DE112016005656T5

DE112016005656T5 - Fahrzeug-Bordvorrichtung, mobile Vorrichtung und drahtloses Kommunikationssystem für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE112016005656T5
Application number: DE112016005656.7T
Authority: DE
Inventors: Naoki Hayashi
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Automotive Systems Co Ltd
Priority date: 2015-12-10
Filing date: 2016-12-06
Publication date: 2018-09-06
Also published as: CN108291409A; US20180276925A1; US10438429B2; WO2017098721A1; JP2017106255A; JP6432794B2; CN108291409B

Abstract

Ein NF-Sender einer Fahrzeug-Bordvorrichtung sendet ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal an eine mobile Vorrichtung. Ein UHF-Empfänger der Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt von der mobilen Vorrichtung ein erstes Antwortsignal, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält. Der NF-Sender sendet an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem ersten Antwortsignal enthalten war. Der UHF-Empfänger empfängt ein zweites Antwortsignal. Das zweite Antwortsignal wird von der mobilen Vorrichtung auf Grundlage eines Bestimmungsergebnisses des zweiten Messsignals gesendet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kommunikationstechnik. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Fahrzeug-Bordvorrichtung, die eine Kommunikation zwischen der in einem Fahrzeug montierten Fahrzeug-Bordvorrichtung und einer im Besitz eines Benutzers befindlichen mobilen Vorrichtung ausführt, die mobile Vorrichtung und ein drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem.
Technischer Hintergrund
Elektronische Schlüsselsysteme enthalten ein schlüsselbetätigungsfreies System, das keine Knopfbetätigung eines elektronischen Schlüssels benötigt. In diesem System ist ein Kommunikationsbereich für eine Anfrage in einem Niederfrequenzband (NF-Band) um ein Fahrzeug ausgebildet. Wenn der elektronische Schlüssel in diesen Kommunikationsbereich eintritt und eine Anfrage empfängt, gibt der elektronische Schlüssel eine Antwort in einem Hochfrequenzband (HF-Band) an ein Fahrzeug zurück. Eine unerlaubte Benutzung des schlüsselbetätigungsfreien Systems umfasst einen Relais-Angriff. Beim Relais-Angriff benutzt ein arglistiger Dritter einen Repeater, der eine Anfrage von einem Fahrzeug und eine Antwort von einem elektronischen Schlüssel weiterleiten kann. Daher kann eine Kommunikation zwischen zwei Parteien sogar durchgeführt werden, wenn sich der elektronische Schlüssel nicht in einem Kommunikationsbereich des Fahrzeugs befindet. Um den Relais-Angriff zu verhindern, ist ein Signalstärkenmuster zwischen dem Fahrzeug und dem elektronischen Schlüssel definiert, und es wird eine Überprüfung des Signalstärkenmusters durchgeführt (siehe beispielsweise Patentschrift 1).
Literaturverzeichnis
Patentliteratur
Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2011-52506
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft eine Technik, die eine Gefahr eines Relais-Angriffs bezüglich des Türentriegelns verringert.
Eine Fahrzeug-Bordvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält: einen Sender, der ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal an eine mobile Vorrichtung sendet; und einen Empfänger, der ein erstes Antwortsignal empfängt, enthaltend eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals von der mobilen Vorrichtung, die das Anfragesignal und das erste Messsignal empfangen hat, die von dem Sender gesendet wurden. Der Sender sendet an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem durch den Empfänger empfangenen ersten Antwortsignal enthalten war. Der Empfänger empfängt ein zweites Antwortsignal. Das zweite Antwortsignal wird auf Grundlage eines Bestimmungsergebnisses des zweiten Messsignals von der mobilen Vorrichtung gesendet.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine mobile Vorrichtung. Diese mobile Vorrichtung enthält: einen Empfänger, der ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal von einer Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt; und einen Sender, der, wenn der Empfänger das Anfragesignal und das erste Messsignal empfängt, an die Fahrzeug-Bordvorrichtung ein erstes Antwortsignal sendet, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält. Der Empfänger empfängt das zweite Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung gemäß dem vom Sender gesendeten ersten Antwortsignal. Wenn die Empfangsstärke des durch den Empfänger empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, sendet der Sender ein zweites Antwortsignal an die Fahrzeug-Bordvorrichtung.
Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem. Dieses drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem enthält: eine Fahrzeug-Bordvorrichtung, die ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal sendet; und eine mobile Vorrichtung, die, wenn sie das Anfragesignal und das erste Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt, an die Fahrzeug-Bordvorrichtung ein erstes Antwortsignal sendet, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält. Die Fahrzeug-Bordvorrichtung sendet an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem empfangenen ersten Antwortsignal enthalten war. Wenn die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, sendet die mobile Vorrichtung ein zweites Antwortsignal an die Fahrzeug-Bordvorrichtung.
Beliebige Kombinationen der oben beschriebenen Bestandteile und Abwandlungen der Aspekte der vorliegenden Erfindung bei Verfahren, Vorrichtungen, Systemen, Datenträgern (einschließlich computerlesbarer nichtflüchtiger Datenträger) und Computerprogrammen gelten noch als andere Aspekte der vorliegenden Erfindung.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Gefahr eines Relais-Angriffs bezüglich des Türentriegelns zu verringern.
Figurenliste

1A ist eine Ansicht, die eine Anordnung eines drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems gemäß einem Vergleichsbeispiel einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
1B ist eine Ansicht, die die Anordnung des drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems gemäß dem Vergleichsbeispiel der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2A ist eine Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 1B benutzte Signale darstellt.
2B ist eine Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 1B benutzte Signale darstellt.
2C ist eine Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 1B benutzte Signale darstellt.
2D ist eine Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 1B benutzte Signale darstellt.
3 ist eine Ansicht, die eine Anordnung eines drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
4 ist eine Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 3 benutzte Signale darstellt.
5 ist eine weitere Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 3 benutzte Signale darstellt.
6 ist eine Ansicht, die eine Kennlinie einer Empfangsfeldstärkeindikatorschaltung (RSSI-Schaltung) darstellt, die in einer Messeinheit in 3 enthalten ist.
7 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur einer in einem Signalgenerator der mobilen Vorrichtung in 3 gespeicherten Tabelle darstellt.
8A ist noch eine weitere Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 3 benutzte Signale darstellt.
8B ist noch eine weitere Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 3 benutzte Signale darstellt.
8C ist noch eine weitere Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 3 benutzte Signale darstellt.
8D ist noch eine weitere Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem in 3 benutzte Signale darstellt.
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Kommunikationsablauf der Fahrzeug-Bordvorrichtung in 3 darstellt.
