JP2000027502A - キー照合装置 - Google Patents

キー照合装置

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JP2000027502A
JP2000027502A JP20056198A JP20056198A JP2000027502A JP 2000027502 A JP2000027502 A JP 2000027502A JP 20056198 A JP20056198 A JP 20056198A JP 20056198 A JP20056198 A JP 20056198A JP 2000027502 A JP2000027502 A JP 2000027502A
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Takayoshi Honda
隆芳 本多
Koichi Kanehara
幸一 金原
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Denso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 正規キーを使用したにもかかわらず通信障害
などによって少なくとも第１回目のキー照合処理で正規
キーでないと判定された場合であっても、短時間のうち
にそのキーが正規キーであると判定できる。 【解決手段】 イモビＥＣＵ３０は、キーＫ１のトラン
スポンダＴ１へ質問データを送信し、トランスポンダＴ
１から回答データを受信し、質問データとキー識別デー
タから自己回答データを作成し、両回答データを照合し
て正規キーか否かを判定するまでを１回とするキー照合
処理を、正規キーであると判定されるまで又は所定回数
終了するまで繰り返す。イモビＥＣＵ３０は、今回のキ
ー照合処理においてトランスポンダＴ１から回答データ
を受信したあと直ちに次回のキー照合処理における質問
データの送信を開始するので、正規キーではないと判定
した後に次回の質問データの送信を開始する場合に比べ
て、正規キーか否かの判定を行う周期が短くなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両の盗難
防止に利用できるキー照合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、盗難防止機能を備えた車両が
知られている。このような盗難防止機能は、例えば次の
ようにして実現される。即ち、車両に搭載されたイモビ
ライザ用電子制御ユニット（以下イモビＥＣＵという）
が、車両キーに組み込まれたトランスポンダと通信を行
い、トランスポンダから受信したデータが正規データか
どうかを照合し、両者が一致すればその車両キーを正規
キーと判断してエンジンの始動を許可し、両者が一致し
なけばその車両キーを正規キーでないと判断してエンジ
ンの始動を禁止するのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、より優れた
盗難防止効果を得るために、いわゆる暗号型のトランス
ポンダとイモビＥＣＵとを用いることが考えられる。具
体的には、図１２に示すように、イモビＥＣＵが励起信
号（トランスポンダにエネルギーを付与するための信
号）と質問データとを送信すると、これを受信したトラ
ンスポンダは固有の認証データである関数データと質問
データとから回答データを計算し、この回答データを識
別データ（キーを区別するためのデータ）と共にイモビ
ＥＣＵへ送信する。すると、イモビＥＣＵは、識別デー
タを頼りにそのトランスポンダの関数データを自己の内
部メモリから検索し、その関数データと質問データとか
ら自己回答データを計算し、この自己回答データとトラ
ンスポンダからの回答データとを照合する。そして照合
した結果、両者が一致したならば、エンジンを始動させ
るが、両者が不一致ならば、正規キーであるにもかかわ
らずノイズ等によって通信が不成功だったことに起因し
て不一致になった場合を考慮して、再び励起信号と質問
データとを送信する。すると、上記と同様、トランスポ
ンダは識別データと回答データをイモビＥＣＵに送信
し、イモビＥＣＵは自己回答データと回答データとを照
合する。
【０００４】このような暗号型のトランスポンダを用い
れば、仮にトランスポンダからの回答データが第三者に
判読されたとしても、イモビＥＣＵからの質問データが
毎回異なるようにすれば、判読した回答データをもって
してもエンジンを始動させることができず、セキュリテ
ィが高い。
【０００５】しかしながら、イモビＥＣＵが励起信号と
質問データの送信を開始してから、それに対するトラン
スポンダからの識別データと回答データの受信を完了す
るまでの通信時間は通常１００ｍｓ以上かかる。また、
イモビＥＣＵは照合を行う前に自己回答データを計算す
るが、この計算時間は通常５０ｍｓ以上かかる。このた
め、１回の照合に要する時間が長くなり、複数回照合を
行うとすればかなり長い時間がかかるという問題があ
る。
【０００６】特に、トランスポンダがそれぞれ個別の関
数データを有している場合には、イモビＥＣＵは現在ど
のキーがキーシリンダに挿入されているのかトランスポ
ンダから識別コードを受信するまでわからないため、上
記通信時間内にそのキーに対応する関数データを予め検
索しておくことができない。そのため、トランスポンダ
との通信が終了し、回答データと一緒に送信されてくる
識別データを頼りに、メモリ内の関数データを探し、そ
れから自己回答データを計算する必要があるが、この結
果、照合が一致しない場合に行う次の通信が遅れてしま
うという問題がある。
【０００７】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、正規キーを使用したにもかかわらず通信障害などに
よって少なくとも第１回目のキー照合処理で正規キーで
