JP2013132912A - 車両セキュリティ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 送受信の回路に使用する部品を兼用することで、コストを抑えることが可能な車両セキュリティ装置を提供する。
【解決手段】 携帯用無線機Ａとの無線通信によって、車両と携帯用無線機Ａとが適合するか否か認証処理する車載用無線機Ｂを備えた車両セキュリティ装置であって、車載用無線機Ｂは、前記車両の操作信号に基づいて長波帯の周波数を用いた無線通信によって要求信号を発する信号送信手段４と、前記要求信号に応じて携帯用無線機Ａから長波帯の周波数を用いた無線通信によって発せられた識別信号を受信する信号受信手段５と、前記車両に対応する識別情報を格納する記憶手段６と、前記識別信号と前記識別情報とが適合するか否かを判定する認証手段７とを設けてなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯機との無線通信にて認証コードを判別する車両セキュリティ装置に関する。

近年、車両の運転手が所持する携帯用無線機と車両に搭載された車載用無線機とによる無線通信によって車両のドア施開錠といった、車載機器の制御を行うことができるものが知られている。
特許文献１は、携帯用無線機と車載用無線機との無線通信により、各無線機が保持する識別コードが一致する際に車両搭載機器の制御を可能としており、車載用無線機による携帯用無線機への送信要求信号に対して、携帯用無線機から識別コードを極超短波（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、以下ＵＨＦと記す）帯の信号で送信することが開示されている。このとき、車載用無線機からの送信要求信号は、携帯用無線機が車両の近傍にある場合は長波（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、以下、ＬＦと記す)帯を、離隔した場所にある場合はＵＨＦ信号を用いて送信している。

また、車両搭載機器の制御を行う際、特許文献１が想定する場合以外にも、近距離のみでの通信が想定される。一般的に、近距離通信で車両搭載機器を制御するものとして、イモビライザが知られている。これは、エンジンを始動させるためにメカニカルキーをキーシリンダに挿入した際に、キーとシリンダ間でＬＦ帯周波数を用いて通信を行い、車両の認証を行う装置である。キーをシリンダに挿入するため、通信距離は極めて近い距離（数センチメートル）に限られる。

特開２０１０−１３８６２３号公報

上述装置において、携帯用無線機と車載用無線機との無線通信に使われる周波数帯は、携帯用無線機と車両との離隔距離に応じて、ＬＦとＵＨＦによる送受信またはＵＨＦによる送受信を切り替えている。したがって、異なる周波数帯を用いる通信を含むため、各周波数帯に合わせた通信回路を用意する必要があり、コストを高めてしまう課題があった。

また、ＵＨＦを用いることにより、長い距離での通信が可能となる一方で、外部から傍受される可能性が高まることが考えられる。さらに、高い周波数帯のため、待ち受け時において携帯用無線機の電源(電池)の消費電流が高まり、電源の寿命が短くなるという課題があった。

さらに、メカニカルキーを持つ必要があるイモビライザは、エンジンを始動させるたびにキーをシリンダに挿入するため、衣服や鞄等にメカニカルキーを入れている場合、その都度キーを取り出す必要があり、運転手に対して煩わしさを感じさせることが考えられる。

そこで本発明の目的は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、同一周波数帯を使用することにより、送信、受信の回路に使用する部品を共用できるため、コストを抑えることが可能な車両セキュリティ装置となる。また、使用周波数帯としてＬＦ帯を使用することによりＵＨＦ帯を使用する場合に比べ、通信距離が短くなるため傍受される可能性が低減し、秘匿性に優れ、待ち受け時の消費電流を抑えることができる。

本発明の車両セキュリティ装置は、携帯用無線機との無線通信によって、車両と携帯用無線機とが適合するか否か認証処理する車載用無線機を備えた車両セキュリティ装置であって、前記車載用無線機は、前記車両の操作信号に基づいて長波帯の周波数を用いた無線通信によって要求信号を発する信号送信手段と、前記要求信号に応じて前記携帯用無線機から長波帯の周波数を用いた無線通信によって発せられた識別信号を受信する信号受信手段と、前記車両に対応する識別情報を格納する記憶手段と、前記識別信号と前記識別情報とが適合するか否かを判定する認証手段と、を設けてなることを特徴とする。

また、前記車載用無線機は、前記信号送信手段からの要求信号と、前記信号受信手段からの識別信号とが異なる変調方式を用いてなることを特徴とする。

また、前記車載用無線機は、前記認証手段の判定結果に基づいて、車載機器の制御における許可／禁止信号の何れかを前記車載機器に発する制御手段を備え、前記制御手段は、前記識別信号が前記識別情報に適合したのにもかかわらず、前記車両からの車両情報に基づいて前記車載機器が所定時間稼働していないと判断した場合に、前記禁止信号を前記車載機器に発することを特徴とする。

