JP2018071048A - 電子キーシステム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の電子キーが存在する場合におけるリレーアタック対策への移行操作を容易することができる電子キーシステムを提供する。【解決手段】車載機１０と複数の電子キー３０を備えた電子キーシステム１であって、複数の電子キー３０は、マスターキー３０Ａとスペアキー３０Ｂを含み、車載機１０が所定時に送信するキー探索信号の受信に応答して存在応答信号を返信するように構成されており、マスターキー３０Ａは、キー探索信号の受信に応答して、存在応答信号にマスターキー３０Ａの制御モードを示す制御モード情報を含めて送信し、車載機１０は、制御モード情報に基づいて、キー探索信号にマスターキー３０Ａの制御モードを示す共有制御モード情報を含めて送信し、スペアキー３０Ｂは、キー探索信号の受信に応答して、共有制御モード情報によって示される制御モードにスペアキー３０Ｂの制御モードを設定する。【選択図】図４

Description

本発明は、電子キーシステムに係り、特に電子キーを携帯するユーザの動作により所定の車両操作が実行される電子キーシステムに関する。

従来、スマートキーレス機能を備えた車両が知られている。このような車両では、電子キーを携帯したユーザが所定の操作を行うだけで、車両において必要な処理が実行されるようになっている。スマートキーレス機能を利用することにより、例えば、ドアノブに設けられたセンサに手を触れるだけで（又はドアに設けられたスイッチを押下するだけで）ドアが自動的に解錠され、ドアを閉めるときに車両に設けられた操作部を操作するだけでドアが自動的に施錠され、エンジンスイッチを押下しただけでエンジンが始動される。

このようなスマートキーレス機能を実行するため、上記のような操作に起因して車両に搭載された車載機とユーザが携帯する電子キーは、両者間で所定の通信処理を実行する。そして、この通信処理が成立（即ち、認証成立）することにより、車載機を介して、車両内で所定の処理が実行される。

上記通信処理において、通常、電子キーから車載機への通信可能距離は比較的長い（例えば、数十ｍ以上）が、車載機から電子キーへの通信可能距離は短く（例えば、１ｍ程度）設定されている。このため、電子キーを携帯するユーザは、車両の近傍又は車内にいるとき、スマートキーレス機能を有効に作動させることができる。即ち、ユーザ（即ち、電子キー）が車両から１ｍ程度の通信可能距離よりも離れた位置にいる場合には、例えば、ドアノブのセンサに第三者が触れても、ドアは解錠されない。

しかしながら、近年、リレーアタックという盗難の手口があることが明らかになってきた。この手口は、通信電波を中継器で増幅させて、互いに遠く離れた電子キーと車載機との間で上記通信処理を成立させることにより、スマートキーレス機能を作動させるものである。このようなリレーアタックによる盗難を防ぐため、リレーアタック対策として、スマートキーレス機能をユーザの意思により停止させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術では、例えば、ユーザが電子キーを用いて特定の停止操作を行うことにより、スマートキーレス機能を一時的に停止させることができる。

特開２０１６−７９６００号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、１つの車両に対して複数の電子キーが存在する場合に、ある電子キーを用いてリレーアタック対策のためにスマートキーレス機能を一時的に停止させても、別の電子キーに対してはこのリレーアタック対策が有効に機能しないおそれがあった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、複数の電子キーが存在する場合におけるリレーアタック対策への移行操作を容易することができる電子キーシステムを提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、車両に搭載される車載機と、この車載機と無線通信可能である複数の電子キーと、を備え、通常モードでは、車載機と電子キーとの間で所定の無線通信処理が成立した場合に、車載機により所定の処理が実行されるように構成されており、停止モードでは、車載機により所定の処理が実行されないように構成されている、電子キーシステムであって、複数の電子キーは、マスターキーと１又は複数のスペアキーとを含み、車載機が所定時に送信するキー探索信号の受信に応答して存在応答信号を返信するように構成されており、少なくともマスターキーは、キー探索信号の受信に応答して、存在応答信号にマスターキーの制御モードが停止モードと通常モードのいずれであるかを示す制御モード情報を含めて送信し、車載機は、マスターキーから受信した存在応答信号に含まれる制御モード情報に基づいて、キー探索信号にマスターキーの制御モードを示す共有制御モード情報を含めて送信し、スペアキーは、キー探索信号の受信に応答して、このキー探索信号に含まれる共有制御モード情報によって示される制御モードにスペアキーの制御モードを設定する、ことを特徴としている。

