JP2014189973A - 通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの煩わしさを低減することが可能な通信システムを提供すること。
【解決手段】通信システム１は、鍵機能を持つ携帯端末２と車両３との近距離無線通信を通じて車両制御を許容する。車両３は、鍵機能を持たないタグ４との近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したことを契機に、近距離無線通信の接続を試みる。すなわち、タグ４を車両３にかざすことで、携帯端末２と車両３との近距離無線通信のトリガが得られる。これにより、携帯端末２を鞄或いはポケットから取り出すことなく、近距離無線通信を通じた車両制御が可能となる。したがって、ユーザの煩わしさを低減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、鍵機能を持つ携帯端末と車両との近距離無線通信を通じて車両制御を許容する通信システムに関する。

特許文献１には、近年急速に普及しているスマートフォンに代表される携帯電話を車両キーとする技術が開示されている。この文献に開示された車両盗難防止システムでは、ドアロック状態の車両から常に微弱電波が送信され、この車両に近付いたオーナが携帯電話の発呼ボタンを押すと、上記微弱電波に応答して当該携帯電話から発呼信号が送出される。この発呼信号に含まれた携帯電話のＩＤ番号が車両で認証され、照合一致したことを条件にドアロックが解除される。尚、車両からの微弱電波を通信の契機とする代わりに、多機能携帯電話であるスマートフォンに専用のアプリケーションソフトが組み込まれていることを前提に、画面上のボタン押下或いは音声による命令等の操作を契機に、ドアロックの解除を要求するアンロック信号をスマートフォンから送信し、これによるドアロックの解除も可能となる。

特開２００３−１２００９７号公報

スマートフォンと車両との近距離無線通信を確立するにあたり、スマートフォンを鞄或いはポケットから取り出して、且つアプリケーション操作する必要があると、一連の操作が煩わしい。

本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、ユーザの煩わしさを低減することが可能な通信システムを提供することにある。

上記課題を解決する通信システムは、鍵機能を持つ携帯端末と車両との近距離無線通信を通じて車両制御を許容する通信システムにおいて、前記車両は、鍵機能を持たない別の携帯端末又はタグとの近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したことを契機に、前記近距離無線通信の接続を試みる通信制御手段を備えることをその要旨としている。

この構成によれば、基準識別情報と照合一致する固有識別情報の設定された別の携帯端末又はタグを車両にかざすことで、鍵機能を持つ携帯端末と車両との近距離無線通信のトリガが得られる。これにより、鍵機能を持つ携帯端末を鞄或いはポケットから取り出すことなく、近距離無線通信を通じた車両制御が可能となる。したがって、ユーザの煩わしさを低減することができる。

上記通信システムについて、鍵機能を持つ携帯端末は、車両オーナの所有物として規定されることとしてもよい。
この構成によれば、鍵機能を持つ携帯端末を所持した車両オーナがその場に居なければ車両制御が許容されないため、セキュリティ性を確保することができる。

上記通信システムについて、鍵機能を持たないタグは、車両オーナ又は同乗者の所持品に貼り付けられたものとして規定されることとしてもよい。
この構成によれば、車両オーナが鍵機能を持つ携帯端末として例えばスマートフォンを所持しつつ、この車両オーナの所持品である例えば腕時計にタグが貼り付けられた場合、腕時計を車両にかざすことでスマートフォンと車両との近距離無線通信を通じて車両制御が許容される。この場合、スマートフォンを取り出してアプリケーション操作することよりも負担の少ない腕時計のかざし操作をするだけで車両制御が許容されるため、車両オーナの負担が軽減される。尚、同乗者の所持品にタグが貼り付けられた場合でも、それ単独では車両制御が許容されない。したがって、セキュリティ性が確保される。

上記通信システムについて、鍵機能を持たない別の携帯端末は、同乗者の所有物として規定されることとしてもよい。
この構成によれば、同乗者が鍵機能を持たない携帯端末を所持しても、それ単独では車両制御が許容されない。したがって、セキュリティ性を確保することができる。

