JP2005501189A

JP2005501189A - 自動車の解錠および／または発車の許可の方法、ならびに関連装置

Info

Publication number: JP2005501189A
Application number: JP2003523467A
Authority: JP
Inventors: デシャン，カトリーン
Original assignee: Valeo Electronique SA
Current assignee: Valeo Electronique SA
Priority date: 2001-08-23
Filing date: 2002-08-13
Publication date: 2005-01-13
Also published as: FR2828967B1; US20040232771A1; EP1421561A1; FR2828967A1; WO2003019481A1; US6977581B2

Abstract

本発明は、通信方法にしたがって識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）との間で識別メッセージを交換する中央ユニット（Ｃ）を含む、「ハンズフリー」のアクセスシステムとしての、自動車の解錠または発車の識別および許可の方法に関するものであって、該方法は、−識別メッセージ（ＣＨ）を中央ユニット（Ｃ）から識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）に送信する過程と、−識別メッセージ（ＣＨ）を受信し、認知した識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）の存在を示すメッセージ（ＡＮＴＩ）を中央ユニットに送信する過程と、−中央ユニット（Ｃ）による選定メッセージ（ＳＥＬ）を送信し、識別メッセージに応答する特定の識別ユニット（Ｂ３）を選定するための過程とを含み、該方法は、追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を送信する過程を有することを特徴とするとともに、中央ユニット（Ｃ）と識別ユニットの間の交換の安全性を高めるように、存在を示すメッセージ（ＡＮＴＩ）を送信する過程および／または選定メッセージ（ＳＥＬ）を送信する過程が、識別メッセージ（ＣＨ）を送信する過程と追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を送信する過程の間で実現されることを特徴とする方法。本発明はまた、自動車の解錠および／または発車の、識別および許可の装置に関するものである。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車へのいわゆる「ハンズフリー」のアクセスシステムとしての、自動車の解錠および／または発車の識別および許可の方法、ならびに関連した識別および許可の装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
こうしたアクセスシステムは、図４に概略的に示されている。該システムは、車の中に配置した中央ユニットＣを有しており、該ユニットは識別データを識別ユニットＢ１、Ｂ２、Ｂ３と交換する。一般的に識別カードと呼ばれている各識別ユニットは、通常、利用者が身につけているものである。識別カードが中央ユニットＣによって認知されると、該ユニットは解錠または発車の許可を与える。
【０００３】
本出願人の発明をよりよく説明するために、既知の通信方法を代表する略図を複写し、その難点を紹介することにする。
【０００４】
そこで図１は、こうしたシステムの中央ユニットＣによる通信線図、およびこのユニットを対話モードで動作する識別カードＢ１、Ｂ２、Ｂ３の通信線図を示したものである。
【０００５】
たとえば、利用者が車のハンドルに接近する時のような、事前に規定された連動解除動作を行うと、アクセスシステムの中央ユニットＣは送信モードに入り、ウェイクアップＷＵと呼ばれるメッセージを送信する。
【０００６】
識別カードＢ１を身につけている利用者が車に接近すると、識別カードは、このウェイクアップＷＵメッセージを検出し、探知モードに入る。
【０００７】
そして、中央ユニットはコード化された識別メッセージＣＨを送信する。次いで、いくつもの識別カードが同時に中央ユニットに応答メッセージを送信することのないよう、中央ユニットは通信しようとする相手の識別カードを選定する。通信プロトコルのこの過程は、一般的に衝突防止段階ＡＮＴＩと呼ばれる段階と、選定段階ＳＥＬと呼ばれる段階の二つの段階からなる。
