CN108431351B - 电子钥匙系统、车载装置、以及电子钥匙 - Google Patents

Abstract

电子钥匙系统具备车载装置(10、110)和进行无线通信的电子钥匙(20)。车载装置具备：模式确定部(S1、S1A)，依次变更并确定测量用信号的电磁波强度的变化模式；请求信号生成部(S2、S2A)，生成附加有测量用信号的请求信号；以及LF发送部(12、12a、12b、12c、12d、12e)，以请求信号所包含的测量用信号的电磁波强度的变化模式按模式确定部确定的变化模式变化的方式依次发送请求信号。电子钥匙具备接收请求信号的LF接收部(21)、依次测量变化模式的测量部(24)、以及将响应信号发送到车载装置的钥匙侧发送部(23)。车载装置还具备接收响应信号的车载装置侧接收部(13)和使电子钥匙的认证成立的认证部(S6、S7)。

Description

电子钥匙系统、车载装置、以及电子钥匙

相关申请的交叉引用

本申请主张于2016年1月14日提出的日本专利申请编号2016－5471号的优先权，并在此引用其记载内容。

技术领域

本公开涉及通过在车辆所使用的车载装置与用户所携带的电子钥匙之间进行无线通信而车载装置认证电子钥匙的电子钥匙系统、该电子钥匙系统具备的车载装置、以及电子钥匙。

背景技术

以往，公知有在用户所携带的电子钥匙与车辆所使用的车载装置之间进行无线通信，解锁车门的电子钥匙系统。在这样的电子钥匙系统中，通过车载装置对于电子钥匙发送请求信号，接收到请求信号的电子钥匙对于车载装置发送响应信号来相互地通信，进行电子钥匙的认证。因此，通常仅在能够接收车载装置发送的请求信号的范围有电子钥匙的情况下通信成立，能够进行电子钥匙的认证以及车门的解锁。

但是，通过经由能够对请求信号和响应信号进行中继的中继器使车载装置与电子钥匙之间的通信成立，从而第三者能够违反用户的意图解锁车门。使用这样的中继器解锁车门的方法一般被称为中继攻击。

作为防止中继攻击的方法，例如专利文献1公开了利用中继器以恒定的信号强度发送中继的信号这一情况，检测中继攻击的方法。在该方法中，在车载装置发送请求信号时，使信号强度以固定的模式变化，电子钥匙接收到请求信号时，在判断为请求信号的强度以该固定的模式变化的情况下发送响应信号。在使用中继器进行中继攻击的情况下，中继器以恒定的信号强度发送请求信号的信号强度，所以电子钥匙接收的请求信号的信号强度恒定，信号强度的模式没有变化。因此，电子钥匙不使响应信号发送，认证不成立。

专利文献1：日本特开2010－185186号公报

但是，在专利文献1所公开的方法中，车载装置依次发送请求信号时变化的信号强度的模式是固定的模式，总是恒定。因此，发明者发现了如下的课题，能够通过读取被依次发送的请求信号的强度变化模式，使中继器发送的请求信号的强度根据读取到的强度变化模式变化发送，来再现车载装置发送的请求信号。而且，发明者也发现了能够通过能够再现车载装置发送的请求信号，而使响应信号从电子钥匙发送，使认证成立这样的课题。

发明内容

本公开的目的在于提供难以利用中继攻击所使用的中继器再现车载装置发送的请求信号的电子钥匙系统、该电子钥匙系统具备的车载装置、以及电子钥匙。

根据本公开的第一方式的电子钥匙系统具备车辆所使用的车载装置和与车载装置进行无线通信的电子钥匙。车载装置具备：模式确定部，依次变更并确定使电磁波强度变化来进行发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式；请求信号生成部，生成附加有测量用信号的请求信号；以及LF发送部，以在电子钥匙接收到请求信号的情况下，接收到的请求信号所包含的测量用信号的电磁波强度的变化模式按模式确定部确定的变化模式变化的方式，依次发送请求信号生成部生成的请求信号。电子钥匙具备：LF接收部，接收请求信号；测量部，依次测量LF接收部接收到的请求信号所包含的测量用信号的电磁波强度的变化模式；以及钥匙侧发送部，基于LF接收部接收到请求信号，并且测量部测量到变化模式这一情况，来将响应请求信号的响应信号发送到车载装置。另外，车载装置还具备：车载装置侧接收部，接收响应信号；以及认证部，在车载装置侧接收部接收到响应信号，并且基于响应信号判定为测量部测量到的变化模式与模式确定部确定的变化模式一致的基础上，来使电子钥匙的认证成立。

另外，根据用于实现上述目的的本公开的第二方式的车载装置是车辆所使用且与电子钥匙进行无线通信的车载装置，具备：模式确定部，依次变更并确定使电磁波强度变化来进行发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式；请求信号生成部，生成附加有测量用信号的请求信号；LF发送部，以在与车载装置进行无线通信的电子钥匙接收到请求信号的情况下，接收到的请求信号所包含的测量用信号的电磁波强度的变化模式按模式确定部确定的变化模式变化的方式，依次发送请求信号生成部生成的请求信号；车载装置侧接收部，在电子钥匙接收到请求信号，并且测量到请求信号所包含的测量用信号的电磁波强度的变化模式的情况下，接收电子钥匙发送的响应信号；以及认证部，在车载装置侧接收部接收到响应信号，并且基于响应信号判定为测量部测量到的变化模式与模式确定部确定的变化模式一致的基础上，来使电子钥匙的认证成立。

