CN107867263A - 车辆通信系统、车载装置以及便携式装置 - Google Patents

Abstract

车辆通信系统、车载装置以及便携式装置。一种车辆通信系统包括车载装置和便携式装置。在车辆通信系统中，发送单元按顺序发送强度减弱的第一至第三无线电信号，测量单元测量各个无线电信号的强度，并且确定单元确定由测量单元测量的无线电信号中的任意两个无线电信号之间的强度差是否大于阈值。如果强度差大于阈值，则允许对安装在车辆上的目标的控制。

Description

车辆通信系统、车载装置以及便携式装置

相关申请的交叉引用

本申请基于且要求2016年9月26日提交的日本第2016-187461号专利申请的优先权的权益，以引证的方式将该申请的整个内容并入于此。

技术领域

本发明的一个或更多个实施方式涉及一种车辆通信系统，在该车辆通信系统中，基于在安装在车辆上的车载装置与由车辆的用户携带的便携式装置之间发送或接收的无线电信号允许或禁止对安装在车辆上的目标的操作。

背景技术

存在以下车辆通信系统：在该车辆通信系统中，基于在安装在车辆上的车载装置与由车辆的用户携带的便携式装置之间发送或接收的无线电信号允许或禁止对安装在车辆上的目标的操作(诸如车辆的门的上锁或开锁)。设置该车辆通信系统以改进车辆(诸如汽车)中的安全性和用户的便利性。

车载装置和便携式装置分别包括发送和接收无线电信号的发送单元和接收单元。车载装置的发送单元在车辆的外部或内部发送响应请求信号。当便携式装置接近车辆一直到可通信距离时，便携式装置的接收单元接收由车载装置的发送单元发送的响应请求信号，并且便携式装置的发送单元返回响应信号。当车载装置的接收单元接收到响应信号时，车载装置使用在响应信号中包括的ID(识别信息)认证便携式装置，并且在认证成功时，车载装置对车辆的门上锁或开锁。

然而，从车载控制装置发送的响应请求信号由中继器中继且由远处的便携式装置接收，可能执行假装犹如便携式装置在车辆外围的错误通信行为。使用中继器的错误通信行为被称为中继攻击。由于中继攻击，不是车辆所有者的恶意第三方可能通过对车辆的门开锁或启动引擎犯下诸如盗窃的罪行。

因此，作为针对中继攻击的预防犯罪措施，例如，在JP-A-2012-144905中，从车载装置发送具有不同信号强度的两个无线电信号，并且由便携式装置测量两个无线电信号的接收强度。在两个无线电信号的接收强度之间的差大于阈值的情况下，允许对目标的控制。在两个无线电信号的接收强度之间的差等于或小于阈值的情况下，确定存在使用中继器的错误通信，并且禁止对目标的控制。在用于中继攻击的中继器中，从车载装置发送的两个无线电信号被中继，但无线电信号的强度无法被复制。由于该原因，在执行中继攻击的情况下，由便携式装置测量的两个无线电信号的接收强度之间的差不出现，并且差等于或小于阈值，由此，确定可以禁止使用中继器的错误通信和对目标的控制。

然而，当从车载装置发送具有不同强度的两个无线电信号时，如果便携式装置移动，则差出现在由便携式装置测量的两个无线电信号的接收强度中(而不管是否执行中继攻击)，降低安全性。在JP-A-2012-144905中，作为措施，来自车载装置的两个无线电信号的发送时间间隔被设置为使得两个无线电信号的强度之间的差等于或小于阈值。

另外，由便携式装置测量的无线电信号的接收强度随着便携式装置接近车载装置而变大，但接收强度在特定值饱和。即，因为可以由便携式装置测量的接收强度具有上限，所以当便携式装置靠近车载装置接近多于预定距离时，即使从车载装置发送具有不同强度的两个无线电信号，差也不出现在由便携式装置测量的两个无线电信号的接收强度中。由于该原因，不允许对目标的控制，并且降低用户的便利性。

另一方面，在JP-A-2012-167446中，从车载装置发送强度“大”的第一测量信号和强度“中等”的第二测量信号。在由便携式装置测量的两个测量信号之间的接收强度差等于或小于阈值的情况下，从车载装置发送第一测量信号和强度“小”的第三测量信号。通过将第三测量信号的强度设置为小于可由便携式装置测量的接收强度的上限，差确定地出现在第一测量信号与第三测量信号的接收强度中。

发明内容

在相关领域中，除了提高针对中继攻击的安全性之外，为了提高当便携式装置接近车载装置时用户的便利性，执行以下处理并再次执行以下处理：发送具有不同强度的两个无线电信号，测量各个无线电信号的强度，并且将强度之间的差与阈值进行比较。然而，因为再一次重试各个处理花费时间，所以降低车载装置与便携式装置之间的通信响应性。