【０００８】
衝突防止段階ＡＮＴＩの期間中、車の回りに存在する識別カードは、自分の存在を示すメッセージを送信する。図１による実施例では、車に接近して配置されている識別カードＢ１、Ｂ３は、それぞれ自分の存在を示すパルスＡ１、Ａ３を送信する。
【０００９】
選定段階ＳＥＬの期間中、中央ユニットは、自分が選んだ識別カードＢ１の特徴的なパルスＳＥＬ１を送信することにより、識別カードを選定する。他の識別カードＢ３は、覚醒ポジションに入る。
【００１０】
次いで、中央ユニットは、規則的な時間間隔Ｔごとに同期化パルスＳ１、Ｓ２、Ｓ３を送信する。各同期化パルスを受信すると、選定された識別カードＢ１は、応答メッセージＲＥＰの要素であるコード化された応答パルスＩＲ１を送信する。同期化パルスＳ１、Ｓ２、Ｓ３により、識別カードの処理時間を測定することができる。一般的に偽造防止過程と呼ばれるこの時間測定により、偽造の送信／受信ユニットを備えた悪意のある者が車を盗難しようとする時、解錠を阻止することができる。実際、偽造の送／受信ユニットが識別カードと車の間に介在してくると、中央ユニットは、偽造ユニットの処理時間によってもたらされた遅れのため、識別カードの処理時間Ｔより長い時間が経過した後に、応答メッセージＩＲ１のパルスを受信する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、この種の通信方法は、十分なレベルの安全性を有していない。実際、偽造ユニットが、衝突防止ＡＮＴＩおよび選定ＳＥＬの段階を削除することによって自分がもたらした遅れを、覆い隠すことを想像することは可能である。特に、偽造は、通信手続きの連動を解除し、それから増幅した後、識別カードにウェイクアップＷＵメッセージおよび識別メッセージＣＨを送信することができる。次いで、該偽造は中央ユニットとの通信を切断し、同期化パルスを発生させる。該偽造は、識別カードによって発生した応答パルスを受信して、該パルスを適当な時に中央ユニットへ送り返す。その結果、中央ユニットは偽造ユニットの存在を検出することができなくなり、車へのアクセスシステムはもはや十分な安全性を呈することはない。
【００１２】
本発明の目的は、より高いレベルの安全性を有する識別方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そのため、本発明は、通信方法にしたがって識別ユニットとの間で、識別メッセージを交換する中央ユニットを含む、「ハンズフリー」のアクセスシステムとしての、自動車の解錠および／または発車の、識別および許可の方法を目的とするものであって、該方法は：
−識別メッセージを中央ユニットから識別ユニットに送信する過程と、
−識別メッセージを受信した識別ユニットの存在を示すメッセージを、中央ユニットに送信する過程と、
−中央ユニットによる選定メッセージを送信し、識別メッセージに応答する特定の識別識別カードを選定するための過程とを含み、
該方法は、追加の識別メッセージを送信する過程を有することを特徴とするとともに、中央ユニットと識別ユニットの間の交換の安全性を高めるように、存在を示すメッセージを送信する過程および／または選定メッセージを送信する過程が、識別メッセージを送信する過程と追加の識別メッセージを送信する過程の間で実現されることを特徴とするものである。
【００１４】
こうして追加の識別メッセージを送信する過程は、直ちに応答メッセージを受信する過程に続き、それにより、追加の識別メッセージを送信する過程の後にもたらされた遅れが、常に中央ユニットによって検出される。
【００１５】
本発明による方法は、さらに以下の特徴の一つまたは複数を有することがある：
−追加の識別メッセージは、通信方法の安全性のレベルを高めるために、識別メッセージの関数となっている、
−中央ユニットは、通信方法の時間を短縮するために、識別メッセージを受信するとすぐに応答メッセージの一部を計算するのに適している、
−識別メッセージは、中央ユニットによって発生した乱数である。
該方法はまた、以下も含む：
−同期化パルスを、中央ユニットから特定の識別ユニットに送信する過程、
−応答メッセージを、特定の識別ユニットから中央ユニットに送信する過程であって、応答メッセージは少なくとも二つの応答パルスにより形成されており、識別ユニットの処理時間が測定できるよう、同期化パルスの受信後においてのみ識別ユニットによって応答パルスが送信される。
該方法は、同期化パルスがコード化されており、それによって通信方法の時間を短縮するために追加の識別メッセージを含むことを特徴とする。
−同期化パルスは、その位置の変調によりコード化されている。