ないと判定された場合であっても、短時間のうちにその
キーが正規キーであると判定できるキー照合装置を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するため、請求項１記載の発明は、質問送信手段
がキーに付属したトランスポンダへ質問データを送信
し、回答受信手段がトランスポンダから回答データを受
信し、自己回答作成手段が質問データに対する自己回答
データを作成し、キー判定手段が両回答データを照合し
て正規キーか否かを判定するまでを１回とするキー照合
処理を、前記キー判定手段により正規キーであると判定
されるまで又は所定回数終了するまで繰り返すキー照合
装置であって、今回のキー照合処理において前記回答受
信手段が前記トランスポンダから前記回答データを受信
したあと前記キー判定手段が正規キーか否かの判定を終
了するまでの間に、前記質問送信手段が次回のキー照合
処理における質問データの送信を開始することを特徴と
する。
【０００９】このキー照合装置では、次回の質問データ
は今回のキー照合処理において回答データを受信したあ
と正規キーか否かの判定を終了するまでの間に送信開始
されるため、正規キーではないと判定した後に次回の質
問データの送信を開始する場合に比べて、質問データの
送信開始タイミングが早い分、次回の回答データを早く
受信できる。このため、正規キーか否かの判定を行う周
期が短くなる。
【００１０】したがって、このキー照合装置によれば、
正規キーを使用したにもかかわらず通信障害などによっ
て少なくとも第１回目のキー照合処理で正規キーでない
と判定された場合であっても、短時間のうちに正規キー
であると判定できる。このキー照合装置において、請求
項２に記載したように、今回のキー照合処理において自
己回答データを作成する作成期間と、次回のキー照合処
理において質問データを送信し回答データを受信するま
での通信期間をオーバーラップさせてもよい。これらの
期間はいずれも長時間を要するため、両期間がオーバー
ラップせず時系列的に処理される場合に比べて、次回の
回答データを早く受信できる。このため、正規キーか否
かの判定を行う周期が短くなり、請求項１と同様の効果
が得られる。このように両期間をオーバーラップさせる
には、例えば、請求項３に記載したように、今回のキー
照合処理において回答データを受信したあと自己回答デ
ータを作成し終わるまでの間に、次回のキー照合処理に
おける質問データの送信を開始すればよい。あるいは、
請求項４に記載したように、今回のキー照合処理におい
て回答データを受信したあと直ちに、次回のキー照合処
理における質問データの送信を開始してもよい。この場
合、次回の質問データの送信タイミングがより早くなる
ため、より短時間のうちに正規キーであることを認識で
きる。
【００１１】請求項５記載の発明は、上記と同様のキー
照合処理をキー判定手段により正規キーであると判定さ
れるまで又は所定回数終了するまで繰り返すキー照合装
置であって、今回のキー照合処理において、前回と同じ
質問データを送信し、その後、今回受信した回答データ
と前回作成した自己回答データとを照合して正規キーか
否かを判定することを特徴とする。
【００１２】このキー照合装置では、例えば、第１回目
のキー照合処理において、トランスポンダへ質問データ
が送信され、その質問データに対する自己回答データを
作成したとすると、第２回目以降のキー照合処理におい
ては、第１回目と同じ質問データを送信し、第１回目で
作成済みの自己回答データを用いて正規キーか否かの判
定を行う。
【００１３】このキー照合装置では、仮に今回正規キー
ではないと判定した後に次回の質問データの送信を開始
したとしても、長時間を要する自己回答データの作成を
毎回行う場合に比べて、第２回目以降の自己回答データ
の作成期間が不要となるため、次回の質問データを送信
開始するタイミングが早くなり、その分回答データを早
く受信できる。このため、正規キーか否かの判定を行う
周期が早くなる。したがって、このキー照合装置によれ
ば、正規キーを使用したにもかかわらず通信障害などに
よって少なくとも第１回目のキー照合処理で正規キーで
ないと判定された場合であっても、短時間のうちにその
キーが正規キーであると判定される。なお、このキー照
合装置につき、請求項１〜４の構成を付加した場合に
は、上記効果が一段と顕著になる。
【００１４】請求項６記載の発明は、今回のキー照合処
理においてキー判定手段が正規キーと判定したならば次
回のキー照合処理をキャンセルするキャンセル手段を備
えたことを特徴とする。この場合、今回のキー照合処理
で正規キーと判定された場合にはもはや次回のキー照合
処理を行う必要がないため、次回のキー照合処理をキャ
ンセルする。このように次回のキー照合処理をキャンセ
ルすることにより、別の処理（例えば初期設定など）を
実行することができる。なお、このキャンセル手段は、
例えば、前記質問送信手段による質問データの送信を中
止させるか、又は、前記回答受信手段による回答データ
の受信を中止させるようにしてもよい。
【００１５】請求項７記載の発明は、前記キー判定手段
により正規キーであると判定されるまで又は所定回数終
了するまで前記キー照合処理を繰り返すことを１ターム
としたとき、前回のタームが正規キーであると判定され
て終了した場合には、次回のタームにおいて前回のター
ムの終了時の質問データとは異なる質問データを送信す
ることを特徴とする。この場合、次回のタームでは前回
と異なる質問データを用いるため、その回答データも前
回とは異なったものになる。このため、前回のタームが
正規キーであると判定されて終了した場合に、第三者が
その回答データを何らかの方法で探り出し、その回答デ
ータをそのまま用いたとしても、キー判定手段による照
合結果は一致せず、正規キーではないと判定する。した
がって、セキュリティが向上する。尚、この構成は、請
求項５のキー照合装置において特に有用である。
【００１６】請求項８記載の発明は、電源を持たないト
