JP2012237103A - Smart system and mobile unit for smart system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a smart system having a new technology of prohibiting relay of an RA relay of a relay station attack.SOLUTION: The smart system includes: an in-vehicle system 10 that transmits a vehicle-side signal including predetermined vehicle-side data by radio; and a mobile unit 20 that determines whether the vehicle-side data included in the vehicle-side signal is valid or not on receipt of the vehicle-side signal, spread-modulates mobile-side data with a predetermined spread code when the data is determined to be valid, to transmit a mobile-side signal based on the spread modulation signal after spread modulation by radio. The in-vehicle system 10 spread-demodulates the mobile-side signal to obtain the mobile-side data, determines whether the obtained mobile-side data is valid or not, and unlocks a door when the data is determined to be valid. The mobile unit 20 adds a false signal which has not been spread-demodulated with the predetermined spread code to the mobile-side signal.

Description

本発明は、スマートシステムおよびスマートシステムの携帯機に関するものである。   The present invention relates to a smart system and a portable device of the smart system.

従来、図12(a)に示すように、車両90のユーザ91が携帯機92を持って車両90に近づくと、車両90から送信された車両側信号が携帯機92で受信され、携帯機92は、この車両側信号を受信したことに基づいて、車両90に携帯側信号を送信し、車両90は、この携帯側信号を受信したことに基づいて、スマート駆動(車両90のドアの解錠および車両駆動装置の始動の両方または一方)を行うスマートシステムの技術が知られている。車両90から送信される車両側信号の受信可能範囲93は、車両90の近傍に限定され、携帯機92が車両90から遠く離れているときにスマート駆動が実現してしまうことのないようになっている。   Conventionally, as shown in FIG. 12A, when a user 91 of a vehicle 90 has a portable device 92 and approaches the vehicle 90, a vehicle-side signal transmitted from the vehicle 90 is received by the portable device 92, and the portable device 92. Transmits the mobile side signal to the vehicle 90 based on the reception of the vehicle side signal, and the vehicle 90 performs smart driving (unlocking the door of the vehicle 90 based on the reception of the mobile side signal). And smart system technology for performing vehicle drive start and / or start. The receivable range 93 of the vehicle side signal transmitted from the vehicle 90 is limited to the vicinity of the vehicle 90, and smart driving is not realized when the portable device 92 is far away from the vehicle 90. ing.

このようなスマートシステムの技術に対して、携帯機92が車両90から遠く離れていた状況においても、中継器を用いて携帯機92と車両90との通信を実現させ、車両90にスマート駆動を行わせるリレーステーションアタックが問題となる可能性がある。   In contrast to such smart system technology, even when the portable device 92 is far away from the vehicle 90, communication between the portable device 92 and the vehicle 90 is realized using a repeater, and the vehicle 90 is smartly driven. The relay station attack to be performed may be a problem.

リレーステーションアタックにおいては、図12(b)に示すように、RA中継器94を車両側信号の通信可能範囲93内に配置し、RA中継器95を携帯機95の近傍に配置し、車両90から送信された車両側信号をRA中継器94が受信して上り中継信号に変換してRA中継器95に送信し、この上り中継信号をRA中継器95が受信して車両側信号に戻して携帯機92に送信するようになっている。そして更に、携帯側信号を中継するためのRA中継器96、97をそれぞれ携帯機92近傍および車両90近傍に配置し、携帯機92から送信された携帯側信号をRA中継器96が受信して下り中継信号に変換してRA中継器97に送信し、この下り中継信号をRA中継器97が受信して携帯側信号に戻して車両90に送信するようになっている。   In the relay station attack, as shown in FIG. 12 (b), the RA repeater 94 is arranged in the communicable range 93 of the vehicle side signal, the RA repeater 95 is arranged in the vicinity of the portable device 95, and the vehicle 90 Is received by the RA repeater 94, converted into an uplink repeater signal and transmitted to the RA repeater 95. The RA repeater 95 receives the uplink repeater signal and returns it to the vehicle signal. The data is transmitted to the portable device 92. Further, RA repeaters 96 and 97 for relaying the portable side signal are arranged in the vicinity of the portable device 92 and the vehicle 90, respectively, and the RA repeater 96 receives the portable side signal transmitted from the portable device 92. It is converted into a downlink relay signal and transmitted to the RA repeater 97, and this downlink relay signal is received by the RA repeater 97, returned to the portable side signal, and transmitted to the vehicle 90.

このような、スマートシステムにRA中継器が介入するリレーステーションアタックへの対抗策として、特許文献1には、RA中継器が介入し、RA中継器の出力レベル、RARA中継器−車両間距離が変化することで、車両側で受信する電波の電力がある規定範囲を外れた場合、RA中継器介入と判断し、スマート駆動を禁止する技術が記載されている。   As a countermeasure against such a relay station attack in which the RA repeater intervenes in the smart system, Patent Document 1 discloses that the RA repeater intervenes, the output level of the RA repeater, and the RARA repeater-vehicle distance. A technique is described in which when the power of the radio wave received on the vehicle side deviates from a specified range due to the change, it is determined that the RA repeater intervention is performed and smart driving is prohibited.

特開2006−319846号公報JP 2006-319846 A

しかし、上記のような対策では、RA中継器97が、中継する信号の出力レベルを調整する機能を有していた場合、車両側の受信電力が上記規定範囲内に収まることが可能なため、RA中継器の介入を検出できない。   However, in the above measures, when the RA repeater 97 has a function of adjusting the output level of the signal to be relayed, the received power on the vehicle side can be within the specified range. Unable to detect RA repeater intervention.

本発明は上記点に鑑み、RA中継器による中継を禁止する新たな技術を提供し、中継する信号の出力レベルを調整可能なRA中継器にも対応できるようにすることを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above points, the present invention provides a new technique for prohibiting relaying by an RA relay, and an object of the present invention is to support an RA relay capable of adjusting the output level of a signal to be relayed.

上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、スマート駆動として車両のドアの解錠および車両駆動装置の始動のうちいずれか一方または両方を行うスマートシステムであって、車両に搭載される車載システム(10)と、ユーザに携帯される携帯機(20)とを備え、前記車載システム(10)は、所定の車両側データを含む車両側信号を無線送信し、前記携帯機(20)は、前記車両側信号を受信したことに基づいて、前記車両側信号に含まれる前記車両側データが正規のものであるか否かを判定し、正規のものであると判定したことに基づいて、携帯側データを所定の拡散符号で拡散変調し、拡散変調後の拡散変調信号に基づく携帯側信号を無線送信し、前記車載システム(10)は、前記携帯側信号を拡散復調して前記携帯側データを取得し、取得した前記携帯側データが正規のものであるか否かを判定し、正規のものであると判定したことに基づいて、前記スマート駆動を行い、前記携帯機(20)は、前記所定の拡散符号で拡散変調されていない信号である偽信号を出力する偽信号出力手段(28)を備え、前記偽信号出力手段(28)が出力した偽信号および前記拡散変調信号が含まれるよう前記携帯側信号を生成して無線送信することを特徴とするスマートシステム。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a smart system that performs one or both of unlocking a vehicle door and starting a vehicle drive device as a smart drive, and is installed in the vehicle. The vehicle-mounted system (10) and a portable device (20) carried by the user, the vehicle-mounted system (10) wirelessly transmits a vehicle-side signal including predetermined vehicle-side data, and the portable device (20 ) Is based on having received the said vehicle side signal, determining whether the said vehicle side data contained in the said vehicle side signal are regular, and having determined that it is regular Mobile-side data is spread-modulated with a predetermined spreading code, the mobile-side signal based on the spread-modulation signal after spread modulation is wirelessly transmitted, and the in-vehicle system (10) spreads and demodulates the mobile-side signal, Mobile side Data is acquired, and it is determined whether or not the acquired mobile-side data is authentic, and based on the determination that the acquired mobile-side data is authentic, the smart drive is performed, and the portable device (20) Comprises false signal output means (28) for outputting a false signal which is a signal not spread-modulated with the predetermined spreading code, and the false signal output by the false signal output means (28) and the spread modulation signal are A smart system characterized in that the portable side signal is generated and wirelessly transmitted so as to be included.

このように、携帯機(20)から車載システム(10)への携帯側信号の送信においてスペクトラム拡散方式を用いるスマートシステムにおいて、携帯機(20)は、このスペクトラム拡散方式に用いる所定の拡散符号で拡散変調されていない偽信号を携帯側信号に付加する。   As described above, in the smart system using the spread spectrum method in transmitting the portable-side signal from the portable device (20) to the in-vehicle system (10), the portable device (20) uses a predetermined spreading code used for the spread spectrum method. A pseudo signal that is not spread-modulated is added to the portable side signal.

RA中継器が介在しない場合、この偽信号は車載システム(10)において逆拡散されて広い周波数帯域に分散されるので、車載システム(10)は正規信号(携帯側信号を生成するために偽信号と合成する信号)から携帯側データを正しく抽出することができる。   In the absence of an RA repeater, this false signal is despread in the in-vehicle system (10) and distributed over a wide frequency band, so that the in-vehicle system (10) Mobile-side data can be correctly extracted from the signal to be synthesized.

しかし、携帯機(20)から車載システム(10)への携帯側信号の送信にRA中継器が介在すると、逆拡散復調を行わないRA中継器が携帯側信号を復調してデータ化(論理値化)するときに、偽信号に妨害されて正しいデータにできない。そして、この正しくないデータを変調した変調信号がもう一方のRA中継器に送られるので、最終的に車載システム(10)においては、受信、復調、逆拡散復調した結果のデータが正規のものでないと判断され、リレーステーションアタックが失敗する。したがって、RA中継器が、中継する信号の出力レベルを調整可能か否かに関わらず、リレーステーションアタックを防止できる。   However, if the RA repeater is interposed in the transmission of the portable side signal from the portable device (20) to the in-vehicle system (10), the RA repeater that does not perform despread demodulation demodulates the portable side signal and converts it into a logical value (logical value). ), The data is not correct due to interference with false signals. Then, since the modulated signal obtained by modulating the incorrect data is sent to the other RA repeater, the data obtained as a result of reception, demodulation, and despread demodulation is not normal in the in-vehicle system (10). The relay station attack fails. Therefore, the relay station attack can be prevented regardless of whether or not the RA repeater can adjust the output level of the signal to be relayed.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のスマートシステムにおいて、前記偽信号付加手段(28)が出力する前記偽信号の電圧は、前記携帯側信号を生成するために前記偽信号と合成する正規信号の電圧よりも高いことを特徴とする。このようにすることで、適切な偽信号を付加することができる。   According to a second aspect of the present invention, in the smart system according to the first aspect, the false signal voltage output by the false signal adding means (28) is the false signal for generating the portable side signal. The voltage is higher than the voltage of a normal signal to be combined with the signal. By doing so, an appropriate false signal can be added.