このように構成された本発明によれば、車載機は所定時にキー探索信号を送信し、このキー探索信号を受信した電子キーは存在応答信号を返信するように構成されている。電子キーには、１つのマスターキーと１つ又は複数のスペアキーが含まれ、各電子キーは停止モードと通常モードのいずれかの制御モードで作動する。マスターキーは、キー探索信号を受信すると、制御モード情報を含めて存在応答信号を返信する。車載機は、マスターキーから受信した存在応答信号に含まれる制御モード情報に基づいて、キー探索信号に共有制御モード情報（マスターキーの制御モードを示す）を含めている。一方、スペアキーは、キー探索信号を受信すると、キー探索信号に含まれる共有制御モード情報に基づいて、スペアキーの制御モードをマスターキーの制御モードに一致させるように、スペアキーの制御モードを更新する。

これにより、本発明では、ユーザは、特別な操作をすることなく、スペアキーの制御モードをマスターキーの制御モードに自動的に一致させることができる。したがって、マスターキーとスペアキーの制御モードが異なる状況が発生し難くなり、リレーアタック対策のためのセキュリティレベルの向上及びスマートキーレス機能の利便性の向上を図ることができる。例えば、ユーザがマスターキーにおけるスマートキーレス機能を一時的に無効にした場合（停止モード）、スペアキーにおいても自動的にスマートキーレス機能が無効となり、車両におけるリレーアタック対策を有効に機能させることが可能となる。また、ユーザがマスターキーの制御モードを通常モードへ復帰させた場合にも、スペアキーの制御モードを自動的に通常モードへ復帰させることができる。

また、本発明において好ましくは、少なくともマスターキーは、通常モードと停止モードとの間で制御モードを切替えるための制御モード切替操作部を備えている。
このように構成された本発明によれば、ユーザは、マスターキーにおいて、制御モード切替操作部を操作することにより、マスターキーの制御モードを通常モードと停止モードとの間で切替えることができる。

また、本発明において好ましくは、電子キーは、所定の無線通信処理において、電子キーの制御モードが通常モードであるときには、車載機が送信する無線信号の受信に応答して、所定の無線信号を返信するが、電子キーの制御モードが停止モードであるときには、車載機が送信する無線信号を受信しても、所定の無線信号を返信しない。
このように構成された本発明によれば、所定の無線通信処理において、電子キーは、停止モードでは車載機に対して無線信号を返信しないので、所定の無線通信処理が成立しない。このため、車載機により所定の処理が実行されない。これにより、本発明では、各電子キーの制御モードが停止モードの場合に、スマートキーレス機能を無効（リレーアタック対策が有効）にすることができる。

また、本発明において好ましくは、車載機は、キー探索信号を車両の車室内に向けて送信する。
このように構成された本発明によれば、電子キーが車室内に存在するとき、電子キーの制御モードをマスターキーの制御モードに一致させるように自動的に設定することができる。これにより、本発明では、ユーザは電子キーを携帯して乗車するだけで、特別な操作を行うことなしに、その電子キーの制御モードを自動的に設定することが可能となる。

本発明の電子キーシステムによれば、複数の電子キーが存在する場合におけるリレーアタック対策への移行操作を容易することができる。

本発明の実施形態の電子キーシステムの構成図である。 本発明の実施形態の電子キーシステムにおけるスマートキーレス機能の基本的な処理の流れの説明図である。 本発明の実施形態の電子キーシステムにおけるスマートキーレス機能の制御モードの切替処理の流れの説明図である。 本発明の実施形態の電子キーシステムにおける制御モードの共有化処理の流れの説明図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
まず、図１を参照して、本発明の電子キーシステムの構成を説明する。図１は電子キーシステムの構成図である。

図１に示すように、本実施形態の電子キーシステム１は、車両２に搭載された車載機１０と、ユーザが携帯可能な電子キー３０（３０Ａ，３０Ｂ）とを備えている。電子キーシステム１では、スマートキーレス機能により、電子キー３０を携帯したユーザが所定の操作を行うだけで、車両２において所定の処理が実行される。具体的には、ユーザが車両２のドアを開けるためにドアノブに手を掛けるだけで、ドアロック機構が自動的にアンロックされ、ドアを閉めるときに車両２に設けられたドアスイッチを押下するだけでドアロック機構が自動的にロックされ、エンジンスイッチを押下しただけでエンジンが始動される。

電子キーシステム１の各構成要素は、スマートキーレス機能が有効に作動する状態である通常モードと、リレーアタック対策のためにスマートキーレス機能が一時的に無効化された状態である停止モードのいずれか一方で選択的に作動する。

車載機１０は、制御部１１と、ＬＦ送信部１３と、ＲＦ受信部１５と、メモリ１７と、操作部１９とを備えている。
制御部１１は、ＣＰＵ等からなり、電子キー３０との通信処理に基づいて、車両２のドアロック機構５０，エンジン制御システム５２へ制御信号（ロック指令信号，アンロック指令信号，エンジン始動指令信号）を出力するように構成されている。