10 ist ein Flussdiagramm, das einen Kommunikationsablauf einer mobilen Vorrichtung in 3 darstellt.

Beschreibung der Ausführungsform
Vor dem Beschreiben einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind hier kurz Probleme beschrieben, die in einer herkömmlichen Technik auftraten. Ein zwischen einem Fahrzeug und einem elektronischen Schlüssel definiertes Signalstärkemuster ist durch ein Kombinieren eines Signals, das gleich oder größer als ein Schwellwert ist, und eines Signals ausgebildet, das kleiner als der Schwellwert ist. Wenn daher das Signalstärkemuster und der Schwellwert herausgefunden werden, ist das Signalstärkemuster leicht nachzubilden, und ein Relais-Angriff ist leicht durchzuführen.
Vor der genauen Beschreibung der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist hier ein Grundriss der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die beispielhafte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung betrifft ein drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem, das eine Kommunikation zum Entriegeln von Türen eines Fahrzeugs zwischen einer Fahrzeug-Bordvorrichtung, die im Fahrzeug montiert ist, und einer mobilen Vorrichtung (einem elektronischen Schlüssel) ausführt, die sich im Besitz eines Benutzers befindet. Wie oben beschrieben, ist es eine Aufgabe der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform, eine Gefahr eines Relais-Angriffs bezüglich des Türentriegelns zu verringern. Die Fahrzeug-Bordvorrichtung sendet anschließend an ein Anfragesignal ein Messsignal (ein zu diesem Zeitpunkt gesendetes Messsignal ist im Folgenden als „erstes Messsignal“ bezeichnet). Wenn sie das Anfragesignal empfängt, erwacht die mobile Vorrichtung und misst die Empfangsstärke des ersten Messsignals. Die mobile Vorrichtung bestimmt die Sendestärke eines Messsignals (im Folgenden als „zweites Messsignal“ bezeichnet), das die Fahrzeug-Bordvorrichtung als Nächstes senden muss, auf Grundlage der gemessenen Empfangsstärke. Die mobile Vorrichtung sendet ein Antwortsignal (ein zu diesem Zeitpunkt gesendetes Antwortsignal ist im Folgenden als „erstes Antwortsignal“ bezeichnet), das eine Information über die bestimmte Sendestärke enthält.
Wenn sie das erste Antwortsignal empfängt, extrahiert die Fahrzeug-Bordvorrichtung die im ersten Antwortsignal enthaltene Information über die Sendestärke und sendet das zweite Messsignal, das die Sendestärke gemäß der Information über die Sendestärke aufweist. Die mobile Vorrichtung misst die Empfangsstärke des zweiten Messsignals. Wenn sie bestimmt, dass die gemessene Empfangsstärke in einem Vorhersagebereich der Empfangsstärke liegt, der auf Grundlage der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information über die Sendestärke vorhergesagt ist, sendet die mobile Vorrichtung ein Antwortsignal (ein zu diesem Zeitpunkt gesendetes Antwortsignal ist im Folgenden als „zweites Antwortsignal“ bezeichnet). Wenn sie das zweite Antwortsignal empfängt, entriegelt die Fahrzeug-Bordvorrichtung die Türen des Fahrzeugs. Die Sendestärke des von der Fahrzeug-Bordvorrichtung gesendeten zweiten Messsignals wird jedes Mal durch die mobile Vorrichtung angewiesen. Dies senkt die Gefahr, dass ein Wert der Sendestärke herausgefunden wird. Weiter erfolgt eine Bestimmung auf Grundlage der gemessenen Empfangsstärke, und dies macht eine Nachbildung schwierig und macht einen Relais-Angriff schwer durchzuführen. Außerdem kann die Fahrzeug-Bordvorrichtung, obwohl es in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform nicht genau beschrieben ist, die Türen entriegeln und dann die entriegelten Türen automatisch öffnen.
1A und 1B sind Ansichten, die eine Anordnung des drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems 200 gemäß einem Vergleichsbeispiel der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellen. 1A stellt einen normalen Entriegelungsvorgang des drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems 200 dar. Das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 200 enthält eine linke Antenne 220, eine rechte Antenne 222 und eine hintere Antenne 224, die im Fahrzeug 110 angeordnet sind, und der Benutzer 210 besitzt eine mobile Vorrichtung 212. Weiter sind die linke Antenne 220, die rechte Antenne 222 und die hintere Antenne 224 mit der im Fahrzeug 110 montierten Fahrzeug-Bordvorrichtung verbunden. In dieser Hinsicht senden die linke Antenne 220, die rechte Antenne 222 und die hintere Antenne 224 NF-Signale, wie etwa Signale eines 125-kHz-Bandes, und die mobile Vorrichtung 212 empfängt die NF-Signale. Weiter sendet die mobile Vorrichtung 212 Ultrahochfrequenzsignale (UHF-Signale), wie etwa Signale eines 300-MHz-Bandes, und die linke Antenne 220, die rechte Antenne 222 und die hintere Antenne 224 empfangen die UHF-Signale.
Das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 200 entspricht dem oben beschriebenen schlüsselbetätigungsfreien System. Das schlüsselbetätigungsfreie System wird auch als ein intelligentes Zugangssystem, ein intelligentes Schlüsselsystem oder ein passives schlüsselloses Zugangssystem (PKE-System) bezeichnet. In diesen Systemen empfängt die mobile Vorrichtung 212 das NF-Signal von der im Fahrzeug 110 montierten Fahrzeug-Bordvorrichtung und gibt das UHF-Signal zurück, wenn das NF-Signal von der korrekten Fahrzeug-Bordvorrichtung kommt. Auf diese Weise gibt die mobile Vorrichtung 212 automatisch eine Antwort und veranlasst das Fahrzeug 110, die Türen zu entriegeln. Außerdem sind das NF-Signal und das UHF-Signal verschlüsselt, und es ist schwierig, in diesen Signalen enthaltene Daten zu entschlüsseln. Weiter ist ein Kommunikationsabstand des von der Fahrzeug-Bordvorrichtung gesendeten NF-Signals auf einen Bereich von ungefähr 2 m vom Fahrzeug 110 beschränkt. Daher gibt die dem Fahrzeug 110 ferne mobile Vorrichtung 212 nicht versehentlich eine Antwort.