ランスポンダに対しては、前記質問送信手段は前記質問
データを送信する際に前記トランスポンダにエネルギー
を付与するための励起信号を併せて送信することを特徴
とする。通常、質問送信手段は質問データに先んじて励
起信号を送信する。この場合、例えば請求項２記載の通
信期間には質問送信手段が励起信号を送信する期間も含
まれることになり、自己回答データを作成する作成期間
は次回のキー照合処理において励起信号を送信する期間
とオーバーラップする。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を図面に基づいて説明する。 ［第１実施形態］第１実施形態は本発明のキー照合装置
を車両盗難防止装置に適用した例であり、図１は本実施
形態の車両盗難防止装置の概略構成を表すブロック図、
図２はＥＥＰＲＯＭの概略構成図である。この車両盗難
防止装置は、複数の正規キーＫ１〜Ｋ６と、イモビＥＣ
Ｕ３０と、アンプ回路２１と、アンテナ２２ａを備えた
キーシリンダ２２等から構成されている。
【００１８】正規キーＫ１〜Ｋ６は、予めイモビＥＣＵ
３０に登録されたマスターキーあるいは新規キーで登録
済みの車両キーであり、それぞれトランスポンダＴ１〜
Ｔ６を内蔵している。トランスポンダＴ１〜Ｔ６は、そ
れぞれ固有の認証データとしての関数データが書き込ま
れた暗号型のトランスポンダであり、車両側からアンテ
ナ２２ａを介して励起信号（例えば、一定周波数のＳＩ
Ｎ波）を受けるとそのエネルギーを図示しないコンデン
サに蓄え、それを電源として動作を行う。なお、ここで
は６本の正規キーＫ１〜Ｋ６が存在するが、最大登録本
数は８本とする。
【００１９】イモビＥＣＵ３０は、車両側に設けられ、
各種制御を実行する第１ＣＰＵ３１、各種制御プログラ
ム等が記憶された第１ＲＯＭ３２、各種データを一時記
憶する第１ＲＡＭ３３のほか、第１入出力バッファ３
４、第１入出力回路３５、ＥＥＰＲＯＭ３９を備えてい
る。第１入出力回路３５にはインジェクタ２３の駆動回
路３６やイグナイタ２４の駆動回路３７が接続されてお
り、第１ＣＰＵ３１はこの第１入出力回路３５を介して
これらの駆動を制御して点火・噴射のエンジン制御を実
行する。ＥＥＰＲＯＭ３９には、図２に示すように、複
数のキーＫ１〜Ｋ６の識別データに対応する関数データ
が記憶されている。これらの関数データはキーごとに異
なる。
【００２０】イモビＥＣＵ３０はまた、第２ＣＰＵ４
１、第２ＲＯＭ４２、第２ＲＡＭ４３、第２入出力バッ
ファ４４、第２入出力回路４５を備えている。第２入出
力回路４５にはアンプ回路２１が接続されており、第２
ＣＰＵ４１はこの第２入出力回路４５を介してキーシリ
ンダ２２に差し込まれたキーのトランスポンダとデータ
の送受信を行う。第１入出力バッファ３４と第２入出力
バッファ４４は直接メモリアクセス可能なように接続さ
れている。
【００２１】アンプ回路２１は、イモビＥＣＵ３０から
の信号を受けてキーシリンダ２２のアンテナ２２ａから
送信するものである。例えば、イモビＥＣＵ３０の第２
ＣＰＵ４１から励起開始信号を受けると、アンテナ２２
ａから励起信号を送信する。キーシリンダ２２は、車両
キーの差し込み口の近傍にループ型のアンテナ２２ａを
備えており、このアンテナ２２ａはアンプ回路２１に接
続されている。なお、アンテナ２２ａは、キーシリンダ
２２に差し込まれた正規キーのトランスポンダのみにイ
モビＥＣＵ３０と通信するうえで充分なエネルギーを与
えるように、指向性や励起信号送出時間が調整されてい
る。
【００２２】次に、本実施形態の動作について説明す
る。図３はキー照合処理を含むイモビ処理のフローチャ
ート（メインフロー）である。キーシリンダ２２に車両
キーが差し込まれ、図示しないキースイッチがオンされ
ると、図示しない車載バッテリからの電源供給を受けて
図１に示す各部電気系が作動状態になる。
【００２３】このようにキースイッチがオンされると、
イモビＥＣＵ３０の第１ＣＰＵ３１は、まず、Ｓ１００
においてカウント値ｉに「１」をセットし、続くＳ１１
０において第２ＣＰＵ４１に第１回目の通信処理を起動
させる。第２ＣＰＵ４１は、図４に示す通信処理を開始
すると、まず、Ｓ３１０においてアンプ回路２１に励起
開始信号を出力する。すると、アンプ回路２１は、アン
テナ２２ａから励起信号を送信する。第２ＣＰＵ４１
は、一定時間（例えば５０ｍｓ）経過後、励起停止信号
をアンプ回路２１に出力し、アンテナ２２ａからの励起
信号の送信を停止させる。この一定時間の励起信号の送
出により、キーシリンダ２２に差し込まれた車両キーの
トランスポンダは動作可能となる。第２ＣＰＵ４１は、
続くＳ３２０において、乱数により発生されるデータ群
である質問データＸを発生させ、続くＳ３３０におい
て、この質問データＸをアンプ回路２１に出力する。す
ると、アンプ回路２１はその質問データＸを周波数に変
換（例えば“１”のとき周波数Ｂ、“０”のとき周波数
Ｃとする）して、アンテナ２２ａから送信する。これを
受信したトランスポンダは、固有の関数データＦｅ
（Ｘ）（例えば四則演算等）を用い、質問データＸと関
数データＦｅ（Ｘ）より回答データＹｔを計算し、この
回答データＹｔを各トランスポンダごとを識別するため
の固有の識別データと共に周波数のデータ群としてアン
テナ２２ａへ送信する。すると、アンプ回路２１は、ア
ンテナ２２ａにて受信した周波数データを“１”、
“０”のデータ群に変換して第２ＣＰＵ４１へ出力す
る。第２ＣＰＵ４１はＳ３４０において、第２入出力バ
ッファ４４にこの識別データと回答データＹｔを格納
し、続くＳ３５０において、この識別データと回答デー
タＹｔと質問データＸとを第１ＣＰＵ３１（又は第１Ｒ
ＡＭ３３）へ送信する。なお、本実施形態ではＳ３２０
で毎回乱数により質問データＸを発生させるため、質問
データＸは毎回異なるデータである。
【００２４】さて、Ｓ１１０において第２ＣＰＵ４１に
通信処理を起動させた第１ＣＰＵ３１は、続くＳ１２０