また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のスマートシステムにおいて、前記偽信号付加手段(28)は、所定の周波数の正弦波信号を出力するオシレータ(28)を備え、前記オシレータ(28)が出力する前記正弦波信号に基づいた信号を前記偽信号を前記携帯側信号に付加し、前記オシレータ(28)の出力する前記正弦波の振幅をV、周波数をfとし、前記正規信号の振幅をV、ビットレートをfbitとすると、
cos(2πf×t)>V ・・・式(1)
(1/f)×(φ/2π)×2>1/fbit
φは式(1)を満たすVcos(2πft)の位相であり、0≦φ≦πを満たすことを特徴とする。このようにすることで、適切な周波数および強度の偽信号を付加することができる。
According to a third aspect of the present invention, in the smart system according to the second aspect, the false signal adding means (28) includes an oscillator (28) that outputs a sine wave signal having a predetermined frequency, and the oscillator A signal based on the sine wave signal output by (28) is added to the portable side signal, and the amplitude of the sine wave output from the oscillator (28) is V N and the frequency is f N. When the amplitude of the normal signal is V S and the bit rate is f bit ,
V N cos (2πf N × t)> V S Formula (1)
(1 / f N ) × (φ N / 2π) × 2> 1 / f bit
phi N is the phase of V N cos satisfying the equation (1) (2πf N t) , and satisfies the 0 ≦ φ N ≦ π. In this way, a false signal having an appropriate frequency and intensity can be added.

また、請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載のスマートシステムにおいて、前記偽信号付加手段(28)は、前記車両側信号を復調するための所定の周波数の正弦波信号を出力するオシレータ(28)を備え、前記オシレータ(28)が出力する前記正弦波信号に基づいた信号を前記偽信号として前記携帯側信号に付加することを特徴とする。このように、車両側信号を復調するためのオシレータ(28)を、偽信号生成のために流用することで、携帯機(20)の部品コストを抑えることができる。   According to a fourth aspect of the present invention, in the smart system according to the first or second aspect, the false signal adding means (28) outputs a sine wave signal having a predetermined frequency for demodulating the vehicle side signal. An output oscillator (28) is provided, and a signal based on the sine wave signal output from the oscillator (28) is added to the portable side signal as the false signal. In this way, by using the oscillator (28) for demodulating the vehicle-side signal for generating a false signal, the component cost of the portable device (20) can be suppressed.

また、請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1つに記載のスマートシステムにおいて、前記携帯機(20)は、記携帯側信号のうち、前記車載システム(10)において同期捕捉または同期保持に使用されるビットを含む部分を除いた部分に、前記偽信号を付加することを特徴とする。このようにすることで、逆拡散よりも妨害に弱い同期捕捉または同期保持においては、偽信号による障害無く同期捕捉または同期保持を行うことができる。   Further, the invention according to claim 5 is the smart system according to any one of claims 1 to 4, wherein the portable device (20) is included in the in-vehicle system (10) among the portable side signals. The false signal is added to a portion excluding a portion including a bit used for synchronization acquisition or synchronization holding. By doing in this way, in synchronization acquisition or synchronization maintenance that is weaker to interference than despreading, synchronization acquisition or synchronization maintenance can be performed without failure due to false signals.

また、請求項6に記載の発明は、スマート駆動として車両のドアの解錠および車両駆動装置の始動のうちいずれか一方または両方を行うスマートシステムにおいて、前記車両のユーザに携帯される携帯機であって、所定の車両側データを含む車両側信号を無線送信すると共に、受信した携帯側信号を拡散復調したデータが正規のものであると判定したことに基づいてスマート駆動を行う車載システム(10)から、前記車両側信号を受信したことに基づいて、前記車両側信号に含まれる前記車両側データが正規のものであるか否かを判定し、正規のものであると判定したことに基づいて、携帯側データを所定の拡散符号で拡散変調し、拡散変調後の拡散変調信号に基づく携帯側信号を無線送信する基本送受信手段(21〜27)と、前記所定の拡散符号で拡散変調されていない信号である偽信号を出力する偽信号出力手段(28)と、を備え、前記基本送受信手段(21〜27)は、前記偽信号出力手段(28)が出力した偽信号および前記拡散変調信号が含まれるよう前記携帯側信号を生成して無線送信することを特徴とする携帯機である。このように、本発明の特徴は、スマートシステムの携帯機の特徴としても捉えることができる。   According to a sixth aspect of the present invention, in a smart system that performs either or both of unlocking a vehicle door and starting a vehicle drive device as a smart drive, the portable device is carried by a user of the vehicle. An in-vehicle system (10) that wirelessly transmits a vehicle-side signal including predetermined vehicle-side data and performs smart driving based on determining that the data obtained by spreading and demodulating the received portable-side signal is legitimate. ) To determine whether the vehicle-side data included in the vehicle-side signal is normal, based on the reception of the vehicle-side signal, and based on determining that it is normal Basic transmission / reception means (21-27) for wirelessly transmitting portable side signals based on spread modulation signals after spreading modulation, and carrying side modulation of portable side data with a predetermined spreading code; And a false signal output means (28) for outputting a false signal which is a signal not spread-modulated with a spreading code, and the basic transmitting / receiving means (21 to 27) output the false signal output means (28). In the portable device, the portable-side signal is generated and wirelessly transmitted so that the false signal and the spread modulation signal are included. As described above, the feature of the present invention can also be understood as the feature of the portable device of the smart system.

なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis in the said and the claim shows the correspondence of the term described in the claim, and the concrete thing etc. which illustrate the said term described in embodiment mentioned later. .

本発明の第実施形態に係るスマートシステムの構成図である。It is a block diagram of the smart system which concerns on 1st Embodiment of this invention. スマートシステムとリレーステーションアタックの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a smart system and a relay station attack. RA中継器96、97の作動の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the action | operation of RA repeater 96,97. RA中継器96での信号A、B、Cの特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of the signals A, B, and C in RA repeater 96. 正規信号と偽信号の電圧を同じとした場合のシミュレーション結果である。It is a simulation result when the voltage of a normal signal and a false signal is made the same. 正規信号よりも偽信号の電圧を高くした場合のシミュレーション結果である。It is a simulation result when the voltage of a false signal is made higher than that of a normal signal. 好ましい周波数の偽信号を用いた場合のシミュレーション結果である。It is a simulation result at the time of using the false signal of a preferable frequency. 直流信号に基づく信号を偽信号として用いた場合のシミュレーション結果である。It is a simulation result at the time of using the signal based on a DC signal as a false signal. 134kHzの偽信号を用いた場合のシミュレーション結果である。It is a simulation result at the time of using a false signal of 134 kHz. 正規信号のビット構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the bit structure of a regular signal. 本発明の他の例におけるスマートシステムの構成図である。It is a block diagram of the smart system in the other example of this invention. リレーステーションアタックを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a relay station attack.

以下、本発明の一実施形態について説明する。図1に、本実施形態に係るスマートシステムの構成を示す。このスマートシステムは、スマート駆動として車両のドアの解錠および車両駆動装置(例えばエンジン)の始動を行うものであり、車両に搭載される車載システム10と、ユーザに携帯される携帯機20とを備えている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a configuration of a smart system according to the present embodiment. This smart system unlocks a vehicle door and starts a vehicle drive device (for example, an engine) as a smart drive, and includes an in-vehicle system 10 mounted on a vehicle and a portable device 20 carried by a user. I have.

車載システム10は、車両側制御部11、フロントエンド・変調器12、LF送信アンテナ13、RF受信アンテナ14、フロントエンド・BPSK復調器15、逆拡散部16等を有している。   The in-vehicle system 10 includes a vehicle-side control unit 11, a front end / modulator 12, an LF transmission antenna 13, an RF reception antenna 14, a front end / BPSK demodulator 15, a despreading unit 16, and the like.

携帯機20は、LF受信アンテナ21、アンプ・フィルタ部22、LF用復調部23、携帯側制御部24、拡散部25、BPSK変調器26、RF送信アンテナ27、オシレータ28等を備えている。   The portable device 20 includes an LF reception antenna 21, an amplifier / filter unit 22, an LF demodulation unit 23, a portable side control unit 24, a spreading unit 25, a BPSK modulator 26, an RF transmission antenna 27, an oscillator 28, and the like.

以下、これら車載システム10および携帯機20の各部の作動と共に、スマートシステム全体の作動について説明する。   Hereinafter, the operation of the entire smart system will be described together with the operation of each part of the in-vehicle system 10 and the portable device 20.

まず、車両側制御部11は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、送信タイミングが訪れるまで待機する。送信タイミングとしては、定期的(例えば1秒周期)に訪れるポーリングタイミング、および、ユーザがドアに手をかける動作をタッチセンサ(図示せず)を用いて検出したタイミングがある。   First, the vehicle side control part 11 is comprised with a known microcomputer, and waits until transmission timing comes. As the transmission timing, there are a polling timing that visits regularly (for example, every 1 second), and a timing at which an operation in which the user touches the door is detected using a touch sensor (not shown).