根据用于实现上述目的的本公开的第三方式的电子钥匙是与车辆所使用的车载装置进行无线通信的电子钥匙，具备：LF接收部，接收车载装置发送且包含有电磁波强度测量用的测量用信号的请求信号；测量部，依次测量LF接收部接收到的请求信号所包含的测量用信号的电磁波强度的变化模式；以及钥匙侧发送部，基于LF接收部接收到请求信号，并且测量部测量到变化模式这一情况，来将响应请求信号的响应信号发送到车载装置。

根据本公开的第一方式、第二方式、以及第三方式的上述构成，模式确定部依次变更并确定测量用信号的变化模式，所以车载装置发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式依次变化。因此，即使在恶意的第三者对某一时刻的测量用信号进行解析获取到变化模式的情况下，若变更变化模式来生成新的测量用信号，则发送的测量用信号的电磁波强度为与恶意的第三者解析的变化模式不同的变化模式。因此，利用恶意的第三者获取到的变化模式，不能再现生成新的变化模式的测量用信号后的测量用信号，难以利用中继攻击所使用的中继器再现附加有测量用信号的请求信号。

认证部在发送的测量用信号的变化模式与测量部对测量用信号进行测量而得到的变化模式一致的基础上来使认证成立。因此，在通过用中继器对请求信号进行中继而不能正确地再现测量用信号的情况下，能够不使认证成立。

附图说明

通过参照附图以及下述的详细描述，本公开的上述目的以及其他的目的、特征、优点会变得更加清楚。在该附图中，

图1是表示本发明的第一实施方式的电子钥匙系统所具备的车载装置与电子钥匙的关系的图，

图2是表示图1的LF发送部的构成的框图，

图3是电子钥匙系统具备的电子钥匙的构成图，

图4是表示第一实施方式的车载装置所具备的控制部的工作的流程图，

图5是表示第一实施方式的车载装置发送的请求信号Srq的图，

图6是表示第一实施方式的电子钥匙所具备的钥匙控制部的工作的流程图，

图7是表示第二实施方式的钥匙控制部的工作的流程图，

图8是表示第二实施方式的控制部的工作的流程图，

图9是表示第三实施方式的电子钥匙系统所具备的车载装置与电子钥匙的关系的图，

图10是表示在第三实施方式中车载装置的控制部执行的处理的流程图，

图11是表示由图10的S1A确定的发送模式TA的图，

图12是表示由图10的S1A确定的发送模式TB的图，

图13是表示与发送模式TA、TB对应的变化模式PT的图，以及

图14是表示第三实施方式的车载装置发送的信息信号Sd、测量用信号Si和电子钥匙接收的信息信号Sd、测量用信号Si的图。

具体实施方式

＜第一实施方式＞

以下，基于附图对作为本发明的第一实施方式的电子钥匙系统2进行说明。按照图1对安装于车辆1的车载装置10与用户保持的电子钥匙20的关系进行说明。

车载装置10具备无线通信功能，通过车辆1的多处位置所具备的发送天线124(参照图2)周期性地发送附加有使电磁波强度(以下，电波强度)的变化模式依次变化的强度测量用的测量用信号Si的请求信号Srq。将在后面描述车载装置10的详细构成。

电子钥匙20是具备无线通信功能的便携式设备，若接收从车载装置10发送的请求信号Srq，则对于车载装置10依次返回响应信号Sre。在响应信号Sre包含有确定电子钥匙20的钥匙ID。另外，电子钥匙20具有测量电波强度的功能，测量接收到的请求信号Srq所包含的测量用信号Si的电波强度的变化模式。而且，使表示测量到的测量用信号Si的电波强度的变化模式的信号(以下，测量模式信号)包含于响应信号Sre。测量模式信号表示测量用信号Si的电波强度怎样变化，并且表示构成测量用信号Si的各信号的电波强度。

若车载装置10接收电子钥匙20返回的响应信号Sre，则获取响应信号Sre所包含的钥匙ID和测量模式信号。在从响应信号Sre获取到的钥匙ID与记录于车载装置10的钥匙ID一致，并且，从响应信号Sre获取到的测量模式信号所表示的接收信号强度模式与发送信号强度模式一致的情况下，认证成立。

如图1所示，车载装置10构成为具备控制部11、LF发送部12a、12b、12c、12d、12e、以及RF接收部13。控制部11将由CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机作为主体来构成，通过CPU利用RAM的临时存储功能并且执行存储于ROM等非过渡性实体记录介质(non-transitorytangible storage medium)的程序，来执行图4所示的处理。另外，若CPU执行该程序，则会执行与程序对应的方法。此外，也可以通过一个或者多个IC等以硬件的方式构成控制部11执行的功能的一部分或者全部。

LF发送部12a、12b、12c、12d、12e均是相同的构成，在不区别它们时记作LF发送部12。LF发送部12a设置于车辆1的右前门的门把手内。LF发送部12b设置于车辆1的左前门的门把手内。LF发送部12c设置于车辆1的右后门的门把手内。LF发送部12d设置于车辆1的左后门的门把手内。LF发送部12e设置于车辆1的后端面。

如图2所示，LF发送部12具备LF振荡器121、调制部122、可变放大部123、发送天线124。LF振荡器121生成LF频带的频率，例如135kHz的信号。此外，在本实施方式中，LF频带是指长波或超长波。

对调制部122输入有LF振荡器121生成的信号，并且依次输入有控制部11生成的请求信号Srq。调制部122在例如以FSK或ASK等规定的调制方式对请求信号Srq进行数字调制之后，将数字调制后的信号重叠在LF振荡器121生成的信号亦即载波。将重叠在载波后的信号输入到可变放大部123。