上記通信システムについて、前記通信制御手段は、前記近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したとき、鍵機能を持つ携帯端末に対し、この携帯端末のキー識別情報を送信することを要求するリクエスト信号を送信することとしてもよい。

この構成によれば、リクエスト信号を受けて鍵機能を持つ携帯端末からキー識別情報が自動的に送信され、その後の処理を経て、最終的に車両制御が許容される。この間、当初のかざし操作とは別の操作を必要としない。したがって、ユーザの煩わしさを低減することができる。

上記通信システムについて、前記通信制御手段は、前記近距離無線通信を通じて基準キー情報と照合一致するキー識別情報を取得したとき、このキー識別情報の設定された携帯端末を車両キーと認定することとしてもよい。

この構成によれば、近接無線通信による認証をパスすることのできる鍵機能を持たない携帯端末又はタグと共に、近距離無線通信による認証をパスすることのできる鍵機能を持つ携帯端末が持ち込まれたことを条件に、この鍵機能を持つ携帯端末が車両キーとして認定される。したがって、セキュリティ性を確保しつつ、ユーザの煩わしさを低減することができる。

上記通信システムについて、鍵機能を持たないタグの駆動は、車両からのポーリング電波を用いるものとして規定されることとしてもよい。
この構成によれば、タグは電池レスのため、電池切れの心配がない。

上記通信システムについて、鍵機能を持たない別の携帯端末の駆動は、車両からのポーリング電波を用いるものとして規定されることとしてもよい。
この構成によれば、車両からのポーリング電波受信時のみ駆動するため、鍵機能を持たない別の携帯端末の電池消費を必要最低限に抑えられる。

本発明によれば、ユーザの煩わしさを低減することができる。

第１の実施の形態の通信システムの構成を示すブロック図。 タグ、車両、車両オーナのスマートフォンの各動作を示すシーケンスチャート。 第２の実施の形態の通信システムの構成を示すブロック図。 同乗者のスマートフォン、車両、車両オーナのスマートフォンの各動作を示すシーケンスチャート。

（第１の実施の形態）
以下、通信システムの第１の実施の形態について説明する。
図１に示すように、通信システム１は、鍵機能を持つ携帯端末２と車両３との近距離無線通信を通じて車両制御のうち、本例ではドアロック制御を許容するリモートキーレスエントリーシステムとして規定される。近距離無線通信の例としては、ブルートゥース通信（Bluetooth:登録商標）やＷｉ−Ｆｉ通信が挙げられる。

携帯端末２は車両オーナの所有物として規定される。本例の携帯端末２は車両オーナ所有のスマートフォンである。携帯端末２は不揮発性のメモリを備え、このメモリには、当該携帯端末２に固有のキー識別情報が記憶されている。携帯端末２は、専用のアプリケーションソフトが組み込まれていることを前提に、車両３との近距離無線通信を通じてリクエスト信号を受信すると、このリクエスト信号による指示を受けて上記キー識別情報を自動的に送信する。車両３からのリクエスト信号は、これを受けた携帯端末２に対し、当該携帯端末２のキー識別情報を送信することを要求する指示信号として規定される。また、携帯端末２は、車両３との近距離無線通信を通じて反転要求信号を受信すると、この反転要求信号による指示を受けて反転信号を自動的に送信する。車両３からの反転要求信号は、これを受けた携帯端末２に対し、ドアロックの状態を施錠から解錠へ或いは解錠から施錠へ反転させるために必要な反転信号を送信することを要求する指示信号として規定される。

車両３は、バッテリ電源を車両システムのうちリモートキーレスエントリーシステムに関わる構成要素に供給する電源回路３１と、同システムの統括的な制御を司る制御回路３２と、携帯端末２との間で近距離無線通信を行う無線通信機能部３３と、鍵機能を持たないタグ４との間でかざし操作による近接無線通信を行うリーダライタ３４を備えている。制御回路３２は不揮発性のメモリを備え、このメモリには、車両３に適合する携帯端末２のキー識別情報が基準キー情報として登録されている。制御回路３２は、近距離無線通信を通じて基準キー情報と照合一致するキー識別情報を取得したとき、このキー識別情報の設定された携帯端末２を車両キーとして認定する。すなわち、制御回路３２は、キー識別情報が照合一致したことを条件に反転要求信号を送信し、この反転要求信号を受けて携帯端末２から送信された反転信号を取得すると、ドアロックの状態を施錠から解錠へ或いは解錠から施錠へ反転させるドアロック制御を行う。