送信タイミングが訪れると車両側制御部11は、所定のLFデータ(携帯側データの一例に相当する)を作成してフロントエンド・変調器12に出力する。するとフロントエンド・変調器12は、受けたLFデータに対して変調、増幅、フィルタリング等の処理を行うことで、LFデータを含むLF波帯の信号(携帯側信号の一例に相当する)を生成し、LF送信アンテナ13に出力する。これにより、LF送信アンテナ13から当該LF波帯の信号が無線送信される。LF波帯の信号は、距離による減衰が激しいので、車両のごく近傍の受信可能領域50(例えば車両から1メートル以内の位置)でしか受信できない。   When the transmission timing arrives, the vehicle side control unit 11 creates predetermined LF data (corresponding to an example of portable side data) and outputs it to the front end / modulator 12. Then, the front end modulator 12 generates a signal in the LF wave band (corresponding to an example of a portable signal) including the LF data by performing processing such as modulation, amplification, and filtering on the received LF data. And output to the LF transmitting antenna 13. Thereby, the signal of the LF wave band is wirelessly transmitted from the LF transmission antenna 13. Since the signal of the LF wave band is strongly attenuated by the distance, it can be received only in the receivable area 50 (for example, a position within 1 meter from the vehicle) very close to the vehicle.

図2(a)に示すように、車両のユーザ91が保持する携帯機20が上記受信可能領域50内にいる場合、車載システム10から上記のように送信されたLF波帯の信号は、LF受信アンテナ21が無線受信する。そしてLF受信アンテナ21が無線受信したLF波帯の信号は、アンプ・フィルタ部22に入力され、アンプ・フィルタ部22では、このLF波帯の信号の増幅および周波数フィルタリングを行う。   As shown in FIG. 2A, when the portable device 20 held by the user 91 of the vehicle is in the receivable area 50, the signal of the LF wave band transmitted from the in-vehicle system 10 as described above is LF. The receiving antenna 21 receives wirelessly. The LF waveband signal wirelessly received by the LF receiving antenna 21 is input to the amplifier / filter unit 22, and the amplifier / filter unit 22 performs amplification and frequency filtering of the LF waveband signal.

増幅および周波数フィルタリングされた後のLF波帯の信号は、LF用復調部23に入力され、LF用復調部23は、この入力されたLF波帯の信号を復調することで、このLF波帯の信号に含まれるLFデータを取得し、取得したLFデータを携帯側制御部24に入力する。   The signal in the LF wave band after being amplified and frequency-filtered is input to the LF demodulator 23. The LF demodulator 23 demodulates the input signal in the LF wave band, thereby the LF wave band. LF data included in the signal is acquired, and the acquired LF data is input to the portable control unit 24.

携帯側制御部24は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、LF用復調部23から入力されたLFデータが正規のものであるか否かを、周知の方法で(例えば正規のデータと一致するか否かで)判定し、正規のものでないと判定した場合は、後述するRFデータを送信せず、このLFデータを破棄する。   The portable-side control unit 24 is configured by a known microcomputer, and determines whether or not the LF data input from the LF demodulating unit 23 is normal by a known method (for example, whether it matches the normal data). If it is determined that the data is not legitimate, the RF data described later is not transmitted, and the LF data is discarded.

本例の場合、携帯機20が車載システム10に対応したものなので、車載システム10から送信されたLF波帯の信号に含まれるLFデータは、正規のものであると判定される。その場合、携帯側制御部24は、所定のRFデータ(携帯側データの一例に相当する)を作成して拡散部25に入力する。   In the case of this example, since the portable device 20 corresponds to the in-vehicle system 10, it is determined that the LF data included in the LF waveband signal transmitted from the in-vehicle system 10 is genuine. In that case, the mobile-side control unit 24 creates predetermined RF data (corresponding to an example of mobile-side data) and inputs it to the diffusion unit 25.

拡散部25は、スペクトラム拡散方式(より具体的には、直接スペクトル拡散方式(DSSS))の拡散変調を行う回路(例えば、マイクロコンピュータ、FPGA)であり、入力されたRFデータに対して所定の拡散符号で拡散変調し、拡散変調された結果の拡散変調信号(正規信号の一例に相当する)をBPSK変調器26に入力する。   The spreader 25 is a circuit (for example, a microcomputer, FPGA) that performs spread spectrum modulation (more specifically, direct spread spectrum (DSSS)) and performs predetermined modulation on input RF data. A spread modulation signal (corresponding to an example of a normal signal) obtained by performing spread modulation with a spread code is input to the BPSK modulator 26.

BPSK変調器26は、入力された変調信号に対してBPSK変調(あるいは他の変調方式でもよい)を施し、さらにBPSK変調後の信号に対して増幅および周波数フィルタリングを施し、その結果のRF波帯の信号(例えば日本及び北米では300MHz程度、欧州及び韓国では400MHz程度。携帯側信号の一例に相当する。)をRF送信アンテナ27に入力する。するとRF送信アンテナ27は、入力されたRF波帯の信号を無線送信する。   The BPSK modulator 26 performs BPSK modulation (or another modulation method) on the input modulation signal, and further amplifies and frequency filters the signal after BPSK modulation, and the resulting RF waveband (For example, about 300 MHz in Japan and North America, about 400 MHz in Europe and South Korea, which corresponds to an example of a portable signal) is input to the RF transmitting antenna 27. Then, the RF transmission antenna 27 wirelessly transmits the input RF waveband signal.

これらLF受信アンテナ21、アンプ・フィルタ部22、LF用復調部23、携帯側制御部24、拡散部25、BPSK変調器26、RF送信アンテナ27が、基本送受信手段の一例を構成する。   The LF reception antenna 21, the amplifier / filter unit 22, the LF demodulation unit 23, the portable side control unit 24, the spreading unit 25, the BPSK modulator 26, and the RF transmission antenna 27 constitute an example of basic transmission / reception means.

ただし、拡散部25からBPSK変調器26に入力される拡散変調信号には、オシレータ28が出力する偽信号が付加される。オシレータ28は、所定の周波数(Nヘルツ)の正弦波信号を出力する周知の発振回路である。したがって、BPSK変調器26には、拡散部25が出力した拡散変調信号(正規信号)とオシレータ28の出力した偽信号との合成信号が入力され、BPSK変調器26は、この合成信号に対して上記のような処理を施してRF送信アンテナ27に入力する。   However, a false signal output from the oscillator 28 is added to the spread modulation signal input from the spreading unit 25 to the BPSK modulator 26. The oscillator 28 is a known oscillation circuit that outputs a sine wave signal having a predetermined frequency (N hertz). Therefore, the BPSK modulator 26 receives a composite signal of the spread modulation signal (normal signal) output from the spreading unit 25 and the false signal output from the oscillator 28, and the BPSK modulator 26 receives the composite signal. The above processing is performed and input to the RF transmission antenna 27.

したがって、RF送信アンテナ27から無線送信されるRF波帯の信号は、RFデータを含む正規信号と、オシレータ28が出力する偽信号とが含まれる。このRF波帯の信号は、LF波帯の信号に比べて遠くまで届くようになっている。   Therefore, the signal of the RF wave band transmitted wirelessly from the RF transmission antenna 27 includes a normal signal including RF data and a false signal output from the oscillator 28. This RF waveband signal reaches farther than the LF waveband signal.

このようなLF波帯の信号が携帯機20から送信されると、車載システム10のRF受信アンテナ14は、このRF波帯の信号を無線受信してフロントエンド・BPSK復調器15に入力する。するとフロントエンド・BPSK復調器15は、入力されたRF波帯の信号に増幅、周波数フィルタリング等の処理を施し、さらにその処理後のRF波帯の信号にBPSK復調(あるいは、BPSK変調器26がBPSK以外の変調方式で変調したならその変調方式に対応した復調)を施し、その結果得た信号を逆拡散部16に入力する。   When such a signal in the LF wave band is transmitted from the portable device 20, the RF receiving antenna 14 of the in-vehicle system 10 wirelessly receives the signal in the RF wave band and inputs the signal to the front end / BPSK demodulator 15. Then, the front-end BPSK demodulator 15 performs processing such as amplification and frequency filtering on the input RF waveband signal, and further performs BPSK demodulation (or BPSK modulator 26 uses the processed RF waveband signal. If modulation is performed using a modulation scheme other than BPSK, demodulation corresponding to the modulation scheme is performed, and the resulting signal is input to the despreading section 16.

逆拡散部16は、スペクトラム拡散方式(より具体的には、直接スペクトル拡散方式(DSSS))の拡散復調を行う回路(例えば、マイクロコンピュータ、FPGA)であり、フロントエンド・BPSK復調器15から入力された信号に対して、拡散部25と同じ所定の拡散符号で同期捕捉、同期追従、逆拡散復調の処理を施す。   The despreading unit 16 is a circuit (for example, a microcomputer, FPGA) that performs spread spectrum demodulation (more specifically, direct spread spectrum (DSSS)), and is input from the front end / BPSK demodulator 15. The acquired signal is subjected to synchronization acquisition, synchronization tracking, and despreading demodulation processing using the same predetermined spreading code as the spreading unit 25.

逆拡散部16に入力される信号は、偽信号と正規信号の合成信号に相当するが、この合成信号のうち偽信号は、上記所定の拡散符号で拡散変調された信号ではないので、逆拡散部16の逆拡散復調によって広い周波数帯域に分散され、その結果、合成信号のうち正規信号のみが逆拡散復調によってRFデータとして復元される。逆拡散部16は、このように復元されたRFデータを車両側制御部11に入力する。   The signal input to the despreading unit 16 corresponds to a composite signal of a false signal and a regular signal, but the false signal of this composite signal is not a signal that has been spread-modulated with the predetermined spreading code. As a result, only the regular signal of the combined signal is restored as RF data by the despread demodulation. The despreading unit 16 inputs the RF data restored in this way to the vehicle-side control unit 11.

車両側制御部11は、このRFデータ(携帯側データの一例に相当する)が入力されると、このRFデータが正規のものであるか否かを判定するため、当該RFデータを所定の照合用データと照合する。そして、照合の結果に基づいて、当該RFデータが正規のものであるか否かを、周知の方法で(例えばキーデータが照合用データと一致するか否かで)判定する。   When this RF data (corresponding to an example of portable data) is input, the vehicle-side control unit 11 checks the RF data with a predetermined collation in order to determine whether or not the RF data is authentic. Check with the data. Then, based on the result of the collation, whether or not the RF data is genuine is determined by a known method (for example, whether or not the key data matches the collation data).