对可变放大部123输入有被调制部122调制后的信号和放大率指示信号Sc。该放大率指示信号Sc是控制部11确定并输出的信号。可变放大部123是放大率能够可变的放大部，将被调制部122调制后的信号以根据放大率指示信号Sc的放大率放大，并输出到发送天线124。若对发送天线124供给有被可变放大部123放大的信号，则该信号作为电波发送。

将说明返回图1。RF接收部13进行电子钥匙20返回的响应信号Sre的接收以及解调。该RF接收部13相当于车载装置侧接收部。

接下来，按照图3对电子钥匙20的构成进行说明。电子钥匙20具备LF接收部21、钥匙控制部22、以及RF发送部23而构成。

LF接收部21进行车载装置10发送的请求信号Srq的接收以及解调。另外，LF接收部21具有测量部24。测量部24是测量接收信号强度的RSSI电路，测量LF天线21a接收到的请求信号Srq所包含的测量用信号Si的强度模式。

钥匙控制部22将由CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机作为主体来构成。CPU利用RAM的临时存储功能，并且执行存储于ROM等非过渡性实体记录介质的程序。由此，钥匙控制部22执行图6所示的处理。另外，若CPU执行该程序，则执行与程序对应的方法。此外，也可以通过一个或者多个IC等以硬件的方式构成钥匙控制部22执行的功能的一部分或者全部。

RF发送部23进行钥匙控制部22生成的响应信号Sre的调制以及发送。发送时使用的频率在本实施方式中为315MHz。但是，在300MHz～3GHz频带中，也可以使用315MHz以外的频率。该RF发送部23相当于钥匙侧发送部。

接下来，按照图4的流程图对车载装置10具备的控制部11的工作进行说明。控制部11在点火开关断开的情况等，将请求信号Srq周期性地发送到车外的条件成立的状态下，周期性地执行图4所示的处理。从流程图的步骤S1(以下，省略步骤)执行各步骤的处理。

在S1中，生成测量用信号Si的电波强度的变化模式，并将生成的变化模式存储到控制部11所具备的存储器。在变化模式已经存储到存储器的情况下，用新生成的变化模式覆盖所存储的变化模式。变化模式既可以每次处理S1都从预先规定的多个模式中选择一个模式，也可以每次处理S1都使用随机数产生器生成。该S1的处理相当于模式确定部。

在S2中，将在S1中生成的测量用信号Si附加到信息信号Sd来生成请求信号Srq。然后，将生成的请求信号Srq依次输出到全部的LF发送部12a、12b、12c、12d、12e的调制部122。由此，从全部的LF发送部12a、12b、12c、12d、12e依次发送请求信号Srq。该S2的处理相当于请求信号生成部。

这里，使用图5对本实施方式中的请求信号Srq进行说明。请求信号Srq1以及请求信号Srq2均是在信息信号Sd附加有测量用信号Si的信号。信息信号Sd是唤醒信号或比较用信号等在信号的内容有信息的信号。另一方面，测量用信号Si并不是在信号的内容有意义，而是用于测量电波强度的信号。

如图5所示，在本实施方式中，测量用信号Si由被强弱的2等级表现的4个块构成。请求信号Srq1所包含的测量用信号Si的电波强度以强弱强强的变化模式变化。另一方面，请求信号Srq2所包含的测量用信号Si的电波强度以弱强强弱的变化模式变化。测量用信号Si的强弱在本实施方式中是指以强的块和弱的块的电波强度为2：1这样的发送功率发送。

在S2中，除了将请求信号Srq输出到LF发送部12的调制部122，还基于测量用信号Si的电波强度确定各测量用信号Si的放大率，将指示该放大率的放大率指示信号Sc输出到可变放大部123。由此，测量用信号Si的发送功率以在S1中确定的变化模式变化。

在S3中，判定是否接收到从电子钥匙20返送的响应信号Sre。作为一个例子，在能够在从请求信号Srq的发送起例如数100msec程度的时间内接收到响应信号Sre的情况下，判定为接收到响应信号Sre即可。在判断为接收到响应信号Sre的情况下进入S4，在判断为未接收的情况下再次返回S1。

响应信号Sre包含有发送响应信号Sre的电子钥匙20的钥匙ID、和表示测量用信号Si的电波强度的变化模式的信号亦即测量模式信号。在S4中，获取响应信号Sre所包含的钥匙ID和测量模式信号。

在S5中，进行在S4中获取到的钥匙ID是否与预先存储于控制部11的钥匙ID一致的判定。在判定为一致的情况下进入S6，在判定为不一致的情况下再次返回S1。

在S6中，判定在S4中获取到的测量模式信号所表示的变化模式是否与在S1中存储于存储器的变化模式一致。该S6的处理以及接下来的S7相当于认证部。对于变化模式的比较而言，在本实施方式中例如将测量结果中的电波强度最低的块作为1，将1.5以上的块作为强，将小于1.5的块作为弱，与在S1中生成的变化模式相比较。在判定为变化模式一致的情况下进入S7，在判定为不一致的情况下再次返回S1。