−同期化パルスは、パルス幅の変調によりコード化されている。
【００１６】
有利には、これらの特徴により、通信手順の時間を短縮することもでき、それにより、もはや利用者が扉を開くまで数秒間待つ必要がなくなる。それにより、利用時の快適さが増すことになる。
【００１７】
本発明はまた、より高いレベルの安全性を有する自動車の、識別および許可または発車の装置という目的をも有している。
【００１８】
そのため、本発明は、通信方法にしたがって、識別ユニットとの間で識別メッセージを交換する中央ユニットを有する自動車の、発車の識別および許可のための装置を目的とするものであり、中央ユニットは、識別ユニットに識別メッセージを送信し、特定の識別ユニットに選定メッセージを送信するのに適しており、識別ユニットは、各々自分の存在を示すメッセージを送信するのに適しており、該装置は、追加の識別メッセージを送信するのに適していることを特徴とするとともに、中央ユニットと識別ユニットの間の交換の安全性を高めるように、存在を示すメッセージおよび／または選定メッセージが、識別メッセージの送信後、かつ追加の識別メッセージの送信前に送信されることを特徴としている。
【００１９】
有利には、中央ユニットは特定の識別ユニットに同期化パルスを送信し、また特定の識別ユニットの処理時間を測定するために、特定の識別ユニットは同期化パルスの受信後に応答パルスを送信し、同期化パルスが、通信方法の時間を短縮するため追加の識別メッセージを含むようにコード化されていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、以下の図面を参照した詳細な説明的既述において、よりよく理解されるものである：
−図１は、すでに本明細書の冒頭で述べた、従来技術による通信プロトコルの概略図を示している。
−図２は、本発明の独自の実施態様による、コンピュータと識別カード間の通信プロトコルの概略図を示している。
−図３は、本発明の独自の実施態様の可能な改良による、通信プロトコルの一部の概略図を示している。
−図４は、ハンズフリーのアクセスシステムを概略的に示している。
【００２１】
本発明による通信方法の過程は、従来技術による方法の過程と同一のものについては、同じ参照が付いている。
【００２２】
本発明によると、通信方法は追加の識別メッセージＣＨ２を有している。
【００２３】
図２から分かるように、このメッセージの後に、直ちに応答メッセージＲＥＰを受信する過程が続く。その結果、偽造ユニットが、事前に選定された識別カードＢ３と中央ユニットＣ間に介在すると、応答メッセージＩＲ１のパルスは、偽造ユニットの処理時間に相当する遅れを伴って強制的に受信される。このようにして、本発明による通信方法は、従来の通信方法より高いレベルの安全性を有している。
【００２４】
実際、追加の識別メッセージＣＨ２の送信過程の後に、直接に応答メッセージＲＥＰの送信過程が続くため、通信方法のいずれかの部分を削除して、偽造ユニットによってもたらされた遅れ時間を覆い隠すことはできない。
【００２５】
追加の識別メッセージＣＨ２が削除されることのないよう、応答メッセージの送信の許可を与えるために追加の識別メッセージＣＨ２が必要なことは明らかである。
【００２６】
たとえば、追加の識別メッセージＣＨ２は、応答メッセージの計算に不可欠な暗号化装置の鍵のような機能を含むことができる。
【００２７】
有利には、暗号化装置により識別カード―車のコンピュータ間の通信の安全性を高めるように、追加の識別メッセージＣＨ２は、識別メッセージＣＨのコード化された機能も含んでいる。
【００２８】
識別メッセージＣＨは、中央ユニットＣによって発生した乱数か、あるいはまた事前登録した数である。
【００２９】
有利には、識別メッセージＣＨの送信過程は、衝突防止ＡＮＴＩおよび選定ＳＥＬの段階の前に実現される。このようにして、識別カードのマイクロコントローラは、衝突防止および選定の段階の期間中に応答メッセージＲＥＰを事前計算し、それにより、追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を受信した後、応答メッセージをより早く計算することができる。その結果、通信方法の期間はより短くなる。
【００３０】
図３は、本発明の改良による、中央ユニットＣと選定した識別カードＢ１との間の通信線図の一部を概略的に示している。
【００３１】
この改良によって、通信方法にかかる時間を短縮させ、その結果、特にハンズフリーのアクセスシステムの利用における快適さを増大させることができる。
【００３２】