RFデータを含むRF波帯の信号を送信した携帯機20は、車載システム10に対応したものなので、このRFデータは、正規のものであると判定される。そして、正規の者であると判定した場合、車両側制御部11は、スマート駆動を開始する。具体的には、図示しないアクチュエータを制御することで、車両のドアを解錠し、また、ユーザによるエンジン始動操作(例えば、エンジンスタートボタンの押下)があったことに基づいて、エンジン用のアクチュエータ(インジェクタ、イグナイタ、スタータモータ等)を制御してエンジンを始動させる。なお、受信したRF波帯の信号が携帯機20からのものでない場合は、受信したRFデータが正規のものでないと判定し、スマート駆動を禁止する。   Since the portable device 20 that has transmitted an RF waveband signal including RF data is compatible with the in-vehicle system 10, this RF data is determined to be legitimate. And when it determines with it being a regular person, the vehicle side control part 11 starts a smart drive. Specifically, the actuator for the engine is controlled based on the fact that the door of the vehicle is unlocked by controlling an actuator (not shown) and the engine is started by the user (for example, pressing the engine start button). The engine is started by controlling (injector, igniter, starter motor, etc.). If the received RF waveband signal is not from the portable device 20, it is determined that the received RF data is not genuine, and smart driving is prohibited.

このように、RA中継器が介在しない場合、携帯機20から偽信号が含まれたRF波帯の信号が送信されても、この偽信号は車載システム10において逆拡散されて広い周波数帯域に分散されるので、車載システム10は正規信号(携帯側信号を生成するために偽信号と合成する信号)から携帯側データを正しく抽出することができる。   As described above, when an RA repeater is not interposed, even if an RF waveband signal including a false signal is transmitted from the portable device 20, the false signal is despread in the in-vehicle system 10 and distributed over a wide frequency band. Therefore, the in-vehicle system 10 can correctly extract the mobile side data from the regular signal (the signal that is combined with the false signal to generate the mobile side signal).

ここで、リレーステーションアタックが試みられた場合について説明する。本実施形態が防止対象とするリレーステーションアタックにおいては、図2(b)に示すように、RA中継器94をLF波帯信号の通信可能範囲50内に配置し、RA中継器95を携帯機20の近傍に配置し、車載システム10から送信されたLF波帯信号をRA中継器94が受信してRF波帯の信号に周波数変換してRA中継器95に送信し、このRF波帯の信号をRA中継器95が受信してLF波帯信号に戻して携帯機20に送信するようになっている。   Here, a case where a relay station attack is attempted will be described. In the relay station attack to be prevented by the present embodiment, as shown in FIG. 2B, the RA repeater 94 is disposed within the communicable range 50 of the LF waveband signal, and the RA repeater 95 is installed in the portable device. 20, the LF waveband signal transmitted from the in-vehicle system 10 is received by the RA repeater 94, converted to an RF waveband signal and transmitted to the RA repeater 95, and the RF waveband signal is transmitted. The RA repeater 95 receives the signal, returns it to the LF waveband signal, and transmits it to the portable device 20.

そして更に、RF波帯の信号(携帯側信号)を中継するためのRA中継器96、97をそれぞれ携帯機20近傍および車載システム10近傍に配置し、携帯機20から送信された携帯側信号をRA中継器96が受信して下り中継信号に変換してRA中継器97に送信し、この下り中継信号をRA中継器97が受信して携帯側信号に戻して車両に送信するようになっている。   Further, RA repeaters 96 and 97 for relaying signals in the RF wave band (portable side signal) are arranged in the vicinity of the portable device 20 and the in-vehicle system 10 respectively, and the portable side signal transmitted from the portable device 20 is arranged. The RA repeater 96 receives and converts it into a downlink relay signal and transmits it to the RA repeater 97. The RA repeater 97 receives this downlink relay signal, returns it to the portable side signal and transmits it to the vehicle. Yes.

ここで、携帯機20から車載システム10へのRF波帯の信号を中継するRA中継器96、97の作動の詳細について、図3を用いて説明する。   Here, the details of the operation of the RA repeaters 96 and 97 that relay the RF waveband signal from the portable device 20 to the in-vehicle system 10 will be described with reference to FIG.

携帯機20から送信されたRF波帯の信号A(BPSK変調波)は、RA中継器96の受信アンテナ96aで無線受信されてフロントエンド96bに入力され、フロントエンド96bは入力された信号に増幅および周波数フィルタリングを施し、その結果の信号をBPSK復調部96cに入力し、BPSK復調部96cは入力された信号に対してBPSK復調を施し、その結果の信号Bを2値化部96dに入力する。2値化部96dは、入力された信号Bの電圧が所定の閾値より高いか低いかで信号を2値化し、その結果の信号Cを変調部96eに入力する。変調部96eは、入力された信号Cを変調してRF波帯の信号に変換し、送信アンテナ96fに入力する。すると送信アンテナ96fは、入力されたRF波帯の信号を無線送信する。   An RF waveband signal A (BPSK modulated wave) transmitted from the portable device 20 is wirelessly received by the receiving antenna 96a of the RA repeater 96 and input to the front end 96b, and the front end 96b amplifies the input signal. And frequency filtering, and the resulting signal is input to the BPSK demodulator 96c. The BPSK demodulator 96c performs BPSK demodulation on the input signal and inputs the resulting signal B to the binarizer 96d. . The binarizing unit 96d binarizes the signal depending on whether the voltage of the input signal B is higher or lower than a predetermined threshold, and inputs the resulting signal C to the modulating unit 96e. The modulation unit 96e modulates the input signal C, converts it to an RF waveband signal, and inputs the signal to the transmission antenna 96f. Then, the transmitting antenna 96f wirelessly transmits the input RF waveband signal.

すると、RA中継器97においては、RA中継器96から送信されたRF波帯の信号が受信アンテナ97aで無線受信されてフロントエンド97bに入力され、フロントエンド97bは入力された信号に増幅および周波数フィルタリングを施し、その結果の信号を復調部97cに入力し、復調部97cは入力された信号に対して復調(RA中継器96の変調部96aの変調方式に対応する復調)を施し、その結果の信号を2値化部97dに入力する。2値化部97dは、入力された信号の電圧が所定の閾値(例えば0ボルト)より高いか低いかで信号を2値化し、その結果の信号をBPSK変調部97eに入力する。BPSK変調部97eは、入力された信号を変調してRF波帯の信号に変換し、送信アンテナ97fに入力する。すると送信アンテナ97fは、入力されたRF波帯の信号を無線送信し、このRF波帯の信号が車載システム10で受信される。   Then, in the RA repeater 97, the RF waveband signal transmitted from the RA repeater 96 is wirelessly received by the receiving antenna 97a and input to the front end 97b, and the front end 97b amplifies and frequency-converts the input signal. Filtering is performed, and the resultant signal is input to the demodulation unit 97c. The demodulation unit 97c performs demodulation (demodulation corresponding to the modulation scheme of the modulation unit 96a of the RA repeater 96) on the input signal, and the result Is input to the binarization unit 97d. The binarization unit 97d binarizes the signal depending on whether the voltage of the input signal is higher or lower than a predetermined threshold (for example, 0 volts), and inputs the resultant signal to the BPSK modulation unit 97e. The BPSK modulation unit 97e modulates the input signal, converts it to an RF waveband signal, and inputs the signal to the transmission antenna 97f. Then, the transmission antenna 97f wirelessly transmits the input RF waveband signal, and the in-vehicle system 10 receives the RF waveband signal.

図4に、携帯機20が送信するRF波帯の信号に、上記のような偽信号が含まれていなかった場合と、含まれていた場合の、信号A、B、Cの波形を例示する。まず、携帯機20が送信するRF波帯の信号に、上記のような偽信号が含まれていなかった場合について説明する。この場合、図4の上段に示すように、信号A(RA中継器96の受信アンテナ96aが受信する信号)の周波数特性51は、信号Aが拡散変調されているが故に、広い周波数帯に強度が分布するような特性となっている。   FIG. 4 illustrates the waveforms of the signals A, B, and C when the false signal as described above is not included in the RF waveband signal transmitted by the portable device 20 and when it is included. . First, a case where the above-described false signal is not included in the RF waveband signal transmitted by the portable device 20 will be described. In this case, as shown in the upper part of FIG. 4, the frequency characteristic 51 of the signal A (the signal received by the receiving antenna 96a of the RA repeater 96) has an intensity in a wide frequency band because the signal A is spread-modulated. Is distributed.

この信号AがRA中継器96の受信アンテナ96b、フロントエンド96bを経てBPSK復調部96cでBPSK復調された後の信号Bの時間−電圧特性52は、携帯機(ただし、従来通りオシレータ28を有さないもの)でBPSK拡散変調後の信号と同じになる。したがって、この信号Bを2値化部96dで2値化した結果の信号Cの時間−論理値(HIかLOか)特性53も、拡散変調されたRFデータと同じになる。   The time-voltage characteristic 52 of the signal B after the signal A is BPSK demodulated by the BPSK demodulator 96c via the receiving antenna 96b and the front end 96b of the RA repeater 96 is a portable device (however, the oscillator 28 is provided as usual). The signal after the BPSK spread modulation. Accordingly, the time-logical value (HI or LO) characteristic 53 of the signal C obtained by binarizing the signal B by the binarizing unit 96d is also the same as the spread-modulated RF data.

一方、本実施形態のように、偽信号と正規信号の合成信号を含むRF波帯の信号Aが携帯機20から送信された場合、図4の下段に示すように、信号Aの周波数−強度特性54は、正規信号(RFデータが拡散変調された信号)に対応して広い周波数帯に強度が分布するような成分と、偽信号に対応して特定の周波数で強度がピークになる成分54a、54bとを共に含んでいる。ここで、ピーク成分54a、54bの周波数は、オシレータ28の出力周波数(Nヘルツ)分だけBPSK変調による正規信号の中心周波数よりもずれている。   On the other hand, when an RF waveband signal A including a composite signal of a false signal and a regular signal is transmitted from the portable device 20 as in the present embodiment, as shown in the lower part of FIG. The characteristic 54 includes a component whose intensity is distributed over a wide frequency band corresponding to a normal signal (a signal obtained by spreading and modulating RF data), and a component 54a whose intensity peaks at a specific frequency corresponding to a false signal. , 54b. Here, the frequencies of the peak components 54a and 54b are shifted from the center frequency of the normal signal by BPSK modulation by the output frequency (N hertz) of the oscillator 28.