リーダライタ３４の通信対象となるタグ４は車両オーナの所持品に貼り付けられたものとして規定される。本例のタグ４は車両オーナの腕時計に貼り付けられている。すなわち、この第１の実施の形態では、スマートフォンである携帯端末２と、タグ４の貼り付けられた腕時計とが共に車両オーナの所有物ということになる。タグ４には固有識別情報が読み出し可能に書き込まれている。一方、リーダライタ３４の内部メモリには、車両３に適合するタグ４の固有識別情報が基準識別情報として登録されている。

本例のリーダライタ３４は運転席ドアのアウトサイドハンドルの付近に設けられ、制御回路３２による制御のもと、数センチメートルの範囲にポーリング用の電波を発信する。この範囲にタグ４が近接されているとき、このタグ４は上記電波から電力を賄いつつ固有識別情報を送信する。この固有識別情報がリーダライタ３４で取得されると、制御回路３２は基準識別情報との照合を行い、照合一致したことを契機に、無線通信機能部３３を通じてリクエスト信号を送信する。すなわち、制御回路３２は、タグ４との近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したことを契機に、近距離無線通信の接続を試みる。これにより、近接無線通信を通じて固有識別情報が照合一致しない限り、車両３からリクエスト信号が送信されないようになっている。このリクエスト信号を受けて携帯端末２からキー識別情報が自動的に送信され、その後の処理を経て、最終的にドアロック制御が行われる。

次に、通信システム１の作用について説明する。
図２に示すように、ステップＳ１０において、車両３からポーリング電波が発信されていることを前提に、ステップＳ２０において、タグ４の貼り付けられた車両オーナの腕時計がドアにかざされると、ステップＳ３０において、タグ４から固有識別情報が送信される。ステップＳ４０において、車両３で固有識別情報が照合一致すると、ステップＳ５０において、車両３からリクエスト信号が送信される。ステップＳ６０では、車両オーナが携帯端末２を所持していることを前提に、リクエスト信号を受けて携帯端末２からキー識別情報が自動的に送信される。

ステップＳ７０において、車両３でキー識別情報が照合一致すると、ステップＳ８０において、車両３から反転要求信号が送信される。ステップＳ９０では、反転要求信号を受けて携帯端末２から反転信号が自動的に送信される。ステップＳ１００では、車両３で反転信号が受信されてドアロック制御が行われる。例えば、ドアロックが施錠状態から解錠され、車両オーナによる乗車が行われる。

以上説明したように、第１の実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）タグ４を車両３にかざすことで、携帯端末２と車両３との近距離無線通信のトリガが得られる。これにより、携帯端末２を鞄或いはポケットから取り出すことなく、近距離無線通信を通じた車両制御が可能となる。したがって、ユーザの煩わしさを低減することができる。

（２）鍵機能を持つ携帯端末２は、車両オーナの所有物として規定される。このため、携帯端末２を所持した車両オーナがその場に居なければ車両制御が許容されないため、セキュリティ性を確保することができる。

（３）鍵機能を持たないタグ４は、車両オーナの所持品に貼り付けられたものとして規定される。このため、車両オーナが鍵機能を持つ携帯端末２としてスマートフォンを所持しつつ、この車両オーナの所持品である腕時計にタグ４が貼り付けられた場合、腕時計を車両３にかざすことでスマートフォンと車両３との近距離無線通信を通じて車両制御が許容される。この場合、スマートフォンを取り出してアプリケーション操作することよりも負担の少ない腕時計のかざし操作をするだけで車両制御が許容されるため、車両オーナの負担が軽減される。