1B stellt einen Vorgang in einem Fall dar, in dem ein Relais-Angriff auf das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 200 vorliegt. Für den Relais-Angriff sind ein erster Repeater 230 und ein zweiter Repeater 232 zwischen der der linken Antenne 220, der rechten Antenne 222 und der hinteren Antenne 224 sowie der mobilen Vorrichtung 221 angeordnet. In dieser Hinsicht sind der erste Repeater 230 und der zweite Repeater 232 durch einen Dritten außer dem Benutzer 210, dem Eigentümer des Fahrzeugs 110, angeordnet. Bei dem Relais-Angriff leiten der erste Repeater 230 und der zweite Repeater 232 Signale zwischen der Fahrzeug-Bordvorrichtung und der mobilen Vorrichtung 212 weiter, und die Türen des Fahrzeugs 110 werden ungeachtet der Absicht des Benutzers 210 entriegelt.
Die von der linken Antenne 220, der rechten Antenne 222 und der hinteren Antenne 224 gesendeten NF-Signale werden durch den ersten Repeater 230 empfangen und in die UHF-Signale umgewandelt. Die UHF-Signale vom ersten Repeater 230 werden durch den zweiten Repeater 232 empfangen und in die NF-Signale umgewandelt. Die NF-Signale vom zweiten Repeater 232 werden durch die mobile Vorrichtung 212 empfangen. Im Allgemeinen weist das NF-Signal einen kurzen Kommunikationsabstand auf, und daher wird die Frequenz zwischen dem ersten Repeater 230 und dem zweiten Repeater 232 in ein UHF-Signal mit einem langen Kommunikationsabstand umgewandelt.
Die Signale in diesem Fall sind mit Bezugnahme auf 2A bis 2D genauer beschrieben. 2A bis 2D sind Ansichten, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 200 in 1B benutzte Signale darstellen. Insbesondere stellt 2A die Signale bei der Fahrzeug-Bordvorrichtung dar. 2B stellt die Signale beim ersten Repeater 230 dar. 2C stellt die Signale beim zweiten Repeater 232 dar. 2D stellt die Signale bei der mobilen Vorrichtung 212 dar. Ein oberer Teil von 2A stellt ein Basisbandsignal (BB-Signal) dar, das durch die Fahrzeug-Bordvorrichtung erzeugt ist. Ein unterer Teil von 2A stellt das auf Grundlage des Basisbandsignals durch die Fahrzeug-Bordvorrichtung modulierte NF-Signal dar. Die NF-Signale werden von der linken Antenne 220, der rechten Antenne 222 und der hinteren Antenne 224 gesendet.
Ein oberer Teil von 2B stellt das durch den ersten Repeater 230 empfangene NF-Signal dar. Ein mittlerer Teil von 2B stellt das durch ein Demodulieren des NF-Signals durch den ersten Repeater 230 erhaltene Basisbandsignal dar. Ein unterer Teil von 2B stellt das auf Grundlage des Basisbandsignals durch den ersten Repeater 230 modulierte UHF-Signal dar. Das UHF-Signal wird vom ersten Repeater 230 gesendet. Ein oberer Teil von 2C stellt das durch den zweiten Repeater 232 empfangene UHF-Signal dar. Ein mittlerer Teil von 2C stellt das durch ein Demodulieren des UHF-Signals durch den zweiten Repeater 232 erhaltene Basisbandsignal dar. Ein unterer Teil von 2C stellt das auf Grundlage des Basisbandsignals durch den zweiten Repeater 232 modulierte NF-Signal dar. Das NF-Signal wird vom zweiten Repeater 232 gesendet. Ein oberer Teil von 2D stellt das durch die mobile Vorrichtung 212 empfangene NF-Signal dar. Ein unterer Teil von 2D stellt das durch ein Demodulieren des NF-Signals durch die mobile Vorrichtung 212 erhaltene Basisbandsignal dar. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 1B.
Andererseits kann das UHF-Signal von der mobilen Vorrichtung 212 am zweiten Repeater 232 und ersten Repeater 230 weitergeleitet und an der linken Antenne 220, der rechten Antenne 222 oder der hinteren Antenne 224 empfangen werden oder kann direkt durch die linke Antenne 220, die rechte Antenne 222 oder die hintere Antenne 224 empfangen werden, ohne weitergeleitet zu sein. Somit führen nur durch ein Anordnen des ersten Repeaters 230 und des zweiten Repeaters 232 zwischen der Fahrzeug-Bordvorrichtung und der mobilen Vorrichtung 212 die Fahrzeug-Bordvorrichtung und die mobile Vorrichtung 212 denselben Ablauf aus wie den Ablauf in 1A. Folglich ist es sogar ohne ein Analysieren der Verschlüsselung am ersten Repeater 230 und am zweite Repeater 232 möglich, das Fahrzeug 110 zu entriegeln.
3 ist eine Ansicht, die eine Anordnung eines drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems 100 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 100 enthält ein Fahrzeug 110 und eine mobile Vorrichtung 12. Das Fahrzeug 110 enthält eine Fahrzeug-Bordvorrichtung 10, einen Sensor 14, eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 16 und eine Türverriegelungsvorrichtung 18. Die Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 enthält eine Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30, einen NF-Sender 32 und einen UHF-Empfänger 34. Die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 enthält einen Fahrzeug-Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36 und eine Identifikations-Speichereinheit (ID-Speichereinheit) 38. Die mobile Vorrichtung 12 enthält einen NF-Empfänger 50, eine Messeinheit 52, eine Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung und einen UHF-Sender 56. Die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung enthält eine ID-Speichereinheit 60, eine erste Bestimmungseinheit 62, einen Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung und eine zweite Bestimmungseinheit 66.
Der Sensor 14 des Fahrzeugs 110 ist beispielsweise an einem Türknopf des Fahrzeugs 110 vorgesehen und erkennt eine Berührung eines Benutzers. Jede öffentlich bekannte Technik braucht nur für den Sensor 14 benutzt zu werden; somit ist eine Beschreibung des Sensors 14 hier weggelassen. Wenn er eine Berührung erkennt, meldet der Sensor 14 der Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 das Erkennen.
Bei Empfang einer Meldung vom Sensor 14 weist die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 den Fahrzeug-Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36 an, ein Signal zu erzeugen. Wenn er die Anweisung von der Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 empfängt, ruft der Fahrzeug-Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36 eine in der ID-Speichereinheit 38 gespeicherte ID ab und erzeugt ein Anfragesignal, das die ID enthält. Diese ID ist eine zur Paar-Authentifizierung mit der mobilen Vorrichtung 12 genutzte Identifikationsinformation. Außerdem kann die ID, wenn sie im Anfragesignal enthalten ist, verschlüsselt sein. Weiter ist das durch den Fahrzeug-Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36 erzeugte Anfragesignal ein Basisbandsignal. Der Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36 gibt das Anfragesignal an den NF-Sender 32 aus.
