JP2007137136A - 電子キーシステム及び通信ユニット - Google Patents

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【課題】専用キーの所持・不所持にかかわらず、他の通信端末によってドア施解錠やエンジン始動等の各種車両動作の許可・不許可を決定することができ、このような構造を採用したとしても、それ用の通信端末を別途用意する状況が生じ難く、かつ通信端末で各種車両動作を許可しても車両盗難に対するセキュリティ性を確保することができる電子キーシステム及び通信ユニットを提供する。
【解決手段】車両1に、Felica(R)と呼ばれる非接触ICカード通信技術を用いた非接触ICカード通信システム16を搭載する。Felica(R)対応の通信回路19を内蔵した携帯電話18からは、携帯キーIDコードとその有効期限を乗せた複合IDキーが発信される。リーダライタ17と携帯電話18との間でID照合が成立し、かつ通信回路19の携帯キーIDコードが有効期限内のものであれば、イモビライザー機能によるイモビロック状態が解除され、エンジン始動が可能となる。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両キーと車両との間の認証を種々の無線通信で行って車両の各種動作を許可又は実行する電子キーシステム及び通信ユニットに関する。
近年、特許文献1に示すように、車両キーと車両との間で無線通信によって信号のやり取りを行い、例えばドア施解錠やエンジン始動等の車両の各種動作を許可又は実行する電子キーシステムが広く普及している。この種の電子キーシステムの一種として、車両盗難防止を目的としたイモビライザーシステムがある。イモビライザーシステムは、車両キーに内蔵されたトランスポンダからIDコードを読み出し、この車両キーのIDコードが、予め車両に記憶されているIDコードと一致すれば、イモビライザーシステムのイモビロック状態が解除されて、エンジン始動が許可されるシステムである。
特開2005−83011号公報
一般的に、イモビライザーシステムを搭載した車両のエンジン始動には、車両キー(メカニカルキー)の鍵山がキーシリンダの鍵穴に一致することと、トランスポンダによるイモビライザーシステムのイモビロック解除とが条件となっている。ここで、車両キーが手元になくてもエンジン始動を許可しようとすると、他の通信端末(例えば携帯電話等)にIDコードを持たせて、更にこれにメカニカルキーの鍵山構造を持たせる必要がある。しかし、携帯電話にメカニカルキーを持たせるのは現実的に困難であるので、この種のイモビライザーシステムを有する車両において、エンジン始動の許可・不許可は、結局のところ専用の車両キーを携帯しているかどうかによるところとなってしまう。
本発明の目的は、専用キーの所持・不所持にかかわらず、他の通信端末によってドア施解錠やエンジン始動等の各種車両動作の許可・不許可を決定することができ、このような構造を採用したとしても、それ用の通信端末を別途用意する状況が生じ難く、かつ通信端末で各種車両動作を許可しても車両盗難に対するセキュリティ性を確保することができる電子キーシステム及び通信ユニットを提供することにある。
上記問題点を解決するために、本発明によれば、車両キーから無線によって発信されたキー固有の第1識別コードを車両側の第1車両アンテナで受信すると、前記車両の各種車両動作を制御する制御ユニットが、キー側の第1識別コードと車両側の第1識別コードとを照合するとともに当該照合が成立すれば前記各種車両動作を許可又は実行し、エンジン始動に関する照合が成立することと、前記車両キーの鍵山が前記車両側の鍵穴に一致することとを条件にエンジン始動が可能な電子キーシステムにおいて、自身のメモリに用途別の多目的なデータが管理され、前記用途別単位で無線通信対象と行う無線通信を、自身1つで複数の前記無線通信対象と実施可能であり、自身が持つ固有の第2識別コードと当該第2識別コードの使用制限情報とを含む識別データを発信可能な通信端末と、前記車両に設けられ、前記通信端末が前記無線通信を介して発信した前記識別データを第2車両アンテナで受信した際、端末側の前記第2識別コードと車両側の第2識別コードとの間で識別コードを照合し、前記使用制限情報の内容から前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしているか否かを判定し、前記照合が成立するとともに前記端末側の第2識別コードが前記使用条件を満たしていれば、その旨の通知を前記制御ユニットに出力して、当該制御ユニットによる前記各種車両動作を許可又は実行させる通信機器とを備えたことを要旨とする。
この構成によれば、通常の車両キーにおいては、第1識別コードを発信する機能は専用の車両キーのみに付加された機能であることが多い。よって、手元に専用キーがない場合、キー及び車両間における第1識別コードの照合が行えないことから、例えばドアロックを施解錠したり、エンジン始動を許可したりするという各種車両動作を実行できない状況になる。
そこで、本例においては、固有の第2識別コードを発信する通信端末を用意するとともに、この通信端末との間で無線通信により第2識別コードの照合を行う通信機器を車両に搭載する。また、第1識別コードを発信できないが鍵山は有するメカニカルキーを車両のアタッシュケース等に保管しておく。駐車車両に乗り込む際には、通信端末と通信機器との間で無線通信による第2識別コードの照合を行い、これらコードが一致して照合が成立すれば、ドアロック施解錠やエンジン始動が許可された状態となる。そして、車内に保管してあるメカニカルキーを取り出してキーシリンダに挿し込み、メカニカルキーをエンジンスタート位置まで回せば、エンジンが始動することになる。従って、専用キーが手元になくても、通信端末を所有していれば、駐車中の車両に乗り込んでエンジンを始動するという一連の操作を実行することが可能となる。
また、本発明に用いる通信端末には、複数の無線通信対象との間の無線通信を自身1つで実現可能、つまり1枚で複数のカード機能を満たすことが可能な機能があるため、例えば財布、乗車券、入退室証などとして通信端末を用いるべく、この通信端末をユーザが予め所有している場合が多い。よって、本発明においては、この通信端末に車両用の第2識別コードを登録して車両キーとして使用するため、車両キー代替端末を別途用意する必要も生じ難い。
更に、通信端末を車両キーの代替キーとして用いる構成としても、通信端末に登録された第2識別コードが使用条件を満たしていなければ、この第2識別コードが無効となり、通信端末を車両キーとして使用することができない。例えば、複数の通信端末に第2識別コードを発行すると、車両キーが複数存在することになり、キー管理が煩雑になって車両盗難が発生する問題も生じかねない。しかし、第2識別コードが使用条件を満たしている間のみ使用が有効となるため、その期間を過ぎれば車両キーとして使用できなくなることから、車両キーが悪用される状況になり難く、車両盗難に対するセキュリティ性も確保される。
本発明によれば、前記無線通信の通信方式は、駆動電波を発信する前記第2アンテナに前記通信端末をかざすと、当該駆動電波で前記通信端末が起動して前記通信機器との間で通信が開始され、その通信時においては、前記通信端末及び通信機器間において副搬送波を使用しない対称通信によって通信が行われるとともに、前記通信端末と通信機器との間でデータをやり取りするごとに暗号鍵を変える暗号化通信が用いられ、かつ前記通信端末と通信機器との間で各々異なる乱数を発生させて各々が乱数一致の確認を行う相互認証が採用されていることを要旨とする。
