回数、車両のシート位置、ハンドル位置、ミラー位置などを利用者ごとの個人情報を基に制御する。
【００２５】
なお、ＩＣカードアダプタ装置１に挿入されたＩＣカード２に外部から不正アクセスして個人情報を盗もうとした場合には、図６に示す方法でそのアクセスを遮断することができる。
１）ＩＣカードアダプタ装置１は、挿入されている状態のＩＣカード２と通信を行っていない時には（ステップＳ３１）、常時、ＩＣカード２と通信するために間欠的にポーリング（外部からＩＣカード２へのアクセスの有無確認）を行っている（ステップＳ３２）。２）ポーリングを行った結果、ＩＣカード２と通信する外部の電波を検知した場合には（ステップＳ３３）、外部からの不正アクセスであると判断し、ＩＣカード２からデータを出力される際に、外部からは正常に受信できないようにするための妨害波を出力する（ステップＳ３４）。ＩＣカードアダプタ装置１は、ＩＣカード２との通信を行っていない場合には、常に間欠ポーリングするものとする。
【００２６】
このように、本実施の形態によれば、個人を特定するための情報が記憶されているＩＣカード２を用いて、このＩＣカード２内に記憶された個人情報をＩＣカードアダプタ装置１に事前に登録して不揮発性メモリ８に記憶しておき、ＩＣカード２をＩＣカードアダプタ装置１へ挿入した時に、第１の通信手段である通信ブロック６および変復調回路９によりＩＣカード２から個人情報を読み取り、挿入されたＩＣカード２が事前に登録されたものであるかの確認を行い、事前に登録されたものと認識できれば、第２の通信手段である通信ブロック６および変復調回路１０の送受信動作を許可して、車両制御装置であるＥＣＵ１４との通信を可能とすることにより、個人情報を記憶した近接型のＩＣカード２を用いたとしても、ＩＣカードアダプタ装置２を介してＥＣＵ１４と通信を行うことができ、使い勝手を向上させることができるとともに、被制御装置２４を使用して、ＩＣカード２の個人情報に基づく車両制御を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上のように、本発明に係るＩＣカードアダプタ装置は、通信可能距離の短い近接型のＩＣカードを用いても、使い勝手を向上させることができるという効果を有し、ＩＣカードから情報を読み取るＩＣカードアダプタ装置およびこのＩＣカードアダプタ装置を利用して車両の錠開錠やエンジン始動などを行う車両制御装置等として有用であり、住宅へのエントリー、住宅内での機器操作などにおける使用者確認などの用途にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置を利用するＥＣＵ（車両制御装置）の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置の状態遷移図
【図４】本発明の実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置の動作を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態におけるＥＣＵの動作を示すフロー図
【図６】本発明の実施の形態におけるＩＣカードアダプタ装置の不正アクセス遮断処理を示すフロー図
【符号の説明】
【００２９】
１  ＩＣカードアダプタ装置
１ａ  スロット
１ｂ  ガイド
２  ＩＣカード
３  挿入検知スイッチ
４  ＣＰＵ
５  メモリ
６  通信ブロック
７  制御部
８  不揮発性メモリ
９  変復調回路（第１の通信手段）
１０  変復調回路（第２の通信手段）
１１、１２、１３  アンテナ
１４  ＥＣＵ（車両制御装置）
１５  ＣＰＵ
１６  メモリ
１７  通信ブロック
１８  制御部
１９  不揮発性メモリ
２０  変復調回路
２１  アンテナ
２２  インタフェース回路
２３  コネクタ
２４  被制御装置
【図１】
0004274985.tif 000002
【図２】
0004274985.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004274985.tif 000005
【図５】
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【図６】
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