CN105966353B - 车辆无线通信系统、车辆控制装置和便携式机器 - Google Patents

Abstract

车辆无线通信系统、车辆控制装置和便携式机器。一种车辆控制装置包括发送到达车辆周围的区域和车室内部的响应请求信号的多个LF发送器、以及接收从便携式机器发送的信号的UHF接收器。便携式机器包括接收响应请求信号的LF接收器、以及发送响应信号的UHF发送器。便携式机器中的LF接收器具有接收区域，在所述接收区域中，当便携式机器接近车辆时能够接收从LF发送器中的至少两个发送的响应请求信号。如果便携式机器中的LF接收器在预定时间段内接收到从LF发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则允许门锁定/解锁。相反，如果LF接收器接收到从LF发送器中的一个发送的响应请求信号，则禁止门锁定/解锁。

Description

车辆无线通信系统、车辆控制装置和便携式机器

相关申请的交叉引用

本申请基于2015年3月13日提交到日本专利局的日本专利申请No.2015-050420，在此通过引用并入该申请的全部内容。

技术领域

本公开涉及一种车辆无线通信系统，该车辆无线通信系统被配置为根据将在安装在车辆上的车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号控制车辆。本公开尤其涉及一种车辆安全技术。

背景技术

已经提供了一种车辆无线通信系统，该车辆无线通信系统被配置为根据将在安装在车辆上的车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号执行车辆控制(诸如，门锁定/解锁和引擎启动)。车辆控制装置与便携式机器之间的通信方法大致划分为三种，即，轮询方法、被动进入方法和无钥匙进入方法。根据轮询方法，无论便携式机器的位置如何，车辆控制装置都以预定周期发送响应请求信号。根据被动进入方法，当用户接近或触摸门把手时，车辆控制装置将响应请求信号发送到便携式机器。根据无钥匙进入法，当用户操作便携式机器时，便携式机器将信号发送到车辆控制装置。

根据被动进入方法，当携带便携式机器的用户接近或触摸门把手时，车辆控制装置将响应请求信号从设置在车辆上的多个天线中的每个天线发送到便携式机器。便携式机器接收该响应请求信号并且回应包括ID代码的响应信号。当接收到该响应信号时，车辆控制装置核对ID代码。如果匹配成功，则车辆控制装置允许门锁定/解锁或引擎启动。根据轮询方法，当携带便携式机器的用户接近车辆时，便携式机器从车辆控制装置接收响应请求信号，并且随后执行与以上情况类似的操作。

然而，使用被配置成中继来自车辆控制装置的响应请求信号和来自便携式机器的响应信号的中继器，存在不适当的欺骗通信，使得在很远位置处的便携式机器就好像位于车辆附近。这种使用中继器的不适当通信被称作中继攻击。不同于车辆拥有者的恶意第三方借助这样的中继攻击通过对车门解锁或者启动引擎进行诸如偷窃的犯罪。

根据JP2012-144905 A，针对抗中继攻击的安全措施，设置到车辆的单个天线发送具有不同信号强度水平的多个时间差分测量信号。如果由便携式机器检测的测量信号的RSSI(接收信号强度)值具有不多于阈值的差，则通信被确定为中继攻击并且不允许进行门锁定/解锁等。发送多个测量信号的时间差被设定为很小，使得甚至当便携式机器移动时通信也可能被确定为中继攻击。

根据JP2010-121297 A，便携式机器检测从车辆发送的LF信号的强度，并且便携式机器回应包括LF信号强度的RF信号。在车辆检测到RF信号的接收强度之后，通过比较RF信号强度与LF信号强度来确定通信是否是中继攻击。便携式机器还测量从接收LF信号到发送RF信号的响应时间段，并且回应包括该响应时间段的RF信号。车辆测量从发送LF信号到接收RF信号的回应时间段，并且通过比较响应时间段和回应时间段来确定通信是否是中继攻击。

此外，JP2006-342545 A公开了给车辆提供在不同位置处的多个发送天线以及给便携式机器提供具有不同轴方向的多个接收天线。便携式机器在多个接收天线处检测来自多个发送天线的每个信号的接收强度，并且通过比较所发送的信号之间的接收信号强度比率来确定通信是否是中继攻击。

如果由车载机器和便携式机器执行的用于抗中继攻击的安全性的处理更复杂，则车载机器和便携式机器具有更多负载。

同时，最近调查揭示：中继器具有比便携式机器低得多的接收灵敏度。当多个车载发送天线均发送信号(如在JP2006-342545 A中)时，中继器可以中继从发送天线中的仅一个天线发送的信号。在该情况下，不可能确定该通信是否是中继攻击。

发明内容

本公开的一个或更多个实施方式在不复杂化由车辆控制装置和便携式机器执行的处理的情况下改进抗中继攻击的安全性。

根据本公开的一个或更多个实施方式的车辆无线通信系统被配置为使安装在车辆上的车辆控制装置根据在所述车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号控制所述车辆。所述车辆控制装置包括：第一发送器，所述第一发送器被配置为将响应请求信号发送到所述便携式机器；以及第一接收器，所述第一接收器被配置为从所述便携式机器接收响应信号。所述便携式机器包括：第二接收器，所述第二接收器被配置为从所述车辆控制装置接收所述响应请求信号；以及第二发送器，所述第二发送器被配置为将响应信号发送至所述车辆控制装置，以回应由所述第二接收器接收的所述响应请求信号。所述第一发送器包括多个第一发送器，以允许所述响应请求信号到达所述车辆周围的区域和车室内部。所述第二接收器具有接收区域，在所述接收区域中，当所述便携式机器接近所述车辆时，能够接收从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号。如果所述第二接收器在预定时间段内接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则允许对所述车辆的控制，并且如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则禁止对所述车辆的控制。