において、第ｉ回目の通信処理における受信データを第
１ＲＡＭ３３内の所定領域に取り込み、Ｓ１３０におい
て、次回つまり（ｉ＋１）回目の通信処理を第２ＣＰＵ
４１に起動させる。すると、第２ＣＰＵ４１は上述した
通信処理を開始する。一方、第１ＣＰＵ３１は、続くＳ
１４０において、第ｉ回目の通信処理で受信した識別デ
ータと回答データＹｔの取り込み結果が良好か否かにつ
き、データのビット数が正しいか否か、あるいは受信し
た識別データが予めＥＥＰＲＯＭ３９に登録されている
識別データと一致するか否か等によって判断し、良好で
ないと判断したならば（Ｓ１４０でＮＯ）、後述するＳ
１８０に進む。一方、良好であると判断したならば（Ｓ
１４０でＹＥＳ）、続くＳ１５０において、ＥＥＰＲＯ
Ｍ３９から識別データに対応する関数データＦｅ（Ｘ）
を検索して読み出し、Ｓ１６０において、この関数デー
タＦｅ（Ｘ）と第ｉ回目の通信処理で送信した質問デー
タＸとにより自己回答データＹｅを計算する。その後、
Ｓ１７０において、この自己回答データＹｅとトランス
ポンダから受信した回答データＹｔとを照合し、両者が
一致するかどうかを判断する。
【００２５】Ｓ１７０において両者が一致していなけれ
ば（Ｓ１７０でＮＯ）、Ｓ１８０に進んでカウント値ｉ
をインクリメントし、Ｓ１９０においてそのカウント値
ｉが所定回数Ｎかどうかを判断する。この所定回数Ｎ
は、ノイズ等によって通信が不成功になるケースなどを
考慮して定められる値である。つまり、Ｓ１７０で否定
判断される場合としては、キーが正規キーでない場合の
ほか、正規キーであってもノイズ等により通信不成功に
なる場合が考えられるため、後者の場合を救済すべくこ
のような所定回数Ｎが定められている。
【００２６】さて、Ｓ１９０においてカウント値ｉが所
定回数Ｎでなければ（Ｓ１９０でＮＯ）、再びＳ１２０
以降の処理を行う。また、Ｓ１９０においてカウント値
ｉが所定回数Ｎならば（Ｓ１９０でＹＥＳ）、ノイズ等
によって通信が不成功になるケースなどを考慮して定め
られた回数だけ照合を行っても一度もＳ１７０において
回答データＹｔ、Ｙｅが一致しなかったことになるの
で、この場合にはキーシリンダ２２には正規キーが差し
込まれなかったものとみなし、Ｓ２００において次回の
通信処理をキャンセルした後、Ｓ２１０においてエンジ
ンの始動を禁止（具体的には点火・噴射のエンジン制御
を禁止）し、Ｓ２２０においてそれ以外の制御、具体的
には異常をＬＥＤ等で表示する処理などを行う。
【００２７】一方、Ｓ１７０において両者が一致したな
らば（Ｓ１７０でＹＥＳ）、第１ＣＰＵ３１は通信相手
のトランスポンダが正規のキーに備えられたものである
とみなし、Ｓ２３０において通信処理をキャンセルした
後、Ｓ２４０においてエンジン始動を許可し、Ｓ２５０
において点火・噴射制御を行う なお、Ｓ２００あるいはＳ２３０で通信処理をキャンセ
ルするのは、Ｓ１３０において既に次回の通信処理が起
動されているからである。このように通信処理をキャン
セルするには、例えば、第１ＣＰＵ３１が第２ＣＰＵ４
１に励起信号や質問データＸの送信を中止する信号を出
力したり、第２ＣＰＵ４１に識別データや回答データＹ
ｔの受信を中止する信号を出力したりするほか、第２Ｃ
ＰＵ４１が受信した識別データや回答データＹｔを第１
ＣＰＵ３１が取り込まないようにすればよい。
【００２８】次に、上記フローチャートの処理の具体例
につき、図５に基づいて説明する。図５はトランスポン
ダとイモビＥＣＵの時間経過に伴う処理を表すタイムチ
ャートである。ここでは正規キーＫ２を用いてエンジン
を始動させる場合を例に挙げて説明する。
【００２９】キーシリンダ２２に正規キーＫ２が差し込
まれてキースイッチがオンされると、イモビＥＣＵ３０
は第１回目の通信処理を実行する（Ｓ１００、Ｓ１１
０）。すなわち、イモビＥＣＵ３０が励起信号と質問デ
ータＸ（乱数により発生）とをトランスポンダＴ２へ送
信すると、これを受信したトランスポンダＴ２は関数デ
ータＦｅ（Ｘ）と質問データＸから回答データＹｔを計
算し、識別データと共にこの回答データＹｔをイモビＥ
ＣＵ３０へ送信し、イモビＥＣＵ３０はこの識別データ
と回答データＹｔを受信する（Ｓ３１０〜Ｓ３５０）。
この１回の通信処理に要する時間は約１００ｍｓであ
る。この第１回目の通信処理が終了し、受信データを取
り込んだ後、イモビＥＣＵ３０は直ちに第２回目の通信
処理を開始する（Ｓ１２０、Ｓ１３０）。そして、第１
回目の通信処理で受信した識別データから関数データＦ
ｅ（Ｘ）を検索し、その関数データＦｅ（Ｘ）と質問デ
ータＸとから自己回答データＹｅを計算し、この自己回
答データＹｅと第１回目の通信処理で受信した回答デー
タＹｔとを照合する（Ｓ１５０〜Ｓ１７０）。ここで、
第１回目の通信処理で受信した回答データＹｔは、途中
で途切れた不完全なものとする。このように不完全な形
になる場合としては、例えば、キーＫ２がキーシリンダ
２２にゆっくり差し込まれた場合のように、キースイッ
チがオンになって励起信号がトランスポンダＴ２に送信
される際、アンテナ２２ａとトランスポンダＴ２との間
に距離があり、十分なエネルギーが得られなかった場合
等がある。このように回答データが不完全な形のため、
照合結果は一致しない（Ｓ１７０でＮＯ）。以上が第１
回目のキー照合処理である。
【００３０】その後、イモビＥＣＵ３０は、既に起動済
みの第２回目の通信処理につき、その通信処理で受信し
たデータを取り込んだ後、直ちに第３回目の通信処理を
開始する（Ｓ１８０、Ｓ１９０でＮＯ、Ｓ１２０、Ｓ１
３０）。そして、第２回目の通信処理で受信した識別デ
ータから関数データＦｅ（Ｘ）を検索し、その関数デー
タＦｅ（Ｘ）と質問データＸとから自己回答データＹｅ
を計算し、この自己回答データＹｅと第２回目の通信処
理で受信した回答データＹｔとを照合する（Ｓ１５０〜
Ｓ１７０）。ここで、第２回目の通信処理で受信した回
答データＹｔは完全なものとする。このため照合結果は
一致する（Ｓ１７０でＹＥＳ）。以上が第２回目のキー