（４）制御回路３２は、近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したとき、鍵機能を持つ携帯端末２に対し、この携帯端末２のキー識別情報を送信することを要求するリクエスト信号を送信する。このため、リクエスト信号を受けて携帯端末２からキー識別情報が自動的に送信され、その後の処理を経て、最終的に車両制御が許容される。この間、当初のかざし操作とは別の操作を必要としない。したがって、ユーザの煩わしさを低減することができる。

（５）仮に、車両オーナが携帯端末２を紛失し、その携帯端末２を第三者が取得したとしても、携帯端末２を単独で所持するだけでは車両制御が許容されない。したがって、セキュリティ性を確保することができる。

（６）仮に、車両オーナがタグ４の貼り付けられた腕時計を紛失し、その腕時計を第三者が取得したとしても、腕時計を単独で所持するだけでは車両制御が許容されない。したがって、セキュリティ性を確保することができる。

（７）近接無線通信による認証をパスすることのできるタグ４と共に、近距離無線通信による認証をパスすることのできる携帯端末２が持ち込まれたことを条件に、この携帯端末２が車両キーとして認定される。したがって、セキュリティ性を確保しつつ、ユーザの煩わしさを低減することができる。

（８）近接無線通信を通じて固有識別情報が照合一致しない限り、車両３からリクエスト信号が送信されないため、リクエスト信号の送信に伴う電力消費を抑制することができる。

（９）通信エリアが数センチメートルの近接無線通信を契機とする代わりに、通信エリアが数メートル〜数十メートルの無線通信を契機とする構成を想定する。この場合、上記無線通信用の通信端末と近距離無線通信用の携帯端末２とを所持した車両オーナが車両３から数十メートル離れた地点にいる間に、上記無線通信を契機に、携帯端末２と車両３との近距離無線通信を通じて車両制御が許容される。そうすると、車両オーナであるか否かにかかわらず車両３に乗り込めることになり、セキュリティ性を確保することができない。この点、近接無線通信を契機とする本例によると、車両オーナが車両３から数センチメートルの範囲に近付く状況を創り出しているため、この状況下で第三者が車両３に乗り込むことは事実上不可能である。したがって、セキュリティ性を確保することができる。

（１０）携帯端末２及びタグ４の貼り付けられた腕時計は共に車両オーナの所有物であり、車両オーナが車両３に乗り込む場合には両者を所持している可能性が高い。こうした前提のもと、車両３は、近接無線通信を通じてタグ４の存在を肯定判断すると、その場に存在する可能性の高い携帯端末２との近距離無線通信の接続を試みる。これにより、リクエスト信号を送信するタイミングが適切に設定され、車両３にしても車両オーナにしても好適となる。

（１１）タグ４は電池レスのため、電池切れの心配がない。
（１２）本例のタグ４は車両オーナの所持品のうち腕時計に貼り付けられたものである。言い換えると、車両オーナの身体に装着された物にタグ４が貼り付けられている。このため、近接無線通信を行うにあたり、手首をドアに近付ける動作を行えばよく、鞄或いはポケットから物を取り出す必要がない。したがって、車両オーナの負担を軽減することができる。

（第２の実施の形態）
次に、通信システムの第２の実施の形態について説明する。
図３に示すように、通信システム１は、上記第１の実施の形態のタグ４に代えて、鍵機能を持たない携帯端末５が、車両３のリーダライタ３４との間でかざし操作による近接無線通信が可能となっている。この携帯端末５は同乗者の所有物として規定される。本例の携帯端末５は同乗者所有のスマートフォンである。すなわち、この第２の実施の形態では、携帯端末２が車両オーナの所有物であるのに対し、それとは別の携帯端末５が同乗者の所有物ということになる。携帯端末５の内部メモリには固有識別情報が読み出し可能に書き込まれている。一方、リーダライタ３４の内部メモリには、車両３に適合する携帯端末５の固有識別情報が基準識別情報として登録されている。尚、リーダライタ３４の通信対象を携帯端末５及びタグ４の双方とする場合には、携帯端末５の固有識別情報を第１の基準識別情報として登録するとともに、タグ４の固有識別情報を第２の基準識別情報として登録すればよい。