このような信号AがRA中継器96の受信アンテナ96b、フロントエンド96bを経てBPSK復調部96cでBPSK復調された場合、BPSK復調後の信号Bの時間−電圧特性55は、BPSK拡散変調後の正規信号に偽信号の正弦波が合成された特性となっている。したがって、この信号Bを2値化部96dで、例えば0ボルトを閾値として2値化した結果の信号Cの時間−論理値(HIかLOか)特性56は、偽信号の成分に妨害されて、拡散変調されたRFデータとは同じにならない。   When such a signal A is BPSK demodulated by the BPSK demodulator 96c via the receiving antenna 96b and the front end 96b of the RA repeater 96, the time-voltage characteristic 55 of the signal B after BPSK demodulation is obtained after the BPSK spread modulation. It has a characteristic in which a sine wave of a false signal is combined with a regular signal. Therefore, the time-logic value (HI or LO) characteristic 56 of the signal C obtained by binarizing the signal B by the binarizing unit 96d, for example, with 0 volt as a threshold value is disturbed by a false signal component. The spread modulated RF data is not the same.

したがって、このような信号Cが変調部96aで変調されて送信アンテナ96fで送信され、RA中継器97で上述のように受信、復調、2値化、BPSK変調されて車載システム10に送信されても、信号Cの時点で間違った値を含むRF波帯の信号が携帯機20に届くだけなので、携帯機20において、当該RF波帯の信号を受信、BPSK復調、逆拡散復調し、車両側制御部11が逆拡散復調のデータを取得しても、このデータは正規のLFデータではなくなっているので、スマート駆動は禁止され、ドアも開かず、エンジンも始動しないので、リレーステーションアタックは失敗する。   Therefore, such a signal C is modulated by the modulation unit 96a and transmitted by the transmission antenna 96f, and received, demodulated, binarized and BPSK modulated by the RA repeater 97 as described above, and transmitted to the in-vehicle system 10. However, since an RF waveband signal including an incorrect value at the time of the signal C only reaches the portable device 20, the portable device 20 receives the RF waveband signal, performs BPSK demodulation, despread demodulation, Even if the control unit 11 obtains the data of the despreading demodulation, since this data is not regular LF data, the smart drive is prohibited, the door is not opened, and the engine is not started, so the relay station attack fails. To do.

以下、オシレータ28から出力する偽信号の詳細について説明する。まず、偽信号の信号強度について説明する。偽信号の入力電力(Nに相当する)は、この偽信号と合成される正規信号の電力(Nに相当する)との関係で言えば、携帯機20側で復調可能なS/N比となるように設定される。例えば、携帯機20及び車載システムの組み合わせが−20dBのS/N比まで復調可能な性能を有していれば、偽信号は、正規信号に対して+20dBを上限とする電力であればよい。ただし、実際は伝搬環境からのノイズを考え、+20dBよりもレベルを下げる。   Hereinafter, details of the false signal output from the oscillator 28 will be described. First, the signal strength of the false signal will be described. The input power (corresponding to N) of the false signal is the S / N ratio that can be demodulated on the portable device 20 side in relation to the power of the normal signal (corresponding to N) combined with this false signal. Is set to be For example, if the combination of the portable device 20 and the in-vehicle system has a performance that can be demodulated to an S / N ratio of −20 dB, the false signal may be power having an upper limit of +20 dB with respect to the regular signal. However, the level is actually lowered below +20 dB in consideration of noise from the propagation environment.

また、偽信号と正規信号の電圧の最大値が等しい場合について、偽信号と正規信号(ランダムに生成した)とを合成し、合成結果の合成信号を、0ボルトを閾値として2値化するシミュレーションを行った結果を図5に示す。なお、このシミュレーションでは、偽信号の周波数は1kHzとし、正規信号のチップレートは100kcpsとする。   Further, in the case where the maximum value of the voltage of the false signal is equal to that of the normal signal, the false signal and the normal signal (generated randomly) are combined, and the resultant composite signal is binarized with 0 volt as a threshold value. The result of having performed is shown in FIG. In this simulation, the frequency of the false signal is 1 kHz, and the chip rate of the regular signal is 100 kcps.

この場合、図5に示す通り、偽信号(a)と正規信号(b)の合成信号(c)を2値化した信号(d)は、正規信号(b)と同じになっている。すなわち、偽信号を付加してもエラーが0となり、図3の信号Cは、携帯機20で拡散変調されたRFデータと同じになる。   In this case, as shown in FIG. 5, the signal (d) obtained by binarizing the combined signal (c) of the false signal (a) and the normal signal (b) is the same as the normal signal (b). That is, even if a false signal is added, the error becomes 0, and the signal C in FIG. 3 becomes the same as the RF data spread-modulated by the portable device 20.

この図5の例よりも偽信号の電圧が高い場合は、エラーが発生する。例えば、偽信号の電圧が正規信号の電圧より1.1倍高くなった場合について、偽信号と正規信号とを合成し、合成結果の合成信号を、0ボルトを閾値として2値化するシミュレーションを行った結果を図6に示す。このシミュレーションの他の条件は、図5のシミュレーションと同じである。   If the false signal voltage is higher than in the example of FIG. 5, an error occurs. For example, when the voltage of the false signal is 1.1 times higher than the voltage of the normal signal, a simulation is performed in which the false signal and the normal signal are combined and the resultant combined signal is binarized with 0 volts as a threshold value. The results are shown in FIG. Other conditions of this simulation are the same as the simulation of FIG.

この場合、図6に示す通り、偽信号(a)と正規信号(b)の合成信号(c)を2値化した信号(d)は、正規信号(b)と異なっている。より具体的には、誤り率が12.5%となっている。従って、偽信号の電圧(強度)の下限は正規信号の電圧である。すなわち、偽信号を付加することで、図3の信号Cは、携帯機20で生成したRFデータと異なる値になる。以上のようなことから、偽信号の出力電圧は、合成相手の正規信号の出力電圧よりも高くなる必要がある。   In this case, as shown in FIG. 6, the signal (d) obtained by binarizing the synthesized signal (c) of the false signal (a) and the normal signal (b) is different from the normal signal (b). More specifically, the error rate is 12.5%. Therefore, the lower limit of the false signal voltage (intensity) is the voltage of the normal signal. That is, by adding a false signal, the signal C in FIG. 3 becomes a value different from the RF data generated by the portable device 20. As described above, the output voltage of the false signal needs to be higher than the output voltage of the normal signal to be synthesized.

ただし、正確には、車システム10では(スペクトラム拡散の)逆拡散により、通信部16に入力される信号が携帯機20で拡散変調された後の正規信号に対して多少間違ってもエラー回避できる場合がある。例えば、RFデータの1ビットの半分間違ったとし、間違った部分は逆拡散(和)により0となり、正しい部分は逆拡散により正しい値が得られると、結局総和は正しい値となる。また、上記のシミュレーションは理想的なシステムであり、実際には車載システム20のフロントエンド・BPSK復調器15や逆拡散部16の設計や製品品質により影響する。例えば、基板ノイズにより振幅が変動すれば、上記の正しい値のときも結果としてRFデータとは異なるデータを逆拡散によって得る可能性は高くなる。   However, precisely, in the vehicle system 10, errors can be avoided even if the signal input to the communication unit 16 is slightly wrong with respect to the regular signal after being spread-modulated by the portable device 20 by despreading (spread spectrum). There is a case. For example, if half of one bit of RF data is wrong, the wrong part becomes 0 by despreading (sum), and if the correct part is obtained by despreading, a correct value is obtained. Further, the above simulation is an ideal system, and actually affects the design and product quality of the front end / BPSK demodulator 15 and the despreading unit 16 of the in-vehicle system 20. For example, if the amplitude fluctuates due to substrate noise, there is a high possibility that data different from RF data will be obtained by despreading even when the value is correct.

以上のことより、偽信号の出力電圧は、合成相手の正規信号の出力電圧よりも高くなる必要があるが、実際には、RA中継器が介入した後に復調できなくなる程度の電圧に設定する。   From the above, the output voltage of the false signal needs to be higher than the output voltage of the normal signal to be synthesized, but in practice, it is set to a voltage that can not be demodulated after the RA repeater intervenes.

次に、偽信号の周波数について説明する。上記した通り、1ビット(使用する拡散符号の符号数が100とき100チップ)のうち一部がRA中継器96において間違って2値化されても、車載システム10では復調できてしまう場合がある。したがって、本来1ビット中には拡散符号としてチップ0、1の論理値を有しているが、1ビット全体が全て1、又は0となることが必須ではないが好ましい。   Next, the frequency of the false signal will be described. As described above, even if a part of 1 bit (100 chips when the number of spreading codes used is 100) is erroneously binarized in the RA repeater 96, the in-vehicle system 10 may be able to demodulate. . Therefore, although one bit originally has the logical values of chips 0 and 1 as spreading codes, it is not essential that all the bits become 1 or 0, but it is preferable.

偽信号の振幅をV、周波数をf、正規信号の振幅をV、ビットレートをfbit、とすると、偽信号の電圧が正規信号の電圧を超えるためには、
cos(2πf×t)>V ・・・式(1)
という不等式を満たす必要がある(tは時間)。また、偽信号の電圧が正規信号の電圧を超える時間が1bitの時間を超えるためには
(1/f)×(φ/2π)×2>1/fbit・・・式(2)
但し、φは式(1)を満たすVcos(2πft)の位相であり、0≦φ≦πを満たすという不等式を満たす必要がある。
If the amplitude of the false signal is V N , the frequency is f N , the amplitude of the normal signal is V S , and the bit rate is f bit , then the voltage of the false signal exceeds the voltage of the normal signal,
V N cos (2πf N × t)> V S Formula (1)
Must be satisfied (t is time). In addition, in order that the time when the voltage of the false signal exceeds the voltage of the normal signal exceeds the time of 1 bit, (1 / f N ) × (φ N / 2π) × 2> 1 / f bit (2)
However, phi N is the phase of V N cos satisfying the equation (1) (2πf N t) , it is necessary to satisfy the inequality that satisfy 0 ≦ φ N ≦ π.

