JP2012144844A

JP2012144844A - 電子キーシステム

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Publication number: JP2012144844A
Application number: JP2011001364A
Authority: JP
Inventors: Koji Nakao; 亘司仲尾; Masahiro Sugiura; 正博杉浦
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-01-06
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2031-01-06
Also published as: JP5429195B2

Abstract

【課題】不正なアクセスを防止するとともに、秘匿性の向上を図る。
【解決手段】携帯機２は、受信アンテナ２３を介して受信した電波を検波する検波回路２１ａを備え、検波回路２１ａの出力波形の立ち下がり速度に基づいて受信アンテナ２３を介して受信したＡＭ変調波が不正なものでないと判定された場合、車載装置１に対して応答信号を送信し（Ｓ１１４）、受信アンテナ２３を介して受信した電波が不正なものであると判定された場合、車載装置１に対する応答信号の送信を禁止する。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両に搭載される車載装置と利用者が携帯する携帯機とが、少なくとも照合のための無線通信を行う電子キーシステムに関するものである。

従来、車載用送受信機と１つ以上の携帯用送受信機からなり、車載用送受信機がリクエスト信号を送信し、いずれかの携帯用送受信機がリクエスト信号を受信すると、リクエスト信号に応答してアンサー信号を送信し、車載用送受信機がアンサー信号を受信すると、自動車ドアを施錠／解錠する電子キーシステムがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１３６４４号公報

上記したような電子キーシステムでは、携帯機の所持者が車両側装置の検知エリアに位置した状況で携帯機の照合が成立することが前提となっている。

しかしながら、上記したような電子キーシステムは、中継器等を用いて車両側装置からのリクエスト信号が不正に複製されてしまうと、携帯機の所持者が車両側装置の検知エリアに位置しなくても携帯機の所持者の意に反して携帯機の照合が成立することが可能性となってしまう。このようにして携帯機の照合が成立してしまうと、車両盗難等の可能性が高くなるという問題がある。

なお、上記特許文献１に記載されたシステムでは、車載用送受信機が、リクエスト信号の送信時からアンサー信号の受信時までの時間を計時する計時を有し、アンサー信号を受信したとき、計時手段の計時値が予め設定した有効計時値以内である場合に限り正規のアンサー信号と認識し、自動車ドアの施錠／解錠等を実行するようにしている。このような構成により、携帯機の所持者が車両側装置の検知エリアに位置しなくても所持者の意に反して携帯機の照合が成立してしまうといったことを防止している。

しかし、上記特許文献１に記載されたようなシステムでは、中継器等による遅延が照合にかかる時間に比べて小さく、有効計時値以内に携帯機の照合が成立してしまう場合は、不正なアクセスを防止できない。また、携帯用送受信機が車載用送受信機からのリクエスト信号を受信する毎に応答信号を送信するようになっているため、アンサー信号が解析されやすく秘匿性が低いといった問題がある。

本発明は上記問題に鑑みたもので、不正なアクセスを防止するとともに、秘匿性の向上を図ることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車両に搭載される車載装置と利用者が携帯する携帯機とが、少なくとも照合のための無線通信を行う電子キーシステムであって、車載装置は、コマンドデータを含む信号をＡＭ変調したＡＭ変調波を送信する送信アンテナを備え、携帯機は、送信アンテナを介して送信されるＡＭ変調波を受信する受信アンテナと、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波を検波する検波回路と、検波回路の出力波形の立ち下がり速度に基づいて受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定する不正判定手段を備え、不正判定手段により受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものでないと判定された場合、車載装置に対してコマンドデータに対応する応答信号を送信し、不正判定手段により受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、車載装置に対するコマンドデータに対応する応答信号の送信を禁止する応答信号送信手段と、を備えたことを特徴としている。

このような構成によれば、携帯機は、検波回路の出力波形の立ち下がり速度に基づいて受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定し、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものでないと判定された場合、車載装置に対してコマンドデータに対応する応答信号を送信し、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、車載装置に対するコマンドデータに対応する応答信号の送信が禁止されるので、不正なアクセスを防止するとともに、秘匿性の向上を図ることができる。