在S7中，确定为认证成功，将认证成功的主旨发送到门锁ECU等规定装置，结束流程图的处理。

接着，按照图6的流程图对电子钥匙20具备的钥匙控制部22的工作进行说明。钥匙控制部22在电源接通时，周期性地从流程图的S11执行各步骤的处理。

在S11中，判断是否接收到车载装置10发送的请求信号Srq。在判断为接收到的情况下进入S2，在没有判断为接收到的情况下再次执行S1的处理。

在S12中，获取测量部24对请求信号Srq所包含的测量用信号Si的电波强度进行测量得到的测量结果。此外，在本实施方式中，测量部24不区别测量用信号Si和除此以外的信号，测量LF接收部21接收到的电波的强度。在该S12中，获取测量部24测量到的电波强度，根据获取到的电波强度取出测量用信号Si的部分的电波强度。获取到的电波强度中哪个部分是测量用信号Si的电波强度例如将从信息信号Sd的结束起的一定时间的量作为测量用信号Si的电波强度。

在S13中，基于S12中的获取结果生成测量模式信号，通过RF发送部23发送包括该测量模式信号的响应信号Sre，结束流程图的处理。

以上，根据说明的第一实施方式，每次控制部11处理S1都生成不同的变化模式，所以每次进行S1的处理，车载装置10发送的测量用信号Si的电波强度都以不同的变化模式变化。因此，即使在恶意的第三者对某一时刻的测量用信号Si进行解析来获取到变化模式的情况下，通过进行S1的处理，被发送的测量用信号Si的电波强度也为与恶意的第三者获取到的变化模式不同的变化模式。

因此，利用恶意的第三者获取到的变化模式，不能再现之后在进行S1的处理后发送的测量用信号Si的变化模式。换句话说，根据本实施方式，难以利用中继攻击所使用的中继器再现车载装置10发送的请求信号Srq。

而且，在本实施方式中，车载装置10存储在S1中生成的变化模式，将存储的变化模式和接收到的响应信号Sre所包含的测量模式信号所表示的变化模式进行比较。由此，车载装置10能够检测通过利用中继器对请求信号Srq进行中继而不能正确地再现测量用信号Si的电磁波强度的状态，判断为进行了中继攻击。

＜第二实施方式＞

接下来，对第二实施方式进行说明。在该第二实施方式以下的说明中，具有与至此使用的附图标记相同编号的附图标记的要素除了特别提及的情况，与以前的实施方式中的相同的附图标记的要素相同。另外，在仅对构成的一部分进行说明的情况下，能够对于构成的其他的部分应用之前说明的实施方式。

在第一实施方式中，由车载装置10确定测量用信号Si的变化模式，但在第二实施方式中，由电子钥匙20确定测量用信号Si的变化模式。

在第二实施方式中，按照图7的流程图对电子钥匙20具备的钥匙控制部22的工作进行说明。在第二实施方式中，钥匙控制部22代替图6所示的处理周期性地执行图7所示的处理。

在S21中，判断是否接收到车载装置10发送的未包含有测量用信号Si的请求信号Srq。具体而言，未包含有测量用信号Si的请求信号Srq是对于电子钥匙20指示唤醒的唤醒信号。在判断为接收到唤醒信号的情况下进入S22，在判断为未接收到唤醒信号的情况下，再次进行S21的处理。

在S22中，确定测量用信号Si的电波强度的变化模式，并将确定的模式存储到钥匙控制部22具备的存储器。对于变化模式的确定方法而言，在本实施方式中，在与车载装置10之间预先共享多个变化模式的列表，每次处理S22都选择利用列表的哪个模式。该S22相当于变更信号生成部。

在S23中，发送包含有指示在S22中选择出的变化模式的编号的模式指示信号的响应信号Sre。该响应信号Sre除了模式指示信号以外还包含有ACK信号。该S23相当于响应信号生成部。

在S24中，判断是否接收到车载装置10发送的包含有测量用信号Si的请求信号Srq。该请求信号Srq是除了测量用信号Si还包含有认证用的信号亦即挑战信号的信号。在判断为接收到该请求信号Srq的情况下进入S25，在判断为未接收的情况下返回S21。

S25是与S12相同的处理，获取测量部24对请求信号Srq所包含的测量用信号Si的电波强度进行测量得到的测量结果。

在S26中，判定S25中的获取结果所表示的测量用信号Si的电波强度的变化模式是否与在S22中存储于存储器的变化模一致。该S26相当于电子钥匙判定部。

变化模式的比较通过与第一实施方式中的变化模式的比较相同的方法进行即可。在判定为变化模式一致的情况下进入S27，在判定为不一致的情况下返回S21。

在S27中，对于车载装置10发送包括钥匙ID的响应信号Sre，结束流程图的处理。

按照图8的流程图对车载装置10具备的控制部11的工作进行说明。在第二实施方式中，控制部11代替图4所示的处理，周期性地执行图8所示的处理。

在S31中，通过LF发送部12，发送不包括测量用信号Si的请求信号Srq。具体而言，该请求信号Srq是上述的唤醒信号。若电子钥匙20接收到该请求信号Srq，则执行上述的S22、S23，电子钥匙20发送包括模式指示的响应信号Sre。

在S32中，判定是否接收到电子钥匙20返送的包含有模式指示信号的响应信号Sre。在判断为接收到该响应信号Sre的情况下进入S33，在判断为未接收到的情况下再次返回S31。

在S33中，获取响应信号Sre所包含的模式指示信号。在S34中，以测量用信号Si的电波强度根据由在S33中获取到的模式指示信号指示的变化模式变化的方式，向可变放大部123发送放大率指示信号Sc并且发送包含测量用信号Si的请求信号Srq。若电子钥匙20接收该请求信号Srq，则执行S25、S26，在S26的判断为是的情况下，电子钥匙20发送响应信号Sre。