根据以上配置，当所述便携式机器接近所述车辆时，所述便携式机器中的所述第二接收器在所述预定时间段内接收从设置在车辆上的所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号。由此允许对所述车辆的控制。相反，当所述便携式机器位于远处并且具有比便携式机器低很多的接收灵敏度的中继器接近所述车辆时，所述便携式机器中的所述第二接收器在所述预定时间段内经由所述中继器接收从所述多个第一发送器中的仅一个发送的响应请求信号。由此，禁止对所述车辆的控制。总之，根据所述便携式机器在所述预定时间段内接收到来自所述第一发送器的仅一个还是多个响应请求信号，允许或禁止对车辆的控制。由此，能够在不复杂化由所述车辆控制装置和所述便携式机器执行的处理的情况下，改进抗使用中继器的中继攻击的安全性。

根据本公开的一个或更多个实施方式，所述便携式机器可选地使所述第二发送器发送响应信号，所述响应信号包括与在所述预定时间段内由所述第二接收器接收的响应请求信号的数量对应的接收信息。在该情况下，在所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的响应信号之后，所述车辆控制装置根据包括在所述响应信号中的所述接收信息，允许或禁止对所述车辆的控制。

特别地，所述车辆控制装置包括第一控制器，所述第一控制器被配置为控制所述第一发送器和所述第一接收器，然而所述便携式机器包括第二控制器，所述第二控制器被配置为控制所述第二发送器和所述第二接收器。所述便携式机器中的所述第二控制器使所述第二发送器发送响应信号，所述响应信号包括与在所述预定时间段内由所述第二接收器接收的响应请求信号的数量对应的接收信息。在所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的响应信号之后，如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则所述车辆控制装置中的所述第一控制器允许对所述车辆的控制，并且如果所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则禁止对所述车辆的控制。

根据本公开的一个或更多个实施方式，可选地，如果所述便携式机器中的所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则所述第二控制器使所述第二发送器发送响应信号，所述响应信号包括与所述响应请求信号的数量对应的接收信息，并且如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则所述第二控制器使所述第二发送器发送指示禁止对所述车辆的控制的禁止信号而不是响应信号。如果所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的响应信号，则所述车辆控制装置中的所述第一控制器根据所述响应信号允许对所述车辆的控制，并且如果所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的禁止信号，则禁止对所述车辆的控制。

根据本公开的一个或更多个实施方式，可选地，所述便携式机器还包括接收强度检测器，所述接收强度检测器被配置为检测由所述第二接收器接收的响应请求信号的接收强度，并且所述接收信息与在所述预定时间段内由所述第二接收器接收的所有响应请求信号的由所述接收强度检测器检测的接收强度值相关。

本公开的一个或更多个实施方式在不复杂化由所述车辆控制装置和所述便携式机器执行的处理的情况下，实现了抗中继攻击的安全性的改进。

附图说明

图1是根据本公开的一个或更多个实施方式的车辆无线通信系统的结构图；

图2是装配有图1中示出的车辆无线通信系统的车辆的平面图；

图3A和图3B是指示便携式机器和中继器的信号可接收区域的视图；

图4A和图4B是在进入时便携式机器和中继器的信号可接收区域的位置的示意图；

图5A和图5B是在引擎启动时便携式机器和中继器的信号可接收区域的位置的示意图；

图6是根据本公开的第一实施方式的车辆控制装置的行为的流程图；

图7是根据本公开的第一实施方式的便携式机器的行为的流程图；

图8是根据本公开的第二实施方式的车辆控制装置的行为的流程图；以及

图9是根据本公开的第二实施方式的便携式机器的行为的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图来描述本公开的实施方式。在附图中，由相同标记指示相同或等效组件。在本公开的实施方式中，阐述了大量特定详情以提供对本发明的更透彻理解。然而，对本领域普通技术人员而言明显的是，在没有这些特定详情的情况下可以实践本发明。在其它示例中，未详细地描述众所周知的特征以避免模糊本发明。

首先将根据参照图1和图2的结构描述根据本公开的一个或更多个实施方式的车辆无线通信系统100。

图1是车辆无线通信系统100的结构图。图2是装配有车辆无线通信系统100的车辆30的视图；

如图1所示，车辆无线通信系统100包括车辆控制装置10和便携式机器20。在车辆无线通信系统100中，车辆控制装置10根据在车辆控制装置10与便携式机器20之间发送和接收的无线信号来控制车辆30(图2)。在本公开的一个或更多个实施方式中，对车辆30的控制包括对车辆30(用作自动四轮车辆)的门进行锁定和解锁，以及启动车辆30的引擎。车辆30设置有能够被锁定和解锁的五个门。

车辆无线通信系统100包括当便携式机器20位于车辆30附近时通过对便携式机器20的开关操作来对门进行锁定和解锁的无钥匙进入系统、或者当用户接近或触摸门把手时通过与便携式机器20的自动通信来对门进行锁定和解锁的被动进入系统。

图1示出安装在车辆30上的车辆控制装置10、电源12、被动请求开关13、引擎开关14、门锁装置15、以及引擎装置16。便携式机器20由车辆30的用户携带。

车辆控制装置10包括控制器1、LF(低频；长波)发送器2至6、以及UHF(超高频；微波)接收器7。控制器1包括CPU、存储器等。

LF发送器2至6均包括LF信号发送电路和发送天线2a至6a中的相应一个发送天线。如图2所示，多个(5个)LF发送器2至6的发送天线2a至6a被设置为分散在车辆30的室外部和内部。