本发明的一个或更多个实施方式的目的是在包括车载装置和便携式装置的车辆通信系统中提高针对中继攻击的安全性和用户的便利性以及通信响应性。

根据本发明的实施方式，提供了一种车辆通信系统，该车辆通信系统包括：车载装置，该车载装置安装在车辆上；以及便携式装置，该便携式装置由车辆的用户携带，其中，基于在车载装置与便携式装置之间发送或接收的无线电信号，允许或禁止对安装在车辆上的目标的控制。车辆通信系统包括：发送单元，该发送单元设置在车载装置和便携式装置中的一个上，并且执行第一无线电信号、具有比第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号的发送；和测量单元，该测量单元设置在车载装置和便携式装置中的另一个上，并且测量从发送单元发送的各个无线电信号的强度。车辆通信系统还包括确定单元，该确定单元设置在车载装置或便携式装置上，并且确定由测量单元测量的无线电信号中的任意两个无线电信号的强度差是否大于阈值。在车辆通信系统中，在满足以下条件中的任一个的情况下允许对目标的控制：第一无线电信号与第二无线电信号之间的强度差大于第一阈值的第一条件；第二无线电信号与第三无线电信号之间的强度差大于第二阈值的第二条件；以及第一无线电信号与第三无线电信号之间的强度差大于第三阈值的第三条件。

如上所述，从车载装置和便携式装置中的一个发送第一无线电信号、具有比第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号，并且各个无线电信号的强度由车载装置和便携式装置的另一个测量。在任意两个无线电信号之间的强度差大于阈值的情况下，允许对目标的控制。由于该原因，在执行中继攻击的情况下，无线电信号的任意两个强度之间不存在差，由此，不允许对目标的控制，并且可以提高安全性。另外，即使在便携式装置接近车载装置的情况下，在第一无线电信号、第二无线电信号以及第三无线电信号中的任意两个无线电信号的强度之间存在差。因为强度差大于阈值，所以允许对目标的控制，并且可以提高用户的便利性。进一步地，因为发送第一无线电信号、第二无线电信号以及第三无线电信号，测量各个无线电信号的强度，并且将任意两个无线电信号的强度之间的差与阈值进行比较，所以一旦执行一系列处理之后，可以在不再次执行(重试)处理的情况下提高车载装置与便携式装置之间的通信响应性。

在根据本发明的实施方式的车辆通信系统中，确定单元可以首先确定第一无线电信号与第二无线电信号之间的强度差是否大于第一阈值，并且如果第一无线电信号与第二无线电信号之间的强度差不大于第一阈值，则确定单元确定第二无线电信号与第三无线电信号之间的强度差是否大于第二阈值或第一无线电信号与第三无线电信号之间的强度差是否大于第三阈值。

在根据本发明的实施方式的车辆通信系统中，如果确定第一无线电信号与第二无线电信号之间的强度差不大于第一阈值，则确定单元确定第二无线电信号与第三无线电信号之间的强度差是否大于第二阈值，并且如果确定第二无线电信号与第三无线电信号之间的强度差不大于第二阈值，则确定单元确定第一无线电信号与第三无线电信号之间的强度差是否大于第三阈值。

根据本发明的另一个实施方式，提供了一种车载装置，该车载装置安装在车辆上，并且基于向由车辆的用户携带的便携式装置发送的无线电信号或从所述便携式装置接收的无线电信号，允许或禁止对安装在车辆上的目标的控制。车载装置包括：车载装置发送单元，该车载装置发送单元执行第一无线电信号、具有比第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号的发送；车载装置接收单元，该车载装置接收单元从便携式装置接收包含当便携式装置接收到各个无线电信号时测量的各个无线电信号的强度的响应信号；以及确定单元，该确定单元确定被包含在响应信号中的无线电信号中的任意两个无线电信号之间的强度差是否大于阈值。在车载装置中，在满足以下条件中的任一个的情况下允许对目标的控制：第一无线电信号与第二无线电信号之间的强度差大于第一阈值的第一条件；第二无线电信号与第三无线电信号之间的强度差大于第二阈值的第二条件；以及第一无线电信号与第三无线电信号之间的强度差大于第三阈值的第三条件。

在根据本发明的实施方式的车载装置中，确定单元可以被包括在便携式装置中。在这种情况下，车载装置通过车载装置接收单元接收从便携式装置发送的确定单元的确定结果。

根据本发明的又一个实施方式，提供了一种便携式装置，该便携式装置由车辆的用户携带，并且向安装在车辆上的车载装置发送无线电信号和从所述车载装置接收无线电信号，所述无线电信号用于允许或禁止对安装在车辆上的目标的操作。便携式装置包括：测量单元，该测量单元在接收到从车载装置发送的第一无线电信号、具有比第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号时测量第一无线电信号、第二无线电信号以及第三无线电信号的强度；以及便携式装置发送单元，该便携式装置发送单元在满足以下条件中的任一个的情况下向车载装置发送包括用于允许对目标的控制的信息的响应信号或包括测量单元的测量结果的响应信号：第一无线电信号与第二无线电信号之间的强度差大于第一阈值的第一条件；第二无线电信号与第三无线电信号之间的强度差大于第二阈值的第二条件；以及第一无线电信号与第三无线电信号之间的强度差大于第三阈值的第三条件。

根据本发明的实施方式的便携式装置还包括：确定单元，该确定单元确定是否满足各个条件，其中，便携式装置发送单元可以向车载装置发送包括确定单元的确定结果的响应信号。

根据本发明的一个或更多个实施方式，在包括车载装置和便携式装置的车辆通信系统中，可以提高针中继攻击的安全性以及当便携式装置接近车载装置时用户的便利性和通信响应性。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的车辆通信系统的构造图；