在S35中，判定是否接收到电子钥匙20返送的响应信号Sre。在判定为接收到的情况下进入S36，在判定为未接收到的情况下再次返回S31。

在S36中，获取响应信号Sre所包含的钥匙ID。在S37中，进行在S36中获取到的钥匙ID是否与预先存储于控制部11的钥匙ID一致的判定。在判定为一致的情况下进入S38，在判定为不一致的情况下再次返回S31。

S38的处理与S7相同，确定认证成功，将认证成功的主旨发送到规定装置，结束流程图的处理。此外，在第二实施方式中，与第一实施方式不同，车载装置10的控制部11不判断变化模式是否一致，而若判断为钥匙ID一致，则认证成功。该理由是因为在第二实施方式中，以钥匙控制部22在S26中判断为变化模式一致为条件，发送响应信号Sre。即，是因为在第二实施方式中，钥匙控制部22已经判断为变化模式一致。

以上，根据说明的第二实施方式，每次钥匙控制部22执行S22的处理，都使对于车载装置10指示不同的变化模式的模式指示信号包含于响应信号Sre来发送。车载装置10以根据响应信号Sre所包含的模式指示信号的电波的变化模式发送测量用信号Si。因此，每次钥匙控制部22执行S22的处理，车载装置10发送的测量用信号Si的电波强度的变化模式都变化。因此，与第一实施方式相同地，难以利用中继攻击所使用的中继器再现车载装置10发送的请求信号Srq。

＜第三实施方式＞

接下来，对第三实施方式进行说明。在第一实施方式以及第二实施方式中，在一个LF发送部12中，使构成测量用信号Si的信号的发送功率变化，从而使被电子钥匙20接收到的测量用信号Si的电波强度产生变化模式。与此相对，在第三实施方式中，从多个LF发送部12选择确定出发送构成测量用信号Si的各信号的LF发送部12。

按照图9对第三实施方式的构成进行说明。如图9所示，第三实施方式的电子钥匙系统102具备车载装置110。除了图1所示的LF发送部12a、12b、12c、12d、12e以外，该车载装置110还具备LF发送部12f。该LF发送部12f的构成与其他的LF发送部12a、12b、12c、12d、12e相同，配置在车厢内的中央附近。

在第三实施方式中，控制部11代替图4所示的处理，执行图10所示的处理。在S1A中，确定发送构成测量用信号Si的各信号的LF发送部12，将发送各信号的LF发送部12存储到存储器。

在图11、12例示出该S1A中确定的内容，是对每个发送信息信号Sd的LF发送部12规定发送测量用信号Si1～Si4的各信号的LF发送部12的表。这些表预先存储于控制部11所具备的存储器等规定的存储部。

图11是发送模式TA，图12是发送模式TB。在图12中，在图11中发送第1、2、3、4测量用信号Si1、Si2、Si3、Si4的LF发送部12发送第2、3、4、1测量用信号Si2、Si3、Si4、Si1。除了图11、图12以外，在本实施方式中，也预先存储有多个发送模式。在S1A中，每次执行S1A都从这些预先存储的多个发送模式随机地选择发送模式。通过选择的发送模式，发送各测量用信号Si的LF发送部12变化。因此，通过随机地选择发送模式，从而发送各测量用信号Si的LF发送部12的顺序被随机地变更。由此，在车辆1的周围中，即使在相同的位置处接收到测量用信号Si的情况下，测量用信号Si的电波强度的变化模式也根据选择出的发送模式变化。换句话说，S1A变更测量用信号Si的电磁波强度的变化模式。因此，S1A相当于模式确定部。

电子钥匙20接收到包含信息信号Sd的请求信号Srq的情况下，发送包含测量模式信号的响应信号Sre。如图9所示，能够接收请求信号Srq的接收区域14a、14b、14c、14d、14e为以发送信息信号Sd的LF发送部12为中心规定的大致半圆的狭窄的区域。

因此，电子钥匙20接收的测量用信号Si的各电波强度，发送了信息信号Sd的LF发送部12发送的测量用信号Si的电波强度最大。例如，在选择发送模式TA的情况下，对于电子钥匙20接收的测量用信号Si的各电波强度，测量用信号Si1最大。另一方面，在选择发送模式TB的情况下，对于电子钥匙20接收的测量用信号Si的各电波强度，测量用信号Si2最大。换句话说，在选择发送模式TA、TB的情况下，电子钥匙20接收的测量用信号Si的电波强度的变化模式分别为图13所示的模式。此外，图13所示的变化模式中，对于电波强度为第2位以下的测量用信号Si而言，处理为相同的电波强度。

在S2A中，生成包含信息信号Sd以及测量用信号Si的请求信号Srq，并使其以S1A中确定的发送模式发送。该S2A相当于请求信号生成部。

此外，对于测量用信号Si而言，各LF发送部12a、12b、12c、12d、12e、12f以大于发送信息信号Sd时的发送功率发送。例如，各LF发送部12以LF发送部12a发送的测量用信号Si能够覆盖相邻的LF发送部12c发送的信息信号Sd的发送范围的程度的发送功率发送测量用信号Si。此外，各LF发送部12发送测量用信号Si的发送功率相互相同，并且，也不根据发送时刻变更。

以比发送信息信号Sd时大的发送功率发送的理由按照下述。即，是因为就信息信号Sd而言，由电子钥匙20接收到任意一个LF发送部12发送的信息信号Sd即可，相对于此，对于测量用信号Si而言优选由电子钥匙20接收多个LF发送部12发送的信号。