また、前記車載用無線機は、前記車両に搭載された車両用表示装置に内蔵されてなり、前記車両用表示装置と前記車載機器とがハーネスを介して通信を行うことを特徴とする。

本発明は、携帯機との無線通信にて認証コードを判別する車両セキュリティ装置に関し、同一周波数帯を使用することにより、送信、受信の回路に使用する部品を共用できるため、コストを抑えることが可能である。

本発明の実施の形態におけるセキュリティ装置に関するブロック図。 同上実施の形態における処理手順を示すフローチャート。

以下、本発明の車両セキュリティ装置の実施の形態について、二輪車用の計器装置（車両用表示装置）に適用したものを例に挙げ、図面を用いて説明する。

図１は、計器装置のセキュリティシステムに関する構成を示すもので、携帯用無線機Ａと、車載用無線機Ｂとが無線通信を行うものである。

携帯用無線機Ａは、車両（車載用無線機）に対応する識別コードを格納する記憶手段１と、長波帯の周波数を用いた無線通信を行うためのアンテナや送受信回路を含む無線通信手段２と、この無線通信手段２を用いて受信する後述する車載用無線機Ｂからの要求信号に基づいて前記識別コードを含む識別信号を発するように無線通信手段２を制御する制御手段３と、これら手段を作動するための電源となる図示しない蓄電池を備えている。

車載用無線機Ｂは、信号送信手段４と、信号受信手段５と、記憶手段６と、認証手段７と、制御手段８、表示器９とを備えており、それぞれが図示しない回路基板に電気的に接続されるとともに、車両計器の筐体に収納されている。

信号送信手段４は、車載スイッチなどの車両利用者の操作に応じた操作信号の入力に基づいて、長波帯の周波数を用いた無線通信によって要求信号を発するためのアンテナや送信回路を適用できる。この場合、信号送信手段４は、制御手段８からの制御によって、要求信号を発するものであり、操作信号は、車両情報の一つとして入力している。なお、この場合、車載スイッチは、計器装置と別体に設けているが、計器装置内のスイッチとして設けることもでき、例えば、調光スイッチや画面切換スイッチなど他の機能スイッチと兼用することで、構成部品を低減できる。

信号受信手段５は、携帯用無線機Ａからの識別信号を受信するためのアンテナや受信回路を適用でき、信号送信手段４と同様に長波帯の周波数を用いた無線通信が行えるように構成されている。なお、これら信号送信手段４と信号受信手段５は、計器装置の前記回路基板に実装することによって、専用の回路基板や電源回路などを設けることなく、安価に構成することができる。

また、車両（二輪車）の利用者が携帯することを想定した携帯用無線機Ａとの間において、比較的障害物の少ない箇所で、かつ短距離（１メートル以内）にて、無線通信を行うことができるため、確実性の高い無線通信による認証処理が可能となる。また、信号受信手段５と信号送信手段４とのアンテナを共用（所謂、トランシーバ）することもでき、構成部品を低減できる。

また、信号送信手段４が発する要求信号と、信号手段５が受信する識別信号とで、異なる変調方式（例えば、振幅偏移変調と周波数偏移変調）にて通信を行うことによって、秘匿性を高めることができる。

記憶手段６は、制御手段８、及び認証手段７と接続するＥＥＰＲＯＭやフラッシュＲＯＭなどの不揮発性の記憶媒体を適用でき、車両に対応する識別情報や、入力した車両情報に基づいて表示器９を制御するためのプログラムなど各制御に必要な情報を格納している。

認証手段７は、マイクロコンピュータを適用でき、携帯用無線機Ａからの識別信号と、記憶手段６に格納された識別情報とが、適合（認証）するか否かを判定するもので、所定のプログラムに基づいて判定し、適合／非適合の何れかの判定結果を定める。

制御手段８は、認証手段７を含むマイクロコンピュータを適用でき、車両の各種センサやスイッチなどからの信号に基づいた車両情報と入力し、この車両情報と記憶手段６などに格納される各種プログラムによって、所望の車両情報、例えば、車両の走行速度や航続可能距離、積算走行距離などの計測値や、前照灯や方向指示器、ギアポジションなどの作動インジケータや、各種警報などを表示器９に表示するための制御信号を生成し、表示器に出力させることができる。