この構成によれば、通信端末及び通信機器間の通信に、対称通信という非常に通信速度の速い方法を用いるので、通信端末及び通信機器間の通信を非常に高速なものとすることが可能となる。また、通信端末及び通信機器間の通信に秘密性の高い暗号化通信を用いるとともに、通信端末及び通信機器の各々で乱数一致確認を行う相互認証を用いるので、通信端末及び通信機器間の通信のセキュリティレベルを極めて高くすることも可能となる。
本発明によれば、前記車両キーは、キー固有の前記第1識別コードを持つ無線タグを内蔵し、通信相手である前記第1車両アンテナからタグ用駆動電波を受けると前記無線タグが起動して前記第1識別コードを発信し、前記制御ユニットは、前記車両キーが発信する前記第1識別コードを前記第1車両アンテナで受信した際、前記キー側の第1識別コードと前記車両側の第1識別コードとを照合し、当該照合が成立した際にエンジン始動を許可する始動許可制御回路であり、前記第2車両アンテナは、車内に設置された車内アンテナであり、前記通信機器は、前記通信端末が発信する前記第2識別コードを前記車内アンテナで受信した際、前記端末側の第2識別コードが前記車両側の第2識別コードに一致して前記照合が成立するとともに、前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしていれば、その旨の通知を前記始動許可制御回路に出力し、当該始動許可制御回路によるエンジン始動を許可させることを要旨とする。
この構成によれば、専用キーを所有していなくても、通信端末によってエンジン始動が許可されることから、通信端末を所有していればエンジンを始動することが可能となる。
本発明によれば、前記車両キーは、ドアロックの施解錠を行う操作が前記車両キーに加えられた際、その旨に応じた信号として前記第1識別コードを発信し、前記制御ユニットは、前記車両キーが発信する前記第1識別コードを前記第1車両アンテナで受信した際、前記キー側の第1識別コードと前記車両側の第1識別コードとを照合し、当該照合が成立した際にドアロックの施解錠を許可又は実行する照合制御回路であり、前記第2車両アンテナは、車外に設置された車外アンテナであり、前記通信機器は、前記通信端末が発信する第2識別コードを前記車外アンテナで受信した際、前記端末側の第2識別コードが前記車両側の第2識別コードに一致して前記照合が成立するとともに、前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしていれば、前記照合制御回路からの指令を基にドアロックの施解錠を行うドアロック制御回路にその旨の通知を出力し、当該ドアロック制御回路による前記ドアロックの施解錠を許可又は実行させることを要旨とする。
この構成によれば、専用キーを所有していなくても、通信端末によってドアロックの施解錠が許可又は実行されることになり、通信端末を所有していれば車両の乗り降りが可能となる。
本発明によれば、前記通信端末及び通信機器から成る通信ユニットは、必要に応じて前記車両に取り付け可能な後付け用品であることを要旨とする。
この構成によれば、通信端末及び通信機器から成る通信ユニットが車両に後付け可能であるので、通信端末と通信機器との間で識別コードの照合が成立すれば専用キーを用いなくとも車両の各種動作が許可又は実行される機能を、必要に応じて車両に適宜設けることが可能となる。
本発明によれば、前記使用制限情報は、前記第2識別コードがいつまで使用可能かを表す有効期限であることを要旨とする。
この構成によれば、第2識別コードが使用条件を満たしているか否かは、例えば回数制限を見るのではなく、有効期限を満たすか否かが判断基準となる。従って、第2識別コードの有効期限内であれば、その第2識別コードが登録された通信端末で、何度でもドアロックの施解錠やエンジン始動を行うことが可能となる。
本発明によれば、前記通信機器は、自動で時刻を修正可能な電波時計を有し、当該電波時計の時間データを基に今現在の時間を認識し、その今現在の時間と、前記通信端末から受信した前記端末側の第2識別コードの前記有効期限とを比較して当該有効期限が期限内であるか否かを見ることで、前記端末側の第2識別コードの使用が有効か否かを判定することを要旨とする。
この構成によれば、通信端末の第2識別コードの有効期限が期限内か否かを通信端末が判定する際、今現在の時刻は電波時計の時計データに基づき行われる。従って、例えば車両に搭載されたバッテリの電力が無くなり、時計の電源が切れて時刻がリセットされても、バッテリを交換して電源が再供給された後には、時計の時刻が自動で修正されることになるため、通信端末が有効期限の判定を行う際に誤判定が生じ難くなる。
本発明によれば、車両キーから無線によって発信されたキー固有の第1識別コードを車両側の第1車両アンテナで受信すると、前記車両の各種車両動作を制御する制御ユニットが、キー側の第1識別コードと車両側の第1識別コードとを照合し、当該照合が成立すれば前記各種車両動作を許可又は実行する当該車両に後付け可能な通信ユニットであって、自身のメモリに用途別の多目的なデータが管理され、前記用途別単位で無線通信対象と行う無線通信を、自身1つで複数の前記無線通信対象と実施可能であり、自身が持つ固有の第2識別コードと当該第2識別コードの使用制限情報とを含む識別データを発信可能な通信端末と、前記車両に取り付けられるとともに前記通信端末との間で前記無線通信が可能であり、前記通信端末が発信した前記使用制限情報を第2車両アンテナで受信した際、端末側の第2識別コードと車両側の第2識別コードとの間で識別コードを照合し、前記使用制限情報の内容から前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしているか否かを判定し、前記照合が成立するとともに前記端末側の第2識別コードが前記使用条件を満たしていれば、その旨の通知を前記制御ユニットに出力して、当該制御ユニットによる前記各種車両動作を許可又は実行させる通信回路とを備えたことを要旨とする。
本発明によれば、専用キーの所持・不所持にかかわらず、他の通信端末によってドア施解錠やエンジン始動等の各種車両動作の許可・不許可を決定することができ、このような構造を採用したとしても、それ用の通信端末を別途用意する状況が生じ難く、かつ通信端末で各種車両動作を許可しても車両盗難に対するセキュリティ性を確保することができる。
以下、本発明を具体化した電子キーシステム及び通信ユニットの一実施形態を図1〜図4に従って説明する。
図1に示すように、車両1には、車両盗難防止を目的としてイモビライザーシステム1aが搭載されている。このイモビライザーシステム1aは、車両キーであるワイヤレスキー(専用キー:メインキー及びサブキーを含む)2に内蔵されたトランスポンダ2aが、車両1から発信される電磁波によって起動し、起動後にトランスポンダが発信するトランスポンダIDコードが、車両に登録されたトランスポンダIDコードが一致したことを条件として、エンジン始動が許可されるシステムである。なお、ワイヤレスキー2が車両キーに相当する。
車両1には、ワイヤレスキー2との間で無線通信によりID照合を行うセキュリティECU(Electronic Control Unit:以下同様)3と、車両1のドアロックの施解錠を制御するドアECU4とが搭載されている。これらECU3,4は、車内のバス5を介して接続されている。セキュリティECU3には、ワイヤレスキー2との間で無線通信が可能なドアコントロールレシーバ6が接続されている。なお、セキュリティECU3が制御ユニット(照合制御回路)に相当し、ドアECU4がドアロック制御回路に相当する。また、ドアコントロールレシーバ6が第1車両アンテナを構成する。