ＬＦ送信部１３は、送信機と送信アンテナを備え、制御部１１の指令に基づいてＬＦ信号を電子キー３０に対して送信する。ＬＦ信号による通信の通信可能距離は、ユーザが車両２の近傍又は車内にいるときに通信可能となるように短く設定されており、例えば１ｍ程度である。
ＲＦ受信部１５は、受信器と受信アンテナを備え、電子キー３０から受信したＲＦ信号を制御部１１へ出力する。ＲＦ信号による通信の通信可能距離は、ＬＦ信号に比べて長く設定されており、例えば数十ｍ〜１００ｍ程度である。

メモリ１７は、制御部１１のためのアプリケーションや必要なデータを記憶する。メモリ１７には、データとして、キーＩＤ２０と、車両ＩＤ２２と、停止モードフラグ２４が含まれる。キーＩＤ２０（２０Ａ，２０Ｂ）は、車両２（即ち、車載機１０）に専用の複数の電子キー３０（３０Ａ，３０Ｂ）のそれぞれの固有ＩＤ情報である。車両ＩＤ２２は、車両２の固有ＩＤ情報である。停止モードフラグ２４（２４Ａ，２４Ｂ）は、複数の電子キー３０（３０Ａ，３０Ｂ）のキーＩＤ２０（２０Ａ，２０Ｂ）にそれぞれ対応して設定されており、各電子キー３０についてスマートキーレス機能の実行が一時的に停止されている状態（停止モード）のときにオンとなり、スマートキーレス機能の実行が有効である状態（通常モード）のときにオフとなる。

なお、本実施形態では、後述するように、電子キー３０Ａがマスターキーであり、電子キー３０Ｂがスペアキーであり、車載機１１において、メモリ１７には、キーＩＤ２０Ａ，停止モードフラグ２４Ａがマスターキーのものとして設定されている。

操作部１９は、タッチセンサ１９ａ，ドアスイッチ１９ｂ，エンジンスイッチ１９ｃを含む。タッチセンサ１９ａは、車両２のドアノブに設けられており、ユーザがドアを開けようとしてドアノブに手を掛けると、ユーザの手が触れるように配置されている。タッチセンサ１９ａは、ユーザの手の接触又は接近により、検知信号（操作信号）を出力する。ドアスイッチ１９ｂは、車両２に設けられており、ドアを閉めるときにユーザが押下可能となっている。ドアスイッチ１９ｂは、押下されることにより操作信号を出力する。エンジンスイッチ１９ｃは、車室内に設けられており、エンジンを始動させる際にユーザが押下可能となっている。エンジンスイッチ１９ｃは、押下されることにより操作信号を出力する。

ドアロック機構５０は、車両２の各ドアに設けられており、車載機１０からロック指令信号，アンロック指令信号を受け取ると、それぞれドアの施錠（ロック）及び解錠（アンロック）を行うようになっている。
エンジン制御システム５２は、車両２のエンジンを制御する制御部を含み、車載機１０からエンジン始動指令信号を受け取ると、エンジンを始動させるようになっている。

電子キー３０は、複数の電子キー３０Ａ，３０Ｂを含む。なお、電子キーは３個以上であってもよい。複数の電子キー３０のうち、電子キー３０Ａ（１つのみ）はマスターキーとして設定されており（以下、「マスターキー３０Ａ」とも言う）、他の電子キー３０Ｂ（複数可）はスペアキー（以下、「スペアキー３０Ｂ」とも言う）として設定されている。電子キー３０Ａ，３０Ｂの基本的な構成は同じである。

各電子キー３０は、制御部３１と、ＬＦ受信部３３と、ＲＦ送信部３５と、メモリ３７と、操作部３９とを備えている。なお、車載機１０及び電子キー３０は、電子キーシステムに加えて、リモートエントリシステムとしても機能する。このため、電子キー３０は、リモートエントリ機能のためのリモートコントローラとしても使用される。

制御部３１は、ＣＰＵ等からなり、車載機１０との通信処理や、操作部３９の操作に基づくスマートキーレス機能の一時停止処理や一時停止からの復帰処理等を実行するように構成されている。

ＬＦ受信部３３は、受信機と受信アンテナを備え、車載機１０から受信したＬＦ信号を制御部３１へ出力する。
ＲＦ送信部３５は、送信器と送信アンテナを備え、制御部３１の指令に基づいてＲＦ信号を車載機１０に対して送信する。

メモリ３７は、制御部３１のためのアプリケーションや必要なデータを記憶する。メモリ３７には、データとして、キーＩＤ４０と、車両ＩＤ４２と、停止モードフラグ４４が含まれる。キーＩＤ４０は、各電子キー３０の固有ＩＤ情報である。車両ＩＤ４２は、車両２の固有ＩＤ情報である。停止モードフラグ４４は、スマートキーレス機能の実行が一時的に停止されている状態（停止モード）のときにオンとなり、スマートキーレス機能の実行が有効である状態（通常モード）のときにオフとなる。