この式(1)、(2)は、偽信号により1ビット全体が間違うための周波数と電圧を規定するものである。正規信号に偽信号が重畳したときに、RA中継器96の2値化において正規信号が復元されないようにするには、V≦Vの期間が1ビットを超えないといけない。この条件を満たす期間が0〜φ(0≦φ≦π)であれば、偽信号1周期の間に2倍存在するため、時間としては(1/f)×(φ/2π)×2となる。 These expressions (1) and (2) define the frequency and voltage for making one bit wrong by a false signal. In order to prevent the normal signal from being restored in the binarization of the RA repeater 96 when the false signal is superimposed on the normal signal, the period of V N ≦ V S must exceed 1 bit. If the period satisfying this condition is 0 to φ N (0 ≦ φ N ≦ π), it exists twice during one period of the false signal, so the time is (1 / f N ) × (φ N / 2π ) × 2.

上記の2式(1)、(2)から偽信号の周波数fを算出する。したがって、V=1V、V=2V、fbit=1kbpsとすると、例えばφ=π/3、f=1000/3Hzとしてもよい。 The frequency f N of the false signal is calculated from the above two formulas (1) and (2). Therefore, when V S = 1V, V N = 2V, and f bit = 1 kbps, for example, φ N = π / 3 and f N = 1000/3 Hz may be set.

この例について図5、図6と同様のシミュレーションを行った結果を図7に示す(表示形式も図5、図6と同じ)。なお、シミュレーションの他の条件は、図6のシミュレーションと同じである。   FIG. 7 shows the result of the same simulation as in FIGS. 5 and 6 for this example (the display format is the same as FIGS. 5 and 6). The other conditions of the simulation are the same as the simulation of FIG.

この場合、図7に示す通り、偽信号(a)と正規信号(b)の合成信号(c)を2値化した信号(d)は、常にHIまたはLOの期間がビットレートの逆数(すなわち1msec)の長さ以上得られている。   In this case, as shown in FIG. 7, the signal (d) obtained by binarizing the synthesized signal (c) of the false signal (a) and the normal signal (b) always has a period of HI or LO that is the reciprocal of the bit rate (that is, 1 msec) or more.

また、極端な例では、上記2つの不等式を満たすために、偽信号の周波数を0ヘルツとする例も可能である。この場合、偽信号は直流信号となる。   In an extreme example, in order to satisfy the above two inequalities, an example in which the frequency of the false signal is 0 hertz is possible. In this case, the false signal is a DC signal.

この例について図7と同様のシミュレーションを行った結果を図8に示す(表示形式も図7と同じ)。なお、シミュレーションの他の条件は、図7のシミュレーションと同じである。この場合、図7に示す通り、偽信号(a)と正規信号(b)の合成信号(c)を2値化した信号(d)は、1ビットの時間1msecが常にHIとなる。   FIG. 8 shows the result of the same simulation as in FIG. 7 for this example (the display format is also the same as FIG. 7). The other conditions for the simulation are the same as the simulation of FIG. In this case, as shown in FIG. 7, the signal (d) obtained by binarizing the synthesized signal (c) of the false signal (a) and the regular signal (b) always has a HI for 1 msec.

なお、偽信号を直流信号とする方法としては、例えばオシレータ28を直流信号を出力する回路に置き換えるようにしてもよい。あるいは、オシレータ28を廃し、図1のBPSK変調器26が生成するRFキャリアを、BPSK変調器26の出力結果に合成してもよい。後者の場合には、偽信号として用いたRFキャリアとRF変調器で用いたRFキャリアの位相を一致させる。もしこれらの位相が(π/2)+M×180°(Mは整数)ずれると直流成分がなくなってしまうためである。   In addition, as a method of using a false signal as a DC signal, for example, the oscillator 28 may be replaced with a circuit that outputs a DC signal. Alternatively, the oscillator 28 may be eliminated, and the RF carrier generated by the BPSK modulator 26 of FIG. 1 may be combined with the output result of the BPSK modulator 26. In the latter case, the phases of the RF carrier used as the false signal and the RF carrier used in the RF modulator are matched. This is because if these phases are shifted by (π / 2) + M × 180 ° (M is an integer), the DC component is lost.

このように、偽信号の周波数の下限はなく(直流でもよい)、また、上記2つの不等式(1)、(2)を満たすような周波数が好ましい。このようにすることで、適切な周波数および強度の偽信号を付加することができる。   As described above, there is no lower limit of the frequency of the false signal (DC may be used), and a frequency satisfying the two inequalities (1) and (2) is preferable. In this way, a false signal having an appropriate frequency and intensity can be added.

なお、オシレータ28が出力する偽信号の周波数としては、例えば、LF用復調部23がLF波帯の信号の復調に用いるLFキャリアの周波数(134kHz)としてもよい。この場合、LF用復調部23は、オシレータ28が出力した上記LFキャリア(所定の周波数の正弦波信号)を用いてLF波帯の信号を復調するようになっていてもよい。このように、LF波帯の信号を復調するためのオシレータ28を、偽信号生成のために流用することで、携帯機20の部品コストを抑えることができる。この例について、図5、図6と同様のシミュレーションを行った結果を図9に示す(表示形式も図5、図6と同じ)。2値化後の信号が正規信号と異なるようになる。なお、シミュレーションの他の条件は、図6のシミュレーションと同じである。   The frequency of the false signal output from the oscillator 28 may be, for example, the frequency of the LF carrier (134 kHz) used by the LF demodulator 23 to demodulate the LF waveband signal. In this case, the LF demodulator 23 may demodulate a signal in the LF wave band using the LF carrier (a sine wave signal having a predetermined frequency) output from the oscillator 28. In this way, by using the oscillator 28 for demodulating the signal in the LF waveband for generating a false signal, the component cost of the portable device 20 can be suppressed. FIG. 9 shows the result of the same simulation as in FIGS. 5 and 6 for this example (the display format is the same as FIGS. 5 and 6). The signal after binarization becomes different from the normal signal. The other conditions of the simulation are the same as the simulation of FIG.

次に、正規信号に偽信号を合成するタイミングについて説明する。RFデータが拡散変調された正規信号(拡散部25が出力した信号)のうち、全ビットにオシレータ28からの偽信号を合成するようになっていてもよい。この場合、オシレータ28は、携帯機20の作動中常に偽信号を出力するようになっていればよい。   Next, timing for synthesizing a false signal with a regular signal will be described. The pseudo signal from the oscillator 28 may be combined with all the bits of the regular signal (the signal output from the spreading unit 25) obtained by spreading the RF data. In this case, the oscillator 28 only needs to output a false signal during operation of the portable device 20.

あるいは、正規信号のうち一部については偽信号を合成せず、残りの部分にのみ偽信号を合成するようになっていてもよい。例えば、図10に示すような正規信号61(1つの小さな四角形が1ビットに相当する)のうち、先頭の2ビット62が同期捕捉用ビットであり、8番目および9番目のビット63が同期保持用のビットであるとする。つまり、同期保持の間隔を5ビットとする。   Alternatively, the pseudo signal may be synthesized only for the remaining part without synthesizing the pseudo signal for a part of the regular signal. For example, in the normal signal 61 (one small square corresponds to 1 bit) as shown in FIG. 10, the first 2 bits 62 are synchronization acquisition bits, and the 8th and 9th bits 63 are synchronized. Suppose that it is a bit for. That is, the synchronization holding interval is 5 bits.

この場合、車載システム10の逆拡散部16は、同期捕捉用ビット62を用いて同期捕捉を行い、同期保持用ビット63を用いて同期保持を行い、他のビットを用いて逆拡散復調を行う。   In this case, the despreading unit 16 of the in-vehicle system 10 performs synchronization capture using the synchronization capture bit 62, performs synchronization retention using the synchronization retention bit 63, and performs despread demodulation using other bits. .

そして、オシレータ28は、同期捕捉用ビット62および同期保持用ビット63に対しては、偽信号を合成せず、他のビットにのみ、偽信号を合成する。これを実現するために、携帯側制御部24(または拡散部25)は、オシレータ28からの偽信号の出力のオン、オフを制御するようになっている。   Then, the oscillator 28 does not synthesize a false signal with respect to the synchronization acquisition bit 62 and the synchronization holding bit 63, and synthesizes a false signal only with other bits. In order to realize this, the portable control unit 24 (or the diffusion unit 25) controls on / off of the output of the false signal from the oscillator 28.

同期捕捉、同期保持は、同期タイミングに沿ったデータ復調(逆拡散)よりノイズに弱いため、このようにすることで、逆拡散よりも妨害に弱い同期捕捉または同期保持においては、偽信号による障害無く同期捕捉または同期保持を行うことができる。   Since synchronization acquisition and synchronization retention are less susceptible to noise than data demodulation (despreading) in accordance with the synchronization timing, this makes it difficult for synchronization acquisition or synchronization retention to be more disturbing than despreading due to spurious signals. Synchronization acquisition or synchronization maintenance can be performed without any problem.

以上説明した通り、本実施形態においては、携帯機20は、偽信号出力手段としてのオシレータ28が出力した偽信号および拡散変調信号が含まれるようRF波帯の信号を生成して無線送信する。   As described above, in the present embodiment, the portable device 20 generates and wirelessly transmits an RF waveband signal so that the false signal and the spread modulation signal output from the oscillator 28 serving as the false signal output unit are included.

このように、携帯機20から車載システム10への携帯側信号の送信においてスペクトラム拡散方式を用いるスマートシステムにおいて、携帯機20は、このスペクトラム拡散方式に用いる所定の拡散符号で拡散変調されていない偽信号を携帯側信号に付加する。   As described above, in the smart system that uses the spread spectrum method in transmitting the portable-side signal from the portable device 20 to the in-vehicle system 10, the portable device 20 is a pseudo signal that is not spread-modulated with a predetermined spread code used in the spread spectrum method. Add signal to mobile side signal.