特别地，车辆内前部LF发送器2的发送天线2a设置在车辆30的室中的前部。车辆内后部LF发送器3的发送天线3a设置在车辆30的室中的后部。车辆外右部LF发送器4的发送天线4a邻近车辆30右端的驾驶员席处的门的外部设置。车辆外左部LF发送器5的发送天线5a邻近车辆30左端的乘客席处的门的外部设置。车辆外后部LF发送器6的发送天线6a邻近车辆30的后门的外部设置。

LF发送器2至6均按照轮询方法将LF信号发送到车室内部和车辆30周围的车室外部，以与便携式机器20通信。从LF发送器2至6发送的LF信号包括用于向便携式机器20请求响应的响应请求信号。通过给车辆30提供上述多个LF发送器2至6，响应请求信号到达邻近车辆30外围的区域(车室外部)以及车室内部的区域。LF发送器2至6具有部分交叠的信号发送范围。LF发送器2至6例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“第一发送器”。

UHF接收器7包括UHF信号接收电路和接收天线7a，并且接收从便携式机器20发送的UHF信号。提供仅一个UHF接收器7，但是提供多个LF发送器2至6。UHF接收器7例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“第一接收器”。

控制器1控制LF发送器2至6和UHF接收器7，以将信号和信息发送到便携式机器20并且从便携式机器20接收信号和信息。控制器1例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“第一控制器”。

便携式机器20是FOB钥匙并且包括控制器21、LF接收器22、UHF发送器23、以及操作单元24。控制器21包括CPU、存储器等。

LF接收器22包括LF信号接收电路、接收天线22a、以及RSSI检测器22b。LF接收器22接收从车辆控制装置10中的LF发送器2至6发送的LF信号。由LF接收器22接收的LF信号包括上述响应请求信号。LF接收器22例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“第二接收器”。

RSSI检测器22b检测由接收天线22a接收的响应请求信号的RSSI值(接收信号强度)。RSSI检测器22b例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“接收强度检测器”。RSSI值例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“接收信息”。

UHF发送器23包括UHF信号发送电路和发送天线23a，并且将UHF信号发送到车辆控制装置10。从UHF发送器23发送的UHF信号包括当LF接收器22接收到响应请求信号时将向车辆控制装置10回应的响应信号。UHF发送器23例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“第二发送器”。

操作单元24包括将被操作用于对门进行锁定和解锁的开关等。控制器21控制LF接收器22和UHF发送器23以将信号和信息发送到车辆控制装置10并且从车辆控制装置10接收信号和信息。控制器21例示了根据本公开的一个或更多个实施方式的“第二控制器”。

连接到车辆控制装置10的是车载装置(诸如电源12、门锁装置15、引擎装置16)、以及开关(诸如，被动请求开关13和引擎开关14)。

电源12包括被配置为给车辆30的电子组件提供电力的电池。被动请求开关13邻近车辆30的每个门的外侧表面上的门把手设置。引擎开关14邻近车辆30的室中的驾驶员席设置。

门锁装置15包括被配置为对车辆30的每个门进行锁定和解锁的机构、以及用于该机构的驱动电路。引擎装置16包括被配置为驱动车辆30的引擎的启动电动机、以及用于该启动电动机的驱动电路。

用于中继攻击的中继器50(图3A和图3B)具有甚至当便携式机器20远离车辆30时也在车辆控制装置10与便携式机器20之间中继信号的发送和接收的功能。因此，通过在遥远位置处的便携式车辆20就好像位于车辆30附近的伪装作出不适当通信。

图3A和图3B是指示便携式机器20和中继器50的信号可接收区域E1和E2的视图。图3A指示与信号可接收区域E1对应的虚线圆，在信号可接收区域E1中，便携式机器20中的LF接收器22能够接收来自车辆控制装置10中的LF发送器2至6的信号。图3B指示与信号可接收区域E2对应的虚线圆，在信号可接收区域E2中，中继器50能够接收到来自车辆控制装置10或便携式机器20的信号。中继器50的信号可接收区域E2远远小于便携式机器20的信号可接收区域E1。信号可接收区域E1例示根据本公开的一个或更多个实施方式的“接收区域”。

图4A和图4B是在进入时便携式机器20和中继器50的信号可接收区域E1和E2的位置的示意图。图5A和图5B是在引擎启动时便携式机器20和中继器50的信号可接收区域E1和E2的位置的示意图。

如图4A至图5B所示，假设便携式机器20和中继器50以等效程度接近车辆30(便携式机器20和中继器50在图4A和图4B中在车辆外部位于车辆附近，而便携式机器20和中继器50在图5A和图5B中位于车辆内部)。如图4A和图5A所示，LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的至少两个位于便携式机器20的信号可接收区域E1中。换言之，便携式机器20的信号可接收区域E1具有足够大以接收从LF发送器2至6中的至少两个发送的响应请求信号的接收区域。

相反，如图4B和图5B所示，LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的仅一个位于中继器50的信号可接收区域E2中。换言之，中继器50的信号可接收区域E2具有足够大以接收从LF发送器2至6中的一个发送的响应请求信号的接收区域。