图2是例示了安装有图1的车辆通信系统的车辆的无线通信范围的视图；

图3是例示了由图1中的便携式装置测量的响应请求信号的接收强度的视图；

图4是例示了图1中的便携式装置与车载装置发送单元的发送天线之间的距离与由便携式装置测量的响应请求信号的接收强度之间的关系的视图；

图5是例示了根据实施方式1的车载装置和便携式装置的操作的流程图；

图6是例示了图1中的车载装置与便携式装置的通信状态以及由便携式装置测量的响应请求信号的接收强度的视图；

图7是例示了图1中的车载装置与便携式装置的通信状态以及由便携式装置测量的响应请求信号的接收强度的视图；

图8是例示了图1中的车载装置与便携式装置的通信状态以及由便携式装置测量的响应请求信号的接收强度的视图；

图9是例示了根据实施方式2的车载装置和便携式装置的操作的流程图；以及

图10是例示了根据实施方式3的车载装置和便携式装置的操作的流程图。

具体实施方式

在本发明的实施方式中，为了提供本发明的更彻底理解，阐述了大量具体细节。然而，将对本领域普通技术人员明显的是，本发明可以在没有这些具体细节的情况下实践。在其它情况下，未详细描述公知特征，以避免使本发明模糊。

下文中，将参照附图描述本发明的一个或更多个实施方式。在各附图中，相同的部分或对应的部分将被分配有相同的附图标记。

首先，将参照图1至图4描述根据实施方式的车辆通信系统100的构造。

图1是车辆通信系统100的构造图。图2是例示了安装有车辆通信系统100的车辆30的无线通信范围的视图。

车辆通信系统100包括安装在车辆30上的车载装置10和由用户携带的便携式装置20。车辆30用如图2例示的自动四轮车辆来构造。

在车辆通信系统100中，基于在车载装置10与便携式装置20之间发送或接收的无线电信号允许或禁止对安装在车辆30上的目标的控制。具体地，作为目标，允许或禁止对车辆30的门上锁或开锁的门锁装置5(图1)的控制。

车载装置10包括控制单元1、车载装置发送单元2以及车载装置接收单元3。控制单元1被构造为包括CPU、存储器等。控制单元1包括信号强度测量单元1b。

车载装置发送单元2包括发送天线2a和LF信号发送电路2b。车载装置发送单元2以复数设置在车辆30处(图1中仅例示一个)。

车载装置发送单元2的发送天线2a例如如图2例示的分别设置在车辆30的驾驶座的门31、乘客座的门32、后门35以及车厢的内部中。

在车载装置发送单元2中，包括设置在门31、32以及35中的发送天线2a的车载装置发送单元2使用低频(LF)信号发送电路2b生成低频(LF；长波)带宽的无线电信号，并且从各个发送天线2a向存在于车厢外部的便携式装置20发送无线电信号。包括设置在车厢内部的发送天线2a的车载装置发送单元15使用LF信号发送电路2b生成LF带宽的无线电信号，并且从发送天线2a向存在于车厢内部的便携式装置20发送无线电信号。

由车载装置发送单元20发送的无线电信号包括用于向便携式装置20请求响应的响应请求信号。响应请求信号包括数据，诸如车载装置10的唯一ID(识别信息)等。

图1中的控制单元将响应请求信号的强度切换为“大”、“中等”以及“小”三个等级。控制单元1通过各个车载装置发送单元2发送强度为“大”的第一响应请求信号、强度为“中等”的第二响应请求信号、以及强度为“小”的第三响应请求信号。即，第一响应请求信号具有最高强度，第二响应请求信号的强度比第一响应请求信号的强度弱，并且第三响应请求信号的强度比第二响应请求信号的强度弱。

由于该原因，如图2例示，在车辆30的车厢外部，便携式装置20可以接收第二响应请求信号的范围A2比便携式装置20可以接收第一响应请求信号的范围A1窄。另外，便携式装置20可以接收第三响应请求信号的范围A3比便携式装置20可以接收第二响应请求信号的范围A2窄。

车载装置发送单元2是本发明的一个或更多个实施方式的“发送单元”的示例。第一响应请求信号是本发明的一个或更多个实施方式的“第一无线电信号”的示例。第二响应请求信号是本发明的一个或更多个实施方式的“第二无线电信号”的示例。第三响应请求信号是本发明的一个或更多个实施方式的“第三无线电信号”的示例。

车载装置接收单元3包括接收天线3a和RF信号接收电路3b。车载装置接收单元3通过接收天线3a和RF信号接收电路3b接收从便携式装置20发送的具有射频(RF；高频)带宽的无线电信号。控制单元1的信号强度测量单元1b测量由车载装置接收单元3接收的无线电信号的强度。

控制单元1控制车载装置发送单元2和车载装置接收单元3，与便携式装置20无线通信，并且向便携式装置20发送信号或信息或从便携式装置20接收信号或信息。另外，控制单元1切换由各个车载装置发送单元2发送的响应请求信号的强度。

被动请求开关4连接到车载装置10的控制单元1。被动请求开关4以复数设置在车辆30中。具体地，如图2例示，被动请求开关4设置在车辆30的驾驶座的门31的外把手、乘客座的门32的外把手以及后门35的外把手处。车辆30的用户接近或触摸门31、32以及35的外把手中的任一个，由此操作(从关闭切换到打开)被动请求开关4。

作为另一个示例，被动请求开关4可以设置在车辆30后座的右门33或左门34处。

图1中的门锁装置5连接到车载装置10的控制单元1。门锁装置5是用于对车辆30的各个门31至35进行上锁或开锁的机构，并且用该机构的驱动电路来构造。控制单元1控制门锁装置5，使得对各个门31至35上锁或开锁。