なお、請求項２に記載の発明のように、不正判定手段は、入力端子が検波回路の出力端子に接続された第１のコンパレータと、入力端子が検波回路の入力端子に接続された第２のコンパレータと、を備え、第１のコンパレータより出力される信号の立ち下がり後に、第２のコンパレータより出力される信号のパルス数が基準値以上となった場合に不正ビット有りと判定することで、ＡＭ変調波が不正なものであると判定することができる。

また、請求項３に記載の発明は、不正判定手段は、受信データのビット数と、不正ビットの数の割合に基づいてＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定することを特徴としている。

このような構成によれば、受信データのビット数と、不正ビット数の割合に基づいてＡＭ変調波が不正なものであるか否かの判定が行われるので、例えば、周辺ノイズ等の影響により不正ビットと判定されたビットが１ビットあっただけで、ＡＭ変調波が不正なものであると判定されるようなことを防止することができる。

また、請求項４に記載の発明は、携帯機は、利用者に異常を報知するための報知手段を備え、不正判定手段により受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、報知手段に不正なＡＭ変調波を受信したことを報知させる報知制御手段と、を備えたことを特徴としている。

このような構成によれば、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、不正なＡＭ変調波を受信したことが報知されるので、利用者は容易に不正なアクセスを受けたことを認識することができる。

また、請求項５に記載の発明のように、携帯機は、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が自身へのコマンドか否かを判定する判定手段を備え、報知制御手段は、判定手段により受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が自身へのコマンドであると判定された場合、報知手段に不正なＡＭ変調波を受信したことを報知させることができる。

また、請求項６に記載の発明は、車載装置は、送信アンテナを介して送信するＡＭ変調波の立ち下がり速度が基準値未満となるようにＡＭ変調波を急速に減衰させる減衰手段を備えたことを特徴としている。

このような構成によれば、車載装置は、送信アンテナを介して送信するＡＭ変調波の立ち下がり速度が基準値未満となるようにＡＭ変調波を急速に減衰させるので、正規のＡＭ変調波が不正なものであると判定され難くすることができる。

具体的には、請求項７に記載の発明のように、送信アンテナへＡＭ変調波の無変調区間から変調区間に移行してから、予め定められた期間、無変調区間と逆位相の反転信号を出力するようにして、送信アンテナを介して送信するＡＭ変調波の立ち下がり速度が基準値未満となるようにすることができる。

本発明の一実施形態に係る電子キーシステムの全体構成を示す図である。反転信号なしの場合と、反転信号ありの場合の送信アンテナへ出力する信号波形について説明するための図である。反転信号ありの場合と、反転信号なしの場合に、送信アンテナから送信されるＡＭ変調波の波形について説明するための図である。携帯機のＬＦ受信部の回路構成を示す図である。包絡線検波器の入力波形、出力波形、信号Ａの波形および信号Ｂの波形について説明するための図である。図５中のＣ部拡大図である。携帯機の制御ＩＣのフローチャートである。携帯機の制御ＩＣのフローチャートである。中継器を用いて中継されたＬＦ帯のＡＭ変調波を携帯機で受信した場合の波形について説明するための図である。

本発明の一実施形態に係る電子キーシステムの全体構成を図１に示す。本電子キーシステムは、車両に搭載される車載装置１と、携帯機２とによって構成される。本電子キーシステムは、車両の利用者が所持する正規の携帯機が車両周囲の無線通信エリア内に入ったときにドアのロック、アンロック等の制御を実行する機能（いわゆるスマートエントリー機能）と、携帯機でのボタン操作に応じてドアのロック／アンロック等の制御を実行する機能（いわゆるリモートキーレスエントリー機能）とを兼ね備えたものである。

車載装置１は、ＥＣＵ１０、ＬＦ送信部１１、ＵＨＦ受信部１２、エンジンスイッチ１５、ドアアンテナ１６、室内アンテナ１７、トランク内アンテナ１８、トランク外アンテナ１９を備えている。

ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ、メモリ、Ｉ／Ｏ等を備えたコンピュータとして構成されており、ＣＰＵはメモリに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。

ＬＦ送信部１１は、携帯機２に対し、ＬＦ帯の電波にて無線信号を送信するものである。ＬＦ送信部１１から送信される無線信号は、４箇所にあるドアアンテナ１６、室内アンテナ１７、トランク内アンテナ１８、およびトランク外アンテナ１９を介して、それぞれ限られた通信エリア内に対してのみ到達するようになっている。ＵＨＦ受信部１２は、携帯機２からＵＨＦ帯の電波にて送信されてくる無線信号を受信する。