操作部３９は、ロックスイッチ３９ａと、アンロックスイッチ３９ｂを含む。電子キーシステム１では、ユーザは、マスターキー３０Ａを使用して、ロックスイッチ３９ａで特定の停止操作を実行することにより（例えば２秒間長押し、複数回の押下等）、スマートキーレス機能の作動を一時停止させることができる（即ち、停止モードに移行する）。また、ユーザは、マスターキー３０Ａを使用して、アンロックスイッチ３９ｂで特定の復帰操作を実行することにより（例えば２秒間長押し、複数回の押下等）、スマートキーレス機能の一時停止状態から作動状態へ復帰させることができる（即ち、通常モードに移行する）。

なお、本実施形態では、マスターキー３０Ａにおいて、その操作部３９の操作により制御モードを停止モードと通常モードとの間で切替え可能となっているが、これに限らず、スペアキー３０Ａにおいても、その操作部３９の操作により制御モードを切替え可能としてもよい。しかしながら、この場合においても、以下に説明するように、所定時にマスターキー３０Ａの制御モードに一致するように、スペアキー３０Ｂの制御モードが変更される。

また、リモートエントリシステムとして電子キーシステム１が機能するとき、ユーザは、電子キー３０の操作部３９を操作することにより、車両２のドアを解錠及び施錠することができる。即ち、ユーザがロックスイッチ３９ａ，アンロックスイッチ３９ｂを押下することにより、電子キー３０からＲＦ信号（ロック信号、アンロック信号）が出力され、これらＲＦ信号を受信した車載機１０がドアロック機構５０をロック又はアンロックする。

なお、本実施形態では、スマートキーレス機能の一時停止及び復帰のために、ロックスイッチ３９ａ，アンロックスイッチ３９ｂを用いているが、これに限らず、別途のスイッチを設けてもよい。また、車載機１０及び電子キー３０は、作動している制御モード（通常モード、又は、停止モード）を表示する表示部（例えば、ＬＥＤ等）を有していてもよい。

次に、図２を参照して、本実施形態の電子キーシステムにおけるスマートキーレス機能の概略を説明する。図２は、スマートキーレス機能の基本的な処理の流れの説明図である。なお、図２において、電子キー３０及び車載機１０は、通常モード，停止モードのいずれかで作動している。

先ず、電子キー３０（３０Ａ又は３０Ｂ）を携帯するユーザが、車両２に設けられた操作部１９のうちいずれかを操作すると（Ｓ１０）、車載機１０の制御部１１は、操作部１９から操作したセンサ又はスイッチに応じた操作信号を受信する（Ｓ１１）。制御部１１は、この操作信号に基づいて、ＬＦ信号を送信する（Ｓ１２）。このＬＦ信号は、認証要求信号であり、車両ＩＤ２２が含まれる。

電子キー３０では、制御部３１がＬＦ受信部３３を介して、ＬＦ信号を受信する（Ｓ２１）。ＬＦ信号を受信すると、制御部３１は、電子キー３０が停止モード中であるか否か（停止モードフラグ４４がオンかオフか）を判定する（Ｓ２２）。停止モード中である場合（Ｓ２２；Ｙｅｓ）、処理は終了される。一方、停止モード中でない場合（Ｓ２２；Ｎｏ、通常モード）、制御部３１は、ＲＦ信号をＲＦ送信部３５を介して送信して、処理を終了する。このＲＦ信号は、認証応答信号であり、車両ＩＤ４２，電子キー３０のキーＩＤ４０が含まれる。

なお、電子キー３０がＬＦ信号を受信したときに、このＬＦ信号の認証処理を制御部３１が実行するように構成してもよい。この認証処理では、ＬＦ信号に含まれる車両ＩＤ２２とメモリ３７に記憶された車両ＩＤ４２との照合を行うことができる。そして、制御部３１は、これらが一致する場合、上記処理（Ｓ２２，Ｓ２３）を実行し、これらが一致しない場合、受信したＬＦ信号を無視して処理を終了する。

車載機１０では、制御部１１は、ＲＦ受信部１５を介して電子キー３０が返信したＲＦ信号をＬＦ信号の送信から所定時間以内に受信した場合（Ｓ１３）、このＲＦ信号の認証処理を行う（Ｓ１４）。具体的には、制御部１１は、ＲＦ信号に含まれる車両ＩＤ４２，キーＩＤ４０とメモリ１７に記憶された車両ＩＤ２２，キーＩＤ２０との照合を行う。なお、ＬＦ信号の送信から所定時間以内にＲＦ信号を受信しない場合、制御部１１は、処理を終了する。

この認証処理において、車両ＩＤ４２と車両ＩＤ２２が一致し、且つ、キーＩＤ４０と記憶されたキーＩＤ２０Ａ，２０Ｂのいずれかとが一致する場合（認証成立）、車載機１０は対応する電子キー３０からＲＦ信号を受け取っているので、制御部１１は、所定の制御信号を送信して（Ｓ１５）、処理を終了する。一方、これらのＩＤが一致しない場合（認証不成立）、車載機１０が受信したＲＦ信号は対応する電子キー３０以外から送信されたものであるため、制御部１１は、受信したＲＦ信号を無視して、処理を終了する。