因此，中继器50具有比便携式机器20低得多的接收灵敏度。信号可接收区域E1和E2特别例示了便携式机器20和中继器50的接收灵敏度。

当LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的至少一个进入便携式机器20的信号可接收区域E1时，车辆控制装置10和便携式机器20变为彼此通信。特别地，车辆控制装置10中的LF发送器2至6中的至少一个和UHF接收器7向便携式机器20中的LF接收器22并且从便携式机器20中的UHF发送器23发送和接收响应请求信号和响应信号。

当LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的至少一个进入中继器50的信号可接收区域E2时，车辆控制装置10和便携式机器20变为经由中继器50彼此可通信。特别地，车辆控制装置10中的LF发送器2至6中的至少一个和UHF接收器7经由中继器50向便携式机器20中的LF接收器22并且从便携式机器20中的UHF发送器23发送和接收响应请求信号和响应信号。

车辆控制装置10与便携式机器20通信并且核对预先存储的ID代码与应用至便携式机器20的ID代码。如果这些ID代码匹配，换言之，如果匹配成功，则允许对车辆30的预定控制。

特别地，当携带便携式机器20的用户操作被动请求开关13时，控制器1接收相应操作信号。然后，控制器1使用LF发送器2至6和UHF接收器7与便携式机器20通信以核对ID代码。如果匹配成功，则控制器1控制门锁装置15以对车辆30的每个门进行锁定或解锁。(被动进入方法)

当携带便携式机器20并且接近车辆30的用户操作便携式机器20中的操作单元24时，控制器21使UHF发送器23发送根据该操作的信号。当车辆控制装置10中的UHF接收器7接收到根据对操作单元24的操作的信号时，控制器1核对ID代码。如果匹配成功，则控制器1控制门锁装置15以锁定或解锁车辆30的门。(无钥匙进入方法)

当携带便携式机器20的用户操作引擎开关14时，控制器1接收相应操作信号。然后，控制器1与便携式机器20通信以核对ID代码。如果匹配成功，则控制器1控制引擎装置16以启动或停止车辆30的引擎。

车辆控制装置10和便携式机器20能够根据轮询方法而不是被动进入方法彼此进行通信(同样应用于随后将描述的第二实施方式)。

接下来将参照图4A至图7在行为方面描述根据第一实施方式的车辆控制装置10和便携式机器20。

图6是根据第一实施方式的车辆控制装置10的行为的流程图。图7是根据第一实施方式的便携式机器20的行为的流程图。

根据被动进入方法，当操作被动请求开关13时，车辆控制装置10中的控制器1使LF发送器2至6以预定顺序发送响应请求信号(图6中的步骤S1)。LF发送器2至6均在以预定间隔顺序延迟的定时发送响应请求信号。根据轮询方法，例如，LF发送器2至6在车辆30停止时以预定周期间歇地发送响应请求信号。

如果便携式机器20和中继器50远离车辆30并且LF发送器2至6的发送天线2a至6a不位于它们的信号可接收区域E1和E2中，则便携式机器20中的LF接收器22不接收来自LF发送器2至6的响应请求信号(图7中的步骤S21中为否)。因此，在没有从便携式机器20中的UHF发送器23发送的响应信号并且没有由车辆控制装置10中的UHF接收器7接收的响应信号(图6中的步骤S2中为否)的情况下，经过预定时间段T2(图6中的步骤S3中为是)。在该情况下，控制器1禁止锁定和解锁车辆30的门(图6中的步骤S9)，并且也禁止引擎启动(图6中的步骤S10)。

如果便携式机器20或中继器50接近车辆30并且LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的至少一个进入信号可接收区域E1和E2中的一个，则便携式机器20中的LF接收器22接收来自LF发送器2至6中的一个的响应请求信号(图7中的步骤S21中为是)。然后，RSSI检测器22b检测这样接收的响应请求信号的RSSI值(图7中的步骤S22)。控制器21将由RSSI检测器22b检测的响应请求信号的RSSI值与关于作为响应请求信号的始发者的LF发送器2至6中的相应一个的识别信息相关联，并且根据需要将其作为RSSI信息存储在内部存储器中。

如果便携式机器20接近车辆30，则LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的至少两个进入便携式机器20的信号可接收区域E1，如图4A所示。因此，便携式机器20最初接收来自LF发送器2至6中的一个的响应请求信号(图7中的步骤S21中为是)，然后在经过预定时间段T1之前(图7中的步骤S23中为否)，接收来自LF发送器2至6中的另一个的响应请求信号(图7中的步骤S21中为是)。然后，RSSI检测器22b检测这样接收的每个响应请求信号的RSSI值(图7中的步骤S22)。

相反，如果便携式机器20远离车辆30，而中继器50接近车辆30，换言之，如果发生中继攻击，则LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的仅一个进入中继器50的信号可接收区域E2，如图4B所示。因此，在便携式机器20中的LF接收器22经由中继器50最初接收来自LF发送器2至6的一个的响应请求信号，而没有接收到来自LF发送器2至6中的另一个的任何响应请求信号之后，经过预定时间段T1(图7中的步骤S23中为是)。

预定时间段T1被设定为较短，使得即使在LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的一个进入中继器50的信号可接收区域E2之后中继器50由人移动，LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的另一个也不进入信号可接收区域E2。

如果在初始接收到响应请求信号之后经过预定时间段T1(图7中的步骤S23中为是)，则控制器21生成包括指示由RSSI检测器22b等检测的所有响应请求信号的RSSI值的RSSI信息和预先存储在内部存储器中的ID代码的响应信号(图7中的步骤S24)。控制器21随后使UHF发送器23将这样生成的响应信号发送到车辆控制装置10(图7中的步骤S25)。此后，在便携式机器20中清除响应请求信号的接收记录(例如，RSSI信息)和关于预定时间段T1的测量信息。