因为各LF发送部12以比发送信息信号Sd时大的发送功率发送测量用信号Si，所以电子钥匙20在位于能够接收信息信号Sd的位置的情况下，能够接收从各LF发送部12发送的测量用信号Si的情况较多。

但是，从各LF发送部12到电子钥匙20的距离对每个LF发送部12不同，所以电子钥匙20接收的测量用信号Si1～Si4的电波强度的衰减率相互不同。因此，电子钥匙20接收的测量用信号Si1～Si4的电波强度相互不同。

在图14例示出通过选择发送模式TA，而LF发送部12d发送信息信号Sd，LF发送部12d、12b、12e、12f发送测量用信号Si1～Si4，电子钥匙20接收到请求信号Srq的情况下的电波强度。图14的例子是电子钥匙20如图1所示位于车辆1的左后门附近的情况。

电子钥匙20位于车辆1的左后门附近，所以LF发送部12d最接近电子钥匙20。因此，从LF发送部12d发送的测量用信号Si1为电子钥匙20接收到的测量用信号Si1～Si4中，电波强度最强的信号。接着发送的测量用信号Si2从LF发送部12b发送。因为LF发送部12b比LF发送部12d远离电子钥匙20，所以电子钥匙20接收的测量用信号Si2的电波强度为比测量用信号Si1弱的电波强度。

测量用信号Si3从配置于车辆1的后端面的LF发送部12e发送，测量用信号Si4从配置于车厢内的LF发送部12f发送。这些LF发送部12e、12f比LF发送部12d以及LF发送部12b远离电子钥匙20。因此，电子钥匙20接收的测量用信号Si3、Si4的电波强度为比测量用信号Si1、Si2弱的电波强度。通过以上所述，电子钥匙20接收的测量用信号Si1～Si4的电波强度为图14所示的强度。

电子钥匙20所具有的钥匙控制部22与第一实施方式相同地，执行图6所示的处理。因此，电子钥匙20将包含有测量模式信号的响应信号Sre发送到车载装置10。

若车载装置10所具备的RF接收部13接收该响应信号Sre，则图10的S3为是，执行S4、S5。在接着的S5A中，基于发送模式确定判断与接收到的响应信号Sre所包含的测量模式信号所表示的变化模式的一致的变化模式。例如，若发送模式是发送模式TA，则将图13所示的变化模式PT_A确定为判断与测量模式信号所示的变化模式的一致的变化模式。

在接着的S6中，判断在S5A中确定的变化模式是否与测量模式信号所示的变化模式一致。此外，在S5A中确定的变化模式如图13中说明那样，对于电波强度为第2位以下的测量用信号Si而言，处理为相同的电波强度。因此，对于这里的一致而言，在电波强度最大的信号一致的情况下，判断为变化模式一致。

若S6的判断为是则进入S7，若为否则返回S1。S7执行与图4的S7相同的处理。在接着的S8中，基于测量模式信号所示的电子钥匙20接收到的各测量用信号Si的电波强度，确定出电子钥匙20的位置。发送测量用信号Si的LF发送部12与电子钥匙20的距离越长，电子钥匙20接收的测量用信号Si的电波强度越降低。因此，通过预先存储电波强度与距离的关系，能够根据测量模式信号所示的电子钥匙20接收到的各测量用信号Si的电波强度，计算电子钥匙20与发送测量用信号Si的LF发送部12的距离。而且，若能够对于3个LF发送部12计算与电子钥匙20的距离，则能够根据这3个距离确定出电子钥匙20的位置。

以上，根据说明的第三实施方式，每次控制部11发送请求信号Srq都变更规定发送构成测量用信号Si的各信号的LF发送部12的发送模式。因此，电子钥匙20接收测量用信号Si时的电波强度的变化模式在每次请求信号Srq的发送时都变化。因此，与第一实施方式相同地，难以利用中继攻击所使用的中继器再现车载装置10发送的请求信号Srq，能够检测不能正确地再现请求信号Srq的状态，判断为进行了中继攻击。另外，在该第三实施方式中，也能够基于电子钥匙20接收到的各测量用信号Si的电波强度，确定出电子钥匙20的位置。

以上，对本公开的实施方式进行了说明，但本公开并不局限于上述的实施方式，如下的变形例也包含于本发明的技术范围，并且，除了下述以外，也能够在不脱离要旨的范围内进行各种变更来实施。

＜变形例1＞

在第二实施方式中，在判断为变化模式不一致的情况下不发送响应信号Sre。但是，并不局限于判断为变化模式一致的情况，也可以使判定变化模式是否一致的判定结果包含于响应信号Sre来发送。该情况下，在S27中，生成附加有判定结果的响应信号Sre，并发送生成的响应信号Sre。在变形例1中，S27相当于判定结果附加部。

＜变形例2＞

另外，如第二实施方式那样，在电子钥匙20确定变化模式的情况中，也可以如第一实施方式那样，在车载装置10中判断变化模式是否一致。此外，如该变形例2、第一实施方式或者变形例1那样，在车载装置10中能够获取变化模式是否一致的判断结果的情况下，能够通过安装于车辆1的数据通信装置对用户保持的智能手机等终端警告进行了中继攻击的主旨。

＜变形例3＞

在第一实施方式以及第二实施方式中，构成变化模式的强度的等级为强弱的2等级，但也可以由3等级以上的等级构成变化模式。另外，在第一实施方式以及第三实施方式中例示出的测量用信号Si由4个信号构成，但构成测量用信号Si的信号的数量也可以是4个以外。另外，也可以按每个模式生成变更构成测量用信号Si的信号的数量。