RA中継器が介在しない場合、この偽信号は車載システム10において逆拡散されて広い周波数帯域に分散されるので、車載システム10は正規信号(携帯側信号を生成するために偽信号と合成する信号)から携帯側データを正しく抽出することができる。   When the RA repeater is not interposed, the false signal is despread in the in-vehicle system 10 and is distributed over a wide frequency band. Therefore, the in-vehicle system 10 generates a regular signal (a signal that is combined with the false signal to generate the portable signal). ) Mobile side data can be extracted correctly.

しかし、携帯機20から車載システム10への携帯側信号の送信にRA中継器が介在すると、逆拡散復調を行わないRA中継器が携帯側信号を復調してデータ化するときに、偽信号に妨害されて正しいデータにできない。そして、この正しくないデータを変調した変調信号がもう一方のRA中継器に送られるので、最終的に車載システム10においては、受信、復調、逆拡散復調した結果のデータが正規のものでないと判断され、リレーステーションアタックが失敗する。したがって、RA中継器が、中継する信号の出力レベルを調整可能か否かに関わらず、リレーステーションアタックを防止できる。   However, if an RA repeater intervenes in the transmission of the portable side signal from the portable device 20 to the in-vehicle system 10, when the RA repeater that does not perform despread demodulation demodulates the portable side signal and converts it into a data, It is obstructed and cannot make correct data. Since the modulated signal obtained by modulating the incorrect data is sent to the other RA repeater, the in-vehicle system 10 finally determines that the data obtained as a result of reception, demodulation, and despread demodulation is not normal. Relay station attack fails. Therefore, the relay station attack can be prevented regardless of whether or not the RA repeater can adjust the output level of the signal to be relayed.

(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。例えば、以下のような形態も許容される。
(Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the scope of the present invention is not limited only to the said embodiment, The various form which can implement | achieve the function of each invention specific matter of this invention is included. It is. For example, the following forms are also acceptable.

(1)上記実施形態では、オシレータ28が出力する偽信号と、拡散部25から出力されてBPSK変調器26に入力される前の正規信号とを合成して合成信号とし、この合成信号をBPSK変調器26に入力するようになっている。   (1) In the above embodiment, the pseudo signal output from the oscillator 28 and the normal signal output from the spreader 25 and input to the BPSK modulator 26 are combined into a combined signal, and this combined signal is converted into BPSK. The signal is input to the modulator 26.

しかし、偽信号は、上記のようにBPSK変調器26の前段において合成するのではなく、BPSK変調器26の後段において合成するようになっていてもよい。例えば、図11に示すように、携帯機20は、更にアンプ29およびBPSK変調器30を備え、オシレータ28の出力した正弦波信号をアンプ29に入力し、アンプ29によって所望の電圧に増幅された信号をBPSK変調器30に入力し、BPSK変調器30によってBPSK変調器26と同様にBPSK変調等された正弦波信号(偽信号に相当する)と、BPSK変調器26から出力された正規信号(RFデータが拡散変調されてBPSK変調等された結果の信号)とが合成され、当該合成信号がRF波帯の信号としてRF送信アンテナ27によって無線送信されるようになっていてもよい。この場合は、オシレータ28、アンプ29、BPSK変調器30が、偽信号出力手段28の一例を構成する。   However, the false signal may be synthesized at the subsequent stage of the BPSK modulator 26 instead of being synthesized at the previous stage of the BPSK modulator 26 as described above. For example, as shown in FIG. 11, the portable device 20 further includes an amplifier 29 and a BPSK modulator 30. The sine wave signal output from the oscillator 28 is input to the amplifier 29, and is amplified to a desired voltage by the amplifier 29. A signal is input to the BPSK modulator 30, a sine wave signal (corresponding to a false signal) that has been subjected to BPSK modulation by the BPSK modulator 30 in the same manner as the BPSK modulator 26, and a normal signal output from the BPSK modulator 26 ( The RF data is spread-modulated and a signal obtained as a result of BPSK modulation or the like is synthesized, and the synthesized signal may be wirelessly transmitted as an RF waveband signal by the RF transmission antenna 27. In this case, the oscillator 28, the amplifier 29, and the BPSK modulator 30 constitute an example of the false signal output unit 28.

このような例でも、携帯機20は、偽信号出力手段28が出力した偽信号および拡散変調信号が含まれるようRF波帯の信号(携帯側信号)を生成して無線送信する点は同じである。   Even in such an example, the portable device 20 is the same in that it generates an RF waveband signal (portable signal) and transmits it wirelessly so that the false signal and the spread modulation signal output from the false signal output means 28 are included. is there.

(2)また、上記実施形態では、偽信号は正弦波信号、直流信号、または、それら正弦波信号、直流信号のいずれかをBPSK変調した信号であった。しかし、偽信号としては、このような信号に限らず、RFデータの拡散変調に用いられる拡散符号で拡散変調されていない信号であれば、どのようなものであってもよい。   (2) In the above embodiment, the false signal is a sine wave signal, a direct current signal, or a signal obtained by BPSK modulation of any one of the sine wave signal and the direct current signal. However, the false signal is not limited to such a signal, and may be any signal as long as the signal is not subjected to spread modulation with a spread code used for spread modulation of RF data.

例えば、RFデータを拡散変調した正規信号に、その正規信号よりも高電力(または高電圧)の矩形信号を、偽信号として合成してもよい。このようにしても、RA中継器96は、電力(または電圧)の大きい方の信号に従って2値化することになるので、リレーステーションアタックが失敗する。   For example, a rectangular signal having higher power (or higher voltage) than the normal signal may be synthesized as a false signal with a normal signal obtained by spreading and modulating RF data. Even in this case, the RA repeater 96 binarizes in accordance with the signal with the larger power (or voltage), so the relay station attack fails.

また、正規信号に合成される偽信号は、RFデータの拡散変調に用いられる拡散符号(以下、拡散符号Xという)とは異なる拡散符号(以下、拡散符号Yという)で拡散変調された信号であってもよい。この場合も、拡散符号Yで拡散変調された方の偽信号の電力(または電圧)の方が拡散符号Xで拡散変調された正規信号の電力(または電圧)よりも高ければ、RA中継器96は、電力(または電圧)の大きい方の信号に従って2値化することになるので、リレーステーションアタックが失敗する。一方、車載システム10では、受信したRF波帯の信号を拡散符号Xで逆拡散復調するので、拡散符号Yで拡散変調された信号は捨てられ、正しいRFデータを取得することができる
またこの場合、車載システム10は、受信したRF波帯の信号を拡散符号Xで逆拡散復調すると共に、受信したRF波帯の信号を拡散符号Yでも別途逆拡散復調するようになっていてもよい。この場合、車載システム10では、正規信号に含まれるRFデータも、偽信号に含まれるデータも、両方正しく受信することができる。
Further, the pseudo signal combined with the regular signal is a signal that is spread-modulated with a spread code (hereinafter referred to as spread code Y) different from the spread code (hereinafter referred to as spread code X) used for spread modulation of RF data. There may be. Also in this case, if the power (or voltage) of the pseudo signal spread-modulated with the spreading code Y is higher than the power (or voltage) of the normal signal spread-modulated with the spreading code X, the RA repeater 96 Will be binarized according to the signal with the higher power (or voltage), so the relay station attack will fail. On the other hand, the in-vehicle system 10 despreads and demodulates the received RF waveband signal with the spread code X, so the signal spread-modulated with the spread code Y can be discarded and correct RF data can be acquired. The in-vehicle system 10 may be configured to despread and demodulate the received RF waveband signal with the spreading code X, and separately despread and demodulate the received RF waveband signal with the spreading code Y. In this case, the in-vehicle system 10 can correctly receive both the RF data included in the regular signal and the data included in the false signal.

(3)また、上記実施形態においては、車載システム10と携帯機20の間で1往復の通信を行うことでスマート駆動を実現しているが、複数回往復する通信を行うことでスマート駆動を実現してもよい。つまり、(a)車載システム10が所定のLFデータを含むLF波帯の信号を携帯機20に送信する。(b)「携帯機20が、当該LF波帯の信号に含まれるLFデータが正規のものであるか否か判定し、正規のものであれば、所定のRFデータを含むRF波帯の信号を車載システム10に送信し、車載システム10が、当該RF波帯の信号に含まれるRFデータが正規のものであるか否か判定し、正規のものであれば、所定のLFデータを含むLF波帯の信号を携帯機20に送信する」という処理をJ回繰り返す(ただしJは1以上の整数)。(c)携帯機20が、当該LF波帯の信号に含まれるLFデータが正規のものであるか否か判定し、正規のものであれば、所定のRFデータを含むRF波帯の信号を車載システム10に送信し、車載システム10が、J+1回目に受信した当該RF波帯の信号に含まれるRFデータが正規のものであるか否か判定し、正規のものであれば、スマート駆動を行う。という処理を行ってもよい。   (3) In the above-described embodiment, smart driving is realized by performing one round-trip communication between the in-vehicle system 10 and the portable device 20, but smart driving is performed by performing round-trip round-trip communication. It may be realized. That is, (a) the in-vehicle system 10 transmits an LF waveband signal including predetermined LF data to the portable device 20. (B) “The portable device 20 determines whether or not the LF data included in the LF waveband signal is normal, and if it is normal, the RF waveband signal includes predetermined RF data. Is transmitted to the in-vehicle system 10, and the in-vehicle system 10 determines whether or not the RF data included in the signal of the RF waveband is normal, and if it is normal, the LF including predetermined LF data is transmitted. The process of “transmitting a waveband signal to the portable device 20” is repeated J times (where J is an integer of 1 or more). (C) The portable device 20 determines whether or not the LF data included in the LF waveband signal is normal. If the LF data is normal, the portable device 20 determines an RF waveband signal including predetermined RF data. The in-vehicle system 10 determines whether or not the RF data included in the signal of the RF waveband received for the J + 1th time is normal, and if it is normal, the smart drive is performed. Do. You may perform the process.

この場合、この複数回の往復のすべての回において、携帯機20から車載システム10に送信されるRF波帯の信号に偽信号を含めるようになっていてもよいし、特定の回(例えば1回目、最後)においてのみRF波帯の信号に偽信号を含めるようになっていてもよい。   In this case, a false signal may be included in the RF waveband signal transmitted from the portable device 20 to the in-vehicle system 10 in all of the multiple round trips. The false signal may be included in the RF waveband signal only in the first and last).