エンジンスイッチ１５は、エンジンを始動する際に利用者が操作するスイッチで、利用者がエンジンスイッチ１５を操作したことが、エンジンスイッチ１５からの信号によって検知された場合、ＥＣＵ１０はエンジン始動が許可される状態にあるか否かを判断し、エンジン始動が許可される状態にあれば、ＥＣＵ１０からエンジン制御系へエンジン始動信号が伝達されるようになっている。

一方、携帯機２は、制御ＩＣ２０、ＬＦ受信部２１、ＵＨＦ送信部２２、受信アンテナ２３、送信アンテナ２４、プッシュスイッチ２５、２６、表示器２７、ブザー２８、バイブレータ２９を備えている。

受信アンテナ２３は、車載装置１から送信されるＬＦ帯の電波を受信するためのものである。ＬＦ受信部２１は、受信アンテナ２３を介して受信した電波を検波して制御ＩＣ２０へ出力する。

ＵＨＦ送信部２２は、制御ＩＣ２０より入力される信号を変調して送信アンテナ２４へ出力する。送信アンテナ２４は、ＵＨＦ送信部２２より入力される信号に応じたＵＨＦ帯の電波を無線送信する。

プッシュスイッチ２５、２６は、主にリモートキーレスエントリー機能を利用するためのトリガーとなるキーとして用意されたもので、ワンプッシュ操作をした場合、プッシュスイッチ２５の方はドアのロックが行われ、プッシュスイッチ２６の方はドアのアンロックが行われるようになっている。

表示器２７は、ＬＥＤ等により構成される表示部を有し、制御ＩＣ２０より入力される信号に応じて表示部の表示を行う。ブザー２８は、制御ＩＣ２０より入力される信号に応じてブザー音を出力する。バイブレータ２９は、振動を発生させるためのモータ（図示せず）を有し、制御ＩＣ２０より入力される信号に応じてモータを回転させて振動を発生させる。

制御ＩＣ２０は、ＣＰＵ、メモリ、Ｉ／Ｏ等を備えたコンピュータとして構成されており、ＣＰＵはメモリに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。

次に、スマートエントリー機能の概要について説明する。車載装置１の各部は、ＥＣＵ１０に制御されて作動し、その制御下で、ＬＦ送信部１１は定期的に送信要求信号を発信する。また、携帯機２の各部は、制御ＩＣ２０に制御されて作動し、携帯機２がＬＦ送信部１１からの送信要求信号を受信可能な無線通信エリア内に入った場合、その送信要求信号をＬＦ受信部２１が受信する。

ＬＦ送信部１１とＬＦ受信部２１との間では、ＬＦ帯の電波を利用した信号伝送が行われる。これは、携帯機２の検出エリアを車両周辺に制限するためである。特に、ドアアンテナ１６、室内アンテナ１７、トランク内アンテナ１８、トランク外アンテナ１９などからの信号送信を行うことにより、検出エリアをドア近傍、室内、トランク内、トランク外に制限できるので、これにより、携帯機２がどこにあるのかを検出し、例えば、室内やトランク内へ携帯機２を置き忘れた場合に、携帯機２の閉じ込みを防止することができる。

ＬＦ受信部２１が車載装置１からの送信要求信号を受信した場合、ＵＨＦ送信部２２は、携帯機２に対応する車両に固有のコードを含んだ応答信号を発信する。そして、車載装置１側では、携帯機２から応答信号をＵＨＦ受信部１２が受信する。なお、車載装置１からの送信要求信号の送信および携帯機２からの応答信号の送信は、それぞれフレーム単位で行われる。

ＵＨＦ送信部２２とＵＨＦ受信部１２との間では、ＵＨＦ帯の電波を利用した信号伝送が行われる。これは、携帯機２の出力レベルが比較的微弱でも相応に通信距離が得られ、車載装置１側へより確実に応答信号を伝達できるからである。

ＵＨＦ受信部１２が携帯機２からの応答信号を受信した場合、車載装置１側のＥＣＵ１０は、応答信号に含まれていたコードがＥＣＵ１０に記憶されているコードと一致しているか否かの照合判定を行い、一致していれば、ドアのアンロックを許可した状態となる。