＜变形例4＞

测量用信号Si的变化模式在第一实施方式中，每次发送请求信号Srq都变更，在第二实施方式中，每次接收请求信号Srq都变更。另外，在第三实施方式中，每次发送请求信号Srq都变更。但是，变更变化模式的时机并不局限于这些时机。例如，既可以每次锁门都变更，也可以每次启动发动机都变更。另外，也可以根据电子钥匙20的按钮操作变更等，根据用户的操作变更。

＜变形例5＞

在第三实施方式中，将测量用信号Si的发送功率设为大于信息信号Sd的发送功率的发送功率，但也可以使测量用信号Si的发送功率与信息信号Sd的发送功率相同。这样一来，也能够进行S6中的一致判断。

＜变形例6＞

在第三实施方式中，根据电波强度最大的信号是否一致来进行变化模式的一致判断。但是，也可以对构成测量用信号Si的各信号的电波强度进行排序，通过电波强度的顺序是否完全一致来进行变化模式的一致判断。

＜变形例7＞

在第三实施方式中，通过从预先确定的多个发送模式中随机地选择这次使用的发送模式，来变更发送测量用信号Si的LF发送部12的发送顺序。但是，发送测量用信号Si的LF发送部12的发送顺序的确定方法并不局限于此。例如，也可以通过按预先确定的顺序依次变更发送模式，来变更发送测量用信号Si的LF发送部12的发送顺序。

这里，本申请所记载的流程图、或者流程图的处理由多个部分(或者称为步骤)构成，各部分例如表现为S1。并且，各部分能够分割成多个子部分，另一方面，多个部分也能够合并成为一个部分。并且，这样构成的各部分能够称为设备、模块、功能。

本公开根据实施例进行了描述，但应该理解本公开并不局限于该实施例或构造。本公开也包含各种变形例或等同范围内的变形。另外，各种组合或形态以及其中仅包括一个元件、更多或者更少的其他的组合、形态也在本公开的范围或构思内。

Claims (11)

1.一种电子钥匙系统，是具备车辆(1)所使用的车载装置(10、110)和与上述车载装置进行无线通信的电子钥匙(20)的电子钥匙系统，其中，

上述车载装置具备：

模式确定部(S1、S1A)，依次变更并确定使电磁波强度变化来进行发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式；

请求信号生成部(S2、S2A)，生成附加有上述测量用信号的请求信号；以及

至少一个LF发送部(12、12a、12b、12c、12d、12e)，以在上述电子钥匙接收到上述请求信号的情况下，接收到的上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式按上述模式确定部确定的上述变化模式变化的方式，依次发送上述请求信号生成部生成的上述请求信号，

上述电子钥匙具备：

LF接收部(21)，接收上述请求信号；

测量部(24)，依次测量上述LF接收部接收到的上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式；

钥匙侧发送部(23)，基于上述LF接收部接收到上述请求信号并且上述测量部测量到上述变化模式这一情况，来将响应上述请求信号的响应信号发送到上述车载装置；

变更信号生成部(S22)，生成指示变更后的上述变化模式的信号亦即模式指示信号；以及

响应信号生成部(S23)，生成附加有上述模式指示信号的上述响应信号，

上述车载装置还具备：

车载装置侧接收部(13)，接收上述响应信号；以及

认证部(S6、S7)，在上述车载装置侧接收部接收到上述响应信号，并且基于上述响应信号判定为上述测量部测量到的上述变化模式与上述模式确定部确定的上述变化模式一致的基础上，来使上述电子钥匙的认证成立，

上述至少一个LF发送部具有多个LF发送部，

上述多个LF发送部配置在上述车辆中相互不同的位置，

上述多个LF发送部中，基于上述模式确定部确定的上述变化模式所表示的电磁波强度和上述LF发送部的配置规定的上述LF发送部以预先设定的发送功率发送构成上述模式确定部确定的上述测量用信号的上述变化模式的各信号，

上述车载装置的上述请求信号生成部根据上述车载装置侧接收部接收到的上述响应信号所包含的上述模式指示信号确定变更后的上述变化模式。

2.根据权利要求1所述的电子钥匙系统，其中，

上述钥匙侧发送部使上述响应信号包含上述测量部测量到的上述变化模式来进行发送，

上述认证部在上述车载装置侧接收部接收到上述响应信号，并且判定为上述响应信号所包含的上述变化模式与上述模式确定部确定的上述变化模式一致的基础上，来使上述电子钥匙的认证成立。

3.根据权利要求1所述的电子钥匙系统，其中，

上述电子钥匙具备电子钥匙判定部(S26)，该电子钥匙判定部(S26)判定上述测量部测量到的上述变化模式是否与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致，

上述钥匙侧发送部在上述电子钥匙判定部判定为上述测量用信号的电磁波强度的变化模式与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致的情况下，发送上述响应信号。

4.根据权利要求1所述的电子钥匙系统，其中，

上述电子钥匙具备：

电子钥匙判定部(S26)，判定上述测量部测量到的上述变化模式是否与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致；以及

判定结果附加部(S27)，使上述电子钥匙判定部的判定结果包含于上述响应信号，

上述车载装置的上述认证部在上述响应信号所包含的上述判定结果是上述测量部测量到的上述变化模式与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致的主旨的内容的基础上，来使上述电子钥匙的认证成立。