また、制御手段８は、認証手段７の判定結果に基づいて、車載機器Ｃの制御における許可／禁止を促す信号をハーネスにて接続された車載機器Ｃに発する。なお、この場合、車載機器Ｃは、エンジンスタータの制御ユニットからなり、制御手段８からの許可信号に基づいて、エンジンスタータを作動可能にし、制御手段８から禁止信号が発せられた場合にはエンジンスタータが作動できないように切り換えることができる。

表示器９は、複数の車両情報に関する表示を行うもので、液晶表示パネルや表示灯、回動する指針とこの指針が指示する指標部を設けた所謂指針計器、警告灯などから構成され、制御手段８からの制御信号に基づいて車両利用者に車両状態を知らせるものである。表示器９は、この場合、後述する認証処理による認証結果を表示することもできる。

以上の構成にて、携帯用無線機Ａと車載用無線機Ｂとの間における認証処理を行うことが可能となる。以下、制御手段８や認証手段７を構成するマイクロコンピュータによる処理手順について説明する。

制御手段８は、前記操作信号の入力に基づいて、長波帯の周波数を用いた要求信号を計器装置周辺に発する（ステップＳ１）。なお、この場合、信号送信手段４は、変調（例えば、振幅偏移変調）してなる要求信号を送信する。また、携帯用無線機Ａは、この要求信号を受信した場合、前述したように、携帯用無線機Ａの記憶手段に格納された識別コードを含む識別信号を送信する。なお、携帯用無線機Ａの無線通信手段２は、要求信号と異なる変調（この場合、周波数偏移変調）にて識別信号を送信する。

制御手段８は、携帯用無線機Ａからの識別信号を受信したか否かを判定し（ステップＳ２）、受信した場合には、制御手段８が最後に要求信号を送信してから所定の時間（例えば、１秒間）内に識別信号が受信されたか否かを判定する（ステップＳ３）。この判定によって、無駄な認証処理を行わないようにできる。なお、計時する起点として、要求信号を送信する時間でなく、操作信号を受信する時間から始めても良い。

次に、認証手段７は、受信した識別信号と記憶手段６に格納された識別情報とを照合し、識別信号が車両に適合するものであるか否かを判定する認証処理を行う（ステップＳ４）。この判定において、識別信号が記憶手段６の識別情報に適合する場合、制御手段８は、車載機器Ｃの制御が許可されるように促す許可信号を送信する（ステップＳ５）。この際、制御手段８は、認証した旨、または、車載機器Ｃが作動可能な旨を示すように表示器９を制御して、車両利用者に報知することができる。

なお、前述処理（特に、ステップＳ３、Ｓ４）にて各条件を満たさない場合には、車載機器Ｃに禁止信号が送信された状態となる（ステップＳ６）。この際、制御手段８は、一定時間（例えば、１０秒）だけ、認証がなされていない旨を示すような表示を促す制御信号を、表示器９に出力する。

また、制御手段８は、ステップＳ５における許可信号の送信がなされた場合であっても、許可信号の送信から所定時間（例えば、６０秒間）以内に、車載機器Ｃの操作がなされたか否かを車両情報に基づいて判定し、車載機器Ｃが稼働していない場合には、車載機器Ｃに禁止信号を送信することで、不要な許可状態を継続しないようにする計時処理（ステップＳ７）を行う。

以上の処理によって、計器装置に収納された車載用無線機Ｂを用いた簡単な構成であっても、秘匿性の高い認証処理を行うことができる。

かかる車両セキュリティ装置を含む計器装置にあっては、携帯用無線機Ａとの無線通信によって、車両と携帯用無線機Ａとが適合するか否か認証処理する車載用無線機Ｂを備えた車両セキュリティ装置であって、車載用無線機Ｂは、前記車両の操作信号に基づいて長波帯の周波数を用いた無線通信によって要求信号を発する信号送信手段４と、前記要求信号に応じて携帯用無線機Ａから長波帯の周波数を用いた無線通信によって発せられた識別信号を受信する信号受信手段５と、前記車両に対応する識別情報を格納する記憶手段６と、前記識別信号と前記識別情報とが適合するか否かを判定する認証手段７と、を設けてなる。

従って、同一周波数帯を使用した構成によって、送信、受信の回路に使用する部品を共用できるため、部品点数を低減でき、コストを抑えることが可能な車両セキュリティ装置となる。例えば、アンテナやアンテナと信号送信手段４、あるいはアンテナと信号受信手段５とをマッチングするための整合素子、送受信用ＩＣへの電源供給用の各種電子部品や、これらの配線パターンを共用することで、全体としての構成を簡略にできる。また、使用周波数帯として長波帯を使用することにより極超短波帯を使用する場合に比べ、通信距離が短くなるため傍受される可能性が低減し、秘匿性に優れ、待ち受け時の消費電流を抑えることができる。