ワイヤレスキー2のドアロック解除ボタン9が押されると、ワイヤレスキー2は、キー固有の車両キーIDコード(第1識別コード)を乗せたドアロック解除要求信号Sを車両1に送信する。セキュリティECU3は、ドアコントロールレシーバ6を介してドアロック解除要求信号Sを入力すると、その信号に含まれる車両キーIDコードが、車両側に登録された車両キーIDコードと一致するか否か判定し、車両キーIDコードが正しければドアECU4に照合成立信号を出力する。ドアECU4は、ドアロック状態において照合成立信号を入力すると、ドアロックモータ7を駆動してドアロックを解除状態にする。なお、ドアロックを施錠状態にする際も同様の処理が行われる。
セキュリティECU3には、車両盗難防止機能を満たすイモビライザーECU8が接続されている。ワイヤレスキー2には、チップ固有のトランスポンダIDコード(第1識別コード)を持つトランスポンダ2aが内蔵されている。イモビライザーECU8には、エンジン10の点火制御や燃料噴射制御を行うエンジンECU11が搭載されている。なおイモビライザーECU8が制御ユニット(始動許可制御回路)に相当し、トランスポンダ2aが無線タグに相当する。
イモビライザーECU8には、増幅器12を介してイモビライザーECU8用の送受信アンテナ13が接続されている。送受信アンテナ13は、キーシリンダ14に対して周方向に巻装されることでコイル状に形成されるとともに、微小エリアの範囲内に駆動電波(電磁波)Sb1を断続的に送信している。イモビライザーECU8は、この送受信アンテナ13を介して、トランスポンダ2aと無線通信が可能である。なお、送受信アンテナ13が第1車両アンテナを構成し、駆動電波Sb1がタグ用駆動電波に相当する。
ワイヤレスキー2がキーシリンダ14に挿し込まれる際、ワイヤレスキー2内のトランスポンダ2aが送受信アンテナ13から駆動電波Sb1を受信して駆動を開始し、自身のトランスポンダIDコードを乗せたトランスポンダ信号Sb2を送信する。イモビライザーECU8は、送受信アンテナ13を介してこのトランスポンダ信号Sb2を受信し、トランスポンダ信号Sb2のトランスポンダIDコードと、自身のトランスポンダIDコードとを比較する。イモビライザーECU8は、これらIDコードが一致すれば、正規の運転者が車両1に乗り込んだと判断してイモビアンロック状態となり、エンジン始動を許可すべくエンジンECU11にエンジン始動許可信号を出力する。
キーシリンダ14に挿し込まれたワイヤレスキー2がオフ位置からスタータ位置まで回されて、エンジンスイッチ14aのスタータスイッチがオンすると、エンジンスタート用のスタータモータ15が駆動する。このとき、エンジンECU11は、イモビライザーECU8からエンジン始動許可信号を入力していれば、エンジン10のプラグ点火及び燃料噴射を行い、エンジン10の始動を開始する。
車両1には、Felica(R)と呼ばれる非接触ICカード通信技術を用いた非接触ICカード通信システム(以下、単に通信システムと記す)16が搭載されている。この通信システム16は、ICカードを財布や乗車券として使用して決算を済ませたり、ICカードを社員証や学生証として使用して入退室管理を行ったりすることが可能なシステムである。通信システム16は、主な特徴としては偽造・変造し難い高い安全性、データ送受信が高速処理、ICカード自体を何度も再利用可能、1枚のICカードで複数の用途が可能などの種々の利点がある。通信システム16は、車両1の後付け用品であり、ユーザの用途に応じて車両1に別途増設される。
通信システム16は、車両1に取り付けられたリーダライタ17と、携帯電話18に内蔵された通信回路(ICカード)19とを備えている。リーダライタ17と通信回路19とは、ISO/IEC 18092の規格に準拠した通信方式の無線通信が可能である。この規格の無線通信方式は、リーダライタ17から通信回路19への通信と、通信回路19からリーダライタ17への通信とで同じ符号化/変調化方式を採用した対称通信が採用されている。また、この規格の無線通信方式は、搬送波が13.56MHz、通信速度が212kbps、副搬送波が「なし」、符号化方式がManchester方式、衝突検出/回避がタイムスロット方式の通信である。なお、リーダライタ17が通信端末に相当し、通信回路19が通信端末に相当する。
リーダライタ17は、同リーダライタ17を制御する通信コントローラ(コントロールボード)20と、通信コントローラ20に接続された車外アンテナ21及び車内アンテナ22とを備えている。通信コントローラ20は、ドアECU4及びイモビライザーECU8に各々別々の通信線(配線)を介して接続されるとともに、例えば運転席の下方に配置されている。通信コントローラ20は、携帯電話18が車外にある際には、車外アンテナ21を介して携帯電話18の通信回路19と相互通信を行い、携帯電話18が車外にある際には、車内アンテナ22を介して携帯電話18の通信回路19と相互通信を行う。
車外アンテナ21は、例えばドア外側のドアハンドルノブに設置され、微小エリア(例えば5〜10cm程度)の範囲内で通信を行う特性を持つアンテナである。また、車内アンテナ22は、例えば運転席のステアリングホイールの近傍に設置され、車外アンテナ21と同じく、微小エリアの範囲内で通信を行う特性を持つアンテナである。
通信コントローラ20には、通信システム16を起動させる例えば押下式の起動ボタン23が接続されている。この起動ボタン23は、例えばドアハンドルノブ等に配設され、押下操作された際にオン信号を通信コントローラ20に出力する。通信コントローラ20は、起動ボタン23からオン信号を入力すると通信システム16を起動させる。なお、車外アンテナ21及び車内アンテナ22が第2車両アンテナに相当し、起動ボタン23が操作手段に相当する。
携帯電話18には、携帯電話18を統括制御するCPU24と、携帯電話18用の各種プログラム及びアプリケーションを記憶したROM25と、CPU24がプログラムやアプリケーションを実行する際の作業領域となるRAM26とが内蔵されている。また、携帯電話18には、携帯電話18を作動させる際に操作する各種ボタン群27と、操作者の音声を集音するマイク28と、通話者の音声を出力するスピーカ29と、各種作動に応じた画像や文字を表示する画面30とが配設されている。
通信回路19は、インターフェース31を介してCPU24に接続されている。通信回路19のIC基板32には、通信回路19を制御する制御IC33と、データ書き換え可能なメモリ(EEPROM等)34と、各種信号を送受信可能なアンテナ35とが配設されている。メモリ34は、例えばEEPROM等が用いられ、プリント配線によって制御IC33に接続されている。また、アンテナ35は、基板32の周縁に沿って四角環状に巻回された形状をなすとともに、電気的に制御IC33に接続されている。なお、制御IC33が登録手段に相当する。
通信コントローラ20は、起動ボタン23が押されて通信システム16を起動開始した際、通信回路19と通信を行う前段階において、車外アンテナ21及び車内アンテナ22から、微小エリアの範囲内に駆動電波(電磁波)Sc1を断続的に発信させる。この駆動電波Sc1の発信エリアは5〜10cm程度と微小であるため、携帯電話18(即ち、通信回路19)を車外アンテナ21又は車内アンテナ22にかざすと、アンテナ35がこの駆動電波Sc1を受信した状態となる。このとき、この駆動電波Sc1によって通信回路19内に電力が発生し、この電力を基に通信回路19が起動する。