この改良により、同期化パルスＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、識別メッセージを含むようにコード化される。こうして、たとえば同期化と同時に、追加の識別メッセージＣＨ２を伝播させることができる。コード化は、同期化パルスの幅による変調か、またはパルスの位置による変調により実現することができる。
【００３３】
図３に示す本発明の実施例では、同期化および識別の情報は、対になったパルスＳ１、Ｓ１’、Ｓ２、Ｓ２’、Ｓ３、Ｓ３’の送信に含まれている。パルスの一対は、第一のパルスＳ１と第二のパルスＳ１’により構成されている。第一のパルスＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、常に一定の時間間隔Ｔで送信される。このようにして、該パルスにより信号の同期化を行う。第二のパルスＳ１’、Ｓ２’、Ｓ３’は追加の識別メッセージＣＨ２を含む。
【００３４】
たとえば図３によると、第一のパルスＳ１およびＳ３の送信に対して定められた時間ｔ１の後に送信されるパルスＳ１’およびＳ３’は、１に対応する情報としてコード化する。また第一のパルスＳ２の送信に対して定められた時間ｔ０の後に送信されるパルスＳ２’は、０に対応する情報としてコード化する。
【００３５】
一対のパルスＳ１、Ｓ１’を受信した後、識別カードはＴの期間中、応答メッセージＩＲ１のパルスを送信する。もし中央ユニットがＴの期間中、応答を受信しなかった場合、中央ユニットは通信方法を停止する。このようにして、偽造防止機能は常に実現されることになる。
【００３６】
従来の通信方法においてと同様に、応答パルスＩＲ１、ＩＲ２はコード化されている。たとえば、１に等しい情報をコード化するためにパルスＩＲ１を送信すること、そして、０に等しい情報をコード化するために、パルスＩＲ２を送信しないようにすることを選ぶことができる。パルス幅またはパルスの位置の変調によるコード化もまた、実現することができる。
【００３７】
有利な変形例によれば、同一のアンテナをメッセージの受信および送信に利用することができる。このアンテナは、スイッチによって、一方は送信用増幅段に接続し、他方は受信用増幅段に接続する。マイクロコントローラは、このスイッチの切り替え周波数を制御する。番号ＦＲ２７９４６０３の、本出願人の名において発行されている特許出願申請書には、この種の双方向送信システムについて記述してある。
【００３８】
独自のアンテナを使用する場合、識別カードＢ１とコンピュータＣの間の通信方法は、同一期間ではあるが、段階が逆となったデータの送信過程Ｔｘおよび受信過程Ｒｘを、交互に有するものとなる。
【００３９】
図３から分かるように、一対のパルスを受信した後、識別カードは送信モードＴｘに移行し、応答パルスを送信する。同時に、中央ユニットは受信モードＲｘに移行する。このようにして、通信方法により、同一の周波数、たとえば３１５、４３４の周波数または８６８ＭＨｚの無線周波数で、ビットごとにデータを交換することができる。
【００４０】
第一のパルスＳ１、Ｓ２は、常に同期化の機能を実現する。実際識別カードは、規則的な時間間隔をおいて受信段階を開始するために、そして識別カードと中央ユニットの間の距離について正確な測定を行うために、この同期化を必要とする。この同期化のために、通信方法はより迅速で、かつより効率が高まる。
【００４１】
言うまでもなく、識別カードおよび中央ユニットがまた、それぞれ二つのアンテナを有することは可能である。この場合、一方のアンテナはメッセージの送信専用であり、他方のアンテナはメッセージの受信専用である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】すでに本明細書の冒頭で述べた、従来技術による通信プロトコルの概略図を示している。
【図２】本発明の独自の実施態様による、コンピュータと識別カード間の通信プロトコルの概略図を示している。
【図３】本発明の独自の実施態様の可能な改良による、通信プロトコルの一部の概略図を示している。
【図４】ハンズフリーのアクセスシステムを概略的に示している。
【符号の説明】
【００４３】
１Ｃ中央ユニット
２ＣＨ中央ユニット
３ＣＨ２中央ユニット

Claims

通信方法にしたがって識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）との間で、識別メッセージを交換する中央ユニット（Ｃ）を含む、「ハンズフリー」のアクセスシステムとしての、自動車の解錠または発車の識別および許可の方法であって、該方法は：