引擎开关6和引擎装置7连接到车载装置10的控制单元1。引擎开关6设置在车辆30的车厢内部的驾驶座的外围处。基于引擎开关6的操作，引擎装置7启动或停止车辆30的引擎。

便携式装置20用钥匙FOB来构造。便携式装置20包括控制单元21、便携式装置接收单元22、便携式装置发送单元23以及门开关24。控制单元21被构造为包括CPU、存储器等。控制单元21包括信号强度测量单元21b。信号强度测量单元21b可以设置在便携式装置接收单元22处。

便携式装置接收单元22包括接收天线22a和LF信号接收电路22b。便携式装置接收单元22通过接收天线22a和LF信号接收电路22b接收具有LF带宽的无线电信号。由便携式装置接收单元22接收的无线电信号包括以上所描述的第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号。

控制单元21的信号强度测量单元21b测量由便携式装置接收单元22接收的各个响应请求信号的强度(RSSI值)。信号强度测量单元21b是本发明的一个或更多个实施方式的“测量单元”的示例。

图3是例示了由便携式装置20的信号强度测量单元21b测量的响应请求信号的接收强度的视图。例如，车载装置发送单元2按第一响应请求信号LF1、第二响应请求信号LF2、以及第三响应请求信号LF3的顺序发送第一响应请求信号LF1、第二响应请求信号LF2以及第三响应请求信号LF3。在这种情况下，由便携式装置接收单元22按第一响应请求信号LF1、第二响应请求信号LF2以及第三响应请求信号LF3的顺序接收各个响应请求信号，并且信号强度测量单元21b测量各个响应请求信号的接收强度。

如以上所描述的，由车载装置发送单元2发送的各个响应请求信号的强度按第一响应请求信号LF1、第二响应请求信号LF2以及第三响应请求信号LF3的顺序减弱。由于该原因，如图3例示的，由便携式装置20测量的各个响应请求信号的接收强度也按首先接收的第一响应请求信号LF1、接着接收的第二响应请求信号LF2、最后接收的第三响应请求信号LF3的顺序减弱。

图4是例示了便携式装置20与车载装置发送单元2的发送天线2a之间的距离与由便携式装置20的信号强度测量单元21b测量的响应请求信号的接收强度之间的关系的视图。

如图4例示，便携式装置接收单元22接收各个响应请求信号LF1、LF2以及LF3且信号强度测量单元21b开始测量各个响应请求信号LF1、LF2以及LF3的强度的定时根据便携式装置20与车载装置发送单元2的发送天线2a之间的距离(下文中被称为“分隔距离”)而不同。具体地，当信号强度测量单元21b开始测量第二响应请求信号LF2的强度时的分隔距离D2短于当信号强度测量单元21b开始测量第一响应请求信号LF1的强度时的分隔距离D1(D1>D2)。另外，当信号强度测量单元21b开始测量第三响应请求信号LF3的强度时的分隔距离D2短于当信号强度测量单元21b开始测量第二响应请求信号LF2的强度时的分隔距离D2(D2>D4)。

由信号强度测量单元21b测量的各个响应请求信号LF1、LF2以及LF3的强度随着便携式装置20接近发送天线2a而变强。然而，可以由信号强度测量单元21b测量的无线电信号的强度具有上限。由于该原因，如果便携式装置20接近发送天线2a到等于或小于预定距离D3的距离，则由便携式装置20测量的第一响应请求信号LF1的接收强度在上限值处饱和。进一步地，如果便携式装置20接近发送天线2a到等于或小于预定距离D5的距离，则由便携式装置20测量的第二响应请求信号LF2的接收强度在上限值处饱和。距离D3长于距离D5(D3>D5)。

由车载装置发送单元2发送的第一响应请求信号LF1和第二响应请求信号LF2的发送强度被设置为使得当信号强度测量单元21b开始测量第二响应请求信号LF2的强度时的分隔距离D2长于当由便携式装置20测量的第一响应请求信号LF1的接收强度在上限值处饱和时的距离D3。

另外，由车载装置发送单元2发送的第二响应请求信号LF2和第三响应请求信号LF3的发送强度被设置为使得当信号强度测量单元21b开始测量第三响应请求信号LF3的强度时的分隔距离D4长于当由便携式装置20测量的第二响应请求信号LF2的接收强度在上限值处饱和时的距离D5。

进一步地，由车载装置发送单元2发送的第三响应请求信号LF3的强度被设置为使得即使便携式装置20接近发送天线2a到极短距离(近似0)，由便携式装置20测量的第三响应请求信号LF3的接收强度在上限处也不饱和(达不到上限)。

在图1中，便携式装置发送单元23包括发送天线23a和RF信号发送电路23b。便携式装置发送单元23从发送天线23a向车载装置10发送由RF信号发送电路23b生成的具有RF带宽的无线电信号。由便携式装置发送单元23发送的无线电信号(RF信号)包括与以上所描述的响应请求信号对应的响应信号和下面所描述的远程操作信号。

用户操作门开关24，以便对车辆30的门31至35上锁或开锁。当用户操作门开关24时，控制单元21根据用户操作生成远程操作信号，并且使用便携式装置发送单元23向车载装置10发送远程操作信号。