通信回路19の起動開始後、リーダライタ17と通信回路19とは、ISO/IEC 18092の規格に準拠した通信方式に沿って相互に通信を行う。リーダライタ17と通信回路19との間の通信には、送信データを暗号化するとともに、そのデータに乱数を発生させて、リーダライタ17及び通信回路19間で相互認証を行う通信手法が採用されている。この通信時において制御IC33は、リーダライタ17からの指令に基づき、メモリ34のデータ読み取りや、メモリ34へのデータ書き込み等の各処理を行うことが可能である。
通信回路19のメモリ34には、車両用のキーIDとして複合IDキーKidが記憶されている。複合IDキーKidは、キー固有のコードデータである携帯キーIDコード(第2識別コード)と、この携帯キーIDコードの有効期限(使用制限情報)とから成るとともに、暗号化された状態でメモリ34に登録されている。複合IDキーKidの有効期限は、携帯キーIDコードがいつまで使用可能かを表す日時データである。なお、複合IDキーKidが識別データに相当する。
一方、通信コントローラ20のメモリ36には、通信回路19に登録されたものと同様の携帯キーIDコードが記憶されている。また、通信コントローラ20には、時刻及びカレンダーを自動修正可能な電波時計20aが接続されている。電波時計20aは、時間情報が乗せられた標準電波を超高性能なアンテナで受信し、その標準電波を用いて時刻を自動で修正する。通信コントローラ20は、電波時計20aから時間データを常時入力し、この時間データから今現在の日時を認識可能である。
この通信システム16において、リーダライタ17と通信回路19とが無線通信を行う際、リーダライタ17の通信コントローラ20は、携帯電話18側の携帯キーIDコードと、リーダライタ17側の携帯キーIDコードとを照合する。そして、通信コントローラ20は、携帯電話18側の携帯キーIDコードが、リーダライタ17側の携帯キーIDコードと一致し、かつ携帯電話18から送信された携帯キーIDコードが有効期限を満たしていれば、携帯電話18で車両1の各種動作を許可又は実行する。
例えば、車両1の駐車状態(エンジン停止及びドアロック施錠状態)の際に、携帯電話18を車外アンテナ21にかざすと、リーダライタ17と通信回路19との間で無線通信が行われる。このとき、車外アンテナ21が発信する駆動電波Sc1で通信回路19が起動を開始し、複合IDキーKidを乗せたIDコード信号Sc2を通信回路19が返信する。通信コントローラ20は、車外アンテナ21でそのIDコード信号Sc2を受信し、通信回路19の携帯キーIDコードを取得する。通信コントローラ20は、通信回路19から取得した携帯キーIDコードと、自身の携帯キーIDコードとを比較し、これらコードが一致するか否かを判定する。
また、通信コントローラ20は、複合IDキーKidに含まれる有効期限と、電波時計20aの時間データから認識する今現在の日時とを比較し、通信回路19から送信された携帯キーIDコードが有効期限内のものか否か判定する。通信コントローラ20は、リーダライタ17及び通信回路19間で携帯キーIDコードが一致(ID照合が成立)し、しかも通信回路19から送信された携帯キーIDコードが有効期限内のものであれば、ドアロック解除を許可すべく照合成立信号Sr1をドアECU4に出力する。ドアECU4は、ドアロック状態で通信コントローラ20から照合成立信号Sr1を入力すると、ドアロックを解除する。
一方、車両1がエンジン停止中でドアロックが解除状態の際に、携帯電話18を車外アンテナ21にかざすと、リーダライタ17と通信回路19との間で無線通信が行われ、ドアロック時の場合と同様に、通信コントローラ20が通信回路19から複合IDキーKidを取得する。通信コントローラ20は、自身の携帯キーIDコードと通信回路19の携帯キーIDコードとを照合するとともに、複合キーIDKidが有効期限内か否かを判定する。通信コントローラ20は、これら携帯キーIDコードが一致し、かつ携帯電話18の携帯キーIDコードが有効期限内のものであれば、ドアロックを施錠すべく照合成立信号Sr1をドアECU4に出力する。ドアECU4は、ドアアンロック状態で通信コントローラ20から照合成立信号Sr1を入力すると、ドアロックを施錠する。
また、エンジン停止状態の際に運転者が車内に乗り込み、携帯電話18を車内アンテナ22にかざすと、リーダライタ17と通信回路19との間で無線通信が行われ、ドア施解錠の場合と同様に、通信コントローラ20が通信回路19から複合IDキーKidを取得する。通信コントローラ20は、自身の携帯キーIDコードと通信回路19の携帯キーIDコードとを照合するとともに、複合キーIDKidが有効期限内か否かを判定する。通信コントローラ20は、これら携帯キーIDコードが一致し、かつ携帯電話18の携帯キーIDコードが有効期限内のものであれば、エンジン始動を許可すべく照合成立信号Sr2をイモビライザーECU8に出力する。イモビライザーECU8は、通信コントローラ20から照合成立信号Sr2を入力すると、エンジン始動を許可するイモビアンロック状態となり、エンジン始動許可信号をエンジンECU11に出力する。
ここで、ワイヤレスキー2等の専用キーが手元にない状態でエンジン11を始動したい場合がある。しかし、専用キーが手元にないと、それ以外のキーにはキー内にトランスポンダ2aが内蔵されていないため、トランスポンダ2aを用いた照合が行えず、イモビライザーECU8のイモビロックを解除できないことから、結果としてエンジン始動については実行できない状態となる。
しかし、携帯キーIDコードを登録した携帯電話18を車内アンテナ22にかざし、携帯電話18とリーダライタ17との間でID照合が成立し、かつ携帯電話18側の携帯キーIDコードが有効期限内のものであれば、イモビライザーECU8のイモビロックが解除される。そして、車内のアタッシュケース等に保管しておいたメカニカルキー37を取り出し、それをキーシリンダ14に挿し込んでスタータ位置まで回せば、エンジン11が始動することになる。なお、このメカニカルキーは、キーシリンダ14内の鍵穴に対応した鍵山は有するものの、トランスポンダ2aを内蔵していないキーである。
運転者がエンジン10を停止して降車し、携帯電話18を車外アンテナ21にかざして解除状態のドアロックを施錠すると、ドアECU4は、ドアロック完了信号Sr3を通信コントローラ20に出力する。通信コントローラ20は、ドアECU4からドアロック完了信号Sr3を入力すると、起動ボタン23が再操作されるまで、通信システム16の起動を停止する。
なお、通信回路19のメモリ34には、用途別に複数のフォルダと、そのフォルダ内に複数のファイルとを持つ事が可能である。このため、携帯電話18は、メモリ34に複合IDキーKid(即ち、車両キーID)の他に種々のデータが書き込まれることによって、携帯電話1つで複数のカード機能を満たすマルチアプリケーション機能を有している。っている。従って、この通信回路19を内蔵した携帯電話18は、車両キーの代用として用いられるだけでなく、例えば電車の乗車券(定期券)、プリペイドカード(財布)、ポイントカード、会員証、社員証、学生証、クレジットカード、マイレージカードなどの様々のカードとして使用することが可能である。