所定の制御信号として、タッチセンサ１９ａが操作された場合は、アンロック指令信号がドアロック機構５０へ出力され、ドアスイッチ１９ｂが操作された場合は、ロック指令信号がドアロック機構５０へ出力され、エンジンスイッチ１９ｃが操作された場合は、エンジン始動指令信号がエンジン制御システム５２へ出力される。

このように、電子キーシステム１では、各電子キー３０（３０Ａ，３０Ｂ）は、停止モードフラグ４４を記憶しており、車載機１０が記憶する停止モードフラグ２４にかかわらず、停止モードフラグ４４がオンの場合に停止モードで作動し、停止モードフラグ４４がオフの場合に通常モードで作動する。

通常モードではスマートキーレス機能が有効な状態であり、電子キー３０を携帯するユーザが所定の操作を行うことにより、車両２において所定の処理が実行される。即ち、通常モードでは、車載機１０と電子キー３０との間で認証要求信号の送信及び認証応答信号の返信を含む所定の無線通信処理（Ｓ１２−Ｓ１４、Ｓ２１−Ｓ２３）が実行され、この無線通信が成立すれば、所定の処理が自動的に実行される。

一方、停止モードではスマートキーレス機能が無効な状態であり、電子キー３０は、ＬＦ信号（認証要求信号）を受信してもＲＦ信号（認証応答信号）を返信しない。このため、車載機１０は、ステップＳ１３−Ｓ１５の処理を実行することができないので、所定の処理は実行されない。したがって、ユーザは、各電子キー３０Ａ，３０Ｂの制御モードを停止モードに移行させることにより、リレーアタックによって車両２のドアが開扉されることを防止することができる。

なお、図２の例では、停止モードでは、スマートキーレス機能を一時的に無効にするため、電子キー３０がＲＦ信号を返信しないように構成されているが、これに限らず、電子キー３０が停止モードで作動中であることを示す制御モード情報を含めてＲＦ信号を返信するように構成してもよい。この場合、車載機１０は、受信したＲＦ信号に含まれる制御モード情報が停止モードを示す場合に、少なくともステップＳ１５を実行しないように構成される。

また、図２の例では、電子キー３０が記憶する停止モードフラグ４４に応じて、各電子キー３０の制御モードが決定されているが、これに限らず、又は、これに加えて、各電子キー３０Ａ，３０Ｂに対応して車載機１０が記憶する停止モードフラグ２４Ａ，２４Ｂに応じて、各電子キー３０の制御モードが決定されるように構成してもよい。

具体的には、ユーザ（又はリレーアタックを試みる第三者）が、車両２の操作部１９を操作したことに起因して、ＬＦ信号の送受信（Ｓ１２、Ｓ２１）、ＲＦ信号の送受信（Ｓ２３、Ｓ１３）及び認証処理（Ｓ１４）（並びに必要に応じて停止モードの判断処理（Ｓ２２））が実行された場合に、車載機１０において、制御部１１が、車載機１０が記憶する停止モードフラグ２４に応じて、ＲＦ信号（認証応答信号）を送信した電子キー３０の制御モードを決定するように構成することができる。即ち、受信したＲＦ信号（認証応答信号）に含まれるキーＩＤ４０と一致するキーＩＤ２０に対応する停止モードフラグ２４により、制御モードが決定される。

この場合、制御部１１は、決定した制御モードが停止モードの場合（停止モードフラグ２４がオンの場合）にはステップＳ１５の処理を実行せず、制御モードが通常モードの場合（停止モードフラグ２４がオフの場合）にはステップＳ１５の処理を実行する。したがって、このように構成した場合には、少なくとも車載機１０が記憶する停止モードフラグ２４に応じて、各電子キー３０Ａ，３０Ｂの制御モードが決定される。

なお、停止モードでは、電子キー３０を携帯するユーザも、操作部１９（タッチセンサ１９ａ）を操作してもドアを開扉することはできない。しかし、この場合、ユーザは、通常のリモートエントリ機能を利用して、電子キー３０のアンロックスイッチ３９ｂを操作することにより、ドアを開扉することが可能である。

次に、図３を参照して、本実施形態の電子キーシステムにおけるスマートキーレス機能の制御モードの切替処理を説明する。図３は、スマートキーレス機能の制御モードの変更処理の流れの説明図である。

ユーザは、自らの意思でリレーアタック対策等のために、スマートキーレス機能を一時的に無効にすることができる。先ず、マスターキー３０Ａにおいて、ユーザが操作部３９（制御モード切替操作部）を用いて制御モード切替操作（停止操作、復帰操作）を実行すると、制御部３１は、操作部３９から制御信号（停止操作信号、復帰操作信号）を受け取り（Ｓ３１）、制御信号に応じて、停止モードフラグ４４のオンオフを切り替えて制御モードを停止モード又は通常モードに変更し（Ｓ３２）、処理を終了する。