例如，在LF发送器2至6发送响应请求信号(图6中的步骤S1)之后并且在经过预定时间段T2之前(图6中的步骤S3中为否)，车辆控制装置10中的UHF接收器7接收来自便携式机器20的响应信号(图6中的步骤S2中为是)。

预定时间段T2被设定为与等于或者稍微长于在携带便携式机器20的用户接近车辆30以上车(boarding)的示例性情况下、从LF发送器2至6发送响应请求信号的时间点到UHF接收器7接收到来自便携式机器20的响应信号的时间点的普通时间段。

当接收到响应信号时，控制器1参照包括在响应信号中的RSSI信息并且确定是否存在至少两个RSSI值(图6中的步骤S4)。如果存在仅一个RSSI值(图6中的步骤S4中为否)，则便携式机器20接收来自LF发送器2至6中的仅一个的响应请求信号。由此，通信能够被确定为中继攻击。在该情况下，控制器1禁止门锁定/解锁(图6中的步骤S9)，并且也禁止启动车辆30的引擎(图6中的步骤S10)。

相反，如果在响应信号中包括至少两个RSSI值(图6中的步骤S4中为是)，则便携式机器20接收来自LF发送器2至6中的至少两个的响应请求信号。由此，通信能够被确定为很可能与便携式机器20进行适当通信(例如，通过便携式机器20进入)。在该情况下，控制器1根据RSSI信息确定便携式机器20的位置(图6中的步骤S5)。

如果控制器1确定便携式机器20在车室外侧位于车辆30附近(图6中的步骤S6中为是)，则控制器1核对包括在响应信号中的便携式机器20的ID代码与预先存储在内部存储器中的ID代码。如果ID代码的匹配不成功(图6中的步骤S7中为否)，则控制器1禁止门锁定/解锁(图6中的步骤S9)，并且也禁止启动车辆30的引擎(图6中的步骤S10)。

相反，如果ID代码的匹配成功(图6中的步骤S7中为是)，则控制器1允许门锁定/解锁(图6中的步骤S8)。从而，门锁装置15对车辆30的门进行解锁以允许携带便携式机器20的用户进入车室。

如果用户随后进入车辆30并且便携式机器20被放置在车室中(如图5A所示)，则LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的至少两个进入便携式机器20的信号可接收区域E1。如上所述，由此，便携式机器20中的LF接收器22在预定时间段T1内接收到在图6的步骤S1中从LF发送器2至6发送的响应请求信号中的至少两个(图7中的步骤S21)。此外，RSSI检测器22b检测响应请求信号中的每个的RSSI值(图7中的步骤S22)。在经过预定时间段T1之后(图7中的步骤S23中为是)，控制器21生成包括RSSI信息和ID代码的响应信号(图7中的步骤S24)，并且UHF发送器23将响应信号发送到车辆控制装置10(图7中的步骤S25)。

如上所述，车辆控制装置10中的UHF接收器7接收到来自便携式机器20的响应信号(图6中的步骤S2中为是)，并且控制器1检验出响应信号包括至少两个RSSI值(图6中的步骤S4中为是)并且确定便携式机器20的位置(图6中的步骤S5)。如果控制器1确定便携式机器20不是在车室外面位于车辆30附近(图6中的步骤S6中为否)而是位于车室内(图6中的步骤S11中为是)，则控制器1核对包括在响应信号中的便携式机器20的ID代码与预先存储在内部存储器中的ID代码。如果ID代码的匹配不成功(图6中的步骤S12中为否)，则控制器1禁止引擎启动(图6中的步骤S10)。

相反，如果引擎开关14被接通并且ID代码的匹配成功(图6中的步骤S12中为是)，则控制器1允许引擎启动(图6中的步骤S13)。从而，引擎装置16启动车辆30的引擎使得车辆30准备被驾驶。

如果在图6中的步骤S5中确定的便携式机器20的位置既不在车室外面邻近车辆30(图6中的步骤S6中为否)也不在车室内部(图6中的步骤S11中为否)，则控制器1禁止门锁定/解锁(图6中的步骤S9)，并且也禁止启动车辆30的引擎(图6中的步骤S10)。

当中继器50以某种方式不适当地置于车室中(如图5B所示)时，LF发送器2至6的发送天线2a至6a中的一个进入中继器50的信号可接收区域E2。如上所述，由此，便携式机器20中的LF接收器22在预定时间段T1内接收到在图6中的步骤S1中从LF发送器2至6发送的响应请求信号(图7中的步骤S21)。在该情况下，在经过预定时间段T1之后(图7中的步骤S23中为是)，控制器21生成包括指示一个RSSI值的RSSI信息和ID代码的响应信号(图7中的步骤S24)，并且UHF发送器23将响应信号发送到车辆控制装置10(图7中的步骤S25)。

甚至当车辆控制装置10中的UHF接收器7如上所述接收到来自便携式机器20的响应信号(图6中的步骤S2中为是)时，控制器1检验出响应信号包括仅一个RSSI值(图6中的步骤S4中为否)。由此，控制器1禁止门锁定/解锁(图6中的步骤S9)，并且也禁止启动车辆30的引擎(图6中的步骤S10)。