携帯電話18(即ち、通信回路19のメモリ34)に複合IDキーKidを登録する方法としては、携帯電話18を専用の管理サーバ38にネットワーク接続して管理サーバ38から取得する方法と、複合IDキーKidを携帯電話18に書き込み可能な専用の書込装置39に携帯電話18をセットして、この書込装置39から取得する方法とがある。
まず、管理サーバ38から複合IDキーKidを取得する場合、携帯電話18のボタン群27を操作して携帯電話18を自身のアンテナ40を介し、管理サーバ38にネットワーク接続する。このとき、携帯電話18の画面30には、図2に示すIDコード取得画面41が表示される。このIDコード取得画面41には、通信システム16への加入時にシステム管理者から付与される管理番号を入力するための管理番号入力欄41aと、車両所有者が自身で設定する暗証番号を入力するための暗証番号入力欄41bと、有効期限として設定したい日時を入力するための有効期限入力欄41cとがある。ここで、有効期限入力欄41cに入力する有効期限に上限(例えば、今の時点から最大10日)を設けることで、携帯電話18に付与する複合IDキーKidの乱用を防ぐようにしてもよい。使用者は、このIDコード取得画面41に必要事項を入力した後、この個人情報データを管理サーバ38に返信する。
管理サーバ38のデータベースには、通信システム16に加入した加入者の管理番号及び暗証番号が登録されている。よって、管理サーバ38は、携帯電話18から入力した管理番号及び暗証番号に基づきデータベースを参照することで、管理サーバ38に接続してきた使用者を認識し、この使用者の所有車両の携帯キーIDコードをデータベースから読み出す。そして、管理サーバ38は、この携帯キーIDコードと有効期限とを含んだ複合IDキーKidを生成し、この複合IDキーKidを乗せたIDコードデータを、使用者の携帯電話18に返信する。
携帯電話18がアンテナ40を介してIDコードデータを受信すると、携帯電話18のCPU24がこのIDコードデータを、インターフェース31を介して通信回路19に出力する。通信回路19がこのIDコードデータを受け取ると、通信回路19の制御IC33が、この複合IDキーKidを自身のメモリ34に書き込む。これにより、管理サーバ38から送信された車両の複合IDキーKidが携帯電話18に登録された状態となり、携帯電話18を車両キーとして使用することが可能となる。
一方、管理サーバ38が携帯電話18から個人情報データを受信した際、このデータを入力した操作者がデータベース内に存在していないと判断すると、入力されたデータが間違っていると管理サーバ38が認識して、管理サーバ38はデータ再入力を促す旨の通知を携帯電話18に返信する。携帯電話18のCPU24は、データ再入力を促す旨の通知を受信すると、画面30にその旨を表示して操作者に個人情報データを再入力させる。
また、専用の書込装置39からIDコードを取得する場合、書込装置39から延びる接続ケーブル39aの一端を携帯電話18の接続ポート42に挿し込んで、携帯電話18を書込装置39に接続する。そして、書込装置39の入力ボタンを操作して、書込装置39の画面に、図3に示すIDコード入力画面43を表示させる。このIDコード入力画面43には、通信回路19の製造番号を入力するための製造番号入力欄43aと、携帯キーIDコードを入力するためのIDコード入力欄43bと、有効期限として設定したい日時を入力するための有効期限入力欄43cとがある。使用者は、このIDコード入力画面43に必要事項を入力した後、このID情報データを書込装置39から携帯電話18に出力する。
携帯電話18が書込装置39からID情報データを入力すると、携帯電話18のCPU24がこのID情報データを、インターフェース31を介して通信回路19に出力する。ここで、通信回路19のメモリ34には、自身の製造番号が登録されていることから、通信回路19の制御IC33は、入力したID情報データ内の製造番号と、自身に登録された製造番号とを比較する。制御IC33は、これら製造番号が一致すれば、正規の登録操作によって複合IDキーKidの入力操作が行われたと判断して、入力した複合IDキーKidをメモリ34に書き込む。これにより、書込装置39から出力された車両の複合IDキーKidが携帯電話18に登録された状態となり、携帯電話18を車両キーとして使用することが可能となる。
一方、書込装置39から入力したID情報データの製造番号が異なっている場合、通信回路19の制御IC33は、入力データが誤データである旨の通知をCPU24に出力する。CPU24は、入力データが誤データである旨の通知を入力すると、その旨の通知を書込装置39に出力する。書込装置39は、入力データが誤データである旨の通知を携帯電話18から入力すると、自身の画面にその旨を表示して操作者にID情報データを再入力させる。なお、この誤データの通知は携帯電話18で行ってもよい。なお、管理サーバ38が外部サーバに相当し、書込装置39が外部機器に相当する。
携帯電話18への複合IDキーKidの登録が完了すると、続いてリーダライタ17に複合IDキーKidを登録する作業に移る。この作業として、例えば起動ボタン23を長押しするなどして、リーダライタ17を複合IDキー入力モードにする。この状態で、携帯電話18を車外アンテナ21(車内アンテナ22)にかざすと、リーダライタ17と通信回路19との間で通信が行われ、リーダライタ17が通信回路19から複合IDキーKidを受信する。リーダライタ17は、通信回路19から受信した複合IDキーKidを自身のメモリ36に書き込み、複合IDキーKidの登録作業を完了する。
次に、携帯電話18で各種車両動作を許可又は実行する際に、リーダライタ17と携帯電話18との間で行われる通信態様を図4に従って説明する。
起動ボタン23が操作されて通信システム16が起動すると、リーダライタ17の通信コントローラ20は、車外アンテナ21(車内アンテナ22)から、駆動電波Sc1をポーリング(呼びかけ)として外部に発信する。携帯電話18を車外アンテナ21(車内アンテナ22)にかざし、携帯電話18の通信回路19がアンテナ35を介して駆動電波Sc1を受信すると、通信回路19が駆動電波Sc1により起動する。
起動を開始した通信回路19は、自身の製造番号等の情報を含む応答信号Sc3をアンテナ35からリーダライタ17に返信する。通信コントローラ20は、応答信号Sc3内の製造番号を参照して、現在通信している通信回路19が通信可能な型番のものか判定し、通信可能であれば相互認証の処理に移行する。
続いて、通信回路19と通信コントローラ20との間で相互認証を行うが、この相互認証には、DES(Data Encryption Standard)と呼ばれる秘密鍵暗号化アルゴリズムを三重に適用したトリプルDESというセキュリティ性の高い暗号化通信が採用されている。トリプルDESは、例えば特定の文章を鍵(暗号表)Kaで暗号化し、その結果を鍵(暗号表)Kbで復号し、更にその結果を鍵(暗号表)Kc(鍵Kaで行う場合もある)で暗号化する処理である。
この相互認証として、まず通信コントローラ20は、乱数Rrを生成するとともに、その乱数Rrを送信データに含ませて暗号化し、その暗号化データを通信回路19に送信する。通信回路19は、通信コントローラ20から受信した暗号化データを復号して乱数Rrを取り出すとともに、その乱数Rrを含んだ暗号化データを生成して、その暗号化データを通信コントローラ20に返信する。通信コントローラ20は、通信回路19から受信した暗号化データを復号して乱数Rrを取り出し、自身が生成した乱数Rrと一致するか否かを判定する。