照合処理である。その後、第３回目の通信処理をキャン
セルし、エンジンを始動させる（Ｓ２３０〜Ｓ２５
０）。
【００３１】本実施形態の車両盗難防止装置によれば以
下の効果が得られる。 （１）第ｉ回目のキー照合処理においてイモビＥＣＵ３
０がトランスポンダから回答データを受信したあと照合
結果が一致しているか否かの判定を行う前に、次回即ち
第（ｉ＋１）回目のキー照合処理における質問データの
送信を開始する。特に、第ｉ回目のキー照合処理におい
て自己回答データを作成する作成期間と、第（ｉ＋１）
回目のキー照合処理において質問データを送信し回答デ
ータを受信するまでの通信期間がオーバーラップしてい
る。このため、正規キーを使用したにもかかわらず通信
障害などによって少なくとも第１回目のキー照合処理で
正規キーでないと判定された場合であっても、短時間の
うちに正規キーであると判定される。したがって、エン
ジンの始動性が悪化することがない。
【００３２】（２）Ｓ１７０において両回答データＹ
ｔ、Ｙｅが一致した場合つまり正規キーと判定された場
合には、次回の通信処理をキャンセルする。このように
次回の通信処理をキャンセルすることにより、第１ＣＰ
Ｕ３１又は第２ＣＰＵ４１は別の処理（例えば初期設定
など）を実行することができる。
【００３３】（３）本実施形態の車両盗難防止装置は、
キー照合処理を複数回実行する必要性の高い場合に特に
有効である。そのような場合としては、例えば、通信エ
ラーが発生しやすい場所（例えばノイズが多い場所）で
使用する場合のほか、パスワードを使用してトランスポ
ンダと通信する場合が挙げられる。後者につき、複数の
トランスポンダと通信を行う場合には、複数のトランス
ポンダから一度に返信されて混信するのを避けるため
に、トランスポンダにそれぞれ異なるパスワードを付し
ておき、イモビＥＣＵ３０が送信したパスワードと一致
したトランスポンダのみが応答するように構成すること
が考えられるが、この場合、例えばトランスポンダが６
つ存在すれば、６つのパスワードを順次用いて通信を行
うことになる。ここで、今回使用中のトランスポンダの
パスワードが６番目に送られてくることもあり、この場
合にはキー照合処理の回数が多くなる。したがって本実
施形態の車両盗難防止装置が有効になるのである。
【００３４】（４）通信処理において毎回質問データＸ
を更新するため、回答データＹｔも毎回更新される。こ
のため、仮に第三者が今回のキー照合処理における回答
データＹｔを何らかの方法で知り、その回答データＹｔ
を用いたとしても、常に回答データＹｔは更新されてい
るため、正規キーと判定されることはない。したがっ
て、セキュリティが高い。
【００３５】尚、上記実施形態のイモビＥＣＵ３０が本
発明のキー照合装置に相当し、イモビＥＣＵ３０のうち
第２ＣＰＵ４１が本発明の質問送信手段及び回答受信手
段に相当し、第１ＣＰＵ３１が自己回答作成手段及びキ
ー判定手段に相当する。 ［第２実施形態］第２実施形態は、イモビ処理及び通信
処理が第１実施形態と異なる以外は、第１実施形態と同
様であるため、ここでは異なる点のみを説明する。図６
は第２実施形態のイモビ処理のフローチャートであり、
図７は第２実施形態の通信処理のフローチャートであ
る。なお、各フローチャート中、第１実施形態と同じ処
理を行うステップについては同じステップ番号を付す。
【００３６】キースイッチがオンされると、イモビＥＣ
Ｕ３０の第１ＣＰＵ３１は、まず、Ｓ１００においてカ
ウント値ｉに「１」をセットする。続くＳ１０１におい
て、第１ＲＡＭ３３内に設けられた自己回答データＹｅ
を記憶するための自己回答記憶領域（自己回答記憶手
段）及び第２ＲＡＭ４３内に設けられた質問データＸを
記憶するための質問記憶領域（質問記憶手段）を初期化
する。続くＳ１１０において第２ＣＰＵ４１に第１回目
の通信処理を起動させる。
【００３７】第２ＣＰＵ４１は、図６に示す通信処理を
開始すると、まず、Ｓ３１０においてアンプ回路２１に
励起信号を送信させ、続くＳ３１１において質問記憶領
域に質問データＸが記憶されているか否かを判断する。
このＳ３１１で質問データＸが記憶されていなければ
（Ｓ３１１でＮＯ）、Ｓ３２０に進んで乱数により質問
データＸを発生させたあと、Ｓ３２１においてこの質問
データＸを質問記憶領域に記憶し、その後既述のＳ３３
０〜Ｓ３５０の処理を行う。一方、Ｓ３１１で質問記憶
領域に質問データＸが記憶されていれば（Ｓ３１１でＹ
ＥＳ）、Ｓ３２２に進んでその質問データＸを読み出
し、その後既述のＳ３３０〜Ｓ３５０の処理を行う。こ
の結果、第１回目では質問データＸを乱数により発生さ
せるが、第２回目以降は第１回目と同じ質問データＸを
トランスポンダへ送信する。
【００３８】さて、Ｓ１１０において第２ＣＰＵ４１に
通信処理を起動させた第１ＣＰＵ３１は、続くＳ１２０
において第ｉ回目の通信処理における受信データを取り
込み、Ｓ１３０において、次回つまり第（ｉ＋１）回目
の通信処理を第２ＣＰＵ４１に起動させ、Ｓ１４０にお
いて、第ｉ回目の通信処理の取り込み結果が良好か否か
を判断し、良好でないならば（Ｓ１４０でＮＯ）、その
後第１実施形態で既述したＳ１８０以下の処理を行う。
一方、Ｓ１４０において、第ｉ回目の通信処理の取り込
み結果が良好であると判断されたならば（Ｓ１４０でＹ
ＥＳ）、Ｓ１４１に進む。
【００３９】このＳ１４１において、第ｉ回目の通信処
理で受信した識別データに対応する自己回答データＹｅ
が自己回答記憶領域に記憶されているか否かを判断し、
そのような自己回答データＹｅが記憶されていれば（Ｓ
１４１でＹＥＳ）、Ｓ１４２に進んで、自己回答記憶領
域から自己回答データＹｅを読み出し、続くＳ１７０に
おいてその自己回答データＹｅと第ｉ回目の通信処理で
受信した回答データＹｔとを比較し、その後第１実施形
態で既述したＳ１８０以下の処理を行う。
【００４０】一方、Ｓ１４１において、そのような自己
回答データＹｅが記憶されていなければ（Ｓ１４１でＮ