ところで、本車載装置１におけるＥＣＵ１０は、ＬＦ受信部１１を介して各アンテナ１６〜１９からＡＭ変調されたＬＦ帯の電波を送信させる際に、ＡＭ変調波の立ち下がりを急峻にするために、各アンテナ１６〜１９へ送信信号を出力した後、予め定められた期間、１８０度位相を反転させた反転信号を続けて出力するようになっている。

すなわち、ＡＭ変調波の無変調区間から変調区間に移行してから、予め定められた期間、無変調区間と逆位相の反転信号を出力するようにして、各アンテナ１６〜１９を介して送信するＡＭ変調波を急速に減衰させるようになっている。

図２に、反転信号なしの場合と、反転信号ありの場合の各アンテナ１６〜１９へ出力する信号波形を示す。図に示すように、反転信号ありの場合には、バーストがなくなった後、一定期間、反転信号が出力されるようになっている。なお、この反転信号を出力する期間は、各アンテナ１６〜１９のＱ値に合わせて適切な値に設定されている。

図３に、反転信号ありの場合と、反転信号なしの場合に、各アンテナ１６〜１９から送信されるＡＭ変調波の波形を示す。図に示すように、反転信号ありの場合の方が反転信号なしの場合よりも、各アンテナ１６〜１９から送信されるＡＭ変調波の立ち下がりが急峻になっていることが分かる。

本携帯機２におけるＬＦ受信部２１は、受信アンテナ２３により受信されるＬＦ帯のＡＭ変調波を検波する包絡線検波器を備え、この包絡線検波器の出力波形の立ち下がり速度に基づいて受信したＡＭ変調波が不正なものであることを判定した場合、車載装置１に対する応答信号の送信を禁止し、受信したＡＭ変調波が不正なものでないことを判定した場合、車載装置１に対して応答信号を送信するようになっている。

図４に、携帯機２のＬＦ受信部２１の回路構成を示す。本実施形態における携帯機２は、包絡線検波器２１ａ、コンパレータ２１ｂ、２１ｃを備えている。

包絡線検波器２１ａは、受信アンテナ２３より入力される電気信号の包絡線検波を行い、制御ＩＣ２０へ検波信号を出力する。本実施形態における包絡線検波器２１ａは、出力波形の立ち下がり速度が極力遅くならないように構成されている。

コンパレータ２１ｂの入力端子は、包絡線検波器２１ａの出力端子に接続されており、コンパレータ２１ｃの入力端子は、包絡線検波器２１ａの入力端子に接続されている。

コンパレータ２１ｂは、包絡線検波器２１ａの出力信号の電圧が予め定められた閾値以上になるとハイレベルの信号を出力し、包絡線検波器２１ａの出力信号の電圧が予め定められた閾値未満になるとローレベルの信号を出力する。

コンパレータ２１ｃは、包絡線検波器２１ａの入力信号の電圧が予め定められた閾値以上になるとハイレベルの信号を出力し、包絡線検波器２１ａの入力信号の電圧が予め定められた閾値未満になるとローレベルの信号を出力する。

制御ＩＣ２０は、コンパレータ２１ｂより出力される信号の立ち下がり後に、コンパレータ２１ｃより出力される信号のパルス数を計数することにより不正ビットを検出する。

図５に、包絡線検波器２１ａの入力波形、包絡線検波器２１ａの出力波形、コンパレータ２１ｂの出力波形（図中では、信号Ａと記す）およびコンパレータ２１ｃの出力波形（図中では、信号Ｂと記す）の関係を示す。包絡線検波器２１ａの入力波形と出力波形は、図中に示す関係となる。

図６に、図５中のＣ部拡大図を示す。本実施形態における制御ＩＣ２０は、信号Ａの立ち下がり後の信号Ｂの立ち上がりエッジの回数をカウントすることにより不正ビットを検出するとともに、フレーム中の受信ビットに対する不正ビットの数の割合が基準値以上か否かに基づいて受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定する処理を行う。