また、車載用無線機Ｂは、信号送信手段４からの要求信号と、信号受信手段５からの識別信号とが異なる変調方式を用いてなるため、秘匿性を高めることができる。

また、車載用無線機Ｂは、認証手段７の判定結果に基づいて、車載機器Ｃの制御における許可／禁止信号の何れかを車載機器Ｃに発する制御手段８を備え、制御手段８は、前記識別信号が前記識別情報に適合したのにもかかわらず、前記車両からの車両情報に基づいて車載機器が所定時間稼働していないと判断した場合に、前記禁止信号を車載機器Ｃに発することによって、利用者が認識しない不必要な許可状態を抑止することができる。

また、車載用無線機Ｂは、前記車両に搭載された計器装置に内蔵されてなり、前記計器装置と車載機器Ｃとがハーネスを介して通信を行うことによって、確実性の高い無線通信を行うことができる。特に、二輪車の計器装置は、運転者に近く、かつ比較的高い位置にある電装品であるため、障害物や他の機器によるノイズ影響が少ないため有効である。また、メカニカルキーを挿入しなくても車載機器Ｃを制御できる安価なシステムにできる。

なお、本発明の車両セキュリティ装置を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに表示の変更が可能なことは勿論である。例えば、車載用無線機Ｂからの識別コードを含む要求信号を送信し、携帯用無線機Ａが、この識別コードを受信した場合のみ、前述識別信号を送信するように構成することによって、携帯機用無線機Ａと車載用無線機Ｂとで相互認証可能なシステムとなる。

また、認証結果に応じて、表示器９を用いて報知するように構成したが、認証しなかった場合に、ステップＳ２からＳ４における、どの理由で認証しなかったかを含む情報を報知することもできる。また、報知する内容は、携帯用無線機、車載用無線機問わず、受信と送信の一方、または双方といった通信状態、認証結果を報知することも可能である。また、上記内容以外にも各無線機の電源残量が減少していることの警告や、認証後に車載機器を制御している状態にあること等を報知することも可能である。

また、これら認証結果を示す報知において、表示器９による表示だけでなく、ＬＥＤ等の照明による発光、ブザー音や音声、振動などを組み合わせて効果的に利用者に伝えることもできる。また、本発明の実施の形態として、車載用無線機が動作の起点となっていたが、携帯用無線機を動作の起点とすることも可能である。

本発明は、車両に搭載して各種車両情報を表示する車両セキュリティ装置に関して、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載されるセキュリティ装置として適用できる。

４ 信号送信手段
５ 信号受信手段
６ 記憶手段
７ 認証手段
８ 制御手段
９ 表示器
Ａ 携帯用無線機
Ｂ 車載用無線機
Ｃ 車載機器

Claims (4)

1. 携帯用無線機との無線通信によって、車両と携帯用無線機とが適合するか否か認証処理する車載用無線機を備えた車両セキュリティ装置であって、
   前記車載用無線機は、前記車両の操作信号に基づいて長波帯の周波数を用いた無線通信によって要求信号を発する信号送信手段と、
   前記要求信号に応じて前記携帯用無線機から長波帯の周波数を用いた無線通信によって発せられた識別信号を受信する信号受信手段と、
   前記車両に対応する識別情報を格納する記憶手段と、
   前記識別信号と前記識別情報とが適合するか否かを判定する認証手段と、
   を設けてなることを特徴とする車両セキュリティ装置。
2. 前記車載用無線機は、前記信号送信手段からの要求信号と、前記信号受信手段からの識別信号とが異なる変調方式を用いてなることを特徴とする請求項１に記載の車両セキュリティ装置。
3. 前記車載用無線機は、前記認証手段の判定結果に基づいて、車載機器の制御における許可／禁止信号の何れかを前記車載機器に発する制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記識別信号が前記識別情報に適合したのにもかかわらず、前記車両からの車両情報に基づいて前記車載機器が所定時間稼働していないと判断した場合に、前記禁止信号を前記車載機器に発することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両セキュリティ装置。
4. 前記車載用無線機は、前記車両に搭載された車両用表示装置に内蔵されてなり、
   前記車両用表示装置と前記車載機器とがハーネスを介して通信を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の車両セキュリティ装置。

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