一方、通信回路19も、乱数Rcを生成するとともに、その乱数Rcを送信データに含ませて暗号化し、その暗号化データを通信コントローラ20に送信する。通信コントローラ20は、通信回路19から受信した暗号化データを復号して乱数Rcを取り出すとともに、その乱数Rcを含んだ暗号化データを生成して、その暗号化データを通信回路19に返信する。通信回路19は、通信コントローラ20から受信した暗号化データを復号して乱数Rcを取り出し、自身が生成した乱数Rcと一致するか否かを判定する。通信コントローラ20は、リーダライタ17と通信回路19との両方で乱数一致を認識すると、相互認証が成立したと判定する。
相互認証が成立すると、通信コントローラ20は、通信回路19にIDコード発信を要求すべくIDコード要求信号Sc4を通信回路19に送信する。通信回路19は、通信コントローラ20からIDコード要求信号Sc4を受信すると、自身の複合IDキーKidを乗せたIDコード信号Sc2を発信する。なお、IDコード要求信号Sc4とIDコード信号Sc2とをやり取りする通信については、DESを一重だけ適用するシングルDESが採用されている。
通信コントローラ20は、通信回路19からIDコード信号Sc2を受信すると、そのIDコード信号Sc2に含まれる携帯キーIDコードと、自身に登録された携帯キーIDコードとを照合するとともに、IDコード信号Sc2に含まれる有効期限が期限内が否かを判定する。通信コントローラ20は、ID照合が成立するとともに携帯キーIDコードが有効期限内であれば、照合成立信号Sr1(Sr2)をドアECU4やイモビライザーECU8に出力する。これにより、例えばドアロックについては施錠又は解錠が実施され、エンジン10についてはイモビライザーECU8によるイモビロックが解除された状態となり、キーシリンダ14に挿し込まれたメカニカルキー37をオン位置まで回せばエンジン10が始動する。
従って、専用キーを用いずにエンジン10を始動する一例としては、例えば車両1のキーシリンダ14にID照合機能のないメカニカルキー37を挿したままにしておく。このようにメカニカルキー37をキーシリンダ14に挿したままにしておいても、メカニカルキー37にはトランスポンダ2aが内蔵されていないため、このメカニカルキー37ではイモビライザーECU8によるイモビロックを解除することができず、エンジン10が始動できないので、車両盗難等のセキュリティ性の点に関しては何ら問題ない。
そして、メカニカルキー37を挿したままの駐車車両に乗り込む際には、まず携帯電話18を車外アンテナ21にかざすことによりドアロックを解除して車両1に乗り込み、続いて携帯電話18を車内アンテナ22にかざしてイモビロックを解除する。イモビロックが解除されればエンジン始動が許可されるため、メカニカルキー37をオン位置まで回せばエンジンスイッチ14aのスタータスイッチがオンし、エンジン10が始動を開始する。よって、トランスポンダ2aを内蔵していないメカニカルキー37であっても、エンジン10の始動を開始することが可能となる。
また、携帯電話18に登録された携帯キーIDコードには有効期限があるので、その有効期限の期限内においてのみ、携帯電話18を車両キーの代替キーとして使用することが許可される。よって、例えばレンタカー事業等で、複数の利用者に携帯キーIDコードを発行しても、有効期限を過ぎれば、その携帯キーIDコードは車両キーとして使用できなくなるため、携帯キーIDコードの不正使用による車両盗難等の問題が生じ難くなり、高いセキュリティ性を確保することが可能となる。
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
(1)駐車状態の車両1に乗り込むに際して、手元に専用キーがなくても、携帯電話18を所有していれば、携帯電話18を車外アンテナ21にかざしてドアロックが解除され、車両1に乗り込んだ後、車内アンテナ22に携帯電話18をかざしてイモビロックが解除される。よって、携帯電話18を所有していれば、キーシリンダ14に挿したメカニカルキー37をオン位置に回すことにより、エンジン10を始動することができる。ところで、本例においては、Felica(R)機能を有する携帯電話18には、1台で複数のカード機能を満たす特徴があるため、この携帯電話18に内蔵された通信回路19に携帯キーIDコードを登録するだけで、携帯電話18を車両キーとしても使用可能となる。よって、車両キー代替用の通信端末を別途用意する必要がないことも利点の一つである。
(2)携帯電話18に登録された携帯キーIDコードに有効期限が設定されているので、有効期限を過ぎれば、その携帯キーIDコードでは車両1のドアロックを解除したり、エンジン始動を許可したりすることができなくなる。従って、携帯電話18を車両キーとして使用することを停止したい場合に、わざわざその携帯キーIDコードを削除する作業を行わずに済む。
(3)本例の電子キーシステムを採用すれば、例えば携帯電話18にメカニカルキー用の鍵山等を設ける必要がないので、実施に際して現実性が高い。
(4)メカニカルキー37を車内に保管、或いはキーシリンダ14に挿したままとしておくと、車内に不正侵入した盗難者にメカニカルキー37を盗まれることも考えられるが、メカニカルキー37単体ではエンジン11を始動できないので、車両盗難に対するセキュリティ性については問題ない。
(5)本例のように携帯電話18でドアロックの施解錠やイモビロックの解除を許可するようにしても、この携帯電話18とリーダライタ17との間の無線通信には、高速無線通信が可能で高セキュリティであるFelica(R)を使用しているので、高速の通信処理及び高いセキュリティ性も確保することができる。
(6)リーダライタ17と携帯電話18との間の無線通信には、不要放射が小さい特性のある対称通信方式が使用され、しかも他方式に比べてトランザクション回数が少ないタイムスロット方式によって搬送波の衝突検出/回避を行うので、通信速度の高速化に非常に効果が高い。
(7)リーダライタ17と携帯電話18との間の無線通信には、搬送波の暗号化が用いられ、更にこの搬送波のデータを、リーダライタ17と携帯電話18との各々で認証(相互認証)するとともに、その相互認証ごとに暗号鍵を変える仕組み(本例はトリプルDES)を用いているので、高いセキュリティ性の確保に非常に効果がある。
(8)本例の通信システム16は車両1に後付け可能であるので、リーダライタ17と携帯電話18との間で識別コードの照合が成立すれば専用キーを用いなくとも車両1の各種動作が許可又は実行される機能を、必要に応じて車両1に適宜設けることができる。また、車両1に通信システム16を増設しても、イモビライザーシステムについては大幅な設計変更を殆ど必要としないことから、トランスポンダ2aを用いたID照合も今まで通り実施することができる。
(9)携帯キーIDコードが使用条件を満たしているか否かの判断基準は、そのIDコードがいつまで使用可能かを表す有効期限である。従って、携帯キーIDコードが有効期限内であれば、その携帯キーIDコードが登録された携帯電話18で、何度でもドアロックの解除やエンジン始動を行うことができる。
(10)携帯電話18の携帯キーIDコードが有効期限内か否かをリーダライタ17が判定する際、今現在の時刻は電波時計20aの時間データから認識される。従って、例えば車両1に搭載されたバッテリの電力が無くなり、時計の電源が切れて時刻がリセットされたとしても、バッテリ交換後に電力が再供給された後、電波時計20aは自動で時刻修正を行うため、リーダライタ17は正確な時刻を認識することができる。従って、リーダライタ17が有効期限の判定を行う際に誤判定が生じ難くなる。