図７に、この処理のフローチャートを示す。車載装置１から送信されたＡＭ変調波が受信アンテナ２３により受信され、受信アンテナ２３よりＬＦ受信部２１へ電気信号が入力されると、ＬＦ受信部２１より制御ＩＣ２０にウェイクアップ要求信号が入力されるようになっている。制御ＩＣ２０は、図７に示す処理を周期的に実施する。なお、ここでは、制御ＩＣ２０は、スリープ状態となっているものとする。

まず、ＬＦ受信部２１よりウェイクアップ要求信号が入力されたか否かを判定する（Ｓ１００）。

ここで、ウェイクアップ要求信号が入力されない場合、Ｓ１００の判定を繰り返し、ウェイクアップ要求信号が入力されると、Ｓ１００の判定はＹＥＳとなり、次に、スリープ状態を解除してウェイクアップ状態に移行するとともにＵＨＦ送信部２２へのクロック供給を開始する（Ｓ１０４）。また、タイマによる計時を開始する（Ｓ１０６）。

次に、ＬＦ受信部２１より電気信号の入力があるか否かを判定する（Ｓ１０８）。ここで、ＬＦ受信部２１より電気信号が入力されない場合、Ｓ１０８の判定はＮＯとなり、次に、タイムアップか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、タイムアップとは、Ｓ１０６にてタイマによる計時を開始してからの計測時間が予め定められた基準時間を超過することを意味する。

なお、Ｓ１０６にてタイマによる計時を開始してからの計測時間が予め定められた基準時間を超過する前に、ＬＦ受信部２１より電気信号が入力されない場合Ｓ１０８の判定はＮＯ、Ｓ１１０の判定はＹＥＳとなり、スリープ状態に移行するとともにＵＨＦ送信部２２へのクロック供給を停止し（Ｓ１２４）、本処理を終了する。

また、Ｓ１０６にてタイマによる計時を開始してからの計測時間が予め定められた基準時間を超過する前に、ＬＦ受信部２１より電気信号が入力されると、Ｓ１０８の判定はＹＥＳとなり、Ｓ２００の不正ビット検出処理を実施する。

図８に、この不正ビット検出処理のフローチャートを示す。この不正ビット検出処理では、まず、「不正ｂｉｔ」のカウント値に０を代入する（Ｓ２０１）。

次に、信号Ａの波形、すなわち、コンパレータ２１ｂの出力波形が立ち下がったか否かを判定する（Ｓ２０２）。ここで、信号Ａの波形が立ち下がっていない場合、Ｓ２０２の判定を繰り返し、信号Ａの波形が立ち下がると、Ｓ２０２の判定はＹＥＳとなり、次に、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値に０を代入するとともにタイマをスタートする（Ｓ２０４）。なお、既にタイマがスタートしている場合には、タイマをリスタートさせる。

次に、信号Ｂの波形、すなわち、コンパレータ２１ｃの出力波形が立ちあがったか否かを判定する（Ｓ２０６）。ここで、信号Ｂの波形が立ち上がっていない場合、Ｓ２０２へ戻り、信号Ｂの波形が立ち上がると、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」をカウントアップする。すなわち、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値を１つ増加させる。

次に、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値が予め定められた判定値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ２１０）。なお、包絡線検波器２１ａの出力波形の立ち下がり速度が速い場合、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値が判定値以下となるため、Ｓ２１０の判定はＮＯとなり、反対に、包絡線検波器２１ａの出力波形の立ち下がり速度が遅い場合、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値が判定値よりも大きくなるため、Ｓ２１０の判定はＹＥＳとなる。

ここで、包絡線検波器２１ａの出力波形の立ち下がり速度が速い場合、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値が判定値以下となるため、Ｓ２１０の判定はＮＯとなり、次に、タイムアウトとなったか、あるいは、信号Ａの波形が立ち上がったか否かを判定する（Ｓ２１４）。なお、タイムアウトとは、タイマの計測時間が予め定められた基準時間を超過することを意味する。

ここで、タイムアウトとなっておらず、かつ、信号Ａの波形が立ち上がっていない場合、Ｓ２１４の判定はＮＯとなり、Ｓ２０６へ戻る。

また、例えば、中継器を用いて車載装置１からのＬＦ帯のＡＭ変調波が中継され、包絡線検波器２１ａの出力波形の立ち下がり速度が遅くなっている場合、カウンタ「Ｃｏｕｎｔ」のカウント値が判定値よりも大きくなるため、Ｓ２１０の判定はＹＥＳとなり、次に、「不正ｂｉｔ」のカウント値を１つ増加させ、（Ｓ２１２）、フレームデータの受信を終了したか否かを判定する（Ｓ２１６）。