控制单元21控制便携式装置接收单元22和便携式装置发送单元23，与车载装置10无线通信，并且向车载装置10发送信号或信息或从车载装置10接收信号或信息。

由便携式发送单元23从便携式装置20向车载装置10发送的远程操作信号或响应信号包括数据，诸如便携式装置20的唯一ID(识别信息)等。另外，响应信号还包括以上所描述的由信号强度测量单元21b测量的各个响应请求信号的接收强度的值。

当车载装置接收单元3接收从便携式装置20发送的远程操作信号时，车载装置10的控制单元1基于在远程操作信号中包括的便携式装置20的ID认证便携式装置20。具体地，车载装置10的控制单元1将在远程操作信号中包括的便携式装置20的ID与之前存储的车载装置10的ID进行比较。如果两个ID与彼此匹配，则控制单元1确定便携式装置20的认证成功，基于以上所描述的远程操作信号允许对门锁装置5的控制，并且对车辆30的门上锁或开锁(无钥匙进入方法)。

另外，如果携带便携式装置20的用户接近车辆30且例如操作被动请求开关4，则车载装置10的控制单元1通过各个车载装置发送单元2按第一响应请求信号、第二响应请求信号、以及第三响应请求信号的顺序发送第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号。如果便携式装置接收单元22接收各个响应请求信号，则便携式装置20的控制单元21在每次便携式装置接收单元22接收到各个响应请求信号时，通过信号强度测量单元21b测量各个响应请求信号的强度(RSSI值)。控制单元21使用便携式装置发送单元23将包括各个所测量的强度值与便携式装置20的ID的响应信号发送到车载装置10。如果车载装置接收单元3接收到响应信号，则车载装置10的控制单元1确定在响应信号中包括的响应请求信号的强度值中的任意两个的强度差与预定阈值之间的大小关系。另外，控制单元1基于在响应信号中包括的便携式装置20的ID认证便携式装置20。基于大小关系的确定结果和便携式装置20的认证结果，控制单元1允许对门锁装置5的控制并对车辆30的门上锁或开锁或禁止对门锁装置5的控制并保持车辆30的门的上锁或开锁状态(被动进入方法)。控制单元1是本发明的一个或更多个实施方式的“确定单元”的示例。

接着，将参照图5详细描述车载装置10和便携式装置20的操作。在以下描述中，在被动进入方法的情况下的操作将被描述为示例。

图5是例示了根据实施方式1的车载装置10和便携式装置20的操作的流程图。当便携式装置20存在于车辆30的车厢外部时，如果用户操作被动请求开关4中的一个，则车载装置10的控制单元1检测该操作(步骤S1中为是)。然后，控制单元1使用车载装置发送单元2按第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号的顺序发送第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号(步骤S2)。

当便携式装置20通过便携式装置接收单元22接收第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号(步骤S3)时，信号强度测量单元21b测量各个响应请求信号的强度(步骤S4)。然后，控制单元21使用便携式装置发送单元23发送包括各个所测量的响应请求信号的强度值和便携式装置20的ID的响应信号(RF信号)(步骤S5)。

在车载装置10中，在车载装置发送单元2发送各个响应请求信号之后，车载装置接收单元3在预定时间内接收响应信号(步骤S6中为是)。在这种情况下，控制单元1计算在响应信号中包括的响应请求信号的强度值中的第一响应请求信号与第二响应请求信号之间的强度差，并且确定差是否大于预定阈值T1(步骤S7)。

此时，如果第一响应请求信号与第二响应请求信号之间的强度差等于或小于阈值T1(步骤S7中为否)，则控制单元1计算第二响应请求信号与第三响应请求信号之间的强度差，并且确定差是否大于预定阈值T2(步骤S8)。此时，如果第二响应请求信号与第三响应请求信号之间的强度差等于或小于阈值T2(步骤S8中为否)，则控制单元1计算第一响应请求信号与第三响应请求信号之间的强度差，并且确定差是否大于预定阈值T3(步骤S9)。

如果第一响应请求信号与第三响应请求信号之间的强度差等于或小于阈值T3(步骤S9中为否)，则控制单元1禁止对门锁装置5的控制，并且不对门31至35上锁或开锁(步骤S13)。

另一方面，假定满足第一响应请求信号与第二响应请求信号之间的强度差大于阈值T1的第一条件(步骤S7中为是)、第二响应请求信号与第三响应请求信号之间的强度差大于阈值T2的第二条件(步骤S8中为是)、以及第一响应请求信号与第三响应请求信号之间的强度差大于阈值T3的第三条件(步骤S9中为是)中的任一个。在这种情况下，控制单元1基于从便携式装置20接收的响应信号认证便携式装置20。

此时，控制单元1将在所接收的响应信号中包括的便携式装置20的ID与之前存储的车载装置10的ID进行比较。如果两个ID彼此匹配，则控制单元1确定便携式装置20的认证成功(步骤S11中为是)，允许对门锁装置5的控制，并且对门31至35上锁或开锁(步骤S12)。

另一方面，在车载装置发送单元2发送响应请求信号之后，未接收到响应信号(步骤S6中为否)，并且经过预定时间(步骤S10中为是)。另选地，即使接收到响应信号(步骤S6中为是)，因为在响应信号中包括的便携式装置20的ID和车载装置10的ID不与彼此匹配，便携式装置20的认证不成功(步骤S11中为否)，并且经过预定时间(步骤S10中为是)。在这种情况下，控制单元1禁止对门锁装置5的控制，并且不对门31至35上锁或开锁(步骤S13)。