したがって、ユーザがマスターキー３０Ａを用いて、操作部３９において停止操作を行うと、停止モードフラグ４４がオンに設定され、制御モードが停止モードとなる。一方、ユーザがマスターキー３０Ａを用いて、操作部３９において復帰操作を行うと、停止モードフラグ４４がオフに設定され、制御モードが通常モードとなる。

なお、上述のように、スペアキー３０Ｂにおいても制御モードの切替えを可能に構成した場合には、同様に、停止操作により停止モードフラグ４４がオンに設定されて制御モードが停止モードとなり、復帰操作により停止モードフラグ４４がオフに設定されて制御モードが通常モードとなる。

次に、図４を参照して、本実施形態の電子キーシステム１における制御モードの共有化処理について説明する。図４は制御モードの共有化処理の流れの説明図である。
本実施形態では、マスターキー３０Ａ（及びスペアキー３０Ｂ）は、個別に制御モード切替操作により制御モードが切替えられる。したがって、マスターキー３０Ａとスペアキー３０Ｂのそれぞれの制御モードが異なり得る。例えば、マスターキー３０Ａの制御モードが停止モードであっても、スペアキー３０Ｂの制御モードが通常モードという状況があり得る。

この場合、図２を参照して分かるように、スペアキー３０Ｂと車載機１０との組み合わせでは、リレーアタックにより車両２のドアが開扉されてしまうおそれがある。即ち、スペアキー３０Ｂでは、停止モード中ではないので（Ｓ２２；Ｎｏ）、ＲＦ信号が送信される（Ｓ２３）。そして、車載機１０では、ＲＦ信号を受信し（Ｓ１３）、認証が成立するので（Ｓ１４）、所定の制御信号が送信される（Ｓ１５）。

このため、本実施形態では、所定の状況において、スペアキー３０Ｂの制御モードをマスターキー３０Ａの制御モードに自動的に一致させる制御モードの共有化処理が実行される。したがって、マスターキー３０Ａの制御モードが停止モードに変更されると、スペアキー３０Ｂの制御モードも自動的に停止モードに変更される。

図４に示すように、車載機１０は、例えば、エンジン作動中において定期間隔で又は不定期間隔で、又は、特定のイベント発生（特定の車両操作等）に応答して、車室内に存在する電子キー３０を探索するためのＬＦ信号（キー探索信号）を送信する（Ｓ４１）。

即ち、車載機１０では、制御部１１は、所定時にＬＦ送信部１３を介してＬＦ信号（キー探索信号）を車室内に向けて送信する。このキー探索信号は、車両ＩＤ２２、及び、共有制御モード情報を含み、この信号を受信した電子キー３０に存在応答信号の返信処理を指令すると共に、電子キー３０（スペアキー３０Ｂ）に制御モードの更新を指令するものである。

共有制御モード情報は、車載機１０が認識しているマスターキー３０Ａの制御モード（通常モード又は停止モード）を示すものである。即ち、共有制御モード情報は、車載機１０が記憶する停止モードフラグ２４Ａ，２４Ｂのうち、マスターキー３０Ａに対応する停止モードフラグ２４Ａで示される制御モードを示す。よって、停止モードフラグ２４Ａがオンの場合は、共有制御モード情報は停止モードを示し、停止モードフラグ２４Ａがオフの場合は、共有制御モード情報は通常モードを示す。

車室内に存在する電子キー３０では、制御部３１がＬＦ受信部３３を介して、ＬＦ信号（キー探索信号）を受信する（Ｓ５１）。電子キー３０では、ＬＦ信号を受信すると、その電子キー３０がスペアキー３０Ｂである場合には（Ｓ５２；Ｙｅｓ）、制御部３１は、停止モードフラグ４４を更新し（Ｓ５３）、ステップＳ５４の処理へ移行する。一方、ＬＦ信号を受信した電子キー３０がマスターキー３０Ａである場合には（Ｓ５２；Ｎｏ）、制御部３１は、ステップＳ５４の処理へ移行する。

ステップＳ５３の処理では、制御部３１は、受信したＬＦ信号に含まれる共有制御モード情報に基づいて、共有制御モード情報が停止モードを示している場合には、停止モードフラグ４４をオンに設定し、共有制御モード情報が通常モードを示している場合には、停止モードフラグ４４をオフに設定する。これにより、スペアキー３０Ｂの制御モードは、マスターキー３０Ａの制御モードと一致する。