Der NF-Sender 32 empfängt das Anfragesignal vom Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36. Der NF-Sender 32 führt einen Modulationsvorgang am Anfragesignal aus, um ein Anfragesignal (das nachfolgend auch als das „Anfragesignal“ bezeichnet ist) eines NF-Signals zu erzeugen. Der NF-Sender 32 sendet das Anfragesignal von einer Antenne zur mobilen Vorrichtung 12. Außerdem sind die mit dem NF-Sender 32 verbundene Antenne und eine mit dem unten beschriebenen UHF-Empfänger 34 verbundene Antenne ähnlich der linken Antenne 220, der rechten Antenne 222 und der hinteren Antenne 224 in 1A und 1B angeordnet. Zum Beispiel enthält die linke Antenne 220 die mit dem NF-Sender 32 verbundene Antenne und die mit dem UHF-Empfänger 34 verbundene Antenne und ist auf einer linken Seite des Fahrzeugs 110 angeordnet. Die rechte Antenne 222 enthält die mit dem NF-Sender 32 verbundene Antenne und die mit dem UHF-Empfänger 34 verbundene Antenne und ist auf einer rechten Seite des Fahrzeugs 110 angeordnet. Die hintere Antenne 224 enthält die mit dem NF-Sender 32 verbundene Antenne und die mit dem UHF-Empfänger 34 verbundene Antenne und ist auf einer hinteren Seite des Fahrzeugs 110 angeordnet.
Weiter sendet der NF-Sender 32 das Anfragesignal und sendet dann das erste Messsignal an die mobile Vorrichtung 12. Das erste Messsignal ist ein Signal zum Veranlassen der mobilen Vorrichtung 12, die Empfangsstärke zu messen, und ist ein NF-Signal. 4 ist eine Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 100 benutzte Signale darstellt. Insbesondere stellt Teil (a) von 4 ein vom NF-Sender 32 der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 gesendetes NF-Signal dar. Beim Empfang der Meldung vom Sensor 14 zum Zeitpunkt „T1“ sendet die Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 nacheinander das Anfragesignal und das erste Messsignal. Andere Punkte sind nachstehend beschrieben. 5 ist eine weitere Ansicht, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 100 benutzte Signale darstellt. Teil (a) von 5 stellt ein durch den Fahrzeug-Bordvorrichtungs-Signalgenerator 36 erzeugtes Anfragesignal dar. Das Anfragesignal ist ein Basisbandsignal, wie in Teil (a) von 5 dargestellt. Teil (b) von 5 stellt das vom NF-Sender 32 gesendete NF-Signal dar. Wie in Teil (b) von 5 dargestellt, wird das erste Messsignal anschließend an das Anfragesignal auf das NF-Signal moduliert gesendet. Die anderen Punkte sind nachstehend beschrieben, und die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Der NF-Empfänger 50 der mobilen Vorrichtung 12 empfängt das Anfragesignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 und empfängt das erste Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10. Der NF-Empfänger 50 demoduliert das empfangene Anfragesignal und erzeugt ein Anfragesignal (das nachfolgend auch als das „Anfragesignal“ bezeichnet ist) eines Basisbandsignals. Der NF-Empfänger 50 gibt das Anfragesignal an die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung aus. Wenn sie das Anfragesignal vom NF-Empfänger 50 empfängt, weckt die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung die mobile Vorrichtung 12.
Anschließend gibt der NF-Empfänger 50 das empfangene erste Messsignal an die Messeinheit 52 aus. Die Messeinheit 52 misst die Empfangsstärke des ersten Messsignals, wie etwa als ein Empfangsfeldstärkeindikator (RSSI). 6 ist eine Ansicht, die eine Kennlinie einer RSSI-Schaltung darstellt, die in einer Messeinheit 52 enthalten ist. Wie in 6 dargestellt, ist die Stärke (elektrische Feldstärke [V/m]) des empfangenen NF-Signals mit einem Ausgang (einer Spannung [V]) der RSSI-Schaltung verknüpft. Wenn beispielsweise die Stärke des empfangenen NF-Signals „R1“ ist, gibt die RSSI-Schaltung „V1“ aus. Wenn die Stärke des empfangenen NF-Signals „R2“ ist, gibt die RSSI-Schaltung „V2“ aus. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3. Die Messeinheit 52 gibt die gemessene Empfangsstärke an die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung aus.
Teil (b) von 4 stellt einen Ablauf des durch den NF-Empfänger 50 der mobilen Vorrichtung 12 empfangenen NF-Signals dar. Ein Aufweckvorgang wird beim Empfangen des Anfragesignals ausgeführt, und das erste Messsignal wird gemessen. Teil (c) von 5 stellt ein Messergebnis der Messeinheit 52 der mobilen Vorrichtung 12 dar. Wie dargestellt, weisen ein Teil des Anfragesignals und das erste Messsignal eine höhere Empfangsstärke auf, wenn das NF-Signal gesendet wird. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
In der Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung extrahiert eine erste Bestimmungseinheit 62 eine im Anfragesignal enthaltene ID. Weiter erhält die erste Bestimmungseinheit 62 die in der ID-Speichereinheit 60 gespeicherte ID. Weiter führt die erste Bestimmungseinheit 62 eine Paar-Authentifizierung auf Grundlage der extrahierten ID und der erhaltenen ID aus. Jede öffentlich bekannte Technik braucht nur für die Paar-Authentifizierung benutzt zu werden; somit ist eine Beschreibung der Paar-Authentifizierung hier weggelassen. Wenn die Paar-Authentifizierung fehlschlägt, wird ein nachstehend beschriebener Vorgang nicht ausgeführt. Wenn andererseits die Paar-Authentifizierung erfolgreich ist, wird der nachstehend beschriebene Ablauf ausgeführt.
Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung empfängt die Empfangsstärke von der Messeinheit 52. Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung bestimmt eine Sendestärke bezüglich der Sendestärke des zweiten Messsignals auf Grundlage der Empfangsstärke. 7 ist eine Ansicht, die eine Datenstruktur einer in einem Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung gespeicherten Tabelle darstellt. Ein „Empfangsstärkenbereich“ gibt einen Bereich an, in den die durch die Messeinheit 52 gemessene Empfangsstärke klassifiziert wird. Außerdem gibt „A“ einen Bereich an, in dem die maximale Empfangsstärke enthalten ist. „D“ gibt einen Bereich an, in dem die minimale Empfangsstärke enthalten ist. Außerdem ist jeder der Empfangsstärkenbereiche „A“ bis „D“ auf Grundlage der in 6 dargestellten, in der Messeinheit 52 enthaltenen Kennlinie der RSSI-Schaltung eingestellt. Weiter ist „Sendestärke“ eine zu jedem Empfangsstärkenbereich gehörige Sendestärke und gibt die Sendestärke des zweiten Messsignals an. Je höher die Empfangsstärke jedes Empfangsstärkenbereichs wird, desto kleiner wird ein Wert der Sendestärke. Außerdem entspricht die Sendestärke „100 %“ der Sendestärke des ersten Messsignals. Ein „Zufallswert“ gibt einen Wert zum Anweisen jedes Stücks der Sendestärke an. Wie in 7 dargestellt, ist eine Vielzahl von Werten für eine Sendestärke definiert, und ein Zufallswert wird aus der Vielzahl von Werten ausgewählt.
Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung legt den Empfangsstärkenbereich fest, in dem die Eingabeempfangsstärke enthalten ist, um die Sendestärke festzulegen. Weiter wählt der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung einen Wert aus der Vielzahl von Werten, die zu der festgelegten Sendestärke gehören, zufällig aus. Der ausgewählte Zufallswert ist eine Information (nachfolgend als „Sendestärkeninformation“ bezeichnet), die sich auf die Sendestärke des zweiten Messsignals bezieht. Daher kann man sagen, dass die Sendestärkeninformation eine zufällig ausgewählte Information ist. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3. Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung erzeugt das erste Antwortsignal einschließlich einer Information (nachfolgend als „Sendestärkeninformation“ bezeichnet), die sich auf die Sendestärke des zweiten Messsignals bezieht. Außerdem kann die Sendestärkeninformation, wenn sie im ersten Antwortsignal enthalten ist, verschlüsselt sein. Außerdem ist das durch den Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung erzeugte erste Antwortsignal ein Basisbandsignal. Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung gibt das erste Antwortsignal an den UHF-Sender 56 aus.
Der UHF-Sender 56 empfängt das erste Antwortsignal vom Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung. Der UHF-Sender 56 führt einen Modulationsvorgang am ersten Antwortsignal aus, um ein erstes Antwortsignal (das nachfolgend auch als das „erste Antwortsignal“ bezeichnet ist) eines UHF-Signals zu erzeugen. Der UHF-Sender 56 sendet das erste Antwortsignal von der Antenne zur Fahrzeug-Bordvorrichtung 10. Teil (c) von 4 stellt das vom UHF-Sender 56 der mobilen Vorrichtung 12 gesendete UHF-Signal dar. Das erste Messsignal wird durch die mobile Vorrichtung 12 empfangen, und dann wird das erste Antwortsignal gesendet. Teil (d) von 5 stellt das vom UHF-Sender 56 der mobilen Vorrichtung 12 gesendete erste Antwortsignal dar. In dieser Hinsicht ist beispielsweise die Sendestärkeninformation auf „50 %“ eingestellt. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Der UHF-Empfänger 34 der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 empfängt das erste Antwortsignal von der mobilen Vorrichtung 12. Der UHF-Empfänger 34 demoduliert das empfangene erste Antwortsignal, um ein erstes Antwortsignal (das nachfolgend auch als das „erste Antwortsignal“ bezeichnet ist) eines Basisbandsignals zu erzeugen. Der UHF-Empfänger 34 gibt das erste Antwortsignal zur Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 aus. Teil (d) von 4 stellt einen Ablauf des durch den UHF-Empfänger 34 der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 empfangenen UHF-Signals dar. Wie in Teil (d) von 4 dargestellt, wird das erste Antwortsignal empfangen. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 empfängt das erste Antwortsignal vom UHF-Empfänger 34. Die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 extrahiert die Sendestärkeninformation, die im ersten Antwortsignal enthalten ist. In der Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 ist die in 7 dargestellte Tabelle gespeichert. Wenn die Sendestärkeninformation durch einen Zufallswert angegeben ist, greift die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 auf die Tabelle zu und wandelt dadurch den Zufallswert in die Sendestärke um. Die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 stellt die Sendestärke am NF-Sender 32 ein. Der NF-Sender 32 sendet das zweite Messsignal an die mobile Vorrichtung 12 auf Grundlage der durch die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 eingestellten Sendestärke. In Teil (a) von 4 wird anschließend an das erste Antwortsignal das zweite Messsignal gesendet. Weiter stellt Teil (b) von 5 das auf 50 % der Sendestärke des ersten Messsignals eingestellte zweite Messsignal dar. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Der NF-Empfänger 50 der mobilen Vorrichtung 12 empfängt das Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10. Der NF-Empfänger 50 gibt das empfangene zweite Messsignal an die Messeinheit 52 aus. Die Messeinheit 52 misst die Empfangsstärke des zweiten Messsignals. Die Messeinheit 52 gibt die gemessene Empfangsstärke an die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung aus. In Teil (b) von 4 wird das zweite Messsignal gemessen. In Teil (c) in 5 wird die Empfangsstärke, die 50 % der Empfangsstärke des ersten Messsignals beträgt, für das zweite Messsignal gemessen. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung empfängt einen Wert, wie etwa „50 %“, der durch den Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung erzeugten Sendestärkeninformation. Weiter multipliziert die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung die Empfangsstärke des ersten Messsignals mit dem Wert der Sendestärkeninformation, um die Empfangsstärke des zweiten Messsignals vorherzusagen. Weiter stellt die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung einen Vorhersagebereich um die vorhergesagte Empfangsstärke ein. In dieser Hinsicht wird der Vorhersagebereich beispielsweise von einem Subtraktionsergebnis bis zu einem Additionsergebnis durch ein Subtrahieren eines festen Werts von der vorhergesagten Empfangsstärke und ein Addieren des festen Werts zu der vorhergesagten Empfangsstärke eingestellt.
Nachdem der Vorhersagebereich auf diese Weise eingestellt wurde, überprüft die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung, ob die Empfangsstärke des zweiten Messsignals, die von der Messeinheit 52 eingegeben ist, in dem Vorhersagebereich liegt oder nicht. Wenn die Empfangsstärke nicht in dem Vorhersagebereich liegt, wird ein nachstehend beschriebener Ablauf nicht ausgeführt. Wenn andererseits die Empfangsstärke in dem Vorhersagebereich liegt, wird der nachstehend beschriebene Ablauf ausgeführt. Wenn die Empfangsstärke in dem Vorhersagebereich liegt, erzeugt der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung ein zweites Antwortsignal. Daher wird das zweite Antwortsignal gemäß einem Bestimmungsergebnis des zweiten Messsignals erzeugt. Das zweite Antwortsignal ist ein Signal zum Benachrichtigen der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 darüber, dass die Empfangsstärke in dem Vorhersagebereich liegt. Der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung gibt das zweite Antwortsignal an den UHF-Sender 56 aus.