接着，将参照图6至图8描述以上所描述的车辆通信系统100的效果。

图6至图8是例示了车载装置10与便携式装置20的通信状态和由便携式装置20测量的响应请求信号的接收强度的视图。

在以上所描述的车辆通信系统100中，车载装置10发送强度按第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号的顺序减弱的第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号，并且便携式装置20测量各个响应请求信号的强度。在任意两个响应请求信号之间的强度差大于对应阈值的情况下，车载装置10允许对门锁装置5的控制，并且对车辆30的门31至35上锁或开锁。

由于该原因，如图6例示的，例如，便携式装置20接近车辆30，便携式装置20与车载装置10的发送天线2a之间的距离短于分隔距离D1且长于分隔距离D4，由此第一响应请求信号LF1与第二响应请求信号LF2之间的强度差变得大于阈值T1。在这种情况下，允许对门锁装置5的控制，并且对车辆30的门31至35上锁或开锁。

另外，如图7例示，例如，便携式装置20更接近车辆30，便携式装置20与车载装置10的发送天线2a之间的距离短于分隔距离D4，由此第一响应请求信号LF1与第二响应请求信号LF2之间的强度差等于或小于阈值T1。然而，因为第二响应请求信号LF2与第三响应请求信号LF3之间或第一响应请求信号LF1与第三响应请求信号LF3之间的任意两个响应请求信号的强度存在差，所以强度差变得大于阈值T2和T3。由于该原因，即使在便携式装置20接近车载装置10时，也允许对门锁装置5的控制，并且对车辆30的门31至35上锁或开锁，使得可以提供用户的便利性。

另外，车载装置10连续地发送第一响应请求信号LF1、第二响应请求信号LF2以及第三响应请求信号LF3，便携式装置20测量各个响应请求信号的强度，并且接收测量结果的车载装置10将任意两个响应请求信号之间的强度差与阈值进行比较。由于该原因，在一旦执行一系列处理之后，不必再次执行(重试)该系列操作，并且可以提高车载装置10与便携式装置20之间的通信响应性。

另外，如图8例示的，例如，在使用中继器执行中继攻击的情况下，即使中继器在车载装置10与便携式装置20之间中继三个响应请求信号LF1至LF3，也无法再生各个响应请求信号的强度。由于该原因，在三个响应请求信号LF1至LF3之中，在任意两个响应请求信号之间不存在强度差，禁止对门锁装置5的控制，并且不对门31至35上锁或开锁。因此，可以提高车辆30的安全性。

另外，在车载装置10中，在确定在第一响应请求信号LF1与第二响应请求信号LF2之间的强度差大于阈值T1的情况下，在不将其它两个响应请求信号(LF2和LF3、以及LF1和LF3)的组合的强度差与阈值T2和T3进行比较的情况下，允许对门锁装置5的控制，并且对门31至35上锁或开锁。进一步地，甚至当确定第一响应请求信号LF1与第二响应请求信号LF2之间的强度差等于或小于阈值T1时，在确定第二响应请求信号LF2与第三响应请求信号LF3之间的强度差大于阈值T2的情况下，在不将第一响应请求信号LF1与第三响应请求信号LF3之间的强度差与阈值T3进行比较的情况下，允许对门锁装置5的控制，并且对门31至35上锁或开锁。由于该原因，可以减少将强度差与阈值进行比较的处理，并且可以更提高车载装置10与便携式装置20之间的通信响应性。

本发明可以采用除了上述之外的各种实施方式。例如，在上述实施方式中，便携式装置20测量从车载装置10发送的三个响应请求信号(第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号)的强度，并且车载装置10将三个响应请求信号中的任意两个之间的强度差与阈值进行比较，但本发明不限于此。除了这一点之外，与图9所例示的实施方式2相同，例如，在便携式装置20的信号强度测量单元21b测量第一响应请求信号、第二响应请求信号以及第三响应请求信号的强度(步骤S4)之后，便携式装置20的控制单元21可以将两个响应请求信号之间的强度差与阈值进行比较(步骤S4a至步骤S4c)。控制单元21是本发明的一个或更多个实施方式的“确定单元”的示例。

在图9的实施方式2中，在确定任意两个响应请求信号之间的强度差大于阈值的情况下(步骤S4a中为是，步骤S4b中为是，并且步骤S4c中为是)，便携式装置20的控制单元21使用便携式装置发送单元23向车载装置10发送包括指示确定结果的条件建立信息的响应信号(图9中的步骤S5a)。另外，在确定任意两个响应请求信号之间的强度差等于或小于阈值的情况下(步骤S4a中为否，步骤S4b中为否，并且步骤S4c中为否)，控制单元21使用便携式装置发送单元23向车载装置10发送包括指示确定结果的条件非建立信息的响应信号(步骤S5b)。

在车载装置10中，如果由车载装置接收单元3接收的响应信号不包括条件建立信息(步骤S7a中为否)，则控制单元1禁止对门锁装置5的控制，并且不对门31至35上锁或开锁(步骤S13)。另一方面，如果由车载装置接收单元3接收的响应信号包括条件建立信息(步骤S7a中为是)，则在进一步检查出便携式装置20的认证成功(步骤S11中为是)之后，控制单元1允许对门锁装置5的控制，并且对门31至35上锁或开锁(步骤S12)。即，从便携式装置20发送的以上所描述的条件建立信息是本发明的一个或更多个实施方式的“用于允许对目标的控制的信息”的示例。