(11)リーダライタ17を起動する際に操作する起動ボタン23を配設したので、起動ボタン23が操作された時点から、リーダライタ17は駆動電波Sc1を発信する。従って、起動ボタン23が操作される前まではリーダライタ17が待機状態をとることから、それ以前においてはリーダライタ17に電力を要しないため、車両1に搭載されたバッテリの節約を図ることができる。
(12)通信回路19には、管理サーバ38や専用の書込装置39を用いて、携帯キーIDコードを書き込むことが可能であるため、例えば通信回路19に新たなIDコードを適宜上書きすることもできる。よって、運転車両が変わる際には、その車両用の携帯キーIDコードを通信回路19に新たに書き込めば、携帯電話18でその車両が運転可能となることから、1つの携帯電話18で複数の異なる車両1を運転することができる。また、車両1を買い換えたとしても、IDコードを登録し直せば、今までの携帯電話18で新規車両のドアロック施解錠やイモビロック解除も実施することができる。
なお、本実施形態は上記構成に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・ 携帯電話18の携帯キーIDコードが使用条件を満たしているか否かの判定は、携帯キーIDコードが有効期限内か否かを見る方法に限定されない。例えば、携帯電話18の通信回路19には、携帯キーIDコードとその使用許可回数が登録され、通信回路19の携帯キーIDコードを通信コントローラ20に登録する際、そのIDコードとともに使用許可回数が登録される。そして、通信コントローラ20は、通信回路19から携帯キーIDコードを受信して車両1の各種動作を許可又は実行する度に、使用可能回数を1ずつデクリメントし、使用可能回数が0となった時点で、自身に登録された携帯キーIDコードの使用を不許可とする構成でもよい。
・ 携帯電話18の携帯キーIDコードが使用条件を満たしているか否かの判定は、携帯キーIDコードの有効期限の日時と、電波時計20aの時計データから求まる今現在の日時とを比較して、今現在の日時が有効期限を過ぎているか否かを判定する方法に限定されない。例えば携帯電話18の通信回路19には、携帯キーIDコードとその使用許可時間(例えば10時間)とが登録され、通信回路19の携帯キーIDコードを通信コントローラ20に登録する際、そのIDコードとともに使用許可時間が登録される。そして、通信コントローラ20は、携帯キーIDコードを受信した時点で自身のタイマをセットし、計時開始から使用許可時間を経るとタイマがタイムアップして、携帯キーIDコードの使用を不許可とする構成でもよい。
・ 携帯電話18でドアロックを施解錠する際、リーダライタ17と携帯電話18との間でID照合が成立すると、自動でドアロックが施解錠されることに限定されない。例えば、ドアロック状態において、リーダライタ17と携帯電話18との間でID照合が成立した後、ドアハンドルノブに埋設したタッチセンサでドアハンドルノブへのタッチ操作を検出したことを条件にドアロックが解除されてもよい。また、ドアアンロック状態において、リーダライタ17と携帯電話18との間でID照合が成立した後、ドアハンドルノブに配設したドアロックスイッチが押されたことを条件にドアロックが施錠されてもよい。
・ リーダライタ17と携帯電話18との間で無線通信を行う際、必ずしも車外アンテナ21及び車内アンテナ22から駆動電波Sc1を同時に発信する構成に限定されない。例えば、車両駐車時においては、まず車外アンテナ21から駆動電波Sc1を発信させ、ドアカーテシスイッチ等でドアの開閉操作を検出して運転者が車内に乗り込んだ後、車外アンテナ21に代えて車内アンテナ22から駆動電波Sc1を発信させる手順を経るようにしてもよい。
・ リーダライタ17と携帯電話18との間のID照合は、必ずしもリーダライタ17が行うことに限定されない。例えば、リーダライタ17が携帯電話18からIDコード信号Sc2を受信した際、受信したIDコード信号Sc2の携帯キーIDコードをイモビライザーECU8に橋渡し、イモビライザーECU8でID照合を行ってもよい。
・ 携帯電話18と車外アンテナ21との間でID照合(即ち、車外照合)が成立した際、ドアロックの施解錠が許可されることに限定されず、ドアロックの施解錠許可に加えて、エンジン始動を許可してもよい。
・ リーダライタ17への携帯キーIDコードの登録作業は、携帯電話18の場合と同様に、管理サーバ38や書込装置39を用いて登録する方法を採用してもよい。
・ リーダライタ17と通信回路19との間の無線通信の通信方式は、Felica(R)で規格された通信方式に限らず、その通信方式は特に限定されない。
・ リーダライタ17を起動させる起動ボタン23は、必ずしも必要ではない。即ち、起動ボタン23を省略して、車外アンテナ21及び車内アンテナ22から駆動電波Sc1を常時発信させる構成としてもよい。
・ 車両キーの代用として用いる端末は、携帯電話18に限らず、通信回路19が内蔵されているものであれば、例えばPDA(personal digital assistant)等の他の通信端末を採用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
(1)請求項1〜7のいずれかにおいて、前記通信機器は、前記駆動電波の発信を前記第2車両アンテナに開始させるシステム起動用の操作手段を備えている。この場合、システム起動用の操作手段が操作されると、その時点から通信機器が駆動電波の発信を開始する。よって、操作手段が操作される前までは通信機器が待機状態となることから、それ以前においては通信機器に電力が必要とならないため、車両に搭載されたバッテリの電力の節約を図ることが可能となる。
(2)請求項1〜7のいずれかにおいて、前記通信端末は、前記第2識別コードを管理する外部サーバ又は外部機器から当該第2識別コードを取り込み、その第2識別コードを当該前記通信端末に登録する登録手段を備えている。この場合、通信端末に識別コードが登録可能であることから、通信端末に新たな識別コードを上書きすることも可能である。よって、識別コードの書換え作業を行うことで、1つの通信端末で異なる複数の車両の各種車両動作を許可又は実行することが可能となり、システムの汎用性が向上する。
(3)請求項1〜7のいずれかにおいて、前記通信端末は携帯電話に内蔵されている。この場合、例えばドアロックの施解錠やエンジン始動許可等の各種車両動作を、携帯電話によって行うことができる。
一実施形態における電子キーシステムの構成を示すブロック図。 携帯キーIDコードを携帯電話に登録する際のIDコード取得画面図。 携帯キーIDコードを携帯電話に登録する際のIDコード入力画面図。 リーダライタ及び携帯電話間で行われる無線通信のトランザクションチャート。
符号の説明