−識別メッセージ（ＣＨ）を中央ユニット（Ｃ）から識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）に送信する過程と、
−識別メッセージ（ＣＨ）を受信した識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）の存在を示すメッセージ（ＡＮＴＩ）を中央ユニット（Ｃ）に送信する過程と、
−中央ユニット（Ｃ）による選定メッセージ（ＳＥＬ）を送信し、識別メッセージに応答する特定の識別カード（Ｂ３）を選定するための過程とを含み、
該方法は、追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を送信する過程を有することを特徴とするとともに、中央ユニット（Ｃ）と識別ユニットの間の交換の安全性を高めるように、存在を示すメッセージ（ＡＮＴＩ）を送信する過程および／または選定メッセージ（ＳＥＬ）を送信する過程が、識別メッセージ（ＣＨ）を送信する過程と追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を送信する過程の間で実現されることを特徴とする。
追加の識別メッセージ（ＣＨ２）が、通信方法の安全性のレベルを高めるために、識別メッセージ（ＣＨ）の関数となっていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
中央ユニット（Ｃ）が、通信方法の時間を短縮するために、識別メッセージ（ＣＨ）を受信するとすぐに応答メッセージ（ＲＥＰ）の一部を計算することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の方法。
識別メッセージ（ＣＨ）が、中央ユニット（Ｃ）によって発生した乱数であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の方法。
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の方法であって、該方法がまた以下も含む：
−同期化パルス（Ｓ１、Ｓ２）を、中央ユニット（Ｃ）から特定の識別ユニット（Ｂ３）に送信する過程、
−応答メッセージ（ＲＥＰ）を、特定の識別カード（Ｂ３）から中央ユニット（Ｃ）に送信する過程であって、応答メッセージ（ＲＥＰ）は少なくとも二つの応答パルス（ＩＲ１、ＩＲ２）により形成されており、識別ユニットの処理時間が測定できるよう、同期化パルス（Ｓ１、Ｓ２）の受信後においてのみ識別ユニットによって応答パルスが送信される。
該方法は、同期化パルス（Ｓ１、Ｓ２）がコード化されており、それによって通信方法の時間を短縮するために追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を含むことを特徴とする方法。
同期化パルスが、その位置の変調によりコード化されていることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
同期化パルスが、パルス幅の変調によりコード化されていることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
通信方法にしたがって、識別ユニットとの間で識別メッセージを交換する中央ユニット（Ｃ）を有する、自動車の解錠または発車の識別および許可のための装置であって、中央ユニット（Ｃ）は、識別ユニットに識別メッセージ（ＣＨ）を送信し、特定の識別ユニット（Ｂ３）に選定メッセージ（ＳＥＬ）を送信するのに適しており、識別ユニット（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）は、各々自分の存在を示すメッセージ（ＡＮＴＩ）を送信するのに適しており、
該装置が、追加の識別メッセージ（ＣＨ２）を送信するのに適していることを特徴とするとともに、中央ユニット（ＣＣ）と識別ユニットの間の交換の安全性を高めるように、存在を示すメッセージ（ＡＮＴＩ）および／または選定メッセージ（ＳＥＬ）が、識別メッセージ（ＣＨ）の送信後、かつ追加の識別メッセージ（ＣＨ２）の送信前に送信されることを特徴とする装置。
中央ユニット（ＣＣ）が特定の識別ユニット（Ｂ３）に同期化パルス（Ｓ１、Ｓ２）を送信することを特徴とし、また特定の識別ユニット（Ｂ３）の処理時間を測定するために、特定の識別ユニット（Ｂ３）が同期化パルス（Ｓ１、Ｓ２）の受信後に応答パルス（ＩＲ１、ＩＲ２）を送信することを特徴とするとともに、同期化パルス（Ｓ１、Ｓ２）が、通信方法の時間を短縮するため追加の識別メッセージを含むようにコード化されていることを特徴とする、請求項８に記載の方法。