在以上所描述的实施方式2中执行中继攻击的情况下，在任意两个响应请求信号的强度之间存在差，由此不对车辆30的门31至35上锁或开锁，并且可以提高安全性。另外，甚至在便携式装置20接近车载装置10的情况下，在任意两个响应请求信号的强度之间存在差，该差大于阈值，对门31至35上锁或开锁，并且可以提高用户的便利性。进一步地，在从车载装置10连续发送具有不同的三个强度的响应请求信号之后，测量各个响应请求信号的强度，并且将任意两个响应请求信号之间的强度差与阈值进行比较。在一旦执行一系列处理之后，不必再次执行，并且可以提高当便携式装置20接近车载装置10时的通信响应性。

在上述实施方式中，从车载装置10发送具有不同的三个强度的响应请求信号，并且便携式装置20测量各个响应请求信号LF1、LF2以及LF3的强度，但本发明不限于此。除了这一点之外，与下面所描述的实施方式3(图10)相同，从便携式装置20的便携式装置发送单元23发送具有不同的三个强度的响应信号RF1、RF2以及RF3，并且车载装置10的信号强度测量单元1b测量各个响应信号的强度。便携式装置发送单元23是本发明的一个或更多个实施方式的“发送单元”的示例。信号强度测量单元1b是本发明的一个或更多个实施方式的“测量单元”的示例。

在图10的实施方式3中，当检测到被动请求开关4的操作时(步骤S1中为是)，车载装置10的控制单元1发送响应请求信号(步骤S2a)。当便携式装置20通过便携式装置接收单元22接收响应请求信号时(步骤S3a)，控制单元1通过便携式装置发送单元23按第一响应信号RF1、具有比第一响应信号的强度弱的强度的第二响应信号RF2、以及具有比第二响应信号的强度弱的强度的第三无响应信号RF3的顺序发送第一响应信号RF1、第二响应信号RF2以及第三响应信号RF3(步骤S5c)。此时，至少一个响应信号包括便携式装置20的ID。第一响应信号是本发明的一个或更多个实施方式的“第一无线电信号”的示例。第二响应信号是本发明的一个或更多个实施方式的“第二无线电信号”的示例。第三响应信号是本发明的一个或更多个实施方式的“第三无线电信号”的示例。

当车载装置10通过车载装置接收单元3接收各个响应信号RF1至RF3时(步骤S6a中为是)，控制单元1通过信号强度测量单元1b测量各个响应信号RF1至RF3的强度(步骤S6b)。进一步地，控制单元1计算两个响应信号之间的强度差并确定该差是否大于预定阈值T1’、T2’以及T3’(步骤S7a、步骤S8a以及步骤S9a)。在确定两个响应信号之间的强度差大于阈值的情况下(步骤S7a中为是，步骤S8a中为是，并且步骤S9a中为是)，控制单元1认证便携式装置20。如果控制单元1检查便携式装置20的认证成功(步骤S11中为是)，则控制单元1允许对门锁装置5的控制，并且对门31至35上锁或开锁(步骤S12)。另一方面，在确定任意两个响应信号之间的强度差等于或小于阈值的情况下(步骤S7a中为否，步骤S8a中为否，并且步骤S9a中为否)，则控制单元1禁止对门锁装置5的控制，并且不对门31至35上锁或开锁(步骤S13)。

在实施方式中，在不满足第一响应请求信号LF1与第二响应请求信号LF2之间的强度差大于第一阈值T1的第一条件的情况下，描述检验第二响应请求信号LF2与第三响应请求信号LF3之间的强度差大于第二阈值T2的第二条件的成功或失败的示例。另外，在不满足第二响应请求信号LF2与第三响应请求信号LF3之间的强度差大于第二阈值T2的第二条件的情况下，描述检验第一响应请求信号LF1与第三响应请求信号LF3之间的强度差大于第三阈值T3的第二条件的成功或失败的示例。然而，本发明不限于此。例如，可以检查一次或连续检查以上所描述的三个条件的成功或失败。

另外，在上述实施方式中，在将由便携式装置20测量的响应请求信号的强度差与阈值进行比较之后，车载装置10认证便携式装置20，但本发明不限于此。除此之外，例如，在检查便携式装置的认证成功之后，可以将响应请求信号的强度差与阈值进行比较。

另外，在上述实施方式中，描述了根据被动请求开关4的操作从车载装置10发送响应请求信号的被动进入方法，但本发明不限于此。除此之外，例如，本发明的一个或更多个实施方式可以应用于不管开关操作如何都以预定周期从车载装置发送单元2间歇地发送响应请求信号的轮询方法。

另外，作为另一个示例，本发明的一个或更多个实施方式可以应用于以下情况：在便携式装置20基于门开关24的操作发送远程操作信号之后，接收到远程操作信号的车载装置10发送无线电信号(LF信号)，以便对便携式装置20进行响应。

另外，在上述实施方式中，三个发送天线2a向存在于车辆外部的便携式装置20发送响应请求信号(图2)，本发明不限于此。所设置的发送天线的数量和安装位置可以适当地来设置。