ここで、フレームデータの受信を終了してない場合、Ｓ２１６の判定はＮＯとなり、Ｓ２０２へ戻り、フレームデータの受信を終了すると、Ｓ２１６の判定はＹＥＳとなり、図７のＳ１１２へ戻る。

上記したように、不正ビット判定処理では、信号Ａの波形が立ち下がった後、タイムアウトとなるか、あるいは、信号Ａの波形が立ち上がるまで、信号Ｂの波形が立ち上がり回数をカウントし、このカウント値が予め定められた判定値よりも大きいか否かの判定が行われる。そして、カウント値が判定値よりも大きいと判定されると、「不正ｂｉｔ」のカウント値が１つずつ増加する。このような処理をフレームデータの受信が終了するまで繰り返し行われる。すなわち、データフレーム中の不正ビットの数は、「不正ｂｉｔ」のカウント値として特定することができる。

図７の説明に戻り、次に、受信ビット数に対する不正ビット数の比が規定値よりも大きいか否かに基づいて、受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否か、すなわち、不正なアクセスを受けたか否かを判定する（Ｓ１１２）。なお、受信ビット数は、データフレームのビット数として特定することができる。

ここで、受信ビット数に対する不正ビット数が規定値以下の場合、Ｓ１１２の判定はＮＯとなり、ＵＨＦ送信部２４を介して送信要求信号に含まれるコマンドデータに対応する応答信号を送信する（Ｓ１１４）。なお、送信要求信号が照合要求のための照合コマンドである場合には、自身へのコマンドである否かを判別し、自身へのコマンドであれば固有のコード（識別情報）を含んだ応答信号を送信する。次に、タイマを再スタートさせ（Ｓ１１６）、Ｓ１０８へ戻る。

また、受信ビット数に対する不正ビット数の比が規定値よりも大きく、不正ビット有りと判定すると、Ｓ１１２の判定はＹＥＳとなり、次に、受信した送信要求信号に含まれるコマンドデータが、自身へのコマンドを含むものであるか否かを判定する（Ｓ１１８）。

ここで、受信した送信要求信号に含まれるコマンドデータが、照合要求のように自身へのコマンドを含むものである場合、Ｓ１１８の判定はＹＥＳとなり、ユーザに不正なＡＭ変調波を受信したことを報知する（Ｓ１２０）。具体的には、一定期間、表示器２７の表示部に不正なＡＭ変調波を受信したことを示す表示を行い、ブザー２８より異常であることを通知するためのブザー音を出力させ、更に、バイブレータ２９を駆動させて振動を発生させ、Ｓ１２４へ進む。

また、受信した送信要求信号に含まれるコマンドデータが、自身へのコマンドを含むものでない場合には、Ｓ１１８の判定はＮＯとなり、ユーザに異常であることを報知することなく、Ｓ１２４へ進む。

Ｓ１２４では、スリープ状態に移行するとともにＵＨＦ送信部２２へのクロック供給を停止し（Ｓ１２４）、本処理を終了する。

図９に、中継器を用いて車載装置１からのＬＦ帯のＡＭ変調された電波を中継しない場合の携帯機２の受信するＡＭ変調波の波形と、中継器を用いて車載装置１からのＬＦ帯のＡＭ変調された電波を中継した場合の携帯機２の受信するＡＭ変調波の波形を示す。図中の各波形は、図１に示すＬＦ受信部２１の入力波形である。

中継器を用いて車載装置１からのＬＦ帯のＡＭ変調波を中継した場合の携帯機２の受信ＡＭ変調波の波形は、中継器を用いて中継されていない場合の携帯機２の受信ＡＭ変調波の波形と比較して、波形の立ち下がり速度が遅くなっている。このように、中継器を用いて車載装置１からのＬＦ帯のＡＭ変調波を中継した場合、中継器により波形の立ち下がりが鈍り、波形の立ち下がり速度が遅くなるため、受信アンテナ２１を介して受信したＡＭ変調波が不正なものである、すなわち、不正なアクセスを受けたと判定され、応答信号の送信が禁止される。なお、Ｑ値の低いアンテナを用いて中継器を構成することで、中継器により波形の立ち下がりの鈍り具合を低減することも可能であるが、Ｑ値の低いアンテナは大型となるため、携帯機の所持者に気付かれないように、中継器等を用いて車両側装置からのリクエスト信号を不正に複製するのは現実的には困難である。