Der UHF-Sender 56 empfängt das zweite Antwortsignal vom Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung. Der UHF-Sender 56 führt einen Modulationsvorgang am zweiten Antwortsignal aus, um ein zweites Antwortsignal (das nachfolgend auch als das „zweite Antwortsignal“ bezeichnet ist) des UHF-Signals zu erzeugen. Der UHF-Sender 56 sendet das zweite Antwortsignal von der Antenne zur Fahrzeug-Bordvorrichtung 10. In Teil (c) von 4 wird das zweite Messsignal durch die mobile Vorrichtung 12 empfangen, und dann wird das zweite Antwortsignal gesendet. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Der UHF-Empfänger 34 der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 empfängt das zweite Antwortsignal von der mobilen Vorrichtung 12. Der UHF-Empfänger 34 demoduliert das empfangene zweite Antwortsignal, um ein zweites Antwortsignal (das nachfolgend auch als das „zweite Antwortsignal“ bezeichnet ist) des Basisbandsignals zu erzeugen. Der UHF-Empfänger 34 gibt das zweite Antwortsignal zur Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 aus. Wie in Teil (d) von 4 dargestellt, wird das zweite Antwortsignal empfangen. Die Beschreibung nimmt nun wieder Bezug auf 3.
Die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 empfängt das zweite Antwortsignal vom UHF-Empfänger 34. Wenn sie den Eingang des zweiten Antwortsignals empfängt, weist die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 die ECU 16 des Fahrzeugs 110 an, die Türverriegelungsvorrichtung 18 zu entriegeln. Jede öffentlich bekannte Technik braucht nur für die ECU 16 und die Türverriegelungsvorrichtung 18 benutzt zu werden; somit ist eine Beschreibung dieser Bestandteile hier weggelassen.
Nachstehend ist ein Ablauf zum Ableiten der Sendestärke des zweiten Messsignals aus der Empfangsstärke des ersten Messsignals in der mobilen Vorrichtung 12 genauer beschrieben. Wie in 6 dargestellt, sättigt sich in der Messeinheit 52 der mobilen Vorrichtung 12 die RSSI-Schaltung in einem Bereich, in dem die empfangene Signalstärke hoch ist, und fällt unter eine untere Messgrenze in einem Bereich, in dem die empfangene Signalstärke niedrig ist, und kann daher keine genaue Messung durchführen. In dieser Hinsicht entspricht ein Fall, in dem die empfangene Signalstärke hoch ist, einem Fall, in dem ein Abstand zwischen der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 und der mobilen Vorrichtung 12 kurz ist. Ein Fall, in dem die empfangene Signalstärke niedrig ist, entspricht einem Fall, in dem der Abstand zwischen der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 und der mobilen Vorrichtung 12 lang ist. Wenn daher, wie oben beschrieben, die Empfangsstärke des ersten Messsignals hoch ist, stellt der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung die Sendestärke des zweiten Messsignals niedriger ein als die Sendestärke des ersten Messsignals. Wenn weiter die Empfangsstärke des ersten Messsignals niedrig ist, stellt der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung die Sendestärke des zweiten Messsignals höher ein als die Sendestärke des ersten Messsignals.
8A bis 8D sind noch weitere Ansichten, die durch das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 200 benutzte Signale darstellen. 8A und 8B stellen den Fall dar, in dem der Abstand zwischen der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 und der mobilen Vorrichtung 12 kurz ist. 8A stellt ein von der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 gesendetes NF-Signal dar. 8B stellt ein durch die mobile Vorrichtung 12 empfangenes NF-Signal dar. Wie in 8A dargestellt, sendet die Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 ein Anfragesignal 300 und ein erstes Messsignal 302. Wie in 8B dargestellt, empfängt die mobile Vorrichtung 12 das Anfragesignal 300 und das erste Messsignal 302. Die Empfangsstärke des ersten Messsignals 302 ist hoch, und daher stellt, wie in 8A dargestellt, die mobile Vorrichtung 12 die Sendestärke des zweiten Messsignals 304 auf 50 % der Sendestärke des ersten Messsignals 302 ein. Wie in 8B dargestellt, wird das zweite Messsignal 304 mit einer niedrigeren Empfangsstärke als die Empfangsstärke des ersten Messsignals 302 durch die mobile Vorrichtung 12 empfangen.
8C und 8D stellen den Fall dar, in dem der Abstand zwischen der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 und der mobilen Vorrichtung 12 lang ist. 8C stellt ein von der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 gesendetes NF-Signal dar. 8D stellt ein durch die mobile Vorrichtung 12 empfangenes NF-Signal dar. Wie in 8C dargestellt, sendet die Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 ein Anfragesignal 300 und ein erstes Messsignal 302. Wie in 8D dargestellt, empfängt die mobile Vorrichtung 12 das Anfragesignal 300 und das erste Messsignal 302. Die Empfangsstärke des ersten Messsignals 302 ist niedrig, und daher stellt, wie in 8C dargestellt, die mobile Vorrichtung 12 die Sendestärke des zweiten Messsignals 304 auf 150 % der Sendestärke des ersten Messsignals 302 ein. Wie in 8D dargestellt, wird das zweite Messsignal 304 mit einer höheren Empfangsstärke als die Empfangsstärke des ersten Messsignals 302 durch die mobile Vorrichtung 12 empfangen.
Diese Anordnung kann hardwaremäßig erreicht sein mit einer Schaltung, die eine Computer-Zentraleinheit (CPU), einen Speicher und andere Hochintegration (LSI) eines beliebigen Computers enthält, oder softwaremäßig mit einem in den Speicher geladenen Programm. Die vorliegende Zeichnung stellt Funktionsblöcke dar, die durch eine Koordinierung dieser Bestandteile erreicht sind. Daher werden Fachleute verstehen, dass diese Funktionsblöcke in verschiedenen Formen durch die Hardware allein oder durch Kombinationen der Hardware und der Software erreicht sein können.