5.根据权利要求1或2所述的电子钥匙系统，其中，

上述模式确定部在每次发送上述请求信号时变更上述变化模式。

6.一种车载装置，是车辆(1)所使用且与电子钥匙进行无线通信的车载装置，具备：

模式确定部(S1、S1A)，依次变更并确定使电磁波强度变化来进行发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式；

请求信号生成部(S2、S2A)，生成附加有上述测量用信号的请求信号；

至少一个LF发送部(12、12a、12b、12c、12d、12e)，以在与上述车载装置进行无线通信的电子钥匙接收到上述请求信号的情况下，接收到的上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式按上述模式确定部确定的上述变化模式变化的方式，依次发送上述请求信号生成部生成的上述请求信号；

车载装置侧接收部(13)，在上述电子钥匙接收到上述请求信号，并且测量到上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式的情况下，接收上述电子钥匙发送的响应信号；以及

认证部(S6、S7)，在上述车载装置侧接收部接收到上述响应信号，并且基于上述响应信号判定为上述电子钥匙测量到的上述变化模式与上述模式确定部确定的上述变化模式一致的基础上，来使上述电子钥匙的认证成立，

上述至少一个LF发送部具有多个LF发送部，

上述多个LF发送部配置在上述车辆中相互不同的位置，

上述多个LF发送部中，基于上述模式确定部确定的上述变化模式所表示的电磁波强度和上述LF发送部的配置规定的上述LF发送部以预先设定的发送功率发送构成上述模式确定部确定的上述测量用信号的上述变化模式的各信号，

上述电子钥匙具备：

变更信号生成部(S22)，生成指示变更后的上述变化模式的信号亦即模式指示信号；以及

响应信号生成部(S23)，生成附加有上述模式指示信号的上述响应信号，

上述车载装置的上述请求信号生成部根据上述车载装置侧接收部接收到的上述响应信号所包含的上述模式指示信号确定变更后的上述变化模式。

7.一种电子钥匙，是与车辆所使用的车载装置进行无线通信的电子钥匙，具备：

LF接收部(21)，接收上述车载装置发送且包含有电磁波强度测量用的测量用信号的请求信号；

测量部(24)，依次测量上述LF接收部接收到的上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式；

钥匙侧发送部(23)，基于上述LF接收部接收到上述请求信号，并且上述测量部测量到上述变化模式这一情况，来将响应上述请求信号的响应信号发送到上述车载装置；

变更信号生成部(S22)，生成对上述车载装置指示使电磁波强度变化来进行发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式的信号亦即模式指示信号；以及

响应信号生成部(S23)，生成附加有上述模式指示信号的上述响应信号。

8.一种电子钥匙系统，是具备车辆(1)所使用的车载装置(10、110)和与上述车载装置进行无线通信的电子钥匙(20)的电子钥匙系统，其中，

上述车载装置具备：

模式确定部(S1、S1A)，依次变更并确定使电磁波强度变化来进行发送的测量用信号的电磁波强度的变化模式；

请求信号生成部(S2、S2A)，生成附加有上述测量用信号的请求信号；以及

至少一个LF发送部(12、12a、12b、12c、12d、12e)，以在上述电子钥匙接收到上述请求信号的情况下，接收到的上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式按上述模式确定部确定的上述变化模式变化的方式，依次发送上述请求信号生成部生成的上述请求信号，

上述电子钥匙具备：

LF接收部(21)，接收上述请求信号；

测量部(24)，依次测量上述LF接收部接收到的上述请求信号所包含的上述测量用信号的电磁波强度的变化模式；以及

钥匙侧发送部(23)，基于上述LF接收部接收到上述请求信号并且上述测量部测量到上述变化模式这一情况，来将响应上述请求信号的响应信号发送到上述车载装置，

上述车载装置还具备：

车载装置侧接收部(13)，接收上述响应信号；以及

认证部(S6、S7)，在上述车载装置侧接收部接收到上述响应信号，并且基于上述响应信号判定为上述测量部测量到的上述变化模式与上述模式确定部确定的上述变化模式一致的基础上，来使上述电子钥匙的认证成立，

上述电子钥匙具备：

变更信号生成部(S22)，生成指示变更后的上述变化模式的信号亦即模式指示信号；以及

响应信号生成部(S23)，生成附加有上述模式指示信号的上述响应信号，

上述车载装置的上述请求信号生成部根据上述车载装置侧接收部接收到的上述响应信号所包含的上述模式指示信号确定变更后的上述变化模式。

9.根据权利要求8所述的电子钥匙系统，其中，

上述LF发送部使上述请求信号所包含的上述测量用信号的发送功率以上述模式确定部确定的上述变化模式变化来发送上述请求信号。

10.根据权利要求8或9所述的电子钥匙系统，其中，

上述电子钥匙具备电子钥匙判定部(S26)，该电子钥匙判定部(S26)判定上述测量部测量到的上述变化模式是否与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致，

上述钥匙侧发送部在上述电子钥匙判定部判定为上述测量用信号的电磁波强度的变化模式与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致的情况下，发送上述响应信号。

11.根据权利要求8或9所述的电子钥匙系统，其中，

上述电子钥匙具备：

电子钥匙判定部(S26)，判定上述测量部测量到的上述变化模式是否与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致；以及

判定结果附加部(S27)，使上述电子钥匙判定部的判定结果包含于上述响应信号，

上述车载装置的上述认证部在上述响应信号所包含的上述判定结果是上述测量部测量到的上述变化模式与由上述变更信号生成部生成的上述模式指示信号指示的上述变化模式一致的主旨的内容的基础上，来使上述电子钥匙的认证成立。

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