另外，在上述实施方式中，允许或禁止控制的目标在车辆通信系统100中是对车辆30的门上锁或开锁的门锁装置5，但本发明不限于此。除此之外，例如，可以允许或禁止其它车载目标(诸如用于启动或停止车辆的行进驱动源(诸如引擎)的行进驱动装置、用于驱动车辆的空调的空调装置、音频系统、诸如门的打开和关闭主体的自动开闭装置等)的操作。

进一步地，上述实施方式应用于自动四轮车辆的车辆通信系统100、车载装置10以及便携式装置20，但本发明不限于此。例如，本发明可以应用于其它车辆(诸如摩托车、重型载重车等)的车辆通信系统、车载装置以及便携式装置。

虽然已经关于有限数量的实施方式描述了本发明，但得益于本公开的本领域技术人员将理解，可以设计不偏离如这里公开的本发明的范围的其它实施方式。因此，本发明的范围应仅受所附权利要求限制。

Claims (7)

1.一种车辆通信系统，所述车辆通信系统包括：

车载装置，所述车载装置安装在车辆上；以及

便携式装置，所述便携式装置由所述车辆的用户携带，

其中，基于在所述车载装置与所述便携式装置之间发送或接收的无线电信号，允许或禁止对安装在所述车辆上的目标的控制，

其中，所述车辆通信系统还包括：

发送单元，所述发送单元设置在所述车载装置和所述便携式装置中的一个上，并且执行第一无线电信号、具有比所述第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比所述第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号的发送；

测量单元，所述测量单元设置在所述车载装置和所述便携式装置中的另一个上，并且测量从所述发送单元发送的各个所述无线电信号的强度；以及

确定单元，所述确定单元设置在所述车载装置或所述便携式装置上，并且确定由所述测量单元测量的所述无线电信号中的任意两个所述无线电信号之间的强度差是否大于阈值，

其中，在满足以下条件中的任一个的情况下，允许对所述目标的控制：

所述第一无线电信号与所述第二无线电信号之间的强度差大于第一阈值的第一条件；

所述第二无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差大于第二阈值的第二条件；以及

所述第一无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差大于第三阈值的第三条件。

2.根据权利要求1所述的车辆通信系统，

其中，所述确定单元首先确定所述第一无线电信号与所述第二无线电信号之间的强度差是否大于所述第一阈值，并且如果所述第一无线电信号与所述第二无线电信号之间的强度差不大于所述第一阈值，则确定所述第二无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差是否大于所述第二阈值或所述第一无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差是否大于所述第三阈值。

3.根据权利要求2所述的车辆通信系统，

其中，如果确定所述第一无线电信号与所述第二无线电信号之间的强度差不大于所述第一阈值，则所述确定单元接着确定所述第二无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差是否大于所述第二阈值，并且

如果确定所述第二无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差不大于所述第二阈值，则所述确定单元接着确定所述第一无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差是否大于所述第三阈值。

4.一种车载装置，所述车载装置安装在车辆上，并且基于向由所述车辆的用户携带的便携式装置发送的无线电信号或从所述便携式装置接收的无线电信号，允许或禁止对安装在所述车辆上的目标的控制，所述车载装置包括：

车载装置发送单元，所述车载装置发送单元执行第一无线电信号、具有比所述第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比所述第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号的发送；

车载装置接收单元，所述车载装置接收单元从所述便携式装置接收响应信号，所述响应信号包含当所述便携式装置接收到各个所述无线电信号时测量的各个所述无线电信号的强度；以及

确定单元，所述确定单元确定包含在所述响应信号中的所述无线电信号中的任意两个所述无线电信号之间的强度差是否大于阈值，

其中，在满足以下条件中的任一个的情况下，允许对所述目标的控制：

所述第一无线电信号与所述第二无线电信号之间的强度差大于第一阈值的第一条件；

所述第二无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差大于第二阈值的第二条件；以及

所述第一无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差大于第三阈值的第三条件。

5.根据权利要求4所述的车载装置，

其中，所述确定单元被包括在所述便携式装置中，而不是被包括在所述车载装置中，并且

其中，所述车载装置接收单元接收从所述便携式装置发送的所述确定单元的确定结果。

6.一种便携式装置，所述便携式装置由车辆的用户携带，并且向安装在所述车辆上的车载装置发送无线电信号且从所述车载装置接收无线电信号，所述无线电信号用于允许或禁止对安装在所述车辆上的目标的操作，所述便携式装置包括：

测量单元，所述测量单元在接收到从所述车载装置发送的第一无线电信号、具有比所述第一无线电信号的强度弱的强度的第二无线电信号、以及具有比所述第二无线电信号的强度弱的强度的第三无线电信号时，测量所述第一无线电信号、所述第二无线电信号以及所述第三无线电信号的强度；以及

便携式装置发送单元，所述便携式装置发送单元在满足以下条件中的任一个的情况下，向所述车载装置发送包括用于允许对所述目标的控制的信息的响应信号或包括所述测量单元的测量结果的响应信号：

所述第一无线电信号与所述第二无线电信号之间的强度差大于第一阈值的第一条件，

所述第二无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差大于第二阈值的第二条件，以及

所述第一无线电信号与所述第三无线电信号之间的强度差大于第三阈值的第三条件。

7.根据权利要求6所述的便携式装置，所述便携式装置还包括：

确定单元，所述确定单元确定是否满足各个所述条件，

其中，所述便携式装置发送单元向所述车载装置发送包括所述确定单元的确定结果的所述响应信号。