1…車両、2…車両キーとしてのワイヤレスキー、2a…無線タグとしてのトランスポンダ、3…制御ユニット(照合制御回路)を構成するセキュリティECU、4…ドアロック制御回路としてのドアECU、6…第1車両アンテナを構成するドアコントロールレシーバ、8…制御ユニット(始動許可制御回路)を構成するイモビライザーECU、10…エンジン、13…第1車両アンテナを構成する送受信アンテナ、17…通信機器としてのリーダライタ、19…通信端末としての通信回路、20a…電波時計、21…第2車両アンテナを構成する車外アンテナ、22…第2車両アンテナを構成する車内アンテナ、23…操作手段としての起動ボタン、33…登録手段としての制御IC、34…メモリ、38…外部サーバとしての管理サーバ、39…外部機器としての書込装置、Kid…識別データとしての複合IDキー、Sb1…タグ用駆動電波、Sc1…駆動電波、Rr,Rc…乱数。

Claims (8)

  1. 車両キーから無線によって発信されたキー固有の第1識別コードを車両側の第1車両アンテナで受信すると、前記車両の各種車両動作を制御する制御ユニットが、キー側の第1識別コードと車両側の第1識別コードとを照合するとともに当該照合が成立すれば前記各種車両動作を許可又は実行し、エンジン始動に関する照合が成立することと、前記車両キーの鍵山が前記車両側の鍵穴に一致することとを条件にエンジン始動が可能な電子キーシステムにおいて、
    自身のメモリに用途別の多目的なデータが管理され、前記用途別単位で無線通信対象と行う無線通信を、自身1つで複数の前記無線通信対象と実施可能であり、自身が持つ固有の第2識別コードと当該第2識別コードの使用制限情報とを含む識別データを発信可能な通信端末と、
    前記車両に設けられ、前記通信端末が前記無線通信を介して発信した前記識別データを第2車両アンテナで受信した際、端末側の前記第2識別コードと車両側の第2識別コードとの間で識別コードを照合し、前記使用制限情報の内容から前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしているか否かを判定し、前記照合が成立するとともに前記端末側の第2識別コードが前記使用条件を満たしていれば、その旨の通知を前記制御ユニットに出力して、当該制御ユニットによる前記各種車両動作を許可又は実行させる通信機器と
    を備えたことを特徴とする電子キーシステム。
  2. 前記無線通信の通信方式は、駆動電波を発信する前記第2アンテナに前記通信端末をかざすと、当該駆動電波で前記通信端末が起動して前記通信機器との間で通信が開始され、その通信時においては、前記通信端末及び通信機器間において副搬送波を使用しない対称通信によって通信が行われるとともに、前記通信端末と通信機器との間でデータをやり取りするごとに暗号鍵を変える暗号化通信が用いられ、かつ前記通信端末と通信機器との間で各々異なる乱数を発生させて各々が乱数一致の確認を行う相互認証が採用されていることを特徴とする請求項1に記載の電子キーシステム。
  3. 前記車両キーは、キー固有の前記第1識別コードを持つ無線タグを内蔵し、通信相手である前記第1車両アンテナからタグ用駆動電波を受けると前記無線タグが起動して前記第1識別コードを発信し、
    前記制御ユニットは、前記車両キーが発信する前記第1識別コードを前記第1車両アンテナで受信した際、前記キー側の第1識別コードと前記車両側の第1識別コードとを照合し、当該照合が成立した際にエンジン始動を許可する始動許可制御回路であり、
    前記第2車両アンテナは、車内に設置された車内アンテナであり、
    前記通信機器は、前記通信端末が発信する前記第2識別コードを前記車内アンテナで受信した際、前記端末側の第2識別コードが前記車両側の第2識別コードに一致して前記照合が成立するとともに、前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしていれば、その旨の通知を前記始動許可制御回路に出力し、当該始動許可制御回路によるエンジン始動を許可させることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子キーシステム。
  4. 前記車両キーは、ドアロックの施解錠を行う操作が前記車両キーに加えられた際、その旨に応じた信号として前記第1識別コードを発信し、
    前記制御ユニットは、前記車両キーが発信する前記第1識別コードを前記第1車両アンテナで受信した際、前記キー側の第1識別コードと前記車両側の第1識別コードとを照合し、当該照合が成立した際にドアロックの施解錠を許可又は実行する照合制御回路であり、
    前記第2車両アンテナは、車外に設置された車外アンテナであり、
    前記通信機器は、前記通信端末が発信する第2識別コードを前記車外アンテナで受信した際、前記端末側の第2識別コードが前記車両側の第2識別コードに一致して前記照合が成立するとともに、前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしていれば、前記照合制御回路からの指令を基にドアロックの施解錠を行うドアロック制御回路にその旨の通知を出力し、当該ドアロック制御回路による前記ドアロックの施解錠を許可又は実行させることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の電子キーシステム。
  5. 前記通信端末及び通信機器から成る通信ユニットは、必要に応じて前記車両に取り付け可能な後付け用品であることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の電子キーシステム。
  6. 前記使用制限情報は、前記第2識別コードがいつまで使用可能かを表す有効期限であることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の電子キーシステム。
  7. 前記通信機器は、自動で時刻を修正可能な電波時計を有し、当該電波時計の時間データを基に今現在の時間を認識し、その今現在の時間と、前記通信端末から受信した前記端末側の第2識別コードの前記有効期限とを比較して当該有効期限が期限内であるか否かを見ることで、前記端末側の第2識別コードの使用が有効か否かを判定することを特徴とする請求項6に記載の電子キーシステム。
  8. 車両キーから無線によって発信されたキー固有の第1識別コードを車両側の第1車両アンテナで受信すると、前記車両の各種車両動作を制御する制御ユニットが、キー側の第1識別コードと車両側の第1識別コードとを照合するとともに当該照合が成立すれば前記各種車両動作を許可又は実行し、エンジン始動に関する照合が成立することと、前記車両キーの鍵山が前記車両側の鍵穴に一致することとを条件にエンジン始動が可能な前記車両に対し、後付けが可能な通信ユニットであって、
    自身のメモリに用途別の多目的なデータが管理され、前記用途別単位で無線通信対象と行う無線通信を、自身1つで複数の前記無線通信対象と実施可能であり、自身が持つ固有の第2識別コードと当該第2識別コードの使用制限情報とを含む識別データを発信可能な通信端末と、
    前記車両に取り付けられるとともに前記通信端末との間で前記無線通信が可能であり、前記通信端末が発信した前記使用制限情報を第2車両アンテナで受信した際、端末側の第2識別コードと車両側の第2識別コードとの間で識別コードを照合し、前記使用制限情報の内容から前記端末側の第2識別コードが使用条件を満たしているか否かを判定し、前記照合が成立するとともに前記端末側の第2識別コードが前記使用条件を満たしていれば、その旨の通知を前記制御ユニットに出力して、当該制御ユニットによる前記各種車両動作を許可又は実行させる通信回路と
    を備えたことを特徴とする通信ユニット。

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