Ein Betrieb des drahtlosen Fahrzeug-Kommunikationssystems 100 ist beschrieben, das die obige Anordnung verwendet. 9 ist ein Flussdiagramm, das einen Kommunikationsablauf der Fahrzeug-Bordvorrichtung 10 darstellt. Der Sensor 14 erkennt eine Berührung (S10). Der NF-Sender 32 sendet ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal (S12). Wenn der UHF-Empfänger 34 das erste Antwortsignal empfängt (J in S14), stellt die Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung 30 die Sendestärke am NF-Sender 32 ein (S16) und sendet ein zweites Messsignal (S18). Wenn der UHF-Empfänger 34 ein zweites Antwortsignal empfängt (J in S20), veranlasst die ECU 16 die Türverriegelungsvorrichtung 18 zu entriegeln (S22). Wenn der UHF-Empfänger 34 das erste Antwortsignal nicht empfängt (N in S14), oder wenn der UHF-Empfänger 34 das zweite Antwortsignal nicht empfängt (N in S20), wird ein Ablauf beendet.
10 ist ein Flussdiagramm, das einen Kommunikationsablauf der mobilen Vorrichtung 12 darstellt. Wenn der NF-Empfänger 50 das Anfragesignal empfängt (J in S50), wacht die Steuerung 54 der mobilen Vorrichtung auf (S52). Die Messeinheit 52 misst die Empfangsstärke des ersten Messsignals (S54). Wenn eine Authentifizierung in der ersten Bestimmungseinheit 62 erfolgreich ist (J in S56), sendet der UHF-Sender 56 das erste Antwortsignal einschließlich der Sendestärke (S58). Die Messeinheit 52 misst die Empfangsstärke des zweiten Messsignals (S60). Wenn die Empfangsstärke in einem Vorhersagebereich liegt (J in S62), sendet der UHF-Sender 56 das zweite Antwortsignal (S64). In einem aus einem Fall, in dem der NF-Empfänger 50 das Anfragesignal nicht empfängt (N in S50), einem Fall, in dem die Authentifizierung nicht erfolgreich ist (N in S56), und einem Fall, in dem die Empfangsstärke nicht in dem Vorhersagebereich liegt (N in S62), wird der Ablauf beendet.
Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das zweite Messsignal gemäß der gemessenen Stärke gesendet, die durch die mobile Vorrichtung 12 angewiesen ist, und das gemäß einem Bestimmungsergebnis des zweiten Messsignals gesendete zweite Antwortsignal wird empfangen. Folglich ist es möglich, die mobile Vorrichtung 12 eine Bestimmung auf Grundlage der Empfangsstärke des zweiten Messsignals vornehmen zu lassen. Weiter nimmt die mobile Vorrichtung 12 eine Bestimmung auf Grundlage der Empfangsstärke des zweiten Messsignals vor, und dies macht eine Nachbildung schwierig. Weiter ist, da eine Nachbildung schwierig ist, die Gefahr des Relais-Angriffs gesenkt.
Noch weiter wird, wenn die Empfangsstärke des zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, das zweite Antwortsignal gesendet. Folglich ist es möglich, eine Bestimmung auf Grundlage der Empfangsstärke vorzunehmen. Darüber hinaus erfolgt die Bestimmung auf Grundlage der Empfangsstärke, und dies verringert die Gefahr des Relais-Angriffs. Darüber hinaus wird eine Information bezüglich der Sendestärke auf Grundlage der Empfangsstärke des ersten Messsignals bestimmt, und damit kann die Sendestärke für den Empfang geeignet eingestellt werden. Darüber hinaus wird, wenn die Empfangsstärke hoch ist, die Sendestärke verringert, sodass es möglich ist, eine Sättigung zu vermeiden. Darüber hinaus wird, wenn die Empfangsstärke niedrig ist, die Sendestärke erhöht, sodass es möglich ist zu verhindern, dass die Empfangsstärke einen unteren Empfangsgrenzwert unterschreitet. Darüber hinaus ist die Sendestärkeninformation eine zufällig ausgewählte Information, sodass es möglich ist, die Sicherheit zu verbessern.
Ein Grundriss eines Aspekts der vorliegenden Erfindung ist wie folgt. Eine Fahrzeug-Bordvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält: einen Sender, der ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal an eine mobile Vorrichtung sendet; und einen Empfänger, der ein erstes Antwortsignal empfängt, enthaltend eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals von der mobilen Vorrichtung, die das Anfragesignal und das erste Messsignal empfangen hat, die von dem Sender gesendet wurden. Der Sender sendet an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem durch den Empfänger empfangenen ersten Antwortsignal enthalten war. Der Empfänger empfängt ein zweites Antwortsignal. Das zweite Antwortsignal wird auf Grundlage eines Bestimmungsergebnisses des zweiten Messsignals von der mobilen Vorrichtung gesendet.
Gemäß diesem Aspekt wird das zweite Messsignal gemäß der angewiesenen gemessenen Stärke gesendet, und das gemäß einem Bestimmungsergebnis des zweiten Messsignals gesendete zweite Antwortsignal wird empfangen. Folglich ist es möglich, die Gefahr des Relais-Angriffs zu senken.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine mobile Vorrichtung. Diese mobile Vorrichtung enthält: einen Empfänger, der ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal von einer Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt; und einen Sender, der, wenn der Empfänger das Anfragesignal und das erste Messsignal empfängt, an die Fahrzeug-Bordvorrichtung ein erstes Antwortsignal sendet, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält. Der Empfänger empfängt das zweite Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung gemäß dem vom Sender gesendeten ersten Antwortsignal. Wenn die Empfangsstärke des durch den Empfänger empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, sendet der Sender ein zweites Antwortsignal an die Fahrzeug-Bordvorrichtung.
Gemäß diesem Aspekt sendet, wenn die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, der Sender das zweite Antwortsignal. Folglich ist es möglich, die Gefahr des Relais-Angriffs zu senken.
Die Information bezüglich der Sendestärke, die in dem von dem Sender gesendeten ersten Antwortsignal enthalten ist, kann auf Grundlage der Empfangsstärke des durch den Empfänger empfangenen ersten Messsignals bestimmt werden. In diesem Fall wird die Information bezüglich der Sendestärke auf Grundlage der Empfangsstärke des ersten Messsignals bestimmt, sodass es möglich ist, die Sendestärke für den Empfang geeignet einzustellen.
Die Information bezüglich der Sendestärke, die in dem von dem Sender gesendeten ersten Antwortsignal enthalten ist, kann eine zufällig ausgewählte Information sein. In diesem Fall ist die Information bezüglich der Sendestärke eine zufällig ausgewählte Information, sodass es möglich ist, die Sicherheit zu verbessern.
Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem. Dieses drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem enthält: eine Fahrzeug-Bordvorrichtung, die ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal sendet; und eine mobile Vorrichtung, die, wenn sie das Anfragesignal und das erste Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt, an die Fahrzeug-Bordvorrichtung ein erstes Antwortsignal sendet, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält. Die Fahrzeug-Bordvorrichtung sendet an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem empfangenen ersten Antwortsignal enthalten war. Wenn die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, sendet die mobile Vorrichtung ein zweites Antwortsignal an die Fahrzeug-Bordvorrichtung.