在执行图6中的步骤S8、S10或S13中的处理之后，在车辆控制装置10中清除响应信号的接收记录和内容以及关于预定时间段T2的测量信息。

根据第一实施方式，当便携式机器20接近车辆30时，便携式机器20中的LF接收器22在预定时间段T1内接收从设置到车辆30的LF发送器2至6中的至少两个发送的响应请求信号。在该情况下，车辆控制装置10和便携式机器20彼此适当地通信。由此能够允许通过车辆控制装置10对车辆30的控制。

相反，当便携式机器20在远处并且具有比便携式机器20低很多的接收灵敏度的中继器50接近车辆30时，便携式机器20中的LF接收器22在预定时间段T1内经由中继器50接收从LF发送器2至6中的一个发送的响应请求信号。在该情况下，使用中继器50进行中继攻击。由此，能够禁止通过车辆控制装置10对车辆30的控制。

总之，考虑到便携式机器20和中继器50的信号可接受区域E1和E2之间的尺寸差异，根据便携式机器20在预定时间段T1内是接收到来自车辆控制装置10中的LF发送器2至6的仅一个还是多个响应请求信号，能够允许或禁止对车辆30的控制。因此，在不复杂化由车辆控制装置10和便携式机器20执行的处理的情况下，能够改进抗使用中继器50的中继攻击的安全性。

在根据第一实施方式的便携式机器20中，RSSI检测器22b检测在预定时间段T1内由LF接收器22接收的所有响应请求信号的RSSI值，并且UHF发送器23发送包括所述RSSI值的响应信号。车辆控制装置10根据包括在已从便携式机器20发送并且已被UHF接收器7接收的响应信号中的RSSI值的数量，允许或禁止对车辆30的控制。因此，便携式机器20仅需要回应包括从LF发送器2至6接收的响应请求信号的RSSI值的响应信号，并且车辆控制装置10仅需要检验包括在所接收的响应信号中的RSSI值的数量。由此，能够进一步简化由车辆控制装置10和便携式机器20执行的处理。

此外，如果便携式机器20在预定时间段T1内接收到从LF发送器2至6中的至少两个发送的响应请求信号，则在第一实施方式中，允许车辆30的门锁定/解锁或引擎启动。此外，如果便携式机器20中的LF接收器22在预定时间段T1内经由中继器50接收到来自LF发送器2至6中的仅一个的响应请求信号，则禁止车辆30的门锁定/解锁或引擎启动。甚至当恶意第三方进行使用中继器50的中继攻击时，门不被解锁并且引擎不被启动。由此，能够防止诸如到车室的未授权进入和盗窃车辆30的罪行。

接下来将参照图8和图9在行为方面描述根据第二实施方式的车辆控制装置10和便携式机器20。

图8是根据第二实施方式的车辆控制装置10的行为的流程图。图9是根据第二实施方式的便携式机器20的行为的流程图。

根据第二实施方式，如果便携式机器20中的LF接收器22接收到来自车辆控制装置10的LF发送器2至6中的一个的响应请求信号(图9中的步骤S21中为是)，则RSSI检测器22b检测这样接收的响应请求信号的RSSI值(图9中的步骤S22)。控制器21将由RSSI检测器22b检测的响应请求信号的RSSI值与关于作为响应请求信号的始发者的LF发送器2至6中的相应一个的识别信息相关联，并且根据需要将其作为RSSI信息存储在内部存储器中。

如果在初始接收到来自LF发送器2至6中的任何LF发送器的响应请求信号之后经过预定时间段T1(图9中的步骤S23中为是)，则控制器21参照内部存储器检验响应请求信号的RSSI值的数量。

如果内部存储器存储至少两个RSSI值(图9中的步骤S23a中为是)，则控制器21生成包括指示所有响应请求信号的RSSI值的RSSI信息和ID代码的响应信号(图9中的步骤S24)。控制器21随后使UHF发送器23将这样生成的响应信号发送到车辆控制装置10(图9中的步骤S25)。

相反，如果内部存储器存储仅一个RSSI值(图9中的步骤S23a中为否)，则控制器21使UHF发送器23将指示禁止门锁定/解锁和引擎启动的禁止信号发送到车辆控制装置10(图9中的步骤S26)。

假设在LF发送器2至6发送响应请求信号(图8中的步骤S1)之后并且在经过预定时间段T2之前(图8中的步骤S3中为否)，车辆控制装置10中的UHF接收器7未接收到响应信号而是接收到来自便携式机器20的禁止信号(图8中的步骤S2a中为是)。在该情况下，控制器1根据禁止信号禁止门锁定/解锁(图8中的步骤S9)，并且还禁止启动车辆30的引擎(图8中的步骤S10)。

相反，假设在LF发送器2至6发送响应请求信号(图8中的步骤S1)之后并且在预定时间段T2经过之前(图8中的步骤S3中为否)，车辆控制装置10中的UHF接收器7接收到来自便携式机器20的响应信号(图8中的步骤S2中为是)。在该情况下，控制器1根据包括在响应信号中的RSSI信息来确定便携式机器20的位置(图8中的步骤S5)。如果控制器1确定便携式机器20在车室外位于车辆30附近(图8中的步骤S6中为是)，并且然后ID代码的匹配成功(图8中的步骤S7中为是)，则控制器1允许门锁定/解锁(图8中的步骤S8)。

如果在引擎开关14被接通(图8中的步骤S11中为是)并且ID代码的匹配成功(图8中的步骤S12中为是)之后，控制器1确定便携式机器20位于车室内部，则控制器1允许引擎启动(图8中的步骤S13)。