(4)また、上記実施形態では、スマート駆動は、車両のドアの解錠および車両駆動装置の始動を行うものであるが、スマート駆動は、車両のドアの解錠のみを行うものであってもよいし、車両駆動装置の始動のみを行うものであってもよい。   (4) In the above embodiment, the smart drive is for unlocking the door of the vehicle and starting the vehicle drive device, but the smart drive is for unlocking only the door of the vehicle. Alternatively, only the vehicle drive device may be started.

(5)また、上記実施形態では、車載システム10から携帯機20への無線送信される車両側信号としては、LF波帯の信号が用いられているが、LF波帯以外の帯域の無線信号が用いられていてもよい。また同様に、携帯機20から車載システム10へ無線送信される携帯側信号としては、RF波帯の信号が用いられているが、RF波帯以外の帯域の無線信号が用いられていてもよい。   (5) Moreover, in the said embodiment, although the signal of LF wave band is used as the vehicle side signal transmitted by radio | wireless from the vehicle-mounted system 10 to the portable device 20, the radio signal of bands other than LF wave band is used. May be used. Similarly, as a portable signal wirelessly transmitted from the portable device 20 to the in-vehicle system 10, an RF waveband signal is used, but a radio signal in a band other than the RF waveband may be used. .

10 車載システム
11 車両側制御部
12 フロントエンド・変調器
13 LF送信アンテナ
14 RF受信アンテナ
15 フロントエンド・BPSK復調器
16 逆拡散部
20、92 携帯機
21 LF受信アンテナ
22 アンプ・フィルタ部
23 LF用復調部
24 携帯側制御部
25 拡散部
26 BPSK変調器
27 RF送信アンテナ
28 オシレータ
29 アンプ
30 BPSK変調器
50、93 通信可能範囲
51、54 信号Aの周波数特性
52、55 信号Bの時間−電圧特性
53、56 信号Cの時間−論理値特性
54a、54b ピーク成分
61 正規信号
62 同期捕捉用ビット
63 同期保持用ビット
90 車両
91 ユーザ
94〜97 RA中継器
96a、97a 受信アンテナ
96b、97b フロントエンド
96c BPSK復調部
96d、97d 2値化部
96e 変調部
96f、97f 送信アンテナ
97c 復調部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 In-vehicle system 11 Vehicle side control part 12 Front end modulator 13 LF transmission antenna 14 RF reception antenna 15 Front end BPSK demodulator 16 Despreading part 20, 92 Portable device 21 LF reception antenna 22 Amplifier / filter part 23 For LF Demodulation unit 24 Portable side control unit 25 Spreading unit 26 BPSK modulator 27 RF transmission antenna 28 Oscillator 29 Amplifier 30 BPSK modulator 50, 93 Communication range 51, 54 Frequency characteristics 52, 55 of signal A Time-voltage characteristics of signal B 53, 56 Time-logical value characteristics 54a, 54b of signal C Peak component 61 Regular signal 62 Synchronization acquisition bit 63 Synchronization holding bit 90 Vehicle 91 User 94-97 RA repeater 96a, 97a Receiving antenna 96b, 97b Front end 96c BPSK demodulator 96d, 97d 2 Section 96e modulation unit 96f, 97f transmitting antenna 97c demodulator

Claims (6)

スマート駆動として車両のドアの解錠および車両駆動装置の始動のうちいずれか一方または両方を行うスマートシステムであって、
車両に搭載される車載システム(10)と、ユーザに携帯される携帯機(20)とを備え、
前記車載システム(10)は、所定の車両側データを含む車両側信号を無線送信し、
前記携帯機(20)は、前記車両側信号を受信したことに基づいて、前記車両側信号に含まれる前記車両側データが正規のものであるか否かを判定し、正規のものであると判定したことに基づいて、携帯側データを所定の拡散符号で拡散変調し、拡散変調後の拡散変調信号に基づく携帯側信号を無線送信し、
前記車載システム(10)は、前記携帯側信号を拡散復調して前記携帯側データを取得し、取得した前記携帯側データが正規のものであるか否かを判定し、正規のものであると判定したことに基づいて、前記スマート駆動を行い、
前記携帯機(20)は、前記所定の拡散符号で拡散変調されていない信号である偽信号を出力する偽信号出力手段(28)を備え、前記偽信号出力手段(28)が出力した偽信号および前記拡散変調信号が含まれるよう前記携帯側信号を生成して無線送信することを特徴とするスマートシステム。
A smart system that performs one or both of unlocking a vehicle door and starting a vehicle drive device as a smart drive,
An in-vehicle system (10) mounted on a vehicle, and a portable device (20) carried by a user;
The in-vehicle system (10) wirelessly transmits a vehicle side signal including predetermined vehicle side data,
The portable device (20) determines whether the vehicle-side data included in the vehicle-side signal is normal based on the reception of the vehicle-side signal, and is normal Based on the determination, the portable side data is spread and modulated with a predetermined spreading code, the portable side signal based on the spread modulation signal after the spread modulation is wirelessly transmitted,
The in-vehicle system (10) acquires the mobile side data by spreading and demodulating the mobile side signal, determines whether or not the acquired mobile side data is normal, and is normal Based on the determination, perform the smart drive,
The portable device (20) includes a false signal output means (28) for outputting a false signal that is a signal not spread-modulated with the predetermined spreading code, and the false signal output by the false signal output means (28). And a mobile system for generating and transmitting the portable side signal so that the spread modulation signal is included.
前記偽信号付加手段(28)が出力する前記偽信号の電圧は、前記携帯側信号を生成するために前記偽信号と合成する正規信号の電圧よりも高いことを特徴とする請求項1に記載のスマートシステム。
このようにすることで、適切な偽信号を付加することができる。
The voltage of the false signal output from the false signal adding means (28) is higher than a voltage of a normal signal combined with the false signal to generate the mobile-side signal. Smart system.
By doing so, an appropriate false signal can be added.
前記偽信号付加手段(28)は、所定の周波数の正弦波信号を出力するオシレータ(28)を備え、前記オシレータ(28)が出力する前記正弦波信号に基づいた信号を前記偽信号を前記携帯側信号に付加し、
前記オシレータ(28)の出力する前記正弦波の振幅をV、周波数をfとし、前記正規信号の振幅をV、ビットレートをfbitとすると、
cos(2πf×t)>V ・・・式(1)
(1/f)×(φ/2π)×2>1/fbit
となっており、φは、前記式(1)を満たすVcos(2πf×t)の位相であり、0≦φ≦πを満たすことを特徴とする請求項2に記載のスマートシステム。
The false signal adding means (28) includes an oscillator (28) that outputs a sine wave signal of a predetermined frequency, and the signal based on the sine wave signal output by the oscillator (28) is transferred to the portable signal. Added to the side signal,
When the amplitude of the sine wave output from the oscillator (28) is V N , the frequency is f N , the amplitude of the normal signal is V S , and the bit rate is f bit ,
V N cos (2πf N × t)> V S Formula (1)
(1 / f N ) × (φ N / 2π) × 2> 1 / f bit
The φ N is a phase of V N cos (2πf N × t) that satisfies the formula (1), and satisfies 0 ≦ φ N ≦ π. system.
前記偽信号付加手段(28)は、前記車両側信号を復調するための所定の周波数の正弦波信号を出力するオシレータ(28)を備え、前記オシレータ(28)が出力する前記正弦波信号に基づいた信号を前記偽信号として前記携帯側信号に付加することを特徴とする請求項1または2に記載のスマートシステム。   The false signal adding means (28) includes an oscillator (28) that outputs a sine wave signal having a predetermined frequency for demodulating the vehicle-side signal, and is based on the sine wave signal output by the oscillator (28). The smart system according to claim 1, wherein the received signal is added to the portable side signal as the false signal. 前記携帯機(20)は、記携帯側信号のうち、前記車載システム(10)において同期捕捉または同期保持に使用されるビットを含む部分を除いた部分に、前記偽信号を付加することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のスマートシステム。   The portable device (20) adds the false signal to a portion excluding a portion including a bit used for synchronization acquisition or synchronization retention in the in-vehicle system (10) in the portable side signal. The smart system according to any one of claims 1 to 4. スマート駆動として車両のドアの解錠および車両駆動装置の始動のうちいずれか一方または両方を行うスマートシステムにおいて、前記車両のユーザに携帯される携帯機であって、
所定の車両側データを含む車両側信号を無線送信すると共に、受信した携帯側信号を拡散復調したデータが正規のものであると判定したことに基づいてスマート駆動を行う車載システム(10)から、前記車両側信号を受信したことに基づいて、前記車両側信号に含まれる前記車両側データが正規のものであるか否かを判定し、正規のものであると判定したことに基づいて、携帯側データを所定の拡散符号で拡散変調し、拡散変調後の拡散変調信号に基づく携帯側信号を無線送信する基本送受信手段(21〜27)と、
前記所定の拡散符号で拡散変調されていない信号である偽信号を出力する偽信号出力手段(28)と、を備え、
前記基本送受信手段(21〜27)は、前記偽信号出力手段(28)が出力した偽信号および前記拡散変調信号が含まれるよう前記携帯側信号を生成して無線送信することを特徴とする携帯機。
In a smart system that performs any one or both of unlocking a vehicle door and starting a vehicle drive device as a smart drive, a portable device carried by a user of the vehicle,
From the in-vehicle system (10) for performing smart driving based on determining that the data obtained by spreading and demodulating the received portable side signal is legitimate while wirelessly transmitting a vehicle side signal including predetermined vehicle side data, Based on the reception of the vehicle-side signal, it is determined whether or not the vehicle-side data included in the vehicle-side signal is normal, and based on the determination that the vehicle-side data is normal, Basic transmission / reception means (21-27) for wirelessly transmitting portable-side signals based on spread-modulated signals after spreading-modulating side data with a predetermined spreading code;
A false signal output means (28) for outputting a false signal which is a signal not spread-modulated with the predetermined spreading code,
The basic transmission / reception means (21-27) generates the portable-side signal so as to include the false signal output from the false signal output means (28) and the spread modulation signal, and wirelessly transmits the portable signal. Machine.
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