Gemäß diesem Aspekt sendet, wenn die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, der Sender das zweite Antwortsignal. Folglich ist es möglich, die Gefahr des Relais-Angriffs zu senken.
Die vorliegende Offenbarung ist auf Grundlage der beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Es versteht sich für Fachleute, dass die beispielhafte Ausführungsform nur ein Beispiel ist, dass andere Abwandlungen möglich sind, in denen Bestandteile und/oder Abläufe der beispielhaften Ausführungsform verschieden kombiniert sind, und dass die anderen Abwandlungen noch in den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform benutzen der UHF-Sender 56 und der UHF-Empfänger 34 UHF-Signale. Jedoch sind der UHF-Sender 56 und der UHF-Empfänger 34 nicht darauf beschränkt und können Signale mit einer höheren Frequenz als die NF benutzen. Diese Abwandlung kann einen Freiheitsgrad bei der Gestaltung verbessern.
Gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird die durch den Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung erzeugte Sendestärkeninformation gemäß der durch die Messeinheit 52 gemessenen Empfangsstärke des ersten Messsignals eingestellt. Jedoch ist die Sendestärkeninformation nicht darauf beschränkt und kann ungeachtet der durch die Messeinheit 52 gemessenen Empfangsstärke des ersten Messsignals eingestellt werden. Diese Abwandlung kann den Freiheitsgrad bei der Gestaltung verbessern.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform werden vier Stufen von Empfangsstärkenbereichen am Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung eingestellt. Jedoch ist der Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung nicht darauf beschränkt, und mehr oder weniger als vier Stufen von Empfangsstärkenbereichen können am Signalgenerator 64 der mobilen Vorrichtung eingestellt werden. Diese Abwandlung kann den Freiheitsgrad bei der Gestaltung verbessern.
Die vorliegende beispielhafte Ausführungsform beschreibt das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 100 als eine Relais-Angriffs-Gegenmaßnahme bezüglich des Türentriegelns. Jedoch ist das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 100 nicht darauf beschränkt, und das drahtlose Fahrzeug-Kommunikationssystem 100, das die Relais-Angriffs-Gegenmaßnahme ist, kann beispielsweise bei einem Motorstartvorgang eines Fahrzeugs mit einem schlüssellosen Zugangssystem angewendet werden. Gemäß dieser Abwandlung ist es möglich, die Gefahr des Relais-Angriffs während des Motoranlassens des Fahrzeugs zu verringern.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Eine Fahrzeug-Bordvorrichtung, eine mobile Vorrichtung und ein drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem, die die Fahrzeug-Bordvorrichtung und die mobile Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten, sind nutzbar für ein zum Entriegeln von Türen oder Starten von Motoren benutztes schlüsselloses Zugangssystem.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug-Bordvorrichtung
12: mobile Vorrichtung
14: Sensor
16: ECU
18: Türverriegelungsvorrichtung
30: Fahrzeug-Bordvorrichtungssteuerung
32: NF-Sender
34: UHF-Empfänger
36: Fahrzeug-Bordvorrichtungs-Signalgenerator
38: ID-Speichereinheit
50: NF-Empfänger
52: Messeinheit
54: Steuerung der mobilen Vorrichtung
56: UHF-Sender
60: ID-Speichereinheit
62: erste Bestimmungseinheit
64: Signalgenerator der mobilen Vorrichtung
66: zweite Bestimmungseinheit
100, 200: drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem
110: Fahrzeug
220: linke Antenne
222: rechte Antenne
224: hintere Antenne
230: erster Repeater
232: zweiter Repeater
300: Anfragesignal
302: erstes Messsignal
304: zweites Messsignal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 201152506 [0003]

Claims

Fahrzeug-Bordvorrichtung, umfassend: einen Sender, der ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal an eine mobile Vorrichtung sendet; und einen Empfänger, der ein erstes Antwortsignal empfängt, enthaltend eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals von der mobilen Vorrichtung, die das Anfragesignal und das erste Messsignal empfangen hat, die von dem Sender gesendet wurden, wobei der Sender an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal sendet, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem durch den Empfänger empfangenen ersten Antwortsignal enthalten war, und der Empfänger ein zweites Antwortsignal empfängt, wobei das zweite Antwortsignal durch die mobile Vorrichtung auf Grundlage eines Bestimmungsergebnisses des zweiten Messsignals gesendet wird.
Mobile Vorrichtung, umfassend: einen Empfänger, der ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal von einer Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt; und einen Sender, der, wenn der Empfänger das Anfragesignal und das erste Messsignal empfängt, an die Fahrzeug-Bordvorrichtung ein erstes Antwortsignal sendet, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält, wobei der Empfänger das zweite Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung gemäß dem vom Sender gesendeten ersten Antwortsignal empfängt, und wenn die Empfangsstärke des durch den Empfänger empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, der Sender ein zweites Antwortsignal an die Fahrzeug-Bordvorrichtung sendet.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Information bezüglich der Sendestärke, die in dem von dem Sender gesendeten ersten Antwortsignal enthalten ist, auf Grundlage der Empfangsstärke des durch den Empfänger empfangenen ersten Messsignals bestimmt wird.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Information bezüglich der Sendestärke, die in dem von dem Sender gesendeten ersten Antwortsignal enthalten ist, eine zufällig ausgewählte Information ist.
Drahtloses Fahrzeug-Kommunikationssystem, umfassend: eine Fahrzeug-Bordvorrichtung, die ein Anfragesignal und ein erstes Messsignal sendet; und eine mobile Vorrichtung, die, wenn sie das Anfragesignal und das erste Messsignal von der Fahrzeug-Bordvorrichtung empfängt, an die Fahrzeug-Bordvorrichtung ein erstes Antwortsignal sendet, das eine Information bezüglich der Sendestärke eines zweiten Messsignals enthält, wobei die Fahrzeug-Bordvorrichtung an die mobile Vorrichtung das zweite Messsignal sendet, an dem die Sendestärke auf Grundlage der Information bezüglich der Sendestärke eingestellt wurde, die in dem empfangenen ersten Antwortsignal enthalten war, und wenn die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Messsignals mit der im ersten Antwortsignal enthaltenen Information bezüglich der Sendestärke übereinstimmt, die mobile Vorrichtung ein zweites Antwortsignal an die Fahrzeug-Bordvorrichtung sendet.