次に、ステップＳ５４の処理では、制御部３１は、ＲＦ送信部３５を介してＲＦ信号（存在応答信号）を返信し（Ｓ５４）、処理を終了する。この存在応答信号は、電子キー３０のキーＩＤ４０と車両ＩＤ４２、及び、制御モード情報を含み、車載機１０に対して電子キー３０が車室内に存在すること及び電子キー３０の制御モードを知らせるものである。

制御モード情報は、電子キー３０の現在の制御モード（通常モード又は停止モード）を示すものである。即ち、電子キー３０が記憶する停止モードフラグ４４がオンの場合は、制御モード情報は停止モードを示し、停止モードフラグ４４がオフの場合は、制御モード情報は通常モードを示す。

なお、電子キー３０がＬＦ信号（キー探索信号）を受信したときに、このＬＦ信号の認証処理を制御部３１が実行するように構成してもよい。この認証処理では、ＬＦ信号に含まれる車両ＩＤ２２とメモリ３７に記憶された車両ＩＤ４２との照合を行うことができる。そして、制御部３１は、これらが一致する場合、上記処理（Ｓ５２−Ｓ５４）を実行し、これらが一致しない場合、受信したＬＦ信号を無視して処理を終了する。

車載機１０では、制御部１１は、ＲＦ受信部１５を介して車室内の電子キー３０が返信したＲＦ信号をＬＦ信号の送信から所定時間以内に受信した場合（Ｓ４２）、このＲＦ信号（存在応答信号）に基づいて、ＲＦ信号を送信した電子キー３０に対応する停止モードフラグ２４を更新し（Ｓ４３）、処理を終了する。

具体的には、制御部１１は、メモリ１７に記憶された停止モードフラグ２４Ａ，２４Ｂのうち、受信したＲＦ信号に含まれるキーＩＤ４０と一致したキーＩＤ２０に対応する停止モードフラグ２４を選択し、受信したＲＦ信号に含まれる制御モード情報で特定される制御モードに一致するように、選択した停止モードフラグ２４を設定する（Ｓ４３）。これにより、車載機１０の停止モードフラグ２４（オン又はオフ）が、電子キー３０の停止モードフラグ４４（オン又はオフ）に一致する。

なお、ＲＦ信号（存在応答信号）の受信に際して、その認証を行ってもよい。この認証処理では、図２のステップＳ１４と同様に、制御部１１は、ＲＦ信号に含まれる車両ＩＤ４２，キーＩＤ４０とメモリ１７に記憶された車両ＩＤ２２，キーＩＤ２０との照合を行う。この認証処理において、車両ＩＤ４２と車両ＩＤ２２が一致し、且つ、キーＩＤ４０と記憶されたキーＩＤ２０Ａ，２０Ｂのいずれかとが一致する場合（認証成立）、車載機１０は対応する電子キー３０の１つからＲＦ信号を受け取っているので、制御部１１は、ステップＳ４３の処理を実行する。一方、認証処理において、これらのＩＤが一致しない場合（認証不成立）、車載機１０が受信したＲＦ信号は対応する電子キー３０以外から送信されたものであるため、制御部１１は、受信したＲＦ信号を無視して、処理を終了する。

なお、車室内にいずれの電子キー３０が存在しない場合は、ＲＦ信号（存在応答信号）を所定時間以内に受信しないため、車載機１０の制御部１１は、いずれの電子キー３０の停止モードフラグ２４も変更することなく、処理を終了する。

また、複数の電子キー３０が車室内に存在していた場合には、これらすべての電子キー３０と車載機１０との間で、図４に示す制御モードの共有化処理が行われる。

このように、本実施形態では、スペアキー３０Ｂの制御モードを、マスターキー３０Ａの制御モードに一致するように自動的に更新することができる。したがって、本実施形態では、ユーザは、特別な操作を実行することなしに、車室内キー探索機能を利用して、複数の電子キー３０の各々の制御モードをマスターキー３０Ａの制御モードに自動的に一致させることが可能である。

次に、本実施形態の電子キーシステム１の作用について説明する。
本実施形態では、車載機１０は所定時にキー探索信号を送信し、このキー探索信号を受信した電子キー３０（３０Ａ，３０Ｂ）は存在応答信号を返信するように構成されている。電子キー３０には、１つのマスターキー３０Ａと１つ又は複数のスペアキー３０Ｂが含まれ、各電子キー３０は停止モードと通常モードのいずれかの制御モードで作動する。マスターキー３０Ａは、キー探索信号を受信すると、制御モード情報を含めて存在応答信号を返信する。車載機１０は、マスターキー３０Ａから受信した存在応答信号に含まれる制御モード情報に基づいて、キー探索信号に共有制御モード情報（マスターキー３０Ａの制御モードを示す）を含めている。一方、スペアキー３０Ｂは、キー探索信号を受信すると、キー探索信号に含まれる共有制御モード情報に基づいて、スペアキー３０Ｂの制御モードをマスターキー３０Ａの制御モードに一致させるように、スペアキー３０Ｂの制御モードを更新する。