根据第二实施方式，如果便携式机器20在预定时间段T1内接收到从LF发送器2至6中的至少两个发送的响应请求信号，则便携式机器20将响应请求信号的RSSI值以及响应信号发送到车辆控制装置10。当车辆控制装置10接收到响应信号时，根据该响应信号允许车辆30的门锁定/解锁以及引擎启动。换言之，如果车辆控制装置10和便携式机器20彼此适当地通信，则允许对车辆30的控制。

如果便携式机器20在预定时间段T1内接收到从LF发送器2至6中的一个发送的响应请求信号，则便携式机器20将禁止信号发送到车辆控制装置10。当车辆控制装置10接收到禁止信号时，禁止车辆30的门锁定/解锁以及引擎启动。换言之，当使用中继器50进行中继攻击时，能够禁止对车辆30的控制。

由此，在不复杂化由车辆控制装置10和便携式机器20执行的处理的情况下，能够改进抗使用中继器50的中继攻击的安全性。

根据第二实施方式，如果便携式机器20在预定时间段T1内接收到来自LF发送器2至6中的一个的响应请求信号，则便携式机器20将不包括RSSI值的禁止信号发送到车辆控制装置10。当车辆控制装置10接收到禁止信号时，车辆控制装置10禁止门锁定/解锁以及引擎启动而不进行其它处理。这进一步简化了由车辆控制装置10和便携式机器20执行的处理。

本公开能够在除了以上描述的那些之外的各种实施方式中实现。示例性实施方式例示了车辆控制装置10根据包括在从便携式机器20接收的响应信号中的RSSI信息来确定便携式机器20的位置的情况。然而，本公开不限于该情况。例如，可以不执行关于便携式机器的位置的图6或图8中的步骤S5、S6或S11的由车辆控制装置执行的处理。

示例性实施方式例示了当在车辆无线通信系统100中允许或禁止对车辆的控制时的门锁定/解锁和引擎启动。然而，本公开不限于该情况。另选地，能够允许或禁止车辆的门锁定/解锁或者引擎启动。仍然另选地，能够允许或禁止除了以上之外对车辆的控制。

示例性实施方式例示了在车辆30的室内部设置两个LF发送器2和3，并且在室外部设置三个LF发送器4至6的情况。然而，本公开不限于该情况。另外，可以在车室内部设置一个或至少三个第一发送器，并且可以在车室外部设置一个、两个或至少四个第一发送器，并且第一发送器中的每个能够发送响应请求信号。也就是说，仅需要在车室内部和车室外部设置多个第一发送器，使得响应请求信号到达车辆周围的区域和车室内部。

示例性实施方式例示了将本公开应用至自动四轮车辆的车辆无线通信系统100、车辆控制装置10、以及便携式机器20的情况。本公开也可应用至用于不同类型的车辆(诸如，摩托车或大型机动车辆)的车辆无线通信系统、车辆控制装置、以及便携式机器。

尽管已经参照有限数量的实施方式描述了本发明，但是具有本公开的益处的本领域技术人员将理解，能够想到其它实施方式，其不脱离在此公开的本发明的范围。因此，本发明的范围应该仅由所附权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种车辆无线通信系统，该车辆无线通信系统被配置为使安装在车辆上的车辆控制装置根据在所述车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号来控制所述车辆，

所述车辆控制装置包括：

第一发送器，所述第一发送器被配置为将响应请求信号发送到所述便携式机器；

第一接收器，所述第一接收器被配置为接收来自所述便携式机器的响应信号，以及

第一控制器，所述第一控制器控制所述第一发送器和所述第一接收器，

所述便携式机器包括：

第二接收器，所述第二接收器被配置为接收来自所述车辆控制装置的所述响应请求信号；以及

第二发送器，所述第二发送器被配置为将所述响应信号发送到所述车辆控制装置，以回应由所述第二接收器接收的所述响应请求信号，

其中，所述第一发送器包括多个第一发送器，以允许所述响应请求信号到达所述车辆周围的区域和车室内部，

其中，所述第二接收器包括接收区域，在所述接收区域中，当所述便携式机器接近所述车辆时，从所述第一发送器中的至少两个发送的所述响应请求信号能够由所述第二接收器接收，

其中，如果所述第二接收器在预定时间段内接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的所述响应请求信号，则允许对所述车辆的控制，

其中，如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的所述响应请求信号，则禁止对所述车辆的控制；

其中，所述便携式机器使所述第二发送器发送包括与在所述预定时间段内由所述第二接收器接收的响应请求信号的数量对应的接收信息的响应信号，

其中，在所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的所述响应信号之后，所述车辆控制装置根据包括在所述响应信号中的所述接收信息，允许或禁止对所述车辆的控制；并且

其中，如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则所述车辆控制装置中的所述第一控制器允许对所述车辆的控制，并且如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则所述车辆控制装置中的所述第一控制器禁止对所述车辆的控制。

2.根据权利要求1所述的车辆无线通信系统，

其中，所述便携式机器还包括接收强度检测器，所述接收强度检测器被配置为检测由所述第二接收器接收的响应请求信号的接收强度，并且

其中，所述接收信息与在所述预定时间段内由所述第二接收器接收的所有响应请求信号的由所述接收强度检测器检测到的接收强度值相关。

3.一种车辆无线通信系统，该车辆无线通信系统被配置为使安装在车辆上的车辆控制装置根据在所述车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号来控制所述车辆，