リーダライタ３４によるポーリング電波の及ぶ範囲に携帯端末５が近接されているとき、この携帯端末５は上記電波から電力を賄いつつ固有識別情報を送信する。この固有識別情報がリーダライタ３４で取得されると、制御回路３２は基準識別情報との照合を行い、照合一致したことを契機に、無線通信機能部３３を通じてリクエスト信号を送信する。すなわち、制御回路３２は、携帯端末５との近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したことを契機に、近距離無線通信の接続を試みる。そして、上記第１の実施の形態と同様、リクエスト信号を受けて携帯端末２からキー識別情報が自動的に送信され、その後の処理を経て、最終的にドアロック制御が行われる。

次に、通信システム１の作用について説明する。
図４に示すように、ステップＳ１０において、車両３からポーリング電波が発信されていることを前提に、ステップＳ２５において、同乗者の携帯端末５がドアにかざされると、ステップＳ３５において、携帯端末５から固有識別情報が送信される。以後、上記第１の実施の形態と同様、ステップＳ４０において、車両３で固有識別情報が照合一致すると、ステップＳ５０において、車両３からリクエスト信号が送信される。ステップＳ６０では、車両オーナが携帯端末２を所持していることを前提に、リクエスト信号を受けて携帯端末２からキー識別情報が自動的に送信される。

ステップＳ７０において、車両３でキー識別情報が照合一致すると、ステップＳ８０において、車両３から反転要求信号が送信される。ステップＳ９０では、反転要求信号を受けて携帯端末２から反転信号が自動的に送信される。ステップＳ１００では、車両３で反転信号が受信されてドアロック制御が行われる。例えば、ドアロックが施錠状態から解錠され、ここでは車両オーナ及び同乗者による乗車が行われる。

以上説明したように、第２の実施の形態によれば、上記第１の実施の形態による（１）、（２）、（４）〜（９）の効果と同様の効果に加え、以下の効果を奏することができる。

（１３）同乗者が携帯端末５を所持しても、それ単独では車両制御が許容されない。したがって、車両オーナの立場からすれば、セキュリティ性を確保することができる。
（１４）仮に、同乗者が携帯端末５を紛失し、その携帯端末５を第三者が取得したとしても、携帯端末５を単独で所持するだけでは車両制御が許容されない。したがって、セキュリティ性を確保することができる。

（１５）同乗者が車両３に乗り込む場合には車両オーナも車両３に乗り込む可能性が高く、また、両者とも自らが所有するスマートフォンを持ち込む可能性が高い。こうした前提のもと、車両３は、近接無線通信を通じて携帯端末５の存在を肯定判断すると、その場に存在する可能性の高い携帯端末２との近距離無線通信の接続を試みる。これにより、リクエスト信号を送信するタイミングが適切に設定され、車両３にしても車両オーナにしても好適となる。

（１６）同乗者の携帯端末５（スマートフォン）は主に電池駆動式ではあるが、近接無線通信に関してはリーダライタ３４からのポーリング電波を用いるところ電池レスのため、携帯端末５に電池切れが生じた際にも影響を及ぼさない。また、車両３からのポーリング電波受信時のみ駆動するため、携帯端末５の電池消費を必要最低限に抑えられる。

（１７）携帯端末５のかざし操作に伴い同乗者の手を借りる必要があるにせよ、アプリケーション操作よりも負担が少ないため、ユーザの煩わしさを低減することができる。
尚、上記各実施の形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・上記第１の実施の形態について、鍵機能を持たないタグ４は、同乗者の所持品に貼り付けられたものとして規定されてもよい。例えば、同乗者の腕時計や携帯電話にタグ４が貼り付けられてもよい。この構成によれば、同乗者の所持品にタグ４が貼り付けられた場合でも、それ単独では車両制御が許容されない。したがって、セキュリティ性が確保される。