上記した構成によれば、携帯機は、検波回路の出力波形の立ち下がり速度に基づいて受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定し、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものでないと判定された場合、車載装置に対して送信要求信号に含まれるコマンドデータに対応する応答信号を送信し、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、車載装置に対する応答信号の送信が禁止されるので、不正なアクセスを防止するとともに、秘匿性の向上を図ることができる。

なお、入力端子が検波回路の出力端子に接続された第１のコンパレータと、入力端子が検波回路の入力端子に接続された第２のコンパレータと、を備え、第１のコンパレータより出力される信号の立ち下がり後に、第２のコンパレータより出力される信号のパルス数を計数することにより受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定することができる。

また、受信データのビット数と、第２のコンパレータより出力される信号のパルス数が基準値以上となった不正ビット数の割合に基づいて受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かの判定が行われるので、例えば、周辺ノイズ等の影響により不正ビットと判定されたビットが１ビットあっただけで、受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定されるようなことを防止することができる。

また、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、不正なＡＭ変調波を受信したことが報知されるので、利用者は容易に不正なアクセスを受けたこと認識することができる。

また、携帯機は、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が自身へのコマンドであるか否かを判定し、受信アンテナを介して受信したＡＭ変調波が自身へのコマンドであると判定された場合、不正なビットを受信したことが報知されるので、別の車両からのコマンド、すなわち別の携帯機へのコマンドを中継された場合などに、ユーザへ誤報してしまうことを回避することができる。

また、車載装置は、送信アンテナを介して送信するＡＭ変調波の立ち下がり速度が基準値未満となるようにＡＭ変調波を減衰させることにより、中継されていないＡＭ変調波が不正なものであると判定され難くすることができる。

具体的には、送信アンテナへ送信するＡＭ変調波を出力した後、予め定められた期間、送信アンテナへ逆位相の反転信号を続けて出力する、すなわち、ＡＭ変調波の無変調区間から変調区間に移行してから、予め定められた期間、それまでの無変調区間と逆位相の反転信号を出力するようにして、送信アンテナを介して送信するＡＭ変調波の立ち下がり速度が基準値未満となるようにすることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。

例えば、上記実施形態では、車載装置１におけるＥＣＵ１０は、ＬＦ受信部１１を介して各アンテナ１６〜１９からＬＦ帯のＡＭ変調波を送信させる際に、ＬＦ帯のＡＭ変調波の立ち下がりを急峻にするために、各アンテナ１６〜１９へ送信するＡＭ変調波を出力した後、予め定められた期間、１８０度位相を反転させた反転信号を続けて出力するようにしたが、必ずしもこのような反転信号を出力する必要はない。

また、上記実施形態では、車載装置１におけるＥＣＵ１０は、各アンテナ１６〜１９へ送信するＡＭ変調波を出力した後、予め定められた期間、それまで出力されていた波形を１８０度位相反転させた反転信号を続けて出力するようにして、各アンテナ１６〜１９からＬＦ帯のＡＭ変調波を送信させる際のＡＭ変調波の立ち下がりを急峻にするようにしたが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、各アンテナ１６〜１９とＬＦ送信部１１の各接続点を強制的にＧＮＤに接続するスイッチを設け、各アンテナ１６〜１９へ送信するＡＭ変調波を出力した後、スイッチをオンさせて各アンテナ１６〜１９とＬＦ送信部１１の各接続点を強制的にＧＮＤに接続するようにして、各アンテナ１６〜１９からＬＦ帯のＡＭ変調波を送信させる際のＡＭ変調波の立ち下がりを急峻にするようにしてもよい。