Ｏ）、Ｓ１５０に進み、第ｉ回目の通信処理で受信した
識別データに対応する関数データＦｅ（Ｘ）を検索して
読み出し、続くＳ１６０において、この関数データＦｅ
（Ｘ）と第ｉ回目の通信処理で受信した質問データＸと
により自己回答データＹｅを計算し、続くＳ１６１にお
いて、第ｉ回目の通信処理で受信した識別データに対応
させてこの自己回答データＹｅを自己回答記憶領域に記
憶したあと、Ｓ１７０においてその自己回答データＹｅ
と第ｉ回目の通信処理で得られた回答データＹｔとを比
較し、その後第１実施形態で既述したＳ１８０以下の処
理を行う。
【００４１】次に、上記フローチャートの処理の具体例
につき、図８に基づいて説明する。図８はトランスポン
ダとイモビＥＣＵの時間経過に伴う処理を表すタイムチ
ャートである。ここでは正規キーＫ２を用いてエンジン
を始動させる場合を例に挙げて説明する。
【００４２】キーシリンダ２２に正規キーＫ２が差し込
まれてキースイッチがオンされると、イモビＥＣＵ３０
は質問記憶領域及び自己回答記憶領域を初期化したうえ
で第１回目の通信処理を実行する（Ｓ１００〜Ｓ１１
０）。この第１回目の通信処理は第１実施形態と同様に
実施されるが、質問データＸは質問記憶領域に記憶され
る（Ｓ３１０〜Ｓ３５０）。この第１回目の通信処理が
終了し、受信データを取り込んだ後、イモビＥＣＵ３０
は直ちに第２回目の通信処理を開始するが（Ｓ１２０、
Ｓ１３０）、第２回目の通信処理では質問データＸは質
問記憶領域から読み出すため前回即ち第１回目と同じも
のである（Ｓ３１１でＹＥＳ、Ｓ３２２、Ｓ３３０）。
そして、第１回目の通信処理で受信した識別データから
関数データＦｅ（Ｘ）を検索し、その関数データＦｅ
（Ｘ）と質問データＸとから自己回答データＹｅを計算
し、この自己回答データＹｅと第１回目の通信処理で受
信した回答データＹｔとを照合するが、計算した自己回
答データＹｅを自己回答記憶領域に記憶する（Ｓ１５０
〜Ｓ１７０）。ここで、第１回目の通信処理で受信した
回答データＹｔは、途中で途切れた不完全なものとす
る。このため、照合結果は一致しない（Ｓ１７０でＮ
Ｏ）。以上が第１回目のキー照合処理である。なお、図
９は自己回答記憶領域の概略構成図であり、第１回目の
キー照合処理が終了した時点では、この図に示すよう
に、正規キーＫ２の識別データに対応して自己回答デー
タＹｅが記憶されている。
【００４３】イモビＥＣＵ３０は、その後、既に起動済
みの第２回目の通信処理につき、その通信処理で受信し
たデータを取り込んだ後、直ちに第３回目の通信処理を
開始するが（Ｓ１８０、Ｓ１９０でＮＯ、Ｓ１２０、Ｓ
１３０）、この第３回目の通信処理の質問データＸも前
回と同じものである（Ｓ３１１でＹＥＳ、Ｓ３２２，Ｓ
３３０）。そして、第２回目のキー照合処理において
は、正規キーＫ２の識別データに対応する自己回答デー
タＹｅが自己回答記憶領域に記憶されているため、その
自己回答データＹｅを読み出し、この自己回答データＹ
ｅと第２回目の通信処理で受信した回答データＹｔとを
照合する（Ｓ１４１でＹＥＳ、Ｓ１４２、Ｓ１７０）。
ここで、第２回目の通信処理で受信した回答データＹｔ
は完全なものとする。このため照合結果は一致する（Ｓ
１７０でＹＥＳ）。以上が第２回目のキー照合処理であ
る。そして、第３回目の通信処理をキャンセルし、エン
ジンを始動させる（Ｓ２３０〜Ｓ２５０）。
【００４４】本実施形態によれば、第１実施形態の
（１）〜（３）の効果が得られ、更に以下の効果も得ら
れる。即ち、図８に示したように、正規のキーを使用し
たにもかかわらず通信障害などによって第１回目のキー
照合処理でキー判定手段が正規キーでないと判定した場
合であっても、第２回目以降の自己回答データＹｅの作
成期間が不要となるため、特に通信処理に要する時間よ
りも自己回答データＹｅを作成するのに要する時間が長
くかかるようなときには、正規キーか否かの判定を行う
周期が一層早くなり、より短時間のうちに正規キーかど
うかを判定できる。
【００４５】［第３実施形態］第３実施形態は、第２実
施形態の応用例である。第２実施形態において図６に示
すイモビ処理のうちＳ１００〜Ｓ１７０までを１回のキ
ー照合処理とし、このイモビ処理においてＳ１７０で照
合結果が一致するまで（つまりＳ１７０で肯定判定され
るまで）、または、Ｓ１９０でキー照合処理の繰り返し
回数が所定回数Ｎに達するまで（つまりＳ１９０で肯定
判定されるまで）を１タームとする。但し、第３実施形
態では、イモビＥＣＵ３０の電源がオンになる毎に、図
６のイモビ処理が開始されるものとする。
【００４６】図１０は第３実施形態のトランスポンダと
イモビＥＣＵの時間経過に伴う処理を表すタイムチャー
トである。イモビＥＣＵ３０は、キースイッチ（図１０
にて「キーＳＷ」と表示）がオンされると電源がオンさ
れ、キースイッチがオンのままでイグニッションスイッ
チ（図１０にて「ＩＧＳＷ」と表示）がオフの状態が所
定時間続くと電源がオフされ、そのように電源オフにな
った状態でイグニッションスイッチがオンされると電源
がオンされる。このイモビＥＣＵ３０は、通常時はキー
スイッチオンのタイミングでイモビ処理を開始する。こ
れは、仮に、通常時にイグニッションスイッチオンのタ
イミングでイモビ処理を開始するとすれば、このタイミ
ングではスタータがオンになり電圧が下がるため、トラ
ンスポンダとの通信がうまくいかないことがあり、エン
ジンがかかり難いことがあるからである。このため、通
常時にはキースイッチオンのタイミングでイモビ処理を
開始することとし、キースイッチがオンのままでイグニ
ッションスイッチがオフの状態が所定時間続いた場合の
み、例外的にイグニッションスイッチオンのタイミング
でイモビ処理を開始する。
【００４７】図１０の第１タームは、正規キーがキーシ
リンダ２２に差し込まれてキースイッチがオンになり、
イモビＥＣＵ３０の電源がオンになると、図６に示すイ
モビ処理が開始され、第ｍ回目（１≦ｍ≦Ｎ）のキー照
合処理で照合結果が一致して正規キーであると判定さ