これにより、本実施形態では、ユーザは、特別な操作をすることなく、スペアキー３０Ｂの制御モードをマスターキー３０Ａの制御モードに自動的に一致させることができる。したがって、マスターキー３０Ａとスペアキー３０Ｂの制御モードが異なる状況が発生し難くなり、リレーアタック対策のためのセキュリティレベルの向上及びスマートキーレス機能の利便性の向上を図ることができる。例えば、ユーザがマスターキー３０Ａにおけるスマートキーレス機能を一時的に無効にした場合（停止モード）、スペアキー３０Ｂにおいても自動的にスマートキーレス機能が無効となり、車両２におけるリレーアタック対策を有効に機能させることが可能となる。また、ユーザがマスターキー３０Ａの制御モードを通常モードへ復帰させた場合にも、スペアキー３０Ｂの制御モードを自動的に通常モードへ復帰させることができる。

また、本実施形態では、少なくともマスターキー３０Ａは、通常モードと停止モードとの間で制御モードを切替えるための操作部３９（制御モード切替操作部）を備えている。これにより、本実施形態では、ユーザは、マスターキー３０Ａにおいて、操作部３９を操作することにより、マスターキー３０Ａの制御モードを通常モードと停止モードとの間で切替えることができる。

また、本実施形態では、電子キー３０は、所定の無線通信処理（図２のＳ１２−Ｓ１４、Ｓ２１−Ｓ２３）において、電子キー３０の制御モードが通常モードであるときには（Ｓ２２；Ｎｏ）、車載機１０が送信するＬＦ信号（認証要求信号）の受信に応答して（Ｓ２１）、ＲＦ信号（認証応答信号）を返信するが（Ｓ２３）、電子キー３０の制御モードが停止モードであるときには（Ｓ２２；Ｙｅｓ）、車載機１０が送信するＬＦ信号（認証要求信号）を受信しても（Ｓ２１）、ＲＦ信号（認証応答信号）を返信しない。これにより、本実施形態では、所定の無線通信処理において、電子キー３０は、停止モードでは車載機１０に対してＲＦ信号を返信しないので、所定の無線通信処理が成立しない。このため、車載機１０により所定の処理（Ｓ１５）が実行されない。これにより、本実施形態では、各電子キー３０の制御モードが停止モードの場合に（Ｓ２２；Ｙｅｓ）、スマートキーレス機能を無効（リレーアタック対策が有効）にすることができる。

また、本実施形態では、車載機１０は、キー探索信号を車両２の車室内に向けて送信する。これにより、本実施形態では、電子キー３０が車室内に存在するとき、電子キー３０の制御モードをマスターキー３０Ａの制御モードに一致させるように自動的に設定することができる。これにより、ユーザは電子キー３０を携帯して乗車するだけで、特別な操作を行うことなしに、その電子キー３０の制御モードを自動的に設定することが可能となる。

１ スマートキーレスシステム
２ 車両
１０ 車載機
３０，３０Ａ，３０Ｂ 電子キー
５０ ドアロック機構
５２ エンジン制御システム

Claims (4)

1. 車両に搭載される車載機と、この車載機と無線通信可能である複数の電子キーと、を備え、通常モードでは、前記車載機と前記電子キーとの間で所定の無線通信処理が成立した場合に、前記車載機により所定の処理が実行されるように構成されており、停止モードでは、前記車載機により前記所定の処理が実行されないように構成されている、電子キーシステムであって、
   前記複数の電子キーは、マスターキーと１又は複数のスペアキーとを含み、前記車載機が所定時に送信するキー探索信号の受信に応答して存在応答信号を返信するように構成されており、
   少なくとも前記マスターキーは、前記キー探索信号の受信に応答して、前記存在応答信号に前記マスターキーの制御モードが前記停止モードと前記通常モードのいずれであるかを示す制御モード情報を含めて送信し、
   前記車載機は、前記マスターキーから受信した前記存在応答信号に含まれる前記制御モード情報に基づいて、前記キー探索信号に前記マスターキーの制御モードを示す共有制御モード情報を含めて送信し、
   前記スペアキーは、前記キー探索信号の受信に応答して、このキー探索信号に含まれる前記共有制御モード情報によって示される制御モードに前記スペアキーの制御モードを設定する、電子キーシステム。
2. 少なくとも前記マスターキーは、前記通常モードと前記停止モードとの間で制御モードを切替えるための制御モード切替操作部を備えている、請求項１に記載の電子キーシステム。
3. 前記電子キーは、前記所定の無線通信処理において、前記電子キーの制御モードが前記停止モードであるときには、前記車載機が送信する無線信号を受信しても、所定の無線信号を返信しない、請求項１に記載の電子キーシステム。
4. 前記車載機は、前記キー探索信号を前記車両の車室内に向けて送信する、請求項１に記載の電子キーシステム。

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