また、上記実施形態では、包絡線検波器により検波回路を構成したが、包絡線検波器に限定されるのではない。

また、上記実施形態では、入力端子が検波回路の出力端子に接続された第１のコンパレータと、入力端子が検波回路の入力端子に接続された第２のコンパレータと、を備え、第１のコンパレータより出力される信号の立ち下がり後に、第２のコンパレータより出力される信号のパルス数を計数することにより受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、検波回路の検波出力波形の時間当たりの変化量を検出し、時間当たりの変化量が基準値以上か否かに基づいて受信したＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定するようにしてもよい。

なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、Ｓ２００、Ｓ１１２、コンパレータ２１ｂ、２１ｃが不正判定手段に相当し、Ｓ１１４が応答信号送信手段に相当し、表示器２７、ブザー２８、バイブレータ２９が報知手段に相当し、Ｓ１２０が報知制御手段に相当し、Ｓ１１８が判定手段に相当し、ＥＣＵ１０がＬＦ受信部１１を介して各アンテナ１６〜１９へ送信するＡＭ変調波を出力した後、予め定められた期間、逆位相の反転信号を出力する処理が減衰手段に相当する。

１車載装置
２携帯機
１０ＥＣＵ
１１ＬＦ送信部
１２ＵＨＦ受信部
１５エンジンスイッチ
１６ドアアンテナ
１７室内アンテナ
１８トランク内アンテナ
１９トランク外アンテナ
２０制御ＩＣ
２１ＬＦ受信部
２１ａ包絡線検波器
２１ｂ、２１ｃコンパレータ
２２ＵＨＦ送信部
２３受信アンテナ
２４送信アンテナ
２５、２６プッシュスイッチ
２７表示器
２８ブザー
２９バイブレータ

Claims

車両に搭載される車載装置と利用者が携帯する携帯機とが、少なくとも照合のための無線通信を行う電子キーシステムであって、
前記車載装置は、
コマンドデータを含む信号をＡＭ変調したＡＭ変調波を送信する送信アンテナを備え、
前記携帯機は、
前記送信アンテナを介して送信される前記ＡＭ変調波を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナを介して受信した前記ＡＭ変調波を検波する検波回路と、
前記検波回路の出力波形の立ち下がり速度に基づいて前記受信アンテナを介して受信した前記ＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定する不正判定手段を備え、
前記不正判定手段により前記受信アンテナを介して受信した前記ＡＭ変調波が不正なものでないと判定された場合、前記車載装置に対して前記コマンドデータに対応する応答信号を送信し、前記不正判定手段により前記受信アンテナを介して受信した前記ＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、前記車載装置に対する前記コマンドデータに対応する応答信号の送信を禁止する応答信号送信手段と、を備えたことを特徴とする電子キーシステム。
前記不正判定手段は、
入力端子が前記検波回路の出力端子に接続された第１のコンパレータと、
入力端子が前記検波回路の入力端子に接続された第２のコンパレータと、を備え、
前記第１のコンパレータより出力される信号の立ち下がり後に、前記第２のコンパレータより出力される信号のパルス数が基準値以上となった場合に不正ビット有りと判定することで、前記ＡＭ変調波が不正なものであると判定す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。
前記不正判定手段は、受信データのビット数と、前記不正ビットの数の割合に基づいて前記ＡＭ変調波が不正なものであるか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の電子キーシステム。
前記携帯機は、
利用者に報知するための報知手段を備え、
前記不正判定手段により前記受信アンテナを介して受信した前記ＡＭ変調波が不正なものであると判定された場合、前記報知手段に不正なＡＭ変調波を受信したことを報知させる報知制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電子キーシステム。
前記携帯機は、
前記受信アンテナを介して受信した前記コマンドデータが自身へのコマンドか否かを判定する判定手段を備え、
前記報知制御手段は、前記判定手段により前記受信アンテナを介して受信した前記コマンドデータが自身へのコマンドであると判定された場合、前記報知手段に不正なＡＭ変調波を受信したことを報知させることを特徴とする請求項４に記載の電子キーシステム。
前記車載装置は、前記送信アンテナを介して送信する前記ＡＭ変調波の立ち下がり速度が前記基準値未満となるように前記ＡＭ変調波を急速に減衰させる減衰手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の電子キーシステム。
前記減衰手段は、前記ＡＭ変調波の無変調区間から変調区間に移行してから、予め定められた期間、前記無変調区間と逆位相の反転信号を出力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。