れ、エンジン始動が許可された状態を示す。この第１タ
ームはｍ回のキー照合処理から成る。この第１タームに
おいては図７に示す通信処理をｍ回実行するが、イモビ
ＥＣＵ３０からトランスポンダへ送信する質問データは
全て同じものである。
【００４８】このように正規キーであると判定された
後、通常は、キーが回されてイグニッションスイッチが
オンになり点火・噴射制御が実行される。しかし、例え
ば車両が海外へ輸出されるときのようにキースイッチが
オンのままでイグニッションスイッチがオンされずその
まま放置される場合には、バッテリ上がりを防止するた
め、キースイッチがオンでイグニッションスイッチがオ
フの状態が所定時間（例えば１分）経過すると、イモビ
ＥＣＵ３０の電源が自動的にオフになる。イモビＥＣＵ
３０の電源がオフになると、照合結果は消去される。そ
してその後、イグニッションスイッチがオンされると、
イモビＥＣＵ３０の電源が再びオンになり、第２ターム
が開始される。即ち、図６に示すイモビ処理が開始さ
れ、第ｎ回目（１≦ｎ≦Ｎ）のキー照合処理で照合結果
が一致してエンジン始動が許可され、エンジンが始動さ
れる。この第２タームはｎ回のキー照合処理から成る。
この第２タームの第１回目のキー照合処理では、イモビ
ＥＣＵ３０の電源がオンになったあと、図６のＳ１０１
において質問記憶領域及び自己回答記憶領域が初期化さ
れ記憶内容が消去されるため、図７の通信処理のＳ３１
１において否定判定され、Ｓ３２０で新たな質問データ
Ｘを発生させる。このため、第２タームでは第１ターム
の終了時の質問データＸとは異なる質問データＸを送信
することになる。
【００４９】ところで、キースイッチがオンされている
限り質問記憶領域及び自己回答記憶領域の内容を保持す
る構成を採用することも考えられる。この構成では、第
２タームにおいても、トランスポンダへ送信する質問デ
ータＸは前回つまり第１タームと同じになる。しかしな
がら、この構成を採用すると、第三者が何らかの方法を
施して常時キースイッチがオンになるようにした場合に
は、いつまで経っても同じ質問データがトランスポンダ
へ送信され、いつまで経っても同じ回答データで正規キ
ーか否かの判定がなされることになる。このため、第三
者が何らかの方法で回答データＹｔを探り出した場合、
その回答データＹｔを用いれば、正規キーを携帯してい
ないにもかかわらず照合一致と判定してしまうおそれが
あるという問題がある。そこで、本実施形態では、前回
のタームが正規キーであると判定されて終了した場合に
は、次回のタームにおいて前回のタームの終了時の質問
データＸとは異なる質問データＸを送信し、前回のター
ムの終了時の回答データＹｔとは異なる回答データＹｔ
を要求することにより、この問題を解消したのである。
【００５０】尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態
に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に
属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもな
い。例えば、上記各実施形態では、イモビＥＣＵ３０を
２つのＣＰＵ３１、４１で構成し、第１ＣＰＵ３１がメ
インフローであるイモビ処理を実行し、第２ＣＰＵ４１
がイモビ処理の一部である通信処理を実行することとし
たが、イモビＥＣＵ３０を１つのＣＰＵで構成し、通信
処理をサブルーチンとして実行したり、タスク上でイモ
ビ処理と並列的に実行したりしてもよい。
【００５１】また、上記第２実施形態おいて、今回の回
答データを受信したのちその回答データと自己回答デー
タとを照合して正規キーではないと判定した後に、次回
の質問データの送信を開始してもよい（図１１参照）。
この場合、長時間を要する自己回答データの作成を毎回
行う場合に比べて、第２回目以降の自己回答データの作
成期間が不要となるため、次回の質問データを送信開始
するタイミングが早くなり、その分回答データを早く受
信できる。このため、正規キーか否かの判定を行う周期
が早くなる。したがって、正規キーを使用したにもかか
わらず通信障害などによって少なくとも第１回目のキー
照合処理で正規キーでないと判定された場合であって
も、短時間のうちにそのキーが正規キーであると判定で
きる。
【００５２】更に、上記第３実施形態において、前回の
タームが所定回数のキー照合処理を実行しても正規キー
であると判定されずに終了した場合には、次回のターム
においては前回のタームと同じ質問データを使用しても
よい。これは仮に第三者が前回のタームの回答データを
知り得たとしても、その回答データでは照合が不一致に
なるためセキュリティ上問題ないからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両盗難防止装置の概略構成を表すブロック
図である。
【図２】 ＥＥＰＲＯＭの概略構成図である。
【図３】 第１実施形態のイモビ処理のフローチャート
である。
【図４】 第１実施形態の通信処理のフローチャートで
ある。
【図５】 第１実施形態のトランスポンダとイモビＥＣ
Ｕの時間経過に伴う処理を表すタイムチャートである。
【図６】 第２実施形態のイモビ処理のフローチャート
である。
【図７】 第２実施形態の通信処理のフローチャートで
ある。
【図８】 第２実施形態のトランスポンダとイモビＥＣ
Ｕの時間経過に伴う処理を表すタイムチャートである。
【図９】 自己回答記憶領域の概略構成図である。
【図１０】 第３実施形態のトランスポンダとイモビＥ
ＣＵの時間経過に伴う処理を表すタイムチャートであ
る。
【図１１】 第２実施形態の変形例のトランスポンダと
イモビＥＣＵの時間経過に伴う処理を表すタイムチャー
トである。
【図１２】 トランスポンダとイモビＥＣＵの時間経過
に伴う処理を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