所述车辆控制装置包括：

第一发送器，所述第一发送器被配置为将响应请求信号发送到所述便携式机器；以及

第一接收器，所述第一接收器被配置为接收来自所述便携式机器的响应信号，

所述便携式机器包括：

第二接收器，所述第二接收器被配置为接收来自所述车辆控制装置的所述响应请求信号；以及

第二发送器，所述第二发送器被配置为将所述响应信号发送到所述车辆控制装置，以回应由所述第二接收器接收的所述响应请求信号，

其中，所述第一发送器包括多个第一发送器，以允许所述响应请求信号到达所述车辆周围的区域和车室内部，

其中，所述第二接收器包括接收区域，在所述接收区域中，当所述便携式机器接近所述车辆时，从所述第一发送器中的至少两个发送的所述响应请求信号能够由所述第二接收器接收，

其中，如果所述第二接收器在预定时间段内接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的所述响应请求信号，则允许对所述车辆的控制，

其中，如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的所述响应请求信号，则禁止对所述车辆的控制，

其中，在所述便携式机器中，

如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则所述第二发送器发送包括与所述响应请求信号的数量对应的接收信息的所述响应信号，

如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的所述响应请求信号，则所述第二发送器发送指示禁止对所述车辆的控制的禁止信号，并且

其中，所述车辆控制装置

如果所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的所述响应信号，则根据所述响应信号允许对所述车辆的控制，并且

如果所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的所述禁止信号，则禁止对所述车辆的控制。

4.一种车辆控制装置，该车辆控制装置安装在车辆上并且被配置为根据在所述车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号控制所述车辆，所述车辆控制装置包括：

第一发送器，所述第一发送器被配置为将响应请求信号发送到包括接收区域的便携式机器，在所述接收区域中，当所述便携式机器接近所述车辆时能够接收来自多个发送器的信号；

第一接收器，所述第一接收器被配置为接收回应于所述响应请求信号而从所述便携式机器发送的响应信号；以及

第一控制器，所述第一控制器被配置为控制所述第一发送器和所述第一接收器，

所述便携式机器包括：

第二接收器，所述第二接收器被配置为接收来自所述车辆控制装置的所述响应请求信号；以及

第二发送器，所述第二发送器被配置为将所述响应信号发送到所述车辆控制装置，以回应由所述第二接收器接收的所述响应请求信号，

其中，所述第一发送器包括多个第一发送器，以允许所述响应请求信号到达所述车辆周围的区域和车室内部，并且

其中，在所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的所述响应信号之后，所述第一控制器

如果与在预定时间段内由所述便携式机器接收的响应请求信号的数量对应的接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则允许对所述车辆的控制，所述接收信息包括在所述响应信号中，并且

如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则禁止对所述车辆的控制；

其中，如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则所述车辆控制装置中的所述第一控制器允许对所述车辆的控制，并且如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则所述车辆控制装置中的所述第一控制器禁止对所述车辆的控制。

5.一种车辆控制装置，该车辆控制装置安装在车辆上并且被配置为根据在所述车辆控制装置与由用户携带的便携式机器之间发送和接收的无线信号控制所述车辆，所述车辆控制装置包括：

第一发送器，所述第一发送器被配置为将响应请求信号发送到包括接收区域的便携式机器，在所述接收区域中，当所述便携式机器接近所述车辆时能够接收来自多个发送器的信号；

第一接收器，所述第一接收器被配置为接收回应于所述响应请求信号而从所述便携式机器发送的响应信号；以及

第一控制器，所述第一控制器被配置为控制所述第一发送器和所述第一接收器，

其中，所述第一发送器包括多个第一发送器，以允许所述响应请求信号到达所述车辆周围的区域和车室内部，并且

其中，在所述第一接收器接收到从所述便携式机器发送的所述响应信号之后，所述第一控制器

如果与在预定时间段内由所述便携式机器接收的响应请求信号的数量对应的接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，则允许对所述车辆的控制，所述接收信息包括在所述响应信号中，并且如果包括在所述响应信号中的所述接收信息指示所述便携式机器接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则禁止对所述车辆的控制；

其中，所述第一控制器

如果所述便携式机器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则在所述第一接收器处接收从所述便携式机器发送的禁止信号而不是所述响应信号，并且

根据所述禁止信号禁止对所述车辆的控制。

6.一种便携式机器，所述便携式机器被配置为向包括多个第一发送器的车辆控制装置发送并且从该车辆控制装置接收用于对车辆的控制的无线信号，所述多个第一发送器被配置为发送到达所述车辆周围的区域和车室内部的响应请求信号，所述便携式机器包括：

第二接收器，所述第二接收器被配置为接收从所述车辆控制装置发送的响应请求信号；

第二发送器，所述第二发送器被配置为将响应信号发送到所述车辆控制装置，以回应由所述第二接收器接收的所述响应请求信号；以及

第二控制器，所述第二控制器被配置为控制所述第二发送器和所述第二接收器；

其中，所述第二接收器包括接收区域，在所述接收区域中，当所述便携式机器接近所述车辆时，能够接收从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号，

其中，所述第二控制器使所述第二发送器将所述响应信号发送到所述车辆控制装置，所述响应信号包括与在预定时间段内由所述第二接收器接收的响应请求信号的数量对应的接收信息，

其中，指示接收到从所述第一发送器中的至少两个发送的响应请求信号的所述接收信息用于允许由所述车辆控制装置对所述车辆的控制，并且

其中，指示接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号的所述接收信息用于禁止由所述车辆控制装置对所述车辆的控制。

7.根据权利要求6所述的便携式机器，

其中，如果所述第二接收器在所述预定时间段内接收到从所述第一发送器中的一个发送的响应请求信号，则所述第二控制器使所述第二发送器发送指示禁止对所述车辆的控制的禁止信号而不是所述响应信号。