・上記第１の実施の形態について、鍵機能を持たないタグ４は、鍵機能を持つ携帯端末２に貼り付けられたものとして規定されてもよい。この場合、車両オーナが携帯端末２だけを所持した場合にも、その携帯端末２のかざし操作を契機に、近距離無線通信を通じて車両制御が許容される。車両オーナの立場からすれば、アプリケーション操作することよりも負担の少ないかざし操作をするだけで車両制御が許容されるため、操作負担が軽減される。

・上記各実施の形態に共通して、鍵機能を持つ携帯端末２は、スマートフォンに代表される携帯電話に限定されない。例えば、車両３との間で双方向通信が可能な電子キー（所持態様から携帯機と称される）が、鍵機能を持つ携帯端末２として規定されてもよい。この場合、車両３から定期的に呼び掛け信号が送信され、この呼び掛け信号に対する応答信号が携帯端末２（電子キー）から送信され、この応答信号に含まれるＩＤコードが車両３で照合され、照合一致したことを条件に車両制御が許容される。こうした電子キーシステムについて、車両３から定期的に送信される呼び掛け信号の送信タイミングを本例に倣い近接無線通信を契機とすることで、呼び掛け信号の送信に伴う電力消費を抑制することができる。

・上記各実施の形態に共通して、近接無線通信による照合一致を契機に、車両３から総合要求信号が送信され、この総合要求信号を受けて携帯端末２からキー識別情報及び反転情報を含む応答信号が送信され、この応答信号に含まれたキー識別情報が照合一致したことを条件に、反転情報を受けて車両制御が許容されるようにしてもよい。この構成によれば、携帯端末２と車両３との近距離無線通信が簡素化される。

・上記各実施の形態に共通して、鍵機能を持つ携帯端末２と車両３との近距離無線通信を通じて許容される車両制御はドアロック制御に限定されない。スライドドアの開閉制御に用いられてもよい。或いは、エンジンの始動制御に用いられてもよい。

次に、上記実施の形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）通信システムにおいて、鍵機能を持たないタグの貼り付けられた車両オーナの所持品は、車両オーナの身体に装着された物として規定されること。

１…通信システム、２…携帯端末（鍵機能を持つ携帯端末）、３…車両、４…タグ（鍵機能を持たないタグ）、５…携帯端末（鍵機能を持たない別の携帯端末）、３１…電源回路、３２…制御回路（通信制御手段）、３３…無線通信機能部、３４…リーダライタ。

Claims (8)

1. 鍵機能を持つ携帯端末と車両との近距離無線通信を通じて車両制御を許容する通信システムにおいて、
   前記車両は、鍵機能を持たない別の携帯端末又はタグとの近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したことを契機に、前記近距離無線通信の接続を試みる通信制御手段を備える
   ことを特徴とする通信システム。
2. 鍵機能を持つ携帯端末は、車両オーナの所有物として規定される
   請求項１に記載の通信システム。
3. 鍵機能を持たないタグは、車両オーナ又は同乗者の所持品に貼り付けられたものとして規定される
   請求項１又は２に記載の通信システム。
4. 鍵機能を持たない別の携帯端末は、同乗者の所有物として規定される
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システム。
5. 前記通信制御手段は、前記近接無線通信を通じて基準識別情報と照合一致する固有識別情報を取得したとき、鍵機能を持つ携帯端末に対し、この携帯端末のキー識別情報を送信することを要求するリクエスト信号を送信する
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の通信システム。
6. 前記通信制御手段は、前記近距離無線通信を通じて基準キー情報と照合一致するキー識別情報を取得したとき、このキー識別情報の設定された携帯端末を車両キーと認定する
   請求項５に記載の通信システム。
7. 鍵機能を持たないタグの駆動は、車両からのポーリング電波を用いるものとして規定される
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の通信システム。
8. 鍵機能を持たない別の携帯端末の駆動は、車両からのポーリング電波を用いるものとして規定される
   請求項１〜７のいずれか一項に記載の通信システム。