２１・・・アンプ回路、２２・・・キーシリンダ、２２
ａ・・・アンテナ、２３・・・インジェクタ、２４・・
・イグナイタ、３０・・・イモビＥＣＵ、３１・・・第
１ＣＰＵ、３２・・・第１ＲＯＭ、３３・・・第１ＲＡ
Ｍ、３４・・・第１入出力バッファ、３５・・・第１入
出力回路、３６・・・駆動回路、３７・・・駆動回路、
３９・・・ＥＥＰＲＯＭ、４１・・・第２ＣＰＵ、４２
・・・第２ＲＯＭ、４３・・・第２ＲＡＭ、４４・・・
第２入出力バッファ、４５・・・第２入出力回路、Ｋ１
〜Ｋ６・・・正規キー、Ｔ１〜Ｔ６・・・トランスポン
ダ。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 キーに付属したトランスポンダへ質問デ
    ータを送信する質問送信手段と、 前記トランスポンダから前記質問データに対する回答デ
    ータを受信する回答受信手段と、 前記質問データに対する自己回答データを作成する自己
    回答作成手段と、 前記回答データと前記自己回答データとを照合して前記
    キーが正規キーか否かを判定するキー判定手段とを備
    え、 前記質問送信手段が前記トランスポンダへ質問データの
    送信し、前記回答受信手段が前記トランスポンダから前
    記回答データを受信し、前記自己回答作成手段が前記自
    己回答データを作成し、前記キー判定手段が両回答デー
    タを照合して正規キーか否かを判定するまでを１回とす
    るキー照合処理を、前記キー判定手段により正規キーで
    あると判定されるまで又は所定回数終了するまで繰り返
    すキー照合装置であって、 今回のキー照合処理において前記回答受信手段が前記ト
    ランスポンダから前記回答データを受信したあと前記キ
    ー判定手段が正規キーか否かの判定を終了するまでの間
    に、前記質問送信手段が次回のキー照合処理における質
    問データの送信を開始することを特徴とするキー照合装
    置。
  2. 【請求項２】 今回のキー照合処理において前記自己回
    答作成手段が前記自己回答データを作成する作成期間
    と、次回のキー照合処理において前記質問送信手段が前
    記質問データを送信し前記回答受信手段が前記回答デー
    タを受信するまでの通信期間がオーバーラップしている
    ことを特徴とする請求項１記載のキー照合装置。
  3. 【請求項３】 今回のキー照合処理において前記回答受
    信手段が前記トランスポンダから前記回答データを受信
    したあと前記自己回答作成手段が前記自己回答データを
    作成し終わるまでの間に、前記質問送信手段が次回のキ
    ー照合処理における質問データの送信を開始することを
    特徴とする請求項１又は２記載のキー照合装置。
  4. 【請求項４】 今回のキー照合処理において前記回答受
    信手段が前記トランスポンダから前記回答データを受信
    したあと直ちに、前記質問送信手段が次回のキー照合処
    理における質問データの送信を開始することを特徴とす
    る請求項１〜３のいずれかに記載のキー照合装置。
  5. 【請求項５】 キーに備えられたトランスポンダへ質問
    データを送信する質問送信手段と、 前記トランスポンダから前記質問データに対する回答デ
    ータを受信する回答受信手段と、 前記質問データに対する自己回答データを作成する自己
    回答作成手段と、 前記回答データと前記自己回答データとを照合して前記
    キーが正規キーか否かを判定するキー判定手段とを備
    え、 前記質問送信手段が前記トランスポンダへ質問データを
    送信し、前記回答受信手段が前記トランスポンダから前
    記回答データを受信し、前記自己回答作成手段が前記自
    己回答データを作成し、前記キー判定手段が両回答デー
    タを照合して正規キーか否かを判定するまでを１回とす
    るキー照合処理を、前記キー判定手段により正規キーで
    あると判定されるまで又は所定回数終了するまで繰り返
    すキー照合装置であって、 今回のキー照合処理において、前記質問送信手段は前回
    と同じ質問データを送信し、その後、前記キー判定手段
    は前記回答受信手段が今回受信した回答データと前記自
    己回答作成手段が前回作成した自己回答データとを照合
    して前記キーが正規キーか否かを判定することを特徴と
    するキー照合装置。
  6. 【請求項６】 今回のキー照合処理において前記キー判
    定手段が正規キーと判定したならば次回のキー照合処理
    をキャンセルするキャンセル手段を備えたことを特徴と
    する請求項１〜５のいずれかに記載のキー照合装置。
  7. 【請求項７】 前記キー判定手段により正規キーである
    と判定されるまで又は所定回数終了するまで前記キー照
    合処理を繰り返すことを１タームとしたとき、前回のタ
    ームが前記キー判定手段により正規キーであると判定さ
    れて終了した場合には、次回のタームにおいて前記質問
    送信手段は前回のタームの終了時の質問データとは異な
    る質問データを送信する請求項１〜６のいずれかに記載
    のキー照合装置。
  8. 【請求項８】 電源を持たないトランスポンダに対して
    は、前記質問送信手段は前記質問データを送信する際に
    前記トランスポンダにエネルギーを付与するための励起
    信号を併せて送信することを特徴とする請求項１〜７の
    いずれかに記載のキー照合装置。
JP20056198A 1998-07-15 1998-07-15 キー照合装置 Pending JP2000027502A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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